(19)
(11) EP 0 902 185 B1

(12) FASCICULE DE BREVET EUROPEEN

(45) Mention de la délivrance du brevet:
13.10.2004  Bulletin  2004/42

(21) Numéro de dépôt: 98401910.9

(22) Date de dépôt:  27.07.1998
(51) Int. Cl.7F04B 49/025
// F04B49/06

(54)

Commande d'une machine, notamment d'un groupe électropompe submersible, en fonction de son niveau dans l'eau

Reglung einer Tauchpumpe nach Wasserstandshöhe

Control of a submersible electric pump in response to the level of water


(84) Etats contractants désignés:
AT BE CH DE DK ES FI FR GB IE IT LI NL PT SE

(30) Priorité: 12.09.1997 FR 9711371

(43) Date de publication de la demande:
17.03.1999  Bulletin  1999/11

(73) Titulaire: KSB S.A.S
92230 Gennevilliers (FR)

(72) Inventeur:
  • Berthon, Jacques
    36250 Saint-Maur (FR)

(74) Mandataire: Eidelsberg, Victor Albert et al
Cabinet Flechner 22, Avenue de Friedland
75008 Paris
75008 Paris (FR)


(56) Documents cités: : 
GB-A- 2 179 738
US-A- 5 623 252
US-A- 4 897 822
   
       
    Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen).


    Description


    [0001] La présente invention se rapporte à la commande d'une machine submersible dans l'eau, notamment d'un groupe électropompe.

    [0002] Les pompes de vide cave sont utilisées principalement pour vider un puisard dans lequel sont recueillies les eaux en provenance de la pluie ou d'une remontée de la nappe phréatique. Ces pompes peuvent être aussi utilisées pour vider un bassin ou une piscine. On effectue en général la mise en marche de ces pompes automatiquement par l'intermédiaire d'un dispositif mécanique intégré. Ce dispositif peut être un bras entraîné mécaniquement par un flotteur, un dispositif contacteur dans lequel une bille se déplaçant à l'intérieur d'un flotteur établit un contact ou un dispositif contacteur avec une ampoule de mercure.

    [0003] Tous les dispositifs de commande utilisés actuellement nécessitent, autour de la pompe, un volume dans lequel ils doivent pouvoir se déplacer sans gêne pour agir. De plus, en raison de leur conception mécanique, leur fonctionnement peut être entravé par des particules plus ou moins grosses (feuilles mortes, papiers), qui peuvent se trouver dans l'eau.

    [0004] L'invention vise à commander une machine submersible dans l'eau d'une manière qui ne nécessite pas de maintenir une étanchéité et qui est très simple, ce qui permet d'obtenir des coûts de réalisation très bas. La commande met en oeuvre des éléments purement statiques, c'est-à-dire sans déplacement d'un élément mécanique, en sorte que la maintenance est très réduite. La commande est entièrement indépendante de la charge de l'eau, de sa température et de sa viscosité, ainsi que de la forme du puisard dans lequel est immergée la machine. Enfin, cette commande n'est pas gênante pour l'animal, qui ne l'entend pas, à la différence d'une onde ultrasonore, telle que préconisée au US-A-4 897 822, dont l'utilisation nécessite de plus des appareils émetteurs et récepteurs piézoélectriques plus compliqués et plus coüteux, tout comme les ondes accoustiques utilisées au GB-2 179 738.

    [0005] JP 62 138 727 divulgue les caractéristiques du préambule de la revendication 1.

    [0006] Suivant l'invention, on utilise le fait que les ondes électromagnétiques de fréquence supérieure à 100 kHz ne se propagent dans l'eau pour la commande d'une machine submersible dans l'eau. On peut aussi utiliser le fait que les ondes électromagnétiques de fréquence comprises entre 10 kHz et 100 kHz se propagent mieux dans l'eau que dans l'air, pour la commande d'une machine submersible dans l'eau. L'invention vise un procédé suivant la revendication 1.

    [0007] Quand l'eau est à un niveau élevé, les ondes électromagnétiques supérieures à 100 kHz émises par l'émetteur ne pourraient atteindre le récepteur qu'en passant par l'eau. Comme ces ondes ne sont pas susceptibles de se propager dans l'eau, elles n'atteignent pas le récepteur. La machine peut alors, au choix, être en fonctionnement ou hors de fonctionnement. Mais quand le niveau de l'eau s'abaisse, elle découvre un passage pour les ondes entre l'émetteur et le récepteur. Le récepteur est activé et commande ainsi la mise en fonctionnement ou la mise hors de fonctionnement de la machine. On a un fonctionnement symétrique de celui qui vient d'être indiqué, quand on utilise des ondes électromagnétiques de fréquences comprises entre 10 kHz et 100 kHz.

    [0008] L'invention s'applique tout particulièrement à un groupe électropompe submersible qui se caractérise en ce qu'il comprend un récepteur d'ondes électromagnétiques de fréquence supérieure à 100 kHz ou comprise entre 10 et 100 kHz. Dans un mode de réalisation particulièrement préféré, le groupe électropompe comprend un émetteur d'ondes électromagnétiques séparé du récepteur d'ondes électromagnétiques par un obstacle à la propagation des ondes électromagnétiques par un trajet ne passant pas par de l'eau. De la sorte le groupe électropompe peut être rendu plus compact et on n'a pas à redouter que l'émetteur soit séparé accidentellement du récepteur, par exemple par une plaque métallique qui viendrait s'opposer au passage des ondes alors qu'il faudrait qu'elles passent quand de l'eau n'est pas présente.

