Dégraveur à purge discontinue Le dégravement des prises d'eau d'usine hydro électrique de haute montagne se fait habituellement en amenant l'eau captée dans un bassin de décanta tion, dans le fond duquel s'accumulent les produits solides, tels que sables et graviers charriés par l'eau.
La purge de ce bassin s'effectue par l'ouverture périodique d'une vanne de chasse sous la commande du détecteur d'engravement. On connaît déjà divers types de détecteurs, mais la plupart de ceux-ci sont d'un fonctionnement délicat et comportent des orga nes mécaniques mobiles, qu'il convient d'entretenir, notamment de graisser pour leur assurer un fonc tionnement correct.
L'invention a pour objet un dégraveur dans lequel le dispositif de déclenchement de la vanne de chasse agit sous l'effet d'une quantité d'eau recueillie dans un récepteur, placé dans une position prédéter minée en regard d'un, ajutage de jet alimenté, en parallèle, par une prise barrée par une grille dite de détection, située dans la zone de décantation, et par une prise, dite d'alimentation auxiliaire, située hors de la zone de détection.
Deux formes d'exécution de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemple, aux dessins annexés, dans lesquels la fig. 1 est une vue schématique, partiellement en coupe, d'un dégraveur; la fig. 2 est une vue similaire d'un autre dégra- veur ; la fig. 3 est une vue en élévation d'une grille d'alimentation, en coupe, suivant l'axe d'une con duite d'écoulement associée; la fig. 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la fig. 3 ;
la fig. 5 est une coupe montrant un détail de la grille.
Suivant la forme de réalisation choisie et repré sentée à la fig. 1, un bassin de décantation 1 com porte un radier 2 en pente depuis le canal d'amenée 3 jusqu'à l'orifice de chasse 4 normalement fermé par une vanne 5. Une conduite 6, disposée. sous le radier 2 du bassin 1, communique avec ce bassin par deux passages 7 et 8 barrés par des grilles 9 et 10 respectivement.
La grille 9 du passage inférieur 7 est appelée aussi grille d'alimentation auxiliaire la grille 10, située en amont par rapport à la grille 9, est appelée aussi grille de détection.
La conduite 6 se poursuit vers un appareil dis- criminateur 11, par l'intermédiaire d'un siphon 12, dont le point haut est légèrement en dessous de la cote déversoir du bassin de décantation.
En un point 13 situé en amont du siphon 12, la conduite 6 communique avec un tube de vidange 14 normalement obturé par une vanne de vidange 15.
De part et d'autre du point de jonction 13, sur la conduite 6, sont ménagées deux vannes, en amont une vanne de garde 16, en aval une vanne de réglage 17.
Le siphon 12 se raccorde par une partie horizon- tale 18 à un ajutage 19 en regard d'un récepteur 20 à deux compartiments séparés par une cloison 21, un compartiment supérieur 22, dit de renvoi, le plus éloigné de l'ajutage, relié au canal d'amenée, et un compartiment inférieur 23 dit détecteur, conduisant au dispositif de commande (non représenté) de la vanne de chasse 5, dispositif connu en soi, adapté à déclencher l'ouverture de cette vanne sous l'effet direct d'une certaine masse d'eau,
recueillie dans. ledit compartiment détecteur.
Le fonctionnement du dispositif détecteur est le suivant Lorsque le bassin de décantation 1 est propre, et la vanne 5 fermée, les deux grilles, grille d'alimen tation auxiliaire 9 et grille de détection 10 laissent passer chacune un certain débit, les deux débits s'ajoutant dans la conduite 6 en aval de la grille d'alimentation auxiliaire 9 pour parvenir, au récep teur 20 à la sortie de l'ajutage 19 sous forme d'un jet tendu, recueilli dans le compartiment de renvoi i21 du récepteur 20. Le jet peut être amené à la forme convenable par réglage du débit au moyen de la vanne de réglage 17.
Ce débit est ramené ensuite vers le canal d'amenée ou éliminé de toute autre façon, sans produire aucun effet.
Pendant le fonctionnement du dégraveur, les sables et graviers. charriés par l'eau se déposent d'abord vers la zone 24 située près du canal d'ame née 3, le front inférieur de l'amas des dépôts, pro gressant vers la grille de détection 10. Lorsque le front des. dépôts. a atteint la grille de détection 10 et que les dépôts commencent à recouvrir cette grille, la perte de charge à travers le passage 8 augmente et le débit délivré par la grille 10 diminue, donc le débit total à l'ajutage 19, si bien. que le jet d'eau tend à s'incurver plus fortement vers le bas.
Les débits, normaux délivrés par les grilles 9 et 10 sont dans un. rapport tel que, lorsque le débit de la grille de détection 10 est pratiquement annulé par recou vrement total par les dépôts, le débit délivré par la seule grille d'alimentation auxiliaire 9 est suffisam ment faible pour que le jet ne puisse atteindre le compartiment supérieur 22.
