ES2900537T3 - Dispositivo de filtración sumergible para piscinas - Google Patents

Abstract

Dispositivo sumergible (100) para filtrar el agua de una piscina (200), que comprende un depósito de filtración (10) que tiene un primer extremo (11) para recoger el agua a filtrar (EAF) de la piscina (200) y un segundo extremo (12) destinado a conectarse a una primera tubería de salida (22) para el agua filtrada (EF), siendo el dispositivo (100) caracterizado porque comprende: - un módulo de válvula (30), asegurado al primer extremo (11) del depósito de filtración (10), para bloquear el reflujo de agua a través del primer extremo (11) durante el retrolavado del depósito de filtración (10); - una tubería de drenaje (40), en comunicación con el depósito de filtración (10), para evacuar el agua del depósito de filtración (10) durante el retrolavado; y porque: - el depósito de filtración (10) tiene forma cilíndrica, - y el módulo de válvula (30) comprende una válvula (32) que se puede mover a lo largo de un eje (33) paralelo al eje del depósito de filtración (10), para liberar o cerrar una abertura de la válvula (31), siendo el diámetro de dicha abertura de la válvula (31) entre el 50 % y el 90 % del diámetro de la sección transversal del depósito de filtración (10).

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de filtración sumergible para piscinas

Campo de la invención

La presente invención se refiere al campo de los sistemas de filtración para albercas y piscinas. Se refiere, en particular, a un dispositivo de filtración sumergible adecuado para el retrolavado.

Antecedentes tecnológicos de la invención

Existen numerosos tipos de dispositivos de filtración no sumergibles para albercas y piscinas. A manera de ejemplo, se puede citar el dispositivo de filtración descrito en el documento US20160002941. Este dispositivo de filtración tiene una pluralidad de módulos de filtro de arena y tiene la función de limpiar los filtros haciendo que el agua fluya a contracorriente.

Los sistemas para filtrar el agua de una piscina que comprenden un dispositivo de filtración sumergible parecen ser más ventajosos ya que son más compactos y limitan la extensión de los canales de agua. Un dispositivo sumergible de este tipo comprende usualmente un filtro, por ejemplo, un filtro de tela, sumergible en el agua de la piscina, y una bomba que hace circular el agua, por medio de succión, en el filtro y descarga el agua en la piscina después de la filtración. Cuando el filtro se obstruye, se saca de la piscina y se limpia, por ejemplo, bajo un chorro de agua.

Otros ejemplos de unidades de filtración se describen en los documentos EP 1369544 A1, EP 1589 165 A1, US 3 616468 A y WO 2012/021935 A1.

Sería conveniente proporcionar un dispositivo de filtración sumergible que ya no requiera esta etapa de extracción y de limpieza.

Como se ha expuesto anteriormente, se conocen medios de limpieza para dispositivos de filtración no sumergibles (filtro de acero inoxidable, filtro de arena), lo cual significa hacer circular una corriente de agua en contra de modo que se eliminen las partículas atrapadas en el filtro de dicho filtro. Sin embargo, estas tecnologías no son directamente aplicables a los dispositivos de filtración sumergibles, ya que esto resultaría en que las partículas que se han eliminado del filtro se estarían devolviendo al agua de la piscina.

Objetivo de la invención

La presente invención tiene como objetivo superar todas o algunas de las desventajas anteriormente expuestas. La invención se refiere a un dispositivo sumergible para filtrar el agua de una piscina, cuyo dispositivo es adecuado para la limpieza por medio de la circulación de agua a contracorriente (retrolavado). La invención también se refiere a un sistema de filtración que comprende dicho dispositivo sumergible.

Breve descripción de la invención

La presente invención se refiere a un dispositivo sumergible para filtrar el agua de una piscina, que comprende un depósito de filtración que tiene un primer extremo para recoger el agua a filtrar de la piscina y un segundo extremo destinado a conectarse a una primera tubería de salida para el agua filtrada.

El dispositivo de filtración sumergible comprende:

• un módulo de válvula, asegurado al primer extremo del depósito de filtración, con el fin de bloquear el reflujo de agua a través del primer extremo durante el retrolavado del depósito de filtración;

• una tubería de drenaje, en comunicación con el depósito de filtración, con el fin de evacuar el agua del depósito de filtración durante el retrolavado.

De acuerdo con otras características ventajosas y no limitantes de la invención, utilizadas individualmente o en cualquier combinación que sea técnicamente factible:

• el depósito de filtración es de forma cilíndrica;

• el módulo de válvula comprende una válvula que se puede mover a lo largo de un eje paralelo al eje del depósito de filtración, con el fin de liberar o cerrar una abertura de la válvula, siendo el diámetro de dicha abertura de la válvula entre el 50 % y el 90 % del diámetro de la sección transversal del depósito de filtración;

• el módulo de válvula tiene una abertura de la válvula que se desplaza desde el primer extremo hacia el interior del depósito de filtración;