    [0009] De préférence, le groupe électropompe submersible est en un matériau composite, notamment lorsque l'émetteur et le récepteur sont tous deux logés dans l'enveloppe du groupe. Mais on pourrait également prévoir de loger le récepteur dans le puisard à côté du groupe et que celui-ci puisse être métallique.

    [0010] Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple :

    la figure 1 est une vue en coupe schématique d'un groupe électropompe submersible suivant l'invention, et

    les figures 2 et 3 en représentent deux variantes.



    [0011] La pompe 4 est placée dans un puisard 3 dans lequel le niveau du liquide évolue de 1 à 2. Lorsque la pompe fonctionne, le liquide est évacué par le tuyau de refoulement 5. L'alimentation électrique de la pompe est fournie par le câble 6 raccordé en permanence au réseau électrique 10 par la prise de courant 9.

    [0012] Dans la pompe réalisée en matériaux composites (non métalliques), est placé un récepteur radio 7. Un émetteur 8, situé dans la prise de courant de la pompe, émet en permanence un signal d'une puissance de quelques mW à une fréquence radio autorisée (27 MHz, 72 MHz, 433 MHz).

    [0013] Le récepteur 7, dont l'antenne est située dans l'enveloppe composite étanche de la pompe, reçoit ce signal lorsque le niveau de l'eau est inférieur à l'emplacement de l'antenne de réception. La pompe est alors arrêtée. Si le niveau de l'eau remonte et recouvre l'antenne, la détection de l'émission ne se fait plus et la pompe 4 est mise en service. Le fonctionnement se maintient alors jusqu'à l'épuisement créant un désamorçage de la pompe. L'écart de courant absorbé qui en découle donne l'ordre de l'arrêt. Une variante consiste à donner l'ordre d'arrêt par l'intermédiaire d'une temporisation déclenchée à la mise en marche de la pompe.

    [0014] Si l'émetteur 8 émet un signal à une fréquence radio de 30 kHz, le récepteur 7 le recevra lorsque le niveau de l'eau est supérieur à l'emplacement de l'antenne de réception. La pompe fonctionne. Lorsque le niveau de l'eau descend au dessous de ce niveau, le signal émis n'est plus reçu. La pompe 4 est arrêtée.

    [0015] La figure 2 illustre un groupe électropompe dont on n'a représenté que l'enveloppe 11 en matériau composite. Cette enveloppe délimite deux oreilles 12, 13 dans lesquelles sont logées respectivement un émetteur 14 d'ondes électromagnétiques et un récepteur 15 d'ondes électromagnétiques. L'émetteur 14 et le récepteur 15 sont séparés l'un de l'autre à l'intérieur de l'enveloppe 11 par un guide d'onde 16 métallique qui s'oppose au passage des ondes électromagnétiques à l'intérieur de l'enveloppe 11, de l'émetteur 14 au récepteur 15.

    [0016] Lorsque le niveau de l'eau est supérieur au sommet des oreilles 12, 13, les ondes électromagnétiques ne peuvent pas passer de l'émetteur 14 au récepteur 15. En revanche, lorsque ce niveau s'abaisse, les ondes électromagnétiques peuvent passer par l'intervalle compris entre les oreilles 12,13.

    [0017] Dans la variante de la figure 3, représentative du fonctionnement à une fréquence comprise entre 10 et 100 kHz, la différence, par rapport à la figure 2, réside dans la suppression du guide d'onde qui n'est plus indispensable dans cette configuration, car dans ce cas l'eau améliorant la liaison doit avoir une action prédominante.


    Revendications

    1. Groupe électropompe submersible, qui comprend :

    - un émetteur (15) d'ondes électromagnétiques de fréquence supérieure à 100 kHz ayant une partie inférieure et une partie supérieure,

    - un récepteur (14) de ces ondes ayant une partie inférieure et une partie supérieure, et caractérisé en ce qu'il comprend:

    - un guide d'onde (16) métallique interposé entre les parties inférieures sans s'étendre entre les parties supérieures.


     


    Ansprüche

    1. Tauchbare Elektropumpenanordnung enthaltend:

    - einen Sender (15) elektromagnetischer Wellen mit einer Frequenz von über 100 kHz mit einer unteren und einer oberen Partie und

    - einen Empfänger (14) fiir diese Wellen mit einer unteren und einer oberen Partie,

    dadurch gekennzeichnet, dass
    sie einen metallischen Wellenleiter (16) aufweist, der zwischen den unteren Partien angeordnet ist, ohne sich zwischen die oberen Partien zu erstrecken.
     


    Claims

    1. Submersible electric pump assembly, which comprises:

    - a transmitter (15) transmitting electromagnetic waves of frequency above 100 kHz, having a lower part and an upper part;

    - a receiver (14) for receiving these waves, having a lower part and an upper part; and

    characterized in that it comprises:

    - a metal waveguide (16) interposed between the lower parts without extending between the upper parts.


     




    Dessins