Déversoir automatique. On sait que dans les prises d'eau pour installations hydrauliques, on doit s'efforcer de maintenir autant que possible constant le niveau du barrage. On conçoit en effet que si par suite de crue, ce niveau vient à mon ter, il risquera de "noyer" les installations hydrauliques ou des terrains situés en amont du barrage.
Pour assurer dans une certaine mesure la stabilité du niveau supérieur de la prise d'eau, on a eu recours jusqu'ici, par exemple à des vannes commandées à la main ou mécani quement.
De telles installations ne pouvant assurer la régularité du niveau d'eau retenu, on a imaginé d'établir des déversoirs assurant au tomatiquement l'évacuation de l'eau lors qu'elle atteint ou dépasse un niveau déter miné. Ces déversoirs comprennent, d'une ma nière générale, une vanne mobile articulée, manoeuvrée à l'aide de leviers avec contre poids d'équilibre. Mais ces instâllations ne réalisent qu'une automaticité tout à fait rela tive, étant donné le coincement possible des vannes et la variation de l'action du contre poids suivant sa position.
La présente invention a pour but de re médier à ces inconvénients, et elle a pour objet un déversoir automatique, présentant au moins une vanne mobile et un dispositif comportant au moins une came oscillante re liée à la vanne et au moins un contrepoids suspendu à la came à laquelle il transmet un couple qui varie au cours des oscillations de celle-ci, le tout disposé de telle façon que le couple résultant du propre poids de la vanne et de la pression hydraulique variable exercée sur la vanne soit équilibré d'une façon stable par le couple variable provenant de l'action du contrepoids sur la came.
Le dessin annexé montre partiellement, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dé- servoir automatique, objet de l'invention.
Fig. 1 de ce dessin est une coupe longi tudinale du dispositif transversalement à la vanne, dont Fig. 2 est la coupe transversale partielle, suivant le plan de la ligne À-B de la fig. 1; Fig. 3 est une vue de l'articulation de la came, parallèle à l'axe d'oscillation, dont Fig. 4 est la coupe transversale à cet axe, suivant le plan de la ligne C-D de la fig. 3.
Le déservoir représenté comporte une vanne 1 de hauteur et de longueur détermi nées par la hauteur et le débouché du déver soir, et qui est articulée à sa partie inférieure, en 2, par nui dispositif à couteaux protégés, l'étanchéité de l'articulation et des côtés < le la vanne étant obtenue par des moyens noir montrés au dessin. Deux bras de leviers, for- rnés chacun par un assemblage de cornières solidaire de la vanne, permettent la fixation, à leurs extrémités 3, de deux câbles 4 de commande de la vanne 1.
Ces câbles sont attachés, d'autre part, à des bielles doubles 5 en fer plat, articulées à l'arrière sur des axes 6 portés par des supports 7 réglables en position le long de semelles 8 constituées par des fers profilés faisant partie du bâti de deux carres 9 formées chacune par un fer en U cintré en arc de cercle de centre 10. Le bâti de chaque came est pourvu, de part et d'autre de la came, de glissières latérales 11 pouvant glisser le long d'équerres 12 r, d'un support 12, en acier coulé, par exemple, et formant palier, pouvant osciller sur un axe d'articulation 13 tourillonné dans des gous sets solidaires d'une passerelle 14 cri béton armé.
Des cales 15 et 16, déplagables à vo <B>lonté Sur</B> le bâti de la came où elles sont maintenues fixes à la position voulue par des boulons, maintiennent le palier 12 dont on peut, par conséquent, faire varier la position par rapport au centre de fig. 10 de la came. Un contrepoids 17 présentant une cavité pour le lestage et le réglage du déversoir, est porté par deux câbles 18 attachés aux deux cames 9 le long desquelles ils sont suscep tibles de s'enrouler et de se dérouler lorsque les carnes oscillent autour de .leur axe.
La vanne et les divers organes du dispo sitif sont représentés sur le dessin dans la position correspondant au maximum de re tenue d'eau du barrage, position fixée, comme la position opposée du reste, par des butées appropriées scellées dans les piles du barrage et non montrées au dessin.
Le réglage du déversoir représenté peut s'effectuer de trois façons différentes 1 Par - lestage ou délestage du contre poids 17 ; 2 Par le déplacement relatif, par rapport au centre de fi- _' 10, des axes d'attaches 6 des bielles 5 ; 3 Par le déplacement relatif, par rapport au même centre de figure, des axes d'articu- tion 13 des came 9.
Oui remarquera que sur le dessin les lignes ?-3 et 13-6 sont parallèles et d'égale lon gueur, et que l'on peut ainsi constituer par l'intermédiaire du câble 4 un parallélogramme articulé ; le fonctionnement du déversoir ainsi établi est le suivant Lorsque le niveau d'eau de la retenue monte, la, pression sur la vanne 1. augmente en conséquence. L'effort de cette poussée se traduit par une traction sur les axes 6 d'at tache des bielles 5 sur les bâtis des carnes 9.
Celles-ci oscillent vers le haut autour de leur; axes 13 et, par suite, éloignent de l'axe d'os cillation 13 les câbles d'attache 18 du con trepoids 17 cri augmentant le bras de levier de celui-ci et par conséquent soir moment, de façon à compenser l'augmentation du couple de pression de l'eau sur la vanne. On se rend compte immédiatement que, si le niveau d'eau de la retenue baisse ensuite, le contre poids tendra à reprendre sa position première d'équilibre.
