BE1021893B1

BE1021893B1 - Groupe de pompage, station de pompage, aire de pompage et methode de pompage d'un liquide.

Info

Publication number: BE1021893B1
Application number: BE2014/0169A
Authority: BE
Inventors: Yves Givron
Original assignee: Hydro+
Priority date: 2014-03-14
Filing date: 2014-03-14
Publication date: 2016-01-25
Also published as: EP3117048A1; CA2940572A1; US20170081835A1; AU2015230215A1

Abstract

Groupe de pompage (1) pour pomper du liquide en provenance d'une canalisation de liquide usé (10) comprenant une entrée de liquide usé (1 Oin) et une sortie de liquide usé (10out) et configurée de sorte que ledit liquide est apte à s'écouler de ladite entrée de liquide usé (1 Oin) vers ladite sortie de liquide usé (10out) par gravité, ledit groupe de pompage (1) comprenant : une première pompe (501) auto-amorçante comprenant une entrée (501 in) et une sortie (501 out), une canalisation de jonction (15) reliée à ladite entrée (501 in) de ladite première pompe (501 ) et un moyen de couplage (20) pour relier ladite canalisation de jonction (15) à ladite sortie de liquide usé (10out).

Description

Groupe de pompage, station de pompage, aire de pompage et méthode de pompage d’un liquide [0001] L’invention se rapporte au domaine technique des groupes et aires de pompage pour liquide. De manière plus précise, l’invention se rapporte selon un premier aspect à un groupe de pompage, selon un deuxième aspect, à une station de pompage, selon un troisième aspect, à une aire de pompage et selon un quatrième aspect, à une méthode pour pomper du liquide. État de la technique [0002] FR2837244 décrit un groupe de pompage qui peut être utilisé dans une aire de pompage, par exemple pour pomper ou remonter des eaux usées en provenance de canalisations souterraines récoltantes vers la surface du sol. Ce groupe de pompage comprend une (ou plusieurs) pompe(s) qui est (sont) logée(s) dans une cuve. Cette cuve comprend une ouverture d’entrée dans laquelle est introduite une canalisation d’arrivée (ou canalisation de liquide usé) acheminant par exemple des eaux usées provenant d’un réseau gravitaire. Les eaux usées sortant de la canalisation d’arrivée se déversent dans un conduit principal en direction de la (ou des) pompe(s) qui peut diriger ces eaux par pompage vers une canalisation de sortie.

[0003] Le groupe de pompage de FR2837244 présente certains inconvénients. Son utilisation est assez complexe ; son intégration dans une aire de pompage est également assez complexe ; finalement, son intégration dans une aire de pompage est coûteuse. Résumé de l’invention [0004] Selon un premier aspect, un des buts de la présente invention est de fournir un groupe de pompage dont l’utilisation est plus simple et dont l’intégration dans une aire de pompage est plus simple et moins coûteuse. A cette fin, les inventeurs proposent un groupe de pompage pour pomper du liquide en provenance d’une canalisation de liquide usé comprenant une entrée de liquide usé et une sortie de liquide usé et configurée de sorte que ledit liquide est apte à s’écouler de ladite entrée de liquide usé vers ladite sortie de liquide usé par gravité, ledit groupe de pompage comprenant : - une première pompe pour pomper ledit liquide, comprenant une entrée pour liquide à pomper et une sortie pour liquide pompé; - une canalisation de jonction couplée mécaniquement à ladite entrée de ladite première pompe; - un moyen de couplage couplé mécaniquement à ladite canalisation de jonction et permettant de coupler mécaniquement ladite canalisation de jonction à ladite sortie de liquide usé de ladite canalisation de liquide usé;

Le groupe de pompage de l’invention est caractérisé en ce que ladite première pompe est une pompe auto-amorçante.

[0005] La première pompe du groupe de pompage de l’invention est une pompe pour liquide auto-amorçante. De préférence, cette première pompe est une pompe centrifuge auto-amorçante. Cela permet d’avoir des débits de pompage élevés ce qui est souvent demandé pour le relevage d’eaux usées. Une pompe centrifuge auto-amorçante est également moins coûteuse que d’autres types de pompes auto-amorçantes ce qui permet de réduire les coûts. Un autre exemple de première pompe auto-amorçante est une pompe volumétrique auto-amorçante. De préférence, ladite première pompe est alors une pompe péristaltique ou une pompe à lobes.

[0006] Une pompe auto-amorçante se différencie des pompes en charge telle celle décrite dans FR2837244. Une pompe auto-amorçante est équipée d’un mécanisme automatique qui rend possible un amorçage automatique de la pompe. Des exemples de pompes auto-amorçantes sont les pompes centrifuges à amorçage humide et les pompes centrifuges à amorçage sec. Des exemples commerciaux de pompes auto-amorçantes sont les ‘Redi-prime’ et les ‘venturi-prime’ de la marque CORNELL, les ‘dri-prime’ de la marque Godwin ou encore les ‘priming assist’ de la marque Gorman-Rupp. Pour les pompes centrifuges à amorçage humide, la volute de la pompe est entourée d’une enveloppe extérieure qui sert dé réservoir de liquide. Il y a un passage entre la volute et le réservoir de liquide qui va servir à créer le vide dans la tuyauterie d’aspiration. Pour les pompes centrifuges à amorçage sec, la pompe centrifuge à liquide est doublée d’une pompe à vide qui permet de faire le vide dans la tuyauterie d’aspiration, permettant ainsi un amorçage de la pompe à liquide.

[0007] L’amorçage d’une pompe pour liquide est une notion connue de l’homme du métier. L’amorçage est nécessaire pour permettre le pompage de liquide par une pompe pour liquide. Il désigne le remplissage d’une pompe par le liquide à pomper après retrait d’air dans le corps de la pompe et dans la tuyauterie en amont (ou conduite d’aspiration) qui doit amener le liquide à pomper vers la pompe. Une pompe sans amorçage automatique ne peut pas évacuer à elle seule l’air de la conduite d’aspiration.

[0008] La pompe de FR2837244 n’est pas auto-amorçante. En effet, à la ligne 11 de la page 12, on peut lire: l'amorçage des pompes s'opère automatiquement dès que le mélange liquide/gaz atteint une densité suffisante, grâce a des chambres de dégazage, non représentées, situées derrière les impulseurs. Ainsi, il faut que le mélange liquide/gaz atteigne une densité suffisante pour l’amorçage de la pompe de FR2837244 ce qui n’est pas le cas avec la première pompe auto-amorçante du groupe de pompage de l’invention. En utilisant le groupe de pompage de l’invention, il n’y a pas besoin de chambres de dégazage car la première pompe est une pompe auto-amorçante. Ainsi, l’utilisation du groupe de pompage de l’invention est plus simple.

[0009] La première pompe du groupe de pompage de l’invention est auto-amorçante. Un amorçage est donc possible même si elle se trouve à un niveau plus élevé que le niveau de liquide à pomper. Cela n’est pas possible avec la pompe de FR2837244 qui est une pompe cale sèche, non auto-amorçante. Cela explique le fait que la pompe de FR2837244 est logée dans une portion inférieure d’une cuve pour permettre de créer les conditions nécessaires à l’amorçage de la pompe, à savoir que le niveau d’eau dans le collecteur d’aspiration de la roue de la pompe de FR2837244 soit plus élevé que le niveau où la roue centrifuge de la pompe se trouve. En particulier, ce document nous enseigne de placer la pompe dans la partie basse de ladite cuve (qu’on pourrait aussi appeler cale sèche), au niveau de l’ouverture d’entrée par laquelle arrive la canalisation d’arrivée et donc le liquide à pomper. Ainsi, dans des conditions normales d’utilisation, l’amorçage de la pompe est possible grâce au poids exercé par la colonne d’eau en amont de la pompe. Par conditions normales d’utilisation, on entend conditions correspondant au cas où de l’eau s’écoule de la canalisation d’arrivée vers la cuve par gravité.

[0010] L’amorçage de la première pompe du groupe de pompage de l’invention étant possible même si cette dernière se trouve à un niveau plus élevé que le niveau de liquide à pomper, l’intégration du groupe de pompage dans une aire de pompage en est simplifiée : la contrainte sur le positionnement vertical des pompes de FR2837244 est supprimée (les pompes de FR2837244 doivent se trouver sous le niveau d’eau à pomper pour permettre leur amorçage). En outre, il est possible de positionner la première pompe du groupe de pompage de l’invention à la surface du sol même si la canalisation de liquide usé est sous-terraine (ce qui est généralement le cas). Cela facilite aussi une intégration du groupe de pompage dans une aire de pompage; il n’est alors plus nécessaire de prévoir et de construire une cuve ou cale sèche pour loger la ou les pompes. Il s’ensuit une réduction importante des coûts car cet ouvrage de génie civil n’est plus nécessaire (cette cuve peut être supprimée ce qui n’est pas mentionné dans FR2837244 car le groupe qui y est décrit ne comprend pas de pompe auto-amorçante ; la cuve est donc nécessaire). D’autre part, la maintenance du groupe de pompage de l’invention est plus aisée lorsqu’il est intégré dans une aire de pompage ‘hors sol’ car il est plus accessible s’il se trouve à la surface du sol (en comparaison avec un groupe de pompage dont la pompe doit se trouve dans une cuve). Les coûts de maintenance sont donc également réduits. En particulier, il n’est pas nécessaire de prévoir une échelle pour descendre au fond d’une telle cuve et il n’est pas nécessaire de descendre au fond d’une cuve pour inspecter l’état de la ou des pompe(s). A certains endroits (par exemple, des endroits très rocailleux), creuser une telle cuve peut être particulièrement compliqué et coûteux.