Le débit est alors re cueilli dans le compartiment inférieur 23 et amené vers le dispositif de déclenchement de la vanne 5 qui est associé à un dispositif de commande qui per met le cycle suivant: la vanne 5 s'ouvre, reste ouverte pendant une durée qui est en général régla ble, puis se referme.
Lors de l'ouverture de la vanne 5, l'évacuation de l'eau du bassin de décantation 1 provoque l'évacua tion des dépôts accumulés et le nettoyage clé la grille de détection 10. Cette action est d'ailleurs complétée et parfaite, pendant tout le temps d'ouverture de la vanne 5, par le ruissellement torrentiel de l'eau venant du canal d'amenée 3 et coulant sur le radier 2. Il y a lieu de noter que, dès l'évacuation de l'eau du bassin 1, le siphon 12 s'est désamorcé.
Après fermeture de la vanne 5 et pendant la période de remplissage du bassin de décantation 1, le débit à l'ajutage 19 est nul, puisque le siphon 12 est désamorcé.
Dès que le niveau de l'eau dans le bassin de décantation atteint la hauteur maximum du siphon 12, ce dernier se réamorce et dirige vers l'ajutage 19 un débit égal à la somme des débits des grilles 9 et 10, puisque le bassin, 1 est propre.
Le cycle se reproduit alors tel que décrit ci- dessus. Dans la réalisation qui vient d'être décrite, les deux prises; d'eau étant en profondeur, ne sont aucunement influencées par les corps flottants. Cette réalisation, est donc particulièrement indiquée pour les eaux charriant aussi des corps flottants.
Elle présente cependant l'inconvénient que, en cas d'engravement rapide, la grille 9 risque d'être partiellement recouverte par des dépôts avant que la grille de détection 10 ne soit complètement obturé, par ces, dépôts. La variante de réalisation de la fig. 2 permet d'éliminer un tel risque.
Suivant cette variante de réalisation, sous le bas sin de décantation 25 est ménagé un conduit 26 qui est alimenté par la grille de détection 27 et au bord supérieur du bassin 1 est disposé un réservoir auxi liaire 28 alimentant le conduit 29.
Ce réservoir auxiliaire 28 communique par une ouverture supérieure 30 avec le bassin de décanta tion 25. Les deux conduits 26 et 29, sur lesquels sont placées les vannes 31, 32 respectivement, se rejoignent en un conduit commun 33 qui, comme précédemment, est amené dans un discriminateur 11 identique à celui décrit précédemment. De même, une vanne de vidange 34 est établie sur un conduit de vidange communiquant avec la partie la plus. basse du conduit commun 33.
Le mode de fonctionnement est sensiblement identique à celui décrit plus haut, à la différence que les débits dans les conduites 26 et 29 peuvent être réglés séparément par les vannes 31 et 32 de façon que le jet obtenu à l'ajutage 19, avec un débit nul dans la conduite 26, soit recueilli dans le comparti ment de détection 23 du récepteur 20, et que le jet correspondant aux deux prises soit recueilli dans le compartiment supérieur 22.
Pendant la purge, on doit noter que le nettoyage de la grille 27 est encore amélioré par le contre-courant s'écoulant du réservoir auxiliaire 28 par les. conduits 29 et 26.
Ce dispositif présente l'avantage qu'il fonctionne correctement, quelle que soit la vitesse d'en.grave- ment du radier 2 du bassin, 1 et que l'alimentation auxiliaire ne peut, en aucun cas, être influencée par la présence de dépôts solides.
A titre d'exemple, on a représenté aux fig. 3 à 5 une grille de détection ou d'alimentation auxiliaire.. La grille 35 est formée d'un ensemble de bar reaux 36 se recouvrant en persienne et dont les ouvertures 37 sont orientées vers l'aval, les barreaux présentent en outre un profil cintré concave vers l'aval, de sorte que la largeur de l'ouverture de pas sage entre le dos convexe d'un barreau et la face concave du barreau précédent va en s'élargissant de l'entrée vers la sortie.
Ce type de grille dit auto- laveur évite le coincement des matériaux entre les barreaux, tout en favorisant le nettoyage de la grille, lors de la chasse, par le ruissellement des eaux, sui vant la flèche f, depuis le canal d'amenée jusqu'à l'orifice de chasse, ruissellement qui assure un balayage des matériaux déposés au-dessus de la grille.
Dans le cas où les deux prises sont situées au niveau du radier du bassin de décantation, à chacune de ces prises peut être associée une conduite d7écou- lement, ces deux conduites d'écoulement se réunis sant en une conduite commune en amont du siphon, ce qui permet ainsi de prévoir des vannes de réglage individuelles sur chacune des conduites.