FR2600180A1 - Vanne pour la regulation automatique d'un niveau amont ou aval - Google Patents

Abstract

VANNE POUR LA REGULATION AUTOMATIQUE D'UN NIVEAU AMONT OU AVAL. CETTE VANNE OSCILLE AUTOUR D'UN AXE 16 POUR ASSERVIR LE NIVEAU D'UN BIEF AVAL 4 A UNE VALEUR DE CONSIGNE DEFINIE PAR LA POSITION D'UNE OUVERTURE DE MISE A L'ATMOSPHERE 36 SUSCEPTIBLE D'ETRE OBTUREE PAR UN POINTEAU 38 PORTE PAR UN FLOTTEUR 40. SON TABLIER 6 EST MU PAR UN CAISSON 18 QUI PLONGE DANS LE BIEF AMONT 2 ET CONTIENT UNE QUANTITE D'EAU 28 ACCRUE PAR ASPIRATION D'AIR A PARTIR D'UNE TROMPE HYDRAULIQUE 50 ALIMENTEE ENTRE CES DEUX BIEFS. LES DEPLACEMENTS DU FLOTTEUR 40 COMMANDENT LA DEPRESSION APPLIQUEE A CE CAISSON DE MANIERE A REALISER L'ASSERVISSEMENT SOUHAITE. LA SOURCE D'ENERGIE A DEPRESSION D'AIR PEUT ETRE REMPLACEE PAR UNE SOURCE D'AIR COMPRIME. APPLICATION A L'IRRIGATION.

Description

Vanne pour la régulation automatique d'un niveau amont ou aval.

La présente invention concerne la régulation d'un niveau d'eau, par exemple dans un bief d'un canal ou dans un réservoir qui font partie d'un réseau d'irrigation. Elle concerne plus particulièrement une vanne assurant cette régulation de manière automatique.

Une telle vanne connue comporte un tablier porté à l'amont d'une charpente qui oscille autour d'un axe horizontal transversal pour permettre un déplacement sensiblement vertical de ce tablier. Ces déplacements sont entrainés par un caisson moteur plongeant partiellement dans l'eau du "bief contrôlé" c'est-à-dire du bief ou réservoir dont le niveau doit être maintenu approximativement constant.

Ce bief contrôlé peut entre, au choix, l'un ou l'autre des deux biefs amont et aval qui sont séparés par ce tablier. Pour permettre ce choix, la vanne est munie de deux caissons moteurs qui plongent chacun dans l'un de ces deux biefs. Seul est mis en action, pendant une période de temps, le caisson qui plonge dans le bief qui doit être contrôlé pendant cette période. L'action motrice commandable de ce caisson résulte du fait qu'une quantité d'eau variable pénétre dans sa partie basse, le niveau de cette eau étant maintenu constant par rapport au sol par de l'air comprimé introduit dans sa partie haute pour déplacer une partie de l'eau de sa partie basse. Cet air provient par exemple d'une bouteille d'air comprimé qui constitue une source d'énergie pneumatique pour la commande de la vanne.Une telle source pourrait aussi être constituée par un compresseur électrique qui maintiendrait automatiquement la pression dans un réservoir d'air comprimé. La constance du niveau de l'eau introduite dans le caisson résulte du fait que la pression de l'air qui y est introduit est limitée par échappement de cet air sous l'eau à un niveau prédéterminé par rapport au sol. Lorsque le niveau varie dans le bief contrôlé dans lequel plonge ce caisson, ce dernier reçoit donc une poussée de flottaison nette qui varie comme le niveau de l'eau dans ce bief, et qui entraîne le tablier de manière à combattre cette variation de niveau.

Cette vanne connue est décrite dans le brevet français nO 2 519 783 (Alsthom) et dans le brevet américain correspondant nO 4 449 851 (Combes) (FO 12734).

Elle présente certains avantages, mais aussi, notamment, l'inconvénient d'être complexe et donc coûteuse à fabriquer et à installer.