Le déversoir ci-dessus décrit, qui sert à assurer une hauteur d'eau de retenue cons tante, peut aussi être utilisé pour assurer un débit constant. Il suffira pour cela de rendre constante l'épaisseur de la lame déversante, c'est-à-dire la hauteur entre le sommet de la vanne et la surface libre du liquide. Comme le couple de rotation s'exerçant sur la vanne est transmis à l'axe d'oscillation d'une came excentrée par rapport à cet axe, on pourra calculer la position du centre du cercle et du point d'attache du contrepoids en fonction de l'épaisseur de la lame déversante, de la lon gueur de la vanne et de la charge sur, celle- ci, pour que l'équilibre soit réalisé pour une laine déversante déterminée quel que soit l'angle d'inclinaison du panneau de retenue do la vanne.
Automatic overflow. We know that in water intakes for hydraulic installations, we must try to keep the level of the dam constant as much as possible. We can imagine that if, as a result of flooding, this level rises, it will risk "drowning" the hydraulic installations or the land located upstream of the dam.
In order to ensure to a certain extent the stability of the upper level of the water intake, recourse has hitherto been made, for example, to manually or mechanically controlled valves.
As such installations cannot ensure the regularity of the water level retained, it has been imagined to establish weirs ensuring automatically the evacuation of the water when it reaches or exceeds a determined level. These weirs comprise, in general, a movable articulated valve, operated by means of levers with counterbalance weight. But these installations only achieve a completely relative automaticity, given the possible jamming of the valves and the variation in the action of the counterweight depending on its position.
The object of the present invention is to remedy these drawbacks, and it relates to an automatic weir, having at least one movable valve and a device comprising at least one oscillating cam connected to the valve and at least one counterweight suspended from the valve. cam to which it transmits a torque which varies during the oscillations thereof, the whole arranged in such a way that the torque resulting from the valve's own weight and from the variable hydraulic pressure exerted on the valve is balanced in a manner stable by the variable torque resulting from the action of the counterweight on the cam.
The appended drawing partially shows, by way of example, an embodiment of the automatic tank, object of the invention.
Fig. 1 of this drawing is a longitudinal section of the device transversely to the valve, of which FIG. 2 is the partial cross section, taken along the plane of the line A-B of FIG. 1; Fig. 3 is a view of the articulation of the cam, parallel to the axis of oscillation, of which FIG. 4 is the cross section through this axis, along the plane of line C-D of FIG. 3.
The deservoir shown comprises a valve 1 of height and length determined by the height and the outlet of the outlet, and which is articulated at its lower part, at 2, by a device with protected knives, the sealing of the articulation. and from the sides <the valve being obtained by black means shown in the drawing. Two lever arms, each formed by an assembly of angles integral with the valve, allow the attachment, at their ends 3, of two cables 4 for controlling the valve 1.
These cables are attached, on the other hand, to double rods 5 in flat iron, articulated at the rear on axes 6 carried by supports 7 adjustable in position along soles 8 formed by profiled irons forming part of the frame. two edges 9 each formed by a U-shaped iron bent in an arc of a center 10. The frame of each cam is provided, on either side of the cam, with lateral slides 11 which can slide along brackets 12 r, of a support 12, of cast steel, for example, and forming a bearing, which can oscillate on a hinge pin 13 journalled in gous sets integral with a reinforced concrete gangway 14.
Wedges 15 and 16, which can be moved <B> as far as </B> the frame of the cam, where they are kept fixed in the desired position by bolts, hold the bearing 12, the size of which can therefore be varied. position relative to the center of fig. 10 of the cam. A counterweight 17 having a cavity for ballasting and adjusting the weir, is carried by two cables 18 attached to the two cams 9 along which they are liable to wind up and unwind when the carnes oscillate around their axis. .
The valve and the various components of the device are shown in the drawing in the position corresponding to the maximum water retention of the dam, a fixed position, like the opposite position of the rest, by appropriate stops sealed in the piles of the dam and not shown in the drawing.
The adjustment of the weir shown can be carried out in three different ways 1 By - ballasting or unballasting of the counterweight 17; 2 By the relative displacement, with respect to the center of wire - _ '10, of the attachment pins 6 of the connecting rods 5; 3 By the relative displacement, with respect to the same center of the figure, of the articulation axes 13 of the cam 9.
Yes, notice that in the drawing the lines? -3 and 13-6 are parallel and of equal length, and that it is thus possible to constitute by means of the cable 4 an articulated parallelogram; the operation of the weir thus established is as follows. When the water level of the reservoir rises, the pressure on the valve 1. increases accordingly. The force of this thrust results in a traction on the axes 6 of attachment of the connecting rods 5 on the frames of the tails 9.
These oscillate upward around them; axes 13 and, consequently, move away from the bone axis 13 the attachment cables 18 of the counterweight 17 cry increasing the lever arm thereof and consequently at night, so as to compensate for the increase of the water pressure torque on the valve. We immediately realize that, if the water level of the reservoir then drops, the counterweight will tend to resume its first position of equilibrium.
The weir described above, which serves to ensure a constant holding water height, can also be used to ensure a constant flow. It will suffice for this to make constant the thickness of the pouring blade, that is to say the height between the top of the valve and the free surface of the liquid. As the torque exerted on the valve is transmitted to the axis of oscillation of a cam eccentric with respect to this axis, it is possible to calculate the position of the center of the circle and of the point of attachment of the counterweight according to the thickness of the sloping blade, the length of the valve and the load on it, so that the balance is achieved for a given sloping wool whatever the angle of inclination of the panel. valve retainer.