Brevet FR3154772A1 — publié le 20250502

La présente invention a pour objet un rotor (14) pour une unité de pompage comprenant un corps (28) délimité par une paroi périphérique (30) qui s’étend autour d’un axe de rotation (X) du rotor (14), le rotor (14) comprenant un plateau (32) qui ferme une extrémité inférieure (34) du rotor (14) et qui s’étend dans un plan radial par rapport à l’axe de rotation (X), la paroi périphérique (30) et le plateau (32) délimitant une cavité (36) ouverte sur une extrémité supérieure (38) du rotor (14) dans laquelle s’étend au moins en partie un canal d’écoulement (44) d’un fluide, le canal d’écoulement (44) comprenant une ouverture d’entrée (46) fluidique et débouchant dans la paroi périphérique (30). Figure pour l'abrégé : 1 ROTOR MONOCANAL A CORPS EVIDE Domaine technique de l’invention La présente invention concerne une unité de pompage, par exemple pour un bassin piscicole, et porte notamment sur un rotor monocanal d’une telle unité de pompage. Arrière-plan technique Les unités de pompage utilisées dans le domaine piscicole, par exemple en aquaculture, permettent de trier, charger ou encore déverser des poissons d’un bassin de culture à l’autre. A cet effet, les unités de pompage comprennent un corps de pompe à laquelle sont reliés un canal d’entrée et un canal de sortie fluidique, le corps de pompe logeant un rotor. Le rotor est alors configuré pour être entrainé en rotation dans le corps de pompe de telle sorte à déplacer le fluide, comprenant par exemple les poissons, depuis le canal d’entrée vers le canal de sortie. Étant donné l’utilisation prévue d’une telle unité de pompage, cette dernière doit être dimensionnée pour permettre le déplacement des poissons et le rotor doit présenter une forme particulière et des dimensions adéquates afin de ne pas blesser les poissons en transit. Ainsi, l’utilisation d’une telle unité de pompage représente un coût élevé de construction. De plus, les unités de pompage sont habituellement disposées sur des châssis mobiles afin d’être déplacées dans l’espace d’aquaculture. Ainsi, on comprend l’intérêt de limiter le poids et l’encombrement d’une telle installation afin de faciliter les manœuvre pour un opérateur. Également, l’encombrement et le poids importants des rotors actuellement utilisés au sein des unités de pompage ont pour effet de générer de nombreuses vibrations lors de leur rotation, provoquant ainsi des problèmes d’équilibrage desdits rotors. L’invention propose donc un rotor optimisé pour une unité de pompage, dont le poids et la quantité de matière a été réduite sans détriment sur la robustesse de ce dernier. Ainsi, le rotor selon l’invention permet une meilleure répartition des masses et ainsi un meilleur équilibrage. L’invention propose un rotor pour une unité de pompage comprenant un corps délimité par une paroi périphérique qui s’étend autour d’un axe de rotation du rotor, le rotor comprenant un plateau qui ferme une extrémité inférieure du rotor et qui s’étend dans un plan radial par rapport à l’axe de rotation, la paroi périphérique et le plateau délimitant une cavité ouverte sur une extrémité supérieure du rotor dans laquelle s’étend au moins en partie un canal d’écoulement d’un fluide, le canal d’écoulement comprenant une ouverture d’entrée fluidique et débouchant dans la paroi périphérique. Selon d’autres caractéristiques de l’invention : le plateau comprend au moins un orifice traversant qui débouche dans la cavité du rotor ; le rotor comprend un support qui s’étend dans la cavité, axialement entre le canal d’écoulement et le plateau, le support présentant une forme d’un cylindre tronqué dans un plan axial de telle sorte à présenter une complémentarité de forme avec une forme courbée du canal d’écoulement, un axe de révolution du support étant distinct de l’axe de rotation du rotor ; le support comprend un logement de réception d’un arbre d’entrainement de l’unité de pompage qui s’étend axialement le