[0011] En utilisant une pompe auto-amorçante telle que la première pompe du groupe de pompage de l’invention, il est également possible de positionner la pompe plus loin de la sortie de liquide usé de la canalisation de liquide usé (canalisation d’arrivée de FR2837244). La pompe de FR2837244 doit être positionnée aussi près que possible de l’ouverture d’entrée dans laquelle est introduite la canalisation d’arrivée. Cette contrainte est supprimée avec le groupe de pompage de l’invention. Cet aspect facilite également son intégration dans une aire de pompage.

[0012] La canalisation de jonction peut être constituée d’une seule partie, par exemple un tuyau. Dans une autre version préférée, la canalisation de jonction comprend plusieurs parties, par exemple plusieurs tuyaux.

[0013] Le groupe de pompage de l’invention a d’autres avantages. Grâce à la canalisation de jonction et au moyen de couplage, il est possible de relier l’entrée de la première pompe à la sortie de liquide usé de la canalisation de liquide usé. Cela permet le passage de liquide usé de ladite sortie de liquide usé vers l’entrée de la première pompe sans passer par un puisard humide. Cette particularité est tout à fait originale et va à l’encontre de la pratique habituelle qui est suivie dans le domaine des aires de pompage depuis de nombreuses années.

[0014] Un puisard humide est connu de l’homme de métier : il désigne un puits dans lequel est stocké du liquide usé (telles des eaux usées) avant pompage vers la surface du sol. Généralement, un puisard humide a une forme cylindrique dont le diamètre est généralement compris entre 1,5 et 5 mètres, et dont la hauteur (ou profondeur) est généralement comprise entre deux et huit mètres. Un puisard humide peut aussi avoir la forme d’un prisme creux à base carrée ou rectangulaire.

[0015] Le groupe de pompage de l’invention permet de supprimer un puisard humide d’une aire de pompage. Il en résulte différents avantages. L’intégration du groupe de pompage dans une aire de pompage et la construction d’une aire de pompage employant le groupe de pompage de l’invention sont plus faciles car il ne faut pas prévoir et créer cet ouvrage de génie civil. Les coûts liés à l’intégration du groupe de pompage dans une aire de pompage et la construction d’une aire de pompage employant le groupe de pompage de l’invention sont par conséquent réduits. L’absence de puisard humide dans lequel stagne du liquide usé telles des eaux usées permet en outre de réduire les odeurs nauséabondes qui remontent à la surface. Le confort des riverains peut donc être amélioré grâce au groupe de pompage de l’invention. Comme il n’y a plus besoin de puisard humide dans une aire de pompage utilisant le groupe de pompage de l’invention, il n’est plus nécessaire de prévoir une échelle (ni de trapillons) pour y accéder. Cela engendre aussi une réduction des coûts. L’absence de puisard humide permet aussi d’accroître le nombre de terrains susceptibles de pouvoir accueillir une aire de pompage : les contraintes sur le sol devant accueillir l’aire de pompage sont réduites. Dans le même ordre d’idée, il est-possible, grâce au groupe de pompage de l’invention, de prévoir la construction d’une aire de pompage même dans des endroits exigus ce qui n’est pas possible avec une aire de pompage requérant un puisard humide.

[0016] De préférence, le groupe de pompage comprend: - une deuxième pompe auto-amorçante pour pomper ledit liquide, comprenant une entrée pour liquide à pomper et une sortie pour liquide pompé; - une canalisation de jonction couplée mécaniquement à ladite entrée de ladite deuxième pompe; - un moyen de couplage couplé mécaniquement à ladite canalisation de jonction pour coupler mécaniquement ladite canalisation de jonction à ladite sortie de liquide usé de ladite canalisation de liquide usé.

[0017] Dans ce mode de réalisation préféré, le groupe de pompage comprend donc deux pompes auto-amorçantes. Ainsi, la capacité de pompage maximale, c’est-à-dire le volume maximum de liquide pouvant être pompé par unité de temps est plus grand en utilisant le même type de pompe auto-amorçante. Cela est particulièrement utile quand il faut pomper de grandes quantités de liquide ou quand il faut pomper du liquide s’écoulant avec un grand débit. Ce mode de réalisation préféré présente d’autres avantages. On peut notamment être assuré de la capacité de pompage du groupe de pompage même si une pompe est à l’arrêt. Une des deux pompes peut être à l’arrêt pour différentes raisons comme par exemple : service de maintenance de ladite pompe nécessitant son arrêt ; arrêt pour cause de défaillance de ladite pompe ou de services auxiliaires associés (par exemple, rupture de l’alimentation en puissance de ladite pompe). Utiliser deux pompes plutôt qu’une seule permet aussi d’augmenter la durée de vies des pompes car il est possible de les faire fonctionner en alternance, ce qui réduit les contraintes imposées aux pompes. A cette fin, le groupe de pompage de l’invention comprend préférentiellement un système de régulation pour alterner le fonctionnement des première et deuxième pompes. Faire fonctionner les première et deuxième pompes en alternance permet aussi de les user d’une manière sensiblement semblable (elles tournent au final pendant des temps sensiblement équivalents) ce qui facilite aussi la gestion de maintenance des pompes. Quand on fait fonctionner les première et deuxième pompes en alternance, il y a des pics ou gradients importants de vitesse de rotation des pompes. Ces pics de vitesse permettent d’avoir des vitesses suffisantes (préférentiellement supérieures à 0.6 m/s) dans la tuyauterie de refoulement (c’est-à-dire la tuyauterie connectée aux sorties pour liquide pompé des pompes) pour emmener les sables et autres particules solides. Ainsi, le fonctionnement en alternance des pompes permet un nettoyage des tuyauteries.

[0018] De préférence, la canalisation de jonction a une longueur comprise entre deux et neuf mètres. De manière encore préférée, elle a une longueur comprise entre quatre et six mètres. De manière encore plus préférée, elle a une longueur de sept mètres. En utilisant une longueur supérieure ou égale à deux mètres pour la canalisation de jonction, il est possible de réduire les risques liés à la cavitation, voire de les supprimer. En utilisant une longueur supérieure ou égale à deux mètres pour la canalisation de jonction, il est également possible de déporter la ou les pompe(s) à des distances assez importantes de la sortie de liquide usé de la canalisation de liquide usé. Cela permet de placer la ou les pompe(s) à des endroits facilement accessibles rendant la maintenance du groupe de pompage encore plus facile. En particulier, avec de telles longueurs pour la canalisation de jonction, il est en général possible de placer la ou les pompe(s) à la surface tout en assurant une connexion entre elle(s) et là ou les effluents arrivent. De préférence, la canalisation de jonction est verticale.

[0019] De préférence, le groupe de pompage comprend un système de régulation pour contrôler le fonctionnement de ladite première pompe de la manière suivante : - quand un niveau de liquide à pomper vaut h1 ou lui est supérieur, ledit système de régulation est apte à démarrer ladite première pompe et à lui imposer une vitesse de pompage v1 ; - quand ledit niveau de liquide est supérieur à h2 < h1 mais inférieur ou égal à h1, ledit système de régulation est apte à imposer à ladite première pompe ladite vitesse de pompage v1 quand elle est en fonctionnement; - quand ledit niveau de liquide atteint h2 < h1, ledit système de régulation est apte à imposer une vitesse de pompage v2 à ladite première pompe telle que v2 < v1 pendant un intervalle de temps ΔΤ de sorte que ledit niveau de liquide soit maintenu constant ; - après ledit intervalle de temps ΔΤ, ledit système de régulation est apte à imposer une vitesse de pompage v3 à ladite première pompe de sorte que ledit niveau de liquide atteigne une valeur h3 < h2 ; - quand ledit niveau de liquide atteint h3 < h2, ledit système de régulation est apte à arrêter la première pompe.

