FR3124017A1 - Avalanche triggering device equipped with a device for generating acoustic waves - Google Patents
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Abstract
Ce dispositif de déclenchement d’avalanches comporte un dispositif de génération d’ondes acoustiques (3) comportant une source de gaz comprimé ; un corps principal (12) comportant au moins un orifice d’entrée (13) configuré pour être relié fluidiquement à la source de gaz comprimé ; une membrane vibrante (15) logée dans le corps principal (12), le corps principal (12) et la membrane vibrante (15) délimitant au moins en partie une chambre d’admission (16) dans laquelle débouche l’au moins un orifice d’entrée (13) ; et un pavillon (17) qui est tubulaire et qui comporte une première extrémité ouverte (17.1) qui est située en regard de la membrane vibrante (15) et une deuxième extrémité ouverte (17.2) qui est opposée à la première extrémité ouverte (17.1), le pavillon (17) présentant une section transversale qui augmente en direction de la deuxième extrémité ouverte (17.2). Figure 4This avalanche triggering device comprises an acoustic wave generating device (3) comprising a source of compressed gas; a main body (12) having at least one inlet port (13) configured to be fluidly connected to the source of compressed gas; a vibrating membrane (15) housed in the main body (12), the main body (12) and the vibrating membrane (15) at least partially delimiting an inlet chamber (16) into which the at least one orifice opens input (13); and a bell (17) which is tubular and which has a first open end (17.1) which is located opposite the vibrating membrane (15) and a second open end (17.2) which is opposite the first open end (17.1) , the bell (17) having a cross section which increases towards the second open end (17.2). Figure 4
Description
La présente invention concerne le domaine du déclenchement préventif d’avalanches et a plus particulièrement pour objet un dispositif de déclenchement d’avalanches.The present invention relates to the field of preventive triggering of avalanches and more particularly relates to an avalanche triggering device.
Le déclenchement préventif d’avalanches vise principalement à sécuriser des domaines skiables, des réseaux de circulation, ou encore des habitations.The preventive triggering of avalanches mainly aims to secure ski areas, traffic networks, or even homes.
Le manteau neigeux qui se forme sur la pente d’une paroi comprend un ensemble de couches de neige déposées les unes sur les autres au gré des précipitations. Ces différentes couches sont souvent constituées de différents types de neige, d’où une certaine hétérogénéité du manteau neigeux, souvent à l’origine de l’avalanche.The snowpack that forms on the slope of a wall includes a set of layers of snow deposited on top of each other during precipitation. These different layers are often made up of different types of snow, resulting in a certain heterogeneity of the snowpack, often at the origin of the avalanche.
Le déclenchement préventif d’avalanches consiste à provoquer une onde de choc sur une zone supérieure de la surface du manteau neigeux de manière à provoquer une rupture de l’équilibre du manteau neigeux dans cette zone, et cela avant que l’accumulation de neige puisse provoquer une avalanche naturelle destructrice.The preventive triggering of avalanches consists in provoking a shock wave on an upper zone of the surface of the snowpack in such a way as to cause a disruption of the balance of the snowpack in this zone, and this before the accumulation of snow can cause a destructive natural avalanche.
Des systèmes et des techniques pour déclencher de façon volontaire des avalanches sont déjà connus.Systems and techniques for deliberately triggering avalanches are already known.
Une première technique connue consiste à faire placer des charges explosives par un opérateur à l’endroit précis où l’on veut déclencher l’avalanche. Ce placement peut se faire soit à partir d’un hélicoptère par lancer, soit à partir du sol, la charge explosive pouvant être alors déposée, glissée ou lancée à l’endroit adéquat. La mise à feux de la charge, dans les deux cas, est généralement obtenue par mèche lente ou électriquement. Les risques inhérents à cette technique sont importants. En plus des risques directement liés à la manipulation d’explosifs, l’opérateur doit, pour le placement de charges explosives intervenant directement au sol, se rendre dans des zones souvent escarpées dont le manteau neigeux est instable.A first known technique consists of placing explosive charges by an operator at the precise location where the avalanche is to be triggered. This placement can be done either from a helicopter by launching, or from the ground, the explosive charge can then be deposited, slid or launched at the appropriate place. The firing of the charge, in both cases, is generally obtained by slow fuse or electrically. The risks inherent in this technique are significant. In addition to the risks directly related to the handling of explosives, the operator must, for the placement of explosive charges intervening directly on the ground, go to often steep areas where the snowpack is unstable.
Une voie pour réduire les risques liés à la manipulation d’explosifs est l’emploi de gaz explosifs pour générer une onde de choc servant à déclencher l’avalanche.One way to reduce the risks associated with handling explosives is to use explosive gases to generate a shock wave to trigger the avalanche.
Le document FR2636729 décrit un système de déclenchement d’avalanches à distance qui fonctionne sans matière explosive et qui est connu sous la marque commerciale Gazex®. Un tel système comporte un canon monté sur un support en béton et comprenant une ouverture orientée vers la surface du manteau neigeux, un circuit de remplissage configuré pour remplir le canon d’un mélange gazeux explosif, et un dispositif de mise à feu qui est configuré pour déclencher l’explosion du mélange gazeux explosif.The document FR2636729 describes a remote avalanche triggering system which operates without explosive material and which is known under the trademark Gazex®. Such a system comprises a barrel mounted on a concrete support and comprising an opening oriented towards the surface of the snowpack, a filling circuit configured to fill the barrel with an explosive gas mixture, and a firing device which is configured to trigger the explosion of the explosive gas mixture.
