OA12317A - Human-powered device for exhaling water from a well or well and for putting it back directly into a tank placed high up. - Google Patents
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Description
i 012317i 012317
La présente invention concerne un dispositif à motricité humaine pour cxhaiire l’eau d’un forage,d’un puits ou de tout autre contenant et la stocker dans une cuve placée eu hauteur pour ensuite ladistribuer par gravité.The present invention relates to a human-powered device for exchanging the water from a borehole, well or other container and storing it in a tank placed at a height to then distribute it by gravity.
Pour exhaure l’eau des forages et des puits l’État a installé, depuis 1960, dans les villages de laCôte d’ivoire soit des dispositifs à mouvement alternatif comportant des corps de pompe immergés à pistondont la commande s’effectue par un levier installé en surface et une tringle logée dans letuyau de remontée d’eau, soit des hydropompes à commande à pied ou par levier et à tringle.For the extraction of water from boreholes and wells, the State has installed, since 1960, in villages in the Ivory Coast either reciprocating devices with submerged pump bodies with pistons, the control is carried out by a lever installed on the surface and a rod housed in the upwelling pipe, either foot-operated or lever-operated hydraulic pumps.
Ces dispositifs d’exhaure connaissent de nombreuses pannes malgré qu’ils mettent en œuvre destechnologies coûteuses exigeant un environnement industriel de haut niveau pour en assurer unefabrication de qualité.These dewatering devices are experiencing many failures despite the fact that they implement expensive technologies requiring a high-level industrial environment to ensure quality manufacturing.
Leurs entretiens et réparations exigent le démontage de la colonne d’exhaure, de la tringle decommande, et l’enlèvement du corps de pompe sur lequel les pièces défectueuses doivent êtreremplacées (clapet, joint de piston, cylindre ou autres). Pour réaliser ces travaux, les utilisateursfont appel à des artisans réparateurs ayant reçu une formation adéquate et ne disposant pastoujours de l’outillage nécessaire parce qu’il est onéreux. Les pièces de rechange ne sont pastoujours disponibles. Elles sont importées et coûteuses. Les utilisateurs n’ayant pas pus’approprier de la technologie proposée restent dépendants des réparateurs.Their maintenance and repairs require the dismantling of the dewatering column, the control rod, and the removal of the pump casing on which the defective parts must be replaced (valve, piston seal, cylinder or other). To carry out this work, the users call upon repairing craftsmen who have received adequate training and who have not yet had the necessary tools because they are expensive. Spare parts are not always available. They are imported and expensive. Users who can not take advantage of the proposed technology remain dependent on repairers.
Le dispositif de l’invention permet de remédier aux inconvénients mentionnés. Celui-ci est :simple par son fonctionnement qui peut être facilement approprié par les utilisateurs, - adapté à l’environnement technologique des utilisateurs, peu onéreux à construire car un environnement industriel de haut niveau n’est pasindispensable, d’entretien simplifié pouvant être réalisé par les utilisateurs eux-mêmes après avoir reçu uneformation, dont les pannes seront peu nombreuses vu la simplicité de la technologie mise en œuvre,construit en Côte d’ivoire avec des matériaux localement disponibles sauf les ressorts decompression construits en Europe selon les spécifications transmises par l’inventeur.The device of the invention overcomes the disadvantages mentioned. This one is: simple by its operation which can be easily adapted by the users, - adapted to the technological environment of the users, inexpensive to build because a high level industrial environment is not essential, of simplified maintenance which can be realized by the users themselves after having received a training, the breakdowns of which will be few given the simplicity of the implemented technology, built in Ivory Coast with locally available materials except compression springs built in Europe according to the specifications transmitted by the inventor.