La présente invention a notamment pour but de diminuer le coût de la fabrication et de l'installation des vannes de régulation de niveaux grâce à une construction simplifiée permettant une utilisation aussi bien pour la régulation d'un niveau aval que d'un niveau amont.

Et son objet peut être exposé, de manière d'abord générale, par les points suivants, notamment 1/ Vanne pour la régulation automatique d'un niveau amont ou aval comportant - un tablier (6) disposé dans un pertuis (8) pour séparer un bief amont (2) et un bief aval (4), l'un de ces biefs étant un bief contrôlé dont le niveau doit être maintenu, ce tablier étant mobile d'un mouvement présentant une composante verticale pour obturer plus ou moins ce pertuis de manière à laisser passer un débit d'eau plus ou moins important et à combattre ainsi les variations éventuelles de ce niveau, - un caisson moteur (18) mobile dont le mouvement présente une composante verticale liée à celle du mouvement de ce tablier, ce caisson plongeant dans l'eau sur une partie variable de sa hauteur pour en recevoir une poussée de flottaison variable, - ce caisson présentant un ouverture basse (22) pour permettre à l'eau (28) de pénétrer dans ce- caisson et d'en occuper une partie basse de hauteur variable pour augmenter le poids total agissant sur ce caisson et pour que la force verticale résultant éventuellement de cette poussée et de ce poids déplace ce tablier, - ce caisson présentant aussi une ouverture haute (24) pour permettre à de l'air d'entrer dans une partie haute restante de ce caisson et d'en sortir, - cette vanne comportant encore une source d'énergie pneumatique pour fournir, par rapport à l'atmosphère, une pression d'air différentielle permettant de déplacer l'eau contenue dans ledit caisson, - et un circuit d'air comportant lui même une branche d'alimentation en énergie pneumatique (27) et une branche d'échappement d'énergie pneumatique (30) reliant ladite ouverture haute (24j à cette source et à une ouverture d'échappement d'énergie, respectivement, de manière que les
déplacements de l'eau contenue dans ledit caisson assurent la régulation
du niveau dudit bief contrôlé,
- cette vanne étant caractérisée par le fait que la dite ouverture
d'échappement d'énergie (36) est à l'atmosphère,
- cette vanne comportant encore un capteur de niveau (40) non entrainé
par ce caisson et sensible à la différence entre le niveau dudit bief
contrôlé (4) et un niveau de consigne, ce capteur commandant en réponse
une section de passage d'air dans une branche commandée (30, 32, 36)
dudit circuit d'air (52, 27, 30, 32, 36) pour appliquer audit caisson
moteur (6) une pression d'air différentielle commandée de manière à as
servir le niveau de ce bief à ce niveau de consigne,
- ledit caisson moteur (18) étant porté par la face amont dudit
tablier (6) de manière que ce caisson et ce tablier constituent un ensem
ble dont la fabrication soit simple et indépendante du fait que le dit
bief contrôlé est le dit bief aval ou ledit bief amont.

2/ Vanne selon le point 1, caractérisée par le fait que ladite source
d'énergie pneumatique est une source de dépression (50) constituée par
une trompe d'aspiration hydraulique, cette trompe comprenant une entrée
d'eau (54) alimentée par ledit bief amont (2), un convergent (56), une
entrée d'aspiration d'air (58), un divergent (60), et une sortie d'eau
et d'air (62) débouchant vers ledit bief aval (4) pour faire apparaitre
sur cette entrée d'aspiration d'air une dépression d'air constituant
ladite pression différentielle, cette source étant raccordée audit cir
cuit d'air (52, 27, 30, 32, 36) par cette entrée d'aspiration, de manière
que cette vanne soit actionnée par une énergie gratuite fournie par une
source statique, permanente et locale.

3/ Vanne selon le point 2, adaptée au cas où ledit bief contrôlé est le
bief aval (4), et caractérisée par le fait que ledit capteur (40)
commande ledit circuit d'air (52, 27, 30, 32, 36) comme suit
Il répond à une élévation du niveau de ce bief aval au dessus du niveau
de consigne en fermant au moins partiellement ladite branche d'échappe
ment (30, 32, 36) et/ou en ouvrant de même ladite branche
d'alimentation, et il répond à un abaissement du niveau de ce bief au
dessous du niveau de consigne par une commande en sens inverse.