Ce type de système de déclenchement d’avalanches comprend une réserve de gaz suffisante pour une saison qui est installée dans un local technique adjacent, et un dispositif de mise à feux qui est commandé à distance. Ainsi, ce type de système de déclenchement d’avalanches présente une complète autonomie et offre une sécurité parfaite pour l’opérateur. L'installation fixe de ce système permet, en outre, de garantir une puissance suffisante, reproductible et pérenne pour la protection de couloirs d'avalanches de tailles importantes.This type of avalanche triggering system includes a reserve of gas sufficient for one season which is installed in an adjacent technical room, and a firing device which is controlled remotely. Thus, this type of avalanche triggering system has complete autonomy and offers perfect safety for the operator. The fixed installation of this system also makes it possible to guarantee sufficient, reproducible and durable power for the protection of large avalanche paths.
Les principaux inconvénients liés à ce type de système sont liés à la nécessité de stocker deux types différents de gaz, afin de pouvoir réaliser le mélange explosif gazeux, d’acheminer ces gaz de manière indépendante jusqu’au canon, et de prévoir un dispositif de mise à feu, ce qui complexifie la structure du système de déclenchement d’avalanches.The main disadvantages associated with this type of system are related to the need to store two different types of gas, in order to be able to produce the explosive gas mixture, to route these gases independently to the barrel, and to provide a device for firing, which complicates the structure of the avalanche triggering system.
La présente invention vise à remédier à tout ou partie de ces inconvénients.The present invention aims to remedy all or part of these drawbacks.
Le problème technique à la base de l’invention consiste donc à fournir un dispositif de déclenchement d’avalanches qui soit de structure simple et économique, tout en limitant les risques de blessure d’un opérateur.The technical problem underlying the invention therefore consists in providing an avalanche triggering device which is simple and economical in structure, while limiting the risk of injury to an operator.
A cet effet, la présente invention concerne un dispositif de déclenchement d’avalanches comportant un dispositif de génération d’ondes acoustiques qui est configuré pour générer des ondes acoustiques, le dispositif de génération d’ondes acoustiques comportant :To this end, the present invention relates to an avalanche triggering device comprising an acoustic wave generating device which is configured to generate acoustic waves, the acoustic wave generating device comprising:
- une source de gaz comprimé,- a source of compressed gas,
- un corps principal comportant au moins un orifice d’entrée configuré pour être relié fluidiquement à la source de gaz comprimé, le corps principal délimitant au moins en partie une chambre d’admission dans laquelle débouche l’au moins un orifice d’entrée, la chambre d’admission étant configurée pour être alimentée en gaz comprimé provenant de la source de gaz comprimé,- a main body comprising at least one inlet orifice configured to be fluidically connected to the source of compressed gas, the main body defining at least in part an inlet chamber into which the at least one inlet orifice opens, the inlet chamber being configured to be supplied with compressed gas from the source of compressed gas,
- une membrane vibrante qui est logée dans le corps principal, et- a vibrating membrane which is housed in the main body, and
- un pavillon qui est tubulaire et qui comporte une première extrémité ouverte qui est située en regard de la membrane vibrante et une deuxième extrémité ouverte qui est opposée à la première extrémité ouverte, le pavillon présentant une section transversale qui augmente en direction de la deuxième extrémité ouverte.- a bell which is tubular and which comprises a first open end which is located opposite the vibrating membrane and a second open end which is opposite to the first open end, the bell having a cross section which increases in the direction of the second end opened.
Une telle configuration du dispositif de déclenchement d’avalanches, et en particulier le fait qu’il génère des ondes acoustiques à partir d’une source de gaz comprimé, permet de simplifier la structure du dispositif de déclenchement d’avalanches, puisqu’il n’est pas nécessaire notamment de prévoir de dispositif de mise à feu et un nombre important de conduits d’alimentation en gaz.Such a configuration of the avalanche triggering device, and in particular the fact that it generates acoustic waves from a source of compressed gas, makes it possible to simplify the structure of the avalanche triggering device, since it does not It is not necessary in particular to provide a firing device and a large number of gas supply ducts.
De plus, le fait que l’onde de choc générée par le dispositif de déclenchement d’avalanches selon la présente invention n’est pas obtenue par l’explosion d’un mélange gazeux, mais par l’émission d’ondes acoustiques, la sécurité d’utilisation du dispositif de déclenchement d’avalanches selon la présente invention s’avère être accrue.Moreover, the fact that the shock wave generated by the avalanche triggering device according to the present invention is not obtained by the explosion of a gaseous mixture, but by the emission of acoustic waves, the safety of use of the avalanche triggering device according to the present invention proves to be increased.
Par conséquent, le dispositif de déclenchement d’avalanches selon la présente invention a une structure simple et économique, tout en limitant considérablement les risques de blessure d’un opérateur.Consequently, the avalanche triggering device according to the present invention has a simple and economical structure, while considerably limiting the risk of injury to an operator.