• la tubería de drenaje se sitúa en una región entre el primer extremo y la abertura de la válvula;

la tubería de drenaje comprende una válvula de desactivación;

el depósito de filtración es un filtro de arena y comprende una columna de arena debajo del módulo de la válvula y un filtro de suelo asegurado a su segundo extremo;

el depósito de filtración comprende una cesta de malla entre el módulo de válvula y la columna de arena; el depósito de filtración comprende una columna de arena o cualquier otro material sólido o fibroso capaz de filtrar;

el filtro de suelo tiene forma cilíndrica y se hace de alambres de acero inoxidable de plástico;

los alambres tienen un grosor de 4 mm y un perfil triangular y están separados entre sí por menos de 500 micras;

el dispositivo de filtración sumergible comprende una cesta de rejilla dispuesta en el módulo de válvula, para la filtración gruesa del agua;

el dispositivo de filtración sumergible comprende una válvula de múltiples orificios que tiene una pluralidad de aberturas y se dispone entre el filtro de suelo y la primera tubería de salida, dicha válvula se configura para abrirse cuando el dispositivo de filtración está en un modo de filtración y para cerrarse cuando el dispositivo está en un modo de retrolavado;

• el dispositivo de filtración sumergible comprende una válvula de alivio dispuesta en una derivación en la primera tubería de salida, para eludir el depósito de filtración;

• el dispositivo de filtración sumergible comprende una articulación para accionar manualmente la válvula de alivio.

La presente invención también se refiere a un sistema de filtración para una piscina, que comprende:

• un dispositivo de filtración sumergible como se describió anteriormente,

• un dispositivo de bombeo, que comprende una bomba, la primera tubería de salida para el agua filtrada y una segunda tubería para descargar el agua filtrada en la piscina; siendo capaz el dispositivo de bombeo de hacer circular el agua de manera selectiva, en un flujo de filtración, desde la primera a la segunda tubería, o a contracorriente, desde la segunda a la primera tubería, para el retrolavado del depósito de filtración.

De acuerdo con otras características ventajosas y no limitantes de la invención, utilizadas individualmente o en cualquier combinación que sea técnicamente factible:

• el dispositivo de bombeo comprende una válvula de cinco vías, que permite la circulación selectiva de agua en un flujo de filtración o a contracorriente;

• el dispositivo de bombeo comprende dos válvulas de tres vías, que permiten la circulación selectiva de agua en un flujo de filtración o a contracorriente;

• la bomba comprende un variador de velocidad;

• la bomba comprende un motor sin escobillas;

• el sistema de filtración comprende dos válvulas de seguridad colocadas respectivamente en dos ramales que se comunican con la segunda tubería de descarga:

^o la primera válvula de seguridad se configura para abrirse cuando el agua fluye en un flujo de filtración, estando cerrada la segunda válvula de seguridad;

^o la segunda válvula de seguridad se configura para abrirse cuando el agua fluye a contracorriente, estando cerrada la primera válvula de seguridad.

Breve descripción de los dibujos

Las características y ventajas adicionales de la invención se encontrarán en la siguiente descripción detallada, con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

- Las Figuras 1a y 1b muestran ejemplos de dispositivos de filtración sumergibles de acuerdo con la invención; - La Figura 2 muestra parte de un dispositivo de filtración sumergible de acuerdo con la invención;

- La Figura 3 es una vista en sección de un módulo de válvula para un dispositivo de filtración sumergible de acuerdo con la invención.

- Las Figuras 4a y 4b muestran elementos de un depósito de filtración para un dispositivo de filtración sumergible de acuerdo con la invención;

- Las Figuras 5(a) y (b) muestran elementos de una tubería de drenaje para un dispositivo de filtración sumergible de acuerdo con la invención;

- La Figura 6 muestra un sistema de filtración de acuerdo con una primera modalidad de la invención;

- La Figura 7 muestra un sistema de filtración de acuerdo con una segunda modalidad de la invención;

- Las Figuras 8a a 8d muestran una válvula de alivio para un dispositivo de filtración sumergible de acuerdo con la invención;

- Las Figuras 9a y 9b muestran una válvula de múltiples orificios para un dispositivo de filtración sumergible de acuerdo con la invención;

- La Figura 10 muestra dos válvulas automáticas comprendidas en el sistema de filtración de acuerdo con la invención.

Descripción detallada de la invención

En la parte descriptiva, los mismos signos de referencia pueden usarse en las figuras para los elementos del mismo tipo. Además, las figuras son representaciones esquemáticas que, en aras de la claridad, no están necesariamente a escala.

La invención se refiere a un dispositivo 100 que se sumerge en el agua de una alberca (o piscina) 200 y se usa para filtrar el agua de dicha alberca 200.

El dispositivo de filtración 100 comprende un depósito de filtración 10 el cual es preferentemente de forma cilíndrica (Figura 1a y 1b).

Dentro del contexto de la invención, el dispositivo de filtración sumergible 100 se diseña para recoger directamente el agua a filtrar EAF desde la piscina 200, en un primer extremo 11 del depósito de filtración 10; en la práctica, dicho primer extremo 11 se abre a una cámara 90 la cual se rellena con el agua de la piscina a través de una boca 21, sin ningún canal intermedio (Figura 1b). La ausencia de canales o tuberías entre la entrada (primer extremo 11) del dispositivo de filtración 100 y el agua de la piscina evita pérdidas de presión en el sistema de filtración.