4/ Vanne selon le point 2, adaptée au cas où ledit bief contrôlé est ledit bief amont (2) et caractérisée par le fait que ledit capteur (4a) commande ledit circuit d'air (52, 27, 30, 32, 36) comme suit
Il répond à une élévation du niveau de ce bief amont au dessus du niveau de consigne en ouvrant au moins partiellement ladite branche d'échappement (30, 32, 36) et/ou en fermant de même ladite branche d'alimentation, et il répond à un abaissement du niveau de ce bief audessous du niveau de consigne par une commande en sens inverse.

5/ Vanne selon le point i adaptée au cas où ladite source d'énergie pneumatique est une source d'air comprimé (100) et où ledit bief contrôlé est ledit bief aval (4), et caractérisée par le fait que ledit capteur (40) commande ledit circuit d'air (152, 27, 30, 32, 36) comme suit : Il répond à une élévation du niveau de ce bief aval au-dessus du niveau de consigne en ouvrant au moins partiellement ladite branche d'échappement (30, 32, 36) et/ou en fermant de même ladite branche d'alimentation, et il répond à un abaissement du niveau de ce bief audessous du niveau de consigne par une commande en sens inverse.

6/ Vanne selon le point 1, adaptée au cas où ladite source d'énergie pneumatique est une source d'air comprimé (100) et où ledit bief contrô lé. est ledit bief amont (2) et caractérisée par le fait que ledit capteur (40) commande ledit circuit d'air (152, 27, 30, 32, 36) comme suit
Il répond à une élévation du niveau de ce bief amont au-dessus du niveau de consigne en fermant au moins partiellement ladite branche d'échappement (30, 32, 36) et/ou en ouvrant de même ladite branche d'alimentation, et il répond à un abaissement du niveau de ce bief audessous du niveau de consigne par-une commande en sens inverse.

7/ Vanne selon l'un quelconque des points 3, 4, 5 et 6, caractérisée par le fait que ladite branche d'alimentation (27) comporte un limiteur invariable de débit (52), ledit capteur (40) commandant seulement ladite branche d'échappement (30, 32, 36), de manière à permettre une réalisation simple dudit circuit d'air.

8/ Vanne selon le point 7, caractérisée par le fait que ladite branche d'échappement d'énergie (30, 32, 36) communique avec l'atmosphère par l'intermédiaire d'une enceinte immobile (32), une ouverture inférieure (34) de cette enceinte étant située au dessous du niveau dé l'eau pour permettre à l'eau dudit bief contrôlé (4) d'occuper une partie basse variable de cette enceinte, cette branche d'échappement passant par la partie supérieure restante de cette enceinte, une ouverture superieure (36) de cette enceinte s'ouvrant dans l'atmosphère audessus du niveau de l'eau et contituant ladite ouverture d'échappement d'énergie pneumatique, - ledit capteur étant constitué par un flotteur (40) flottant dans cette enceinte de manière à être protégé par celle-ci, ce flotteur entrainant un obturateur mobile (38) pour obturer cette ouverture supérieure, de manière à commander cette branche d'échappement.

9/ Vanne selon le point 8, caractérisée par le fait que ledit obturateur est constitué par un pointeau (38) présentant une surface latérale conique autour d'un axe de déplacement de ce pointeau, ladite ouverture supérieure (36) étant circulaire et coaxiale à ce pointeau, de manière que ledit capteur (40) assure une commande progressive et que les déplacements dudit tablier (6) soient eux aussi progressifs.

10/ Vanne selon le point 9, caractérisée par le fait que ledit pointeau (38) est fixé au dessus dudit flotteur (40), son axe étant vertical.