Le dispositif de l’invention utilise le principe de l’inertie des fluides dans un tuyau en mouvement. Si on enfonce brusquement dans un seau contenant de l’eau, un tuyau muni en sa partie inférieure d’un clapet à bille ou à disque, la poussée de l’eau ouvre celui-ci ; l’eau pénètre 2 0123 1 7 dans le tuyau (figure 1). Si on soulève le tuyau, le poids de l’eau ferme le elapel ; l’eau reste dansle tuyau (figure 2). - -The device of the invention uses the principle of the inertia of the fluids in a moving pipe. If a bucket containing water, a pipe with a ball or disc valve at the bottom of it is thrust into a bucket, the thrust of the water opens it; water enters the pipe (Figure 1). If the pipe is lifted, the weight of the water closes the elapel; the water remains in the pipe (Figure 2). - -
En effectuant successivement ce mouvement vertical et alternatif, l'eau jaillit à la partiesupérieure du tuyau (figure 3). Voilà illustré et expliqué le principe physique mis en œuvre dansle dispositif de l’invention.By successively performing this vertical and reciprocating movement, water gushes out of the upper part of the pipe (Figure 3). This is illustrated and explained the physical principle implemented in the device of the invention.
Suite à la demande (référence FR-179/CI-71 ) de ΓΟΜΡ1 basé àGencvc, un rapport sur l’état de latechnique relative aux pompes utilisant l’inertie de l'eau (référence D.D.I./R-9320) a été transmisà l’inventeur par Γ1.Ν.Ρ.Ι. de la République Française. Celui-ci mentionne cinq (5) documentsrelatifs à des brevets dans ce domaine dont les références sont les suivantes : FR 2488660, EP48224, EP 49316, EP 88417, EP 638729. La recherche a été effectuée depuis 1966 sur le critèreréférencé sous F04F-007/00 parmi les publications de demandes de brevets français, dedemandes de brevets européens (OEB) et de demandes internationales de brevets (PCT). Parmiles dispositifs mentionnés aucun ne l’est à motricité humaine permettant d’exhaure l’eau d’unforage, d’un puits ou de tout autre contenant.Following the request (reference FR-179 / CI-71) of basé1 based onGencvc, a report on the state of the art relating to pumps using the inertia of water (reference DDI / R-9320) was sent to inventor by Γ1.Ν.Ρ.Ι. of the French Republic. It mentions five (5) documents relating to patents in this field, the references of which are the following: FR 2488660, EP48224, EP 49316, EP 88417, EP 638729. The search has been carried out since 1966 on the referenced criterion under F04F-007. / 00 among the publications of French patent applications, European patent applications (EPO) and international patent applications (PCT). None of these devices is human-powered for the removal of water from a well, a well or any other container.
Pour mettre en œuvre ce mouvement vertical et alternatif, le dispositif de l’invention comporteun ressort de compression [8] dans lequel le tuyau de sortie d’eau [4] coulisse,deux poignées [2] fixées perpendiculairement sur la partie supérieure de ce tuyau permettantd’actionner le dispositif, un tube de guidage [16] fixé sur une plaque métallique [14],To implement this vertical and reciprocating movement, the device of the invention comprisesa compression spring [8] in which the water outlet pipe [4] slides, two handles [2] fixed perpendicularly to the upper part thereof. hose for operating the device, a guide tube [16] fixed to a metal plate [14],
La figure 4 présente un schéma simplifié du dispositif.Figure 4 shows a simplified diagram of the device.
Les figures 5, 6, et 7 présentent les schémas détaillés du dispositif de l’invention sous deuxversions et de l’outil de montage ou démontage. Tous les éléments constituant le dispositif etceux de l’outil ont été numérotés de 1 à 45. Ces numéros constituent les références utilisées dansla description du dispositif.Figures 5, 6 and 7 show the detailed diagrams of the device of the invention under two versions and the mounting tool or disassembly. All the elements constituting the device etceux of the tool were numbered from 1 to 45. These numbers constitute the references used in the description of the device.
