ES2273275T3 - Conjunto de circulacion de agua con multiplicacion de caudal para piscina, y grupo de filtracion que lo comprende. - Google Patents

Abstract

Conjunto de circulación de agua con multiplicación de caudal para piscina, del tipo que comprende una entrada de agua, que comprende un eyector (110) conectado a la entrada de agua y que presenta una salida de agua destinada a proyectar el agua según un eje de expulsión, un convergente (114) que presenta un eje de simetría y una sección perpendicular a este eje que disminuye de una sección corriente arriba a una sección corriente abajo, y que tiene una longitud entre las secciones corriente arriba y corriente abajo, un conducto (116, 118, 120) dispuesto en la prolongación del convergente (114) al cual se une sin discontinuidad interna en la sección corriente abajo del convergente, teniendo el conducto una longitud entre la sección corriente abajo del convergente y una salida, no disminuyendo la sección del conducto prácticamente en su longitud, siendo la longitud del conducto por lo menos igual al tercio de la longitud del convergente, estando el eje de expulsión prácticamente confundido con el eje de simetría del convergente, y formando los dos ejes un eje común (112) del conjunto, estando la distancia comprendida entre la salida de agua del eyector (110) y la sección corriente abajo del convergente (114) comprendida entre 0, 4 y 1, 6 veces la longitud del convergente, caracterizado porque comprende un espacio de guiado dispuesto justo corriente arriba de la sección corriente arriba del convergente (114) según el eje común (112), y por lo menos hasta la salida de agua del eyector cuando éste se encuentra fuera del convergente, asegurando este espacio el guiado de agua de manera prácticamente simétrica alrededor de eje común.

Description

Conjunto de circulación de agua con multiplicación de caudal para piscina, y grupo de filtración que lo comprende.

La presente invención se refiere a un conjunto de circulación de agua con una multiplicación de caudal para piscina, en particular destinado a un grupo fijo o móvil de filtración y de mantenimiento de piscina, con una escobilla de limpieza y de mantenimiento de piscina e incluso con un robot de limpieza de piscina.

La invención utiliza esencialmente, para una multiplicación de caudal, un sistema en el cual un eyector proyecta una corriente de agua en un convergente.

Se ha intentado ya utilizar un efecto de multiplicación de caudal por proyección de una corriente de agua dirigida hacia una tobera, un orificio o un cono para asegurar un arrastre del agua y obtener así un caudal elevado de circulación de agua.

El documento US-4 501 659 describe así un aparato destinado hacer circular el agua de una piscina a fin de que ésta sea filtrada. Como indica la figura 1 que reproduce una figura de este documento, la parte superior del aparato comprende un filtro y la parte inferior del aparato está conectada a una alimentación de agua a presión y comprende una boquilla vuelta hacia un orificio de una pared dispuesta enfrente. Un convergente puede estar dispuesto frente al eyector. Éste está dispuesto hacia la parte inferior del aparato. El agua que ha atravesado el círculo se aproxima al eyector por un lado de éste y cambia de dirección para pasar al convergente. El factor de multiplicación de caudal obtenido es relativamente reducido, y no sobrepasa nunca 2,5.

El documento US-4 826 591 describe también una instalación de filtración para piscina, representada en la figura 2 que reproduce una figura de este documento, en la cual una bomba hace circular una corriente de agua de la piscina hacia un filtro. Antes del retorno a la piscina, el agua pasa por un eyector dispuesto frente a un convergente a fin de que el agua que ha circulado por un cesto conectado a un "skimmer" sea aspirada por el convergente. En este sistema, el caudal obtenido por multiplicación no es utilizado para la circulación en un filtro sino solamente en un cesto de retención de desechos tales como hojas. Como en el documento anterior, el eyector y el convergente están dispuestos cerca de una superficie inferior de un espacio en la parte superior del cual está alojado el cesto. Como indican las flechas, el agua desciende hacia la entrada de un convergente dispuesto horizontalmente y cambia de dirección. Aunque el cuerpo de este documento no indica la relación de multiplicación obtenida con dicho sistema, los valores indicados para las diferentes dimensiones corresponden a un factor de multiplicación reducido, que realmente no sobrepasa nunca 2,5.

El documento US nº 5.785.846 describe asimismo una instalación, representada en la figura 3 que reproduce una figura de este documento, en la cual una bomba alimenta un eyector que proyecta una corriente de agua hacia un conducto alineado frente a él y dispuesto en una cámara que delimita un convergente redondeado a la entrada del conducto. El efecto de aspiración creado por el eyector en el convergente es utilizado para la aspiración de agua que ha circulado por un filtro y que llega por un conducto que desemboca lateralmente en la cámara que rodea el eyector. Como indica este figura, la corriente de agua que proviene del filtro llega por un lado del eyector y debe sufrir un cambio de dirección de 90º para ser arrastrada hacia el conducto de salida. Aunque el documento no da ningún valor del factor de multiplicación de caudal, la asimetría tan grande de llegada de agua limita realmente el factor de multiplicación de caudal a un valor muy inferior a 2,5.

El documento WO 02/086259 describe un conjunto de circulación de agua con multiplicación de caudal, del que una parte está representada en la figura 4 que reproduce una figura de este documento, que da un factor de multiplicación superior a 2,5, y que puede incluso sobrepasar 3. Este conjunto de multiplicación de caudal comprende un convergente, un cuello y un divergente, y el agua a presión es inyectada en dirección paralela a la superficie interna del cuello por una ranura dispuesta en la periferia del cuello. Este sistema está limitado a la inyección de agua en el cuello y, teniendo en cuenta la gran longitud de la ranura formada alrededor del cuello, esta ranura debe ser de anchura muy pequeña; se constata en la práctica que se obtura fácilmente, si no se toman unas precauciones convenientes para que no se obture.

El documento WO 03/062561, que sólo debe considerarse en el marco de la presente invención a título del artículo 54 (3) de la CBE, describe un perfeccionamiento del sistema considerado en el documento anterior. Como indica la figura 5 que reproduce una figura de este documento WO 03/062 561, este sistema comprende un conjunto con convergente, cuello y divergente que comprende un eyector dispuesto a la entrada del convergente y un segundo eyector dispuesto en el cuello. Este sistema combina por tanto una doble inyección en primer lugar por un eyector en el eje del convergente, del cuello y del divergente, y a continuación por el eyector del cuello. Además, este documento indica que el eyector corriente arriba dispuesto sobre el eje del convergente puede encontrarse en el interior de un codo kaplan destinado a permitir la obtención de una relación elevada de multiplicación de caudal. Como indica esta figura, un caudal de 10 m^{3}/h, introducido por mitades en el eyector corriente arriba y en el eyector del cuello, da a la salida un caudal de 30 m^{3}/h, es decir que la relación de multiplicación de caudal es igual 3.

Se ha constatado que, en la aplicación interesada por los documentos citados, es decir la circulación de agua con multiplicación de caudal para piscina, era posible obtener unas relaciones de multiplicación de caudal muy superiores a 3, del orden 10 e incluso más por utilización de medios técnicos particularmente simples.

Se describirá ahora, con referencia a las figuras 6A a 6D, unos experimentos que han sido realizados para demostrar la eficacia de los medios técnicos simples utilizados según la invención.

Se ha colocado en el interior de una piscina, a distancia de la superficie, del fondo y de las paredes, un eyector 110 destinado a dirigir horizontalmente un caudal de agua de 2 m^{3}/h a una presión de 2 bar. La velocidad de agua a la salida del eyector era de la orden 17 m/s. En posición horizontal centrada sobre el eje 112 del eyector, se ha dispuesto un elemento constituido por un convergente 114 y por un conducto cilíndrico 116. La sección del convergente y la del conducto eran circulares, de una sección corriente arriba del convergente a una sección corriente debajo de éste, hasta una sección de salida del conducto, de modo que el conjunto formaba una superficie de revolución. El orificio de salida del eyector ha sido colocado en el plano de la sección corriente arriba del convergente.

En el experimento de la figura 6A, el conducto 116 conectado al convergente 114 tenía una longitud igual al 40% de la longitud del convergente 114. En el experimento de la figura 6B, la parte de conducto 16 había sido doblada y prolongada por un divergente, por lo que el conducto 118 tenía una longitud igual a 1,75 veces la del convergente 114. Por último, en el experimento de la figura 6C, el conducto 118 de la figura 6B había sido prolongado por un conducto cilíndrico de longitud igual a 1,25 veces la longitud del convergente, por lo que el conducto 120 tenía una longitud total igual a tres veces la del convergente 114. La sección en la parte de menos sección, es decir a nivel de la parte de conducto cilíndrico 116, era de 57 cm^{3}.