11/ Vanne selon le point 1, caractérisée par le fait qu'elle comporte - un axe d'oscillation horizontal (16) transversal par rapport au sens de l'écoulement del'eau, - une charpente oscillant autour de cet axe et présentant une branche amont (10) et une branche aval (12) à l'amont et à l'aval de cet axe, respectivement, - ledit tablier (6) porté par cette branche amont de la charpente et présentant la forme d'un secteur angulaire d'un cylindre de révolution autour de cet axe, - ledit caisson moteur (18, 118) porté par ce tablier (6) et présentant une paroi aval constituée par une partie de ce tablier, une paroi amont (20, 120) présentant la forme d'un secteur de cylindre de révolution coaxial en amont de ce tablier, deux parois latérales verticales (21) joignant cette paroi aval à cette paroi amont, et une paroi supérieure (25), - et un contrepoids (14, 114) fixé sur ladite branche aval (12) de la charpente pour constituer, avec la tranche d'eau contenue dans le caisson au-dessus du niveau du bief amont, un ensemble oscillant (18, 6, 10, 12, 14 118, 6, 10, 12, 114) dont le centre de gravité reste proche de l'axe d'oscillation (16), - de manière que cette vanne assure une régulation précise et douce tout en étant facile à construire.

Quoique chacune des deux dispositions alternatives, l'une selon le point 2 ci-dessus, l'autre selon les points 5 et 6, puisse être préférée selon les circonstances, il est apparu à l'expérience que l'utilisation d'une énergie pneumatique constituée par une dépression plutôt que par une pression permettait d'obtenir un réglage de niveau plus précis. Ceci peut s'expliquer comme suit
Dans le cas d'une commande par pression d'air, le fond 22 du caisson 18 est plus proche du bas du tablier 6 que dans le cas d'une commande par dépression. La partie inférieure du caisson 18 est alors proche de la zone de mise en vitesse de l'eau sous le tablier et subit, en raison de cette mise en vitesse, une modification de pression peu prévisible par rapport à la pression hydrostatique au niveau du fond du caisson.

A l'aide des figures schématiques ci-jointes on va décrire plus particulièrement ci-après, à titre d'exemple non limitatif, commuent la présente invention peut être mise en oeuvre dans le cadre de l'exposé qui en a été donné ci-dessus. Lorsqu'un même élément est représenté sur plusieurs figures il y est désigné par le même signe de référence.

Lorsqu'un de ces signes de référence a été employé ci-dessus c'était pour permettre de se référer à ces mêmes figures à titre d'exemple non limitatif. Il doit être compris que les éléments mentionnés peuvent être remplacés par d'autres éléments assurant les mêmes fonctions techniques.

La figure 1 représente une vue d'une première vanne selon l'invention, fonctionnant par dépression d'air et adaptée au réglage du niveau du bief aval, en coupe par un plan vertical longitudinal I-I de la figure 2.

La figure 2 représente une vue partielle de dessus de cette vanne.

La figure 3 représente une vue de cette vanne en coupe par un plan vertical transversal III-III de la figure 1.

La figure 4 représente une vue de la même vanne selon l'invention, mais adaptée au réglage du niveau du bief amont, en coupe par un plan vertical longitudinal analogue à celui de la figure 1.

La figure 5 représente une vue d'une deuxième vanne selon l'invention fonctionnant à l'air comprimé et adaptée au réglage du niveau du bief aval, en coupe par un plan vertical longitudinal.

La figure 6 représente une vue de cette deuxième vanne adaptée au réglage du niveau du bief amont.

a première vanne selon l'invention représentée sur les figures 1, 2 et 3 est conforme aux points 1, 2, 3 et 7 à 11 ci-dessus.

Un réseau d'irrigation comporte un bief amont 2 et un bief aval 4 séparés par cette vanne dont le tablier métallique 6 se déplace dans un pertuis de béton 8 et peut éventuellement obturer entièrement ce pertuis. La direction de l'écoulement est parallèle au plan de la figure 1 et est appelée ici longitudinale.