Además, el dispositivo sumergible 100 se conecta, en un segundo extremo 12 del depósito de filtración 10, a una tubería de salida 22 (denominada como primera tubería de salida 22) para el agua filtrada EF. A continuación, se verá cómo la primera tubería de salida 22 está en comunicación de fluidos con una segunda tubería de descarga 60 conectada a una boquilla de descarga 70 que se sumerge en el agua de la piscina 200 y se destina a descargar el agua filtrada EF de nuevo en la piscina 200.

El depósito de filtración 10 comprende, dentro de sus paredes ventajosamente cilíndricas y entre su primer extremo 11 y su segundo extremo 12, un filtro 1 tal como un filtro de arena; por supuesto, el filtro 1 puede consistir alternativamente en un filtro de tierra de diatomeas, un filtro de fibra, un filtro de gránulos de plástico en forma de panal o cualquier otro tipo de filtro.

De acuerdo con una primera modalidad, el depósito de filtración 10 comprende una cesta de malla 13 cercana a su primer extremo 11, una columna de arena 1 (o una columna de cualquier otro material sólido o fibroso capaz de filtrar) y un filtro de suelo 14 asegurado a su segundo extremo 12. La cesta de malla 13 y el filtro de suelo 14 hacen posible mantener la columna de arena en el depósito de filtración 10, evitando que los granos de arena sean arrastrados por el flujo de agua.

La cesta de malla 13 (Figura 4a) tiene ventajosamente una forma cilíndrica y actúa como un tamiz, evitando que la arena alcance una región por encima de la cesta de malla 13, hacia el primer extremo 11 del depósito de filtración 10. El tamaño de la malla de esta cesta 13 es, por ejemplo, de 550 micras.

De acuerdo con una segunda modalidad, el depósito de filtración 10 comprende una columna de arena 1 (o una columna de cualquier otro material sólido o fibroso capaz de filtrar) y un filtro de suelo 14 fijado a su segundo extremo 12, sin una cesta de malla 13 cerca de su primer extremo 11. De hecho, la cesta de malla 13, que evita que los granos de arena sean arrastrados por el flujo de agua durante el retrolavado del dispositivo de filtración 100 en la primera modalidad mencionada anteriormente, no es necesaria si la presión del agua usada durante el retrolavado se adapta para no dispersar y levantar la columna de arena del depósito de filtración 10 (este punto se explicará a continuación).

Para las dos modalidades antes mencionadas, el filtro de suelo 14 tiene ventajosamente una forma cilíndrica y actúa como un tamiz, evitando que la arena alcance una región por debajo del filtro de suelo 14, hacia el segundo extremo 12 del depósito de filtración 10. El filtro de suelo se hace de alambres de acero inoxidable o de plástico (Figura 4b), como también puede ser la cesta de malla 13. Los alambres tienen un grosor de 4 mm y un perfil triangular y están separados entre sí por menos de 500 micras.

La abertura 14a en el filtro de suelo 14 se comunica con la primera tubería de salida 22 para el agua filtrada EF; una pestaña 14b del filtro de suelo 14, dispuesta alrededor de la abertura 14a, se fija de manera sellada al segundo extremo 12 del depósito de filtración 10.

El dispositivo de filtración sumergible 100 comprende además un módulo de válvula 30 asegurado al primer extremo 11 del depósito de filtración 10. En el ejemplo que se muestra en la Figura 1b, el módulo de válvula 30 se sitúa encima de la cesta de malla 13.

El módulo de válvula 30 se diseña para permitir que el agua fluya desde el primer extremo 11 del depósito de filtración 10 (entrada para el agua a filtrar EAF) hasta su segundo extremo 12 (salida para el agua filtrada EF), es decir, para permitir al agua fluir en un flujo de filtración.

Además, el módulo de válvula 30 se diseña para bloquear el reflujo de agua a través del primer extremo 11 en dos situaciones:

• en la ausencia de un flujo de agua,

• cuando el agua fluye desde el segundo extremo 12 al primer extremo 11, es decir, a "contracorriente" (en la dirección opuesta al flujo de filtración, en un modo de retrolavado).

El flujo de agua a contracorriente permite que el depósito de filtración 10 se limpie mediante retrolavado, lavando a presión las partículas que obstruyen el filtro de suelo 14 junto con la arena hacia la cesta de malla 13 (cuando está presente) y/o hacia el módulo de válvula 30. Dado que la malla de la cesta de malla 13 es más ancha que la del filtro de suelo 14, permite el paso de dichas partículas. Sin embargo, la cesta de malla 13 puede bloquear determinadas partículas o fibras y obstruirse progresivamente: por ello, un depósito de filtración 10 sin cesta de malla 13 puede, en ocasiones, ser ventajoso (segunda modalidad expuesta anteriormente).

La válvula 32 se puede mover ventajosamente a lo largo de un eje 33 paralelo al eje del depósito de filtración 10, y libera o cierra la abertura de la válvula 31 en dependencia del flujo de agua (Figuras 2 y 3). La abertura de la válvula 31 puede tener un diámetro entre el 50 % y el 90 % del diámetro de la sección transversal del depósito de filtración 10.

