Dimensionnement des orifices pour étranglement des cheminées d'équilibre

摘要

Drosseln werden in verschiedenen Gebieten der Hydraulik verwendet, beispielsweise beim Einlass in das Wasser-schloss ohne konstruktive Veränderung des Wasserschlosses. In diesem Fall ermöglicht eine Drossel die Anpassung einer bestehenden Wasserkraftanlage an eine moderate Zunahme des Abflusses. Eine systematische Untersuchung hat es ermöglicht, die Kenntnis dieser Drossel in Bezug auf ihr asymmetrisches Verhalten bezüglich Kavitation oder ihre charakteristischen Längen zu verbessern. Diese unterschiedlichen Verhaltensweisen wurden im Detail ausgewertet, um empirische Beziehungen zur Charakterisierung jeder Drosselgeometrie unter dem Gesichtspunkt der Zieldruckverluste und des Kavitationsrisikos herzuleiten. Die Erstellung eines interaktiven Katalogs auf der Grundlage physikalischer und numerischer Tests ermöglicht den Ingenieuren, die Drosselgeometrie zu optimieren, sodass diese den gewünschten Druckverlusten aufbaut. Der Zieldruckverlust wird durch die numerische Analyse von instationäre Abflussvorgängen im Druckleitungssystem erniert.%Les orifices sont utilisés dans divers domaines de l'hydraulique par exemple pour des étranglements au pied de cheminées d'équilibre sans modification constructive de la cheminée d'équilibre. Dans ce cas, un orifice permet d'adapter un aménagement hydroélectrique existant à une augmentation modérée de débit. Une étude systématique a permis d'améliorer la connaissance de ces orifices du point vue de leur comportement asymétrique, vis-à-vis de la cavitation ou de leurs longueurs caractéristiques. Ces différents comportements ont été évalués en détail afin d'en tirer des relations empiriques permettant de caractériser chaque géométrie d'orifice du point de vue de pertes de charge cibles et du risque de cavitation. L'établissement d'un catalogue interactif sur la base des essais physiques et numériques permet aux ingénieurs de trouver une géométrie correspondant aux pertes de charge souhaitées obtenues parl'analyse numérique du comportement transitoire du système d'adduction d'eau de l'aménagement hydroélectrique.