Ce tablier est porté à l'extrémité de la branche amont 10 d'une charpente métallique dont une branche aval 12 porte un contrepoids 14.

Cette charpente oscille autour d'un axe horizontal transversal 16 situé approximativement au niveau du bief amont 2.

Le tablier 6 présente la forme d'un secteur angulaire d'un cylindre de révolution autour de l'axe 2. Il porte sur sa face amont un caisson 18 dont la paroi amont 20 est cylindrique et coaxiale et les parois latérales 21 sont verticales. Une ouverture basse immergée 22 de ce caisson est protégée par une crépine. Une ouverture haute 24 est percée dans la paroi supérieure 25. Elle est raccordée à une tubulure souple 26 qui est raccordée à une tubulure d'aspiration 27, qui constitue la branche d'alimentation en énergie pneumatique précédemment mentionnée, ceci pour aspirer plus ou moins l'air de ce caisson. Cette aspiration élève plus ou moins le niveau intérieur de l'eau 28 qui y pénétre par l'ouverture basse 22, cette élévation par rapport au niveau du bief amont 2 étant représentée en 29.

La tubulure 26 est d'autre part raccordée à une tubulure de commande 30 qui constitue partiellement la branche d'échappement d'énergie pneumatique précédemment mentionnée. Cette dernière est également mise en dépression à partir de la tubulure d'aspiration 27. Elle débouche dans la partie supérieure d'une enceinte de capteur 32 dont la partie inférieure 34 s'ouvre dans le bief aval 4.

Cette enceinte présente par ailleurs une ouverture supérieure 36 qui peut être plus ou moins obturée par un pointeau conique 38 à pointe en haut porté par un flotteur 40 qui flotte dans cette enceinte. La section de passage de l'air est d'autant plus faible que l'eau est plus haute dans le bief 4 et par conséquent dans l'enceinte 32. Le niveau de l'eau dans cette enceinte monte plus vite que dans le bief 4 en raison d'une augmentation de la dépression d'air, ce qui accélère la fermeture de l'orifice 3b.

L'enceinte 32 est normalement immobile. Elle peut cependant être fixée à diverses hauteurs sur des bandes d'appui verticales 42 pour régler le niveau de consigne du bief 4. Ceci pourrait aussi être obtenu par réglage de la hauteur du pointeau 38 au-dessus du flotteur 40, grâce à une tige filetée non représentée portant ce pointeau et se vissant plus ou moins dans ce flotteur.

La tubulure d'aspiration 27 est mise en dépression par une trompe hydraulique d'aspiration 50 par l'intermédiaire d'un diaphragme 52 qui constitue le limiteur de débit d'air précédemment mentionné. Cette trompe constitue ladite source de dépression et comporte une entrée d'eau 54 qui s'ouvre dans le bief amont 2 à travers une crépine et qui alimente un convergent 56. Ce dernier forme, dans le col 57, un écoulement à forte vitesse et à faible pression qui entraine l'air d'une entrée d'air 58 qui communique avec une tubulure d'aspiration 59 dans l'axe du col. L'eau mélangée d'air est reprise par un divergent 60 qui débouche, par une sortie 62, dans le bief aval 4.

Dans un cas particulier, le débit d'eau passant par la vanne peut atteindre 10 m3/s. Le niveau amont peut varier de 1,40 m à 2 m, et le niveau aval de 1,20 m à 1,70 m. La trompe à eau est placée à un niveau de
1 m, présente un diamètre de 150 mm à l'entrée du convergent, de 75 mm au col, et de 150 mm à la sortie du divergent. La longueur du convergent est de 200 mm, celle du col de 75 mm, et celle du divergent de 615 mm. La tubulure d'aspiration d'air pénétrant dans l'axe de ce col présente un diamètre intérieur de 10 mm et un diamètre extérieur de 12 mm. La puis sance pneumatique fournie par cette trompe est suffisante pour le fonctionnement de la vanne et le débit de fuite d'eau n'est pas gênant.