long de l’axe de rotation du rotor ; l’ouverture d’entrée fluidique du canal d’écoulement est centrée axialement sur l’axe de rotation du rotor ; le canal d’écoulement s’étend depuis l’ouverture d’entrée jusqu’à la paroi périphérique en présentant une forme hélicoïdale ; le rotor comprend un unique canal d’écoulement ; L’invention porte également sur une unité de pompage comprenant au moins un corps de pompe dans lequel s’étend le rotor selon l’une quelconque des caractéristiques précédentes, l’unité de pompage comprenant un arbre d’entrainement solidaire en rotation du rotor et qui s’étend dans le logement de réception du rotor. Selon une caractéristique de l’unité de pompage, la paroi périphérique du rotor présente une forme concave, la paroi périphérique du rotor participant à délimiter une portion du canal d’écoulement qui s’étend en dehors de la cavité du rotor en coopération avec une paroi courbe du corps de pompe de l’unité de pompage. Brève description des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : FIG. 1 est une vue générale en coupe axiale d’un corps de pompe d’une unité de pompage comprenant un rotor ; FIG. 2 est une vue générale en perspective de l’unité de pompage comprenant un canal d’entrée et un canal de sortie fluidique ; FIG. 3 est une vue de dessus du rotor de la FIG. 1 ; FIG. 4 est une vue de côté du rotor de la FIG. 1 ; FIG. 5 est une vue en coupe axiale du rotor de la FIG. 1 . Description détaillée de l'invention Dans la description qui va suivre, des éléments identiques, similaires ou analogues seront désignés par les mêmes chiffres de référence. La FIG. 1 illustre un corps de pompe 12 d’une unité de pompage 10, visible à la FIG. 2 , le corps de pompe 12 logeant un rotor 14 entrainé en rotation via un arbre d’entrainement 16. Visible à la FIG. 2 , le corps de pompe est relié fluidiquement à un canal d’entrée 18 et un canal de sortie 20 d’un fluide. Le corps de pompe 12 présente une forme apte à recevoir le rotor 14, tel que visible à la FIG. 1 , et est délimité périphériquement par une paroi courbe 22 qui s’étend circulairement autour d’un axe de rotation X du rotor 14. Axialement, le corps de pompe 12 est délimité par une paroi plancher 24 et par une paroi de recouvrement 26, lesdites parois 24, 26 étant solidaires de la paroi courbe 22. Ainsi, la paroi courbe 22, la paroi plancher 24 et la paroi de recouvrement 26 délimitent un espace de réception du rotor 14. Selon un exemple non limitatif de l’invention, la paroi plancher 24 comprend un passage pour l’arbre d’entrainement 16 en rotation du rotor 14. Selon un autre exemple non limitatif de l’invention et non illustré, la paroi plancher peut comprendre une zone de fixation d’un organe d’entrainement du rotor formé sur sa surface. On comprend par ailleurs que le rotor 14 n’est pas monté en force dans le corps de pompe 12 et qu’un jeu persiste entre les parois 22, 24, 26 du corps de pompe 12 et ledit rotor 14 de telle sorte à permettre le déplacement en rotation de ce dernier dans l’espace de réception du rotor 14. La coopération entre le corps de pompe 12 et le rotor 14 sera décrite plus en détail dans la suite de la description. L’unité de pompage 10 selon l’exemple de l’invention illustré peut être utilisée par exemple dans une exploitation d’aquaculture pour déplacer des poissons entre deux bassins reliés chacun fluidiquement au canal d’entrée 18 ou au canal de sortie 20. Le rotor 14 permet alors le déplacement du fluide avec les poissons entre le canal d’entrée 18 et le canal de sortie 20 de l’unité de pompage 10. A cette fin, l’unité de pompage 10 peut être montée sur un châssis, par exemple mobile, comprenant au moins un dispositif d’entrainement, par exemple un motoréducteur à entrainement direct, assurant l’entrainement en rotation du rotor via l’arbre d’entrainement auquel il est relié. Par ailleurs, étant donné le domaine d’utilisation d’une telle unité de pompage 10, on comprend que le rotor 14 