ES2271372T3 - Estructura filtrante. - Google Patents
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Abstract
Estructura filtrante (1) destinada a ser integrada en una de las paredes de corte vertical de una pileta de una piscina, que comprende unos medios de filtrado y unos medios de bombeo (6) constituidos por una parte eléctrica que comprende en particular un motor eléctrico (7) y por una parte hidráulica (8) dotada de una turbina, incluyendo dicha estructura una boca de aspiración (3) que da a un pasillo de acceso de corte horizontal (12) en parte sumergido en el agua, y que desemboca en una cubeta de corte vertical (13) situada debajo de él y en la cual están dispuestos los medios de filtrado, comunicando dicha cubeta a su vez con una columna de corte vertical (15) y estando prevista al menos una salida aguas abajo de la parte hidráulica; caracterizada porque la parte hidráulica (8) de los medios de bombeo (6) está dispuesta en la parte superior de la columna de corte vertical (15) y porque la parte eléctrica de los medios de bombeo (6) está dispuesta en la parte superior del pasillo de cortehorizontal (12) por encima del nivel del agua a tratar contenida en el pasillo de acceso de corte horizontal (12), mientras que la parte hidráulica de los mismos medios de bombeo (6) está destinada a estar sumergida en la masa de agua filtrada de la columna de corte vertical (15).
Description
Estructura filtrante.
La presente invención recae en el campo del
filtrado de agua de una piscina, y concierne más particularmente a
una estructura filtrante destinada a ser integrada en una de las
paredes de corte vertical de una pileta de una piscina.
Actualmente se proponen varios dispositivos de
filtrado de este tipo, que Incluyen principalmente una parte
sumergida en el agua de la pileta de la piscina, dotada de una boca
de aspiración y de un orificio por el que se elimina el agua una vez
filtrada. Incluyen igualmente unos medios de filtrado y unos medios
de bombeo colocados fuera de la estructura de la piscina, ya sea en
un local técnico construido para ello a una distancia más o menos
alejada de la piscina o bien en un espacio como una campana
directamente adyacente a la parte sumergida.
Los medios de bombeo y los medios de filtrado,
tales como por ejemplo los filtros de arena o de cartucho o las
bolsas filtrantes, están ligados entre sí por una tubería de
empalme, lo que hace que los primeros permitan el paso del agua a
través de los segundos. El conjunto está, a su vez, unido a la boca
de aspiración por una tubería de aspiración y al orificio por donde
sale el agua por una tubería de impulsión.
La presencia de estas tuberías, aunque sea menos
importante cuando el dispositivo de filtrado y de bombeo se efectúa
en una campana, engendra inevitablemente pérdidas de carga, lo que
disminuye la efectividad de los sistemas conocidos. Estas pérdidas
se compensan generalmente utilizando medios de bombeo
"sobredimensionados", particularmente en lo que se refiere al
motor eléctrico. Además, en los dispositivos de la técnica anterior,
la tubería de empalme pasa a menudo por encima de la línea de agua,
lo que conlleva dificultades en la puesta en marcha.
El empleo de medios de bombeo sobredimensionados
conlleva necesariamente un aumento de los costes de fabricación, al
igual que un aumento del consumo de energía, y por lo tanto el de la
factura de electricidad del propietario de una piscina dotada de
tales dispositivos.
El conjunto de la tubería tiene imperativamente
que ser perfectamente estanco para evitar fugas o tomas de aire que
son perjudiciales para un buen funcionamiento del conjunto.
Por otra parte, los dispositivos cuyos medios de
bombeo o de accionamiento eléctrico están dispuestos en un local
técnico enterrado adyacente o alejado de la parte sumergida, están
sujetos a una inundación en caso de fuertes lluvias, lo que conduce
inevitablemente a degradaciones importantes del sistema de bombeo o
impone obras importantes y costosas para realizar una evacuación
gravitatoria en el fondo del local técnico.
El objetivo de esta invención es remediar los
inconvenientes anteriormente mencionados.
