[0001] La présente invention concerne une pompe hydraulique de piscine comprenant des raccords
de connexion à une tuyauterie de circulation d'un fluide, de préférence de piscine
ou bassin, au niveau de l'orifice d'aspiration de fluide de la pompe et/ou de l'orifice
de refoulement de fluide de la pompe.
[0002] La pose de la pompe et son raccordement au circuit d'arrivée d'eau de la piscine,
d'une part, et, d'autre part, à un tuyau d'alimentation du filtre à sable, constituent
une des phases quelquefois longues et délicates. Il est, notamment, quelquefois nécessaire
de prévoir de nombreux coudes pour faire coïncider le tuyau d'arrivée d'eau provenant
de la piscine à partir du skimmer d'aspiration de surface ou de la bonde de fond ou
autres aspiration d'eau de la piscine et l'orifice d'aspiration, ce qui, non seulement,
pose quelquefois des difficultés d'encombrement mais, en outre, affecte le rendement
de la pompe. En effet, la multiplicité des coudes induit inévitablement des pertes
de charge et affecte négativement l'hydraulicité et le rendement de la pompe.
[0003] Pour résoudre ce problème, la présente invention fournit une pompe hydraulique de
piscine comprenant des raccords de connexion à une tuyauterie de circulation d'un
fluide, de préférence de piscine ou bassin au niveau de l'orifice d'aspiration de
fluide de la pompe et/ou de l'orifice de refoulement de fluide de la pompe, ladite
pompe comprenant au moins un dit raccord de connexion intégré à la pompe au niveau
d'un dit orifice de refoulement ou dit orifice d'aspiration, ledit raccord comprenant
une rotule sphérique se terminant par un embout tubulaire cylindrique apte à s'emmancher
à l'extrémité d'un dit tuyau de circulation de fluide,
caractérisé en ce que l'axe X
2X'
2 dudit embout cylindrique est incliné par rapport à l'axe X
1X'
1 de ladite rotule sphérique, de sorte que l'axe X
2X'
2 dudit embout cylindrique peut pivoter dans toutes les directions de rotation par
rapport à l'axe XX' dudit orifice de refoulement et/ou d'aspiration de la pompe, et
présente une inclinaison par rapport à l'axe XX' dudit orifice de la pompe, d'un angle
α inférieur ou égal en valeur absolue à αmax, αmax étant de 25° à 60°, de préférence
de 30° à 45°.
[0004] On comprend donc que l'axe X
2X'
2 dudit embout cylindrique de la pompe peut pivoter par rapport à l'axe dudit orifice
de refoulement ou orifice d'aspiration dans un cône de demi angle au sommet de valeur
αmax, c'est-à-dire que l'axe X
2X'
2 de l'embout cylindrique peut pivoter, dans une orientation donnée en rotation du
plan comprenant lesdits axe X
2X'
2 et l'axe XX' de l'orifice de la pompe, d'une valeur de -αmax à +αmax.
[0005] Cette possibilité de pivotement dudit embout cylindrique au niveau de l'orifice de
la pompe, rend beaucoup plus aisé le raccordement de la pompe à une installation de
tuyauterie de circulation, notamment dans un local technique. En effet, les directions
d'arrivée desdites tuyauteries au niveau de la pompe, sont déterminées par la localisation
de la piscine et/ou du matériel tel que le filtre à sable auquel est assujettie la
pompe. Or, un décalage de seulement quelques degrés peut rendre nécessaire la mise
en oeuvre de plusieurs coudes dans les canalisation pour rattraper ce décalage et
que l'axe du tuyau de circulation d'eau à son extrémité de raccordement coïncide avec
l'axe de l'embout cylindrique.
[0006] D'autre part, la limitation de l'angle de pivotement d'une valeur de 25° à 60° et,
de préférence, d'environ de 30 à 45°, permet de conserver une hydraulicité acceptable
du fluide circulant à travers l'orifice et les tuyaux de circulation d'eau au niveau
de leur raccordement afin de ne pas affecter les performances de débit de la pompe.
[0007] D'une manière générale, la possibilité d'éviter un certain nombre de variations angulaires
importantes des tuyaux, notamment des coudes dans le trajet de la tuyauterie de circulation
d'eau contribue à améliorer les performances de débit de la pompe pour un moteur donné
en diminuant les pertes de charge.
[0008] Les inclinaisons respectives de l'embout cylindrique et de l'angle de pivotement
de la rotule sphérique permettent ainsi de combiner une variation angulaire relativement
importante, l'inclinaison de l'embout cylindrique par rapport à l'axe de la rotule
sphérique et l'angle de pivotement possible de la rotule sphérique par rapport à l'axe
de l'orifice de la pompe permettent d'obtenir une variation angulaire d'un angle relativement
important de l'embout cylindrique par rapport à l'axe de l'orifice de la pompe sans
nécessiter de rotation excessive de la rotule sphérique, ce qui permet de préserver
des conditions d'hydraulicité satisfaisantes, ainsi que des conditions d'étanchéité
satisfaisantes en ce qui concerne la circulation du fluide dans le raccord à rotule
sphérique.