Le ressort principal [8] est maintenu par deux rondelles [5 et 11] fixées sur le tuyau de sortied’eau [4], En appuyant sur les deux poignées [2], le ressort principal [8] est comprimé. Le tuyaude remontée d’eau [27] s’enfonce dans l’eau. Le clapet [29] s’ouvre ; l’eau remonte dans le tuyaude remontée d’eau [27]. Ceci constitue le premier temps du mouvement alternatif.The main spring [8] is held by two washers [5 and 11] fixed to the water outlet pipe [4]. By pressing the two handles [2], the main spring [8] is compressed. The tube upward water [27] sinks into the water. The valve [29] opens; the water rises in the tuyaude upwelling [27]. This is the first time of the reciprocating motion.
En lâchant les poignées [2], le ressort principal [8] se détend et reprend sa position initiale. L’énergie ainsi libérée remonte, sans aucun effort de l’utilisateur, le tuyau de remontée d’eau [27] connecté au tuyau de sortie d’eag [4], Ce mouvement permet au poids de l’eau se trouvant dans le 3 012317 tuyau de remontée d’eau 127J de fermer le clajiet |2‘)|. t’eei constitue le deiiMéme temps dumouvement alternatif.By releasing the handles [2], the main spring [8] relaxes and returns to its original position. The energy thus released rises, without any effort from the user, the upwelling pipe [27] connected to the outlet pipe eag [4], This movement allows the weight of the water located in the 3 012317 water up pipe 127J to close the clajiet | 2 ') |. This is the second time of the alternative movement.
En répétant ce mouvement alternatif, l’eau remonte dans le tuyau de remontée d’eau [27],continue dans le tuyau de sortie d’eau [4] et sort par le bec verseur [6] pour couler dans unrécipient.By repeating this reciprocating movement, the water rises in the upwelling pipe [27], continues in the water outlet pipe [4] and exits through the spout [6] to flow into a vessel.
La partie supérieure du dispositif comporte une entrée d’air [I], Celle-ci facilite l’écoulement del’eau par le bec verseur [6],The upper part of the device comprises an air inlet [I], which facilitates the flow of water through the spout [6],
Un deuxième bec verseur [6’] peut être fixé sur le tuyau de sortie d’eau [4] diamétralementopposé au premier bec verseur [6], Le dispositif modifié peut remplir deux récipients en mêmetemps mais avec un débit pour chaque bec verseur valant la moitié du débit du dispositif équipéd’un seul bec verseur. Il faut dpux personnes pour actionner le dispositif équipé de deux becsverseurs. La figure 8 présente le schéma du dispositif à 2 becs.A second spout [6 '] can be attached to the water outlet pipe [4] diametrically opposite the first spout [6]. The modified device can fill two containers at the same time but with a flow rate for each pouring spout equal to half the flow of the device equipped with a single spout. It is necessary for two people to operate the device equipped with two spouts. Figure 8 shows the diagram of the device with 2 spouts.
Pour assurer la verticalité du mouvement alternatif du tuyau de sortie d’eau [4], celui-ci coulissedans le tube de guidage [16] de diamètre intérieur légèrement supérieur au diamètre extérieur dutuyau de sortie d’eau [4]. Ce tube de guidage [16] est fixé par soudure sur la plaque métallique[14] permettant la fixation de la pompe sur la margelle du forage ou du puits au moyen de quatreboulons. Deux rondelles [11 et 17] sont soudées sur les deux extrémités du tube de guidage [16]pour empêcher tout mouvement latéral du tuyau de sortie d’eau [4]. Le graisseur [10] est placé surla partie du tube de guidage [16] dépassant légèrement la plaque métallique de fixation [14].To ensure vertical reciprocating movement of the water outlet pipe [4], it slides in the inner diameter guide tube [16] slightly larger than the outer diameter of the water outlet pipe [4]. This guide tube [16] is fixed by welding on the metal plate [14] for fixing the pump on the rim of the borehole or well by means of four bolts. Two washers [11 and 17] are welded on both ends of the guide tube [16] to prevent lateral movement of the water outlet pipe [4]. The grease nipple [10] is placed on the part of the guide tube [16] slightly protruding from the metal fixing plate [14].
