Brevet FR3096091A1 — publié le 20201120

Description Titre de l'invention : DISPOSITIF D'ASPIRATION EAU ET AIR ET PROCEDE DE POMPAGE Domaine technique [0001] L'invention concerne un dispositif d'aspiration eau et air et un procédé de pompage d'un réservoir. Technique antérieure [0002] Dans de nombreux domaines techniques, des effluents sont utilisés et stockés. Par exemple, des bains de nettoyage sont utilisés pour nettoyer des pièces ou des bains de stockage sont utilisés pour récupérer des huiles de découpe ou d'autres fluides. Les liquides dans les bains peuvent être des huiles, des solutions aqueuses, des boues qui peuvent contenir des particules et être plus ou moins denses. [0003] Le bain doit être changé régulièrement. Il est donc nécessaire de vidanger le réservoir pour y introduire un nouveau liquide. Pour vidanger le réservoir, un dispositif de pompage est utilisé qui transfère le liquide présent dans le réservoir vers un autre réservoir qui est monté mobile. [0004] De manière classique, le dispositif de pompage comporte une pompe à liquide qui assure le transfert du liquide depuis le réservoir vers la cuve du dispositif de pompage. Cette solution n'est pas satisfaisante car il est nécessaire d'amorcer la connexion fluidique entre le réservoir et la pompe à liquide afin de pouvoir réaliser le transfert de liquide. Lorsque le niveau de liquide dans le réservoir est faible, la connexion fluidique avec la pompe se désamorce ce qui empêche de vidanger correctement le bain et donc d'éliminer tout le liquide présent dans le réservoir. Cette configuration ne permet pas d'aspirer correctement les boues et les liquides munis de particules. Objet de l'invention [0005] L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients et, en particulier, de proposer un dispositif d'aspiration air et eau qui permet de mieux vidanger un réservoir. [0006] Selon l'invention, cc but est atteint par un dispositif d'aspiration air et liquide comprenant : [0007] - une cuve ayant une connexion destinée à être connectée à un réservoir à vider ; - une pompe à liquide ; - une pompe à air débouchant sur une première entrée de la cuve disposée dans une portion supérieure de la cuve ; - un détecteur de niveau configuré pour détecter que le niveau de liquide dans la cuve est supérieur à un niveau minimal seuil ; - un circuit de commande configuré pour initier une phase de pompage au moyen de 2 la pompe à air et autoriser le fonctionnement de la pompe à liquide lorsque le détecteur de niveau indique que niveau minimal seuil est atteint dans la cuve ; - un clapet anti-retour monté sur la première entrée pour empêcher l'entrée du liquide dans la pompe à air à travers la première entrée. [0008] Dans un mode de réalisation particulier, un parc-vapeur est monté sur l'entrée connectée à la pompe à air. [0009] Préférentiellement, un panier filtrant amovible disposé en aval de la connexion destinée à être connectée au réservoir à vider pour collecter des corps aspirés depuis le réservoir à vider. [0010] Selon un développement de l'invention, la pompe à air possède un débit maximal d'aspiration d'un liquide inférieur au débit maximal d'aspiration dudit liquide par la pompe à liquide. [0011] De manière avantageuse, le détecteur de niveau et le circuit de commande sont configurés pour détecter que le niveau de liquide dans la cuve est inférieur au niveau minimal seuil et arrêter la pompe à liquide. [0012] Préférentiellement, la cuve est en matière plastique ou composite. [0013] Dans une configuration particulière, la pompe à liquide possède une sortie connectée à un deuxième réservoir. [0014] L'invention a également pour objet une procédé de pompage qui est plus efficace que les procédés de l'art antérieur. [0015] Selon l'invention, ce but est atteint par un procédé de pompage