[0009] Dans un mode préféré de réalisation, l'axe X
2X'
2 dudit embout cylindrique dénommé deuxième axe est incliné d'un angle fixe α
2 ayant une valeur de 10° à 30°, de préférence 10° à 20°, par rapport à l'axe X
1X'
1 de ladite rotule sphérique, dénommé premier axe, et ladite rotule sphérique peut
pivoter d'un angle α
1 de -α
1max à +α
1max entre son dit premier axe X
1X'
1 et l'axe de l'orifice de la pompe XX' dans toute direction de rotation par rapport
à l'axe XX' de l'orifice de la pompe, α
1max étant de 15° à 30°, de préférence 15° à 25°, de sorte que l'axe X
2X'
2 dudit embout cylindrique peut pivoter par rapport à un axe perpendiculaire à l'axe
XX' dudit orifice de la pompe d'une valeur de -|α
1 max-α
2| à (α
1 max+α
2) dans un plan donné passant pas lesdits premier et deuxième axes X
1X'
1 et X
2X'
2, dans une direction de rotation donnée fixe par rapport à l'axe XX' dudit orifice
de la pompe.
[0010] Plus particulièrement, l'angle α
1max est sensiblement égal audit angle α
2 d'une valeur de 15° à 25°, de préférence d'une valeur de 22,5°.
[0011] On comprend en effet qu'avec un pivotement trop important de la rotule sphérique,
il devient difficile de conserver l'étanchéité de celle-ci, notamment dans le cadre
d'un raccord démontable tel que décrit ci-après en effet, si l'angle de rotation αmax
ou α
1max de la rotule sphérique est trop important, la portée de la rotule sphérique sur
une surface d'appui concave contre laquelle elle glisse en rotation sera insuffisante
au regard de l'étanchéité du raccord si par ailleurs, afin de préserver l'hydraulicité,
l'extrémité de la rotule sphérique n'empiète pas sur les ouvertures de passage de
l'eau au regard de la pompe.
[0012] Dans une variante de réalisation avantageuse, la pompe est
caractérisée en ce que :
- ledit orifice de la pompe est bordé par une pièce d'appui présentant une surface d'appui
concave sphérique comprenant un orifice central coopérant avec l'orifice de la pompe
et de même axe de révolution que l'axe XX' dudit orifice de la pompe, et
- ladite rotule sphérique comprend une surface externe convexe sphérique apte à pivoter
contre ladite surface concave d'appui, ladite surface externe convexe sphérique étant
définie par une section de sphère entre deux plans de section perpendiculaires à un
axe de révolution, dit premier axe X1X'1 comprenant un premier plan de section définissant une section de petit diamètre et
un deuxième plan de section définissant une section de plus grand diamètre, et ladite
rotule sphérique comprenant en outre une cavité interne de passage de fluide délimitée
par une surface de révolution de type tronconique à génératrice droite ou courbe à
convexité du côté du volume interne de la cavité autour d'un axe de révolution correspondant
audit premier axe X1X'1, de sorte que l'axe dit deuxième axe X2X'2 dudit embout cylindrique peut pivoter jusqu'à une valeur αmax = α1max + α2 dans toute direction de rotation par rapport à l'axe XX' dudit orifice central, ladite
cavité tronconique présentant une petite base ouverte circulaire au niveau dudit premier
plan de section et une grande base circulaire ouverture au niveau dudit deuxième plan
de section, et
- un dit embout tubulaire cylindrique s'étend à partir dudit premier plan de section,
ledit deuxième axe X2X'2 est incliné d'un angle α2 par rapport audit premier axe X1X'1 de ladite cavité interne tronconique, ladite cavité interne tronconique se prolongeant
par la cavité interne tubulaire dudit embout tubulaire cylindrique, présente une extrémité
biseautée dont l'ouverture arrive au niveau de ladite petite base ouverte circulaire
de ladite cavité interne tronconique au niveau dudit premier plan de section et une
deuxième extrémité tubulaire apte à s'emmancher à l'extrémité d'un dit tuyau de circulation
d'eau.
[0013] On comprend que ledit deuxième axe X
2X'
2 de l'embout cylindrique peut pivoter par rapport à un axe perpendiculaire à l'axe
XX' de l'orifice central de -|α
1 max-α
2| à (α
1 max+α
2) dans une direction d'orientation donnée en rotation du plan X
1X'
1, X
2X'
2 par rapport à l'axe XX' de l'orifice central, en passant par une valeur α = 0 lorsque
X
2X'
2 est parallèle à l'axe XX' de l'orifice central.
