Brevet FR2301703A1 — publié le 19760917

Le lancement en pompe des turbines-powpes 9 distributeur mobile steffectue genéralement distributeur ferme, roue denoyée, le dénoyage étant effectué A l'aide d'air comprimé. La roue de la turbine-pompe est entraînée par une machine électrique qui est soit un moteur auxiliaire, soit l'alternateur principal lui-meme. Lorsque la vitesse synchrone est atteinte, il y a couplage de l'alternateur en moteur synchrone sur le réseau. Ensuite, l'air comprimé est évacué de l'enceinte de la roue et remplacé par l'eau qui vient par le conduit d'aspiration. La roue est amorçée, le distributeur etant toujours fermé ainsi que le robinet de garde de la machine. La prise de charge de la machine fonctionnant en pompe s'effectue de la façon suivante - le robinet de garde du coté amont est ouvert, - le distributeur mobile est ensuite ouvert jusqu'A sa position nominale de fonctionnement en pompe. Cette dernière opération est délicate car lorsque les aubes directrices fonctionnent en écoulement en pope, inverse à celui de la turbine, elles sont soumises à d'intenses vibrations jusqu'a ce que la position de fonctionnement soit atteinte, le distributeur pouvant ensuite etre bloque. La présente invention qui a pour obJet un procède permettant d éviter les vibrations des directrices durant l'opération de démarrage, consiste d disposer entre le distributeur mobile et la roue un fourreau cylindrique reglable en hauteur que l'on met au démarrage en position d'obturation totale du passage de liteau vers le distributeur. La roue est ainsi isolée du distributeur mobile qui est manoeuvré et mis en position nominale en eau tranquille à l'abri des perturbations de ltecoulement qui sort de la roue. Après la synchronisation de la roue et son amorçage, le fourreau est dégagé de l'enceinte. La roue débite, ltecoulement attaque progressivement les directrices qui sont fixées ou bloquées en position nominale et se trouvent ainsi à l'abri des vibrations et des sollicitations importantes qui existent dans le procédé de démarrage sans fourreau. I1 faut noter que l'emploi d'un fourreau entre roue et distributeur mobile peut permettre le démarrage direct de la roue noyée sans intervention d'air comprimé, le couple de démarrage de la roue étant dans de cas notablement abaissé. De plus, le démarrage en pompe avec utilisation d'un fourreau permet d'éviter le martelage des coussinets des directrices qui se produit lors des opérations de dénoyage et renoyage, pouvant entraîneur une corrosion de friction. L'existence d'un fourreau entre roue et distributeur permet de construire un distributeur à aubes mobiles non étanches en position de fermeture, ce qui présente un intérêt économique. La vanne fourreau permet d'effectuer le démarrage en turbine et le coupLage de l'alternateur sur le réseau en levant progressivement le fourreau, le distri- buteur mobile étant à une position ouverte préréglée. D'autre part, en cas de déclenchement de la machine fonctionnant en turbine, la coupure du débit peut être effectuée à l'aide du fourreau qui est manoeuvré et vient obturer le passage de l'eau autour de la roue, le distributeur à aubes mobiles étant maintenu dans sa position de fonctionnement. Ce n'est que lorsque le débit est entièrement coupé que le distributeur est amené à sa position de fermeture complète. Ci-après, une forme d'application du procédé selon l'invention, en référence à la figure annexée qui est une vue schématique d'une turbine-pompe. On voit sur la figure annexée la roue 1 d'un groupe turbine-pompe solidaire d'un arbre 2, lequel est accouplé à un alternateur-moteur non représenté, cette roue, du type Francs, comportant des aubes 3. On voit en 4 le conduit d'aspiration de la roue lorsqu'elle fonctionne en pompe et en 5 sa volute de refoulement, avec en 6 les aubes directrices mobiles du diffuseur de la machine. Ces aubes peuvent pivoter autour de leurs axes 9 et sont commandées classi quement par l'intermédiaire de biellettes 10 reliées à un cercle de vannage non représenté. La machine comporte, entre les aubes directrices mobiles 6 et la roue 1, un fourreau cylindrique 7 commandé par des vérins 8 que lton peut mettre en position d'obturation devant lesdites aubes mobiles 6. Afin de réaliser le couplage sur le réseau du groupe fonctionnant en pompe, on ferme d'abord le fourreau cylindrique 7 de façon à obturer le passage entre les aubes mobiles 6 et la roue 1 et on met les aubes mobiles 6 en position nominale bloquee de fonctionnement en pompe. Ensuite, on lance la roue 1 qui peut être en condition noyée sans l'intervention d'air comprimé de dénoyage, puisqu'en raison de la paroi lisse constituée par le fourreau cylindrique, le couple de démarrage est notablement abaissé. La roue peut être lancée soit par un moteur auxiliaire, soit par l'alter- nateur fonctionnant en moteur asynchrone. Lorsque la roue 1 atteint sa vitesse synchrone, on couple l'alternateur en moteur synchrone sur le réseau et on ouvre le fourreau cylindrique 7, la roue débite de l'eau, ltécoulement ainsi provoqué attaque progressivement les aubes directrices 6 qui ont été fixées en position nominale et se trouvent de ce fait à l'abri des vibrations et des sollicitations importantes qui se produisent lors d'un démarrage classique. Dans cet exemple d'application du procédé, les aubes directrices ont été mises en position nominale bloquée avant le lancement de la roue en pompe, mais on pourrait aussi effectuer cette mise en position des aubes directrices pendant le lancement de la roue, ou meme apres quelle ait atteint sa vitesse synchrone avant l'ouverture du fourreau cylindrique. REVENDICATION Procédé pour le lancement en pompe des turbines-pompes à distributeur mobile, caractérisé en ce que 1 on dispose, entre ledit distributeur mobile (6) et la roue (1), un fourreau cylindrique (7) réglable en hauteur que lton met, avant le démarrage en pompe, en position d'obturation totale du passade 1 eau vers le distributeur ; en ce que le distributeur mobile, ainsi isolé de la roue et en eau tranquille, est manoeuvré et mis en position nominale bloquée, et en ce que, après que la roue ait atteint sa vitesse synchrone, le fourreau cylindrique (7) est amené en pleine ouverture, dégageant complètement le distributeur (6) qui se trouve en position bloquée.