peut présenter un dimensionnement important afin de permettre à des poissons de gros gabarit, tel que des salmonidés, de transiter en son sein. A titre d’exemple non limitatif, le diamètre du rotor 14 selon l’invention, utilisé au sein de l’unité de pompage pour poissons est compris entre 700mm et 1700mm. Le rotor visible aux figures 3 à 5, comprend un corps 28 délimité par une paroi périphérique 30 qui s’étend autour de l’axe de rotation X du rotor 14. On comprend alors que le rotor 14 présente une forme comprise dans un cylindre. Visible à la FIG. 4 , le rotor 14 comprend un plateau 32 qui s’étend à une des extrémités axiales du corps 28, ici une extrémité inférieure 34, dans un plan radial par rapport à l’axe de rotation X du rotor 14. On comprend que l’extrémité inférieure 34 du rotor est définie suivant une position du rotor au sein de l’unité de pompage tel que visible à la FIG. 1 . Le plateau 32 du rotor 14 prend la forme d’une paroi. Selon l’exemple non limitatif de l’invention, le plateau 32 prend la forme d’une paroi plane. On comprend alors que le plateau 32 s’étend à l’extrémité inférieure 34 du corps 28 de telle sorte à fermer une cavité 36 du rotor 14 tel que visible à la FIG. 5 . Sur la FIG. 5 est visible une autre extrémité axiale du corps 28, appelée extrémité supérieure 38, opposée axialement à l’extrémité inférieure 34 selon l’axe de rotation X du rotor. L’extrémité supérieure 38 délimite une ouverture 40 de la cavité 36 du rotor 14. Plus particulièrement, l’ouverture 40 de cavité 36 du rotor 14 débouche sur la cavité 36 du rotor 14 délimitée par la paroi périphérique 30 et le plateau 32. Selon l’exemple de l’invention illustré à la FIG. 4 , le plateau 32 comprend trois orifices 42 traversants qui s’étendent au travers du plateau 32, et qui débouchent dans la cavité 36 du rotor 14. L’intérêt de tels orifices 42 sera évoqué plus loin dans la suite de la description détaillée. Le rotor 14 comprend un canal d’écoulement 44 fluidique. Plus précisément, le rotor 14 selon l’invention est un rotor monocanal, c’est-à-dire comprenant un unique canal d’écoulement 44 fluidique. Le canal d’écoulement 44 du rotor 14 s’étend au moins en partie dans la cavité 36 du rotor 14 et débouche sur la paroi périphérique 30. De manière plus précise, on définit une première portion 44a du canal d’écoulement 44 qui s’étend entre une ouverture d’entrée 46 fluidique et la paroi périphérique 30, et une deuxième portion 44b du canal d’écoulement 44 qui s’étend en dehors de la cavité du rotor et visible à la FIG. 1 . Tel que visible à la FIG. 5 montrant une vue en coupe axiale du rotor 14, la première portion 44a du canal d’écoulement 44 s’étend axialement au-delà de la cavité 36 du rotor 14. Selon un autre exemple de l’invention non illustré, la première portion du canal d’écoulement peut s’étendre uniquement dans la cavité du rotor. Plus particulièrement, la première portion 44a du canal d’écoulement 44 s’étend axialement de telle sorte que l’ouverture d’entrée 46 s’étende en dehors de la cavité 36 et centrée sur l’axe de rotation X du rotor 14. On comprend alors que l’ouverture d’entrée 46 est opposée axialement au plateau 32. On comprend également que la première portion 44a du canal d’écoulement 44 traverse l’ouverture 40 de cavité 36 décrite précédemment. Ainsi, depuis l’ouverture d’entrée 46 du canal d’écoulement 44, la première portion 44a s’étend jusqu’à la paroi périphérique 30 en présentant une forme sensiblement hélicoïdale visible aux figures 3 et 5. Tel que visible aux figures 1 et 2, l’ouverture d’entrée 46 du canal d’écoulement 44 coopère fluidiquement avec le canal d’entrée 18 du corps de pompe 12 de l’unité de pompage 10. La paroi de recouvrement 26 du corps de pompe 12 présente alors au moins en partie la forme d’un cône tronqué de telle sorte à recevoir la partie de la première portion 44a du canal d’écoulement 44 qui s’étend axialement au-delà de la cavité 36 du rotor 14. La première