Il apparait que, grâce à une séparation entre les fonctions du capteur de niveau et du caisson moteur, la vanne qui vient d'être décrite assure la régulation du niveau du bief aval malgré le fait que le caisson moteur plonge dans le bief amont, alors que l'on croyait précédemment que, pour assurer une telle régulation, on devait utiliser un caisson moteur plongeant dans le bief aval.

La vanne selon l'invention représentée figure 4 est conforme aux points 1, 2, 4 et 7 à 11 ci-dessus. C'est la même vanne que précédemment sauf que, pour assurer le réglage du niveau du bief amont 2, l'enceinte 32 contenant le flotteur 40 est placée dans ce bief. De plus le pointeau 38 est placé avec la pointe en bas de manière à obturer l'ouverture 36 quand le niveau baisse.

Bien entendu, si l'on doit fréquemment changer le mode de fonctionnement de la vanne pour qu'elle maintienne le niveau d'eau tantôt dans le bief amont, tantôt dans le bief aval, on utilise deux enceintes telles que 32 chacune avec son flotteur tel que 40 et son pointeau obturateur tel que 38, l'une étant placée dans le bief amont, l'autre dans le bief aval. Le mode de fonctionnement est alors choisi en raccordant la tubulure de commande 30 à l'une ou à l'autre de ces deux enceintes.

La deuxième vanne, selon l'invention représentée sur la figure 5 est conforme aux points 1, 5, et 7 à 11 ci-dessus. Elle est analogue à la première vanne sauf les différences suivantes
La source d'énergie pneumatique est une bouteille d'air comprimé 150.

Le limiteur de débit 152 est analogue au limiteur 52 mais il est adapté à la pression de la bouteille 150. La paroi amont 120 du caisson moteur 118 est prolongée vers le bas, de même que les parois latérales de ce caisson, de manière que l'ouverture basse 122 de ce caisson soit plus basse que l'ouverture 22 du caisson 18.

Le contrepoids 114 est adapté à ces modifications par simple modification d'une charge interne non représentée.

Cette même deuxième vanne est représentée sur la figure 6 dans le cas où c'est le niveau du bief amont 2 qui doit être réglé.

Elle est conforme aux joints 1 et 6 à 11 ci-dessus.

Le fonctionnement et les possibilités d'utilisation de cette deuxième vanne sont par ailleurs analogues à ceux de la première. Elle peut être préférable à cette première vanne si le remplacement périodique de la bouteille 150 est particulièrement facile.

Claims (11)

REVENDICATIONS

1/ Vanne pour la régulation automatique d'un niveau amont ou aval comportant - un tablier (6) disposé dans un pertuis (8) pour séparer un bief amont (2) et un bief aval (4), l'un de ces biefs étant un bief contrôlé dont le niveau doit être maintenu, ce tablier étant mobile d'un mouvement présentant une composante verticale pour obturer plus ou moins ce pertuis de manière à laisser passer un débit d'eau plus ou moins important et à combattre ainsi les variations éventuelles de ce niveau, - un caisson moteur (18) mobile dont le mouvement présente une composante verticale liée à celle du mouvement de ce tablier, ce caisson plongeant dans l'eau sur une partie variable de sa hauteur pour en recevoir une poussée de flottaison variable, - ce caisson présentant un ouverture basse (22) pour permettre à l'eau (28) de pénétrer dans ce caisson et d'en occuper une partie basse de hauteur variable pour augmenter le poids total agissant sur ce caisson et pour que la force verticale résultant éventuellement de cette poussée et de ce poids déplace ce tablier, - ce caisson présentant aussi une ouverture haute (24) pour permettre à de l'air d'entrer dans une partie haute restante de ce caisson et d'en sortir, - cette vanne comportant encore une source d'énergie pneumatique pour fournir, par rapport à l'atmosphère, une pression d'air différentielle permettant de déplacer l'eau contenue dans ledit caisson, - et un circuit d'air comportant lui même une branche d'alimentation en énergie pneumatique (27) et une branche d'échappement d'énergie pneumatique (30) reliant ladite ouverture haute (24) à cette source et à une ouverture d'échappement d'énergie respectivement, de manière que les déplacements de l'eau contenue dans ledit caisson assurent la régulation du niveau dudit bief contrôlé, - cette vanne étant caractérisée par le fait que la dite ouverture d'échappement d'énergie (36) est à l'atmosphère, - cette vanne comportant encore un capteur de niveau (40) non entrainé par ce caisson et sensible à la différence entre le niveau dudit bief contrôlé (4) et un niveau de consigne, ce capteur commandant en réponse une section de passage d'air dans une branche commandée (30, 32, 36) dudit circuit d'air (52, 27, 30, 32, 36) pour appliquer audit caisson moteur (6) une pression d'air différentielle commandée de manière à asservir le niveau de ce bief à ce niveau de consigne, - ledit caisson moteur (18) étant porté par la face amont dudit tablier (6) de manière que ce caisson et ce tablier constituent un ensemble dont la fabrication soit simple et indépendante du fait que le dit bief contrôlé est le dit bief aval ou ledit bief amont.