Para ello, la invención propone una estructura
filtrante destinada a ser integrada en una de las paredes de corte
vertical de una pileta de una piscina, dotada de medios de filtrado
y de medios de bombeo constituidos por una parte eléctrica que
incluye en particular un motor eléctrico y por una parte hidráulica
dotada de una turbina, incluyendo dicha estructura una boca de
aspiración que da a un pasillo de acceso de corte horizontal, en
parte sumergida en el agua y que desemboca en una cubeta de corte
vertical colocada debajo de él y en la que se colocan los medios de
filtrado, como por ejemplo una bolsa filtrante, comunicando dicha
cubeta con una columna de corte vertical, habiendo previsto al
menos una salida aguas abajo de la parte hidráulica.
A título de ejemplo, la patente
FR-2 715 326 describe una estructura de filtrado
cuyos medios de bombeo, incluyendo la parte eléctrica, están
sumergidos en la masa de agua filtrada debajo de una cubeta.
La característica esencial de esta estructura
reside en que la parte hidráulica de los medios de bombeo está
dispuesta en la parte superior de la columna de corte vertical y en
que la parte eléctrica de los medios de bombeo está dispuesta en la
parte superior del pasillo de corte horizontal encima del nivel del
agua a tratar contenida en el pasillo de acceso de corte horizontal,
mientras que la parte hidráulica de los mismos medios de bombeo está
destinada a ser sumergida en la masa de agua filtrada de la
columna de corte vertical.
El pasillo de acceso de corte horizontal hace
las veces de lo que el experto en la técnica designa con el
anglicismo "skimmer" o succionador, que significa que trata las
capas superficiales de líquido, y constituye de hecho un único y
mismo espacio con la cubeta.
La estructura de filtrado así configurada
suprime totalmente la tubería de aspiración y limita, y hasta llega
a suprimir, la tubería de impulsión, ya que el volumen que contiene
los medios de filtrado está directamente adyacente al volumen que
contiene la parte hidráulica de los medios de bombeo del agua.
Una disposición de este tipo suprime totalmente
las pérdidas de cargas debidas a las tuberías, como pueden
observarse en la técnica anterior, y permite la utilización de
medios de bombeo más económicos y que consumen menos energía.
La posición del motor por encima del nivel del
agua permite suprimir las estanquidades entre partes eléctricas e
hidráulicas de la bomba, que son siempre difíciles de realizar y de
mantener. Finalmente, el hecho de que el motor esté colocado en la
parte superior de la estructura de filtrado en vez de lateralmente
hace que el conjunto sea más compacto y tenga un acceso más
fácil.
Preferentemente, el motor está soportado por una
brida que constituye una parte de la cara superior del pasillo de
acceso de corte horizontal.
También preferentemente, el motor eléctrico está
en posición vertical, colocado de forma sensiblemente vertical en
relación con la parte hidráulica de los medios de bombeo,
realizándose la transmisión entre ese motor eléctrico y la parte
hidráulica gracias a un árbol de transmisión de corte vertical que
atraviesa el pasillo de acceso de corte horizontal. Esta disposición
permite además una buena transmisión del par y de la velocidad del
motor a la parte hidráulica.
También puede pensarse en colocar el motor en
posición horizontal. Su árbol de salida se vuelve entonces
perpendicular al árbol de transmisión de corte vertical que acciona
la parte hidráulica. La transmisión del movimiento del motor se hace
en ese caso de forma clásica, con la ayuda de engranajes cónicos o
de una transmisión angular.
Un cárter dispuesto en el pasillo de acceso
protege el árbol de transmisión entre el motor eléctrico y la parte
hidráulica de los medios de bombeo.
En un intento de mejorar todavía más la
seguridad de la invención, los órganos eléctricos asociados al motor
se disponen debajo del agua, en la parte superior del pasillo de
acceso de corte horizontal.
De hecho, estos órganos eléctricos agrupan los
mandos eléctricos tradicionales de estos equipamientos, es decir
sobre todo un interruptor de parada, un minutero, etc.
Su acceso, particularmente pensado para el
mantenimiento, la reparación o la puesta en invernada, es más fácil
por el hecho de que esos órganos eléctricos están contenidos en una
caja amovible. Ésta puede también hacerse de manera que rodee al
menos en parte el cuerpo del motor. Esta característica permite
también mejorar la compacidad del conjunto.
