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Modérateurs : moulino51, MHEC

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PERRET
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Re: Conception d'un barrage à clapet+passe à poisson

Message par PERRET »

J'en reviens à ma première idée, commander ces clapets par vérins hydraulique.

Néanmoins, au lieu de 18 clapets de 5 m, il me semblerait préférable que d'en mettre que 4, d'environ 20 ou 25 m de large, chacun actionné par 2 vérins à l'arrière.
Ou plus simplement deux de grande largeur, avec plusieurs vérins à l'arrière;
Le système de fixation par charnières que vous prévoyez est trop fragile pour cet usage. A moins qu'elles soit en inox. Mais j'en doute.

Il me faudra redessiner le plan de l'articulation que j'ai toujours utilisé sans problème, même sur un clapet de grande hauteur (2,5 m).
L'articulation est réalisée à l'aide d'un tube solidaire du tablier du clapet et s'articulant dans un UPN.
2 plats ou plus, fonction de la largeur, fixés par une tige filetée inox, empêchent le tube fer, qui sert d'axe de rotation et assure l'étanchéité en partie basse, de s'échapper du fer U.
L'ensemble est très robuste, facilement démontable, facilement réalisable par l'Usinier ou un Artisan.
MARLE - Le Moulin de la Ville -9.JPG
A partir du moment où vos clapets sont commandés, individuellement ou simultanément, par un groupe hydraulique de faible puissance, vous avez une parfaite maitrise du débit évacué.
Prévoir l'alimentation en huile des vérins par tube inox 6 x 8. Pas de flexibles côté vérins, pour cela utiliser la flexibilité du tube en rotation, dans sa partie rectiligne qui est de grande longueur.
Montage que j'ai utilisé 1 fois, avec du tube 10 x 14.
Faire fonctionner régulièrement et complétement les vérins de façon que la tige ne s'entartre pas ou mieux, prévoir un montage ou la tige du vérin est rentrée lorsque le clapet est complètement relevé.

Je craindrais que le système que vous avez prévu soit instable, fonctionne par à coups, conduisant à des variations de débit rapide, probablement intolérables.
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Claude PERRET
Ticapix

Re: Conception d'un barrage à clapet+passe à poisson

Message par Ticapix »

Bonjour,

Je suis également preneur d'un croquis de votre articulation de clapet

Merci
Th Gronlier
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PERRET
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Re: Conception d'un barrage à clapet+passe à poisson

Message par PERRET »

Bonjour,

J'ai retrouvé le plan d'un petit clapet.
Clapet 400 x 40.JPG
Je ne me suis pas cassé la tête, l''articulation est strictement la même que celle utilisée pour le clapet de 2,50 m, sauf qu'il avait alors été employé un tube à parois épaisses et que le tablier était en tôle de 8 mm.
Le débattement est de 60°. Le tube ne peut pas s'échapper de la cornière, il est bloqué par un rond de Ø 6 ou 8, soudé en haut de l'UPN vers l'aval et par un plat démontable vers l'amont.
Des fentes pratiquées dans le fer U vers l'aval permettent le passage de renforts. Fonction de la largeur du clapet et de l'épaisseur du tablier, ces renforts peuvent être superflus.
Le caoutchouc d'étanchéité est totalement superflu.

En fonction du vérin utilisé, deux épures de traçage ont été représentée. Dans ce cas, le vérin de 500 mm de course est préférable, la tige reste hors d'eau lorsque le clapet est relevé et que de l'eau se déverse au dessus du clapet.
06 - Clapet - 20.JPG
Mais pour un clapet de 0,20 m de haut incliné à 60° lorsqu'il est relevé, où la pression de l'eau n'est que de l'ordre de 23 kg par mètre de largeur, il doit avoir une solution plus simple pour l'articulation, probablement basée sur un pli de la tôle en bas du tablier. Il faut y réfléchir.
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Claude PERRET
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PERRET
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Re: Conception d'un barrage à clapet+passe à poisson

Message par PERRET »