[0014] On comprend que ladite première extrémité biseautée de la cavité interne tubulaire
dudit embout cylindrique, est incliné d'un dit angle fixe α
2 par rapport à un plan perpendiculaire audit deuxième axe X
2X'
2.
[0015] Plus particulièrement, ledit raccord à rotule sphérique comprend une dite surface
concave sphérique séparée en deux parties au niveau d'un troisième plan de section
de sorte que ladite pièce d'appui comprend une première partie de pièce d'appui inférieure
comprenant une première surface concave sphérique autour dudit orifice de la pompe,
par-dessus laquelle vient en appui une deuxième partie de pièce d'appui supérieure
en forme de collerette dont la deuxième surface concave sphérique est en continuité
de ladite première surface concave sphérique, ladite deuxième partie de pièce d'appui
supérieure en forme de collerette étant maintenue de manière étanche à l'aide d'un
joint torique contre ladite première partie de pièce d'appui inférieure par un collier
de serrage.
[0016] Plus particulièrement encore, ledit collier de serrage comprend un filetage cylindrique
apte à coopérer en fermeture avec un filetage complémentaire sur le pourtour externe
cylindrique de la partie supérieure de ladite première partie de pièce d'appui inférieure.
[0017] Dans un mode préféré de réalisation, la cavité interne tronconique présente une génératrice
droite inclinée d'un angle α
3 de 20° à 30°, de préférence environ 25° par rapport au dit premier axe de révolution
X
1X'
1.
[0018] Avantageusement, une pompe selon l'invention comprend un dit raccord sphérique à
chacun de ses deux orifices d'aspiration et refoulement dont lesdits axes de symétrie
sont disposés perpendiculairement, de préférence, ledit axe de symétrie de l'orifice
d'aspiration étant sensiblement horizontal et ledit axe de symétrie de l'orifice de
refoulement étant sensiblement perpendiculaire, situé au-dessus de l'orifice d'aspiration.
[0019] La présente invention fournit également une installation de circulation d'eau pour
piscine, comprenant une pompe de filtration ou une pompe de nage à contre courant
selon l'invention, reliée à des tuyaux de circulation d'eau au niveau d'au moins un
dit raccord au niveau d'un dit orifice d'aspiration ou de refoulement d'eau de ladite
pompe dans lequel l'extrémité dudit tuyau emmanchée au niveau dudit embout cylindrique
tubulaire dudit raccord est inclinée par rapport à l'axe de symétrie XX' dudit orifice.
[0020] Plus particulièrement dans une installation selon l'invention, la pompe comprend
deux raccords à rotule sphérique et les tuyaux au niveau des deux dits raccords sont
inclinés d'une inclinaison différente par rapport à l'axe XX' dudit orifice de la
pompe.
[0021] La présente invention permet grâce au dit raccord à rotule sphérique de modifier
l'orientation d'un orifice d'aspiration ou orifice de refoulement de la pompe pour
en faciliter le raccordement avec un tuyau de circulation d'eau provenant ou en direction
d'une piscine, le cas échéant vers un dispositif de traitement de l'eau tel qu'un
filtre à sable.
[0022] La présente invention permet donc d'augmenter le débit de la pompe et de diminuer
le temps pour l'installation de la pompe dans le local technique en réduisant les
coûts éventuels nécessaires pour amener le tuyau rigide de circulation d'eau en coïncidence
exacte avec l'orifice concerné de la pompe.
[0023] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux
à la lecture de la description qui va suivre, faite de manière illustrative et non
limitative, en référence aux dessins annexés sur lesquels:
- la figure 1 représente une pompe selon l'invention équipée de deux raccords à rotule
sphérique,
- la figure 1A représente une pompe selon l'invention raccordée à des tuyaux de circulation
d'eau,
- la figure 1B représente un raccordement de tuyaux sur des orifices d'aspiration 1a
et 1b d'une pompe 1d qui n'est pas équipée de raccords à rotule sphérique selon l'invention,
- les figures 2A et 2B représentent différentes vues en perspective du capot 1c de la
partie hydraulique de la pompe, comprenant deux orifices d'aspiration 1a et de refoulement
1b équipés de raccords à rotule sphérique selon l'invention,
- la figure 3 est une vue en coupe au niveau du raccord à rotule sphérique 200b au niveau
de l'orifice d'aspiration 1b,
- la figure 4 est une vue en coupe au niveau du raccord à rotule sphérique 200a au niveau
de l'orifice de refoulement 1a,
- la figure 5 est une vue du détail A de la figure 4,
- les figures 6 et 7 sont des vues en coupe au niveau du raccord à rotule sphérique
200b coopérant avec l'orifice d'aspiration 1a de la pompe dans les deux positions
de pivotement maximales opposées de la rotule sphérique d'un angle α = α1 + α2 (figure 7) et α = α1 - α2 (figure 6),
- la figure 8 représente une rotule sphérique 210 d'un raccord selon l'invention en
vue en coupe.