Avec ce mode de réalisation préféré, il est possible d’assurer un auto-curage ou auto-nettoyage de ladite canalisation de liquide usé, en particulier lorsque celle-ci est inclinée par rapport à un plan horizontal de sorte que l’entrée de liquide usé soit à un niveau supérieur par rapport à la sortie de liquide usé le long d’une direction verticale. Grâce à ce mode de réalisation préféré, il est en effet possible d’emporter flottants et résidus de décantation en-dehors de ladite canalisation de liquide usé. L’arrêt de la première pompe au niveau h3 permet d’éviter d’introduire de l’air pendant le pompage ce qui est néfaste aux pompes mécaniquement et hydrauliquement (car des cloches d’air peuvent se former dans la conduite de refoulement), ce qui engendrera la formation de coups de bélier (choc de pression lors de l’arrêt des pompes). De préférence, v1 et v3 sont égales à la vitesse de pompage maximale de ladite première pompe.

[0020] De préférence, le groupe de pompage comprend une canalisation de by-pass couplée à ladite première pompe pour permettre un nettoyage d’une région située dans ladite canalisation de liquide usé par déviation d’au moins une partie de liquide pompé par ladite première pompe vers ladite région.

[0021] Les avantages d’utiliser une telle canalisation de by-pass sont divers. Ladite canalisation de by-pass peut d’abord servir d’évacuation d’air lorsque la première pompe s’amorce. D’autre part, ladite canalisation de bypass peut être utilisée pour nettoyer une région interne de la canalisation de liquide usé en plaçant une de ses extrémités dans ladite région ; le nettoyage est assuré par déviation d’au moins une portion de liquide pompé par la première pompe par ladite canalisation de by-pass. Finalement, lorsque la première pompe est à l’arrêt, la canalisation de by-pass peut être ouverte par un utilisateur pour vidanger toute la colonne de refoulement pour, par exemple, faire une intervention de maintenance sur la conduite de refoulement (qui peut parfois faire plusieurs kilomètres). La conduite de refoulement est positionnée en aval de la première pompe (c’est-à-dire connectée à la sortie pour liquide pompé de la première pompe) et sert à évacuer le liquide pompé.

[0022] De préférence, le groupe de pompage comprend un capteur de niveau pour mesurer un niveau de liquide. De préférence, ce niveau de liquide est un niveau de liquide dans la canalisation de liquide usé. Dans une autre variante préférée, le niveau de liquide pourrait être un niveau de liquide dans un puits (par exemple un piège à cailloux) se trouvant en amont de la canalisation de liquide usé. En utilisant un tel capteur de niveau, il est possible de réguler la ou les pompe(s) en connaissant un tel niveau et de faire une régulation en boucle fermée. De préférence, ledit capteur de niveau est un capteur de niveau par bullage comprenant une canne de bullage.

[0023] En contrôlant le niveau de liquide à pomper, par exemple dans la canalisation de liquide usé, on peut éviter de pomper de l’air en arrêtant le fonctionnement de toute pompe auto-amorçante quand ledit niveau devient inférieur à un certain seuil bas qui est à déterminer.

[0024] Selon un deuxième aspect, l’invention se rapporte à une station de pompage comprenant un groupe de pompage tel que décrit précédemment et ladite canalisation de liquide usé reliée à ladite canalisation de jonction par ledit moyen de couplage, permettant un écoulement de liquide usé de l’entrée de liquide usé de ladite canalisation de liquide usé vers sa sortie de liquide usé puis vers ladite canalisation de jonction et puis vers ladite entrée pour liquide à pomper de ladite première pompe quand cette dernière fonctionne.

[0025] Cette station de pompage peut comprendre tout mode de réalisation préféré du groupe de pompage du premier aspect de l’invention qui a été décrit précédemment.

[0026] D’une manière générale, les avantages mentionnés en rapport avec le groupe de pompage du premier aspect de l’invention s’appliquent aussi à la station de pompage. En particulier, la station de pompage de l’invention est plus simple d’utilisation et plus simple à maintenir. Comme la première pompe est une pompe auto-amorçante, il n’est pas nécessaire de la placer au fond d’une cuve ou cale sèche. On peut notamment la placer à la surface ce qui facilite l’utilisation et la maintenance de la station de pompage. Comme il n’est pas nécessaire de prévoir une cuve ou cale sèche, la station de pompage de l’invention est également moins coûteuse. Cette station de pompage ne nécessite pas la présence d’un puisard humide car la première pompe est en prise directe sur la sortie de liquide usé de la canalisation de liquide usé. Le coût associé à la station de pompage peut donc être également réduit pour cette raison, comme cela a été expliqué précédemment. L’absence de puisard humide permet aussi de réduire la quantité d’odeurs nauséabondes. Les avantages liés aux modes de réalisation préférés du groupe de pompage du premier aspect de l’invention existent également pour des stations de pompage comprenant de tels groupes de pompage préférés.

[0027] De préférence, la station de pompage comprend aux moins deux canalisations de liquide usé. Ladite première pompe peut alors être connectée à chacune des sorties de liquide usé desdites canalisations de liquide usé.

Dans un mode de réalisation correspondant au cas où il y a une première et une deuxième pompes auto-amorçantes et deux canalisations de liquide usé, il est préféré de connecter chacune desdites première et une deuxième pompes à une canalisation de liquide usé.

[0028] De préférence, la canalisation de liquide usé a une inclinaison moyenne comprise entre 10° et 50° par rapport à un plan horizontal de sorte que ladite entrée de liquide usé soit située à un niveau supérieur par rapport à ladite sortie de liquide usé le long d’une direction verticale. De préférence, la canalisation de liquide usé a une inclinaison moyenne comprise entre 30° de 45° par rapport à un plan horizontal de sorte que ladite entrée de liquide usé soit située à un niveau supérieur par rapport à ladite sortie de liquide usé le long d’une direction verticale.

[0029] En imposant de telles inclinaisons à la canalisation de liquide usé, des problèmes de décantation de particules solides présentes dans le liquide à pomper peuvent être réduits voire évités. Quand la canalisation de liquide usé est horizontal, il y a des risques de décantation, notamment quand la ou les pompe(s) est à l’arrêt. Ces problèmes de décantation réduisent la capacité de pompage et peuvent, à terme, boucher ladite canalisation de liquide usé empêchant par la suite tout pompage de liquide. En imposant une inclinaison de ladite canalisation de liquide usé supérieure ou égale à 10°, et préférentiellement, supérieure à 25°, il possible de réduire de tels risques et d’assurer ce que les inventeurs appellent un auto-curage de la station de pompage. Imposer une telle inclinaison de ladite canalisation de liquide usé permet en outre d’augmenter la fiabilité d’une régulation de niveau de liquide.

[0030] De préférence, ladite canalisation de liquide usé se trouve sous terre et la ou les pompe(s) de trouve(nt) à la surface du sol. L’accès à la ou aux pompe(s) est alors plus aisé tout en ayant une station de pompage pour pomper des eaux s’écoulant sous terre.

[0031] La vitesse d’écoulement de liquide dans la canalisation de liquide usé est de préférence supérieure ou égale à 0.4 m/s, de manière encore préférée, supérieure ou égale à 0.6 m/s et de manière encore plus préférée, supérieure ou égale à 1 m/s. Avec ces trois variantes préférées, les risques de décantation dans la canalisation de liquide usé sont réduits et cela d’autant plus que ladite vitesse découlement de liquide est grande. On peut obtenir de telles vitesses d’écoulement de liquide dans la canalisation de liquide usé en lui imposant une certaine inclinaison par rapport à un plan horizontal, voir ci-dessus. Généralement, il faut imposer une inclinaison supérieure ou égale à 30° par rapport à un plan horizontal pour s’assurer que la vitesse d’écoulement de liquide dans la canalisation de liquide usé soit au moins égale à 0.4 m/s.

[0032] Selon un troisième aspect, l’invention se rapporte à une aire de pompage comprenant une station de pompage telle que décrite précédemment. Cette aire de pompage peut comprendre tout mode de réalisation préféré de la station de pompage du deuxième aspect de l’invention qui a été décrit précédemment. De préférence, cette aire de pompage comprend un puits communiquant avec la canalisation de liquide usé via son entrée de liquide usé.

[0033] D’une manière générale, les avantages mentionnés en rapport avec le groupe de pompage du premier aspect de l’invention et la station de pompage du deuxième aspect de l’invention s’appliquent aussi à l’aire de pompage. En particulier, l’aire de pompage de l’invention est plus simple d’utilisation et plus simple à maintenir. Comme la première pompe est une pompe auto-amorçante, il n’est pas nécessaire de la placer au fond d’une cuve ou cale sèche. On peut notamment la placer à la surface ce qui facilite l’utilisation et la maintenance de l’aire de pompage. Comme il n’est pas nécessaire de prévoir une cuve ou cale sèche, l’aire de pompage de l’invention est également moins coûteuse. Cette aire de pompage ne nécessite pas la présence d’un puisard humide car la première pompe est en prise directe sur la sortie de liquide usé de la canalisation de liquide usé. Le coût associé à l’aire de pompage peut donc être également réduit pour cette raison, comme cela a été expliqué précédemment. L’absence de puisard humide permet aussi de réduire la quantité d’odeurs nauséabondes. Les avantages liés aux modes de réalisation préférés du groupe de pompage du premier aspect de l’invention et de l’aire de pompage du deuxième aspect de l’invention existent également pour des aires de pompage comprenant de tels groupes de pompage préférés et de telles stations de pompage préférées.