Se ha alimentado el eyector 110 con agua con un caudal de 2 m^{3}/h a una presión de 2 bar, y se ha medido el caudal y la velocidad a la salida del conducto 116, 118 ó 120. Se ha constatado que se obtenía, en el caso de la figura 6A, un caudal de 12 m^{3}/h, en el caso de la figura 6B un caudal de 21 m^{3}/h y en el caso de la figura 6C un caudal de 24 m^{3}/h. Se constata por tanto que se obtienen respectivamente unos factores de multiplicación de caudal de 6, 10, 5 y 12. Estos factores son muy superiores a los que se obtienen con los dispositivos de la técnica anterior.

Para precisar estos resultados, se ha efectuado entonces unos experimentos esquematizados en la figura 6D. El dispositivo era análogo al de la figura 6B, pero el eyector 110 ha sido dispuesto en tres posiciones 110A, 110B, y 110C, correspondiendo la posición 110B a la posición indicada en la figura 6B, estando la posición 110A en le exterior del convergente a una distancia igual al 45% de la longitud del convergente, y correspondiendo la posición 110C a una posición en el interior del convergente, al 45% de la longitud de este convergente.

En los tres casos, se ha obtenido, incluida la precisión de las medidas, un factor de multiplicación prácticamente invariable, comprendido entre 10 y 11.

Se constata por tanto que, con los medios extremadamente simples representados, es posible por una parte obtener unos factores de multiplicación de caudal muy elevados, y por otra parte obtener estos factores elevados de una manera que deja un gran margen de regulación de los elementos utilizados en la dirección longitudinal.

Se ha efectuado entonces unos experimentos suplementarios para determinar porqué no era posible obtener unos factores de múltiple acción elevados en los dispositivos de la técnica anterior. Se ha observado entonces que cuando el eje del eyector no está alineado sobre el eje del convergente y del conducto, el factor de multiplicación disminuía en gran medida. Se ha observado asimismo que cualquier disposición asimétrica a nivel de la entrada del convergente provocaba una fuerte disminución del factor de multiplicación.

Así, en las condiciones de utilización en las piscinas consideradas (volumen de aproximadamente 20 a 200 m^{3}), es decir en unas condiciones en las cuales es necesario obtener un caudal relativamente elevado de unos metros cúbicos a unas decenas de metros cúbicos por hora (por ejemplo 5 a 50 m^{3}/h), con una velocidad relativamente grande del agua (por ejemplo 0,1 a 2 m/s), un factor primordial para la obtención de un factor de multiplicación elevado es la circulación del agua simétricamente al nivel de la salida del eyector y de la entrada del convergente.

En los experimentos descritos con referencia a las figuras 6A a 6D, se ha tomado la precaución de colocarse en el interior de una masa de agua extensa a fin de poder considerarla como infinita alrededor del eyector y de la entrada del convergente. El agua podía por tanto presentar un comportamiento con simetría perfecta a nivel del eyector y del convergente. En cuanto se introduce una asimetría, la circulación del agua está perturbada en gran manera y la energía cinética de la corriente proyectada por el eyector se disipa rápidamente desde la entrada del convergente e incluso antes por perturbación del flujo del agua.

Entre todos los documentos citados, solamente el quinto corresponde parcialmente a las condiciones según la invención. En efecto, según este documento WO 03/062561, un eyector está dispuesto corriente arriba de un convergente y, a la entrada del convergente como alrededor del eyector, se obtiene una buena simetría de la circulación de agua gracias a la utilización de un codo kaplan. Sin embargo, el dispositivo descrito en este documento no sugiere la invención, puesto que por una parte existe siempre una inyección de fluido a nivel del cuello y por otra parte la alineación del eyector sobre el eje del convergente-cuello-divergente no ha sido convenientemente apreciada, como demuestran los resultados obtenidos (factor de multiplicación limitado a 3).

La invención tiene por objeto la utilización de estas características para la obtención de una relación de multiplicación elevada; la misma permite la utilización de bombas de bajo caudal para la obtención a la vez de un canal de circulación importante, de una filtración de un volumen de elevado de agua, y de una agitación suficiente del agua de una piscina para que las partículas no puedan depositarse, que el fondo de la piscina permanezca limpio y que su limpieza sea reducida en gran manera.

Más precisamente, la invención se refiere a un conjunto de circulación de agua con multiplicación de caudal para piscina, del tipo que comprende una entrada de agua; el conjunto comprende

un eyector conectado con la entrada de agua y que tiene una salida de agua destinada a proyectar agua según un eje de expulsión,

un convergente que tiene un eje de simetría y una sección perpendicular a este eje que disminuye de una sección corriente arriba a una sección corriente abajo, y que tiene una longitud entre las secciones corriente arriba y corriente abajo,

un conducto dispuesto en la prolongación del convergente al cual se conecta sin discontinuidad interna con la sección corriente abajo del convergente, teniendo el conducto una longitud entre la sección corriente abajo del convergente y una salida, no disminuyendo prácticamente a la sección del conducto en su longitud, siendo la longitud del conducto por lo menos igual al tercio de la longitud del convergente,

estando el eje de expulsión prácticamente confundido con el eje de simetría del convergente, y formando los dos ejes un eje común del conjunto,

estando la distancia entre la salida de agua del eyector y la sección corriente abajo del convergente están comprendida entre 0,4 y 1,6 veces la longitud del convergente, y

un espacio de guiado dispuesto justo corriente arriba de la sección corriente arriba del convergente según el eje común, y por lo menos hasta la salida de agua del eyector cuando éste se encuentra fuera del convergente, asegurando este espacio el guiado de agua de forma prácticamente simétrica alrededor del eje común.

Preferentemente, el eje de simetría del convergente es un eje de simetría de rotación. En un modo de realización ventajoso, el eje común es un eje de revolución del convergente y del conducto.

En un modo de realización particularmente ventajoso, el convergente es un tronco de cono que tiene una directriz circular y cuyo ángulo de la generatriz con el eje está comprendido entre 10 y 15º.

Preferentemente, el conducto tiene una longitud superior a 1,7 veces la longitud del convergente y preferentemente superior a 3 veces esta longitud.

En una variante, el conducto comprende también una porción divergente.

Es ventajoso que la sección de salida del conducto tenga un valor tal que la velocidad media de salida del agua del conducto sea superior a 0,1 m/s, en particular a 0,3 m/s, y preferentemente comprendida entre 0,5 y 2 m/s.

Preferentemente, el caudal a la entrada de agua del eyector es superior a 1 m^{3}/h.

En un modo de realización, el conjunto comprende además una bomba destinada a alimentar la entrada de agua.

La invención se refiere asimismo a un grupo de filtración y de mantenimiento para piscina, que comprende un conjunto de circulación de agua según los párrafos anteriores, y un dispositivo de filtración.

En un primer modo de realización, el grupo de filtración y de mantenimiento está destinado a constituir un grupo fijo en una instalación de piscina.

El documento citado WO 02/086259 describe un procedimiento de filtración en el cual un multiplicador de caudal está incorporado a un conjunto de bombeo dispuesto corriente abajo del conjunto de filtración. De esta manera, el conjunto de filtración funciona por aspiración, contrariamente a un filtro de arena que funciona a presión.

En esta forma de realización, unas válvulas y conductos conectados al conjunto de bombeo permiten, para mantenimiento de una piscina, la utilización de un robot, que necesita un pequeño caudal a alta presión y de un barredor destinado a recoger los desechos y suciedades.

La utilización de un barredor de mantenimiento de piscina por aspiración en los sistemas conocidos necesita el cierre del circuito de filtración y de bombeo por maniobra de por lo menos una válvula, y la apertura de un circuito de barrido por apertura de por lo menos otra válvula. Sin embargo, el barredor no es un dispositivo simple, puesto que debe comprender un conjunto de retención de los desechos y suciedades recogidos a fin de que no lleguen al conjunto asociado de bombeo. Se conocen también los inconvenientes ligados al descebado de los sistemas de bombeo debido a la introducción casi inevitable de aire cuando tiene lugar la puesta en servicio del barredor.

La utilización del barredor en una piscina es por tanto poco cómoda, puesto que necesita unas operaciones relativamente complejas y un material especializado relativamente importante.

En el primer modo de realización, la invención se refiere a un grupo de filtración y de mantenimiento para piscina, en el que la utilización de un barredor es extremadamente simple. La misma no necesita la maniobra de ninguna válvula y sólo se efectúa con un accesorio de realización simple, gracias a la utilización de los recursos de un grupo de filtración que tiene unas características particulares.