De este modo puede retirarse fácilmente la caja
para colocarla en invernada o para repararla, desconectando
simplemente dichos órganos eléctricos del motor, que van unidos
gracias a conexiones rápidas. Las reparaciones pueden entonces
hacerse fácilmente in situ o, si es necesario, en el taller o
en la fábri-
ca.
ca.
El motor eléctrico engendra, por definición, una
cierta cantidad de calor que es necesario dispersar, en la mayoría
de los casos mediante ventiladores. Sin embargo, la presencia de
estos ventiladores origina perjuicios sonoros importantes y aumenta
el volumen del motor. Para remediar este problema, el motor
eléctrico según esta invención está preferentemente dotado de medios
de enfriado constituidos por un circuito abierto. Este circuito
abierto rodea el cuerpo del motor eléctrico, ya que una de sus
extremidades está sumergida en el agua contenida en el pasillo de
acceso mientras que la extremidad opuesta está sumergida, ya sea en
la columna de corte vertical dotada de los medios de bombeo, en tal
caso el circuito actúa en depresión, o bien dentro de una tubería de
impulsión del agua dispuesta aguas abajo de la parte hidráulica
contenida en dicha columna, actuando entonces el circuito en
presión.
De hecho, este circuito abierto toma la forma de
un serpentín de material conductor térmico en el que circula el
agua. Un sistema como este presenta la ventaja de poder además
recuperar las calorías del motor eléctrico para restituirlas dentro
de la pileta, actuando de hecho como un medio de calentamiento
secundario del agua.
Permite además reducir la altura de la
estructura de filtrado, lo que permite mejorar la estética de esta
estructura una vez colocada.
Preferentemente, la parte hidráulica de los
medios de bombeo posee una salida conectada a través de una tubería
de impulsión a un orificio de impulsión desplazado lateralmente a un
lado y al otro de la boca de aspiración en función de la
hidraulicidad que se desee dar a la pileta.
Según otra configuración, esta parte hidráulica
puede comprender dos salidas conectadas gracias a una tubería de
impulsión a dos orificios de impulsión respectivamente, desplazados
lateralmente de un lado y del otro de la boca de aspiración. La
puesta en funcionamiento individual de una de estas dos salidas o
simultáneamente de las dos permite también seleccionar la
hidraulicidad de la pileta.
De este modo, el usuario puede modificar como
desee las corrientes de agua en la pileta y explotar de la mejor
manera posible la forma de la piscina, con el fin de evitar zonas de
estancamiento en las cuales el agua no sería renovada
correctamente.
Se entenderá mejor esta invención gracias a la
descripción más detallada que ofrecen las figuras adjuntas, en las
cuales:
La figura 1 es una vista en perspectiva de una
estructura filtrante según la invención;
La figura 2 representa una vista lateral de
sección longitudinal de dicha estructura;
La figura 3 representa una vista posterior en
perspectiva de esta estructura;
Las figuras 4 y 5 son vistas desde arriba que
permiten apreciar más detalladamente los elementos que constituyen
la invención;
La figura 6 es una vista de cerca que muestra en
perspectiva la parte anterior de la estructura del lado de la
pileta; y
La figura 7 es una vista esquemática que muestra
el dispositivo de enfriamiento del motor.
La estructura de filtrado (1) según la invención
se integra en la pared de corte vertical (2) de una piscina y posee
una boca de aspiración (3) sumergida en parte en el agua (4) de la
pileta, cuyo nivel está ilustrado en la figura 2 por un trazo
irregular.
En referencia a esta figura, la estructura
filtrante (1) según la invención posee igualmente unos medios de
filtrado y unos medios de bombeo (6). Los medios de bombeo (6) están
constituidos por un motor eléctrico (7) asociado a una parte
hidráulica (8) compuesta por una brida (36) en la cual se aloja una
turbina (37) y destinada a estar sumergida en el agua en el
transcurso de un ciclo de filtrado para desplazarla. El motor
eléctrico (7) pone en marcha la parte hidráulica (8) por medio de un
árbol de transmisión (9) sobre el cual está fijada la turbina (37).
En un modo de realización ilustrado en particular en la figura 2, el
motor (7) está en posición vertical y su árbol de salida (10) está
acoplado al árbol de transmisión (9).