En la configuración de contracorriente, la válvula 32 del módulo de válvula 30 cierra la abertura 31 a causa de la presencia de un resorte 34. En el ejemplo mostrado en la Figura 3, dicho resorte se dispone en el eje 33, de modo que descanse contra la cara inferior de la válvula 32, y permite que la válvula 32 se mantenga en la posición cerrada (abertura cerrada 31) cuando el agua no fluye en el flujo de filtración (es decir, en situaciones sin flujo o de contracorriente). Ventajosamente, se proporcionan juntas 35 en la conexión entre la válvula 32 y el eje 33 y en la conexión entre la válvula 32 y el perímetro de la abertura 31, con el fin de sellar el módulo de válvula 30 en la posición cerrada.

Cuando el agua fluye en el flujo de filtración (es decir, cuando el agua se succiona mediante la primera tubería de salida 22), la presión negativa del agua en la válvula 32 abre la abertura 31 y por tanto permite que el agua a filtrar EAF fluya desde el primer extremo 11 a través del depósito de filtración 10.

El dispositivo de filtración 100 comprende además una tubería de drenaje 40 la cual está en comunicación con el depósito de filtración 10. La función de dicha tubería es drenar, hacia el sistema de alcantarillado, el agua que contiene partículas (agua de retrolavado) la cual fluye a través de la cesta de malla 13 (cuando está presente) y/o que llega a los alrededores del módulo de válvula 30, a contracorriente.

La tubería de drenaje 40 se sitúa cerca del módulo de válvula 30, entre dicho módulo de válvula y la cesta de malla 13 (cuando está presente).

Como se muestra en la Figura 2, la abertura de la válvula 31 del módulo de válvula 30 ventajosamente se desplaza desde el primer extremo 11 hacia el interior del depósito de filtración 10, a lo largo del eje de revolución de dicho recipiente 10. Además, la tubería de drenaje 40 preferentemente está en comunicación con el recipiente 10 en una región situada entre el primer extremo 11 y la abertura de la válvula 31 (Figura 2).

Durante el retrolavado, dado que la abertura de la válvula 31 se cierra (el agua fluye a contracorriente), el agua de retrolavado se drena a través de la tubería de drenaje 40.

La tubería de drenaje 40 comprende preferentemente una válvula de desactivación 41 (Figuras 5(a) y 5(b)). Durante el retrolavado del dispositivo sumergible 100, la presión del agua de lavado en la tubería de drenaje 40 empuja la válvula de desactivación 41 que, por medio de su sello, cierra una abertura 42: el agua de lavado continúa entonces a lo largo de su trayectoria en la tubería de drenaje 40, en la dirección del sistema de alcantarillado. Cuando se detiene el retrolavado, la presión del agua cae y la válvula de desactivación 41 se abre, permitiendo el paso del aire y deteniendo por tanto el sifón (tubería de drenaje 40): esto evita que el agua continúe fluyendo a través de la tubería de drenaje 40 después de que se ha detenido la contracorriente.

En ciertas configuraciones de piscina, la tubería de drenaje 40 se puede conectar directamente a una tubería de desbordamiento, la cual tiene un primer extremo contenido en un manguito para regular el nivel de agua en la piscina y un segundo extremo conectado al sistema de alcantarillado. Ventajosamente, se monta una válvula de retención en la tubería de desbordamiento, entre su primer extremo y la conexión a la tubería de drenaje 40, con el fin de permitir que el agua fluya desde la piscina al sistema de alcantarillado (si está demasiado lleno) pero evitando que el agua de retrolavado que proviene de la tubería de drenaje 40 vaya a la piscina en lugar de al sistema de alcantarillado.

En otras configuraciones de piscina, la tubería de drenaje 40 comprende, en su boca, un acoplamiento de liberación rápida 43 (Figura 5b) con el fin de permitir que se conecte un conducto de drenaje hacia el sistema de alcantarillado. El dispositivo de filtración sumergible 100 también puede comprender una cesta de rejilla 50, por encima del módulo de válvula 30 (Figuras 1a y 1b). Una cesta de rejilla 50 de este tipo evita que hojas y otros objetos relativamente grandes obstruyan el módulo de válvula 30.

El dispositivo de filtración sumergible 100 se mantiene ventajosamente en una cámara o carcasa 90 la cual se hace de material plástico y se integra en la piscina 200 o en un elemento de la piscina (por ejemplo, una escalera) o se dispone en un borde de la piscina 200 (Figura 1b). La Figura 1b es una vista truncada de la carcasa 90; es rellenada con agua de la piscina 200 en toda su altura.

De acuerdo con una variante ventajosa, el dispositivo de filtración sumergible 100 comprende una válvula de alivio 23 que se coloca en una derivación 24 de la primera tubería de salida 22, por ejemplo, por medio de una T (Figuras 8a a 8d). Se debe señalar que la primera tubería de salida 22 y la derivación 24 de la misma se sumergen en el agua de la piscina 200 que llena la carcasa 90. Por tanto, la válvula de alivio 23 se somete tanto a la presión del agua de la piscina 200 como a la presión del agua en la primera tubería de salida 22. La función de dicha válvula es abrir con el fin de eludir el dispositivo de filtración 100, en un modo de filtración, cuando la presión negativa en la primera tubería de salida 22 alcanza un cierto umbral, representando dicho umbral una obstrucción, al menos parcial, del dispositivo de filtración 200.

