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INSTALLATION DE DESSABLAGE POUR EAUX'INDUSTRIELLES.
Le dessablage des eaux industrielles pose des problèmes techni- ques et économiques difficiles, car souvent opposés. On connaît de nombreu- ses dispositions de dessableurs consistant soit en des bassins de décantation de grande surface bien que traitant des débits. relativement peu importants, soit en des canaux longs et de section suffisamment grande pour que, malgré les forts débits, la vitesse de circulation soit assez faible pour permettre à la précipi- tation des grains de sable de s'effectuer dans les meilleures conditions.
Géné- ralement, dès qu'il s'agit de traiter des débits d'eau importants, par exemple de l'ordre du m3 par seconde ou plus importants,qui laissent se déposer de grandes masses de sable, on évacue ces dernières hors de l'appareil par des moy- ens purement hydrauliques en évitant dans toute la mesure du possible d'employer des moyens mécaniques qui sont assez coûteux. On procède alors soit par chasses et lavages périodiques, et c'est le cas des bassins de décantation, soit par éva- cuation permanente d'une fraction du débit entrant dans le dessableur; le débit emporte sous une concentration assez forte le sable déposé ou en voie de l'être.
Ces dispositions présentent des inconvénients notables.
Le volume des ouvrages de dessablage doit être important, même s'il n'y a aucu- ne turbulence, en raison de la hauteur de chute grande que les grains tombant ont à traverser. Mais il règne toujours une certaine turbuelnce qui a pour ef- fet de retarder la chute des grains; on peut, grâce à des tranquillisateurs placés à l'entrée de l'ouvrage éteindre les courants parasites résultant de 1' afflux de l'eau', mais on ne peut pas grand'chose contre la turbulence inhérente à l'écoulement lui-même. On est alors conduit à majorer notablement les dimen- sions du dessableur pour compenser l'effet retardateur de la turbulence sur la chute des grains de sable.
Il résulte de ces grandes dimensions que le sable dé- canté se dépose sur des surfaces très étendues par rapport au volume si bien que, dans les appareils à fuite d'eau permanente, la consommation d'eau nécessaire à l'évacuation du sable déposé est élevée atteignant le plus souvent 10% du débit décanté.
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On sait par ailleurs que l'on a utilisé dans certaines industries chimiques et dans le domaine des mines des bacs ou des bassins de décantation où la séparation des particules en'suspension est accélérée en forçant le li- quide à circuler, en montant, en descendant ou en circulant alternativement des deux façons dans un espace cloisonné, au moyen de plaques inclinées assez rap- prochées, ce qui réduit beaucoup la hauteur de chute libre des grains et permet ainsi d'augmenter la puissance de décantation de ces appareils en leur donnant des volumes beaucoup plus faibles que s'ils n'étaient pas cloisonnés. Cependant, ils présentent le défaut que les boues séparées sont souvent remises en suspen- sion par le liquide arrivant ou sortant,
ce qui diminue leur efficacité même pour les petits débits de quelques litres à la seconde pour lesquels ils sont employés, mais ils ne sont pas organisés pour traiter de grands débits circulant à des vi- tesses élevées.
Suivant la présente invention, on réalise des dessableurs capables de traiter des débits d'eau importants, c'est-à-dire allant de plusieurs centai- nes de litres/sec, à plusieurs dizaines de m3/sec. et au-delà; avec une efficaci- té égale ou supérieure à celle des dessableurs de types courants et qui remédient presque complètement aux inconvénients indiqués ci-dessus.
L'installation de dessablage selon l'invention est caractérisée en ce que l'on place dans le canal d'écoulement chargé de sable une batterie de cellules montées en parallèle sur le courant liquide, chaque cellule étant garnie de plaques inclinées parallèles ménageant entr'elles des conduits à circulation sensiblement horizontale, avec espaces de rassemblement et de dépôt des sables décantés entre les plaques.
Avec cette installation on réalise d'abord la décan- tation rapide des sables entre les plaques, puis, moyennant la présence des dis- positifs appropriés, leur recueil efficace au bas de ces plaques avec le minimum ¯de remélange avec l'eau décantée, enfin leur concentration sur une surface étroi- te ou sur une ligne de faible longueur, ce qui permet de les emporter hors de 1' appareil avec la dépense en eau minimum ou avec un organe mécanique de relative- ment faible importance.
