Forum de la petite hydroélectricité

Bonjour,

J'utilise depuis longtemps (30 ans), sans problème, des motos-réducteurs avec transmission par chaine à l'arrière du cric.
Sur le moto réducteur, un disque denté est monté directement sur un limiteur de couple à friction LC 390 SB, livré alésé et rainuré pour un prix raisonnable ( ± 150 €)
Cela permet de garder le carré d'entrainement à l'avant du cric pour une commande manuelle, soit, si on est fort, en faisant patiner le limiteur de couple, ou au contraire, en le desserrant. Prendre soin de prévoir un carter pour protéger la transmission.
Par exemple, pour ces vannes (1,6 x 2,25 h) le moto-réducteur choisi fait 0,75 KW (surpuissant) - 78 t/mn - 69 Nm.
Le disque sur le limiteur de couple comporte 25 dents et le pignon sur le cric 38 dents. Chaine 08B1.

Autre exemple :
Documentation sur les limiteurs de couple : 4 pages au format PDF à télécharger
D'après le catalogue PRUD'HOMME TRANSMISSIONS

Du coup, quel est selon vous l'intérêt des commandes hydrauliques par rapport aux systèmes présentés ci-dessus ?

La commande des vannes par vérin, tel que présenté sur les photos, présente beaucoup d'avantages :

- Sécurité absolue à la descente, effort facilement contrôlable grâce au limiteur de pression et mesurable par un manomètre.
- Si la vanne doit servir à réguler, pas de risque d'usure, contrairement aux pignons et la crémaillère qui s'use au même endroit.
- Pas d'entretien.

Par contre si on souhaite manœuvrer la vanne lors d'une coupure secteur, il est nécessaire d'adjoindre
- si pas de surveillance, un groupe hydraulique de secours 24 V, de faible puissance, fonctionnant sur batteries avec tous les inconvénients : batteries dont la durée de vie est limitée, nécessité d'un chargeur de batterie "intelligent", nécessité de surveiller ces batteries (essais réguliers, niveau de l'électrolyte, remplacement préventif, etc...)
ou, pompe manuelle de secours.
ou, mieux petit groupe électrogène de secours.
D'autre part, il est souhaitable de prévoir sur le réservoir, un thermostat de sécurité, réglé aux alentours de 60°C arrêtant le groupe en cas d'échauffement anormal de l'huile (blocage de la vanne).
Également, si le groupe est utilisé à l'extérieur et fonctionne fréquemment , pour éviter une condensation d'eau dans le réservoir, soit un réservoir étanche relié à un "Flexcon" de faible volume, ou un 2ème thermostat sur l'huile, réglé à environ 5°C, faisant tourner le groupe sur le limiteur de pression pour réchauffer l'huile;

Nécessite de modifier le sommier de vanne pour fixer le vérin - facile sur des sommiers métalliques - tandis que les crics de vannes sont faciles à installer sur tous sommiers.
Le vérin est spécial, les arrivée d'huile sont du côté fixations.
Le montage préconisé met à l'abri la tige du vérin lorsque la vanne est fermée. D'autre part les efforts sont plus rationnels. L'effort maximum se fait en ouverture de vanne, d'où nécessité d'un groupe hydraulique peu puissant ( sauf si on souhaite une ouverture raide - peu propice à une bonne régulation)
Autre installation, en remplacement de vannes doubles levantes ( avec 8 crics de vannes !! ).
Le prix de revient des fournitures entre une commande par groupe hydraulique et une commande par cric et moto-réducteur est sensiblement le même.
En cas de vanne neuve, ne pas hésiter sur l'hydraulique ou privilégier un clapet - Sécurité positive et régulation facile. Je peux fournir des exemples.

Les fins de course par détecteurs de proximité sont effectivement à privilégier, ils ne craignent pas le gel ! Attention !, prévoir relais intermédiaires. Automatisme moins simple.