En la práctica, la válvula de alivio 23 puede tener la forma mostrada en las Figuras 8a y 8b: el cuerpo de la válvula de alivio 23 se mantiene en una posición cerrada mediante un resorte calibrado. Cuando la presión negativa dentro de la primera tubería de salida 22 es capaz de contrarrestar la acción del resorte, el cuerpo de la válvula de alivio 23 se mueve hacia el interior de la derivación 24, para permitir que el agua de la piscina 200 entre en la primera tubería de salida 22. Por tanto, el dispositivo de filtración 100 se deriva. Por lo tanto, la obstrucción de dicho dispositivo de filtración no da lugar a ningún daño al sistema de filtración, por ejemplo, a la bomba (la cual se describirá con mayor detalle a continuación).

En el modo de retrolavado, la presión del agua que fluye en la primera tubería 22 hacia la columna de filtración 10 contribuye, junto con la acción del resorte, a mantener el cuerpo de la válvula de alivio 23 en su lugar (una junta de anillo O asegura el sellado) y evita la comunicación con el agua de la piscina 200 fuera de la derivación 24.

De acuerdo con una variante, una articulación 25 se asocia con la válvula de alivio 23 para permitir que dicha válvula 23 sea operada manualmente (Figuras 8c y 8d). Por ejemplo, la articulación 25 puede comprender una varilla 25a conectada a una leva 25b que, debido a su forma y su eje de rotación, presiona contra el cuerpo de la válvula de alivio 23 cuando se tira de la varilla 25a, permitiendo, por tanto, que el agua de la piscina pase a la primera tubería de salida 22 y eludir el dispositivo de filtración 100 (Figura 8c). La posición abierta se mantiene por medio de la forma de la leva 25b. Con el fin de cerrar la válvula de alivio 23, la varilla 25a se empuja hacia atrás con el fin de liberar el punto duro de la leva 25b, que libera el resorte y, por tanto, cierra automáticamente la válvula de alivio 23 (Figura 8d).

Esta variante es particularmente beneficiosa para obtener el régimen de flujo máximo del flujo de agua cuando se usa el sistema de contracorriente en la piscina 200.

De acuerdo con otra variante ventajosa, el dispositivo de filtración sumergible 100 comprende una válvula de múltiples orificios 15 en el segundo extremo 12 del depósito de filtración 10, entre el filtro de suelo 14 y la primera tubería de salida 22 (Figuras 9a y 9b). En el modo de filtración, es decir, cuando el agua fluye desde el primer extremo 11 del depósito de filtración 10 hasta el segundo extremo 12 del mismo, la válvula de múltiples orificios 15 se diseña para estar en una posición abierta y permitir que el agua filtrada pase desde el depósito de filtración 10 a la primera tubería de salida 22 (Figura 9a). En el modo de retrolavado, es decir, cuando el agua fluye desde el segundo extremo 12 del depósito de filtración 10 al primer extremo 11 del mismo, la válvula de múltiples orificios 15 se diseña para estar en una posición cerrada. Por lo tanto, el agua que sale de la primera tubería 22 y se destina a fluir a través del depósito de filtración 10 con el fin de limpiar dicho depósito sólo puede fluir a través de las aberturas previstas en el cuerpo de la válvula de múltiples orificios 15. Las aberturas se distribuyen uniformemente en la superficie del cuerpo de la válvula. La válvula de múltiples orificios 15 permite que el flujo de agua de la primera tubería 22 se canalice y oriente mejor: esto hace posible limpiar la columna de arena sin poner dicha arena en suspensión. El diseño de la válvula de múltiples orificios 15 (diámetro, número y posiciones de las aberturas), cuyo diseño se basa en la relación entre la superficie abierta (aberturas) y el régimen de flujo de agua entrante, hace posible garantizar el poder de limpieza sin crear ninguna turbulencia. A manera de ejemplo, las aberturas pueden tener un diámetro de aproximadamente 2 mm y formar una superficie abierta de entre el 3 % y el 20 % de la superficie del cuerpo de la válvula 15.

El uso de una válvula de múltiples orificios 15 de este tipo puede ser particularmente ventajoso para la segunda modalidad descrita anteriormente, en la cual no hay cesta de malla 13, porque el uso de dicha válvula limita la suspensión de la arena y por tanto el riesgo de que la arena sea arrastrada a través de la tubería de drenaje 40. La invención también se refiere a un sistema de filtración 150 para una piscina 200, que comprende un dispositivo de filtración sumergible 100 como se describió anteriormente y un dispositivo de bombeo 110.

El dispositivo de bombeo 110 comprende una bomba 111, la primera tubería de salida 22 para el agua filtrada y la segunda tubería 60 para descargar el agua filtrada en la piscina 200.

La bomba 111 comprende una entrada 111a, donde se succiona el agua, y una salida 111b, donde se descarga el agua. La primera tubería de salida 22 para el agua filtrada se conecta al segundo extremo del depósito de filtración 10. La segunda tubería de descarga 60 se conecta a una boquilla de descarga 70 sumergida en la piscina 200 (Figuras 6 y 7). Se debe señalar que, aunque el dispositivo de filtración 100 se sumerge en el agua de la piscina 200 como se describió anteriormente, en las Figuras 6 y 7 el dispositivo de filtración se muestra como si estuviera fuera de la piscina 200 con el fin de hacer más fácil visualizar los circuitos de agua.