[0034] Avec le groupe de pompage, la station de pompage ou l’aire de pompage de l’invention, un panier de dégrillage n’est plus nécessaire. Dans des variantes préférées du groupe de pompage, de la station de pompage ou de l’aire de pompage, on pourrait néanmoins en intégrer un. Un panier de dégrillage est connu de l’homme du métier. Il permet de retenir et donc de filtrer des objets qui flottent à la surface du liquide à pomper, par exemple des morceaux de bois.

[0035] Selon un quatrième aspect, l’invention se rapporte à une méthode pour pomper du liquide en provenance d’une canalisation de liquide usé comprenant une entrée de liquide usé et une sortie de liquide usé et configurée de sorte que ledit liquide est apte à s’écouler de ladite entrée de liquide usé vers ladite sortie de liquide usé par gravité, ladite méthode comprenant les étapes suivantes: - fournir une première pompe pour pomper ledit liquide, comprenant une entrée pour liquide à pomper et une sortie pour liquide pompé ; - fournir une canalisation de jonction comprenant une première et une deuxième extrémités; - coupler mécaniquement ladite première extrémité de ladite canalisation de jonction à ladite entrée de ladite première pompe et coupler mécaniquement ladite deuxième extrémité de ladite canalisation de jonction à ladite sortie de liquide usé de ladite canalisation de liquide usé de sorte que ladite entrée de ladite première pompe soit connectée à ladite canalisation de liquide usé par l’intermédiaire de ladite canalisation de jonction; ladite méthode étant caractérisée en ce que ladite première pompe est une pompe auto-amorçante.

[0036] D’une manière générale, les avantages mentionnés en rapport avec le groupe de pompage du premier aspect de l’invention s’appliquent aussi à la méthode en rapport avec le quatrième aspect de l’invention. En particulier, en suivant cette méthode, l’utilisation et la maintenance tant d’un groupe de pompage que d’une station de pompage comprenant un groupe de pompage sont plus simples. Comme la première pompe est une pompe auto-amorçante, il n’est pas nécessaire de la placer au fond d’une cuve ou cale sèche. On peut notamment la placer à la surface ce qui facilite l’utilisation et la maintenance d’une station de pompage ou d’un groupe de pompage. Comme il n’est pas nécessaire de prévoir une cuve ou cale sèche, les coûts sont réduits. Grâce à la méthode de l’invention, il n’est pas nécessite de prévoir un puisard humide car la première pompe est en prise directe sur la sortie de liquide usé de la canalisation de liquide usé. Le coût associé peut donc être également réduit, comme cela a été expliqué précédemment en rapport avec le premier aspect de l’invention. L’absence de puisard humide permet aussi de réduire la quantité d’odeurs nauséabondes.

[0037] De préférence, ladite canalisation de liquide usé est une canalisation sous-terraine. De préférence, ladite canalisation de liquide usé sous-terraine est une canalisation d’évacuation de liquide usé d’un puits. De préférence, ledit puits est un piège à cailloux. De préférence, ladite première pompe est contrôlée de la manière suivante : - quand un niveau de liquide à pomper vaut h1 ou lui est supérieur, démarrer ladite première pompe et lui imposer une vitesse de pompage v1 ^0; - si ledit niveau de liquide est supérieur à h2 < h1 mais inférieur ou égal à h1, imposer ladite vitesse de pompage v1 à ladite première pompe si cette dernière est en fonctionnement; - quand ledit niveau de liquide atteint h2 < h1, imposer une vitesse de pompage v2 < v1 à ladite première pompe pendant un intervalle de temps ΔΤ, de sorte que ledit niveau de liquide soit maintenu constant ; - après ledit intervalle de temps ΔΤ, imposer une vitesse de pompage v3 à ladite première pompe de sorte que ledit niveau de liquide atteigne une valeur h3 < h2 ; - quand ledit niveau de liquide atteint h3 < h2, arrêter la première pompe.

[0038] Pour les quatre aspects de l’invention, ladite canalisation de liquide usé peut être connectée à une canalisation de récupération sans utiliser un puits tel un piège à cailloux. Du liquide peut donc passer de ladite canalisation de récupération vers ladite canalisation de liquide usé sans passer par un tel puits. Les coûts associés sont alors d’autant plus réduits. Ainsi, selon cette variante préférée, l’invention se rapporte à une configuration comprenant le groupe de pompage de l’invention, la canalisation de liquide usé, une canalisation de récupération et un moyen de couplage pour coupler ladite canalisation de liquide usé et ladite canalisation de récupération.

Brève description des figures [0039] Ces aspects ainsi que d’autres aspects de l’invention seront clarifiés dans la description détaillée de modes de réalisation particuliers de l’invention, référence étant faite aux dessins des figures, dans lesquelles :

Fig.1 montre le groupe de pompage de l’invention intégré dans une aire de pompage ;

Fig.2 montre un exemple de configuration possible pour la canalisation de liquide usé ;

Fig.3 montre un mode de réalisation préféré de canalisations de jonction quand le groupe de pompage comprend deux pompes ;

Fig.4 montre un exemple de mode de fonctionnement de pompes quand le groupe de pompage comprend deux pompes ;

Fig.5 montre une partie d’un mode de réalisation préféré du groupe de pompage de l’invention;

Fig.6 montre une partie d’un mode de réalisation préféré du groupe de pompage de l’invention;

Fig.7 montre une partie d’un mode de réalisation préféré du groupe de pompage de l’invention;

Fig.8 montre une partie d’un mode de réalisation préféré du groupe de pompage de l’invention;

Fig.9 montre une partie d’un mode de réalisation préféré du groupe de pompage de l’invention ;

Fig. 10 montre un exemple d’une canalisation de liquide usé présentant une inclinaison moyenne non nulle par rapport à un plan horizontal.

Les dessins des figures ne sont ni à l’échelle, ni proportionnés. Généralement, des éléments semblables sont dénotés par des références semblables dans les figures.

Description détaillée de modes de réalisation de l’invention [0040] La figure 1 montre une version préférée du groupe de pompage 1 selon un premier aspect de l’invention, intégrée dans une aire de pompage 8. Cette aire de pompage 8 comprend un puits 4 tel un piège à cailloux. Un piège à cailloux est connu de l’homme du métier. Il s’agit généralement d’une cavité cylindrique dont le diamètre est généralement compris entre 50 cm et 2 mètres (avec une valeur préférée de 1 mètre) et dont la hauteur est généralement comprise entre 50 cm et 9 mètres (avec une valeur préférée de 5 mètre). Du liquide usé (par exemple des eaux usées) est généralement amené vers un piège à cailloux 4 par une ou plusieurs canalisation(s) de récupération 40. De préférence, le fond du piège à cailloux 4 est situé à environ 1 mètre en-dessous de l’arrivée de ladite canalisation de récupération 40 située au niveau dudit piège à cailloux 4. Du liquide usé peut transporter des pierres, cailloux ou particules dont la densité est plus élevée que le liquide qui les transporte. Quand ce liquide usé atteint le piège à cailloux 4, ces particules de plus haute densité ont tendance à tomber au fond par gravité. La fonction du piège à cailloux 4 est donc d’éliminer du liquide usé les particules à haute densité. En général, une canalisation de trop plein 30 est présente pour permettre une évacuation de liquide du puits 4 en cas de débordement.

[0041] Une canalisation de liquide usé 10 permet d’évacuer du liquide du puits 4. De préférence, cette canalisation de liquide usé 10 est une canalisation d’eaux usées. Elle comprend une entrée de liquide usé 10in qui communique avec l’intérieur du puits 4 et une sortie de liquide usé 10out. La canalisation de liquide usé 10 est configurée de sorte que du liquide est apte à s’écouler de l’entrée de liquide usé 10in vers la sortie de liquide usé 10out par gravité. Dans l’exemple montré à la figure 1, cela est possible puisque la sortie de liquide usé 10out est plus basse que l’entrée de liquide usé 10in. Cela n’est cependant pas nécessaire. La figure 2 montre un cas où la canalisation de liquide usé 10 est configurée de sorte que du liquide est apte à s’écouler de l’entrée de liquide usé 10in vers la sortie de liquide usé 10out par gravité sans pour autant que la sortie de liquide usé 10out soit plus basse que l’entrée de liquide usé 10in. Dans ce cas, du liquide passera de l’entrée de liquide usé 10in vers la sortie de liquide usé 10out par vase communiquant. Les flèches indiquent la direction d’écoulement du liquide dans la configuration montrée à la figure 2. La force de gravité qui s’exerce sur le liquide présent dans le puits 4 le force à s’écouler selon les flèches montrées à la figure 2. Cette canalisation de liquide usé 10 est donc aussi bien configurée à permettre un écoulement de liquide depuis l’entrée de liquide usé 10in vers la sortie de liquide usé 10out par gravité.