Pour consolider la fixation du tube de guidage [16] assurant la verticalité du mouvement, le tubede centrage [13] en acier d’un diamètre intérieur plus grand que celui du tube de guidage [16] estsoudé sur la plaque métallique [14], L’anneau de fixation [15] est soudé sur les tubes de guidage[16] et de centrage [13]. Cela améliore la rigidité de l’assemblage. Lé diamètre extérieur du tubede centrage [13] est légèrement inférieur au diamètre intérieur du tube d’exploitation [25] duforage. Cela permet de centrer avec précision le tuyau de remontée d’eau [27] lorsque le dispositifest installé sur un forage.To consolidate the fixing of the guide tube [16] ensuring the verticality of the movement, the centering tube [13] made of steel having an inside diameter larger than that of the guide tube [16] is welded to the metal plate [14], The fixing ring [15] is welded to the guiding and centering tubes [13]. This improves the rigidity of the assembly. The outer diameter of the centering tube [13] is slightly smaller than the inside diameter of the drill pipe [25]. This makes it possible to accurately center the upwelling pipe [27] when the device is installed on a borehole.
Cet assemblage permet au tuyau de sortie d’eau [4] de pivoter sur lui-même. Cela permet àl’utilisateur de se placer dans n’importe quelle position autour de la pompe. Si le soleil le gêne,par exemple, il peut se placer de manière à recevoir le soleil dans le dos.This assembly allows the water outlet pipe [4] to pivot on itself. This allows the user to place himself in any position around the pump. If the sun disturbs him, for example, he can place himself so as to receive the sun in the back.
Le ressort secondaire [19] de quelques spires est maintenu sur le tuyau de sortie d’eau [4] entre les deux rondelles [18 et 21] soudées sur le tuyau de sortie d’eau [4], Ce ressort secondaire [19] amortit le choc lorsque le tuyau de sortie d’eau [4] remonte. 012317The secondary spring [19] of a few turns is held on the water outlet pipe [4] between the two washers [18 and 21] welded to the water outlet pipe [4], this secondary spring [19] dampens shock when the water outlet pipe [4] rises. 012317
On peut aussi placer le ressort secondaire [I9| direcleinenl sous la rondelle |I7| el le iiuiiiUciiiipar un manchon fileté remplaçanpla rondelle |2I|. La rondelle | IXfcsl alors supprimée Cemontage permet de démonter facilement le dispositif pour éventuellement remplacer les ressorts.The secondary spring can also be placed [I9 | under the washer | I7 | and using a threaded sleeve replacing the washer | 2I |. The puck | IXfcsl then removed Cemontage allows easy disassembly of the device to eventually replace the springs.
Le tuyau de remontée d’eau [27] est un tuyau d’un seul tenant en polyéthylène. Cela assure une5 excellente étanchéité de la colonne d’exhaure. Cette matière ne le rend pas complètement rigide.The upwell pipe [27] is a one-piece polyethylene pipe. This ensures excellent sealing of the dewatering column. This material does not make it completely rigid.
Cela facilite son transport, son installation ou son retrait. Il est fixé sur le tuyau de sortie d’eau [4]en acier galvanisé par un manchon fileté [22] fixé sur un réducteur [23] muni d’un gros ccrou [24]et un raccord de type irrigation [26], L’écrou [24| permet de bloquer le tuyau de remontée d'eau[27] et de fixer ou de démonter le tube de sortie d’eau [4], Le clapet [29] est fixé sur la partie 10 inférieur du tuyau de remontée d’eau [27] par un raccord de type irrigation [28],This facilitates its transportation, installation or removal. It is attached to the galvanized steel water outlet pipe [4] by a threaded sleeve [22] attached to a gearbox [23] with a large nut [24] and an irrigation type connection [26], The nut [24 | allows blocking the upflow pipe [27] and fixing or removing the water outlet pipe [4], the valve [29] is attached to the lower part of the upflow pipe [ 27] by an irrigation type connection [28],
Le réducteur [23] est nécessaire si les tuyaux de remontée d’eau [27] et de sortie d’eau [4] ont des' diamètres différents.The gearbox [23] is necessary if the upwelling [27] and the water outlet [4] pipes have different diameters.