Más precisamente, en el primer modo de realización, el grupo de filtración y de mantenimiento, que está destinado a constituir un grupo fijo en una instalación de piscina, comprende un conjunto de bombeo que comprende a su vez el conjunto de circulación según la invención, dispuesto entre una abertura de entrada dispuesta parcialmente por encima y por debajo de un nivel nominal de llenado de la piscina, y una abertura de salida dispuesta a nivel nominal o en la proximidad de éste, y un conjunto de filtración dispuesto entre la abertura de entrada y el conjunto de bombeo.

Preferentemente, el espacio de guiado del conjunto de circulación está delimitado por un codo kaplan conectado sin discontinuidad con la sección corriente arriba del convergente.

En un ejemplo de realización de grupo de filtración adaptado para la utilización de un dispositivo de aspiración utilizado como barredor de limpieza, el grupo comprende además un elemento que forma un obturador y racor, estando la parte que forma el obturador destinada a ser colocada corriente arriba del conjunto de filtración para impedir la comunicación directa entre la abertura de entrada y el conjunto de filtración, y asegurando la parte que forma el racor la comunicación directa entre un tubo flexible y el conjunto de filtración; un conducto de derivación conecta un primer emplazamiento, dispuesto corriente arriba de una parte por lo menos del conjunto de filtración, con un segundo emplazamiento, dispuesto corriente abajo del conjunto de filtración y corriente arriba de una parte por lo menos del conjunto de bombeo y en el cual existe una aspiración, y el tubo flexible tiene una longitud suficiente para que su extremo opuesto al extremo conectado con el elemento que forma el obturador y racor pueda ser desplazado a cualquier punto de la piscina, y una sección suficiente para esperar los desechos y suciedades presentes, aspirando eventualmente una cantidad importante de aire sin provocar un mal funcionamiento.

Resulta entonces ventajoso que el conjunto de filtración comprenda por lo menos dos etapas, una primera etapa de filtración basta y una segunda etapa de filtración fina, que el elemento que constituye el obturador y racor esté dispuesto corriente arriba de la etapa de la filtración basta, y que el primer emplazamiento al cual está conectado el conducto de derivación se encuentre entre las dos etapas. Preferentemente, la primera etapa de filtración está constituida por una cesta amovible que tiene una gran superficie útil con orificios de dimensión comprendida entre 0,1 y 0,5 mm. Preferentemente también, la sección del conducto de derivación es muy inferior a la sección de entrada de la tubería convergente del conjunto de circulación.

Preferentemente, el conducto de derivación está conectado con el conjunto de filtración y con el conjunto de bombeo en la proximidad del nivel nominal de llenado de la piscina, y el conjunto de bombeo aspira el agua que sale del conjunto de filtración a un nivel muy inferior al nivel nominal de llenado de la piscina.

Preferentemente, el grupo de filtración comprende además un conducto que tiene un primer extremo destinado a ser conectado a un tapón de fondo de la piscina, y un segundo extremo conectado corriente arriba del conjunto de circulación, estando el conducto provisto de una válvula dispuesta en la proximidad de su segundo extremo.

Preferentemente, el grupo de filtración comprende además un obturador de la abertura de entrada que permite la evacuación de la totalidad del agua del grupo de filtración y de mantenimiento por el conjunto de bombeo, para colocar el grupo en condición de hibernación.

Preferentemente, el conjunto de bombeo que aspira el agua que sale del conjunto de filtración comprende una bomba doble arrastrada por un único motor eléctrico, y que comprende una bomba de baja presión y alto caudal que alimenta el conjunto de circulación y una bomba con alta presión y bajo caudal.

Preferentemente, la abertura de salida dispuesta al nivel nominal o en la proximidad de éste tiene un eje inclinado con respecto a una normal a la pared de la piscina en su emplazamiento, a fin de que el agua proyectada tenga una componente que provoca una circulación giratoria en la piscina.

En un segundo modo de realización, el grupo de filtración y de mantenimiento está destinado a constituir un grupo móvil de filtración para una instalación de piscina, en el cual el dispositivo de filtración es un filtro prácticamente centrado sobre el eje común.

En una variante, el filtro es cilíndrico y está en forma de un cartucho que rodea el espacio de guiado del conjunto de circulación, y el convergente y el conducto están dispuestos esencialmente en la prolongación del cartucho.

En otra variante, el filtro es cilíndrico y está en forma de un cartucho dispuesto esencialmente alrededor del espacio de guiado, del convergente y del conducto.

En un tercer modo de realización, el grupo de filtración y de mantenimiento está destinado a constituir un grupo móvil de filtración para una instalación de piscina, en el cual el dispositivo de filtración y el conjunto de circulación están dispuestos en un chasis provisto de un dispositivo de fijación temporal a una pared de la piscina.

En una primera variante, el grupo comprende un racor de canalización de entrada de agua destinado a ser conectado a una llegada de agua.

En una segunda variante, el grupo comprende una bomba eléctrica que alimenta el eyector.

Preferentemente, el conjunto del grupo de filtración y de mantenimiento está lastrado de manera que pueda flotar con una orientación tal que un orifico de entrada de agua y un orifico de salida de agua estén próximos a la superficie del agua sobre la cual flota el grupo móvil.

En un cuarto modo de realización, el grupo de filtración y de mantenimiento está destinado a constituir un barredor de limpieza de piscina.

Se conocen ya, para la limpieza de las piscinas, por una parte unos robots y por otra parte unos barredores. Se llama "robot" a un aparato de limpieza que puede funcionar sin la presencia de un operador cualquiera, y "barredor" a un aparato desplazado por un operador. Un robot se diferencia de un barredor en que comprende un dispositivo de desplazamiento destinado a permitir que se desplace el fondo de una
piscina.

Un barredor de limpieza, a veces denominado "recoge hojas", comprende un cuerpo provisto de un largo mango, habitualmente telescópico, manejado por un operador desde el borde. Un barredor de este tipo comprende un cuerpo que tiene una parte inferior próxima al fondo, un dispositivo de aspiración, que posee una llegada de agua a presión y un conducto vertical que parte perpendicularmente del centro del cuerpo y que delimita, en la parte inferior, una entrada de agua y, en la parte superior, una salida de agua, y un filtro fijado en la parte superior y destinado a recibir las materias contaminantes, esencialmente unas hojas.

Un robot de limpieza comprende un cuerpo provisto de un dispositivo de propulsión (ruedas, cadenas, orugas, correas, chorros de agua, etc. …). El dispositivo de propulsión es accionado por un dispositivo motor a fin de que desplace el cuerpo sobre un fondo de piscina, con posibilidad de cambio de dirección en los límites del fondo. El cuerpo comprende un dispositivo de aspiración, que posee una llegada de agua a presión y un conducto vertical, a veces en forma de venturi, en el cual el agua a presión es introducida a fin de que provoque la circulación de una corriente ascendente de agua de la piscina hacia el filtro que está fijado en la parte superior del conducto. Dicho robot comprende además un accesorio de limpieza constituido por un tubo flexible provisto de cuerpos destinados a rozar contra el fondo de la piscina para arrancar del mismo las materias contaminantes.

Las instalaciones de piscina crean, para la alimentación de la llegada de agua a presión de un robot o de un barredor de limpieza, y a veces otros accesorios, una corriente de agua de potencia moderada (del orden de tres a 0,5 m^{3}/h a una presión de 1 a 5 bar, muy a menudo de 2 a 3 bar, disminuyendo el caudal de una misma bomba cuando su presión aumenta).

Un barredor dispone de toda esta potencia, del orden de 100 W, para la única función de aspiración. Un robot dispone de esta misma potencia, pero, en un robot, esta corriente de agua es repartida en cantidades sustancialmente iguales entre las funciones de propulsión del robot, de creación de una corriente ascendente en el conducto vertical, y de arrastre del accesorio de limpieza. Se concibe así que la función de creación de una corriente ascendente no tiene una gran potencia. Por esta razón, la limpieza de una piscina necesita numerosas horas de funcionamiento del robot, y es por tanto a menudo realizado por la noche. Como en la alimentación de agua del robot necesita el funcionamiento de una bomba por lo menos, puede plantearse un problema de ruido. Sobre todo, esta pequeña potencia disponible para la corriente ascendente no da una velocidad suficiente para arrancar las materias contaminantes que se enganchan firmemente a la piscina, por lo que el accesorio de limpieza es necesario.

Se concibe por tanto que un barredor de limpieza presenta unas ventajas de simplicidad, de eficacia y de rapidez con respecto a un robot. Sin embargo, los barredores conocidos plantean un cierto número de problemas.