Le canal peut conserver la forme qu'il aurait s'il n'était prévu aucun effet de dessablage et contenir dans une portion de sa longueur le nombre des cel- lules de décantation nécessaires à la réalisation d'un bon dessablage. Il peut aussi être un peu élargi à l'emplacement où seront placées les cellules de décan- tation. Il peut encore avoir sa forme plus ou moins modifiée localement pour per- mettre de réaliser l'implantation des cellules de décantation-de la façon la: plus heureuse pour réaliser à la fois une bonne efficacité de.dessablage, des pertes de charge globales aussi faibles que possible, une évacuation facile des sables décantés et un ouvrage économique.
Les cellules à plaques inclinées.placées dans les dessableurs selon l'invention sont caractérisées par le fait que l'écoulement de l'eau à leur in- térieur est sensiblement horizontal sur tout son parcours, alors que l'écoulement des particules séparées qui a lieu au contact des plaques se fait suivant une direction assez éloignée de la précédente et parfois presque perpendiculaire à cette dernière direction. En outre, ces cellules sont généralement également ali- mentées sur toute leur face amont et l'évacuation de l'eau dessablée est également répartie sur toute la face aval.
Dans ces cellules, l'espace est organisé par des parois obliques de façon que le solide puisse se séparer de la mixture grâce à la faible hauteur de chute séparant chaque particule de la paroi où elle se dépose, et que les courants de solides séparés circulent constamment soit au contact.des parois et suivant des directions sensiblement perpendiculaires à celle de l'écoulement moyen de la mixture, soit en chute libre, sur la hauteur la plus faible possible dans des ré- gions où la vitesse de l'écoulement est minimum et en formant une nappe sensible- ment parallèle à la direction générale de l'écoulement de la mixture, pour abou- tir finalement au ré,servoir de stockage ou à l'organe évacuateur.
Dans certains types de cellules, il n'est pas possible d'obtenir la circulation des sables au contact des parois ou en chute libre de faible hauteur par le seul.emploi des plaques accélératrices de la décantation qui constituent
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les cellules proprement dites. On leur adjoint alors suivant l'invention des, dispositifs de recueil qui ont pour effet de capter les sables déposés sur les plaques et de les conduire vers l'organe de stockage ou d'évacuation, sans qu'ils puissent être repris et remis en suspension par le courant d'eau bien qu'il puisse être important.
Les organes d'évacuation des.sables déposés sont de tous types connus. Ce sont généralement des organes à fonctionnement purement hydrauli- que comme par exemple des trémies dont-le fond porte des orifices convenable- ment disposés pour permettre une consommation d'eau aussi réduite que possi- ble. Ils peuvent être aussi à fonctionnement mécanique, comme par exemple des raclettes ou des tapis roulants immergés, à fonctionnement continu ou discon- tinu. Chaque cellule peut avoir son organe d'évacuation ou au contraire ce- lui-ci peut être commun à plusieurs cellules.
Grâce à toutes ces dispositions, on réalise des dessableurs qui, à égalité d'efficacité avec ceux de types habituels, occupent des volumes ac- tifs beaucoup plus réduits et consomment beaucoup moins d'eau pour évacuer les sables. Pour un volume donné, on peut faire varier l'efficacité en jouant sur l'écartement des plaques et par là, permettre de décanter des grains beaucoup plus fins que ceux que l'on peut envisager d'enlever économiquement dans les ouvrages de type classique.
Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre de modes de réalisation choisis uniquement à titre d'exemples en référence aux dessins annexés, dans lesquels:
La figure 1 est une vue en plan d'un canal dessableur selon l'in- vention; la figure 2 est une coupe verticale du canal représenté par la fi- gure 1; la figure 3 est une vue en plan d'une seconde forme de canal des- sableur selon l'invention; la figure 4 est une vue en coupe verticale du canal suivant , la ligne IV-IV de la figure 3; la figure 5 est une vue en plan d'une troisième forme de canal des- sableur selon l'invention permettant de traiter un débit par exemple double de celui traité dans l'installation représentée par la figure 3; la figure 6 est une vue en coupe transversale d'un premier type de cellule de décantation;
la figure 7 est une vue en bout d'un second type de cellule de dé-' cantation placée seule dans un canal dessableur et non munie de dispositifs de recueil ; la figure 8 est une vue de côté suivant VIII-VIII de la cellule du canal dessableur de la figure 7 ; la figure 9 est une vue en coupe de l'installation suivant la ligne IX-IX de la figure 7 ; la figure 10 est une vue de côté d'une cellule de dessableur munie de dispositifs de recueil. la figure 11 est une vue de détail montrant une disposition spécia- le du bord des plaques principales d'une cellule de dessableur; les figures 12, 13, 14, 15, 16, sont des vues en coupe montrant di- verses formes des dispositifs de recueil; la figure 17 est une vue schématique en bout d'une disposition par- ticulière des cellules né nécessitant pas d'organes de recueil;
la figure 18 est'une vue agrandie d'un détail de la figure 17; la figure 19 est une vue de côté d'une cellule de dessablage munie de
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dispositifs de recueil particuliers; les figures 20 et 21 sont des coupes longitudinales d'installa- tions munies ou équipées de plusieurs cellules de dessablage; ces coupes .sont pratiquées entre deux cellules juxtaposées, les dispositifs de recueil étant supposés enlevés.
La figure 1 montre en plan un dessableur selon L'invention consti- tué par un canal dans lequel on a installé obliquement une batterie 2 de cellules juxtaposées posées sur le fond du canal. Chacune des cellules telles que 3 a une forme telle que celles représentées par les figures 6 ou 7 ou une forme diffé- 'rente. Chacune des cellules est pourvue de son organe d'évacuation hydraulique 4 apportant le sable déposé dans un collecteur général 5 pouvant avoir plusieurs exutoires 6. A l'aval,des cellules une plaque 7 perforée ou portant des fentes convenables favorise l'équi-répartition des débits entre les différentes cellu- les et les différents conduits de chaque cellule.
D'eau à dessabler qui arrive suivant les flèches F traverse les cellules suivant les flèches G et s'éloigne du dessableur suivant les flèches H après avoir abandonné la plus grande partie de son sable dans les cellules.
Celui-ci, qui est tombé au fond des cellules, est aspiré par les fentes ména- gées dans la paroi supérieure de la rigole d'évacuation 4 et s'en va dans le collecteur 5.
La figure 2, qui est une coupe verticale du canal représenté par la figure 1, montre pour la bonne compréhension la coupe du canal et la hauteur des cellules posées sur le fond.
Le niveau d'eau aval est situé à la hauteur du sommet des cellules. A l'amont, il est plus haut à cause des pertes de charge dans la plaque perforée 7. Des . cloisons supplémentaires sont placées convenablement, en particulier en 8 et 9, pour obliger toute l'eau à traverser les cellules.
Dans la disposition des figures 3 et 4, la partie aval 12 du canal a -été légèrement décalée par rapport à la partie amont 11 pour permettre de réaliser une alimentation uniforme des cellules, telles que 13 placées dans 1' espace 14.
Ces cellules, qui sont placées côte à côte, sont du type représenté par les fi- gures 6 ou 7 ou d'autres types, avec ou sans organes de recueil. Elles sont représentées placées en pont au-dessus d'une trémie collectrice 15. Cette tré- mie conduit les sables à sa base qui porte sur toute sa longueur une rigole 16 (fig. 3 et 4) comportant à sa partie supérieure une série dé fentes d'as- piration. Cette rigole débouche dans une ou plusieurs canalisations d'évacua- tion 17 qui conduisent au-dehors de l'ouvrage l'eau chargée du sable qui s'est décanté au passage dans les cellules.