2/ Vanne selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ladite source d'énergie pneumatique est une source de dépression (0) constituée par une trompe d'aspiration hydraulique, cette trompe comprenant une entrée d'eau (54) alimentée par ledit bief amont (2), un convergent (56), une entrée d'aspiration d'air (58), un divergent (60), et une sortie d'eau et d'air (62) débouchant vers ledit bief aval (4) pour faire apparaître sur cette entrée d'aspiration d'air une dépression d'air constituant ladite pression différentielle, cette source étant raccordée audit circuit d'air (52, 27, 30, 32, 36) par cette entrée d'aspiration, de manière que cette vanne soit actionnée par une énergie gratuite fournie par une source statique, permanente et locale.

3/ Vanne selon la revendication 2, adaptée au cas où ledit bief contrôlé est le bief aval (4), et caractérisée par le fait que ledit capteur (40) commande ledit circuit d'air (52, 27, 30, 32, 36) comme suit

Il répond à une élévation du niveau de ce bief aval au dessus du niveau de consigne en fermant au moins partiellement ladite branche d'échappement (30, 32, 36) et/ou en ouvrant de même ladite branche d'alimentation, et il répond à un abaissement du niveau de ce bief audessous du niveau de consigne par une commande en sens inverse.

4/ Vanne selon la revendication 2, adaptée au cas où ledit bief contrôlé est ledit bief amont (2) et caractérisée par le fait que ledit capteur (40) commande ledit circuit d'air (52, 27, 30, 32, 36) comme suit

Il répond à une élévation du niveau de ce bief amont au-dessus du niveau de consigne en ouvrant au moins partiellement ladite branche d'échappement (30, 32, 36) et/ou en fermant de même ladite branche d'alimentation, et il répond à un abaissement du niveau de ce bief au dessous du niveau de consigne par une commande en sens inverse.

5/ Vanne selon la revendication 1 adaptée au cas où ladite source d'énergie pneumatique est une source d'air comprimé (100) et où ledit bief contrôlé est ledit bief aval (4), et caractérisée par le fait que ledit capteur (40) commande ledit circuit d'air (152, 27, 30, 32, 36) comme suit : Il répond à une élévation du niveau de ce bief aval au-dessus du niveau de consigne en ouvrant au moins partiellement ladite branche d'échappement (30, 32, 36) et/ou en fermant de même ladite branche d'alimentation, et il répond à un abaissement du niveau de ce bief audessous du niveau de consigne par une commande en sens inverse.

6/ Vanne selon la revendication 1, adaptée au cas ou ladite source d'énergie pneumatique est une source d'air comprimé (100) et où ledit bief contrôlé est ledit bief amont (2) et caractérisée par le fait que ledit capteur (40) commande ledit circuit d'air (152, 27, 30, 32, 36) comme suit

Il répond à une élévation du niveau de ce bief amont au-dessus du niveau de consigne en fermant au moins partiellement ladite branche d'échappement (30, 32, 36) et/ou en ouvrant de même ladite branche d'alimentation, et il répond à un abaissement du niveau de ce bief audessous du niveau de consigne par une commande en sens inverse.