comportant succes- sivement : [0016] - appliquer une première dépression dans une cuve connectée à un réservoir rempli d'un liquide pour aspirer le liquide du réservoir vers la cuve, la première dépression étant obtenue par une pompe à air ; - détecter qu'un niveau minimal seuil de liquide est atteint dans la cuve et démarrer une pompe à liquide pour vidanger le réservoir ; - arrêter la pompe à air ; - détecter le désamorçage de la pompe à liquide et démarrer la pompe à air, le niveau de liquide dans la cuve étant supérieur au niveau minimal seuil. [0017] Dans un développement, la cuve est connectée à un deuxième réservoir de manière à vidanger le réservoir vers le deuxième réservoir en déplaçant le liquide depuis le réservoir vers le deuxième réservoir via la cuve au moyen de la pompe à liquide, la pompe à liquide étant connectée au deuxième réservoir. [0018] Avantageusement, lorsque le niveau de liquide dans la cuve devient supérieur à un niveau seuil maximal, la pompe à air est arrêtée. Description sommaire des dessins [0019] D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description 3 qui va suivre de modes particuliers de réalisation et de mise en oeuvre de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, dans lesquels : [0020] [fig.1] : la figure unique illustre, de manière schématique, un dispositif d'aspiration eau et air selon l'invention. Description des modes de réalisation [0021] Le dispositif (l'aspiration est un dispositif d'aspiration air et eau. Le dispositif d'aspiration comporte une cuve 1 ayant une connexion la destinée à être connectée à un réservoir 2 à vider. Le dispositif d'aspiration comporte une pompe à liquide 3 connectée à la cuve 1 ou montée dans la cuve 1. La pompe à liquide 3 peut posséder une sortie connectée à un deuxième réservoir 4. De manière avantageuse, un robinet est monté entre la pompe à liquide et le deuxième réservoir 4 pour créer le vide dans la cuve 1 et éviter que de l'air ou du liquide ne rentre depuis la pompe à liquide 3 si cette dernière ne peut pas être étancheifiée d'une autre manière. [0022] Lc dispositif d'aspiration comporte une pompe à air 5 qui débouche sur une première entrée de la cuve 1. La première entrée est disposée dans une portion supérieure de la cuve 1. Par exemple dans le tiers supérieur de la cuve 1. [0023] La cuve 1 est montée mobile afin de pouvoir se déplacer par rapport au réservoir 2. La cuve 1 se connecte et se déconnecte du réservoir 2. Le réservoir 2 est avantageusement un réservoir fixe. [0024] Lc dispositif d'aspiration comporte un détecteur de niveau 6 configuré pour détecter le niveau de liquide dans la cuve 1 et notamment pour détecter que le niveau de liquide dans la cuve 1 est supérieur à un premier niveau seuil de liquide dans la cuve 1, appelé niveau minimal seuil et démarrer la pompe à liquide 3. Avantageusement, le détecteur de niveau 6 est configuré pour détecter que le niveau de liquide dans la cuve 1 est supérieur à un deuxième niveau seuil de liquide dans la cuve 1 qui est un niveau maximal seuil supérieur au niveau minimal seuil. [0025] Lc dispositif d'aspiration comporte un circuit de commande 7 relié au détecteur de niveau 6 et configuré pour démarrer la pompe à liquide 3 lorsque le détecteur de niveau 6 indique que le niveau de liquide dans la cuve est supérieur au niveau minimal seuil. Le circuit de commande 7 est configuré pour arrêter le fonctionnement de la pompe à air 5 lorsqu'un niveau maximal de liquide est atteint dans la cuve 1. Préférentiellement, le circuit de commande est configuré pour faire fonctionner la pompe à liquide 3 lorsque le niveau minimal de liquide est atteint et avantageusement pour faire fonctionner la pompe à air lorsque le détecteur de niveau 6 détecte un niveau inférieur au niveau minimal seuil. [0026] Le dispositif