portion 44a du canal d’écoulement 44 débouche sur la paroi périphérique 30 en formant une ouverture intermédiaire 48, visible à la FIG. 4 . Tel que particulièrement visible à la FIG. 5 , le rotor 14 comprend un support 50 du canal d’écoulement 44. Plus précisément, le support 50 s’étend dans la cavité 36 du rotor 14, axialement entre la première portion 44a du canal d’écoulement 44 et le plateau 32. Le support 50 est alors configuré pour accompagner la forme hélicoïdale de la première portion 44a de telle sorte à assurer la robustesse du rotor 14. Le support 50 se présente alors sensiblement comme un cylindre comprenant une base 52 qui s’étend depuis le plateau 32, et une extrémité tronquée 54 solidaire de la première portion 44a du canal d’écoulement 44. On comprend que l’extrémité tronquée 54 du support 50 présente une complémentarité de forme avec la forme courbée de la première portion 44a du canal d’écoulement 44. Selon une caractéristique de l’invention, le support 50 de forme sensiblement cylindrique comprend un axe de révolution R parallèle à l’axe de rotation X du rotor, mais décalé de l’axe de rotation X. Autrement dit, l’axe de rotation X et l’axe de révolution R sont désaxés l’un de l’autre. Selon un exemple non limitatif de l’invention, le support 50 comprend un logement de réception 56 de l’arbre d’entrainement de l’unité de pompage qui s’étend axialement le long de l’axe de rotation X. Le logement de réception 56 de l’arbre d’entrainement est coaxial avec l’axe de rotation X du rotor 14. Tel que visible à la FIG. 5 , la paroi périphérique 30 du rotor 14 présente au moins en partie une forme concave, en section axiale. Dit autrement, la paroi périphérique 30 présente un profil sensiblement parabolique dont un sommet est dirigé vers l’axe de rotation X du rotor 14. Par exemple, la paroi périphérique 30 présente une forme concave sur au moins 70% de sa périphérie suivant une direction circulaire autour de l’axe de rotation X. Plus précisément, la paroi périphérique 30 présente une forme concave depuis l’ouverture intermédiaire 48 du canal d’écoulement 44 de telle sorte à former la deuxième portion 44b du canal d’écoulement 44 qui s’étend en dehors du rotor 14, en coopération avec une paroi courbe 22 du boitier, tel que visible à la FIG. 1 . Selon l’exemple de l’invention illustré, la forme concave de la paroi périphérique 30 présente un dimensionnement axial selon l’axe de rotation X, décroissant depuis l’ouverture intermédiaire 48 jusqu’à une extrémité de fin de la forme concave de la paroi périphérique 30. Dit autrement, la paroi périphérique 30 de forme concave se présente sous la forme d’une gorge dont la profondeur est décroissante depuis l’ouverture intermédiaire 48 jusqu’à une extrémité de fin. On comprend alors que la deuxième portion 44b du canal d’écoulement 44 coopère fluidiquement avec le canal de sortie 20 du corps de pompe 12 de l’unité de pompage 10, visible aux figures 1 et 2. On comprend également que le chemin fluidique de l’unité de pompage 10 débute dans le canal d’entrée 18, puis dans la première portion 44a du canal d’écoulement 44 et dans la deuxième portion 44b du canal d’écoulement 44 jusqu’au canal de sortie 20. L’entrainement en rotation du rotor 14 dans le corps de pompe 12 permet alors le déplacement du fluide au sein de l’unité de pompage 10 en créant un courant fluidique circulaire. Plus particulièrement, la rotation du rotor 14 au sein du corps de pompe 12 permet d’acheminer un poisson depuis la première portion 44a du canal d’écoulement jusqu’au canal de sortie 20 en générant un courant fluidique circulaire au sein de la deuxième portion 44b. Par ailleurs, le corps de pompe 12 est destiné à être rempli de fluide au cours de l’utilisation de l’unité de pompage, et les orifices traversants 42 formés dans le plateau 32 du rotor 14 permettent de limiter les frottements entre le rotor 14 et la paroi plancher 24 en permettant la formation d’une couche