[0024] Dans les figures, on a représenté une pompe de nage à contre-courant 1, comprenant
une partie avec son moteur électrique 10a, qui coopère avec une partie hydraulique
10b contenant une aube interne (non représentée), coiffée par un capot métallique
1c comprenant deux orifices, à savoir un orifice axial 1b correspondant à un orifice
d'aspiration de l'eau provenant d'une canalisation d'arrivée d'eau 10
1, et un orifice latéral 1a, ou orifice de refoulement, permettant le refoulement dans
une direction tangentielle, par rapport au mouvement circulaire de circulation d'eau
à l'intérieur du capot 1c à section circulaire, de l'eau dans une canalisation 10
2.
[0025] Sur la figure 1B, on voit qu'en l'absence de raccord à rotule sphérique selon l'invention,
le montage des tuyaux 10
1, 10
2 peut nécessiter la mise en oeuvre de raccords tubulaires coudés 11a ou raccord à
portion de conduite inclinée par rapport à ses extrémités 11b, pour arriver dans l'axe
des orifices 1a et 1b de la pompe 1d.
[0026] Sur les figures 1 et 1A, on voit que la pompe 1 selon l'invention comprend deux raccords
200a et 200b selon l'invention, comprenant des rotules sphériques 210.
[0027] Comme représenté sur la figure 1A, lorsque la pompe est disposée sensiblement horizontalement
au niveau du sol, par exemple, l'axe de symétrie de l'orifice d'aspiration est disposé
sensiblement horizontalement, tandis que l'axe de symétrie dudit orifice de refoulement
est disposé perpendiculairement et au-dessus dudit orifice d'aspiration. Toutefois,
comme montré sur la figure 1A, les raccords à rotule sphérique selon l'invention permettent
de raccorder la pompe à des arrivées 10
3 desdites canalisations 10
1 et 10
2 d'aspiration et de refoulement de l'eau, qui ne sont pas disposées à 90°, et ce,
grâce à la rotation de la rotule sphérique desdits raccords, comme il sera expliqué
ci-après.
[0028] Sur la figure 1A, les rotules sphériques 210 des raccords 200a et 200b sont pivotées
dans deux positions extrêmes opposées, positions extrêmes également illustrées sur
les figures 2A et 2B en ce qui concerne le raccord 200b.
[0029] Une pompe équipée de raccords à rotule sphérique selon l'invention permet qu'au moins
un des tuyaux de circulation d'eau 10
1, 10
2, au niveau de son extrémité du coté du raccordement à la pompe, soit incliné de telle
sorte que l'axe dudit tuyau à son extrémité 10
3 soit incliné par rapport à l'axe de l'orifice auquel il est relié par l'intermédiaire
dudit raccord, et, lorsque les deux tuyaux d'aspiration et de refoulement sont inclinés
par rapport à l'axe de symétrie de l'orifice de la pompe avec lequel ils coopèrent,
l'angle d'inclinaison peut être différent dans les deux cas.
[0030] Un raccord à rotule sphérique selon l'invention 200a, 200b, est composé de :
- a- une rotule sphérique interne 210, comportant une surface externe convexe, de section
sphérique, 211, surmontée par un embout tubulaire creux 230 venant dans la prolongation
d'une cavité interne de passage de fluide, délimitée par une surface de révolution
de type tronconique 220, ici représenté à génératrice droite, ladite cavité tronconique
220 présentant un premier axe de révolution X1X'1. Ladite cavité tronconique présente une petite base ouverte au niveau d'un premier
plan de section 221 et une grande base circulaire ouverte au niveau d'un deuxième
plan de section 222, les deux plans de section étant perpendiculaires à l'axe X1X'1. On comprend que ces deux plans de section 221 et 222 délimitent la section sphérique
de ladite rotule sphérique 210. Ladite rotule sphérique comporte à son extrémité,
du coté de ladite petite base ouverte circulaire au niveau du premier plan de section
221, un embout tubulaire cylindrique 230, dont le deuxième axe de révolution X2X'2 est incliné d'une angle α2 par rapport audit premier axe de révolution X1X'1 de ladite cavité interne tronconique 220, la cavité interne tronconique 220 se prolongeant
par la cavité interne tubulaire 213 dudit embout tubulaire cylindrique. De par l'inclinaison
α2 entre les deux axes X2X'2 et X1X'1, la cavité interne tubulaire 231 présente une extrémité biseautée au niveau de la
petite base ouverte circulaire de la cavité interne tronconique au niveau du premier
plan de section 221, et une deuxième extrémité droite apte à s'emmancher à l'extrémité
d'un tuyau de circulation d'eau 101, 102.