Bonsoir,

J'avais parlé de la conception une articulation en tôle pliée utilisable pour un clapet de faible hauteur.
Ci-dessous une solution qui ne devrait pas poser de gros problèmes de réalisation.
D'autres montages doivent être possible.
Articulation.jpg
Cette articulation n'est utilisable que pour un clapet de faible hauteur. En effet, il n'y a pas de tube en partie basse pour reprendre les efforts de vrillage du tablier.
Si le clapet est très long, il convient d'utiliser deux vérins ou plus. Cela en fonction des résultats d'un calcul de résistance des matériaux ou d'un essai.
Articulation clapet.jpg
Il conviendra de vérifier la faisabilité des plis des tôles par l'Artisan choisi.
De même, s'assurer avant de lancer la fabrication définitive, du bon fonctionnement de l'articulation.
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Claude PERRET
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MHEC
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Re: Conception d'un barrage à clapet+passe à poisson

Message par MHEC »

SUPER ! Le petit clapet, Merci Mr Perret que dis-je, Monsieur Le Professeur, Maître…… :)

Si j'ai bien compris, la pose de vérins hydrauliques est nécessaire pour le bon fonctionnement des clapets, oui mais voilà, cela risque d'avoir un coût assez élevé par rapport à mes minis clapets de 20 cm de haut sur une longueur de 90 ml. De plus, il faudrait créer une sorte de "refuge" pour protéger les vérins des billes de bois et je n'ai rien sur mon déversoir pour cela !

Une idée :!: Peut-être augmenter la longueur de la fixation sur radier ainsi que la base du clapet afin d'insérer un ressort à boudin ? Pour un meilleur fonctionnement du ressort, quid à diminuer l'angle du clapet (45° au lieu de 60 ?)
clapet.JPG
Qu'en pensez-vous ?

Bonne nuit.

PV
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PERRET
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Re: Conception d'un barrage à clapet+passe à poisson

Message par PERRET »

Bonjour MHEC,

Je doute du bon fonctionnement d'un clapet maintenu relevé par ressort.

En effet, la pression de l'eau sur le clapet diminue au fur et à mesure que celui-ci se couche. Probablement nulle clapet complétement couché !,
sauf s'il est en crête d'une vanne
A contrario, la force exercée par le ressort augmente au fur et à mesure que celui-ci se comprime. Cela ne va pas dans le bon sens.
Si le niveau de l'eau s'élève, le clapet devrait commencer à se baisser, mais je pense qu'il ne se couchera jamais complètement.

Effectivement la pose de vérins côté aval n'est pas très facile. Mais pas irréalisable.
Vu, il y a longtemps, sur un barrage de navigation à Chalons sur Marne.
Mais comme les vérins ne devaient pas fonctionner souvent, la majorité des tiges étaient entartrées !

D'après photo, votre déversoir est en deux parties.
Peut-être est-il possible de prévoir un ou deux piliers intermédiaires, métalliques, permettant une fixation classique des vérins.

Si l'on ne souhaite pas utiliser de vérins et avoir néanmoins un fonctionnement automatique, il est possible d'utiliser un balancier.
Clapet Saint Pierremont.jpg
M'étant penché à l'époque sur cette conception, le calcul n'est pas facile, les couples variant en fonction de l'inclinaison du tablier, la hauteur d'eau,
celui du contrepoids variant en fonction de la distance à l'axe du balancier. Sans compter le frottement de l'étanchéité sur les bajoyers. Bonjour la trigonométrie !.
Maintenant, disposant d'Excel, ce serait peut-être plus facile.
N'importe comment, Il faut excentrer l'articulation du balancier et jouer sur son inclinaison, clapet relevé, pour obtenir un fonctionnement correct.
La sensibilité ne doit pas être extraordinaire.