liquide entre eux. La structure particulière du rotor selon l’invention, permet à ce dernier d’être fabriqué par exemple par moulage puis assemblage ou encore par injection plastique. Le rotor peut par exemple être composé de polyester fibré par injection ou d’autre matière composite, limitant ainsi son poids tout en augmentant sa résistance. De plus, la fabrication par moulage et assemblage ou par injection plastique permet avantageusement d’obtenir une pièce d’épaisseur constante. Tel qu’évoqué précédemment, les rotors installés au sein des unités de pompage à poissons présentent un dimensionnement important étant donné leur domaine d’utilisation. Ainsi, on tire avantage du rotor tel qu’il vient d’être décrit, avec une cavité interne, en ce qu’il présente un poids réduit. Le poids réduit du rotor permet ainsi de limiter les vibrations générées lors de sa rotation. Également, le rotor selon l’invention permet une meilleure répartition des masses. On améliore ainsi la stabilité et l’équilibre du rotor au sein de l’unité de pompage à poissons. Par ailleurs, la structure particulière du rotor selon l’invention, permet d’améliorer l’équilibre du rotor sans concession sur sa robustesse et sa durabilité. Rotor (14) pour une unité de pompage (10) comprenant un corps (28) délimité par une paroi périphérique (30) qui s’étend autour d’un axe de rotation (X) du rotor (14), le rotor (14) comprenant un plateau (32) qui ferme une extrémité inférieure (34) du rotor (14) et qui s’étend dans un plan radial par rapport à l’axe de rotation (X), la paroi périphérique (30) et le plateau (32) délimitant une cavité (36) ouverte sur une extrémité supérieure (38) du rotor (14) dans laquelle s’étend au moins en partie un canal d’écoulement (44) d’un fluide, le canal d’écoulement (44) comprenant une ouverture d’entrée (46) fluidique et débouchant dans la paroi périphérique (30). Rotor (14) selon la revendication précédente, dans lequel le plateau (32) comprend au moins un orifice traversant (42) qui débouche dans la cavité (36) du rotor (14). Rotor (14) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant un support (50) qui s’étend dans la cavité (36), axialement entre le canal d’écoulement (44) et le plateau (32), le support (50) présentant une forme d’un cylindre tronqué dans un plan axial de telle sorte à présenter une complémentarité de forme avec une forme courbée du canal d’écoulement (44), un axe de révolution (R) du support (50) étant distinct de l’axe de rotation (X) du rotor (14). Rotor (14) selon la revendication précédente, dans lequel le support (50) comprend un logement de réception (56) d’un arbre d’entrainement (16) de l’unité de pompage (10) qui s’étend axialement le long de l’axe de rotation (X) du rotor (14). Rotor (14) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’ouverture d’entrée (46) fluidique du canal d’écoulement (44) est centrée axialement sur l’axe de rotation (X) du rotor (14). Rotor (14) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le canal d’écoulement (44) s’étend depuis l’ouverture d’entrée (46) jusqu’à la paroi périphérique (30) en présentant une forme hélicoïdale. Rotor (14) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant un unique canal d’écoulement (44). Unité de pompage (10) comprenant au moins un corps de pompe (12) dans lequel s’étend le rotor (14) selon l’une quelconque des revendications précédentes, l’unité de pompage (10) comprenant un arbre d’entrainement (16) solidaire en rotation du rotor (14) et qui s’étend dans le logement de réception (56) du rotor (14). Unité de pompage (10) selon la revendication précédente, dans lequel la paroi périphérique (30) du rotor (14) présente une forme concave, la paroi périphérique (30) du rotor (14) participant à délimiter une portion (44b) du canal d’écoulement (44) qui s’étend en dehors de la cavité (36) du rotor (14) en coopération avec une paroi courbe (22) du corps de pompe (12) de l’unité de pompage (10).