La boca de aspiración (3) se abre sobre un
pasillo de acceso de corte horizontal (12) también sumergido en
parte en el agua (4) de la pileta. Este pasillo de acceso (12) es
sensiblemente paralelepipédico y su cara inferior (12b) presenta una
abertura (34) que desemboca en una cubeta de corte vertical
(13).
Esta cubeta (13) está dotada de medios de
filtrado que se expone más detalladamente en la descripción que
sigue. Ella presenta en su parte inferior un orificio lateral (14)
que da a través de un orificio (35) a la parte inferior de una
columna de corte vertical (15). Esta última está orientada
paralelamente a la cubeta (13). Esta columna desempeña el papel de
aspiración aguas arriba de la parte hidráulica (8) de los medios de
bombeo.
Según una variante de realización, la brida (36)
de la parte hidráulica puede moldearse en el cuerpo de la estructura
de filtrado a nivel de la parte superior de la columna (15).
Dos salidas están previstas a nivel de la parte
hidráulica (8) que permiten dirigir el flujo de agua a través de dos
tuberías de impulsión (16a-16b) hacia dos orificios
de impulsión (17a-17b) desplazados lateralmente de
uno y otro lado de la boca de aspiración (3) (ver figura 1). En el
momento del montaje, el usuario puede por lo tanto elegir el
orificio situado a la derecha o a la izquierda de la boca (3) en
función del sentido de rotación que desee dar al flujo de agua de la
pileta. También podrá escoger utilizar los dos orificios
(17a-17b) a la vez para realizar una
"hidraulicidad inversa", es decir orientar el flujo de las
impulsiones hacia la base de la pared de la piscina opuesta a la
estructura filtrante para que el mismo flujo vuelva a la superficie
hacia la boca de aspiración
(3).
(3).
La estructura filtrante (1) tal y como se ha
descrito anteriormente permite suprimir, en relación con las
estructuras de la técnica anterior, las tuberías de aspiración y de
empalme entre la cubeta (13) y la columna (15) y limitar la tubería
de impulsión (16).
El motor eléctrico (7) está dispuesto por encima
del nivel del agua y está soportado por una brida (30) que
constituye una parte de la cara superior (12a) del pasillo de acceso
de corte horizontal (12) (ver figura 2).
El árbol de transmisión (9) que atraviesa de
hecho el pasillo de acceso (12) está protegido por un cárter (18)
dispuesto entre las caras superior (12a) e inferior (12b) de éste.
Este cárter (18) permite además impedir cualquier proyección de agua
hacia el motor (7).
Los órganos eléctricos (19) (ver figura 1)
asociados al motor (7) están también colocados por encima del nivel
del agua en el pasillo de acceso (12). Estos órganos eléctricos se
disponen de manera práctica en una caja (20) amovible. Puede verse
en la figura 6 la estructura filtrante (1) cuando ésta ha sido
retirada.
La caja (20) está conformada de manera que rodee
en parte el cárter del motor (7) (ver principalmente la figura 5),
que sobresale hacia arriba. También puede comprender en su parte
superior un tubo de vidrio (23) fijado pivotante. Este tubo de
vidrio (23) permite acceder de manera práctica a algunos mandos
eléctricos del motor (interruptor marcha/parada, minutero, etc...)
protegiéndolos contra eventuales proyecciones de agua.
Según una variante no ilustrada, la caja (20)
acoge igualmente, en los emplazamientos previstos para ello, las
partes eléctricas asociadas a aparatos como una resistencia de
calefacción y/o un dispositivo automático de tratamiento del agua,
por ejemplo un electrolizador, estando fijados estos aparatos sobre
la caja y se colocan en contacto con el agua en el pasillo de acceso
(12), la cubeta (13) y/o la columna (15).
El hecho de poder añadir un electrolizador o una
resistencia calefactora en la caja presenta realmente una ventaja
en relación con la técnica anterior. En efecto, esta configuración
permite integrar a la estructura de filtrado de nuevos dispositivos
técnicos sin tener que añadir elementos suplementarios tales como
una tubería, unos empalmes o unos medios equivalentes.