Le fonctionnement est le suivant. L'eau à dessabler arrive en 11 suivant la flèche F avec la vitesse résultant du débit et de la section mouil- lée du canal. Elle entre dans les cellules 13 par leur face amont suivant les flèches G et subit un brusque ralentissement parce que la face amont a une sec- tion beaucoup plus importante que la section du canal. Il en résulte que la vi- tesse de l'eau est beaucoup plus faible dans les cellules que dans le canal.
Ceci, joint au faible écartement des plaques, permet d'obtenir un dessablage très énergique de l'eau.
Grâce à l'étroitesse du cloisonnement, les tourbillons dus à la brusque varia- , tion de vitesse à l'entrée s'amortissent très rapidement et ne nuisent pratique- ment pas au dessablage.
Si les débits des cellules ne sont pas tous les mêmes par le jeu na- turel des simples pertes de charge au cours de leur traversée, on peut les rendre égaux en plaçant contre la face aval des cellules des plaques perforées telles que 19 qui apportent les pertes de charge supplémentaires égalisatrices.
L'eau sortant par la face des cellules s'éloigne suivant les flè- ches H après avoir été purifiée et n'ayant subi qu'une perte de charge très faible, réduite par les.formes bien étudiées de l'ouvrage.
L'eau de chasse chargée en sable qui s'en va par la galerie 17 a
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son débit réglé par la charge existante sur les fentes placées dans la rigo- le du fond de la trémie et par les pertes de charge dans les canalisations.
On peut ainsi évacuer en permanence un débit donné.proportionnellement d'autant plus faible que le débit entrant dans le dessableur est plus important. On peut d'ailleurs réduire ce débit de fuite en plaçant sur la galerie d'évacuation 17 une vanne de réglage (non représentée), ce qui permet une économie d'eau dans le cas où il y a peu de sable à évacuer. De toute façon, le débit de fuite peut être de l'ordre de 5% du débit dessablé et même souvent plus faible, ce qui est notablement inférieur au débit de fuite des dessableurs de type courant.
Les dessableurs construits suivant ces dispositions sont très effi- caces malgré leur très faible volume. De plus, ils présentent par rapport à d' autres ouvrages l'avantage que leur efficacité peut être améliorée, s'il en est besoin, simplement en diminuant l'écartement existant entre les plaques inclinées des cellules.
La figure5 est une vue en plan d'une autre disposition de canal des- sableur suivant l'invention qui dérive de la disposition représentée par la figu- re 3. Elle permet une facile équi-répartition des débits entre les différentes cellules quand le débit total à traiter serait trop important pour que l'on puis- se le répartir convenablement dans une seule rangée de cellules.
L'eau à dessabler arrive dans la partie amont 20 du canal suivant les flèches F. Le canal bifurque en deux branches identiques 21, 22 qui vont en se rétrécissant afin d'assurer la constance de la vitesse. Les espaces 23, 24 contiennent des cellules analogues à celles de l'exemple précédent. Elles sont traversées uniformément suivant les flèches..G par l'eau à dessabler qui arrive dans l'espace 25 où elle reprend sa direction longitudinale en coulant suivant les flèches H et s'éloigne dans la portion aval 26 du canal.
Les dispositifs d'évacuation peuvent être les mêmes que ceux décrits à propos de la figure 3.
D'autres dispositions peuvent être employées. Par exemple, au lieu @ que l'ouvrage soit constitué par un canal à l'air libre, ce peut être une gale- rie creusée dans le rocher.
Dans ce cas, il est souvent avantageux, pour des raisons de génie civil, de prévoir un ouvrage étroit et profond plutôt qu'un ouvrage large et de faible profondeur. Cela est possible grâce aux conditions d'écoulement de l'eau et des sables dans les cellules, qui peuvent être de grande hauteur, et dans les dis- positifs de recueil.
On peut encore, sans construire .un ouvrage nouveau, améliorer l'ef- ficacité d'un ouvrage existant en y plaçant des plaques inclinées ou des cellu- les selon l'invention d'une daçon adéquate, soit en conservant la direction pri- mitive de l'écoulement, soit en la rendant 'oblique sur cette direction par une telle orientation des cellules.
Les cellules de dessablage ont des formes qui varient suivant les modes de construction adoptés. Elles peuvent être entièrement en tôle ou en plaques d'amiante-ciment ou comportant des plaques d'amiante-ciment portées par un cadre métallique ou être en toutes autres matières peu corrodables par les eaux.