- b- une pièce d'appui 240 en deux parties 240a et 240b. Cette pièce d'appui comprend
une surface interne concave de section sphérique contre laquelle glisse en rotation
la surface convexe externe 211 de section sphérique de la rotule sphérique. La première
pièce d'appui 240a comprend une première surface concave sphérique interne 241a perforée
de manière centrale 243 de manière à s'adapter au niveau d'un embout tubulaire d'orifice
1a, 1b de pompe ou directement sur l'orifice de pompe, ladite surface d'appui concave
sphérique 241a-241b présentant le même axe de révolution XX' que l'orifice de la pompe.
Cette première surface concave sphérique 241a coopère avec la partie de la surface
convexe sphérique 211 de la rotule sphérique 210 du coté de sa grande base, au niveau
du deuxième plan de section 222. La partie restante de la surface convexe sphérique
211 de la rotule sphérique 210 coopère en glissement et en appui avec une deuxième
surface interne concave sphérique 241b d'une deuxième partie 240b de pièce d'appui
qui vient en continuité de la première surface concave sphérique lorsque la deuxième
partie 240b de pièce d'appui est appliquée contre la première partie de pièce d'appui
240a. La deuxième partie de pièce d'appui se présente sous la forme d'une collerette,
maintenue de manière étanche à l'aide d'un premier joint torique 244 contre ladite
première partie de pièce d'appui 240a par un collier de serrage 250. Le collier de
serrage 250 comprend un filetage interne apte à coopérer avec un filetage externe
complémentaire sur le pourtour externe cylindrique de la partie supérieure de la première
partie 240a de la pièce d'appui.
[0031] Tel que représenté sur les figures 6 et 7, l'étanchéité du raccord 200a, 200b, au
niveau de la jonction entre lesdites première partie 240a et deuxième partie 240b
de pièces d'appuis, est complétée par deux autres joints toriques 245 et 246. Le deuxième
joint torique 245 est intercalé entre la première surface concave sphérique 241a et
la surface convexe sphérique 211. Le troisième joint torique 246 est intercalé entre
la première surface concave sphérique 241a de ladite première partie de pièce d'appui
et la surface convexe sphérique 211 de la rotule sphérique. Lesdits deuxième joint
torique 245 et troisième joint torique 246 sont situés, respectivement, à proximité
de l'extrémité desdites deuxième et première surfaces concaves sphériques 241b et
241a, de part et d'autre et à proximité dudit premier joint torique 244. A l'autre
extrémité 248 de la deuxième surface concave sphérique 241b, on a placé un quatrième
joint torique 247 qui, lui aussi, assure l'étanchéité entre la surface convexe sphérique
211 et la deuxième surface concave sphérique 241b.
[0032] Le raccord à rotule sphérique 200a, qui coopère avec l'orifice d'aspiration 1a, a
une première partie 240a de pièce d'appui qui présente en sous-face des nervures ou
arêtes de renfort 242 qui viennent en appui contre la surface supérieure du capot
1c, autour de l'orifice d'aspiration 1a, compte tenu du fait que le courant d'eau
a tendance à écraser la pièce d'appui contre ledit capot de par le sens de circulation
d'eau de l'extérieur vers l'intérieur de la pompe à ce niveau-là.
[0033] La surface tronconique de la cavité tronconique 220 présente une inclinaison α
3 d'environ 25° par rapport audit premier axe de révolution X
1X'
1 de ladite cavité tronconique 220. Lorsque la rotule sphérique est telle que son dit
premier axe de révolution X
1X'
1 est dans l'alignement de l'axe XX' de l'orifice de la pompe et de l'orifice central
243 de ladite première surface concave sphérique 240a, la jonction entre lesdites
première et deuxième surfaces concaves sphériques 240a et 240b et ledit premier joint
torique 244 correspond sensiblement à l'équateur de la surface concave sphérique 211.
[0034] Le deuxième axe de révolution X
2X'
2 de l'embout cylindrique 230 est incliné d'un angle α
2 de 13°par rapport audit premier axe de révolution X
1X'
1 de la cavité interne tronconique 220 de la rotule 210. La rotule 210 peut pivoter
d'un angle α
1 par rapport à l'axe XX' dudit orifice central 243 ou de l'orifice 1a, 1b de la pompe,
inférieur ou égal à α
1max de 17°.
[0035] Sur les figures 6 et 7, on a représenté les deux positions de rotation maximale opposées
de la rotule sphérique.
[0036] Sur la figure 6, la rotule sphérique est en position de rotation minimale, son premier
axe de révolution X
1X'
1 étant incliné d'un angle - (α
1max - α
2) par rapport à l'axe XX' de l'orifice 1b, 1b de la pompe et de l'orifice central
243 de ladite pièce d'appui 240. Dans cette position la base 213 de l'extrémité biseautée
de l'embout cylindrique 230, au niveau de la rencontre de son grand coté avec la surface
concave sphérique 211, vient buter contre l'extrémité 248 de la deuxième partie 240b
de la pièce d'appui, sensiblement au niveau du quatrième joint torique 247.