Se consigue por tanto una simplicidad en la
instalación de nuevos dispositivos, una ausencia de pérdidas de
cargas debidas a las tuberías y una supresión de los riesgos de
fuga. Además, el mantenimiento de estos dispositivos opcionales
puede hacerse sin intervenir sobre la tubería, gracias sobre todo a
las grandes dimensiones de la columna de aspiración y a la presencia
de una abertura en la caja.
Una tapadera amovible (24) protege la cara
superior del pasillo de acceso (12) y permite al usuario o a un
técnico acceder fácilmente a los medios de filtrado y a los medios
de bombeo.
Esta tapadera (24) presenta una parte delantera
o proximal (25) de la pileta y una parte trasera o distal (26) que
dan acceso a los medios de bombeo y a los medios de filtrado,
respectivamente. Las zonas de contacto de estas dos partes (25,26)
están hechas de manera que el desmontaje de la parte delantera (25),
que protege las partes eléctricas de los medios de bombeo, depende
del desmontaje previo de la parte trasera (26) (ver figura 3).
De hecho, esta configuración de la tapadera (24)
está destinada a limitar al máximo las proyecciones de agua que
pueden surgir eventualmente. En ese mismo intento de aportar mayor
seguridad, la parte delantera (25) dispone además de un pestillo
(27) de cierre (ver figura 4) que sólo puede desbloquearse mediante
una herramienta tal como un destornillador.
Como lo muestra la figura 1, la tapadera (24) se
integra perfectamente a nivel estético en la pileta así como en su
entorno directo. Presenta para ello una cara exterior de forma
rectangular con bordes redondeados y un plano inclinado (26a) que
une la superficie que sobresale en los bordes (31) dispuestos a lo
largo de la pileta y de las baldosas (32) que la rodean.
El motor eléctrico (7) comporta, como ya se ha
mencionado, unos medios de enfriamiento que pueden realizarse
gracias a un circuito hidráulico abierto (28) (ver figura 7) en
forma de serpentín (29), constituido por un pequeño tubo fabricado
de material conductor térmico enrollado alrededor del motor, en el
que transita el agua de la pileta. Para ello, una de las
extremidades del circuito "chapotea" en el pasillo de acceso
(12), mientras que la otra extremidad se coloca en la columna de
corte vertical (15) en la parte que conforma la columna de
aspiración. El circuito abierto funciona entonces en depresión.
Según una variante de realización no ilustrada,
el circuito abierto puede tener una extremidad introducida en el
pasillo (12) y su extremidad opuesta dispuesta en la tubería de
enfriamiento (16), aguas abajo de la parte hidráulica (8) de los
medios de bombeo (6). El circuito abierto funciona entonces en
presión.
Los medios de filtrado que son particularmente
adaptados a la estructura filtrante (1) de la invención toman por
ejemplo la forma de un elemento filtrante que puede tirarse (no
representado) comportando una bolsa interior de débil poder de
filtrado, estando el conjunto coronado por una pieza hueca (5) de
forma cilíndrica ensanchada en la parte superior y dotada en su
extremidad superior de un collarín que coopera con la abertura (34)
de la cubeta (13) (ver figura 2).
Alternativamente, también es posible utilizar un
filtro de arena o un filtro con uno o varios cartuchos, ya
conocidos.
La descripción que precede únicamente debe de
ser considerada como un ejemplo de puesta en práctica de la
invención, pero que no es exhaustivo. Por el contrario, la invención
engloba todas las variantes de formas y configuraciones que pueda
realizar un experto en la técnica.
Claims (11)
1. Estructura filtrante (1) destinada a ser
integrada en una de las paredes de corte vertical de una pileta de
una piscina, que comprende unos medios de filtrado y unos medios de
bombeo (6) constituidos por una parte eléctrica que comprende en
particular un motor eléctrico (7) y por una parte hidráulica (8)
dotada de una turbina, incluyendo dicha estructura una boca de
aspiración (3) que da a un pasillo de acceso de corte horizontal
(12) en parte sumergido en el agua, y que desemboca en una cubeta de
corte vertical (13) situada debajo de él y en la cual están
dispuestos los medios de filtrado, comunicando dicha cubeta a su vez
con una columna de corte vertical (15) y estando prevista al menos
una salida aguas abajo de la parte hidráulica;
caracterizada porque la parte hidráulica
(8) de los medios de bombeo (6) está dispuesta en la parte superior
de la columna de corte vertical (15) y porque la parte eléctrica de
los medios de bombeo (6) está dispuesta en la parte superior del
pasillo de corte horizontal (12) por encima del nivel del agua a
tratar contenida en el pasillo de acceso de corte horizontal (12),
mientras que la parte hidráulica de los mismos medios de bombeo (6)
está destinada a estar sumergida en la masa de agua filtrada de la
columna de corte vertical (15).