Elles comportent toujours une série de conduits élémentaires de sec- tion à peu près rectangulaire.traversés par l'eau dans un écoulement sensiblement horizontal.
Suivant leur conception générale, les unes ne nécessitent pas d'or- ganes de recueil spéciaux, ceux-ci étant matérialisés par les parois elles-mêmes des conduits, les autres en nécessitent, les parois accélératrices du dessabla- ge ne pouvant pas servir par elles-mêmes à l'acheminement vers l'organe d'éva- cuation du sable séparé.
La figure 6 représente une coupe verticale transversale d'une cel- lule de dessablage 3 ou 13 dont, la forme assure à la fois un bon dessablage, le minimum de remise en suspension des grains de sable séparés lors de leur conduits
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vers l'organe d'évacuation et la concentration dans un espace aussi réduit que possible du sable séparé dans le maximum de volume de cellule.
L'écoulement uniformément réparti est perpendiculaire'au plan de la figure. La longueur de la cellule est celle qui est nécessaire.pour réa- liser la décantation désirée, compte tenu des sujétions de construction et de manutention.
-La cellule représentée figure 6 est constituée par un caisson 27 dans lequel sont ménagés plusieurs compartiments 28 délimités par des.cloisons inclinées 29 ou verticales 30 ou encore par le caisson extérieur lui-même 27.
Dans chaque compartiment 28 est monté un ensemble de plaques planes parallè- les inclinées 31..Ces plaques 31 attachées à la cloison verticale 30 ou aux parois 27 du caisson s'étendant jusqu'à proximité de la plaque inclinée oppo- sée 29, mais en laissant un espace vide entre leur extrémité 32 et la plaque inclinée 29.
L'ensemble des plaques parallèles inclinées 31, avec les cloisons 27, 29 et 30 réalise une juxtaposition de.conduits élémentaires de dessablage 33 dans lesquels le liquide circule horizontalement, perpendiculairement au plan de la figure 6.
Dans chaque compartiment les sables décantés se déposent sur les plaques 31 et glissent sur celles-ci pour venir se rassembler sur les cloisons inclinés 29.
Ils s'écoulent ensuite sur ces cloisons 29 jusqu'à une ouverture 34 ménagée à leur extrémité et qui permet leur déversement sur la cloison inclinée 22 placée au-des- sous. Les sables glissent ainsi sur les plaques 31 et 29 jusqu'à ce qu'ils parvien- nent à la base 35 de la cellule où ils sont recueillis par un organe d'évacuation.
Dans la réalisation représentée, l'organe d'évacuation est un tapis roulant 36 circulant dans le sens de l'écoulement de liquide ou en sens inverse.
Le tapis roulant 36 est disposé dans une rigole-37 ménagée dans le socle 38 po- sé sur le radier du canal équipé du dessableur.
La cellule repose sur ce socle par ses parois 39 et 40. Un ensemble de cellules telles que celles décrites et représentées et juxtaposées constitue la batterie 2,13 ou 23-24 des figures 1 à 5.
Les plaques 31 sont agencées de façon telle que la chute des courants de sable qui glissent sur elle et qui tombent de l'une sur l'autre ait lieu sur une hauteur aussi faible que possible afin qu'il n'y ait que le minimum de remi- se en suspension.
Cet effet est amélioré par suite de l'augmentation rapide de la masse de sable qui chemine vers le bas réalisant ainsi une concentration des grains qui rend beaucoup plus difficile leur remise en suspension.
On peut placer à l'aval de la cellule une.plaque perforée créant une perte de charge supplémentaire permettant d'égaliser les vitesses de circulation dans les différents conduits de la cellule.
La disposition de cette cellule est avantageuse parce qu'on peut la construire d'assez grande hauteur sans nuire au bon,recueil du sable; cela con- tribue à diminuer la proportion d'eau nécessaire à son expulsion.
Une autre disposition de cellule qui a l'avantage d'être à la fois très efficace et d'une construction particulièrement simple est représentée fi- gures 7 à 9.