Le dispositif de déclenchement d’avalanches peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison.The avalanche triggering device may additionally have one or more of the following characteristics, taken alone or in combination.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le corps principal et la membrane vibrante délimitent au moins en partie la chambre d’admission.According to one embodiment of the invention, the main body and the vibrating membrane at least partly delimit the intake chamber.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de génération d’ondes acoustiques est configuré pour générer des ondes acoustiques orientées au moins en partie en direction d’un manteau neigeux.According to one embodiment of the invention, the device for generating acoustic waves is configured to generate acoustic waves oriented at least partly in the direction of a snowpack.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de génération d’ondes acoustiques est configuré pour générer des ondes acoustiques ayant une fréquence inférieure à 400 Hz, avantageusement inférieure à 100 Hz, et par exemple inférieure à 30 Hz.According to one embodiment of the invention, the device for generating acoustic waves is configured to generate acoustic waves having a frequency lower than 400 Hz, advantageously lower than 100 Hz, and for example lower than 30 Hz.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de génération d’ondes acoustiques est configuré pour générer des ondes acoustiques ayant une pression acoustique maximale supérieure à 150 dB, et par exemple supérieure à 180 dB.According to one embodiment of the invention, the device for generating acoustic waves is configured to generate acoustic waves having a maximum acoustic pressure greater than 150 dB, and for example greater than 180 dB.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le corps principal comporte un orifice de sortie relié fluidiquement à la première extrémité ouverte du pavillon et configuré pour être relié fluidiquement à la chambre d’admission, la membrane vibrante étant mobile entre une position d’obturation dans laquelle la membrane vibrante obture l’orifice de sortie de telle sorte que la chambre d’admission et le pavillon soient isolées fluidiquement, et une position de libération dans laquelle la membrane vibrante libère l’orifice de sortie de telle sorte que la chambre d’admission et le pavillon soient reliés fluidiquement.According to one embodiment of the invention, the main body comprises an outlet orifice fluidically connected to the first open end of the pavilion and configured to be fluidically connected to the inlet chamber, the vibrating membrane being movable between a position of closure in which the vibrating membrane closes the outlet orifice so that the inlet chamber and the bell are fluidically isolated, and a release position in which the vibrating membrane releases the outlet orifice so that the chamber intake and the roof are fluidly connected.
Selon un mode de réalisation de l’invention, l’orifice de sortie est prévu dans une portion centrale du corps principal.According to one embodiment of the invention, the outlet orifice is provided in a central portion of the main body.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le pavillon présente une section transversale qui augmente depuis la première extrémité ouverte jusqu’à la deuxième extrémité ouverte.According to one embodiment of the invention, the pavilion has a cross section which increases from the first open end to the second open end.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le pavillon présente une forme globalement tronconique.According to one embodiment of the invention, the pavilion has a generally frustoconical shape.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le pavillon présente une longueur supérieure à 2000 mm.According to one embodiment of the invention, the pavilion has a length greater than 2000 mm.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le pavillon présente une longueur supérieure à 4000 mm, et par exemple d’environ 4800 mm.According to one embodiment of the invention, the pavilion has a length greater than 4000 mm, and for example approximately 4800 mm.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la première extrémité ouverte du pavillon présente un diamètre interne supérieur à 200 mm, et par exemple d’environ 350 mm.According to one embodiment of the invention, the first open end of the pavilion has an internal diameter greater than 200 mm, and for example approximately 350 mm.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la deuxième extrémité ouverte du pavillon présente un diamètre interne supérieur à 800 mm, avantageusement supérieur à 1300 mm, et par exemple d’environ 1500 mm. La deuxième extrémité ouverte du pavillon pourrait toutefois présenter un diamètre interne supérieur à 2400 mm.According to one embodiment of the invention, the second open end of the pavilion has an internal diameter greater than 800 mm, advantageously greater than 1300 mm, and for example approximately 1500 mm. The second open end of the pavilion could however have an internal diameter greater than 2400 mm.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la membrane vibrante a une forme circulaire.According to one embodiment of the invention, the vibrating membrane has a circular shape.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le pavillon présente une section transversale circulaire.According to one embodiment of the invention, the pavilion has a circular cross section.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la membrane vibrante présente une épaisseur comprise entre 5 et 20 mm, et par exemple d’environ 12 mm.According to one embodiment of the invention, the vibrating membrane has a thickness comprised between 5 and 20 mm, and for example approximately 12 mm.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la membrane vibrante présente un diamètre externe supérieur à 800 mm, et par exemple d’environ 1000 mm.According to one embodiment of the invention, the vibrating membrane has an external diameter greater than 800 mm, and for example of approximately 1000 mm.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le pavillon s’étend selon une direction d’extension qui est sensiblement rectiligne.According to one embodiment of the invention, the pavilion extends along a direction of extension which is substantially rectilinear.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le pavillon comporte une première portion de pavillon qui comporte la première extrémité ouverte et qui est courbée, et une deuxième portion de pavillon qui comporte la deuxième extrémité ouverte et qui s’étend selon une direction d’extension qui est sensiblement rectiligne.According to one embodiment of the invention, the roof comprises a first roof portion which comprises the first open end and which is curved, and a second roof portion which comprises the second open end and which extends in a direction of extension which is substantially rectilinear.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de déclenchement d’avalanches comporte un support de fixation qui est configuré pour être fixé à un flanc de montagne, le dispositif de génération d’ondes acoustiques étant fixé au support de fixation.According to one embodiment of the invention, the avalanche triggering device comprises a mounting bracket that is configured to be fixed to a mountainside, the acoustic wave generating device being fixed to the mounting bracket.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le support de fixation est un mât de fixation. De façon avantageuse, le mât de fixation est configuré pour s’étendre sensiblement verticalement.According to one embodiment of the invention, the fixing support is a fixing mast. Advantageously, the fixing mast is configured to extend substantially vertically.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le support de fixation est fixé à un socle d’appui, par exemple en béton, qui est ancré au sol.According to one embodiment of the invention, the mounting bracket is fixed to a support base, for example made of concrete, which is anchored to the ground.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de déclenchement d’avalanches comporte un organe d’accrochage, tel qu’un anneau d’accrochage, destiné au transport du dispositif de déclenchement d’avalanches par un aéronef, tel qu’un hélicoptère ou un drone.According to one embodiment of the invention, the avalanche triggering device comprises an attachment member, such as an attachment ring, intended for transporting the avalanche triggering device by an aircraft, such as a helicopter or a drone.
