DISPOSITIF DE DEPLACEMENT D'UNE COUVERTURE RIGIDE DE BASSIN

La présente invention concerne un nouveau dispositif de déplacement d'une couverture rigide de bassin.

On connaît déjà des piscines comportant un plateau de couverture amovible suivant une translation verticale, permettant de jouir des plaisirs de la baignade lorsque celui-ci est en position haute et d'apporter une solution en matière de sécurité, d'isolation thermique, et d'exploitation de la surface couverte lorsque celui-ci est en position basse.

(Divers systèmes ont été conçus, à l'aide de dispositifs de déplacement vertical d'une couverture, décrits par exemple dans les documents EP 1 148 185, EP 278 009, EP 353 833.)

Les systèmes connus ont l'inconvénient majeur de nécessiter des moyens d'actionnement et de déplacement complexes, coûteux, et / ou bruyants et en particularité des dispositifs motorisés tels que treuils, vérins, pistons et analogues. En outre, ces solutions sont souvent consommatrices d'énergie et peuvent imposer des dispositifs de sécurité, des actions de réglages et de maintenance relativement complexes.

On connaît aussi par le brevet FR- A-2 785 008 un dispositif plus simple où le mouvement d'une couverture rigide de bassin est entraîné et amorcé par le mouvement d'un flotteur à l'intérieur d'un puits, le flotteur communiquant au bassin par un orifice calibré et par un câble et poulies et étant capable de provoquer l'immersion du plateau par une fluctuation du niveau de l'eau. Ce dispositif est immergé, ce qui entraîne un choix particulier de matériaux résistants à l'eau, une usure rapide et un entretien complexe. Il n'est pas adaptable aux bassins existants du fait du puits central, ni aux bassins à profondeur variable.

A cet effet, le dispositif pour élever ou abaisser une couverture rigide recouvrant un bassin suivant un procédé faisant appel à la poussée d'Archimède, selon l'invention, permet de remédier à ces inconvénients. Il comprend au moins un réservoir étanche comportant, en son intérieur, au moins un contrepoids étanche coulissant relié à la couverture rigide du bassin par l'intermédiaire d'au moins un câble pré dimensionné passant par au moins une poulie fixée à une structure en élévation par rapport au bassin, l'ensemble de la couverture rigide se trouvant ainsi solidaire du ou des contrepoids étanches dont la masse totale est légèrement supérieure à celle de la couverture rigide située naturellement en position haute, et qu'il comprend en outre un système de remplissage et de vidange d'un fluide à l'intérieur de ce ou ces réservoirs, permettant grâce à une poussée d'Archimède variable, le déplacement vertical du ou des contrepoids et ainsi celui de la couverture rigide. L'ensemble réservoir/câble/poulie/contrepoids forme des moyens d'assistance non motorisés du déplacement.

En effet, afin d'abaisser la couverture rigide qui se trouve naturellement en position haute et de recouvrir le bassin, un apport de fluide est réalisé à l'intérieur du ou des réservoirs. Le niveau du fluide montant, au moment où celui-ci rencontre le volume du ou des contrepoids, une poussée d'Archimède se crée, allégeant ce ou ces derniers. Lorsque le volume total immergé du ou des contrepoids est supérieur au volume de fluide nécessaire à palier à la différence de masse entre

FEUILLE DE REMPLACEMENT (Hègte 26)

celle de la couverture rigide et celle du ou des contrepoids, l'équilibre est rompu. La résultante de la force engendrée par la masse du ou des contrepoids et la poussée d'Archimède est inférieure à celle de la couverture rigide, le ou les contrepoids montent et la couverture rigide descend. L'apport de fluide et par conséquent la montée du ou des contrepoids se fait jusqu'à ce que la couverture rigide atteigne sa position de recouvrement. Inversement, afin de monter la couverture rigide et de découvrir le bassin, une simple vidange uniformément répartie du fluide dans le ou les réservoirs abaisse les volumes immergés et par conséquent la poussée d'Archimède, jusqu'au stade d'équilibre à partir duquel la résultante de la force engendrée par cette dernière et la masse du ou des contrepoids est supérieure à celle engendrée par la masse de la couverture rigide. En conséquence, le ou les contrepoids descendent et la couverture rigide monte.

Selon des modes particuliers de réalisation :

L'apport de fluide à l'intérieur du ou des réservoirs est réalisé par l'intermédiaire d'une pompe.

Le fluide se trouvant dans le ou les réservoirs est de l'eau puisée et réinjectée dans le bassin.