d'aspiration comporte une pompe à liquide 3 et une pompe à air 5 ce qui permet un meilleur vidangcagc du réservoir 2. La pompe à air 5 est utilisée initialement afin de créer une dépression dans la cuve 1 ce qui aspire le liquide du réservoir 2 vers la cuve 1 pour amorcer la pompe à liquide 3 et ainsi créer la connexion liquide entre la cuve 1 et le réservoir 2 à vider. Dans l'exemple illustré, le réservoir 2 est disposé au-dessus de la cuve 1, mais une configuration différente est possible. [0027] L'utilisation d'une pompe à air 5 permet de créer facilement une dépression dans la cuve 1 pour remplir partiellement la cuve 1 avec le liquide qui se trouve dans le réservoir 2. Cette solution est plus intéressante que l'utilisation d'une pompe à liquide car il n'y a pas de risque de désamorçage de la pompe à air 5. [0028] La pompe à liquide 3 est utilisée en complément de la pompe à air 5 car il est beaucoup facile d'avoir une pompe à liquide 3 qui possède un débit élevé plutôt que d'avoir une pompe à air 5 qui possède le même débit pour aspirer un liquide. Pour obtenir un débit élevé au moyen d'une pompe à air, il est nécessaire d'avoir une dépression très importante ce qui impose d'avoir une pompe à air très volumineuse. Il est alors nécessaire d'avoir une cuve 1 qui résiste à la forte dépression appliquée par la pompe à air 5. Cela impose également d'avoir une cuve 1 réalisée dans un matériau renforcé pour pouvoir supporter la dépression établie par la pompe à air 3 dans la cuve 1. Après l'amorçage par la pompe à air 5, le réservoir à vider 2 est vidé au moyen de la pompe à liquide 3 cc qui permet de réduire la dépression dans la cuve 1. [0029] La pompe à air 5 permet d'appliquer une première dépression qui est suffisante pour obtenir l'amorçage de la pompe à liquide 3. Une fois la pompe à liquide 3 amorcée cette dernière est utilisée. La majorité du volume vidangé depuis le réservoir à vider 2 sera déplacée par la pompe à liquide 3. [0030] La configuration présentée permet d'avoir une cuve 1 de taille réduite ce qui facilite l'amorçage par une pompe à ah- 5 de taille également réduite avant l'actionnement de la pompe à liquide qui va transférer le contenu du réservoir 2 vers le deuxième réservoir 4. [0031] Avec un dispositif d'aspiration qui comporte une pompe à air 5 et une pompe à liquide 3, la dépression appliquée par la pompe à air 5 est réduite et les caractéristiques mécaniques de la cuve 1 peuvent également être réduites. Il est possible d'utiliser une cuve 1 en matériau polymère ou en composite alors qu'avec un dispositif d'aspiration muni uniquement d'une pompe à ah- 5 ayant le même débit maximal, la cuve 1 est obligatoirement en matériau métallique. La cuve 1 peut être plus légère et donc plus facile à transporter qu'une cuve métallique qui est plus lourde et/ou plus onéreuse pour un volume équivalent. [0032] Le détecteur de niveau 6 est configuré pour détecter que le niveau de liquide dans la cuve 1 est supérieur au niveau minimal seuil de liquide dans la cuve 1. Lorsque le niveau minimal seuil de liquide est atteint, la pompe à liquide est démarrée. [0033] Lorsque le détecteur de niveau détecte que le niveau maximal seuil est atteint, le niveau de liquide 3 dans la cuve 1 est proche de l'entrée connectée à la pompe à air 5, la pompe à air 5 est arrêtée. L'arrêt de la pompe à air 5 permet d'éviter que du liquide entre dans la pompe à air 5. [0034] De manière avantageuse, le dispositif d'aspiration possède un clapet anti-retour 8 ou une vanne anti-retour qui est configure pour empêcher toute remontée de liquide à travers l'orifice connecté à la pompe à air 5 même lorsque la pompe à air 5 est arrêtée. [0035] Le circuit de commande 7 est connecté à la pompe à liquide 3 et à la pompe à air 5 de manière à pouvoir déclencher les phases de