En primer lugar, los barredores conocidos no poseen una buena estabilidad. Para no fatigar indebidamente al operador, su cuerpo debe ser relativamente ligero. En cuanto filtro, que está en posición alta, empieza a llenarse de hojas, éstas tienen tendencia a hacer inclinar y bascular el filtro por un lado. Incluso si el peso de las materias recogidas es poco importante, el filtro tiene tendencia hacer bascular el barredor hacia el lado al cual la bolsa está desplazada. Si esta tendencia a la basculación está orientada en el eje del mango telescópico del barredor, es suficiente que el operador realice un esfuerzo moderado para compensar el efecto observado. Sin embargo, si la bolsa tiende a bascular lateralmente con respecto al eje del mango, el operador debe ejercer sobre el mango un unas fuerzas de torsión cada vez más importantes, y sufre una fatiga importante. Algunos mangos telescópicos no permiten por otra parte la aplicación de dicho par de torsión, por lo que el barredor debe ser sacado de la piscina muy frecuentemente para el vaciado de la bolsa.

Otro inconveniente de estos barredores es que, cuando el fondo de la piscina presenta una convexidad, tienen tendencia a apoyarse por su parte central sobre esta convexidad, y son entonces necesarios unos esfuerzos importantes para desplazar el barredor. Es frecuente que los fondos de piscina posean dichas convexidades, en particular en las transiciones entre diferentes partes del fondo de la piscina que tienen profundidades diferentes.

Otro inconveniente de estos barredores es que comprenden un conducto poco eficaz para la formación de la corriente de agua ascendente de limpieza, y su efecto de limpieza no es por tanto muy potente.

En este cuarto modo de realización de la invención, un barredor posee una gran potencia, una gran movilidad y una gran estabilidad.

La gran potencia se obtiene gracias a varias características que son en primer lugar el factor de multiplicación de caudal elevado obtenido gracias al conjunto de circulación de agua según la invención, en segundo lugar la gran extensión sobre la cual una corriente de agua rápida circula sobre el fondo de la piscina, siendo esta corriente de agua rápida obtenida por la formación de una capa delgada de líquido en un espacio de guiado en la superficie inferior del barredor, y en tercer lugar la formación de una faldilla periférica que delimita la zona de acción de la potente corriente formada.

La gran movilidad se obtiene por utilización de ruedas dispuestas a fin de que eviten cualquier contacto directo del cuerpo con el fondo de la piscina en una convexidad.

La gran estabilidad se obtiene por descenso del centro de gravedad del barredor debido a la acumulación de las materias contaminantes recogidas en un emplazamiento bajo del barredor, o bien directamente sobre la base del cuerpo, o bien en la proximidad de la parte inferior del barredor.

Más precisamente, en el cuarto modo de realización, el grupo de filtración y de mantenimiento está destinado a constituir un barredor de limpieza de piscina; en este caso, el espacio de guiado del de conjunto de circulación está delimitado por un plano sustancialmente perpendicular al eje común que pasa por la sección corriente arriba del convergente y por una superficie sustancialmente paralela a este plano y dispuesta más corriente arriba.

En un ejemplo de realización, el grupo comprende un cuerpo que tiene una base, cuya superficie inferior, destinada a estar próxima a un fondo de piscina, constituye prácticamente el plano sustancialmente perpendicular al eje común que está destinado a ser prácticamente vertical, un terminal de fijación de un mango al cuerpo, y una bolsa de filtro que rodea la parte superior del conjunto de circulación; el dispositivo de filtración está entonces fijado al cuerpo en la parte inferior de éste.

Preferentemente, el dispositivo de filtración está fijado a la base.

En una primera variante, el dispositivo de filtración es una bolsa de filtro que tiene unos orificios de dimensión superior a 40 \mum, y preferentemente del orden de 60 \mum.

En una segunda variante, el dispositivo de filtración es un cartucho de filtración.

Preferentemente, el dispositivo de filtración posee una válvula de evacuación de aire en su parte superior.

En un ejemplo ventajoso, la superficie inferior de la base tiene dos lados sustancialmente paralelos que están provistos de ruedas. Preferentemente, las ruedas están dispuestas en dos líneas paralelas, y cada línea comprende por lo menos tres ruedas.

Preferentemente, el espacio comprendido entre los bordes de la base y la entrada del conjunto de circulación en la superficie inferior tiene una extensión importante y una pequeña altura.

Preferentemente, los bordes de la superficie inferior de la base están provistos de una faldilla, y la faldilla está ventajosamente formada por un órgano seleccionado de entre un parapeto flexible o unas cerdas.

Otras características y ventajas de la invención se comprenderán mejor con la lectura de la descripción siguiente de ejemplos de realización, dada con referencia a los planos anexos, en los cuales:

las figuras 1 a 5 son simples reproducciones de una figura significativa de cada uno de los cinco documentos citados de la técnica anterior, y han sido descritas anteriormente;

las figuras 6A a 6D son unos esquemas que han sido ya descritos para la explicación de los medios de la invención;

la figura 7 es un esquema de un grupo de filtración fijo para piscina que utiliza los principios de la invención;

la figura 8 representa un ejemplo de utilización del grupo de filtración de la figura 7 en una aplicación a un barredor de limpieza de piscina;

la figura 9 es una vista en perspectiva del conjunto tal como el representado en la figura 7;

la figura 10 es una sección parcial de un barredor de limpieza de piscina que comprende un conjunto de circulación de agua con multiplicación de caudal según la invención;

la figura 11 es una vista en perspectiva por debajo del barredor de la figura 10;

la figura 12 es una vista en perspectiva por encima del barredor de las figuras 10 y 11;

la figura 13 es una vista en perspectiva por encima de un grupo móvil de filtración que comprende un conjunto de circulación de agua según la invención;

la figura 14 es una vista en perspectiva de la parte posterior del grupo de la figura 13;

la figura 15 es una vista con unas partes arrancadas del grupo de las figuras 13 y 14, que representa cómo la invención es utilizada en un conjunto móvil; y

la figura 16 es una vista en sección de un grupo móvil de filtración particularmente simple y eficaz según la invención.

Se ha descrito ya, con referencia a las figuras 6A a 6D, las características esenciales de funcionamiento del conjunto de circulación con multiplicación de caudal según la invención.

Se describirán ahora unos ejemplos de realización que corresponden sucesivamente a los primer, cuarto, tercer y segundo modos de realización, con referencia a las figuras 7 a 9, 10 a 12, 13 a 15, y 16 respectivamente.

La figura 7 representa de forma general un grupo de filtración y de mantenimiento para piscina en el primer modo de realización de la invención. Este grupo 10 está destinado a ser colocado esencialmente por debajo del nivel nominal del agua en la piscina, estando este nivel designado por la referencia 12 en unas figuras 7 y 8.

Los principales elementos de este grupo de filtración son, por una parte, un conjunto de filtración 14 y por otra parte, un conjunto de bombeo 16.

Más precisamente, el conjunto de filtración 14 está conectado por su parte superior a un espacio que desemboca en la cubeta de la piscina por una abertura de entrada 18, formada por un elemento conocido en la técnica con un nombre de "skimmer" y que puede ser cerrado por un tapón o un obturador, no representado. El espacio superior tiene también una abertura superior 20 que se encuentra normalmente a nivel del suelo alrededor de la piscina y que está cerrado por una trampilla.

El conjunto 14 de filtración comprende preferentemente por lo menos dos etapas, una primera etapa 22 de filtración basta y una segunda etapa 24 de filtración fina.

Preferentemente, la etapa de filtración basta 22 deja pasar las partículas de dimensión inferior a una fracción de milímetro, y funciona según un principio de filtro pantalla. Por ejemplo, esta primera etapa de filtración 22 está constituida por una cesta ventajosamente formada por una tela con orificios de 0,1 a 0,5 mm, por ejemplo 0,3 mm, moldeada por inyección entre unas nervaduras de material plástico.

La segunda etapa de filtración fina 24 comprende un filtro cilíndrico constituido por una capa de un no tejido plegado en acordeón, sostenida entre dos placas circulares y rodeada en una variante por un no tejido exterior. Esta segunda etapa de filtración 24 constituye en esta variante una etapa doble, por una parte constituida por el no tejido exterior, que tiene la función de un filtro en profundidad, y por otra parte por el no tejido plegado en acordeón, que tiene la función de un filtro de superficie, cuya finura de filtración es netamente superior a la del no tejido exterior.

Una característica ventajosa del conjunto de filtración representado en la figura 7 es que la salida del filtro 24 se encuentra en el punto más bajo del grupo y esta conectada por un conducto 26 que sube hacia el nivel nominal del agua en la piscina.