Assez facile à réaliser d'une largeur réduite à 1m ou moins pour essais - si on est bricoleur et qu'on en a le temps.
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Claude PERRET
Ticapix

Re: Conception d'un barrage à clapet+passe à poisson

Message par Ticapix »

Bonsoir,

Sans vérin, il y a aussi le tambour autour duquel on enroule un câble relié au clapet, puis un peu plus loin sur la berge un second tambour (toujours sur le même arbre), relié à une masse en béton.
La masse en béton se trouve dans une "cuve" avec une entrée ( à qqles cm en dessus du niveau de retenue amont) et une sortie d'eau vers l'aval
En fonctionnement normal, le contre poids en béton est suffisamment lourd ( juste ce qu'il faut) pour maintenir le clapet relevé, et l'eau n'est pas assez haute pour renter dans la cuve
Si le niveau de l'eau monte, l'eau va commencer à rentrer dans la cuve, puis au fur et à mesure que l'eau monte, la cuve va se remplir plus vite qu'elle ne se vide, car l'orifice de sortie est calculé un peu plus petit que l'entrée.
Quand l'eau va monter dans la cuve, sous l'action de la force d'Archimède, le bloc va se trouver allégé et ainsi le clapet va descendre ce qui va faire baisser le niveau amont, +> l'eau va moins renter, la cuve se vider, le bloc en béton retouvera son poids, et le clapet va remonter.

Il faut voir ce système en fonction sur des clapets de 2 m de H et 20 m de large pour en comprendre toute la puissance et cela sans apport électrique ni régulation.

Les variables d'ajustement sont: le rapport éventuel entre les deux tambours, la taille des orifices d'entrée et de sortie.

Une seule précaution, éviter les entrées de saletés dans la cuve, => grilles à l'entrée, et rien en sortie.

TG
Gilles21
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Re: Conception d'un barrage à clapet+passe à poisson

Message par Gilles21 »

Bonjour
Ticapix a raison, un tel système fonctionne très bien au lac de Pont ( Côte d'Or ) sur un barrage à clapet de 30 m de long environ et d'une hauteur de 1.8 m en deux parties, chaque partie ayant son propre mécanisme. Il est destiné à maintenir le lac à un niveau constant et comme évacuateur de crue. C'est simple et génial. Je ne sais pas si le système a été installé lors de la construction du barrage en 1885 ou s'il a été mis en place ultérieurement.
Je n'ai pas de photo disponible mais je pourrais en faire le cas échéant.
Cordialement
Gilles 21
Gilles 21
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dB-)
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Re: Conception d'un barrage à clapet+passe à poisson

Message par dB-) »

Bonjour,

j'ai déjà vu la description d'un tel ensemble dans un vieux bouquin, avec tous les calculs et épures, mais où est-il rangé ? ...

La stabilité de fonctionnement est obtenue essentiellement par le choix des angles des renvois.

Ci-dessous un petit exemple vite fait avec un logiciel de modélisation en physique appliquée.
clapet à contrepoids immergé.gif
Pour info, ce logiciel absolument génial et peu coûteux est nommé Algodoo : http://www.algodoo.com

Je l'avais acheté pour mon gamin, mais c'est moi qui l'utilise le plus ! Ce n'est pas du dessin animé, mais bien de la modélisation, avec prise en compte de la gravité, des densités, frottements, élasticité, etc ...

Exemple d'utilisation dans l'enseignement, avec ni plus ni moins qu'une turbine hydraulique !

http://www.youtube.com/watch?v=GMrkF47e ... ded#at=138

Cordialement

dB-)
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d.Beaume, DBH Sarl, 33 les Chênes 88340 Le Val d'Ajol RCS Epinal Siren 510 554 835 capital 50 000 € APE 3511Z TVA FR82510554835
1 turbine hélice 1200 l/s @ 4.80 m & 1 turbine hélice 500 l/s @ 4.80 m, les 2 en entraînement direct.
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Image
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segretain
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Re: Conception d'un barrage à clapet+passe à poisson

Message par segretain »

Bonjour,

Il y un solution qui peut être étudier pour l'articulation et l'usage du systèmes utilisé pour les suspensions type remorque.
On trouve ce type d'élément dans le catalogue prud homme transmission. je n'ai pas fait l'étude cinématique ce dispositif permet d'avoir avec 1 élément l'articulation et l'élément force de rappel.

Salutations à tous les membres, Frédéric
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Segrétain Frédéric, Vieux moulin de Pontivy
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