pompage et les phases d'arrêt de pompage pour chacune des pompes. Le circuit de commande 7 est également connecté au détecteur de niveau 6 afin de pouvoir détecter le niveau de liquide dans la cuve 1. [0036] Préférentiellement, le dispositif d'aspiration comprend un pare-vapeur 9 monté sur l'entrée connectée à la pompe à air 5 afin d'empêcher la vapeur d'entrer dans la pompe à air 5 et éviter que du liquide noie la pompe à air 5. [0037] Dans une configuration particulière, la pompe à air 5 possède un débit maximal d'aspiration d'un liquide qui est inférieur au débit maximal d'aspiration de la pompe à liquide 3 pour le même liquide. Comme la pompe à liquide 3 possède un débit maximal plus important que la pompe à air 5, il est plus avantageux de vider le réservoir 2 au moyen de la pompe à liquide 3 et non au moyen de la pompe à air 5. [0038] Le détecteur de niveau 6 et le circuit de commande 7 sont configurés pour détecter que le niveau de liquide dans la cuve 1 est inférieur au niveau minimal seuil de liquide dans la cuve 1 et arrêter la pompe à liquide 3 lorsque le niveau minimal est détecté ou lorsqu'un désamorçage est détecté. [0039] La pompe à liquide 3 peut être une pompe péristaltique ou pompe à galet, une pompe à engrenage ou une pompe à palettes. La pompe à air 5 est communément appelée aspirateur. [0040] Pour vidanger le réservoir 2, la cuve 1 est connectée au réservoir 2 et la pompe à air 5 est démarrée ce qui applique une première dépression dans la cuve 1. La première dépression dans la cuve 1 aspire une partie du liquide du réservoir 2. Le liquide remplit partiellement la cuve 1 jusqu'à ce que le niveau de liquide atteigne le niveau minimal. Le niveau minimal est détecté par le détecteur 6. Une fois le niveau minimal atteint, le circuit de commande 7 déclenche le démarrage de la pompe à liquide 3. Le démarrage de la pompe à liquide 3 peut se traduire par l'arrêt de la pompe à air 5. Le démarrage de la pompe à liquide 3 permet d'aspirer plus efficacement et/ou plus rapidement le liquide hors du réservoir 2. Le liquide est aspiré depuis le réservoir 2 vers la cuve 1 au moyen de la pompe à liquide. [0041] Lorsque le niveau de liquide atteint un niveau maximal, par exemple au moyen du détecteur de niveau 6, la pompe à ah- 5 s'arrête. 6 [0042] En fin de vidange du réservoir 2, il est avantageux d'utiliser la pompe à air 5 afin d'aspirer les houes et particules qui se trouvent dans le fond du réservoir 2. Lorsque le niveau de liquide dans le fond du réservoir est faible, la pompe à liquide 3 n'est pas en mesure de réaliser une aspiration efficace car le désamorçage de la pompe à liquide intervient. Il est alors avantageux d'aspirer le fond du réservoir 2 au moyen de la pompe à air 5 ce qui permet d'aspirer efficacement, les gouttes de liquides présentes dans le fondu du réservoir. [0043] La cuve 1 peut être connectée à un deuxième réservoir 4 cc qui permet de vider le réservoir 2 vers un autre réservoir 4 plus grand. Le liquide est évacué hors du réservoir 2 jusqu'à atteindre la cuve 1. Le liquide est ensuite évacué hors de la cuve 1 en direction du deuxième réservoir 4. La cuve du dispositif d'aspiration est alors utilisée comme zone de transit pour le transfert du liquide depuis le réservoir 2 vers le deuxième réservoir 4. Le volume de la cuve 1 peut être inférieur au volume du réservoir à vider 2 et au volume du deuxième réservoir 4. [0044] De manière avantageuse, le circuit de commande 7 est configuré pour interdire le fonctionnement de la pompe à liquide 3 tant que le niveau de liquide dans la cuve 1 est inférieur au niveau minimal seuil. [0045] Une fois le niveau minimal seuil de liquide atteint dans la cuve 1, la pompe à liquide 3 peut démarrer automatiquement ou être démarrée par une action humaine. Si le circuit de commande 7 détecte que le niveau de liquide est supérieur au niveau minimal et que la pompe à liquide est désamorcée, le circuit de commande démarre la pompe à air. Le désamorçage de la pompe à liquide est interprété comme un réservoir quasiment vide ce qui nécessite de finir de nettoyer le réservoir avec la pompe à air pour aspirer les gouttes et flaques qui se trouvent dans le fond du réservoir 2. 