[0042] Le groupe de pompage 1 de l’invention comprend une première pompe auto-amorçante 501. Cette dernière comprend une entrée 501 in pour liquide à pomper et une sortie 501 out pour liquide pompé. Le groupe de pompage 1 de l’invention comprend aussi une canalisation de jonction 15 comprenant une première 15a et une deuxième 15b extrémités. La canalisation de jonction 15 est couplée mécaniquement (de préférence fixée) à l’entrée 501 in pour liquide à pomper de la première pompe 501 par sa première extrémité 15a. Un moyen de couplage 20 permet de coupler mécaniquement (ou relier) ladite canalisation de jonction 15 à la sortie de liquide usé 10out de la canalisation de liquide usé 10 par sa deuxième extrémité 15b. Des exemples de moyen de couplage 20 sont : de la colle, une bride, un coude (exemple représenté à la figure 1), un collet, ou n’importe quelle pièce d’adaptation permettant de relier une extrémité libre de la canalisation de jonction 15 à la sortie de liquide usé 10out de la canalisation de liquide usé 10. Grâce à ce moyen de couplage 20, du liquide peut passer de la sortie de liquide usé 10out de la canalisation de liquide usé 10 à l’entrée 501 in pour liquide à pomper de la première pompe 501 sans passer par un puisard humide. De préférence, la canalisation de jonction 15 a une longueur comprise entre deux et neuf mètres. Un exemple de diamètre interne pour la canalisation de jonction est 150 mm. D’autres valeurs de diamètre interne telles de 80 mm à 300 mm pourraient néanmoins être choisies.

[0043] Comme cela est illustré sur la figure 1, l’aire de pompage 8 comprend de préférence un stabilisé 85 pour supporter la sortie de liquide usé 10out de la canalisation de liquide usé 10. De préférence, ce stabilisé 85 est en béton. En général, la sortie pour liquide pompé 501 de la première pompe 501 est reliée à une canalisation de refoulement 45 permettant d’évacuer le liquide pompé. De préférence, cette canalisation de refoulement 45 est en partie sous-terraine. Comme cela est illustré sur la figure 1, la première pompe 501 est de préférence logée dans une enceinte telle une maisonnette.

[0044] Dans un mode de réalisation préféré, le groupe de pompage 1 comprend une première 501 et une deuxième 502 pompes. Une canalisation de jonction 15 permet de relier l’entrée de la deuxième pompe 502 à la sortie de liquide usé 10out de la canalisation de liquide usé 10. Il peut s’agir de la même canalisation de jonction 15 que celle utilisée pour relier l’entrée 501 in de la première pompe 501 à la sortie de liquide usé 10out de la canalisation de liquide usé 10. Dans un autre mode de réalisation préféré, chacune des première 501 et deuxième 502 pompes est plutôt reliée à la sortie de liquide usé 10out de la canalisation de liquide usé 10 par une canalisation de jonction différente (151, 152) : voir figure 3. De préférence, ces deux canalisations de jonction (151, 152) sont alors logées dans un même tuyau externe 16. Un moyen de couplage 20 tel un coude par exemple permet de relier chaque canalisation de jonction (151, 152) à la sortie de liquide usé 10out de la canalisation de liquide usé 10. On peut soit utiliser un seul moyen de couplage 20 pour réaliser ces deux connections ou utiliser deux moyens de couplage différents pour relier les deux canalisations de jonction (151, 152) à la sortie de liquide usé 10out de la canalisation de liquide usé 10.

[0045] De préférence, le groupe de pompage 1 de l’invention comprend un système de régulation 70 (un automate par exemple) pour alterner le fonctionnement des première 501 et deuxième 502 pompes auto-amorçantes quand ledit groupe de pompage 1 comprend deux telles pompes (501, 502). Ce mode de fonctionnement est illustré à la figure 4. Cette figure montre une évolution temporelle de l’état 100 des première et deuxième pompes (501,502) selon ce mode de fonctionnement préféré. L’état de la première pompe 501 (respectivement deuxième pompe 502) est tracé en pointillés (respectivement en trait plein). Pendant une période d’alternance 5f, la première pompe 501 est en fonctionnement (état 100 au niveau 1) tandis que la deuxième pompe 502 est à l’arrêt (état 100 au niveau 0). Ensuite, c’est l’inverse.

[0046] Dans un mode de réalisation préféré, le groupe de pompage 1 de l’invention comprend un système de régulation 70 (un automate par exemple) pour imposer le fonctionnement suivant de la première pompe 501 (il peut s’agir du même système de régulation 70 que celui décrit précédemment ou d’un autre). Quand un niveau de liquide à pomper vaut h1 ou lui est supérieur, ledit système de régulation 70 démarre ladite première pompe 501 et lui impose une vitesse de pompage v1. La première pompe 501 s’enclenchera donc quand le niveau de liquide vaut h1 et fonctionnera alors à la vitesse de pompage (ou vitesse de rotation d’une pompe centrifuge) v1, le temps pour la première pompe 501 de s’amorcer et ensuite de provoquer une diminution du niveau de liquide jusqu’à h2 < h1. De préférence, cette vitesse de pompage v1 représente la vitesse de pompage maximale (ou débit maximum) de la première pompe 501. Un exemple de vitesse v1 est 1500 t/min. Le temps pour que ledit niveau de liquide passe de h1 à h2 dépend d’une part du temps d’amorçage (qui dépend de la vitesse de la première pompe 501) et du débit d’arrivée de liquide à ce moment là. De préférence, ledit niveau de liquide représente le niveau de liquide dans le puits 4 (qui est de préférence un piège à cailloux). Cela est illustré à la figure 5 qui montre deux coupes à deux dimensions du groupe de pompage de l’invention selon un mode de réalisation préféré en combinaison avec une canalisation de liquide usé 10 et un puits 4. De préférence, ledit niveau de liquide est mesuré à l’aide d’un capteur de niveau tel un capteur par bullage (exemple illustré à la figure 5). Dans ce cas, le capteur de niveau comprend une canne de bullage 61 dont l’extrémité 61a est de préférence située à proximité de la sortie de liquide usé 10out dans la canalisation de liquide usé 10. De préférence, un niveau de liquide nul correspond alors à un niveau de liquide qui se trouve à même hauteur que ladite extrémité 61a de la canne de bullage 61. Un niveau de liquide positif correspond alors à un niveau de liquide situé au-dessus de ladite extrémité 61a de la canne de bullage 61 ; en d’autres termes et d’un point de vue général, un niveau de liquide nul correspond donc à un niveau de liquide se trouvant à même hauteur que là où est mesuré le niveau par le capteur de niveau. Les cotes mentionnées à la figure 5 et aux figures suivantes sont purement illustratives pour certains exemples de modes de réalisation préférés. D’autres dimensions peuvent être utilisées.

[0047] Quand ledit niveau de liquide atteint h2<h1 (voir figure 6), le système de régulation 70 impose à la première pompe 501 une vitesse telle que ledit niveau de liquide soit maintenu constant (à h2 donc) pendant un intervalle de temps ΔΤ, aux erreurs de mesure près et avec une tolérance d’indication de niveau de liquide qui est de préférence comprise entre +/- 5%. De préférence, ΔΤ vaut cinq minutes. La variation de vitesse de pompage de la première pompe 501 est de préférence rendue possible grâce à l’utilisation d’un ou plusieurs variateur(s) de fréquence. De préférence, un tel variateur de fréquence est installé dans un coffret de commande à la surface du sol. Pendant ΔΤ, le débit de la première pompe 501 est égal au débit d’arrivée d’effluents.

[0048] Une fois l’intervalle de temps ΔΤ terminé, le système de régulation 70 impose une vitesse de pompage v3 à la première pompe 501. De préférence, v3 est égale à la vitesse de pompage maximale de la première pompe 501. Ceci permettra à la première pompe 501 de dépasser le débit d’arrivée de l’effluent et de vider une canalisation de liquide usé 10 inclinée telle que représentée à la figure 7 jusqu’à un niveau h3. Quand ledit niveau de liquide atteint h3, le système de régulation 70 arrête la première pompe 501 (h3=0 à la figure 7). Par la suite, la canalisation de liquide usé 10 se remplira à nouveau jusqu’au niveau h1 suite à l’arrivée d’effluent ou liquide.