La bomba 111 comprende ventajosamente un variador de velocidad. Además de la ventaja de ahorrar energía durante las fases de arranque y parada de la bomba 111, el variador de velocidad hace posible crear ciclos optimizados de filtración y de retrolavado, aumentando por tanto el rendimiento del dispositivo de filtración 100 en comparación con un sistema de velocidad constante.

Además, el motor de la bomba 111 es ventajosamente un motor sin escobillas. La tecnología en este tipo de motor se diseña para eliminar el contacto entre las partes fijas (estator) y las partes móviles (rotor), limitando por tanto la fricción y las vibraciones y, de esta manera, reducir el calor residual y el desgaste de los componentes mecánicos. En el contexto del dispositivo de bombeo 110, el uso de un motor sin escobillas hace posible consumir aproximadamente entre un 10 % y un 20 % menos de energía que un motor asíncrono típico, a un régimen de flujo equivalente, al tiempo que proporciona una potencia mayor que la del motor asíncrono y tiene la ventaja de un torque operativo constante desde el arranque del motor hasta la fase de régimen permanente. El motor sin escobillas también puede reducir las dimensiones generales de la bomba 111.

El dispositivo de bombeo 110, de acuerdo con la invención, es capaz de hacer circular el agua de manera selectiva:

• en un flujo de filtración, desde la primera tubería de salida 22 hasta la segunda tubería de descarga 60, • o a contracorriente, desde la segunda tubería de descarga 60 a la primera tubería de salida 22, para retrolavar el depósito de filtración 10.

Para este propósito, de acuerdo con una primera modalidad mostrada en la Figura 6, el dispositivo de bombeo 110 comprende una válvula de cinco vías 112. La configuración de las conexiones entre los diferentes puertos 112a-112e y los otros elementos del dispositivo de bombeo 110 permite la circulación selectiva del agua en un flujo de filtración o a contracorriente.

En la práctica, la válvula de cinco vías 112 se conecta de manera fluida:

• a la entrada 111a de la bomba 111, a través de un primer puerto 112a y de un segundo puerto 112b;

• a la salida 111b de la bomba 111, a través de un tercer puerto 112c;

• a la tubería de salida 22 para el agua filtrada EF, a través de un cuarto puerto 112d;

• y a la tubería 60 para descargar el agua filtrada EF en la piscina, a través de un quinto puerto 112e.

En una primera configuración, donde el primer puerto 112a está en comunicación con el cuarto puerto 112d, y el tercer puerto 112c está en comunicación con el quinto puerto 112e, la bomba 111 hace que se succione agua en el segundo extremo 12 del depósito de filtración, lo cual permite establecer un flujo de agua en el flujo de filtración. De hecho, como resultado de la succión de la bomba 111, el agua a filtrar EAF de la piscina 200, agua que se recoge por el dispositivo de filtración sumergible 100 en el primer extremo 11 del depósito de filtración 10, pasa a través de la abertura 31 del módulo de válvula 30, fluye a través del depósito de filtración 10 con el fin de ser filtrada (EF), sale por la tubería de salida 22, y alcanza la tubería de descarga 60 para finalmente ser descargada en la piscina 200 a través de la boquilla de descarga 70 (flujo mostrado por la línea continua en la Figura 6).

En una segunda configuración, donde el segundo puerto 112b está en comunicación con el quinto puerto 112e, y el tercer puerto 112c está en comunicación con el cuarto puerto 112d, la bomba 111 hace que el agua de la piscina 200 se succione en la boquilla de descarga 70, lo cual permite establecer un flujo de agua a contracorriente para el retrolavado. De hecho, el agua succionada por la bomba 111 se descarga luego en la tubería de salida 22, y luego en el depósito de filtración 10, a contracorriente desde el segundo extremo 12 hacia el primer extremo 11 (el flujo se muestra por la línea discontinua en la Figura 6). Por tanto, el agua de retrolavado acumula partículas que obstruyen los elementos del depósito de filtración 10 (filtro de suelo 14, columna de arena, cesta de malla 13 opcionalmente) cuando dicha agua pasa a contracorriente a través del depósito de filtración 10. Como resultado de la presencia del módulo de válvula 30, el agua de retrolavado no puede fluir a través del primer extremo 11 y ser introducida en la piscina; se drena por la tubería de drenaje 40 situada entre la cesta de malla 13 y el módulo de válvula 30.

En una segunda modalidad mostrada en la Figura 7, el dispositivo de bombeo 110 comprende dos válvulas de tres vías 113, 114. La configuración de las conexiones entre los puertos 113a, 113b, 113c de la primera válvula 113 y los puertos 114a, 114b, 114c de la segunda válvula 114 y los diferentes elementos del dispositivo de bombeo 110 permite la circulación selectiva del agua en un flujo de filtración o a contracorriente.

En la práctica, la primera válvula de tres vías 113 se conecta de manera fluida:

• a la entrada 111a de la bomba 111, a través de su primer puerto 113a,

• a la tubería de salida 22 para agua filtrada EF, a través de su segundo puerto 113b,

• a la tubería de descarga 60, a través de su tercer puerto 113c.