La pompe permettant l'apport ou la vidange d'eau dans le ou les réservoirs est celle du groupe de filtration classique du bassin, si ce bassin est une piscine ou s'il comprend déjà, pour son fonctionnement un groupe de filtration , complété par la pose d'un by-pass posé en entrée et sortie de cette pompe, de telle sorte que l'ouverture d'une vanne située en aval du circuit de filtration fait monter le niveau de l'eau dans le ou les réservoirs et inversement à l'ouverture d'une vanne située en amont. Dans ce cas, c'est la pompe du groupe de filtration existant qui fait varier le niveau d'eau dans le ou les réservoirs et par conséquent celui du bassin.

Un système de trop plein est réalisé en haut du réservoir, bien au dessus du niveau d'eau nécessaire à la fermeture du bassin, de manière à assurer la stabilité de la couverture rigide en position basse par l'intermédiaire d'une poussée d'Archimède plus importante, le surplus d'eau au niveau du trop plein étant canalisé jusqu'au bassin de telle sorte que le système fonctionne en circuit fermé.

Un apport d'eau dans le ou les réservoirs en très faible débit peut être automatique et régulier de manière à assurer la stabilité de la couverture rigide en position basse en cas de forte évaporation due à des grandes chaleurs. Ce très faible débit d'eau est alors conduit dans l'ensemble du ou des réservoirs grâce à la pompe qui se met en route de façon automatique et régulière et d'un réducteur de débit. L'eau déborde par le trop plein, précédemment décrit, pour être reconduite dans le bassin. Le niveau d'eau maximal dans le ou les réservoirs est ainsi maintenu en permanence.

Dans le cas de la présence de plusieurs réservoirs, selon une réalisation, la pompe est branchée à un réseau de canalisation les reliant en série, les uns aux autres à leur base, de manière à faire jouer le principe des vases communicants. Le niveau de l'eau dans les divers réservoirs

monte ou descend uniformément dans l'ensemble de ces derniers. Plusieurs conduites d'alimentation en eau peuvent également être envisagées.

Un ou plusieurs systèmes de poteaux, composés d'une ou plusieurs parties dont une au moins est creuse et étanche, uniformément répartis en périphérie du bassin jouent le rôle, à la fois de réservoir dans lequel se trouve le contrepoids étanche, et de structure, la poulie étant alors fixée en tête du système de poteau. Ce ou ces systèmes de poteaux sont alors constitués chacun, soit d'un seul poteau qui sera creux et étanche, soit à la fois d'un poteau formant support et guidage des câbles et d'un réservoir étanche qui lui est annexé.

Ces systèmes de poteaux servent de support pour la pose d'une structure ou d'une charpente en vue de créer une couverture esthétique transformant ainsi le bassin en ouvrage recherché et pratique qui pourra être le support de diverses manifestations ludiques. Cette couverture peut être fonctionnelle et écologique en servant de support à des panneaux solaires, les eaux de ruissellement peuvent être recueillies par l'intermédiaire de gouttières et être accompagnées, par un dispositif d'évacuation d'eau pluviale, à l'intérieur des systèmes de poteaux permettant ainsi par le système de trop plein précédemment décrit de maintenir le niveau d'eau du bassin.

La couverture rigide réserve un volume pour lest de manière à compenser le cas échéant ses variations de densité. Pour plus de commodité, le ou les contrepoids auront une masse prédéfinie et le réglage des différences de masse pourra se faire, comme une balance, par un lestage plus ou moins important au centre de la couverture rigide.

La couverture rigide est un plancher pouvant supporter une charge d'exploitation permettant de s'en servir comme espace ludique (réception, jeux ou autres).

Les dessins annexés illustrent l'invention en prenant pour exemple un système, non limitatif, de poteaux, servant à la fois de réservoir et de structure. Dans cet exemple non limitatif, le bassin est de forme octogonale et les poteaux ,au nombre de huit, sont régulièrement espacés : Les figures de 1 à 4, non limitatives, représentent en coupe, le dispositif de l'invention en prenant pour exemple le mécanisme d'un seul poteau durant les diverses phases de translation verticale de la couverture rigide.

La figure 1, la couverture rigide est en position haute, elle est en tête de poteau. La figure 2, la couverture rigide descend.

La figure 3, la couverture rigide est en position basse, elle recouvre le bassin. La figure 4, la couverture rigide monte.

La figure 5, non limitative, montre un exemple schématique, en vue de dessus du bassin, représentant une solution de régulation du niveau de l'eau dans les poteaux pour la phase descendante de la couverture rigide.

La figure 6, non limitative, montre un exemple schématique, en vue de dessus du bassin, représentant une solution de régulation du niveau de l'eau dans les poteaux pour la phase ascendante de la couverture rigide.