Selon un mode de réalisation de l’invention, l’organe d’accrochage est configuré pour accueillir un crochet ou un mousqueton relié à l’aéronef, par exemple par l’intermédiaire d’une élingue.According to one embodiment of the invention, the attachment member is configured to accommodate a hook or a carabiner connected to the aircraft, for example by means of a sling.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de déclenchement d’avalanches comporte un circuit de distribution de gaz comprimé qui relie fluidiquement la source de gaz comprimé à l’au moins un orifice d’entrée, le circuit de distribution de gaz comprimé comportant une électrovanne configurée pour occuper une configuration fermée dans laquelle l’électrovanne isole fluidiquement la source de gaz comprimé et l’au moins un orifice d’entrée et une configuration ouverte dans laquelle l’électrovanne relie fluidiquement la source de gaz comprimé à l’au moins un orifice d’entrée.According to one embodiment of the invention, the avalanche triggering device comprises a compressed gas distribution circuit which fluidically connects the source of compressed gas to the at least one inlet orifice, the gas distribution circuit compressed gas comprising a solenoid valve configured to occupy a closed configuration in which the solenoid valve fluidically isolates the source of compressed gas and the at least one inlet port and an open configuration in which the solenoid valve fluidically connects the source of compressed gas to the at least one inlet.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de déclenchement d’avalanches comporte une unité de commande qui est configurée pour commander le fonctionnement de l’électrovanne.According to one embodiment of the invention, the avalanche triggering device comprises a control unit which is configured to control the operation of the solenoid valve.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de déclenchement d’avalanches comporte un dispositif de commande à distance configuré pour communiquer à distance avec l’unité de commande, et en particulier pour émettre des signaux de commande, tels que des signaux radiofréquences, en direction de l’unité de commande.According to one embodiment of the invention, the avalanche triggering device comprises a remote control device configured to communicate remotely with the control unit, and in particular to emit control signals, such as signals radio frequencies, in the direction of the control unit.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de commande à distance comporte un boîtier de commande, tel qu’une télécommande ou un pupitre de commande, qui est configuré pour être porté par un opérateur.According to one embodiment of the invention, the remote control device comprises a control box, such as a remote control or a control console, which is configured to be worn by an operator.
Selon un mode de réalisation de l’invention, l’unité de commande comporte une antenne de communication, qui est par exemple fixée au pavillon.According to one embodiment of the invention, the control unit comprises a communication antenna, which is for example fixed to the roof.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le circuit de distribution de gaz comprimé comporte un détendeur, tel qu’un monodétendeur, disposé en amont de l’électrovanne.According to one embodiment of the invention, the compressed gas distribution circuit comprises a pressure reducer, such as a single pressure reducer, arranged upstream of the solenoid valve.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le circuit de distribution de gaz comprimé comporte un clapet anti-retour disposé en aval de l’électrovanne.According to one embodiment of the invention, the compressed gas distribution circuit comprises a non-return valve arranged downstream of the solenoid valve.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le corps principal comporte une pluralité d’orifices d’entrée qui sont configurés pour être reliés fluidiquement à la source de gaz comprimé et qui débouchent dans la chambre d’admission.According to one embodiment of the invention, the main body comprises a plurality of inlet ports which are configured to be fluidically connected to the source of compressed gas and which open into the inlet chamber.
Selon un mode de réalisation de l’invention, les orifices d’entrée sont répartis, et par exemple régulièrement répartis, autour d’un axe central de la membrane vibrante.According to one embodiment of the invention, the inlet orifices are distributed, and for example regularly distributed, around a central axis of the vibrating membrane.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la source de gaz comprimé est configurée pour alimenter la chambre d’admission en gaz comprimé avec une pression d’admission supérieure à 35 bars, et par exemple comprise entre 40 et 50 bars.According to one embodiment of the invention, the source of compressed gas is configured to supply the admission chamber with compressed gas with an admission pressure greater than 35 bars, and for example between 40 and 50 bars.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la source de gaz comprimé est configurée pour alimenter la chambre d’admission en gaz comprimé avec un débit d’admission de gaz comprimé supérieur à 200 L/s, et par exemple d’environ 350 L/s.According to one embodiment of the invention, the source of compressed gas is configured to supply the admission chamber with compressed gas with an admission flow rate of compressed gas greater than 200 L/s, and for example approximately 350 L/s.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le corps principal présente une section transversale circulaire.According to one embodiment of the invention, the main body has a circular cross section.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la source de gaz comprimé comporte au moins un réservoir de stockage de gaz comprimé, tel qu’une bouteille de gaz comprimé. L’au moins un réservoir de stockage de gaz comprimé peut être fixé, par exemple de manière amovible, au pavillon, et notamment à une surface extérieure du pavillon. De façon avantageuse, la source de gaz comprimé comporte plusieurs réservoirs de stockage de gaz comprimé.According to one embodiment of the invention, the source of compressed gas comprises at least one compressed gas storage tank, such as a bottle of compressed gas. The at least one compressed gas storage tank can be fixed, for example in a removable manner, to the pavilion, and in particular to an exterior surface of the pavilion. Advantageously, the compressed gas source comprises several compressed gas storage tanks.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la source de gaz comprimé comporte un collecteur relié fluidiquement à chacun des réservoirs de stockage de gaz comprimé. De façon avantageuse, le collecteur est disposé en amont du détendeur.According to one embodiment of the invention, the source of compressed gas comprises a manifold fluidly connected to each of the compressed gas storage tanks. Advantageously, the collector is arranged upstream of the regulator.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de déclenchement d’avalanches comporte un capteur de pression configuré pour détecter une pression de gaz en aval de la source de gaz comprimé.According to one embodiment of the invention, the avalanche triggering device comprises a pressure sensor configured to detect a gas pressure downstream of the source of compressed gas.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le gaz comprimé est de l’air comprimé, du dioxygène, du diazote, du dioxyde de carbone, de l’argon ou un mélange de plusieurs de ces gaz.According to one embodiment of the invention, the compressed gas is compressed air, oxygen, nitrogen, carbon dioxide, argon or a mixture of several of these gases.