La cellule limitée par les parois 41, comporte une succession de plaques parallèles 42 en forme de toit (V renversé) fixées sur des supports appropriés pour maintenir leur écartement..
Les plaques 42 sont montées de façon que les arêtes 43 des dières soient sensi- blement horizontales. Elles sont déterminées de façon que leurs extrémités 44 se trouvent à une certaine distance des parois 41, ménageant entre les plaques ét les parois des espaces libres verticaux 45.
Grâce à leur grande rigidité, les plaques en toit 42 ne nécessitent que des supports de faible importance relative.
Elles délimitent une succession de-canaux horizontaux 46.
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Sur les faces d''entrée et de sortie l'espace qui. se trouve sous la plaque inférieure est obturé par une plaque transversale 47. Au-dessous , des plaques est ménagée une trémie 48, dont le fond comporte une rigole 49 . d'évacuation des sables décantés. '
L'eau à dessabler entre suivant les flèches F1 et sort'suivant ' ' les flèches F2 (fig.8) en circulant entre les plaques inclinées 41. Pendant la traversée de la cellule, les grains décantent, c'est-à-dire tombent sur les plaques 42 situées immédiatement au-dessous d'eux. Ils cheminent alors.au con- tact des plaques ou s'en éloignent assez peu, suivant une direction qui a une composante dans le sens général de l'écoulement et une autre suivant la li- gne de plus grande pente des plaques.
Si la cellule n'est munie d'aucun dispo- sitif de recueil, les grains décantés arrivent dans les deux espaces latéraux 45 compris entre les extrémités 44 des plaques et les parois 41 et tombent en chute libre dans le liquide qui les remplit pour parvenir en 48 et 49. Mais le liquide situé dans les espaces 45 se déplace vers l'aval même si des éléments- 50 et 51 obturent les extrémités amont et aval des espaces 45. Dans ce mouve- ment, il entraine les particules qui s'y trouvent et celles qui n'ont pas le temps d'atteindre le fond, en raison de leur faible vitesse de chute, sortent à l'aval dans deux courants latéraux qui se mélangent au courant formé par le li- quide clarifié.
Seuls les grains les plus gros tombent ainsi jusqu'au bas de la cellule et se rassemblent dans l'espace 48 en forme de trémie, situé sous la cellule.,
Dans le cas où l'on peut se contenter de l'enlèvement des grains les plus gros, la cellule peut être employée telle qu'il est décrit ci-dessus. Si au contraire, on désire purifier le liquide au maximum, il est nécessaire d'ins- taller les dispositifs de recueil permettant de collecter au maximum les soli- des séparés par les plaques 42.
Ces dispositifs reçoivent les sables au moment où ils quittent les plaques 42 et les conduisent vers le bas de la cellule, dans toute la mesure du possible au contact de parois 41, de façon à réaliser et à conserver le grou- pement des grains, ce qui évite leur remise en suspension au cours de leur ache- minement grâce à la meilleure résistance qu'ils'opposent ainsi à l'action du courant principal.
Une première disposition selon l'invention consiste à placer dans les espaces 45 des cloisons-guides 52 verticales ou inclinées, qui accroissent la précipitation vers 48 des particules qui viennent dans l'espace 45.
Quand les,.cloisons sont vertiçales, cet accroissement de la précipi- tation est dû à ce que les particules qui se trouvent dans les espaces tels que 53 entre cloisons sont beaucoup moins entraînées vers l'aval.
Si les cloisons sont inclinées, comme représenté en 54.sur la figure 10, la hauteur dont les particules ont à tomber en chute libre est au maximum égale à la distance verticale entre deux plaques 42 successives, qui est une frac- tion faible de la hauteur totale de la cellule. Les grains forment alors sur les cloisons 54 des courants 55 glissant vers le'bas dans lesquels se trouve réalisé un groupement des grains qui s'oppose efficacement 'à leur reprise par le courant principal, plus exactement par les tourbillons que ce dernier induit dans les es- paces 45 situés entre les cloisons.