2. Estructura filtrante (1) destinada a ser
integrada en una de las paredes de corte vertical de una pileta de
una piscina según la reivindicación precedente, caracterizada
porque el motor eléctrico (7) está soportado por una brida (30) que
constituye una parte de la cara superior (12a) de dicho pasillo de
acceso de corte vertical (12).
3. Estructura filtrante (1) destinada a ser
integrada en una de las paredes de corte vertical de una pileta de
una piscina según una de las reivindicaciones 1 ó 2,
caracterizada porque el mencionado motor eléctrico (7) está
en posición vertical, sensiblemente vertical a la mencionada parte
hidráulica (8), haciéndose la transmisión entre el mencionado motor
eléctrico (7) y dicha parte hidráulica (8) gracias a un árbol de
transmisión (9) vertical que atraviesa el pasillo de acceso de corte
horizontal (12).
4. Estructura filtrante (1) destinada a ser
integrada en una de las paredes de corte vertical de una pileta de
una piscina según la reivindicación precedente, caracterizada
porque un cárter (18) dispuesto en el pasillo de acceso de corte
horizontal (12) protege el eje de transmisión (9).
5. Estructura filtrante (1) destinada a ser
integrada en una de las paredes de corte vertical de una pileta de
una piscina según una cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, caracterizada porque los órganos eléctricos (19)
asociados al motor eléctrico (7) están dispuestos por encima del
agua, en la parte superior del pasillo de acceso de corte horizontal
(12).
6. Estructura filtrante (1) destinada a ser
integrada en una de las paredes de corte vertical de una pileta de
una piscina según la reivindicación precedente, caracterizada
porque dichos órganos eléctricos (19) están contenidos en una caja
amovible (20).
7. Estructura filtrante (1) destinada a ser
integrada en una de las paredes de corte vertical de una pileta de
una piscina según la reivindicación precedente, caracterizada
porque la mencionada caja (20) está conformada de manera que rodea
al menos en parte el cuerpo del motor (7).
8. Estructura filtrante (1) destinada a ser
integrada en una de las paredes de corte vertical de una pileta de
una piscina según la reivindicación 6 ó 7, caracterizada
porque la caja (20) acoge las partes eléctricas asociadas a unos
aparatos tales como una resistencia calefactora y/o un dispositivo
automático de tratamiento del agua, estando estos aparatos fijados
sobre la caja y colocados en contacto con el agua en el pasillo de
acceso (12), la cubeta (13) y/o la columna (15).
9. Estructura filtrante (1) destinada a ser
integrada en una de las paredes de corte vertical de una pileta de
una piscina según la reivindicación 6 ó 7, caracterizada
porque el motor eléctrico (7) está equipado de medios de
enfriamiento constituidos por un circuito hidráulico abierto
(28).
10. Estructura filtrante (1) destinada a ser
integrada en una de las paredes de corte vertical de una pileta de
una piscina según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9,
caracterizada porque la parte hidráulica (8) de los medios de
bombeo (6) comprende una salida conectada mediante una tubería de
impulsión (16a) o (16b) a un orificio de impulsión (17a) o (17b)
desplazado lateralmente a un lado y al otro de la boca de aspiración
(3) en función de la hidraulicidad que se desee dar a la pileta.
11. Estructura filtrante (1) destinada a ser
integrada en una de las paredes de corte vertical de una pileta de
una piscina según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9,
caracterizada porque la parte hidráulica (8) de los medios de
bombeo (6) comporta dos salidas conectadas mediante una tubería de
impulsión (16a, 16b) a dos orificios de impulsión respectivamente
(17a, 17b), desplazados lateralmente a un lado y al otro de la boca
de aspiración (3), permitiendo escoger la puesta en marcha
individual de una de las salidas o de las dos simultáneamente para
la hidraulicidad de la pileta.
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