[0037] De la même manière, dans l'autre position maximale d'inclinaison de la figure 7,
dans laquelle ledit deuxième axe de révolution X
2X'
2 de l'embout cylindrique 230 est incliné d'un angle maximal α
1max + α
2 par rapport à l'axe XX' de l'orifice central 243 et orifice 1a, 1b de la pompe, c'est
la base 212 du petit coté de l'extrémité biseauté de l'embout cylindrique 230, au
niveau de la jonction avec la surface convexe sphérique 211 qui vient buter contre
l'extrémité 248 de ladite deuxième partie 240b de la pièce d'appui.
[0038] Dans les deux positions des figures 6 et 7, on voit que l'autre extrémité 214 de
la surface convexe sphérique 211, qui délimite la grande base circulaire ouverte de
la cavité tronconique 220 au niveau dudit premier plan de section 221, n'empiète pas
sur ledit orifice central 243, de façon à ne pas affecter l'hydraulicité de la pompe,
et du coté diamétralement opposé, l'extrémité 214 de ladite surface convexe 211 reste
en deçà dudit troisième joint torique 246, de façon à préserver une étanchéité optimale
audit raccord à rotule sphérique.
[0039] On comprend que la surface convexe sphérique 211 délimitée entre les deux plans de
section 221 et 222 doit être suffisamment longue dans la direction de l'axe X
1X'
1 pour que ladite surface convexe sphérique reste toujours en appui sur une lesdites
première et deuxième surfaces concaves sphériques d'appui, mais pas trop longue pour
que l'extrémité 214 de ladite surface convexe sphérique 211 n'empiète pas sur l'orifice
central 243, le choix des valeurs des angles α
2 et α
1max mentionnés ci-dessus permet de concilier ces deux exigences.
[0040] Dans toutes les directions de rotation d'un plan passant par ledit deuxième axe de
révolution X
2X'
2 et dit axe XX' de l'orifice central 243, rotation sur 360° par rapport audit axe
XX' de l'orifice 243, ledit deuxième axe X
2X'
2 peut être incliné d'une valeur de -αmax à +αmax, avec αmax = α
2+α
1max. Mais, dans une direction donnée, en l'absence de rotation par rapport à l'axe
XX', c'est-à-dire dans un plan fixe donné passant par lesdits premier et deuxième
axes X
1X'
1 et X
2X'
2 et l'axe XX' de l'orifice central 243, l'axe X
2X'
2 peut pivoter par rapport à un axe perpendiculaire à XX' et être incliné par rapport
à l'axe XX' de l'orifice central 243 d'une valeur de - |α
1 max-α
2| à (α
1 max+α
2). Entre ces deux extrêmes, l'axe de pivotement de l'embout cylindrique X
2X'
2 par rapport à l'axe XX' passe par une valeur de α = 0, correspondant à une position
dans laquelle ledit deuxième axe de révolution X
2X'
2 de l'embout cylindrique est parallèle à l'axe XX' de l'orifice central 243, dans
la mesure où l'inclinaison de l'embout cylindrique par rapport à l'axe X
1X'
1 de la cavité tronconique de la rotule 210 crée un déport latéralement de l'axe de
l'embout cylindrique X
2X'
2 par rapport à l'axe XX' de l'orifice central 243.
[0041] Le diamètre D2 de la cavité interne tubulaire 231 de l'embout cylindrique 230 est
légèrement supérieur au diamètre D1 de l'orifice central 243 car les extrémités des
tuyaux 10
1, 10
2, de même diamètre D1 que l'orifice central 243 ou diamètre de l'orifice de la pompe,
viennent s'emmancher à l'intérieur de l'embout cylindrique 230.
[0042] A titre illustratif, un raccord 200a, 200b, selon l'invention, présente les dimensions
suivantes de sa rotule sphérique 210 :
- rayon de la surface convexe sphérique 211, R = 57,50 mm,
- hauteur totale de la rotule sphérique 210, H = 133 mm,
- hauteur de la partie supérieure de l'embout cylindrique 230, h = 35 m,
- diamètre interne de la cavité tubulaire 231, D2 = 54.8 mm,
- diamètre de la grande base circulaire ouverte de la rotule sphérique ou distance entre
ses deux extrémités 214, L = 96 mm.
[0043] Cette pompe à nage à contre-courant 1 est destinée, bien sur, à être reliée à des
circuits de canalisations d'eau alimentant une piscine, au niveau de buses de refoulement
d'eau sur une paroi latérale de la piscine, pour créer un courant, notamment dans
le cas de nage à contre-courant.
[0044] On comprend, toutefois, qu'une installation selon l'invention peut comprendre des
raccords à rotule sphérique montés sur les orifices de refoulement et d'aspiration
d'une pompe de filtration comprenant, en outre, une enceinte de filtration intercalée
entre l'orifice d'aspiration de la pompe et le capot de la partie hydraulique de la
pompe.