Si ces tourbillons sont trop intenses, le groupement des grains est détruit. On peut y remédier dans les appareils suivant l'invention en plaçant entre les plaques en forme de toit, des éléments longitudinaux tels'que.ceux représentés en 56 sur la figure 11.
Ces éléments 56, qui peuvent être avantageusement'constitués par un simple prolongement 'recourbé des plaques-42,-produisent dés pertes de char- ge qui réduisent l'intensité des tourbillons:.dans l'espace 45 ou .se trouvent les cloisons-guides (52 ou 54).
De nombreuses autres dispositions peuvent être réalisées pour con-
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duire vers le bas les particules séparées entre les plaques-principales de la cellule et qui arrivent dans les deux espaces latéraux des cellules. Elles sont caractérisées par des formes de cloisons-guides qui permettent à la fois et une bonne protection des grains contre une reprise par le courant et une cons- truction facile.
A titre d'exemples, les figures 12, 13, 14, 15, 16 représentent les sections droites d'un certain nombre de ces cloisons-guides caractérisées par le ¯fait que les grains restent groupés jusqu'au bas de la'cellule et-sont protégés contre l'action du courant. Ces cloisons-guides peuvent être réalisées ,en-tôle pliée. Leur forme symétrique leur permet de recueillir les dépôts tombant des plaques de deux cellules voisines, la paroi de la cellule étant supprimée.
C'est ainsi que les cloisons-guides inclinées telles que 54 peuvent être en forme de V (fig.12) dont les deux branches 57 et 58 forment une goulot- te de recueil des sables selon l'arête 59. Dans une autre disposition (fig.13) les cloisons-guides sont en forme de V renversé dont les extrémités des bran- ches 60 et 61 sont recourbées pour former des gouttières'62. Une disposition analogue (fig. 14 et 15) comporte des gouttières 63 réalisées par pliage à an- gle droit ou à angle aigu des extrémités des branches 60 et 61. Dans la figure 16 est représentée une variante où la cloison-guide est en forme de ligne bri- sée constituant une succession de canaux inclinés 64 ouverts alternativement vers les plaques d'une cellule et celles de la cellule voisine.
Un autre type de disposition est celui où les grains tombent.plusieurs fois en chute libre depuis leur dépôt sur les plaques et leur arrivée dans la tré- mie sous la cellule. La figure 17 montre une réalisation dans laquelle les cel- lules sont placées côte à côte avec un certain chevauchement en 6 de leurs pla- ques 42. La figure 18 montre le détail du chevauchement de quatre plaques 42.
Le solide séparé n'est que peu entraîné vers l'aval pendant les chutes libres qui sont de très faible hauteur. En outre, dans cette disposition, la masse de dépôt s'augmente à chaque changement de plaque, si bien que l'action d'entraînement du dépôt par le courant est proportionnellement moins importante en bas qu'en haut.de l'appareil.
Une telle disposition peut aussi être employée pour les cloisons- guides 66 placées entre deux cellules juxtaposées, comme le représente la figure 19, qui est une vue de côté d'une cellule. Les cloisons-guides 66 sont planes ou ont une section en arc de circonférence ou en forme de dièdre comme celles de la figure 12, mais elles peuvent avoir toute autre forme plus ou moins compli- quée, permettant de bien recueillir, conduire et protéger¯la boue pendant son che- minement vers le bas. Au lieu de débiter les unes dans les autres en cascade, ces cloisons-guides peuvent alimenter une cheminée verticale ou inclinée percée laté- ralement de multiples ouvertures.
Pour obtenir le meilleur effet de décantation, il est nécessaire que le débit soit uniformément réparti entre tous les conduits de'chaque cellule.
Ce résultat peut être obtenu par le jeu des pertes de charge qui sont les mêmes dans chacun de ces conduits. Si celles-ci sont insuffisantes pour assurer la bonne répartition, on introduit des pertes de charge supplémentaires en appliquant contre la face aval des cellules une plaque portant soit des fentes verticales d'une largeur convenable, axées sur le plan de symétrie des cellules, soit des orifices, par exemple circulaires. Ceux-ci peuvent aussi être axés sur le plan de symétrie de chaque cellule.