El conjunto de bombeo comprende una bomba 28 y un conjunto de multiplicación de caudal 30. La bomba 28 es ventajosamente del tipo descrito de forma general en la solicitud de la patente francesa nº 0 213 384. Esta bomba comprende un motor 32, ventajosamente del tipo eléctrico, que arrastra el rotor de una primera bomba 34 de caudal elevado (por ejemplo 14 m^{3}/h) y baja presión (por ejemplo 14 bar) cuya entrada está conectada al conducto 28 en la parte más baja del grupo de filtración, es decir cerca de la salida del conjunto de filtración 14. El caudal total de la bomba 34 (por ejemplo 14 m^{3}/h) está repartido entre una primera salida 36 (por ejemplo 12 m^{3}/h) que está conectada al conjunto de multiplicación de caudal 30 y una segunda salida 38 (por ejemplo 2 m^{3}/h) que está conectada a la segunda bomba 40. Esta bomba 40 eleva la presión del líquido recibido (por ejemplo desde 1,4 bar) y alimenta un conducto 42 que permite el funcionamiento de un barredor o de un robot de limpieza (que trabaja por ejemplo a 2,5 bar).

La salida 38 representada en forma de un conducto separado está sin embargo constituida preferentemente por un conjunto dispuesto alrededor del motor eléctrico 32 para enfriar éste.

El conjunto de multiplicación de caudal 30 comprende una tobera convergente y después una tobera divergente, y un eyector 44 dispuesto justo corriente arriba de la tobera convergente. Así, para un caudal de 12 m^{3}/h a una presión 1,4 bar transmitida por el eyector 44, el caudal a la salida del conjunto de multiplicación de caudal 30 es del orden de 36 m^{3}/h, siendo este caudal transmitido a la cubeta por la abertura de salida 48. Cuando el eyector 44 está adaptado al caudal y a la presión de la segunda bomba 40, para un caudal de 2 m^{3}/h a una presión de 2,5 bar transmitido por el eyector 44, el caudal a la salida del conjunto de multiplicación de caudal 30 es del orden de 30 m^{3}/h, siendo esta caudal transmitido a la cubeta por la abertura de salida 48.

La figura 8 representa el mismo grupo de filtración, pero provisto de un elemento que constituye un obturador y racor 50 según la invención.

El elemento 50 comprende, por una parte, una parte que constituye el obturador 52 y, por otra parte, una parte que constituye el racor 54. Esta parte que constituye el racor está destinada a la conexión de un tubo flexible 56 utilizado como barredor para la piscina.

La parte que constituye el obturador 52 se aplica preferentemente corriente arriba del conjunto de filtración y en particular de la primera etapa 22. Por ejemplo, esta parte que constituye el obturador 52 es una placa circular provista de patas que permiten su bloqueo por rotación, por un efecto de bayoneta. En consecuencia, la parte esencial de la aspiración de la bomba 28 pasa por el tubo flexible 56. Cuando el tubo aspira esencialmente agua, hojas y otros desechos, el agua circula normalmente por el filtro, y las hojas y otros desechos aspirados son parados por la cesta 22 que constituye la primera etapa de filtración. Cuando el barredor funciona, aspira esencialmente agua.

Según una característica de esta forma de realización de la invención, cuando el aire llega a introducirse en el conjunto de filtración, por medio del elemento que constituye el obturador y racor, este aire sólo puede circular en la parte de filtración basta 22 y no por la parte de filtración fina 24. En efecto, un conducto de derivación 58 de pequeña sección está dispuesto entre el conjunto de filtración, en un emplazamiento comprendido entre las dos etapas de filtración, y el conducto 26 que une el conjunto de multiplicación de caudal.

Gracias a este conducto de derivación 58, el aire aspirado por el tubo flexible 56 no circula por la etapa de filtración fina 24, sino que pasa por el conducto 58 y es evacuado directamente por el conjunto de multiplicación de caudal.

En el extremo, si el caudal de agua que atraviesa la etapa de filtración 24 es inferior al caudal nominal de la bomba 28, el grupo de filtración tiende a un descebado casi cierto.

El conducto de derivación 58 presenta por tanto la ventaja esencial de permitir la conmutación a la función de barredor por simple colocación del elemento que constituye el obturador y racor 50 según la invención. Más precisamente, la utilización de la función "barredor" dada por el tubo 56 necesita simplemente la extracción de la trampilla que cierra la abertura 20 y la colocación del obturador 52 sobre el conjunto de filtración. Desde este momento, la aspiración está asegurada por el tubo flexible 56 y se prosigue hasta que el elemento 50 sea retirado. En este momento, el grupo de filtración empieza de nuevo a funcionar normalmente, con multiplicación del caudal.

El conducto de derivación 58 presenta la ventaja auxiliar de permitir la utilización de la cesta 22 de filtración para retener los desechos y suciedades, sin perturbación de la etapa de filtración fina 24.

El grupo de filtración 10 representado en las figuras 7 y 8 presentan otras numerosas ventajas.

En primer lugar, la abertura de entrada 18 y la abertura de salida 48 se encuentran muy cerca del nivel nominal 12 del agua en la piscina.

Otra ventaja del grupo de filtración es que el conjunto de bombeo está conectado en la parte inferior del conjunto de filtración, en el punto más bajo de la instalación. En consecuencia, cuando la abertura de entrada 18 está convenientemente taponada, el conjunto de bombeo permite el vaciado del grupo, por ejemplo para la hibernación.

La sección del conducto de derivación es muy pequeña con respecto a la del conducto 26. De esta manera, cuando tiene lugar el funcionamiento normal, el caudal de agua que pasa por este conducto de derivación que ha sufrido solamente la filtración primaria es extremadamente reducido cuando se trata de agua. La relación de las secciones de los conductos 58 y 26 es preferentemente inferior a 1/15, por ejemplo del orden de 1/25.

Según una característica ventajosa de la invención, la salida 48 que desemboca hacia la piscina, o bien directamente, o bien por un terminal, tiene un eje que está preferentemente inclinado en un plano horizontal con respecto a una normal a la pared de la piscina. Esta inclinación del eje de salida 48 de la corriente de agua está indicada en la figura 9. De esta manera, la corriente de agua de caudal importante posee también una energía cinética elevada, transmitida al agua de la piscina con una componente de movimiento que favorece un flujo en bucle cerrado en la superficie de la piscina, y también un removido de la totalidad del volumen de la cubeta. Este flujo en bucle cerrado permite una circulación de los desechos y suciedades, que favorece su captura por aspiración por la abertura 18 del "skimmer".

La energía importante transmitida al agua de la cubeta, que crea una componente de circulación que provoca un flujo giratorio, presenta la ventaja de asegurar un excelente removido del agua de la piscina, y por último limitar, incluso suprimir, las zonas de estancamiento.

Este efecto de removido es puesto en evidencia por unos ensayos de determinación de turbidez. En estos ensayos, la arcilla extremadamente fina es introducida en el agua de la piscina, a razón de 50 g/m^{3} de agua. El agua es entonces extremadamente turbia. El ensayo consiste en determinar la eficacia de la filtración por determinación del tiempo necesario para que el agua vuelva a un umbral de claridad que corresponda a un índice de turbidez o bien cuatro veces, o bien doce veces más bajo, con la ayuda de un turbidímetro.

Se determina así que el retorno al umbral de turbidez aceptable necesita menos de un día, en general del orden de una decena de horas, mientras que se necesitan habitualmente varios días con una filtración clásica, sin contar la formación importante de depósitos. Este resultado se obtiene, por una parte, gracias al caudal elevado obtenido con el conjunto de multiplicación de caudal, para una potencia moderada de la bomba, y por otra parte, gracias al efecto de removido obtenido por el giro inducido por la resultante de la corriente de agua de salida y de su orientación, por ejemplo de 20º con respecto a la normal a la pared de la piscina.

La figura 9 representa la mayor parte de un grupo de filtración según la invención, en vista en perspectiva, con además un cierto número de características ventajosas. En particular, se observa que la caja del conducto de filtración y del conducto 28 está constituida por un conjunto realizado por una técnica de soplado, estando el cuerpo que contiene el filtro preferentemente nervado para poseer una buena resistencia mecánica.

Se observa en la figura 9 un perfeccionamiento según el cual un conducto 60 presenta un extremo superior de una parte que desemboca en la atmósfera y otra parte que está conectada por una válvula 62 a un emplazamiento que se encuentra corriente arriba del conjunto de multiplicación de caudal. Su extremo inferior está destinado a ser conectado a un tapón de fondo de la piscina. De esta manera, es posible hacer circular el agua por depresión en este conducto con un caudal de aproximadamente 4 m^{3}/h y obtener así una circulación por un tapón de fondo de la piscina.