La segunda válvula de tres vías 114 se conecta de manera fluida:

• a la salida 111b de la bomba 111, a través de su primer puerto 114a,

• a la tubería de salida 22 para agua filtrada EF, a través de su segundo puerto 114b,

• a la tubería de descarga 60, a través de su tercer puerto 114c.

En una primera configuración de esta segunda modalidad, donde el primer puerto 113a y el segundo puerto 113b de la primera válvula 113 están en comunicación, y donde el primer puerto 114a y el tercer puerto 114c están en comunicación, la bomba 111 hace que el agua se succione a través de la tubería de salida 22, en el segundo extremo 12 del depósito de filtración 10, lo cual permite establecer un flujo de agua en el flujo de filtración. Como resultado de la succión de la bomba 111, el agua a filtrar EAF de la piscina 200, agua que se recoge por el dispositivo de filtración sumergible 100 en el primer extremo 11 del depósito de filtración 10, pasa a través de la abertura 31 de la módulo de válvula 30, fluye a través del depósito de filtración 10 para ser filtrada (EF), sale a través de la tubería de salida 22, y llega a la tubería de descarga 60 para ser descargada en la piscina 200 a través de la boquilla de descarga 70 (flujo mostrado por la línea continua en la Figura 7).

En una segunda configuración, donde el primer puerto 113a y el tercer puerto 113c de la primera válvula 113 están en comunicación, y donde el primer puerto 114a y el segundo puerto 114b están en comunicación, la bomba 111 hace que se succione agua desde la piscina 200 en la boquilla de descarga 70, lo cual permite establecer un flujo de agua a contracorriente para el retrolavado. El agua succionada por la bomba 111 se descarga luego en la tubería de salida 22, y luego en el depósito de filtración 10, a contracorriente desde el segundo extremo 12 hacia el primer extremo 11. Por tanto, el agua de retrolavado acumula partículas que obstruyen los elementos del depósito de filtración 10 (filtro de suelo 14, columna de arena, cesta de malla 13 opcionalmente) cuando dicha agua pasa a contracorriente a través del depósito de filtración 10. Como resultado de la presencia del módulo de válvula 30, el agua de retrolavado no puede fluir a través del primer extremo 11 y ser introducida en la piscina; se drena por la tubería de drenaje 40 situada entre la cesta de malla 13 y el módulo de válvula 30.

En las dos modalidades descritas, se menciona la succión del agua de la piscina 200 por la boquilla de descarga 70 para establecer un flujo de agua a contracorriente para el retrolavado. Ventajosamente, para cumplir las normas de seguridad relativas al riesgo de succión en la boquilla de descarga 70 directamente accesible a los usuarios de la piscina 200, el sistema de filtración 150 comprende dos válvulas de seguridad automáticas 121, 122 colocadas en dos ramales que se comunican con la tubería de descarga 60, inmediatamente aguas arriba de la boquilla de descarga 70 (Figura 10). Los dos ramales se pueden crear mediante una T montada en la tubería de descarga 60, por ejemplo.

La primera válvula de seguridad 121, en un primer ramal conectada a la boquilla de descarga 70, se configura para abrirse cuando el agua fluye en el flujo de filtración, es decir, cuando el agua filtrada EF se descarga por dicha boquilla 70. La primera válvula de seguridad 121 también se configura para cerrarse cuando el agua fluye a contracorriente para el retrolavado, es decir, cuando se succiona el agua de la piscina. Esto evita que el agua se succione directamente a través de la boquilla 70.

La segunda válvula de seguridad 122 se sitúa en un segundo ramal que está en comunicación con el interior de la carcasa o cámara 90 en la que se mantiene el dispositivo de filtración 100. Dado que esta carcasa 90 se sumerge, contiene agua de la piscina 200. La segunda válvula de seguridad 122 se configura para cerrarse cuando el agua fluye en el flujo de filtración, es decir, cuando el agua filtrada EF llega desde la tubería de descarga 60. La segunda válvula de seguridad 122 también se configura para abrirse cuando el agua fluye a contracorriente para el retrolavado: por tanto, el agua de la piscina 200 se succiona dentro de la carcasa 90, que es un espacio no directamente accesible para los usuarios de la piscina.

El sistema de filtración 150 de acuerdo con la invención, que comprende el dispositivo de filtración sumergible 100 y el dispositivo de bombeo 110 de acuerdo con cualquiera de las modalidades descritas, forma un sistema de filtración sumergible adecuado para el retrolavado pero que limita las etapas de manipulación y lavado manual de los elementos del filtro, como normalmente se lleva a cabo para los filtros sumergibles.

El dispositivo de filtración sumergible 100 evita de manera efectiva que el agua de retrolavado se descargue en la piscina 200 a causa del módulo de válvula 30 y permite que esta agua sucia se drene a través de la tubería de drenaje 40.

El dispositivo de bombeo 110 propone una solución efectiva y fiable para gestionar la circulación de agua, en un flujo de filtración o a contracorriente para el retrolavado.

El sistema de filtración 150 puede usarse para cualquier tipo de alberca o piscina.