Dans les ouvrages construits selon l'invention, les cellules sont placées par rapport aux ouvrages de génie civil de façon telle que l'évacuation des solides séparés soit effectuée dans les meilleures conditions'possibles.
En particulier, quand il s'agit de dessableurs pour centrales hydro-électriques, ou canaux d'irrigation, les dispositifs d'évacuation sont étudiés de manière à consommer une très faible quantité d'eau. Chaque, cellule peut posséder sa trémie 48, orientée dans le sens de l'écoulement,'comme représenté sur la figure 7.
Cette trémie est munie, par exemple, d'une rigole 49 longitudinale alimentée à sa partie supérieure par.un certain nombre d'orifices67 qui aspirent à la fois du liquide et le solide séparé. - ' '
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Quand l'ouvrage comporte un très grand nombre de cellules, on peut les placer toutes au-dessus d'une trémie unique 68 (figure 20) ou de.. plusieurs trémies 69 (figure 21) orientées perpendiculairement à la direction de l'écoulement général.
Les canaux dessableurs suivant l'invention sont en particulier uti- lisés pour réaliser le dessablage des eaux destinées à l'alimentation des¯cen- trales hydroélectriques. Ils sont beaucoup plus efficaces,permettant d'arrê- ter des grains beaucoup plus-fins qu'avec les dessableurs de type courant et ce avec des volumes d'ouvrages extrêmement réduits et avec une perte d'eau d' évacuation beaucoup plus faible,
Par exemple dans un essai fait avec une cellule de 4 mètres de lon- gueur formée de plaquesen toit espacées de 3 centimètres inclinées à 45 , placées dans un canal de 85 centimètres de profondeur, avec un courant d'eau allant à 25 centimètres par seconde, on a arrêté 96,5% du sable entrant.
Celui-ci était composé de grains de silice compris entre 5/10 de millimètres-et 50 microns dont la moitié était formée de grains inférieurs à 170 microns. En particulier les grains de 2/10 de mm étaient pratiquement tous arrêtés. La cellule était du type représenté par les figures 7 et 11 et ne comportait aucun dispositif de recueil.
Le débit employé pour assurer l'évacuation du sable déposé était inférieur à 5% du débit entrant.
Ces canaux dessableurs peuvent aussi servir à purifier les eaux envoyées dans les canaux d'irrigation ce qui réduit leur envasement et supprime une grande partie des frais de curage.
Il s'agit souvent là d'enlever des particules plus fines que pour.purifier l'eau des centrales; les ouvrages sont alors relativement de plus grandes dimensions et peuvent même prendre un aspect de bassin tout en conservant intégralement les . mêmes modes de fonctionnement,
Ces ouvrages sont employés à la purification de toutes sortes d'eaux industrielles contenant des particules solides en suspension telles que eaux de lavage des dépoussiéreurs à fumées, eau'd'exhaure de mines, eaux contenant des schlammes ou de l'argile résultant du lavage des charbons ou dés minerais, eaux -de dragage, etc..
Ils sont employés également à faire des triages granulométriques ou par équivalence de matériaux pulvérulents.
En effet au cours du passage de la mixture dans. les cellules, les grains les plus gros et les plus lourds se séparent en'premier lieu, les fins en second lieu et les plus fins ne se déposent pas. Cet effet peut être accentué en pla- gant en série plusieurs cellules dont les écartements de plaques vont en décrois- sant vers l'aval et en recueillant le produit qui arrive sous chacune des cel- lules par des moyens appropriés, par exemple par des tapis roulants se dépla- çant perpendiculairement à la direction du courant.
La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits. Elle s'étend au contraire à tout mode de réalisation comportant des moyens techniques équivalents dans lesquels les cellules sont placées avec leur arête sensiblement horizontale. Cependant dans certains ouvrages on peut les placer inclinées si les conditions d'implantation le demandent, De même dans ce qui précède il a toujours été question de particules plus lourdes que l'eau mais bien entendu des ouvrages selon l'invention sont également conçus pour séparer des particules plus légères que l'eau comme c'est par exemple le cas pour cer- tains sables volcaniques contenant de la pierre ponce.
REVENDICATIONS.
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