La barre d’immobilisation [7] amovible se place sur le dispositif. Les deux œillets [3 et 12] et uncadenas permettent de l’attacher sur le dispositif pour le rendre inutilisable. 15 Pour faire monter l’eau d’un forage ou d’un puits dans une cuve de stockage placée en hauteurpar rapport au sol, le dispositif dont le schéma est présenté à la figure 5 est modifié comme suit : - l’entrée d’air [1] est supprimée - le bec verseur [6] est supprimé - la partie supérieure du tuyau de sortie d’eau reçoit un filetage [30] 20 - les éléments (31 à 42) sont ajoutés au dispositif initial modifié.The removable immobilizer bar [7] is placed on the device. The two eyelets [3 and 12] and uncadenas can be attached to the device to make it unusable. In order to raise the water of a borehole or well in a storage tank placed in height with respect to the ground, the device whose diagram is shown in FIG. 5 is modified as follows: the inlet of air [1] is removed - the spout [6] is removed - the upper part of the water outlet pipe receives a thread [30] - the elements (31 to 42) are added to the modified initial device.
La figure 6 présente le schéma de la version du dispositif permettant d’exhaure l’eau d’un forage,d’un puits ou de tout autre contenant et de la remonter directement dans une cuve de stockageplacée en hauteur.Figure 6 shows the diagram of the version of the device for exhaling water from a borehole, well or other container and back directly into a storage tank placed in height.
Un raccord d’irrigation [31] fixe la partie inférieure du tuyau en polyéthylène [32] sur le filetage25 [30] du tuyau de sortie d’eau [4] de la pompe. Un deuxième raccord d’irrigation [33] connecte la sortie du tuyau en polyéthylène [32] sur la partie inférieure du tuyau de la tête de pompe [36],An irrigation fitting [31] attaches the lower portion of the polyethylene pipe [32] to the thread [30] of the water outlet pipe [4] of the pump. A second irrigation fitting [33] connects the outlet of the polyethylene pipe [32] to the bottom of the pipe of the pump head [36],
Une entrée d’air [37] sur la partie supérieure de la tête de pompe [36] facilite l’écoulement de l’eau par la sortie d’eau [38],An air inlet [37] on the upper part of the pump head [36] facilitates the flow of water through the water outlet [38],
Deux raccords d’irrigation [39 et 41] assure la connexion de l’entrée du tuyau souple [40] sur la 30 sortie de l’eau [38] et la sortie du même tuyau souple [40] sur l’entrée [42] de la cuve de stockage. 5 012317Two irrigation connections [39 and 41] connect the inlet of the hose [40] to the water outlet [38] and the outlet of the same hose [40] to the inlet [42]. ] of the storage tank. 012317
Par le mouvement alternatif obtenu en appuyant sur les poignées [2| du dispositif d'exluitire et en les relâchant, l’eau monte dans le tuyau Pli |32| et coule dans la cuve de stockage par le tuyau souple [40] raccordé sur la cuve.By the reciprocating movement obtained by pressing the handles [2 | the exluitire device and releasing them, the water rises in the pipe Fold | 32 | and flows into the storage tank via the hose [40] connected to the tank.