Aunque se haya indicado que el conducto de derivación estaba conectado entre las primera y segunda etapas de filtración, puede asimismo ser colocado completamente corriente arriba de este conjunto de filtración. En este caso, unos desechos pueden pasar por el conducto de derivación, pero como éste tiene una pequeña sección, estos desechos no son muy molestos, desde el momento que no taponan este conducto. Es suficiente por tanto cualquier dispositivo que impida el taponado del conducto de derivación. Además, el segundo extremo del conducto puede estar conectado en cualquier emplazamiento en el que exista una aspiración, por ejemplo en cualquier punto corriente arriba de la tobera convergente del conjunto de multiplicación de caudal.

El grupo de filtración de las figuras 7 a 9 conviene para las piscinas cuyo volumen de agua es del orden de 100 a 200 m^{3}. Cuando el volumen es mayor, se pueden utilizar varios grupos y pueden compartir algunos elementos, por ejemplo una bomba. Cuando el volumen es más pequeño, es ventajoso utilizar un grupo de tipo móvil, como el descrito a continuación en la presente memoria.

En una cuarta forma de realización, el grupo de filtración y de mantenimiento que comprende el conjunto de circulación según la invención está destinado a constituir un barredor de limpieza de piscina. Las figuras 10 a 12 representan diferentes vistas de esta forma de realización del barredor de limpieza de piscina según la invención.

Como se ha indicado claramente en la figura 12, el barredor comprende esencialmente un cuerpo 210 y un filtro 212 representado en este caso en forma de una bolsa para simplicidad de representación pero que puede ser un cartucho de filtro.

El cuerpo comprende una base 214 y un conducto 216 perpendicular a la base 214. El conducto forma parte del conjunto de circulación de agua según la circulación. La base 214 posee unas ruedas 218, en forma de dos filas de tres ruedas en la forma de realización representada. Una faldilla 220, por ejemplo, formada por un caucho o un elastómero, que puede también estar formada por unas cerdas, está dispuesta en toda la periferia inferior de la base 214. El conducto 216 tiene una entrada 222 de convergente a nivel de la superficie inferior de la base y una salida 224 en su parte superior. El conducto 216 está constituido en este caso por un convergente, una parte central cilíndrica 226 y un divergente.

Un tubo 228 termina a nivel de la entrada 222 del convergente por un eyector 230 destinado a proyectar una corriente ascendente de agua a presión, transmitida por un racor de entrada 232. El racor 232 está destinado a ser conectado por un tubo flexible a una toma de agua a presión habitualmente dispuesta en el borde de la piscina y que da un caudal del orden de 2 m^{3}/h a una presión de 1 a 5 bar, por ejemplo de 2 a 3 bar.

En su parte superior, la base posee un collarín 236 destinado a retener un cordón 234 de retención dispuesto en la abertura de la bolsa 212 del filtro del barredor.

Se ha representado también, en la figura 12, un terminal 238 que comprende un vástago articulado 240 que permite la conexión de un mango telescópico.

Es preciso por último observar la presencia de un obturador 242 en la parte superior de la bolsa de filtro 212.

Se observa en las figuras 10 y 11 que la base 214 delimita, con la superficie sobre la cual descansa el barredor, un espacio de guiado del conjunto de circulación de pequeña altura y de gran extensión, simétrico alrededor de la entrada del convergente (ver la superficie importante de la base que rodea la entrada 222 en la figura 11). Se observa también que la faldilla 220 deja un pequeño espacio solamente para el paso del agua entre la base y el fondo de la piscina.

Dado que la totalidad de la corriente de agua a presión (2 m^{3}/h tiene una presión de 1 a 5 bar) es transmitida por el eyector 230, y que éste está dispuesto a la entrada del convergente, el efecto de aspiración creado por el conjunto de circulación es muy importante. La corriente de agua aspirada debe en primer lugar circular en el espacio de guiado de pequeña altura y de gran extensión formado entre la superficie inferior de la base y el fondo de la piscina antes de alcanzar el convergente. Como este espacio tiene una pequeña altura, el agua fluye con una gran velocidad y tiene por tanto un efecto importante de limpieza. Este efecto está reforzado en los bordes del barredor puesto que la faldilla delimita un espacio localmente muy reducido y provoca por tanto una aceleración del agua que toma entonces una energía cinética elevada sobre el fondo de la piscina.

Este efecto de aspiración muy potente se demuestra fácilmente: la extracción de varios kilogramos de tierra extendidos en el fondo de una piscina sólo necesita algunas decenas de segundos, y el aparato permite la aspiración de piedras de varias decenas de gramos.

Otra característica del barredor de limpieza representado en las figuras 10 a 12 es su gran movilidad. Las ruedas 218 están montadas sobre unos rodamientos de bolas, preferentemente inoxidables, y como están dispuestas sobre dos líneas (orientadas paralelamente a la dirección del mango telescópico fijado en el vástago 240 del terminal 238), la base no entra directamente en contacto con la convexidad, puesto que las ruedas del centro de cada línea entran en contacto con las convexidades y permiten un desplazamiento fácil.

Una característica muy importante del barredor representado en las figuras 10 a 12 es su gran estabilidad. Aunque el cuerpo esté formado por material plástico ligero y tenga un pequeño peso, como la bolsa de filtrado 212 está fijada por un cordón 234 de su abertura inferior alrededor de un collarín 236 de la base del cuerpo, las materias contaminantes aspiradas, cuando escapan por la salida 224, caen de nuevo alrededor del conducto 216 y pasan a acumularse sobre la base alrededor de ésta. Como la corriente de agua de la salida está orientada hacia arriba, tiene tendencia a centrar la parte superior de la bolsa, de manera que las hojas y otros desechos pueden caer alrededor del conducto sobre la base. El peso de los materiales contaminantes recogidas constituye por tanto una especie de lastre que incrementa la estabilidad del barredor. En la práctica, la acumulación de los materiales contaminantes puede alcanzar la altura de la salida 224.

Otra característica ventajosa de la invención es que la bolsa de filtro 212 está preferentemente constituida por un tejido que tiene unas mallas de dimensión superior a 40 \mum y preferentemente del orden de 60 \mum. Dicha dimensión de malla asegura la retención de las materias contaminantes incluso en pequeñas, tales como unas pequeñas partículas de tierra, y permite por tanto asegurar rápidamente la limpieza de la piscina. Estas mallas son sin embargo tan pequeñas que el aire no puede no escaparse de la bolsa a través del tejido; un tejido con mallas tan finas no puede por tanto ser utilizado con un barredor conocido. Según la invención, la bolsa de filtrado 212, cuando está constituida por dicho tejido, comprende un obturador 242 de evacuación de aire.

Aunque no se haya representado esta característica, el barredor puede también comprender, de forma conocida, un accesorio de limpieza en forma de un tubo flexible provisto de órganos destinados a rozar contra el fondo de la piscina para separar las materias muy enganchadas. Dicho accesorio puede ser fácilmente montado a nivel del racor 232 o en otro emplazamiento del tubo 228. Sin embargo, este accesorio no es en general necesario, a menos que la piscina no haya sido utilizada durante un periodo muy largo sin sufrir ninguna limpieza, por lo que las suciedades particularmente resistentes pueden haberse adherido en el fondo de la piscina.

Aunque se haya descrito la base con un collarín 236 destinado a retener el cordón 234 de la abertura de la bolsa 212 de filtro, el collarín puede estar dispuesto sobre el conducto próximo a la entrada, a fin de que las materias contaminantes constituyan un lastre.

Aunque se haya descrito una bolsa 212 de filtro, ésta puede ser ventajosamente reemplazada por un cartucho de filtro, preferentemente fijado a la base y que aumenta así la estabilidad de ésta, como se indica en la figura 17 descrita a continuación.

El barredor que acaba de ser descrito, cuando está provisto de un cartucho 250 de filtración como se ha indicado en la figura 17, puede ser también utilizado como un grupo de filtración y de mantenimiento que comprende el conjunto de circulación según la invención y destinado a constituir un grupo móvil o autónomo de filtración y de mantenimiento de piscina. La figura 17 representa el barredor de las figuras 10 a 12 girado en 180º y dispuesto en una caja 244 provista de entradas de agua 246 a nivel de la superficie de la piscina y de una salida de agua 248. La bolsa ha sido reemplazada por un cartucho 250 de filtración, y el conjunto constituye un grupo móvil o autónomo de filtración.

Así, el mismo aparato combinado es utilizado o bien como barredor o bien como grupo de filtración.