Selon un autre mode de réalisation de l’invention, la source de gaz comprimé comporte un compresseur à air.According to another embodiment of the invention, the source of compressed gas comprises an air compressor.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de déclenchement d’avalanches comporte un dispositif de stockage d’énergie électrique, tel qu’une batterie rechargeable, qui est configuré pour alimenter électriquement le dispositif de déclenchement d’avalanches. Le dispositif de stockage d’énergie électrique peut par exemple être fixé au pavillon.According to one embodiment of the invention, the avalanche triggering device comprises an electrical energy storage device, such as a rechargeable battery, which is configured to electrically power the avalanche triggering device. The electrical energy storage device can for example be fixed to the roof.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la deuxième extrémité ouverte est configurée pour être disposée au-dessus d’un manteau neigeux. De façon avantageuse, la deuxième extrémité ouverte est configurée pour être orientée vers le manteau neigeux.According to one embodiment of the invention, the second open end is configured to be placed above a snowpack. Advantageously, the second open end is configured to be oriented towards the snowpack.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de déclenchement d’avalanches comporte un déflecteur disposé dans le corps principal et configuré pour orienter le gaz comprimé admis dans la chambre d’admission vers l’orifice de sortie du corps principal.According to one embodiment of the invention, the avalanche triggering device comprises a deflector disposed in the main body and configured to direct the compressed gas admitted into the inlet chamber towards the outlet orifice of the main body.
L’invention sera mieux comprise à l’aide de la description qui suit en référence aux dessins schématiques annexés représentant, à titre d’exemples non limitatifs, plusieurs formes d’exécution de ce dispositif de déclenchement d’avalanches.The invention will be better understood with the aid of the description which follows with reference to the appended diagrammatic drawings representing, by way of nonlimiting examples, several embodiments of this avalanche triggering device.
Les figures 1 à 5 représentent un dispositif de déclenchement d’avalanches 2 comportant un dispositif de génération d’ondes acoustiques 3 qui est configuré pour générer des ondes acoustiques orientées au moins en partie en direction d’un manteau neigeux.Figures 1 to 5 represent an avalanche triggering device 2 comprising an acoustic wave generation device 3 which is configured to generate acoustic waves oriented at least partly in the direction of a snowpack.
Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, le dispositif de déclenchement d’avalanches 2 comporte un support de fixation 4, tel qu’un mât de fixation, qui s’étend sensiblement verticalement et qui est fixé à un socle d’appui 5, par exemple en béton, ancré à un flanc de montagne, et le dispositif de génération d’ondes acoustiques 3 est fixé à une partie supérieure du support de fixation 4. Toutefois, selon une variante de réalisation de l’invention, le dispositif de déclenchement d’avalanches 2 pourrait comporter un organe d’accrochage, tel qu’un anneau d’accrochage, configuré pour accueillir un organe de fixation, tel qu’un crochet ou un mousqueton, relié à un aéronef, par exemple par l’intermédiaire d’une élingue, de manière à permettre le transport du dispositif de déclenchement d’avalanches 2 par l’aéronef. L’aéronef pourrait par exemple être un hélicoptère ou un drone. Selon encore une autre variante de réalisation de l’invention, le dispositif de génération d’ondes acoustiques 3 pourrait être directement fixé au socle d’appui 5.According to the embodiment shown in the figures, the avalanche triggering device 2 comprises a fixing support 4, such as a fixing mast, which extends substantially vertically and which is fixed to a support base 5 , for example concrete, anchored to a mountainside, and the acoustic wave generation device 3 is fixed to an upper part of the fixing support 4. However, according to a variant embodiment of the invention, the device for triggering avalanches 2 could comprise a hooking device, such as a hooking ring, configured to accommodate a fixing device, such as a hook or a carabiner, connected to an aircraft, for example via of a sling, so as to allow the transport of the avalanche triggering device 2 by the aircraft. The aircraft could for example be a helicopter or a drone. According to yet another alternative embodiment of the invention, the acoustic wave generation device 3 could be directly attached to the support base 5.
Comme montré plus particulièrement sur les figures 1 et 3, le dispositif de génération d’ondes acoustiques 3 comporte une source de gaz comprimé 6 comportant une pluralité de réservoirs de stockage de gaz comprimé 7, tels que des bouteilles de gaz comprimé. Le gaz comprimé contenu dans les réservoirs de stockage de gaz comprimé 7 peut par exemple être de l’air comprimé, du dioxygène, du diazote, du dioxyde de carbone, de l’argon ou encore un mélange de plusieurs de ces gaz. La source de gaz comprimé 6 comporte en outre un collecteur 8 auquel sont reliés les réservoirs de stockage de gaz comprimé 7. De façon avantageuse, un clapet anti-retour 9 est disposé entre le collecteur 8 et chaque réservoir de stockage de gaz comprimé 7.As shown more particularly in FIGS. 1 and 3, the device for generating acoustic waves 3 comprises a source of compressed gas 6 comprising a plurality of compressed gas storage tanks 7, such as cylinders of compressed gas. The compressed gas contained in the compressed gas storage tanks 7 can for example be compressed air, oxygen, nitrogen, carbon dioxide, argon or even a mixture of several of these gases. The compressed gas source 6 further comprises a manifold 8 to which the compressed gas storage tanks 7 are connected. Advantageously, a non-return valve 9 is arranged between the manifold 8 and each compressed gas storage tank 7.
