LU87468A1 - Dispositif de prise d'eau - Google Patents

Description

DISPOSITIF......DE......PRISED'EAU

La présente invention concerne un dispositif de prise d'eau dans un réservoir d'eau naturel ou artificiel, notamment dans le réservoir d'un barrage en vue de son traitement pour la production d'eau potable et comprenant un tube de prise d'eau avec une crépine d'aspiration à l'extrémité libre du tube, ce tube étant monté sur une console immergée dans l'eau et de façon à pouvoir pivoter autour d'un axe horizontal.

Un dispositif -de ce genre a été proposé dans la demande de brevet luxembourgeois No. 87 349. Le pivotement du tube est engendré dans ce dispositif sous l'action d'un câble qui est relié à un treuil à la surface de l'eau. La console sur laquelle le tube est monté est conçue sous forme de tour ancrée dans des fondations au fond du réservoir et portant, hors du plan d'eau, une plate-forme avec une cabine dans laquelle sont hébergés l'équipement technique et le treuil pour actionner le câble.

Le but de la présente invention est de prévoir une variante du dispositif décrit ci-dessus, qui permet l'installation du poste de commande au sec à côté du réservoir d'eau et qui, de ce fait, est moins dangereux et plus facile d'accès et qui n'est pas tributaire des aléas climatiques, comme par exemple le gel du plan d'eau.

Pour atteindre cet objectif, la présente invention propose un dispositif du genre décrit dans le préambule, qui est essentiellement caractérisé en ce que le pivotement du tube de prise d'eau est engendré par un vérin monté sur la console et actionné à l'aide de l'eau sous pression, prélevée par le tube et sous la commande d'une vanne magnétique installée au sec dans un poste de commande.

Le tube de prise d'eau est, de préférence, en forme de "T" dont la sect ion transversale est logée de manière pivotante dans deux paliers fixés sur la console, cette section transversale étant reliée par un double raccord pivotant permettant des déplacements axiaux et radiaux, à une conduite fixe d'évacuation de 1'eau.

Le tube est, de préférence, prolongé, au-delà de son axe de pivotement, par un poids d'équlibrage, permettant au tube d'être en équilibre autour de son axe de pivotement, de sorte qu'il suffit au vérin de vaincre les forces dynamiques et les frottements.

La position du tube peut être déterminée à l'aide de capteurs de pression. Cette mesure se fait, de préférence, de manière différentielle grâce à un premier capteur de pression monté sur le tube à proximité de la crépine et un second capteur de pression monté sur la console.

Un dispositif de prélèvement d'échantillons de l'eau recueillie permet une analyse permanente dans la station de commande en vue d'actionner le vérin pour assurer une position optimale de la crépine d'aspiration. D'autres particularités et caractéristiques ressortiront de la description détaillée d'un mode de réalisation avantageux, présenté ci-dessous, à titre d'illustration, en référence aux figures annexées dans lesquelles: la figure 1 est une vue schématique latérale d'un dispositif de prise d'eau selon la présente invention et la figure 2 représente schématiquement une coupe longitudinale à travers le tube de prise d'eau.

Les figures 1 et 2 montrent un tube 10 de prise d'eau pourvu, à son extrémité libre, d'une crépine d'aspiration 12 et monté, par son extrémité opposée, de façon pivotante, sur une charpente afin de pouvoir être déplacé entre les positions extrêmes supérieure et inférieure montrées respectivement en trait interrompu et en trait plein sur la figure 1. Dans 1'exemple représenté, la charpente est constituée par une console 14 réalisée par une construction tubulaire soudée en acier inoxydable comprenant éventuellement des trous d'aération pour éviter une force ascensionnelle. La console 14 est constituée de plusieurs pieds ancrés solidement dans des fondations en béton à une distance de l'ordre d'une centaine de mètres en amont de la digue d'un barrage non représenté.

Comme représenté sur la figure 2, le tube 10 se présente sous forme d'un "T" dont la section transversale 16 est logée horizontalement dans deux paliers 18, 20 fixés au sommet de la console 14. Le tube 10 peut donc pivoter autour de l'axe horizontal 0 de sa section transversale 16 pour occuper toutes positions voulues entre les positions angulaires extrêmes représentées sur la figure 1.