La invención se refiere asimismo a otros grupos móviles de filtración, como se ha indicado en las figuras 13 a 16.

La figura 13 representa una parte de una pared 122 de piscina en la parte superior de la cual están soportados dos ganchos 124 que soportan un cuerpo 126 de grupo móvil de filtración.

El grupo móvil de filtración comprende una abertura 128 de "skimmer" que alimenta un cuerpo de filtro 130 de orientación vertical. Entre la parte inferior del filtro 130 y una abertura 132 de evacuación de agua del grupo de filtración está dispuesto un conducto que sube y cuya parte vertical presenta un convergente 134 y después un conducto 136 que, en el ejemplo representado, comprende una parte divergente. Un eyector 138 de conjunto de circulación según la invención está dispuesto sobre el eje y en el eje de la parte del conducto 136, a la entrada prácticamente del convergente 134. En el ejemplo representado, el eyector 138 es alimentado por una toma de agua 140 presente en la pared de la piscina.

Un orificio inferior 135 permite vaciar el grupo y extraerlo fácilmente de una piscina.

Cuando la pared de la piscina presenta varias tomas de agua, el grupo móvil de filtración puede ocupar diversos emplazamientos. En una primera variante, uno de los ganchos 124 (o un escalón de la piscina) puede ser utilizado para la alimentación de agua (o de electricidad en la variante siguiente). En esta otra variante, el grupo comprende una bomba de bajo caudal y alta presión (aproximadamente 2 bar o más), por ejemplo de tipo eléctrico, que está montada sobre el cuerpo 126 y aspira directamente el agua de la piscina: no se necesita ninguna conexión de agua.

En la figura 15, la referencia 141 designa una válvula con tres vías que permite la alimentación o bien del conjunto de multiplicación (eyector 138), o bien de una toma 139 de agua a presión destinada a un accesorio tal como un barredor de limpieza.

Este grupo móvil presenta la ventaja de poder ser desplazado y poder ser utilizado en particular con unas piscinas fuera del suelo que tienen en general un volumen más reducido que las piscinas enterradas. Sólo presenta unos elementos ligeros y pocos costosos y puede ser fácilmente desplazado, en particular gracias a sus empuñaduras. Además, es fácilmente realizado en forma flotante, y está preferentemente lastrado de manera que pueda flotar con una orientación tal que un orificio de entrada de agua y un orificio de salida de agua estén próximos a la superficie del agua sobre la cual flota el grupo móvil.

En el tercer modo de realización, el grupo de filtración y de mantenimiento que comprende el conjunto de circulación según la invención está también destinado a constituir un grupo móvil o autónomo de filtración y de mantenimiento de piscina, pero es más simple que el grupo de la segunda forma de realización. La figura 16 representa dicho grupo móvil de filtración.

El aparato de la figura 16 comprende un eyector 142 alineado sobre un eje y conectado a un racor 144 que permite una conexión con un conducto de alimentación de agua. Un conducto 146 que presenta un convergente por el lado del eyector está dispuesto sobre el eje del eyector y está conectado a éste por un pequeño número de brazos delgados 148, que aseguran el soporte del convergente perturbando lo menos posible el flujo del agua entre el eyector y la entrada del convergente. El eyector y el conducto 146 son sostenidos por dos placas 150, 152 que soportan también un cartucho cilíndrico 154 de filtración. Éste está ventajosamente sostenido por el lado interior por una rejilla 156, por ejemplo de material plástico, y otra rejilla 158 que está ventajosamente dispuesta en el exterior a fin de que los objetos de gran dimensión, tales como hojas no entren directamente en contacto con el filtro 154.

Cuando tiene lugar el funcionamiento del aparato de la figura 16, en cuanto el eyector 142 proyecta una corriente de agua en el eje del conducto 146, el agua dispuesta alrededor del aparato atraviesa la rejilla 158 y el filtro 154 y pasa al espacio comprendido entre el filtro 154 y el conducto 146. Esta agua es aspirada por el lado del convergente y después fluye por el interior del conducto 146.

En los ensayos, el aparato representado en la figura 16 ha sido utilizado con una presión a la salida del eyector comprendida entre 1 y 3 bar y un caudal que oscila entre 0,5 y 3 m^{3}/h. La velocidad obtenida a la salida del conducto era siempre superior a 0,2 m/s y el factor de multiplicación era siempre superior a 10.

Este grupo móvil presenta no solamente la ventaja de poder ser desplazado y poder ser utilizado en particular con unas piscinas fuera del suelo que tienen generalmente un volumen más reducido que las piscinas enterradas, como el grupo de la segunda forma de realización, pero además es más ligero y menos costoso y es muy eficaz.

Las ventajas de los grupos móviles de filtración de las dos últimas formas de realización descritas son evidentes. Así, un grupo puede estar dispuesto en la proximidad del emplazamiento de una piscina que es el más sucio o con el acceso más cómodo. El grupo puede ser introducido en la piscina sólo cuando es necesario. Por ejemplo, un único grupo puede ser utilizado transportado para filtrar el agua de varias piscinas consecutivamente. No se necesita ningún dispositivo especial, aparte de una llegada de agua o de electricidad, tal como un espacio protector cerrado. Además, gracias al pequeño peso de cada grupo, varios grupos pueden estar dispuestos simultáneamente en una misma piscina de grandes dimensiones, disminuyendo el tiempo necesario para la filtración. Por último, cuando el grupo puede flotar, no es necesario ningún dispositivo de anclaje.

Claims (40)

1. Conjunto de circulación de agua con multiplicación de caudal para piscina, del tipo que comprende una entrada de agua, que comprende

un eyector (110) conectado a la entrada de agua y que presenta una salida de agua destinada a proyectar el agua según un eje de expulsión,

un convergente (114) que presenta un eje de simetría y una sección perpendicular a este eje que disminuye de una sección corriente arriba a una sección corriente abajo, y que tiene una longitud entre las secciones corriente arriba y corriente abajo,

un conducto (116, 118, 120) dispuesto en la prolongación del convergente (114) al cual se une sin discontinuidad interna en la sección corriente abajo del convergente, teniendo el conducto una longitud entre la sección corriente abajo del convergente y una salida, no disminuyendo la sección del conducto prácticamente en su longitud, siendo la longitud del conducto por lo menos igual al tercio de la longitud del convergente,

estando el eje de expulsión prácticamente confundido con el eje de simetría del convergente, y formando los dos ejes un eje común (112) del conjunto,

estando la distancia comprendida entre la salida de agua del eyector (110) y la sección corriente abajo del convergente (114) comprendida entre 0,4 y 1,6 veces la longitud del convergente, caracterizado porque comprende un espacio de guiado dispuesto justo corriente arriba de la sección corriente arriba del convergente (114) según el eje común (112), y por lo menos hasta la salida de agua del eyector cuando éste se encuentra fuera del convergente, asegurando este espacio el guiado de agua de manera prácticamente simétrica alrededor de eje común.

2. Conjunto según la reivindicación 1, caracterizado porque el eje de simetría del convergente es un eje de simetría de rotación.

3. Conjunto según la reivindicación 2, caracterizado porque el eje común (112) es un eje de revolución del convergente y del conducto.

4. Conjunto según la reivindicación 3, caracterizado porque el convergente (114) es un tronco de cono que tiene una directriz circular y cuyo ángulo de la generatriz con el eje está comprendido entre 10 y 15º.

5. Conjunto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el conducto (118, 120) tiene una longitud superior a 1,7 veces la longitud del convergente.

6. Conjunto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el conjunto (118, 120) comprende también una porción divergente.

7. Conjunto según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la velocidad media de salida del agua del conducto (116, 118, 120) es superior a 0,1 m/s.

8. Conjunto según la reivindicación 7, caracterizado porque la sección de salida del conducto tiene un valor tal que la velocidad media de salida del agua del conducto (116, 118, 120) está comprendida entre 0,3 y 2 m/s.

9. Conjunto según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el caudal de la entrada de agua es superior a 1 m^{3}/h.

10. Conjunto según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende además una bomba destinada a alimentar la entrada de agua.

11. Grupo de filtración y de mantenimiento para piscina, caracterizado porque comprende un conjunto de circulación de agua según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, y un dispositivo de filtración.

12. Grupo de filtración y de mantenimiento según la reivindicación 11, destinado a constituir un grupo fijo en una instalación de piscina caracterizado porque comprende un conjunto de bombeo (16) que incluye el conjunto de circulación, dispuesto entre una abertura de entrada (20) dispuesta parcialmente por encima y por debajo de un nivel nominal de llenado de la piscina, y una abertura de salida (48) dispuesta a nivel nominal en la proximidad de éste, y el dispositivo de filtración (14) está dispuesto entre la abertura de entrada (20) y el conjunto de bombeo (16).

