Présentation
Auteur(s)
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André L. JAUMOTTE : Ingénieur civil - Professeur émérite de l’Université libre de Bruxelles
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Pierre DECOCK : Ingénieur civil - Chargé de cours à l’Université libre de Bruxelles
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les châpitres 10 et 11 ont été rédigés par Lucien MEGNINT, ingénieur des Arts et Manufactures, ancien Adjoint au Directeur Technique de la société Neyrpic et Georges VERDURAND, ingénieur des Arts et Manufactures, ancien Directeur Technique des Ateliers Bouvier (actuellement Bouvier Hydro)
Les définitions et bases fondamentales sur lesquelles nous nous appuierons pour cette étude ont été exposées dans l’article Théorie générale des turbomachines [B 4 400] dans le présent traité.
Le lecteur se reportera également utilement à l’article Turbines hydrauliques : description et évolution Turbines hydrauliques- Description et évolution pour les caractéristiques des différents types de turbines.
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Capacité d’accumulation des aménagements hydroélectriques2. Types d’aménagements hydroélectriques
Les schémas d’aménagements hydroélectriques réalisés dépendent essentiellement des circonstances locales et sont d’une extrême diversité. Tous cependant peuvent être ramenés à deux types fondamentaux dont ils sont des variantes ou des combinaisons : l’aménagement par dérivation et l’aménagement par retenue.
2.1 Aménagement par dérivation
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Principe
Considérons un torrent dont on désire récupérer l’énergie hydraulique brute (figure 2). On interrompt le cours naturel de l’eau en construisant au travers du torrent un barrage de faible hauteur appelé barrage de dérivation et on oblige ainsi le torrent à s’engager dans un canal de dérivation ou canal d’amenée par une prise d’eau située immédiatement en amont du barrage.
Le canal de dérivation est faible pente, soit environ un mètre par kilomètre. Il suit donc à peu de chose près la ligne de niveau correspondant à l’altitude de la prise d’eau et aboutit ainsi à une chambre de mise en charge en un point de la montagne dominant l’usine hydroélectrique. Un exemple de chambre de mise en charge est donné à la figure 2.
Entre la chambre de mise en charge et l’usine, une ou plusieurs conduites forcées en acier soudé, frettées ou autofrettées pour les hautes chutes (cf. article Aciers à outil [M 330] dans le traité Matériaux métalliques), suivent la ligne de plus grande pente. Lorsqu’il y a plusieurs conduites forcées, celles-ci aboutissent à un collecteur (figure 3a ). Les turbines hydrauliques situées dans l’usine sont alimentées, à partir de la conduite forcée ou du collecteur selon le cas, par des embranchements de forme appropriée comme l’indique l’exemple de la figure 3b. À la sortie des turbines, l’eau est restituée au lit du torrent par un canal de fuite.
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Variantes
Au lieu d’un canal de dérivation à ciel ouvert,...
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