Le dispositif de déclenchement d’avalanches 2 comporte de plus un capteur de pression 11 configuré pour détecter une pression de gaz en aval de la source de gaz comprimé 6, et par exemple en aval du collecteur 8. La présence d’un tel capteur de pression 11 permet de détecter l’état de remplissage des réservoirs de stockage de gaz comprimé 7.The avalanche triggering device 2 further comprises a pressure sensor 11 configured to detect a gas pressure downstream from the source of compressed gas 6, and for example downstream from the collector 8. The presence of such a sensor pressure 11 makes it possible to detect the state of filling of the compressed gas storage tanks 7.
Le dispositif de génération d’ondes acoustiques 3 comporte en outre un corps principal 12 qui est par exemple de section circulaire et qui comporte un ou plusieurs orifice(s) d’entrée 13 configuré(s) pour être relié(s) fluidiquement à la source de gaz comprimé 6, et plus particulièrement au collecteur 8. Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 5, le corps principal 12 comporte plusieurs orifices d’entrée 13, et par exemple cinq orifices d’entrée. Cependant, selon une variante de réalisation, le corps principal 12 pourrait comporter un seul orifice d’entrée 13.The acoustic wave generation device 3 further comprises a main body 12 which is for example of circular section and which comprises one or more inlet orifice(s) 13 configured to be fluidically connected to the source of compressed gas 6, and more particularly to the manifold 8. According to the embodiment represented in FIGS. 1 to 5, the main body 12 comprises several inlet orifices 13, and for example five inlet orifices. However, according to a variant embodiment, the main body 12 could comprise a single inlet orifice 13.
Le corps principal 12 comporte en outre un orifice de sortie 14 prévu dans une portion centrale du corps principal 12. Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, les orifices d’entrée 13 sont répartis, et par exemple régulièrement répartis, autour de l’orifice de sortie 14.The main body 12 further comprises an outlet orifice 14 provided in a central portion of the main body 12. According to the embodiment shown in the figures, the inlet orifices 13 are distributed, and for example regularly distributed, around the outlet port 14.
Le dispositif de génération d’ondes acoustiques 3 comporte également une membrane vibrante 15 qui est logée dans le corps principal 12. La membrane vibrante 15 présente une épaisseur comprise entre 5 et 20 mm, et par exemple d’environ 12 mm. De façon avantageuse, la membrane vibrante 15 a une forme circulaire, et présente un diamètre externe supérieur à 800 mm, et par exemple d’environ 1000 mm.The acoustic wave generation device 3 also comprises a vibrating membrane 15 which is housed in the main body 12. The vibrating membrane 15 has a thickness of between 5 and 20 mm, and for example approximately 12 mm. Advantageously, the vibrating membrane 15 has a circular shape, and has an external diameter greater than 800 mm, and for example approximately 1000 mm.
Le corps principal 12 délimitent au moins en partie une chambre d’admission 16 dans laquelle débouche le ou les orifice(s) d’entrée 13. Ainsi, la chambre d’admission 16 est configurée pour être alimentée en gaz comprimé provenant de la source de gaz comprimé 6. De façon avantageuse, la chambre d’admission 16 présente une forme globalement annulaire, et s’étend autour de l’orifice de sortie 14.The main body 12 at least partially delimits an inlet chamber 16 into which the inlet orifice(s) 13 opens. Thus, the inlet chamber 16 is configured to be supplied with compressed gas coming from the source of compressed gas 6. Advantageously, the inlet chamber 16 has a generally annular shape, and extends around the outlet orifice 14.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la source de gaz comprimé 6 est configurée pour alimenter la chambre d’admission 16 en gaz comprimé avec une pression d’admission supérieure à 35 bars, et par exemple comprise entre 40 et 50 bars, et avec un débit d’admission de gaz comprimé supérieur à 200 L/s, et par exemple d’environ 350 L/s.According to one embodiment of the invention, the source of compressed gas 6 is configured to supply the admission chamber 16 with compressed gas with an admission pressure greater than 35 bars, and for example between 40 and 50 bars, and with a compressed gas inlet flow greater than 200 L/s, and for example around 350 L/s.
Le dispositif de génération d’ondes acoustiques 3 comporte également un pavillon 17 qui est tubulaire et qui présente une longueur supérieure à 2000 mm, et avantageusement supérieure à 4000 mm, et par exemple d’environ 4800 mm.The acoustic wave generation device 3 also comprises a bell 17 which is tubular and which has a length greater than 2000 mm, and advantageously greater than 4000 mm, and for example approximately 4800 mm.
Le pavillon 17 comporte une première extrémité ouverte 17.1 qui est située en regard de la membrane vibrante 15 et une deuxième extrémité ouverte 17.2 qui est opposée à la première extrémité ouverte 17.1. La première extrémité ouverte 17.1 est reliée fluidiquement à l’orifice de sortie 14, et la deuxième extrémité ouverte 17.2 est configurée pour être disposée au-dessus d’un manteau neigeux. La deuxième extrémité ouverte 17.2 peut également être configurée pour être orientée vers le manteau neigeux.The bell 17 has a first open end 17.1 which is located opposite the vibrating membrane 15 and a second open end 17.2 which is opposite the first open end 17.1. The first open end 17.1 is fluidly connected to the outlet port 14, and the second open end 17.2 is configured to be placed above a snowpack. The second open end 17.2 can also be configured to be oriented towards the snowpack.