13. Grupo de filtración y de mantenimiento según la reivindicación 12, caracterizado porque el espacio de guiado del conjunto de circulación está delimitado por un codo kaplan conectado sin discontinuidad con la entrada del convergente.

14. Grupo de filtración y de mantenimiento según una de las reivindicaciones 12 y 13, caracterizado porque comprende además:

un elemento (50) que constituye un obturador y racor, estando la parte (52) que constituye el obturador destinada a ser colocada corriente arriba del conjunto de filtración (14) para impedir la comunicación directa entre la abertura de entrada (20) y el conducto de filtración (14), y asegurando la parte (54) que constituye el racor la comunicación directa entre un tubo flexible (56) y el conjunto de filtración (14), y

un conducto (58) de derivación que conecta un primer emplazamiento, dispuesto corriente arriba de una parte por lo menos del conjunto de filtración (14), a un segundo emplazamiento, dispuesto corriente abajo del conjunto de filtración (14) pero corriente arriba de una parte por lo menos del conjunto de bombeo (16), y en el cual existe una aspiración,

teniendo el tubo flexible una longitud suficiente para que su extremo opuesto al extremo conectado al elemento (50) que constituye el obturador y el racor pueda ser desplazado en cualquier punto de la piscina, y una sección suficiente para aspirar los desechos y suciedades presentes, aspirando eventualmente una cantidad importante de aire sin provocar un mal funcionamiento.

15. Grupo de filtración y de mantenimiento según la reivindicación 14, caracterizado porque el conjunto de filtración (14) comprende por lo menos dos etapas, una primera etapa (22) de filtración basta y una segunda etapa (24) de filtración fina, estando el elemento (50) que constituye el obturador y el racor dispuesto corriente arriba de la etapa (22) de filtración basta, y el primer emplazamiento al cual está conectado el conducto (58) de derivación se encuentra entre las dos etapas.

16. Grupo de filtración y de mantenimiento según la reivindicación 15, caracterizado porque la primera etapa (22) de filtración está constituida por una cesta amovible que tiene una gran superficie útil con orificios de dimensión comprendida entre 0,1 y
0,5 mm.

17. Grupo de filtración y de mantenimiento según cualquiera de las reivindicaciones 14 a 16, caracterizado porque la sección del conducto (58) de derivación es muy inferior a la sección de entrada del convergente del conjunto de multiplicación (30) de caudal.

18. Grupo de filtración y de mantenimiento según cualquiera de las reivindicaciones 14 a 17, caracterizado porque el conducto (58) de derivación está conectado al conjunto de filtración (14) y al conjunto de bombeo (16) en la proximidad del nivel nominal (12) de llenado de la piscina, y el conjunto de bombeo (16) aspira el agua que sale del conjunto de filtración (14) a un nivel muy inferior al nivel nominal de llenado de la piscina.

19. Grupo de filtración y de mantenimiento según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 18, caracterizado porque comprende además un conducto (60) que tiene un primer extremo destinado a ser conectado a un tapón de fondo de la piscina, y un segundo extremo conectado corriente arriba del conjunto de circulación, estando el conducto provisto de una válvula (62) dispuesta en la proximidad de su segundo
extremo.

20. Grupo de filtración y de mantenimiento según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 19, caracterizado porque comprende además un obturador de la abertura de entrada (20) que permite la evacuación de la totalidad del agua de un grupo de filtración y de mantenimiento para el conjunto de bombeo (16), para poner el grupo en condición de hiberna-
ción.

21. Grupo de filtración y de mantenimiento según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 20, caracterizado porque el conjunto de bombeo que aspira el agua que sale del conjunto de filtración (14) comprende una bomba doble (28) accionada por un único motor eléctrico (32), y que comprende una bomba (34) de baja presión y alto caudal y una bomba (40) de alta presión y bajo caudal.

22. Grupo de filtración y de mantenimiento según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 21, caracterizado porque la abertura de salida (48) dispuesta a nivel nominal del agua o en la proximidad de éste tiene un eje inclinado con respecto a una normal a la pared de la piscina en su emplazamiento, a fin de que el agua proyectada tenga una componente que provoca una circulación giratoria en la piscina.

23. Grupo de filtración y de mantenimiento según la reivindicación 11, destinado a constituir un grupo móvil para una instalación de piscina, caracterizado porque el dispositivo de filtración es un filtro prácticamente centrado sobre el eje común.

24. Grupo de filtración y de mantenimiento según la reivindicación 23, caracterizado porque el filtro es cilíndrico y está en forma de un cartucho dispuesto esencialmente corriente arriba del convergente y que rodea el espacio de guiado.

25. Grupo de filtración y de mantenimiento según la reivindicación 23, caracterizado porque el filtro es cilíndrico y está en forma de un cartucho dispuesto esencialmente alrededor del espacio de guiado, del convergente y del conducto.

26. Grupo de filtración y de mantenimiento según la reivindicación 11, destinado a constituir un grupo móvil para una instalación de piscina, caracterizado porque el dispositivo de filtración y el conjunto de circulación están dispuestos en un chasis provisto de un dispositivo de fijación temporal a una pared de la piscina.

27. Grupo de filtración y de mantenimiento según la reivindicación 26, caracterizado porque comprende un racor de conducción de entrada de agua destinado a ser conectado a una llegada de agua.

28. Grupo de filtración y de mantenimiento según la reivindicación 26, caracterizado porque comprende una bomba eléctrica que alimenta el eyector.

29. Grupo de filtración y de mantenimiento según cualquiera de las reivindicaciones 26 a 28, caracterizado porque el conjunto del grupo está lastrado de manera que pueda flotar con una orientación tal que un orificio de entrada de agua y un orificio de salida de agua están próximos a la superficie sobre la cual flota el grupo móvil.

30. Grupo de filtración y de mantenimiento según la reivindicación 11, destinado a constituir un barredor de limpieza de piscina, caracterizado porque el espacio de guiado del conjunto de circulación está delimitado por un plano sustancialmente perpendicular al eje común que pasa por la sección corriente arriba del convergente y por una superficie sustancialmente paralela a este plano y dispuesta más corriente
arriba.

31. Grupo de filtración y de mantenimiento según la reivindicación 30, caracterizado porque comprende un cuerpo (210) que presenta una base (214), cuya superficie inferior, destinada a estar próxima a un fondo de piscina, constituye prácticamente el plano sustancialmente perpendicular al eje común que está destinado a ser prácticamente vertical, un terminal (238) de fijación de un mango al cuerpo, y un dispositivo de filtración (212) que rodea la parte superior del conjunto de circulación, y el dispositivo de filtración está fijado al cuerpo (210) en la parte inferior de
éste.

32. Grupo de filtración y de mantenimiento según la reivindicación 31, caracterizado porque el dispositivo de filtración (212) está fijado a la base (214).

33. Grupo de filtración y de mantenimiento según una de las reivindicaciones 31 y 32, caracterizado porque el dispositivo de filtración es una bolsa de filtro (212) que presenta unos orificios de dimensión superior a 40 \mum, y preferentemente del orden de 60 \mum.

34. Grupo de filtración y de mantenimiento según una de las reivindicaciones 31 y 32, caracterizado porque el dispositivo de filtración es un cartucho de filtración.

35. Grupo de filtración y de mantenimiento según cualquiera de las reivindicaciones 31 a 34, caracterizado porque el dispositivo de filtración posee un obturador (242) de evacuación de aire en su parte supe-
rior.

36. Grupo de filtración y de mantenimiento según cualquiera de las reivindicaciones 31 a 34, caracterizado porque la superficie inferior de la base (214) tiene dos lados sustancialmente paralelos que están provistos de ruedas (218).

37. Grupo de filtración y de mantenimiento según la reivindicación 36, caracterizado porque las ruedas (218) están dispuestas en dos líneas paralelas, y cada línea comprende por lo menos tres ruedas.

38. Grupo de filtración y de mantenimiento según cualquiera de las reivindicaciones 31 a 37, caracterizado porque el espacio comprendido entre los bordes de la base (214) y la entrada (222) del conjunto de circulación en la superficie inferior tiene una extensión importante y una pequeña altura.

39. Grupo de filtración y de mantenimiento según la reivindicación 38, caracterizado porque los bordes de la superficie inferior de la base (214) están provistos de una faldilla (220).

40. Grupo de filtración y de mantenimiento según la reivindicación 39, caracterizado porque la faldilla (220) está constituida por un órgano seleccionado de entre un parapeto flexible y unas cerdas.