Bonsoir,

Tout à fait d'accord avec Perret, l'utilisation de l'hydraulique reste le "must" pour ce qui est de la régulation sauf à utiliser clapet à contre-poids et autres système de vanne basculante automatique sans apport d'hydraulique , ou d' électricité. Mais ces systèmes sont couteux à réaliser et prennent beaucoup de place.
En ce qui concerne le fait de mettre le corps du vérin en bas, si c'est une vanne qui doit s'ouvrir en cas de niveau haut, il reste toujours tirant non ? (travail sur la petite section)

Quand j'utilise des vannes avec vérin en automatique pour palier à un niveau haut, la montée reste donc active ( avec les mêmes contraintes en énergie que Perret à bien décrit), pour la fermeture, elle est toujours passive se faisant par le poids de la vanne qu'il faudra +/- lester selon le système de coulisse utilisé ( vanne wagon, acier contre nylon, patins bronze..)
Dans ces conditions en cas de fermeture passive, aucun risque si une branche ou une souche reste coincée.

Cela dit si on peut mettre un clapet cela reste le top

Bonne soirée

Bonjour,

je rebondis sur le sujet des clapets : clapet ou vanne ?

Il semble que beaucoup préfèrent les clapets, qui s'ouvrent seuls sous la pression de l'eau, et se bloquent beaucoup moins à la fermeture en cas de présence d'embâcles.

Par contre, je crois qu'il y a une tendance actuellement à l'évacuation naturelle des sédiments au niveau des barrages : un responsable DDEA m'a indiqué que la meilleure solution pour entretenir un barrage est de "touiller" les sédiments en amont à la pelle pour les décoller, puis de les laisser franchir le barrage à l'occasion d'une chasse d'eau.

Est-ce qu'alors, au quotidien, une vanne traditionnelle n'est pas préférable à un clapet : en s'ouvrant plus ou moins à sa base, elle favorise le transit des sédiments, et participe ainsi naturellement à l'entretien du barrage, contrairement au clapet qui ne laisse passer qu'une lame d'eau sur le dessus ?

J'ai ce choix à faire pour la gestion du canal de décharge d'une nouvelle micro-centrale que je viens d'acheter : la solution actuelle présente ci-dessous est de toute façon perfectible !

dB-)

Bonjour,

Je suis profane dans ce domaine. Je cherche une micro-centrale, et en attendant je pose des questions, j'observe et j'essaye de comprendre ce que je vois.

Pour le choix de la vanne s'ouvrant à la base et laissant passer les sédiments, cela me semble effectivement une très bonne chose pour l'entretien du barrage ainsi que du cours d'eau.
Ma question est : dans le cas d'utilisation de cette vanne pour de la régulation, le flux sera t-il suffisant pour assurer le transit des sédiments ? L'effet risque de ne pas être le même que lors d'une chasse d'eau ?

Sinon, au quotidien, le clapet semble être la solution la plus facile et la plus fiable pour assurer la régulation et laisser passer les objets flottants.

Le meilleur fonctionnement ne serait il pas assuré avec un clapet pour régulation et nettoyage au fil de l'eau sans risque plus une vanne pour une chasse d'eau commandée manuellement quelques fois dans l'année pour un entretien en profondeur ?

Etik a raison , le mieux ceux sont les deux systèmes couplées.
Cependant mon expérience me montre des résultats bien différents.

1) Le clapet c'est le top avec une drome au dessus pour réguler un niveau de façon précise et ne pas se retrouver avec des arbres coincés en cas de crues. Bien souvent il est plus facile de construire un grand clapet qu'une grande vanne de fond. Ainsi un clapet est souvent de par sa taille plus "débitant qu'une vanne" pour gérer une crue.

2) Une vanne levante pour gérer une crue c'est à pratiquement chaque fois des arbres coincés en dessous. J'ai une vanne de 6m x 1,8 sur un barrage => à chaque crue = embâcles coincés et quasi inefficacité au bout de trois ou 4 jours => sécurité non optimale.

3)un clapet ne permet pas (le plus souvent) de laisser passer facilement les solides, ce n'est que partiellement vrai ou faux. En effet clapet de 9 m x 1,3 en cas de crue moyenne s'il n'est pas ouvert à fond => il ne laisse passer que l'eau et les flottants amenés par la drome (ce n'est déjà pas si mal) une fois ouvert à fond il permet de laisser passer les solides car le radier à été fait le plus bas possible et le "marche n'est que de 20 cm.