La membrane vibrante 15 est plus particulièrement mobile entre une position d’obturation dans laquelle la membrane vibrante 15 obture l’orifice de sortie 14 de telle sorte que la chambre d’admission 16 et le pavillon 17 soient isolées fluidiquement l’un de l’autre, et une position de libération dans laquelle la membrane vibrante 15 libère l’orifice de sortie 14 de telle sorte que la chambre d’admission 16 et le pavillon 17 soient reliés fluidiquement l’un à l’autre.The vibrating membrane 15 is more particularly movable between a closed position in which the vibrating membrane 15 closes the outlet orifice 14 so that the inlet chamber 16 and the bell 17 are fluidly isolated from one another. another, and a release position in which the vibrating membrane 15 releases the outlet orifice 14 so that the inlet chamber 16 and the bell 17 are fluidly connected to each other.
Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 5, le pavillon 17 a une forme globalement tronconique et présente une section transversale qui est circulaire et qui augmente depuis la première extrémité ouverte 17.1 et jusqu’à la deuxième extrémité ouverte 17.2. La section transversale du pavillon 17 peut augmenter de manière continue ou discontinue (voir la
Selon un mode de réalisation de l’invention, la première extrémité ouverte 17.1 du pavillon 17 présente un diamètre interne supérieur à 200 mm, et par exemple d’environ 350 mm, et la deuxième extrémité ouverte 17.2 du pavillon 17 présente un diamètre interne supérieur à 800 mm, avantageusement supérieur à 1300 mm, et par exemple d’environ 1500 mm. Selon un autre mode de réalisation de l’invention, la deuxième extrémité ouverte 17.1 du pavillon 17 pourrait toutefois présenter un diamètre interne supérieur à 2400 mm.According to one embodiment of the invention, the first open end 17.1 of the flag 17 has an internal diameter greater than 200 mm, and for example approximately 350 mm, and the second open end 17.2 of the flag 17 has an internal diameter greater than to 800 mm, advantageously greater than 1300 mm, and for example approximately 1500 mm. According to another embodiment of the invention, the second open end 17.1 of the pavilion 17 could however have an internal diameter greater than 2400 mm.
Selon les modes de réalisation de l’invention représentés sur les figures 1 à 5, le pavillon 17 s’étend selon une direction d’extension qui est sensiblement rectiligne. Toutefois, selon une variante de réalisation de l’invention, le pavillon 17 pourrait comporter une première portion de pavillon qui comporte la première extrémité ouverte 17.1 et qui est courbée, et une deuxième portion de pavillon qui comporte la deuxième extrémité ouverte 17.2 et qui s’étend depuis la première portion de pavillon selon une direction d’extension qui est sensiblement rectiligne.According to the embodiments of the invention shown in Figures 1 to 5, the pavilion 17 extends in a direction of extension which is substantially rectilinear. However, according to a variant embodiment of the invention, the flag 17 could include a first flag portion which includes the first open end 17.1 and which is curved, and a second flag portion which includes the second open end 17.2 and which is curved. extends from the first roof portion in a direction of extension which is substantially rectilinear.
De façon avantageuse, les réservoirs de stockage de gaz comprimé 7 sont fixés, par exemple de manière amovible, à une surface extérieure du pavillon 17, et sont répartis autour du pavillon 17.Advantageously, the compressed gas storage tanks 7 are fixed, for example in a removable manner, to an outer surface of the pavilion 17, and are distributed around the pavilion 17.
Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, le dispositif de déclenchement d’avalanches 2 comporte également un déflecteur 19 disposé dans le corps principal 12 et configuré pour orienter le gaz comprimé admis dans la chambre d’admission 16 vers l’orifice de sortie 14. La chambre d’admission 16 peut par exemple être délimitée au moins en partie par le corps principal 12 et le déflecteur 19.According to the embodiment shown in the figures, the avalanche triggering device 2 also comprises a deflector 19 arranged in the main body 12 and configured to direct the compressed gas admitted into the inlet chamber 16 towards the outlet orifice. 14. The intake chamber 16 can for example be delimited at least in part by the main body 12 and the deflector 19.
Le dispositif de déclenchement d’avalanches 2 comporte de plus un circuit de distribution de gaz comprimé 21 qui relie fluidiquement la source de gaz comprimé 6 au ou à chaque orifice d’entrée 13. Le circuit de distribution de gaz comprimé 21 comporte notamment une électrovanne 22 configurée pour occuper une configuration fermée dans laquelle l’électrovanne 22 isole fluidiquement le ou les orifice(s) d’entrée 13 de la source de gaz comprimé 6, et une configuration ouverte dans laquelle l’électrovanne 22 relie fluidiquement le ou les orifice(s) d’entrée 13 à la source de gaz comprimé 6.The avalanche triggering device 2 further comprises a compressed gas distribution circuit 21 which fluidically connects the source of compressed gas 6 to the or each inlet orifice 13. The compressed gas distribution circuit 21 comprises in particular a solenoid valve 22 configured to occupy a closed configuration in which the solenoid valve 22 fluidically isolates the inlet orifice(s) 13 from the source of compressed gas 6, and an open configuration in which the solenoid valve 22 fluidically connects the orifice(s) (s) input 13 to compressed gas source 6.
Le circuit de distribution de gaz comprimé 21 comporte en outre un détendeur 23, tel qu’un monodétendeur, disposé en aval du collecteur 8 et en amont de l’électrovanne 22, et un clapet anti-retour 24 disposé en aval de l’électrovanne 22. Le circuit de distribution de gaz comprimé 21 comporte également un distributeur 25 disposé en aval de l’électrovanne 22 et pourvu de plusieurs voies de sortie de fluide, et par exemple cinq, reliées chacune à un orifice d’entrée 13 respectif.The compressed gas distribution circuit 21 further comprises a pressure reducer 23, such as a single pressure reducer, disposed downstream of the manifold 8 and upstream of the solenoid valve 22, and a non-return valve 24 disposed downstream of the solenoid valve 22. The compressed gas distribution circuit 21 also comprises a distributor 25 disposed downstream of the solenoid valve 22 and provided with several fluid outlet paths, and for example five, each connected to a respective inlet port 13.