Por supuesto, la invención no se limita a las modalidades descritas y se pueden hacer modificaciones a las mismas sin apartarse del alcance de la invención como se define en las reivindicaciones.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo sumergible (100) para filtrar el agua de una piscina (200), que comprende un depósito de filtración (10) que tiene un primer extremo (11) para recoger el agua a filtrar (EAF) de la piscina (200) y un segundo extremo (12) destinado a conectarse a una primera tubería de salida (22) para el agua filtrada (EF), siendo el dispositivo (100) caracterizado porque comprende:

• un módulo de válvula (30), asegurado al primer extremo (11) del depósito de filtración (10), para bloquear el reflujo de agua a través del primer extremo (11) durante el retrolavado del depósito de filtración (10);

• una tubería de drenaje (40), en comunicación con el depósito de filtración (10), para evacuar el agua del depósito de filtración (10) durante el retrolavado;

y porque:

• el depósito de filtración (10) tiene forma cilíndrica,

• y el módulo de válvula (30) comprende una válvula (32) que se puede mover a lo largo de un eje (33) paralelo al eje del depósito de filtración (10), para liberar o cerrar una abertura de la válvula (31), siendo el diámetro de dicha abertura de la válvula (31) entre el 50 % y el 90 % del diámetro de la sección transversal del depósito de filtración (10).

2. Dispositivo de filtración sumergible (100) de acuerdo con la reivindicación anterior, en donde la tubería de drenaje (40) comprende una válvula de desactivación (41).

3. Dispositivo de filtración sumergible (100) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en donde el depósito de filtración (10) es un filtro de arena (1) y comprende una columna de arena debajo del módulo de válvula (31) y un filtro de suelo (14) asegurado a su segundo extremo (12).

4. Dispositivo de filtración sumergible (100) de acuerdo con la reivindicación anterior, en donde el depósito de filtración (10) comprende una cesta de malla (13) entre el módulo de válvula (31) y la columna de arena.

5. Dispositivo de filtración sumergible (100) de acuerdo con una de las dos reivindicaciones anteriores, en donde el filtro de suelo (14) tiene forma cilíndrica y se hace de alambres de acero inoxidable o de plástico.

6. Dispositivo de filtración sumergible (100) de acuerdo con una de las tres reivindicaciones anteriores, que comprende una válvula de múltiples orificios (15) que tiene una pluralidad de orificios y se dispone entre el filtro de suelo (14) y la primera tubería de salida (22), dicha válvula (15) se configura para abrirse cuando el dispositivo de filtración (100) está en un modo de filtración y para cerrarse cuando el dispositivo (100) está en un modo de retrolavado.

7. Dispositivo de filtración sumergible (100) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, que comprende una cesta de rejilla (50) dispuesta en el módulo de válvula (30), para la filtración gruesa del agua.

8. Dispositivo de filtración sumergible (100) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, que comprende una válvula de alivio (23) dispuesta en una derivación (24) en la primera tubería de salida (22), para eludir el depósito de filtración (10).

9. Dispositivo de filtración sumergible (100) de acuerdo con la reivindicación anterior, que comprende una articulación (25) para accionar manualmente la válvula de alivio (23).

10. Sistema de filtración (150) para una piscina (200), que comprende:

• un dispositivo de filtración sumergible (100) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, • un dispositivo de bombeo (110), que comprende una bomba (111), la primera tubería de salida (22) para el agua filtrada (EF), y una segunda tubería (60) para descargar el agua filtrada (EF) en la piscina (200); siendo capaz el dispositivo de bombeo (110) de hacer circular el agua de manera selectiva, en un flujo de filtración, desde la primera (22) a la segunda (60) tubería, o a contracorriente, desde la segunda (60) a la primera tubería (22), para el retrolavado del depósito de filtración (10).

11. Sistema de filtración (150) para una piscina (200) de acuerdo con la reivindicación anterior, en donde el dispositivo de bombeo (110) comprende una válvula de cinco vías (112), que permite la circulación selectiva del agua en un flujo de filtración o a contracorriente.

12. Sistema de filtración (150) para una piscina de acuerdo con la reivindicación 11, en donde el dispositivo de bombeo (110) comprende dos válvulas de tres vías (113, 114), que permiten la circulación selectiva del agua en un flujo de filtración o a contracorriente.

13. Sistema de filtración (150) para una piscina de acuerdo con una de las tres reivindicaciones anteriores, en donde la bomba (111) comprende un variador de velocidad.

14. Sistema de filtración (150) para una piscina de acuerdo con una de las cuatro reivindicaciones anteriores, en donde la bomba (111) comprende un motor sin escobillas.

15. Sistema de filtración (150) para una piscina de acuerdo con una de las cinco reivindicaciones anteriores, que comprende dos válvulas de seguridad (121, 122) colocadas respectivamente en dos ramales de una T dispuesta en la segunda tubería de descarga (60):

• la primera válvula de seguridad (121) se configura para abrirse cuando el agua fluye en un flujo de filtración, estando cerrada la segunda válvula de seguridad (122),

• la segunda válvula de seguridad (122) se configura para abrirse cuando el agua fluye a contracorriente, estando cerrada la primera válvula de seguridad (121).