7 REVENDICATIONS[Revendication 1] Dispositif d'aspiration air et liquide caractérisé en cc qu'il comporte : - une cuve (1) ayant une connexion destinée à être connectée à un réservoir (2) à vider ; - une pompe à liquide (3) ; - une pompe à air (5) débouchant sur une première entrée de la cuve (1) disposée dans une portion supérieure de la cuve (1) ; - un détecteur de niveau (6) configuré pour détecter que le niveau de liquide dans la cuve (1) est supérieur à un niveau minimal seuil ; - un circuit de commande (7) configuré pour initier une phase de pompage au moyen de la pompe à air (3) et autoriser le fonctionnement de la pompe à liquide (3) lorsque le détecteur de niveau indique que niveau minimal seuil est atteint dans la cuve (1) ; - un clapet anti-retour (9) monté sur la première entrée pour empêcher l'entrée du liquide dans la pompe à air (5) à travers la première entrée. [Revendication 2] Dispositif d'aspiration selon la revendication 1, comportant un pare- vapeur (8) monté sur la première entrée. [Revendication 3] Dispositif d'aspiration selon l'une des revendications 1 et 2, comportant un panier filtrant amovible disposé en aval de la connexion destinée à être connectée au réservoir (2) à vider pour collecter des corps aspirés depuis le réservoir à vider. [Revendication 4] Dispositif d'aspiration selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la pompe à air (5) possède un débit maximal d'aspiration d'un liquide inférieur au débit maximal d'aspiration dudit liquide par la pompe à liquide (3). [Revendication 5] Dispositif d'aspiration selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le détecteur de niveau (6) et le circuit de commande (7) sont configuré pour détecter que le niveau de liquide dans la cuve (1) est inférieur au niveau minimal seuil et arrêter la pompe à liquide (3). [Revendication 6] Dispositif d'aspiration selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel la cuve (1) est en matière plastique ou composite. [Revendication 7] Dispositif d'aspiration selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la pompe à liquide (3) possède une sortie connectée à un deuxième réservoir (4). [Revendication 8] Procédé de pompage comportant. successivement : - appliquer une première dépression dans une cuve (1) connectée à un réservoir (2) rempli d'un liquide pour aspirer le liquide du réservoir (2) 8 [Revendication 9] vers la cuve (1), la première dépression étant obtenue par une pompe à air (5) ; [Revendication 10] - détecter qu'un niveau minimal seuil de liquide est atteint dans la cuve (1) et démarrer une pompe à liquide (3) pour vidanger le réservoir (2) ; - arrêter la pompe à air (5) ; - détecter le désamorçage de la pompe à liquide (3) et démarrer la pompe à air (5), le niveau de liquide dans la cuve (1) étant supérieur au niveau minimal seuil. Procédé de pompage selon la revendication précédente caractérisé en cc que la cuve (1) est connectée à un deuxième réservoir (4) de manière à vidanger le réservoir (2) vers le deuxième réservoir (4) en déplaçant le liquide depuis le réservoir (2) vers le deuxième réservoir (4) via la cuve (1) au moyen de la pompe à liquide (3), la pompe à liquide (3) étant connectée au deuxième réservoir (4). Procédé de pompage selon l'une des revendications 8 et 9 caractérisé en ce que lorsque le niveau de liquide dans la cuve (1) devient supérieur à un niveau seuil maximal, la pompe à air (5) est arrêtée.