En référence à ces dessins, le dispositif comporte une partie de couverture rigide (1) recouvrant l'eau d'un bassin (8) qui est reliée à un contrepoids étanche (2) par l'intermédiaire d'un câble (3) passant par une poulie (4) située en tête d'un poteau creux étanche (6). Le contrepoids étanche (2) se trouve et coulisse à l'intérieur du poteau creux étanche (6). Sa masse (M2) est légèrement supérieure à celle de la partie de couverture rigide concernée (Ml), de telle sorte qu'en phase d'équilibre, le contrepoids étanche (2) repose au sol (11), en appui sur son patin amortisseur et la couverture rigide (1) en élévation proche de la tête de poteau creux étanche (6). Le principe est le suivant : en faisant varier le niveau d'eau (12) dans le poteau creux étanche (6) par l'intermédiaire d'un dispositif composé d'un réseau de canalisation d'eau (14) relié à un by- pass (15) branché à l'entrée et à la sortie de la pompe(13) du bassin (8), il est possible d'exercer sur le contrepoids étanche (2) une poussée d'Archimède (Pa) d'intensité variable. Cette faible force (Pa), additionnelle à celle exercée par la masse de la partie de couverture rigide concernée (Ml), suffit à inverser l'équilibre et voir la couverture rigide (1) descendre. En effet, lorsque le contrepoids étanche (2) est immergé d'un volume d'eau supérieur à celui qu'il faudrait pour palier à la différence de masse entre celle de la partie de couverture rigide concernée (Ml) et celle du contrepoids étanche (M2), le contrepoids (2) monte et la couverture rigide (1) descend jusqu'à son appui (9).

H suffit ensuite de vidanger l'eau (12) du poteau creux étanche (6), par l'intermédiaire du by-pass (15) branché à l'entrée et à la sortie de la pompe (13) du bassin (8), pour inverser le déplacement du contrepoids (2) et voir la couverture rigide (1) monter. La vitesse de montée de l'ensemble dépend du débit de la pompe (13). Les poteaux creux étanches (6) sont reliés les uns aux autres à leur base par un réseau de canalisation (14) qui répartit uniformément le flux d'eau entre eux de manière à optimiser le principe des vases communicants.

Les avantages de ce dispositif sont nombreux : il est à la fois simple et ludique, automatique, peu coûteux, écologique, de faible entretien, sécurisant (en cas de mauvaise manœuvre la couverture rigide montera), silencieux, et il fait baisser le niveau d'eau du bassin lorsque la couverture rigide est en position basse ce qui permet à une couverture rigide de forte épaisseur de s'inscrire dans le bassin sans être immergée. De plus, ce dispositif peut être adapté à toute forme de bassin et à toute charge de couverture rigide.

Selon la figure 1, la couverture rigide (1) est en position haute. L'ensemble est en équilibre, la résultante des forces est nulle, la force exercée par la masse de la partie de couverture rigide concernée (Ml) est égale à la force exercée par la masse du contrepoids (M2) diminuée de la réaction au sol (Rl 1).

Le niveau d'eau dans le poteau (12) est presque nul

Les vannes du dispositif de by-pass (15), branché à l'entrée et à la sortie de la pompe (13) du bassin (8), sont fermées.

Le contrepoids (2) repose au sol (11) sur son patin amortisseur

La couverture rigide (1) se trouve en tête de poteau (6)

Le niveau d'eau dans le bassin (8) est maximum

Selon la figure 2, la couverture rigide descend. La force exercée par la masse de la partie de couverture rigide concernée (Ml) est supérieure à celle exercée par la masse du contrepoids (M2) diminuée de la poussée d'Archimède (Pa).

Le poteau creux étanche (6) est rempli petit à petit d'eau grâce à l'ouverture d'une vanne du dispositif de by-pass (15) en sortie de la pompe (13) du bassin (8).

L'eau est puisée dans le bassin (8), son niveau baisse, celui du poteau (12) monte.

La poussée d'Archimède (Pa) augmente et le stade d'équilibre est dépassé.

Le contrepoids étanche (2) monte à la vitesse du débit de la pompe (13). Selon la figure 3, la couverture rigide (1) est en position basse. L'ensemble est en équilibre, la résultante des forces est nulle. La force exercée par la masse de la partie de couverture rigide concernée (Ml) diminuée de la réaction de son appui (R9) est égale à la force exercée par la masse du contrepoids (M2) diminuée de la poussée d'Archimède (Pa).

Le poteau creux étanche (6) est rempli au maximum.

Son niveau d'eau (12) arrive au niveau du trop plein (10).

Le contrepoids étanche (2) est au plus haut.

La poussée d'Archimède (Pa) est maximum.

Le réglage et l'entretien du contrepoids étanche (2) peuvent se faire grâce à une trappe de visite (5)

Les vannes du dispositif de by-pass (15), branché à l'entrée et à la sortie de la pompe (13) du bassin (8), sont fermées.

La couverture rigide (1) est en position basse reposant sur un appui (9).