[0045] Dans la pompe de nage à contre-courant 1 des figures 1 et 1A, ledit capot 1c vient
fermer le corps d'enveloppe de turbine renfermant la turbine sous forme d'ailette
ou aube, montée en rotation axiale dans le corps d'enveloppe de turbine 10b. Le corps
d'enveloppe de turbine 10b est monté en fixation avec le moteur électrique 10a.
[0046] Toutefois, comme mentionné précédemment, les raccords selon la présente invention
peuvent être appliqués sur des pompes hydrauliques pour piscine, plus particulièrement
sur une pompe comprenant un corps de partie hydraulique apte à coopérer avec un corps
de moteur électrique de pompe, ledit corps de partie hydraulique incluant un corps
de pré filtre comprenant un orifice d'aspiration apte à coopérer avec un tuyau rigide
d'arrivée d'eau provenant d'une piscine, ledit corps de pré filtre comprenant ou étant
apte à coopérer avec un corps d'enveloppe de turbine comprenant un orifice de refoulement
dont le capot 1c comprend un orifice de refoulement tangentiel apte à refouler l'eau
dans une canalisation en direction de la piscine, de préférence via un filtre à sable
ou autre accessoire de traitement de l'eau par exemple, lorsque ladite turbine est
entraînée en rotation par un moteur électrique coopérant avec ledit corps d'enveloppe.
Le corps de pré filtre est en dépression relative lorsque la pompe fonctionne, l'eau
arrive dans le corps de pré filtre par ledit orifice d'aspiration, passe à travers
un système de filtration à l'intérieur du corps de pré filtre, notamment de type panier,
avant d'arriver dans le corps d'enveloppe de la turbine pour être refoulé par ledit
orifice de refoulement en direction du filtre à sable ou autre accessoire de traitement
de l'eau. On peut notamment mettre en oeuvre des raccords à rotule sphérique selon
l'invention dans une pompe telle que décrite dans la demande de brevet en France n°
07 59635.
1. Pompe hydraulique de piscine (1) comprenant des raccords de connexion (200, 200a,
200b) à une tuyauterie de circulation (101,102) d'un fluide, de préférence de piscine ou bassin au niveau de l'orifice d'aspiration
(1a) de fluide de la pompe et/ou de l'orifice de refoulement (1b) de fluide de la
pompe, ladite pompe comprenant au moins un dit raccord de connexion (200) intégré
à la pompe au niveau d'un dit orifice de refoulement (1b) ou dit orifice d'aspiration
(1a), ledit raccord comprenant une rotule sphérique (210) se terminant par un embout
tubulaire cylindrique (230) apte à s'emmancher à l'extrémité d'un dit tuyau de circulation
de fluide (101,102), caractérisé en ce que l'axe (X2X'2) dudit embout cylindrique (230) est incliné (α2) par rapport à l'axe (X1X'1) de ladite rotule sphérique, de sorte que l'axe (X2X'2) dudit embout cylindrique (230) peut pivoter dans toutes les directions de rotation
par rapport à l'axe (XX') dudit orifice de refoulement et/ou d'aspiration de la pompe,
et présente une inclinaison par rapport à l'axe (XX') dudit orifice de la pompe, d'un
angle α inférieur ou égal en valeur absolue à αmax, αmax étant de 25° à 60°, de préférence
de 30° à 45°.
2. Pompe selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'axe (X2X'2) dudit embout cylindrique (230) dénommé deuxième axe est incliné d'un angle fixe
α2 ayant une valeur de 10° à 30°, de préférence 10° à 20° par rapport à l'axe (X1X'1) de ladite rotule sphérique (210) dénommé premier axe et ladite rotule sphérique
(210) peut pivoter d'un angle α1 de - α1max à +α1max entre son dit premier axe (X1X'1) et l'axe de l'orifice de la pompe (XX') dans toute direction de rotation par rapport
à l'axe (XX') de l'orifice de la pompe, α1max étant de 15° à 30°, de préférence 15° à 25°, de sorte que l'axe (X2X'2) dudit embout cylindrique (230) peut pivoter par rapport à un axe perpendiculaire
à l'axe (XX') dudit orifice de la pompe d'une valeur de -|α1 max-a2| à (α1 max+ α2), dans un plan donné passant par lesdits premier et deuxième axe (X1X'1) et (X2X'2), dans une direction de rotation donnée par rapport à l'axe (XX') dudit l'orifice
de la pompe.
3. Pompe selon la revendication 2, caractérisée en ce que α1max est sensiblement égal au dit angle α2, d'une valeur de 15° à 25°, de préférence d'une valeur de 22,5°.
