Procédé de pompage et dispositif pour sa mise eu oeuvre. Dans la plupart des cas où il est néces saire d'élever de l'eau à un niveau supérieur à celui où elle se trouve, on emploie de-; poiii- pes qui reçoivent l'énergie mécanique néces saire ià leur mouvement, d'une source exté rieure quelconque.
La présente invention a pour objet un procédé de pompage suivant lequel, disposant d'eau à un niveau inférieur A (fig. 1) d'où elle doit être pompée à un niveau supérieur B, cette eau est amenée à un niveau U plus bas que ledit niveau inférieur où une partie de cette eau est utilisée à produire la force motrice nécessaire pour élever l'autre partie de cette même eau au niveau supérieur.
Le dessin ci-annexé représente, à titre d'exemple, trois formes d'exécution du dispo sitif suivant l'invention: La fig. 1 représente schématiquement une installation complète comportant une pre- inière forme d'exécution du dispositif permet tant la mise en couvre du procédé ci-dessus; Les fi-. ? et 3 montrent .deux autres formes d'exécution de ce dispositif.
L'installation montrée à la fig. 1 est des tinée à la. régulation de la production de cen trales hydroélectriques. L'installation com plète comporte trois bassins<I>A, B</I> et<I>U</I> dont les niveaux sont différent. Elle comprend, d'une part, une conduite Ci qui permet de dis poser en<I>U</I> de l'eau du bassin<I>A,</I> sous une hauteur de pression Hl, laquelle représente la différence d'altitude des niveaux<I>A et U.</I> D'autre part, l'installation comprend une conduite C2 permettant de refouler dans le bassin<I>B</I> des eaux disponibles en<I>U,</I> la hau teur de refoulement étant H2, différence d'al titudes des niveaux<I>B</I> et<I>U.</I>
Soit Q le débit. total d'eau provenant de <I>A</I> et dont on dispose en<I>U</I> sous une hauteur de pression Hl, à. l'extrémité aval de la con duite CI. Ce débit est divisé en deux fractions q1 <I>et</I> q2. La fraction q' est envoyée dans une turbine hydraulique Tl et la fraction cq\ dans une pompe P. La. turbine reçoit l'eau sous la pression <I>Hl et</I> la rejette à une pression nulle puis qu'elle l'utilise.
La pompe reçoit l'eau sous la pression Hl et la refoule sous la pression H_#. La turbine et la pompe, situées en U sont liées mécaniquement. La puissance nécessaire à la pompe pour élever le débit q\ d'une hau teur H#-H, <I>= h,</I> est fournie par la turbine qui dispose de la chute du débit q1 de la hau teur H, En définitive, disposant d'un débit Q en A, on élève en B une fraction cq= de ce débit, en utilisant le complément q1 à la fourniture de la force motrice nécessaire.
L'avantage de ce procédé est de procurer un rendement global supérieur à celui de tous les modes de pompages couramment employés.
L'eau pompée dans le bassin B est utili sée pour la production de courant électrique. La. restitution de l'énergie de ce bassin peut se faire à l'arrêt de la pompe P, au moyen d'une turbine T-, reliée au bassin par une bi furcation de la conduite C_. Cette turbine peut actionner un alternateur distinct E2 comme représenté ou être montée sur l'arbre du groupe turbine-pompe, auquel cas elle ac tionne l'alternateur E, de ce groupe.
Le dispositif permettant la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention est réalisé (fig. 2) par l'accouplement mécanique d'une turbine<I>T</I> et d'une pompe<I>P</I> alimentées toutes deux par l'eau descendant du bassin A. Les deux machines peuvent être d'un type quel conque. Une machine électrique E peut être montée en bout d'arbre pour être utilisée al ternativement comme génératrice actionnée par la turbine T ou comme moteur donnant un appoint de force motrice pour réaliser le pompage.
La régulation de la vitesse du groupe peut se faire par un régulateur unique agissant sur le distributeur de l'une des deux machi nes, ou sur les deux distributeurs (turbine et pompe) liés suivant une loi convenable. La répartition de l'eau disponible en ses deux fractions: eau motrice et eau pompée, peut être alors automatique.