Un outillage constitué de deux éléments assemblés par soudure permettent le montage ou ledémontage de la pompe sur le tuyau de remontée d’eau [27], Le premier élément [43] empêche letuyau de remontée d’eau [27] de tomber dans le forage ou le puits. Le deuxième élément [44]immobilise l’écrou [24] et permet de visser (ou dévisser) le tuyau de sortie d’eau [4] sur le (du)tuyau de remontée d’eau [27] en immobilisant l’outil avec la poignée [45|. La ligure 7 présente leschéma de l’outil. A titre d’exemple non limitatif, le tuyau de sortie d’eau [4] aura un diamètre extérieur de 60 mm,le tube de guidage [16] un diamètre extérieur de 70 mm, le tuyau de remontée d’eau [27] undiamètre extérieur de 50 mm, le clapet [29] un diamètre de 2 pouces. Le dispositif réalisé dans lesdimensions mentionnées ci-dessus a permis d’obtenir un débit de 3.048 litres par heure à unrythme moyen de 82 battements par minute. Le dispositif réalisé dans d’autres dimensionsfonctionne parfaitement mais le débit de l’exhaure est modifié ainsi que l’intensité de l’effort àfournir pour actionner le dispositif.A tool consisting of two elements assembled by welding allow the assembly or disassembly of the pump on the upwelling pipe [27], the first element [43] prevents the upwelling pipe [27] from falling into the borehole or the well. The second element [44] immobilizes the nut [24] and makes it possible to screw (or unscrew) the water outlet pipe [4] on the (upstream) pipe [27] by immobilizing the tool with the handle [45 |. Figure 7 shows the schema of the tool. By way of non-limiting example, the water outlet pipe [4] will have an outside diameter of 60 mm, the guide tube [16] an outer diameter of 70 mm, the upflow pipe [27] outside diameter of 50 mm, the flap [29] a diameter of 2 inches. The device made in the abovementioned dimensions has made it possible to obtain a flow rate of 3.048 liters per hour at an average speed of 82 beats per minute. The device made in other dimensions functions perfectly but the flow rate of the dewatering is modified as well as the intensity of the effort to provide to operate the device.
Le dispositif de l’invention est particulièrement destiné pour la lutte contre la pauvreté car celle-cicommence par l’accès à l’eau potable pour tous. C’est un droit fondamental dont devraitbénéficier tout citoyen. En effet le dispositif permet un accès à l’eau financièrement supportablepar les populations rurales généralement démunies. Cela permet de satisfaire leurs besoins en eauet ceux de leurs exploitations agro-pastorales.The device of the invention is particularly intended for the fight against poverty because it starts with access to drinking water for all. It is a fundamental right which should benefit every citizen. Indeed the device allows access to water financially supportable by rural populations generally poor. This makes it possible to satisfy their water needs and those of their agro-pastoral exploitations.
Le dispositif de l’invention est particulièrement destiné à exhaure l’eau d’un forage, d’un puits oude tout autre contenant, il est très fiable. Il nécessite un entretien facile et peu coûteux pouvantêtre mis en œuvre par l’utilisateur lui-même. Le beurre de karité, matière non toxique, estconseillé comme lubrifiant pour les pièces qui se frottent. Tous les éléments du dispositif plongésen permanence dans l’eau sont en matières résistantes à la corrosion provoquée par des eaux quisouvent sont légèrement acides en Côte d’ivoire.The device of the invention is particularly intended for exhaling water from a well, a well or any other container, it is very reliable. It requires easy and inexpensive maintenance that can be implemented by the user himself. Shea butter, a non-toxic material, is recommended as a lubricant for the parts that rub. All elements of the device permanently immersed in water are made of corrosion-resistant materials caused by waters that are slightly acidic in Côte d'Ivoire.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| OA1200200243A OA12317A (en) | 2002-07-30 | 2002-07-30 | Human-powered device for exhaling water from a well or well and for putting it back directly into a tank placed high up. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| OA1200200243A OA12317A (en) | 2002-07-30 | 2002-07-30 | Human-powered device for exhaling water from a well or well and for putting it back directly into a tank placed high up. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| OA12317A true OA12317A (en) | 2006-05-12 |
Family
ID=36764381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| OA1200200243A OA12317A (en) | 2002-07-30 | 2002-07-30 | Human-powered device for exhaling water from a well or well and for putting it back directly into a tank placed high up. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| OA (1) | OA12317A (en) |
-
2002
- 2002-07-30 OA OA1200200243A patent/OA12317A/en unknown
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