4. Pompe selon la revendication 3
caractérisée en ce que :
- ledit orifice (1a, 1b) de la pompe est bordé par une pièce d'appui (240a-240b) présentant
une surface d'appui concave sphérique (241a-241b) comprenant un orifice central (243)
coopérant avec l'orifice de la pompe (1a-1b) et de même axe de révolution que l'axe
(XX') dudit orifice de la pompe (1a-1b), et
- ladite rotule sphérique (210) comprend une surface externe convexe sphérique (211)
apte à pivoter contre ladite surface concave d'appui (241), ladite surface externe
convexe sphérique étant définie par une section de sphère entre deux plans de section
perpendiculaires à un axe de révolution, dit premier axe (X1X'1) comprenant un premier plan de section (222) définissant une section de petit diamètre
et un deuxième plan de section (221) définissant une section de plus grand diamètre,
et ladite rotule sphérique (210) comprenant en outre une cavité interne (220) de passage
de fluide délimitée par une surface de révolution de type tronconique à génératrice
droite ou courbe à convexité du côté du volume interne de la cavité autour d'un axe
de révolution correspondant audit premier axe (X1X'1), de sorte que l'axe dit deuxième axe (X2X'2) dudit embout cylindrique (230) peut pivoter jusqu'à une valeur αmax = α1max + α2 dans toute direction de rotation par rapport à l'axe (XX') dudit orifice central
(243), ladite cavité tronconique présentant une petite base ouverte circulaire au
niveau dudit premier plan de section (221) et une grande base circulaire ouverture
au niveau dudit deuxième plan de section (222), et
- un dit embout tubulaire cylindrique (230) s'étend à partir dudit premier plan de
section (221), ledit deuxième axe (X2X'2) est incliné d'un angle α2 par rapport audit premier axe (X1X'1) de ladite cavité interne tronconique (220), ladite cavité interne tronconique (220)
se prolongeant par la cavité interne tubulaire (231) dudit embout tubulaire cylindrique,
présente une extrémité biseautée dont l'ouverture arrive au niveau de ladite petite
base ouverte circulaire de ladite cavité interne tronconique au niveau dudit premier
plan de section (221) et une deuxième extrémité tubulaire apte à s'emmancher à l'extrémité
d'un dit tuyau de circulation d'eau (101,102).
5. Pompe selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit raccord (200a,200b) à rotule sphérique comprend une dite surface concave sphérique
(241) séparée en deux parties (241a,241b) au niveau d'un troisième plan de section (223) de sorte que ladite pièce d'appui
(240) comprend une première partie (240a) de pièce d'appui inférieure (240a) comprenant
une première surface concave sphérique (241a) autour dudit orifice de la pompe, par-dessus
laquelle vient en appui une deuxième partie (240b) de pièce d'appui supérieure en
forme de collerette (240b) dont la deuxième surface concave sphérique (241b) est en
continuité de ladite première surface concave sphérique (241), ladite deuxième partie
(240b) de pièce d'appui supérieure en forme de collerette étant maintenue de manière
étanche à l'aide d'un joint torique (244) contre ladite première partie de pièce d'appui
inférieure (240a) par un collier de serrage (250).
6. Pompe selon la revendication 5, caractérisée en ce que ledit collier de serrage (250) comprend un filetage cylindrique apte à coopérer en
fermeture avec un filetage complémentaire sur le pourtour externe cylindrique de la
partie supérieure de ladite première partie de pièce d'appui inférieure (240a).
7. Pompe selon l'une des revendications 4 à 6 caractérisée en ce que ladite cavité interne tronconique (220) présente une génératrice droite inclinée
d'un angle (α3) de 20° à 30°, de préférence environ 25° par rapport au dit premier axe de révolution
(X1X'1).
8. Pompe selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'elle comprend un dit raccord sphérique à chacun de ses deux orifices d'aspiration
(1a) et refoulement (1b) dont lesdits axes de symétrie sont disposés perpendiculairement,
9. Pompe selon la revendication 8, caractérisée en ce que ledit axe de l'orifice d'aspiration est sensiblement horizontal et ledit axe de l'orifice
de refoulement est sensiblement perpendiculaire, situé au-dessus de l'orifice d'aspiration.
10. Installation de circulation d'eau pour piscine, comprenant une pompe de filtration
ou une pompe de nage à contre courant selon l'une des revendications 1 à 9, reliée
à des tuyaux de circulation d'eau (101 , 102) au niveau d'au moins un dit raccord au niveau d'un dit orifice d'aspiration (1a)
ou de refoulement (1b) d'eau de ladite pompe dans lequel l'extrémité dudit tuyau emmanchée
au niveau dudit embout cylindrique tubulaire (230) dudit raccord (200a, 200b) est
inclinée par rapport à l'axe de symétrie (XX') dudit orifice.
11. Installation selon la revendication 10 caractérisée en ce que la pompe comprend deux raccords (200a, 200b) à rotule sphérique et les tuyaux (101,102) au niveau des deux dits raccords sont inclinés d'une inclinaison différente par
rapport à l'axe (XX') dudit orifice de la pompe.