[0049] La séquence des opérations de la première pompe 501 imposée par le système de régulation 70 qui vient d’être décrite en rapport avec les figures 5 à 7 permet l’auto-curage d’une canalisation de liquide usé 10 inclinée en emportant les flottants et les décantations. L’arrêt de la première pompe 501 au niveau h3 permet d’éviter l’introduction d’air pendant le pompage, ce qui est néfaste aux pompes. Le pompage de liquide et d’air déclenche des vibrations importantes de la pompe et peut produire des ruptures mécaniques prématurées des roulements et garnitures mécaniques. A la fin de la séquence des opérations de la première pompe 501, nous avons dit que la canalisation de liquide usé 10 se remplira à nouveau jusqu’au niveau h1 suite à l’arrivée d’effluent ou liquide. Il est alors possible de répéter cette séquence d’opérations. Dans un autre mode de réalisation préféré, cette séquence sera plutôt imposée à une deuxième pompe 502 quand le groupe de pompage 1 comprend au moins deux pompes. Celle-ci fera alors le même cycle d’opérations que décrit précédemment. Cela permet d’user les premières 501 et deuxième 502 pompes de la même manière. Il en résulte une facilité de planification de maintenance des pompes.

[0050] De préférence, la procédure suivante est choisie pour la surveillance du disfonctionnement des premières 501 et deuxième 502 pompes quand le groupe de pompage 1 comprend deux telles pompes. Cette procédure de surveillance peut être appliquée par un système de régulation 70, par exemple, le même que celui décrit précédemment en rapport avec les figures 5 à 7. Dans cette procédure, il y a deux seuils additionnels pour le niveau de liquide, qui de préférence représente un niveau de liquide dans un puits 4 en amont de la canalisation de liquide usé 10 (voir supra) : h4 et h5. Le seuil h4 est tel que h4 > h1 le long d’une direction verticale vers le haut. De préférence, h4 est situé à une distance verticale de h1 comprise entre 20 et 80 cm. De manière encore préférée, h4 = h1 + 40 cm. Pour illustrer la procédure de surveillance dont les niveaux de liquide associés sont montrés aux figures 8 et 9, faisons l’hypothèse que la première pompe 501 est en fonctionnement pour pomper du liquide mais que la deuxième pompe 502 est à l’arrêt (la procédure de surveillance s’applique néanmoins dans le cas contraire, mutatis mutandis). Quand un niveau de liquide atteint h4, la deuxième pompe 502 est démarrée tandis que la première pompe 501 est arrêtée. Cette procédure est suivie car si un niveau h4 est atteint, cela veut dire que la première pompe 501 ne donne pas son débit nominal. Simultanément à l’arrêt de la première pompe 501, une alarme est déclenchée. Par la suite, la deuxième pompe 502 est la seule à fonctionner en attendant l’intervention d’un service maintenance qui devra intervenir sur la première pompe 501 pour la remettre en état. Il se peut que les première 501 et deuxième 502 pompes soient toutes les deux endommagées. Dans ce cas, le niveau de liquide continuera à monter jusqu’à un niveau d’alarme général haut appelé h5. De préférence, ce niveau h5 correspond au niveau trop plein d’un puits 4. Quand le liquide atteint ce niveau de trop plein, le liquide peut de préférence s’écouler par une canalisation de trop plein 30, voir par exemple à la figure 9. De préférence, une alarme est générée quand le niveau de liquide atteint h5. Ainsi, les utilisateurs peuvent en être avertis.

[0051] De préférence, le groupe de pompage 1 comprend une canalisation de by-pass 50 (voir figures 5 à 9). La canalisation de by-pass 50 peut par exemple être un tube DN50, DN65 ou DN80 (DN désigne le diamètre nominal qui est une notion connue de l’homme du métier). Le choix d’un type particulier dépendra de la taille et de la puissance de pompage de la première pompe 501. Cette canalisation de by-pass 50 est couplée mécaniquement à la première pompe 501. Plus précisément, la canalisation de by-pass 50 est connectée à la sortie de liquide pompé 501 out de la première pompe 501. Dans un mode de réalisation préféré comprenant deux pompes, la canalisation de by-pass 50 est préférentiellement connectée aux deux pompes : dans cette variante préférée, il y a donc une canalisation de by-pass 50 pour les deux pompes. Il est cependant possible de prévoir deux canalisations de by-pass 50, une pour chaque pompe (501,502).

[0052] Dans la suite de la description du mode de réalisation préféré comprenant une canalisation de by-pass 50, nous supposerons qu’il n’y a qu’une seule pompe appelée première pompe 501. Les éléments décrits ci-dessous s’appliquent néanmoins à un mode de réalisation préféré comprenant deux pompes (501, 502). De préférence, une vanne est insérée entre la sortie pour liquide pompé 501 out de la première pompe 501 et la canalisation de bypass 50. Cette dernière peut avoir trois fonctions.

[0053] La canalisation de by-pass 50 peut servir d’évacuation de l’air lorsque la première pompe 501 auto-amorçante s’amorce. En effet, lorsque la première pompe 501 fait le vide dans la tuyauterie d’aspiration (c’est-à-dire notamment la canalisation de jonction 15) pour que la pression atmosphérique puisse ensuite pousser le liquide à pomper dans la tuyauterie d’aspiration, l’air aspiré doit être évacué. La canalisation de by-pass 50 peut être utilisée pour évacuer cet air aspiré lors de l’amorçage.

[0054] D’autre part, la canalisation de by-pass 50 peut servir pour nettoyer une partie du circuit de liquide, par exemple une région interne de la canalisation de liquide usé 10. Lors d’une utilisation normale de la première pompe 501, la vanne située entre la sortie pour liquide pompé 501 out de la première pompe 501 et la canalisation de by-pass 50 est fermée empêchant le passage de liquide dans cette canalisation. Lorsque l’utilisateur le désire, il peut ouvrir cette vanne pendant que la première pompe 501 fonctionne. Au moins une partie de liquide pompé qui est sous pression est sortant de la sortie pour liquide pompé 501 out est alors déviée vers cette canalisation de by-pass 50 et est chassée à l’endroit où se situe l’extrémité de la canalisation de bypass 50 qui n’est pas connectée à la première pompe 501. Cet endroit correspond par exemple à une région interne de la canalisation de liquide usé 10, à proximité de la sortie de liquide usé 10out (c’est-à-dire dans une région située à une distance inférieure à 35 cm de ladite sortie de liquide usé 10out le long de l’axe principal de la canalisation de liquide usé 10). Les sables et particules décantées peuvent donc être remis en suspension tout en continuant à pomper. Cette fonction est très efficace puisqu’elle prend sa source immédiatement au refoulement (ou à la sortie) des pompes (là où la pression est maximum). La vanne située entre la sortie pour liquide pompé 501 out de la première pompe 501 et la canalisation de by-pass 50 peut être manuelle ou automatique électrique par exemple. Une vanne automatique électrique peut être ouverte via un système de régulation 70 ou de contrôle tel un automate par exemple. Un tel automate peut être logé dans le coffret électrique qui se trouve à la surface du sol, à proximité de la ou des pompes (501, 502). De préférence, la vanne est ouverte deux minutes toutes les heures.

[0055] Finalement, lorsque la ou les pompe(s) sont à l’arrêt, la canalisation de by-pass 50 peut être ouverte (via la vanne décrite ci-dessus par exemple) par l’utilisateur pour vidanger toute la colonne de refoulement (se trouvant en aval de la sortie pour liquide pompé 501 des pompes) pour, par exemple, faire une intervention de maintenance sur la conduite de refoulement (qui peut parfois faire plusieurs kilomètres).

[0056] De préférence, le groupe de pompage 1 de l’invention comprend un clapet anti-retour de refoulement entre la sortie pour liquide pompé 501 de la ou des pompe(s) et la ou les canalisation(s) de refoulement par où est évacué le liquide pompé. Un tel clapet permet d’éviter d’une part les coups de bélier et d’autre part que la colonne de refoulement ne se vide lorsque la ou les pompe(s) sont à l’arrêt.

[0057] De préférence, le groupe de pompage 1 de l’invention comprend une vanne de chasse d’air entre la ou les pompe(s) (501,502) et ledit clapet anti-retour de refoulement. Cette vanne de chasse d’air se ferme automatiquement lorsque la ou les pompe(s) (501,502) est amorcée grâce à la pression qu’exerce alors le liquide pompé à ce niveau.

[0058] De préférence, l’extrémité 50a de la canalisation de by-pass 50 qui n’est pas connectée à une sortie pour liquide pompé 501 out d’une pompe est immergée dans une partie basse de la canalisation de liquide usé 10 qui comprend en général du liquide : voir par exemple figures 5 à 9. Cela permet d’éviter le désamorçage de la ou des pompe(s) une fois arrêtée(s). En effet, puisque cette tuyauterie est immergée, de l’air ne peut pas y rentrer. D’autre part, le clapet anti-retour de refoulement empêche également la pénétration d’air dans la tuyauterie.

[0059] De préférence, le groupe de pompage 1 comprend un capteur de niveau pour mesurer un niveau de liquide. De préférence, ce niveau de liquide représente un niveau de liquide dans la canalisation de liquide usé 10. Il peut également s’agir dans une autre variante préférée d’un niveau de liquide dans un puits 4 (par exemple un piège à cailloux) en amont de la canalisation de liquide usé 10. Il est alors possible de réguler la ou les pompe(s) en connaissant un tel niveau et de faire une régulation en boucle fermée. De préférence, ledit capteur de niveau est un capteur de niveau par bullage comprenant une canne de bullage 61. Ce type de capteur est connu de l’homme de métier. De préférence, la canne de bullage 61 est un tuyau DN25.