Un autre dispositif permettant 1 < i iiii>. <B>,</B> ii couvre du procédé est réalisé par uiie ni;iulüne unique (fig. 3) composée d'un -seul arbre por tant un rotor de turbine et un rotor de pointw et d'une seule bâche d'entrée d'eau aliment < iiit les deux rotors. Les deux distributeurs peu vent alors être combinés pour opérer automa tiquement la répartition de l'eau entre les deux rotors.
La machine porte à l'aval du rotor-turbine, un orifice d'échappement des eaux utilisées et à l'aval du rotor pompe un orifice de refoulement .des eaux dont la pres sion a été élevée.
Le procédé décrit peut servir aussi à l'ac cumulation hydraulique par utilisation de la force motrice des marées.
D'autre part, l'énergie accumulée peut être employée pour l'irrigation de terrains situés à une altitude plus. élevée que celle des eaux disponibles.
Pumping method and device for its implementation. In most cases where it is necessary to raise the water to a level higher than that at which it is found, de-; weights which receive the mechanical energy necessary for their movement, from any external source.
The present invention relates to a pumping method according to which, having water at a lower level A (fig. 1) from where it must be pumped to an upper level B, this water is brought to a lower level U. that said lower level where part of that water is used to produce the motive force necessary to raise the other part of that same water to the upper level.
The appended drawing represents, by way of example, three embodiments of the device according to the invention: FIG. 1 schematically represents a complete installation comprising a first embodiment of the device allowing both the implementation of the above process; The fi-. ? and 3 show .two other embodiments of this device.
The installation shown in fig. 1 is from the. regulation of the production of hydroelectric power stations. The complete installation has three basins <I> A, B </I> and <I> U </I> with different levels. It comprises, on the one hand, a pipe Ci which makes it possible to disperse in <I> U </I> the water of the basin <I> A, </I> under a pressure height Hl, which represents the difference in altitude of levels <I> A and U. </I> On the other hand, the installation includes a C2 pipe making it possible to discharge into the basin <I> B </I> water available in <I> U, </I> the discharge height being H2, difference in height of levels <I> B </I> and <I> U. </I>
Let Q be the flow. total water coming from <I> A </I> and available in <I> U </I> under a pressure height Hl, à. the downstream end of the IC pipe. This rate is divided into two fractions q1 <I> and </I> q2. The fraction q 'is sent to a hydraulic turbine Tl and the fraction cq \ to a pump P. The turbine receives the water under the pressure <I> Hl and </I> rejects it at zero pressure then it uses it.
The pump receives the water under the pressure H1 and delivers it under the pressure H_ #. The turbine and the U-shaped pump are mechanically linked. The power necessary for the pump to raise the flow q \ by a height H # -H, <I> = h, </I> is provided by the turbine which has the drop in flow q1 from the height H Finally, having a flow rate Q at A, a fraction cq = of this flow rate is raised in B, using the complement q1 to supply the necessary driving force.
The advantage of this process is that it provides an overall efficiency greater than that of all the pumping modes commonly used.
The water pumped in basin B is used for the production of electric current. The restitution of the energy of this basin can be done when the pump P is stopped, by means of a turbine T-, connected to the basin by a bi-furcation of the pipe C_. This turbine can actuate a separate alternator E2 as shown or be mounted on the shaft of the turbine-pump group, in which case it activates the alternator E, of this group.
The device allowing the implementation of the method according to the invention is produced (fig. 2) by the mechanical coupling of a turbine <I> T </I> and a pump <I> P </I> both fed by the water coming down from basin A. The two machines can be of any type. An electric machine E can be mounted at the end of the shaft to be used alternatively as a generator actuated by the turbine T or as a motor providing additional motive power for pumping.
The speed of the group can be regulated by a single regulator acting on the distributor of one of the two machines, or on the two distributors (turbine and pump) linked according to a suitable law. The distribution of the available water into its two fractions: motive water and pumped water, can then be automatic.
Another device allowing 1 <i iiii>. <B>, </B> The cover of the process is carried out by a single unit (fig. 3) composed of a single shaft carrying a turbine rotor and a pointw rotor and a single tank The water inlet feeds the two rotors. The two distributors can then be combined to automatically distribute the water between the two rotors.
The machine carries downstream of the rotor-turbine, an outlet for the water used and downstream of the rotor pumps a delivery orifice. Of water whose pressure has been high.
The method described can also be used for hydraulic accumulation by using the motive force of the tides.
On the other hand, the accumulated energy can be used for the irrigation of land located at a higher altitude. higher than that of the available water.