La section transversale 16 du tube 10 est reliée à une conduite fixe 22 d'évacuation de l'eau récoltée à travers la crépine 12 et le tube 10. Cette conduite 22 dirige l'eau vers une station de traitement et d'épuration, éventuellement à travers d'une station de pompage. La section pivotante 16 est connectée à la conduite fixe par l'intermédiaire de deux raccords tournants 24, 26 à rotule sphérique prévus de part et d'autre d'une section flottante 28 de manière à permettre des déplacements axiaux et radiaux relatifs entre la section pivotante 16 et la conduite fixe 22.

Aussi bien les paliers 18 et 20, ainsi que les raccords 24 et 26 comportent des coquilles en matière synthétique ou en bronze qui permettent des rotations ou pivotements sans nécessité de lubrification.

Le pivotement du tube 10 est engendré à l'aide d'un vérin 30 monté sur la console 14 et dont le fluide hydraulique est avantageusement de l'eau prélevée par le tube 10 à travers la conduite 22. Si le dispositif est associé à une station de pompage pour évaquer l'eau vers une station de traitement, l'eau a, en outre, la pression requise pour actionner le vérin 30. La commande du vérin 30 est effectuée à travers des conduites non-représentées, reliées par la fond du réservoir d'eau au poste de commande se trouvant à côté de la surface d'eau. Le réglage du débit d'eau actionnant le vérin 30 est effectué à l'aide d'une vanne magnétique.

Le tube 10 est, de préférence, prolongé au-delà de la section transversale 16 par une section 32 pourvue d'un poids 34 d'équilibrage du reste du tube 10 de manière que celui-ci se trouve en équilibre autour de son axe de pivotement. De cette manière, le vérin 30 n'aura qu'à vaincre les forces dynamiques et celles occasionnées par le frottemente au niveau des paliers et des raccords.

La commande du vérin 30 est effectuée par un opérateur en fonction des résultats d'analyse de l'eau de manière à placer la crépine 12 au niveau correspondant à la qualité optimale de l'eau. A cet effet, la conduite d'évacuation 22 est associée à un système de prise d'échantillon pour analyser, en permanence, l'eau prélevée. Si la qualité de l'eau baisse, on peut modifier la position du tube 10 pour rechercher un niveau ou l'eau est de meilleure qualité.

Alternativement, il est possible d'effectuer de temps en temps, un balayage du tube 10 entre les deux positions extrêmes afin de déterminer le niveau ou la qualité de l'eau est la meilleure.

Le dispositif est, de préférence, associé à un dispositif de détection de la position du bras 10 et de la crépine 12 afin de renseigner, en permanence, l'opérateur au poste de commande de la position exacte du tube 10 ou bien pour actionner le vérin 30 de manière à placer le tube 10 dans une position déterminée. Ce dispositif de mesure est basé avantageusement sur le fait que la pression dans l'eau augmente progressivement avec la profondeur. A cet effet, on peut prévoir un capteur de pression disposé à proximité de la crépine 12 sur le tube 10 et un capteur fixe disposé sur la console 14, la lecture de la position étant basée sur la différence de pression indiquée par les deux capteurs.

Claims (6)

1. Dispositif de prise d'eau dans un réservoir d'eau naturel ou artificiel, notamment dans le réservoir d'un barrage en vue de son traitement pour la production d'eau potable et comprenant un tube de prise d'eau (10) avec une crépine d'aspiration (12) à l'extrémité libre du tube (10), ce tube étant monté sur une console (14) immergée dans l'eau et de façon à pouvoir pivoter autour d'un axe horizontal O, caractérise, en ce que le pivotement du tube (10) est engendré par un vérin (30) monté sur la console (14) et actionné à l'aide de l'eau sous pression prélevée par le tube (10) sous la commande d'une vanne magnétique installée au sec dans un poste de commande.

2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le tube de prise d'eau (10) est en forme de "T" dont la section transversale (16) est logée de manière pivotante dans deux paliers (18), (20) fixés sur la console (14), cette section transversale (16) étant reliée par un double raccord pivotant (24), (26) permettant des déplacements axiaux et radiaux à une conduite fixe (22) d'évacuation de l'eau.

3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube (10) est prolongé au-delà de son axe de pivotement O, par un poids d'équilibrage (34).

4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la position du tube (10) est déterminée à l'aide de capteurs de pression.

5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par un premier capteur de pression monté sur le tube (10) à proximité de la crépine (12) et un second capteur de pression monté sur la console (14).

6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par un dispositif de prélèvement d'échantillons de l'eau recueillie en vue de leur analyse dans le poste de commande.