De préférence, deux capteurs de niveau tels deux capteurs par bullage sont utilisés afin d’augmenter la fiabilité de la mesure de niveau de liquide. De l’air comprimé est injecté dans la ou les canne(s) de bullage 61 (par exemple à raison d’une bulle par seconde) grâce à un bulleur qui est de préférence situé à la surface du sol, par exemple à l’intérieur d’une cabine abritant la ou les pompe(s) (501, 502). Une extrémité de la ou des canne(s) de bullage 61 est de préférence positionnée dans la canalisation de liquide usé 10 comme cela est illustré aux figures 5 à 9, de préférence à une distance inférieure à 35 cm de la sortie de liquide usé 10out de ladite canalisation de liquide usé 10. Cette distance est de préférence mesurée le long de l’axe principal de la canalisation de liquide usé 10. Quand ladite canalisation de liquide usé 10 a la forme d’un cylindre creux, cet axe principal correspond à l’axe de révolution dudit cylindre creux. De préférence, la ou les canne(s) de bullage 61 sont terminées par des cloches de bullage à l’extrémité se trouvant dans la canalisation de liquide usé 10.

[0060] Selon un deuxième aspect, l’invention se rapporte à une station de pompage 3 (voir figure 1). Cette station de pompage 3 comprend un groupe de pompage 1 tel que décrit précédemment et une canalisation de liquide usé 10. Différent modes de réalisation préférés de la station de pompage 3 correspondent à différent modes de réalisation préférés du groupe de pompage 1 tels que décrits précédemment. La canalisation de liquide usé 10 a généralement la forme d’un cylindre creux. De préférence, la canalisation de liquide usé 10 est reliée à un puits 4 tel un piège à cailloux (voir figure 1). Dans un autre mode de réalisation préféré, la canalisation de liquide usé 10 est reliée à la canalisation de récupération 40. Dans ce cas, l’usage d’un puits 4 tel un piège à cailloux n’est pas nécessaire.

[0061] De préférence, la canalisation de liquide usé 10 a une inclinaison moyenne 11 comprise entre 10° et 50° (avec une valeur encore préférée de 45°) par rapport à un plan horizontal de sorte que ladite entrée de liquide usé 10in soit située à un niveau supérieur (ou plus haut) par rapport à la sortie de liquide usé 10out le long d’une direction verticale. Cela est illustré à la figure 10 pour un mode de réalisation préféré où la canalisation de liquide usé 10 a forme d’un cylindre creux. Dans un tel cas, l’axe de révolution correspondant (en traits interrompus à la figure 5) a une inclinaison 11 comprise entre 10° et 50° (avec une valeur encore préférée de 45°) par rapport à un plan horizontal dans ce mode de réalisation préféré. Aux figures 5 à 9, la canalisation de liquide usé 10 une inclinaison moyenne 11 de 30° par rapport à un plan horizontal.

[0062] De préférence, la canalisation de liquide usé 10 se trouve sous terre et permet de déverser par gravité de l’eau provenant d’un puits 4 (piège à cailloux par exemple). De préférence, la ou les pompe(s) se trouvent en surface ce qui permet d’y avoir accès facilement, ce qui rend leur maintenance plus aisée. Ces variantes préférées sont illustrées à la figure 1 où le signe de référence 2 représente le sol.

[0063] De préférence, quand la station de pompage 3 comprend une première 501 et une deuxième 502 pompes, elles sont aptes à fonctionner en alternance avec une fréquence d’alternance 5f comprise entre quatre et six minutes, dont une valeur encore préférée vaut cinq minutes. A cette fin, la station de pompage 3 comprend préférentiellement un système de régulation 70 tel que décrit en rapport avec le premier aspect de l’invention, permettant de commander lesdites première 501 et une deuxième 502 pompes de la sorte.

[0064] De préférence, la station de pompage 3 comprend une canalisation de by-pass 50 telle que décrite en rapport avec le premier aspect de l’invention. Cette canalisation de by-pass 50 est reliée à la première pompe 501 par une de ses extrémités. L’autre extrémité de la canalisation de by-pass 50 est de préférence située dans la canalisation de liquide usé 10, de préférence à une distance inférieure à 35 cm de la sortie de liquide usé 10out. Cette distance est de préférence mesurée le long de l’axe principal de la canalisation de liquide usé 10. Quand la canalisation de liquide usé 10 a la forme d’un cylindre creux, son axe principal correspond à l’axe de révolution du cylindre creux.

[0065] De préférence, la station de pompage 3 comprend un capteur de niveau pour mesurer un niveau de liquide. De préférence, ce niveau de liquide est le niveau de liquide dans un puits 4 tel un piège à cailloux auquel est relié l’entrée de liquide usé 10in de la canalisation de liquide usé 10. De préférence, ce capteur de niveau est un capteur de niveau par bullage tel que décrit pour le premier aspect de l’invention. Dans cette variante préférée, la canne de bullage 61 est de préférence positionnée dans la canalisation de liquide usé 10 de manière telle qu’une de ses extrémités soit située à proximité de la sortie de liquide usé 10out de la canalisation de liquide usé 10, par exemple à moins de 35 cm de ladite sortie de liquide usé 10out. Cette distance est de préférence mesurée le long de l’axe principal de la canalisation de liquide usé 10. Quand la canalisation de liquide usé 10 a la forme d’un cylindre creux, son axe principal correspond à l’axe de révolution du cylindre creux.

[0066] Selon un troisième aspect, l’invention se rapporte à une aire de pompage 8 comprenant une station de pompage 3 telle que décrite précédemment. Cette aire de pompage 8 peut comprend n’importe quel mode de réalisation préféré de la station de pompage 3 décrit précédemment. Un exemple d’aire de pompage 8 selon ce troisième aspect de l’invention est illustré à la figure 1. Dans un autre exemple préféré, l’aire de pompage 8 ne comprend pas de puits 4 tel un piège à cailloux. Dans ce cas, la canalisation de liquide usé 10 est connectée directement à la canalisation de récupération 40. Cela permet de réduire l’encombrement et les coûts de fabrication. Une telle aire de pompage 8 est également plus simple à construire et peut être construite à plus d’endroits différents car il n’y pas besoin de prévoir l’espace pour un tel puits 4.

[0067] Selon un quatrième aspect, l’invention se rapporte à une méthode pour pomper du liquide en provenance d’une canalisation de liquide usé 10 telle que décrite précédemment. Les inventeurs proposent de coupler mécaniquement (ou de fixer, relier), par exemple à l’aide de colle ou d’un collet, une canalisation de jonction 15 entre la sortie de liquide usé 10out de ladite canalisation de liquide usé 10 et l’entrée pour liquide à pomper 501 in d’une première pompe 501 auto-amorçante. Cela permet de former un passage pour du liquide à pomper de la canalisation de liquide usé 10 à l’entrée pour liquide à pomper 501 in de la première pompe 501 sans devoir passer par un puisard humide.

[0068] Les modes de réalisation préférés décrits en rapport avec le groupe de pompage du premier aspect de l’invention s’applique pour la méthode de l’invention, mutatis mutandis. Il en résulte les mêmes avantages pour la méthode de l’invention. Ainsi, il est par exemple possible de relier une première 501 et une deuxième 502 pompes auto-amorçantes à la sortie de liquide usé 10out d’une canalisation de liquide usé 10 en utilisant une ou plusieurs canalisation(s) de jonction (15 ; 151,152).

[0069] La présente invention a été décrite en relation avec des modes de réalisations spécifiques, qui ont une valeur purement illustrative et ne doivent pas être considérés comme limitatifs. D’une manière générale, il apparaîtra évident pour l’homme du métier que la présente invention n’est pas limités aux exemples illustrés et/ou décrits ci-dessus. La présence de numéros de référence aux dessins ne peut être considérée comme limitative, y compris lorsque ces numéros sont indiqués dans les revendications. L’usage des verbes « comprendre », « inclure », « comporter », ou toute autre variante, ainsi que leurs conjugaisons, ne peut en aucune façon exclure la présence d’éléments autres que ceux mentionnés. L’usage de l’article indéfini « un », « une », ou de l’article défini « le », « la » ou « Γ », pour introduire un élément n’exclut pas la présence d’une pluralité de ces éléments.

[0070] L’invention peut également être décrite comme suit. Groupe de pompage 1 pour pomper du liquide en provenance d’une canalisation de liquide usé 10 comprenant une entrée de liquide usé 10in et une sortie de liquide usé 10out et configurée de sorte que ledit liquide est apte à s’écouler de ladite entrée de liquide usé 10in vers ladite sortie de liquide usé 10out par gravité, ledit groupe de pompage 1 comprenant : une première pompe 501 auto-amorçante comprenant une entrée 501 in et une sortie 501 out, une canalisation de jonction 15 reliée à ladite entrée 501 in de ladite première pompe 501 et un moyen de couplage 20 pour relier ladite canalisation de jonction 15 à ladite sortie de liquide usé 10out.

