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Dans les ouvrages
et les installations qui composent un aménagement hydroélectrique,
on trouve des dispositifs qui permettent le réglage du débit
de l'eau ou la fermeture d'une conduite ou d'un orifice. Ces dispositifs,
appelés vannes, sont constitués d'un obturateur
qui arrête ou réduit le débit de l'eau ainsi que
d'accessoires qui permettent de la manoeuvrer. Nous allons décrire
quelques types de vannes utilisées à Hydro-Québec,
plus particulièrement celles qu'on trouve depuis l'amont, le
long du chemin que prend l'eau pour produire de l'électricité
dans une centrale.
Il y a d'abord
la vanne de prise (d'eau)1. Elle est placée
à l'entrée de la conduite qui amène l'eau vers
les turbines. Les prises d'eau sont généralement équipées
de vannes plates. C'est un type de vanne dont l'obturateur est
un panneau appelé tablier qui permet de fermer une ouverture
et qui se déplace dans des rainures, soit par simple glissement,
soit sur des roues.
Vient ensuite
la vanne de garde de turbine qui est destinée à
isoler une turbine de la conduite qui l'alimente, soit pour en permettre
l'entretien ou la réparation, soit pour empêcher une inondation
de la centrale ou pour interrompre rapidement le débit de l'eau
arrivant dans la turbine en cas d'incident d'exploitation. On compte
généralement trois types de vannes de garde de turbines.
La vanne papillon2, ainsi nommée à cause
de son obturateur appelé papillon, qui a la forme d'une
lentille. Cet obturateur se déplace par rotation autour d'un
axe perpendiculaire à l'écoulement de l'eau. La vanne
sphérique3 fonctionne comme la vanne papillon,
mais son obturateur est une sphère percée. Ces deux types
de vannes sont généralement intercalés entre
la conduite forcée et la bâche spirale de la turbine. Enfin,
il y a la vanne fourreau4 qui équipe certaines
turbines. Elle est constituée par un cylindre qui coulisse verticalement
et qui, lorsqu'on l'abaisse, vient envelopper la roue de la turbine
en s'insérant entre les directrices et les avant-directrices,
ce qui empêche l'eau de pénétrer dans la turbine.
Enfin, on trouve
la vanne d'aspirateur5. Cette vanne est placée
à la sortie de l'aspirateur. Ici, comme pour la prise d'eau,
c'est la vanne plate qu'on utilise.
Voilà
un bref aperçu des principaux types de vannes qui équipent
nos installations.
Jean-Marc Lambert
Chronique Pour bien se comprendre d'Hydro-Presse, fin juin 1986.
Sources consultées
COMMISSION INTERNATIONALE DES GRANDS BARRAGES, Dictionnaire technique
des barrages, 1978.
Encyclopédie des sciences industrielles Quillet, Tome E1,
« Électricité - Électronique - Généralités.
»
La Houille Blanche, numéro hors série, « Génissiat
», 1973.
VARLET, Henri, Turbines hydrauliques et groupes hydroélectriques,
1964.
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