4) Il est illusoire de croire qu'une vanne de fond nettoie le bief et fait passer les solides sans pbs. En effet sur le site où il existe la vanne de 6 x 1,7 les solides ne sont aspirés que sur une zone de 4 à 5 m maxi en amont de la vanne => ainsi je reste obligé tous les 3 ou 4 ans de vidanger le bief et le nettoyer avec une pelle mécanique (autorisation, pêche électrique .....il faut s'y prendre au moins 4 mois avant pour le faire) Il s'agit de galets dont la taille varie de quelques cm à plus de 40 cm de diamètre parfois.
Cependant le fait d'avoir automatisé la vanne levante pour qu'elle s'ouvre dès que le niveau de l'eau sur la barrage est > à 30 cm, m'a permis de ne faire ce curage que tous les 3ou 4 ans contre presque tous les ans auparavant.
J'envisage de faire à cote de cette vanne un clapet de 15 à 20 m de long le plus bas possible, il sera situé dans l'axe du cours d'eau, alors que la vanne est légèrement décalée.Je ne sais pas si cela diminuera l'engravement, mais en cas de crue la vanne ne sera levée que de 50 cm et le clapet avec la drome fera le reste.

Enfin Milles excuses Perret, je n'avais pas fait attention au montage de ton vérin, qui permet effectivement de pousser pour ouvrir la vanne.

Bonne soirée

Photos clapet

Réponse à DB

Dans le cas présent, bien que moins facile à réaliser par un non spécialiste, il me semble que la solution clapet est de loin préférable si on souhaite :
- Réguler le niveau du bief
- Évacuer sans problèmes les flottants
- Ne pas craindre un blocage par une branche (néanmoins peu à craindre dans le cas d'une vanne unique)
- Et avoir, si on le souhaite, une sécurité positive, c'est à dire que le clapet s'ouvre sans apport d'énergie en cas de coupure secteur.

Si ces problèmes ne sont pas déterminants, une vanne levante est plus facile à réaliser, même par l'usinier, soit à commande manuelle, par moto réducteur ou par vérin et entrainera, à priori, moins de travaux de maçonnerie (habillage des bajoyers).

Il convient de tenir compte qu'un clapet, s'il n'est pas très haut, sera bloqué plus facilement par la glace en hiver en cas de fuites.
Si le clapet est de faible hauteur, faire attention que le frottement de l'étanchéité latérale ne soit pas trop important, sinon le clapet ne s'abaissera pas sous la pression de l'eau.

N importe comment, le problème d évacuation des sédiments se pose de la même façon, que se soit une vanne ou un clapet. Les sédiments sont entrainés uniquement par la vitesse de l'eau dans le bief, qui dépend essentiellement du débit de la rivière et de la section mouillée du chenal. Une ouverture rapide, facile à réaliser avec un clapet, peut favoriser cette évacuation des sédiments à l'ouverture. A faire avec précautions, ce n'est pas possible sur tous les sites.

Avec le classement proche des cours d'eau, il y aura probablement obligation, sur certains sites, d'ouvrir les vannes de décharge pendant certaines périodes de l'année.
Chaque fois que j'ai réalisé une automatisation, j'ai toujours prévu une ouverture de la vanne ou du clapet, pendant quelques heures, dans la nuit du dimanche au lundi, pour assurer la libre circulation du poisson et l'évacuation des sédiments. Chaque fois, les pécheurs m'ont demandés de supprimer cette ouverture !

Pour infos, clapet du bas (3ième photo) 9.30 m x 1,40

Réalisation acier en deux parties pour réaliser une galvanisation à chaud , puis liaison boulonnée, 2 vérins de récupération (pelles mécanique - A déconseiller la récup de vérins car le plus souvent tige piquée, joints HS donc à refaire sinon fuite et quand on voit le prix du neuf, la différence n'est pas grande en revanche les ennuis oui ).

Pour revenir au clapet j'ai fait les plans et fait réaliser le clapet par un atelier de chaudronnerie sans rapport avec l'hydroéléctricité donc pas de tentation de monter le prix=> 6500 € en 1999 livré galvanisé sans les vérins. Actuellement fonctionnement manuel (pompe à main) avec un flotteur de sécurité pour descente auto en cas de montée des eaux. Remontée manuelle à la décrue.