Claims

Revendications

1. Groupe de pompage (1) pour pomper du liquide en provenance d’une canalisation de liquide usé (10) comprenant une entrée de liquide usé (10in) et une sortie de liquide usé (10out) et configurée de sorte que ledit liquide est apte à s’écouler de ladite entrée de liquide usé (10in) vers ladite sortie de liquide usé (10out) par gravité, ledit groupe de pompage (1) comprenant : - une première pompe (501) pour pomper ledit liquide, comprenant une entrée (501 in) pour liquide à pomper et une sortie (501 out) pour liquide pompé; - une canalisation de jonction (15 ; 151) couplée mécaniquement à ladite entrée (501 in) de ladite première pompe (501); - un moyen de couplage (20) couplé mécaniquement à ladite canalisation de jonction (15; 151) et apte à coupler mécaniquement ladite canalisation de jonction (15 ; 151) à ladite sortie de liquide usé (10out) de ladite canalisation de liquide usé (10) ; caractérisé en ce que ladite première pompe (501) est une pompe auto-amorçante.
2. Groupe de pompage (1) selon la revendication précédente caractérisé en ce que ledit groupe de pompage (1) comprend : - une deuxième pompe (502) auto-amorçante pour pomper ledit liquide, comprenant une entrée (502in) pour liquide à pomper et une sortie (502out) pour liquide pompé; - une canalisation de jonction (15 ; 152) couplée mécaniquement à ladite entrée (502in) de ladite deuxième pompe (502) ; - un moyen de couplage (20) couplé mécaniquement à ladite canalisation de jonction (15; 151) et apte à coupler mécaniquement ladite canalisation de jonction (15 ; 152) à ladite sortie de liquide usé (10out) de ladite canalisation de liquide usé (10).
3. Groupe de pompage (1) selon la revendication précédente caractérisé en ce qu’il comprend un système de régulation (70) pour alterner le fonctionnement desdites première et deuxième pompes (501,502).
4. Groupe de pompage (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ladite canalisation de jonction (15; 151 ; 152) a une longueur comprise entre deux et neuf mètres.
5. Groupe de pompage (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu’il comprend un système de régulation (70) pour contrôler le fonctionnement de ladite première pompe (501) de la manière suivante : - quand un niveau de liquide à pomper vaut h1 ou lui est supérieur, ledit système de régulation (70) est apte à démarrer ladite première pompe (501) et à lui imposer une vitesse de pompage v1 ; - quand ledit niveau de liquide est supérieur à h2 < h1 mais inférieur ou égal à h1, ledit système de régulation (70) est apte à imposer à ladite première pompe (501 ) ladite vitesse de pompage v1 ; - quand ledit niveau de liquide atteint h2 < h1, ledit système de régulation (70) est apte à imposer une vitesse de pompage v2 à ladite première pompe (501) telle que v2<v1 pendant un intervalle de temps ΔΤ de sorte que ledit niveau de liquide soit maintenu constant ; - après ledit intervalle de temps ΔΤ, ledit système de régulation (70) est apte à imposer une vitesse de pompage v3 à ladite première pompe (501) de sorte que ledit niveau de liquide atteigne une valeur h3 < h2 ; - quand ledit niveau de liquide atteint h3 < h2, ledit système de régulation (70) est apte à arrêter la première pompe (501 ).
6. Groupe de pompage (1) selon la revendication précédente caractérisé en ce que lesdites vitesses de pompage v1 et v3 sont égales à la vitesse de pompage maximale de ladite première pompe (501).
7. Groupe de pompage (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu’il comprend une canalisation de by-pass (50) couplée à ladite première pompe (501) pour permettre un nettoyage d’une région située dans ladite canalisation de liquide usé (10) par déviation d’au moins une partie de liquide pompé par ladite première pompe (501) vers ladite région.
8. Groupe de pompage (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu’il comprend un capteur de niveau pour mesurer un niveau de liquide.
9. Groupe de pompage (1) selon la revendication précédente caractérisé en ce que ledit capteur de niveau est un capteur de niveau par bullage comprenant une canne de bullage (61).
10. Station de pompage (3) comprenant un groupe de pompage (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes et ladite canalisation de liquide usé (10) reliée à ladite canalisation de jonction (15 ; 151) par ledit moyen de couplage (20), permettant un écoulement de liquide usé de l’entrée de liquide usé (1 Oin) de ladite canalisation de liquide usé (10) vers sa sortie de liquide usé (10out) puis vers ladite canalisation de jonction (15 ; 151) et puis vers ladite entrée (501 in) pour liquide à pomper de ladite première pompe (501) quand cette dernière fonctionne.
11. Station de pompage (3) selon la revendication précédente caractérisée en ce que la canalisation de liquide usé (10) a une inclinaison moyenne comprise entre 10° et 50° par rapport à un plan horizontal de sorte que ladite entrée de liquide usé (1 Oin) soit située à un niveau supérieur par rapport à ladite sortie de liquide usé (10out) le long d’une direction verticale.
12. Station de pompage (3) selon l’une quelconque des revendications 10 à 11 caractérisée en ce que la canalisation de liquide usé (10) a une inclinaison moyenne comprise entre 30° de 45° par rapport à un plan horizontal de sorte que ladite entrée de liquide usé (10in) soit située à un niveau supérieur par rapport à ladite sortie de liquide usé (10out) le long d’une direction verticale.
13. Station de pompage (3) selon l’une quelconque des revendications 10 à 12 caractérisée en ce que : - ladite canalisation de liquide usé (10) se trouve sous terre, et en ce que - la dite première pompe (501) se trouve à la surface du sol.
14. Aire de pompage (8) comprenant une station de pompage (3) selon l’une quelconque des revendications 10 à 13 et un puits (4), ladite entrée de liquide usé (10in) de ladite canalisation de liquide usé (10) étant en communication avec l’intérieur dudit puits (4).
15. Aire de pompage (8) selon la revendication précédente caractérisée en ce que ledit puits (4) est un piège à cailloux.
16. Méthode pour pomper du liquide en provenance d’une canalisation de liquide usé (10) comprenant une entrée de liquide usé (10in) et une sortie de liquide usé (10out) et configurée de sorte que ledit liquide est apte à s’écouler de ladite entrée de liquide usé (10in) vers ladite sortie de liquide usé (10out) par gravité, ladite méthode comprenant les étapes suivantes: - fournir une première pompe (501) pour pomper ledit liquide, comprenant une entrée (501 in) pour liquide à pomper et une sortie (501 out) pour liquide pompé ; - fournir une canalisation de jonction (15) comprenant une première (15a) et une deuxième (15b) extrémités; - coupler mécaniquement ladite première extrémité (15a) de ladite canalisation de jonction (15) à ladite entrée (501 in) de ladite première pompe (501) et coupler mécaniquement ladite deuxième extrémité (15b) de ladite canalisation de jonction (15) à ladite sortie de liquide usé (1 Oout) de ladite canalisation de liquide usé (10) de sorte que ladite entrée (501 in) pour liquide à pomper de ladite première pompe (501) soit connectée à ladite canalisation de liquide usé (10) par l’intermédiaire de ladite canalisation de jonction (15); ladite méthode étant caractérisée en ce que ladite première pompe (501) est une pompe auto-amorçante.
17. Méthode selon la revendication précédente caractérisée en ce que ladite canalisation de liquide usé (10) est une canalisation sous-terraine.
18. Méthode selon la revendication précédente caractérisée en ce que ladite canalisation de liquide usé (10) sous-terraine est une canalisation d’évacuation de liquide usé d’un puits (4).
19. Méthode selon la revendication précédente caractérisée en ce que ledit puits (4) est un piège à cailloux.
20. Méthode selon l’une quelconque des revendications 16 à 19 caractérisée en ce que ladite première pompe (501) est contrôlée de la manière suivante : - quand un niveau de liquide à pomper vaut h1 ou lui est supérieur, démarrer ladite première pompe (501) et lui imposer une vitesse de pompage v1^0; - si ledit niveau de liquide est supérieur à h2 < h1 mais inférieur ou égal à h1, imposer ladite vitesse de pompage v1 à ladite première pompe (501) si cette dernière est en fonctionnement; - quand ledit niveau de liquide atteint h2<h1, imposer une vitesse de pompage v2 < v1 à ladite première pompe (501 ) pendant un intervalle de temps ΔΤ, de sorte que ledit niveau de liquide soit maintenu constant ; - après ledit intervalle de temps ΔΤ, imposer une vitesse de pompage v3 à ladite première pompe (501) de sorte que ledit niveau de liquide atteigne une valeur h3 < h2 ; - quand ledit niveau de liquide atteint h3 < h2, arrêter la première pompe (501).