Comité Français des Barrages et Réservoirs

doi_cfbr_shf_colloque2017_b08

Les mécanismes d’entraînement d’air dans les circuits hydrauliques : Application opérationnelle à 2 projets


Thomas PINCHARD, Grégory GUYOT (EDF-CIH)

Éditeurs :

  • Société Hydrotechnique de France - SHF - ISBN : 979-10-93567-16-7
  • Comité Français des Barrages et Réservoirs - CFBR - ISBN 979-10-96371-04-4

Colloque "Hydraulique des barrages et des digues" - 29 et 30 novembre 2017 - Chambéry, France
Année d’édition 2017

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Title : Air entrainement in hydraulic structures. Technical solutions for dearating flows of 2 projects : La Coche upgrade and St-Guérin dearation chamber

Résumé
Dans les grands aménagements hydroélectriques, l’entraînement d’air peut causer des dommages importants. La majorité des ouvrages ont été conçus de manière sécuritaire, afin d’éviter tout écoulement mixte. Néanmoins, dans certains cas, les marges prises à la conception ne sont pas suffisantes pour permettre d’optimiser le fonctionnement d’un ouvrage existant ou bien pour le suréquiper. L’article présente deux exemples où les problèmes d’entraînement d’air dans des circuits hydrauliques souterrains ont dû être traités. Dans le premier, il s’agit d’évacuer l’air entraîné dans un ressaut hydraulique en galerie grâce à la construction d’une chambre de désaération souterraine sur l’aménagement de Roselend-La Bathie-St-Guérin. Dans le second exemple, l’air introduit à l’aval d’une turbine Pelton est dégazé par un bassin à surface libre puis deux purgeurs dimensionnés par la bibliographie et validés par un modèle multi-échelle, avant que l’écoulement soit de nouveau dans une galerie souterraine. Il s’agit du projet de suréquipement de la centrale de La Coche.

Abstract
In many hydroelectric projects, air entrainment in hydraulic structures can cause damages to the waterways. Most of the schemes were designed to avoid mixed flow. Nevertheless, in some cases, the design was not safe enough to allow any upgrade and might not be optimized. The paper presents two examples of hydroelectric schemes where air entrainment in underground structures had to be treated. In the first example, because of a hydraulic jump in a headrace tunnel, air entrained by the flow had to be collected and evacuated to avoid damages. A dearation chamber was build for this purpose, on the Roselend/StGuérin/La Bathie scheme. In the second example, air is entrained downstream of a Pelton unit. This flow has to be dearated in the tailrace channel because it is transferred to another hydropower scheme with an underground tunnel. Dearation is done in a free flow basin equipped with 2 air exhausts designed according to existing theories and validated using a multi-scale physical model. This is part of the La Coche powerplant upgrade.

Citation
PINCHARD Thomas, GUYOT Grégory. Les mécanismes d’entraînement d’air dans les circuits hydrauliques : Application opérationnelle à 2 projets. In Colloque "Hydraulique des barrage et des digues". Chambéry : CFBR-SHF - 29,30 novembre 2017. ISBN 979-10-93567-16-7 & 979-10-96371-04-4. p. 481-491. doi : 10.24346/CFBR_shf_colloque2017_b08


Voir aussi : Colloque "Hydraulique des barrages et des digues"

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