Elle est au niveau du plancher situé en périphérie (7).

Le niveau d'eau du bassin (8) est au plus bas.

Selon la figure 4, la couverture rigide (1) monte. La force exercée par la masse de la partie de couverture rigide concernée (Ml) est inférieure à la force exercée par la masse du contrepoids (M2) diminuée de la poussée d'Archimède (Pa).

Le poteau creux étanche (6) est vidé petit à petit d'eau grâce à l'ouverture d'une vanne du dispositif de by-pass (15) en entrée de la pompe (13) du bassin (8).

La poussée d'Archimède (Pa) diminue.

L'équilibre est rompu, le contrepoids étanche (2) descend à la vitesse du débit de la pompe (13), la couverture rigide (1) monte.

L'eau est réinjectée dans le bassin (8), son niveau monte.

Selon la figure 5 (non limitative), l'eau est injectée de façon uniforme dans les poteaux (6).

Les divers poteaux creux étanches (6) du bassin (8) sont reliés les uns aux autres en série par un réseau de canalisation (14) lui-même relié à un by-pass (15) branché à l'entrée et à la sortie de la pompe (13) du bassin (8).

Grâce à l'ouverture d'une vanne du dispositif du by-pass (15) en sortie du circuit de la pompe (13) du bassin (8), l'eau, puisée dans le bassin (8), est injectée dans le réseau de canalisation (14) par au moins deux côtés opposés afin d'en répartir uniformément le flux entre les divers poteaux creux étanches (6).

Les contrepoids (2) montent et la couverture rigide (1) descend. Selon la figure 6 (non limitative), l'eau est vidée de façon uniforme des poteaux (6).

Les divers poteaux creux étanches (6) du bassin (8) sont reliés les uns aux autres en série par un réseau de canalisation (14) lui-même relié à un by-pass (15) branché à l'entrée et à la sortie du groupe de filtration (13) du bassin (8).

Grâce à l'ouverture d'une vanne du dispositif du by-pass (15) en entrée du circuit de la pompe (13) du bassin (8), l'eau des poteaux creux étanches (12) est vidée par le réseau de canalisation (14) par au moins deux côtés opposés afin de répartir uniformément la vidange des divers poteaux creux étanches (6), et est réinjectée dans le bassin (8).

Les contrepoids (2) descendent et la couverture rigide (1) monte.

A titre d'exemple non limitatif, la couverture rigide aura une masse totale de 500 kg et les contrepoids, au nombre de 8, seront caractérisés chacun par une masse de 67,5 kg et un volume de 20 litres. La masse totale de l'ensemble des contrepoids sera de 540 kg (67,5 kg * 8). Lorsque les poteaux sont vidangés, les contrepoids reposent au sol. Au moment où l'apport d'eau dans les poteaux immerge les contrepoids à plus de 25% de leur volume, soit par exemple 26%, l'équilibre est rompu, les contrepoids montent et la couverture rigide descend. Soit :

20 litres * 26% = 5,2 litres d'eau, soit 5,2 kg de moins par contrepoids 540 kg - (5,2kg * 8) = 540 kg - 41,6 kg = 498,40 kg pour l'ensemble des contrepoids 498,40 kg (masse de l'ensemble des contrepoids - la poussée d'Archimède) < 500 kg (masse de la couverture rigide)

L'immersion maximum des contrepoids peut être réglée, par l'intermédiaire du trop plein, à 75% de leur volume. A immersion maximale, la masse de l'ensemble des contrepoids diminuée de la poussée d'Archimède est de 420 kg :

20 litres * 75% = 15 litres d'eau, soit 15 kg de moins par contrepoids 540 kg - (15 kg * 8) = 420 kg

La couverture rigide recouvre alors le bassin avec une pression de 80 kg : 500 kg - 420 kg = 80 kg

Le dispositif selon l'invention est destiné aux bassins existants et être alors fabriqué sur mesure et installé par le moyen d'une tranchée creusée autour dudit bassin afin de mettre en place ses différents éléments et, le cas échéant, son raccordement au groupe de filtration existant, aux bassins du commerce non encore construits et être alors fabriqué sur mesure et mis en place lors de la construction dudit bassin, aux bassins du commerce non encore construites et être alors fabriqué en série et commercialisé comme un « accessoire » possible, aux bassins destinés, dès leur conception, à l'accueillir et commercialisées comme un tout. Les éléments de la construction, transportés sur une ou plusieurs palettes, sont amenés sur le site de construction pour le montage qui sera total ou partiel, certains éléments pouvant être assemblés avant la mise sur palette. L'invention ne se limite pas aux exemples décrits précédemment. Elle concerne également, de manière générale, tout dispositif non motorisé où une force est exercée sur la couverture rigide de manière manuelle, sans utilisation de fluide.