Le dispositif de déclenchement d’avalanches 2 comporte de plus une unité de commande 26 qui est configurée pour commander le fonctionnement du dispositif de génération d’ondes acoustiques 3, et plus particulièrement de l’électrovanne 22. De façon avantageuse, l’unité de commande 26 comporte une antenne de communication 27, qui est par exemple fixée au pavillon 17.The avalanche triggering device 2 further comprises a control unit 26 which is configured to control the operation of the acoustic wave generation device 3, and more particularly of the solenoid valve 22. Advantageously, the control 26 comprises a communication antenna 27, which is for example fixed to the roof 17.
Le dispositif de déclenchement d’avalanches 2 comporte en outre un dispositif de commande à distance 28 configuré pour communiquer à distance avec l’unité de commande 26, et en particulier pour émettre des signaux de commande, tels que des signaux radiofréquences, en direction de l’unité de commande 26. Le dispositif de commande à distance 28 peut par exemple comporter un boîtier de commande, tel qu’une télécommande ou un pupitre de commande, qui est configuré pour être porté par un opérateur.The avalanche triggering device 2 further comprises a remote control device 28 configured to communicate remotely with the control unit 26, and in particular to transmit control signals, such as radiofrequency signals, in the direction of the control unit 26. The remote control device 28 can for example comprise a control box, such as a remote control or a control console, which is configured to be carried by an operator.
Le dispositif de déclenchement d’avalanches 2 comporte également un dispositif de stockage d’énergie électrique 29, tel qu’une batterie rechargeable, qui est configuré pour alimenter électriquement le dispositif de déclenchement d’avalanches 2. De façon avantageuse, le dispositif de déclenchement d’avalanches 2 comporte en outre au moins un panneau photovoltaïque 31 afin de pouvoir recharger la batterie. Le dispositif de stockage d’énergie électrique 29 et le panneau photovoltaïque 31 peuvent par exemple être fixés au pavillon 17.The avalanche triggering device 2 also comprises an electrical energy storage device 29, such as a rechargeable battery, which is configured to electrically supply the avalanche triggering device 2. Advantageously, the triggering device avalanche 2 further comprises at least one photovoltaic panel 31 in order to be able to recharge the battery. The electrical energy storage device 29 and the photovoltaic panel 31 can for example be fixed to the pavilion 17.
Comme montré sur la
Selon une variante de réalisation de l’invention, la source de gaz comprimé 6 pourrait comporter un compresseur à air à la place des réservoirs de stockage de gaz comprimé 7.According to a variant embodiment of the invention, the compressed gas source 6 could include an air compressor instead of the compressed gas storage tanks 7.
Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d’exécution de ce dispositif de déclenchement d’avalanches 2, décrites ci-dessus à titre d’exemples, elle en embrasse au contraire toutes les variantes de réalisation.It goes without saying that the invention is not limited to the sole embodiments of this avalanche triggering device 2, described above by way of examples, on the contrary it embraces all variant embodiments.
Claims (15)
- une source de gaz comprimé (6),
- un corps principal (12) comportant au moins un orifice d’entrée (13) configuré pour être relié fluidiquement à la source de gaz comprimé (6), le corps principal (12) délimitant au moins en partie une chambre d’admission (16) dans laquelle débouche l’au moins un orifice d’entrée (13), la chambre d’admission (16) étant configurée pour être alimentée en gaz comprimé provenant de la source de gaz comprimé (6),
- une membrane vibrante (15) qui est logée dans le corps principal (12), et
- un pavillon (17) qui est tubulaire et qui comporte une première extrémité ouverte (17.1) qui est située en regard de la membrane vibrante (15) et une deuxième extrémité ouverte (17.2) qui est opposée à la première extrémité ouverte (17.1), le pavillon (17) présentant une section transversale qui augmente en direction de la deuxième extrémité ouverte (17.2).Avalanche triggering device (2) comprising an acoustic wave generating device (3) which is configured to generate acoustic waves, the acoustic wave generating device (3) comprising:
- a source of compressed gas (6),
- a main body (12) comprising at least one inlet orifice (13) configured to be fluidically connected to the source of compressed gas (6), the main body (12) at least partially delimiting an inlet chamber ( 16) into which the at least one inlet (13) opens, the inlet chamber (16) being configured to be supplied with compressed gas from the compressed gas source (6),
- a vibrating membrane (15) which is housed in the main body (12), and
- a bell (17) which is tubular and which has a first open end (17.1) which is located opposite the vibrating membrane (15) and a second open end (17.2) which is opposite the first open end (17.1) , the bell (17) having a cross section which increases towards the second open end (17.2).
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| WO2012141284A1 (en) * | 2011-04-15 | 2012-10-18 | バブコック日立株式会社 | Sound wave generating device, sonic extraneous matter eliminating/minimizing device, sonic soot blower device, heat exchange device, exhaust gas treatment device, and industrial equipment using same, method of operating sound wave generating device, and method of operating heat exchange device |
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| Title |
|---|
| NAJAFI A. ET AL: "Modeling and linear analysis of sound generation mechanism in sonic soot blowers", JOURNAL OF VIBRATION AND CONTROL, vol. 25, no. 17, 2 June 2019 (2019-06-02), US, pages 2305 - 2315, XP055891070, ISSN: 1077-5463, Retrieved from the Internet <URL:http://journals.sagepub.com/doi/full-xml/10.1177/1077546319852816> DOI: 10.1177/1077546319852816 * |
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