7/ Vanne selon l'une quelconque des revendications 3, 4, 5 et 6, caractérisée par le fait que ladite branche d'alimentation (27) comporte un limiteur invariable de débit (52), ledit capteur (40) commandant seulement ladite branche d'échappement (30, 32, 36), de manière à permettre une réalisation simple dudit circuit d'air.

8/ Vanne selon la revenciation 7, caractérisée par le fait que ladite branche d'échappement d'énergie (30, 32, 36) communique avec l'atmosphère par l'intermédiaire d'une enceinte immobile (32), une ouverture inférieure (34) de cette enceinte étant située au dessous du niveau de l'eau pour permettre à l'eau dudit bief contrôlé (4) d'occuper une partie basse variable de cette enceinte, cette branche d'échappement passant par la partie supérieure restante de cette enceinte, une ouverture supérieure (36) de cette enceinte s'ouvrant dans l'atmosphère audessus du niveau de l'eau et contituant ladite ouverture d'échappement d'énergie pneumatique, - ledit capteur étant constitué par un flotteur (40) flottant dans cette enceinte de manière à être protégé par celle-ci, ce flotteur entrainant un obturateur mobile (38) pour obturer cette ouverture supérieure, de manière à commander cette branche d'échappement.

9/ Vanne selon la revendication 8, caractérisée par le fait que ledit obturateur est constitué par un pointeau (38) présentant une surface latérale conique autour d'un axe de déplacement de ce pointeau, ladite ouverture supérieure (36) étant circulaire et coaxiale à ce pointeau, de manière que ledit capteur (40) assure une commande progressive et que les déplacements dudit tablier (6) soient eux aussi progressifs.

10/ Vanne selon la revendication 9, caractérisée par le fait que ledit pointeau (38) est fixé au dessus dudit flotteur (40), son axe étant vertical.

11/ Vanne selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle comporte - un axe d'oscillation horizontal (16) transversal par rapport au sens de l'écoulement de l'eau, - une charpente oscillant autour de cet axe et présentant une branche amont (10) et une branche aval (12) à l'amont et à l'aval de cet axe, respectivement, - ledit tablier (6) porté par cette branche amont de la charpente et présentant la forme d'un secteur angulaire d'un cylindre de révolution autour de cet axe, - ledit caisson moteur (18, 118) porté par ce tablier (6) et présentant une paroi aval constituée par une partie de ce tablier, une paroi amont (20,- 120) présentant la forme d'un secteur de cylindre de révolution coaxial en amont de ce tablier, deux parois latérales verticales (21) joignant cette paroli aval à cette paroi amont, et une paroi supérieure (25), - et un contrepoids (14, 114) fixé sur ladite branche aval (12) de la charpente pour constituer, avec la tranche d'eau contenue dans le caisson au-dessus du niveau du bief amont, un ensemble oscillant (18, 6, 10, 12, 14, 118, 6, 10, 12, 114) dont le centre de gravité reste proche de l'axe d'oscillation (16), - de manière que cette vanne assure une régulation précise et douce tout en étant facile à construire.

en étant facile à construire.

Dans le cas d'une commande par pression d'air, le fond 22 du caisson 18 est plus proche du bas du tablier 6 que dans le cas d'une commande par dépression. La partie inférieure du caisson 18 est alors proche de la zone de mise en vitesse de l'eau sous le tablier et subit, en raison de cette mise en vitesse, une modification de pression peu prévisible par rapport à la pression hydrostatique au niveau du fond du caisson.

Quoique chacune des deux dispositions alternatives, l'une selon le point 2 ci-dessus, l'autre selon les points 5 et 6, puisse être préférée selon les circonstances, il est apparu à l'expérience que l'utilisation d'une énergie pneumatique constituée par une dépression plutôt que par une pression permettait d'obtenir un réglage de niveau plus précis. Ceci peut s'expliquer comme suit