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Pompe immergée à débit alternatif pou@ toutes profondeui
Il est signalé à toutes fins utiles qu'une demande de brevet correspondante a été déposée en France le 17 Juillet 1953 sous le n P.V. 651.861 accordé le 9 Juin 1954 sous le n 1. 081.411
La présente invention a pour objet une pompe immergée à débit alternatif d'un type nouveau, pour toutes profondeurs, actionnée par de l'ait comprimé provenant d'une source instal- lée à n'importe quel niveau situé au-dessus du liquide à pom- per, et en particulier au niveau du sol, alimentant la pompe à une pression supérieure à celle correspondant à la hauteur de la colonne de liquide refoulée.
La pompe selon l'invention, dénommée "Aéropompeen raison de le nature de la force motrice, va être décrite en se reportant au dessin joint dans lequel les fig. 1 et 2 sont des coupes verticales montrant deux positions caractéristiques des organes intérieurs, dans un exemple schématisé de réalisation, la pompe étant supposée immergée dans de l'eau.
L'aéropompe comprend un corps de pompe 1, fermé à sa partie supérieure par une plaque 2 supportant une arrivée d'air
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comprimé 3, un tuyau d'échappement d'air 4 terminé par un embout vertical 5 à orifice étranglé 6, pénétrant à l'intérieur du corps de pompe, et à sa partie inférieure par une plaque 7 pourvue d'un clapet d'admission 8, supportant un sabot guide 9, et un tuyau de refoulement d'eau 10 pourvu d'un clapet de retenue 11.
A l'intérieur du corps de pompe se trouve un ensemble flotteur mobile verticalement, composé d'un flotteur proprement dit 12 solidaire d'une tige 13 dont l'extrémité inférieure est verticale et guidée verticalement par le sabot 9, reposant sur ce sabot lorsque l'ensemble flotteur est dans sa position la plus basse (fig. 1).
L'extrémité supérieure de la tige 13 est surmontée par une chambre 14 solidaire de ladite tige, et s'engageant autour de l'embout vertical 5, lequel sert ainsi de guide supérieur pour l'ensemble flotteur mobile.
La partie supérieure de la chambre 14 est pourvue d'un plateau 15 venant buter contre la plaque 2 lorsque l'ensemble flotteur est soulevé par de l'eau ayant pénétré dans le corps de pompe et y ayant atteint un niveau dépassant le niveau de flottaison de l'ensemble flotteur, majoré de la distance verticale existant entre le plateau 15 et la plaque 2 loraque l'ensemble flotteur est dans sa position la plus basse. Cette position butée de l'ensemble flotteur est représentée dans la fig. 2.
La chambre 14 est pourvue d'ouvertures latérales 16 la faisant communiquer avec l'intérieur du corps de pompe et elle contient un boulet flotteur 17, lequel, lorsque l'ensemble flotteur se trouve dans la position butée de la fig. 2, a la possibilité matérielle d'obturer l'orifice 6, et, lorsque ledit ensemble flotteur e trouve dans la position de la fig. 1, est
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dans l'impossibilité matérielle d'obturer ledit orifice.
Cette organisation caractéristique résulte du fait que le diamètre du boulet flotteur est nettement supérieur au diamètre intérieur de la partie guidée de la chambre 14, et du choix des dimensions données en hauteur à la configuration intérieure de cette chambre, compte tenu du déplacement vertical maximum permis à l'ensemble flotteur et de la longueur de l'embout vertical 5. Il résulte de cette organisation que le boulet flotteur étant appliqué sur l'orifice 6 et l'ensemble flotteur buté contre la plaque 2 (fig. 2) la descente de cet ensemble flotteur vers sa position la plus basse, sépare obli- gatoirement le boulet flotteur de l'orifice 6.
D'autre part, le niveau d'immersion de la pompe selon l'invention, et le développement en hauteur verticale du tuyau d'échappement d'air 4, doivent être tels que la plaque 2 reste toujours au-dessous du niveau des plus basses eaux, et l'extré- mité supérieure du tuyau d'échappement toujours au-dessus du niveau des plus hautes eaux.
Le fonctionnement de la pompe sera aisément compris.
Dans la position représentée dans la fig. 1, l'air comprimé arrivant par le tuyau 3 s'échappe de suite par le tuyau 4 en passant par les ouvertures 16. Le boulet flotteur repose sur le fond de la chambre 14, et l'air arrivant ne pedt pas se mettre en pression à l'intérieur du corps de pompe. Par contre, la pompe étant immergée, le clapet d'admission 8 s'ouvre sous l'action de la pression de l'eau extérieure au corps de pompe. L'eau pénètre dans le corps de pompe, le remplit progressivement, soulève l'ensemble flotteur qui vient buter contre la plaque 2 et le maintient dans cette position (fig. 2).
L'eau continue ensuite à monter parce que le boulet flotteur repose encore sur le fond de la cha.mbre Il., et que 1: air arrivant par 3 continue à s'échapper par le tuyau 4. L'eau continuant à
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monter pénètre enfin dans la chambre 14 par les ouvertures 16 et noie ces ouvertures, ce qui arrête l'échappement de l'air.
Mais la mise en pression de l'air à l'intérieur de l'espace non rempli d'eau à l'intérieur du corps de pompe, demande un certain temps pendant lequel l'eau continuera à monter, soulèvera le boulet flotteur et l'appliquera sur l'orifice 6.
L'air arrivant peut alors se mettre en pression et, de ce fait, l'application du boulet flotteur sous l'orifice 6 est renforcée. La montée de l'eau cesse lorsque la pression crois- sante de l'air équilibre la pression décroissante correspondant à la différence entre le niveau immobile de l'eau extérieure et le niveau montant de l'eau intérieure. La pression de l'air à l'intérieur du corps de pompe continue à croître; le clapet d'admission 8 se ferme; le clapet de retenue 11 s'ouvre, et le refoulement de l'eau commence.
Pendant ce refoulement, l'ensemble flotteur reste tout d'abord dans sa position butée et, bien que la chambre 14 se vide, le boulet flotteur reste appliqué sous l'orifice 6 en raison de la pression de l'air.
Le refoulement se poursuit et, lorsque le niveau descen- dant de l'eau dans le corps de pompe devient tel que l'ensemble flotteur n'est plus suffisamment sollicité vers sa position de butée, cet ensemble descend et décolle le boulet flotteur qui retombe alors sur le fond de la chambre 14. Le court-circuit de l'air comprimé est alors rétabli ; pression tombe dans le corps de pompe ; leclapet de retenue se ferme, et le cycle recommence.
Dans le dessin, on a représenté un flotteur 12 comportant des passages tubulaires verticaux, mais la forme du flotteur 12 peut être quelconque, pourvu qu'elle permette un refoulement aisé de l'eau surmontant ledit flotteur.
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Il doit être entendu que le dessin ne représente qu'un exemple de réalisation des principes caractéristiques de l'invention, et que cet exemple de réalisation ne constitue en aucune manière une limitation des modes de réalisation et du domaine d'application de l'invention, notamment en ce qui concerne la nature et l'emplacement du liquide à pomper .