Brevet FR2561940A1 — publié le 19851004

Dispositif de récupération des organismes vivants sur les filtres rotatifs de stations de pom- page d'eau. La présente invention se rapporte à un dis- positif de décollage et de récupération des organismes vivants plaqués ou capturés sur les filtres rotatifs des stations de pompage d'eau. L'invention se rapporte à un dispositif des- tiné à être utilisé par exemple sur les filtres placés à l'entrée des circuits d'eau de réfrigération des cen- trales thermiques ou encore sur les prises d'eau à usage urbain ou agricole. Les stations de pompage qui sont situées au bord de la mer, des lacs et des fleuves sont équipées de filtres rotatifs de type tambour qui atteignent parfois 20 mètres de diamètre et leur surface est cons- tituée par un ensemble de panneaux filtrants ayant des mailles dont les ouvertures ont en général des diamè- tres de l'ordre de quelques fractions à quelques milli- mètres (3 à 5 mm dans le cas de prises d'eau de cen- trale en France). Les eaux aspirées soit de l'extérieur vers l'intérieur des filtres soit dans le sens inverse sont chargées de détritus et de corps flottants tels que des branchages, des papiers, des matières plastiques qui sont arrêtés par des filtres ainsi que tous les autres corps et organismes vivants plus gros que le 2Z5 diamètre des mailles. La propreté des filtres nécessaire pour con- server la fonction de filtration est assurée par net- toyage permanent ou intermittent, à l'aide de jets d'eau à haute pression disposés sur la partie supé- 3D rieure émergée des filtres. Pour ce faire le tambour tourne autour de son axe et les panneaux filtrants émergés défilent devant une rampe de lavage horizontale située à l'intérieur ou à l'extérieur du tambour de filtration suivant que la filtration s'effectue res- pectivement de l'extérieur vers l'intérieur du tambour ou inversement. Les divers matériaux et les organismes vivants collés sur le tamis filtrant sont entraînés par l'eau et récupérés dans une goulotte horizontale située du côté de la face filtrante. Le nettoyage des filtres est assuré grâce à l'action de jets d'eau à haute pression de l'ordre de 4 à 6 bars. On constate que dans ces conditions les organismes vivants sont tués ou fortement endommagés par les chocs mécaniques auxquels ils sont soumis sous l'effet des jets d'eau à haute pression et de leur projection à grande vitesse contre Les parois de la goulotte de récupération de forme mal adaptée. Ces organismes sont en outre fortement traumatisés par un début d'asphyxie résultant d'une émersion plus ou moins longue. Pour remédier à cette dégradation regrettable du milieu naturel et essayer de mettre en oeuvre des moyens de récupération les moins hostiles possibles aux organismes vivants, on a déjà proposé plusieurs solutions dont certaines sont basées sur le principe de la récupération des organismes grâce à l'utilisation combinée de la gravité et d'un jet d'eau basse pression mais toutes ces solutions sont inutilisables sur cer- tains filtres et notamment sur les fittres type "tam- bour" dans lesquels la filtration s'effectue de l'ex- térieur vers l'intérieur car l'on ne peut alors se servir de la gravité pour récupérer les organismes. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en fournissant un dispositif de décollage et de récupération par veine d'eau et sans utilisation de la gravité des organismes sur les fil- tres rotatifs des stations de pompage d'eau. Un tel 256 1940 dispositif qui est destiné à être placé dans la partie émergée ascendante des filtres selon une génératrice de ces filtres estcaractérisé en ce qu'il comprend: - du c6té intérieur des filtres un ensemble de deux rampes à multiples jets de lavage à l'eau sous faible pression dont les buses sont orientées vers les pan- neaux filtrants pour que les jets des deux rampes se rencontrent et coopèrent pour former une seule veine liquide; - sur la face externe des panneaux filtrants des déflecteurs montés de place en place radialement; du c6té extérieur des filtres une goulotte en forme de gouttière de réception de l'eau de lavage et de récupération des organismes vivants dont l'ouverture est orientée vers lesdites rampes, le bord de ladite ouverture étant arrondi ou rotatif dans sa partie basse. Il va de soi que la disposition de part et d'autre des panneaux filtrants des deux rampes et de la goulotte est donnée ici dans le cas o la filtra- tion s'effectue de l'extérieur vers l'intérieur du filtre et qu'elle est inversée dans le cas o la fil- tration s'effectue en sens inverse. Grâce à cet agencement du dispositif et en particulier à l'effet combiné de l'action des déflec- teurs, des jets d'eau à faible pression et du profil de la goulotte, les organismes vivants se trouvent décol- Lés des panneaux filtrants et entraînés en douceur à faible vitesse dans la goulotte dans une veine liquide homogène sans subir de chocs pour enfin être restitués à leur milieu naturel dans les meilleures conditions. - D'autres caractéristiques et avantages res- sortiront d'ailleurs de la description qui suit d'un mode de réalisation préféré du dispositif conforme à l'invention donné en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 représente schématiquement à titre d'exem- ple une station de pompage de centrale thermique per- mettant de voir exactement le site du dispositif con- forme à l'invention; - la figure 2 est un agrandissement schématique de La station de pompage; - la figure 3 est une vue en perspective d'un filtre tambour en position de fonctionnement; - la figure 4 représente un dispositif de récupération des poissons et autres organismes vivants; - la figure 5 est une coupe axiale schématique des deux rampes faisant apparaître l'inclinaison des buses et des petits déflecteurs du dispositif. Comme on peut Le voir sur la figure 1, La sta- tion de pompage 10 est montée ici sur le bord d'un fleuve 12 à proximité d'une centrale thermique 14 qu'elle alimente en eau de refroidissement par un con- duit 16 schématisé ici par une fLèche. La station de pompage est montée au fond d'un bras 18 débouchant sur le fleuve 12 alors que l'eau de refroidissement alimentant la centrale thermique est renvoyée par un conduit 22 vers un bras 20 qui débouche également dans le fleuve 12. Comme on peut le voir sur la figure 2, la station de pompage comprend un filtre tambour 24 en- traîné par un moteur M. Un gros déflecteur 26 placé devant le filtre contraint l'eau chargée de petits détritus et d'organismes vivants à se diriger de chaque côté du filtre dans le pertuis formé par le filtre lui-même, les bords du bras 18 et une paroi de la sta- tion de pompage elle-même. Comme on le verra plus en détail ci-après, au sortir du filtre, la majorité des organismes vivants emprunte le conduit 28 alors que les détritus sont évacués en majorité par le conduit 30, l'ensemble étant entraîné directement dans le fleuve. L'eau filtrée em- prunte le canal 16 avant de refroidir la centrale ther- mique 14. Le filtre représenté sur la figure 3 à la fois en perspective et en partie déchirée se présente sous la forme d'une roue dont l'arbre 32 est placé horizontalement dans un palier ménagé dans une paroi 35 de la station. L'arbre 32 est entraîné par le moteur M au moyen d'une courroie 34 ou par tout autre moyen d'entraînement convenable. Le pourtour extérieur de la roue est constitué d'une succession de panneaux de filtration rectangulaires 36, tous identiques, adja- cents deux à deux par leurs côtés homologues. Comme on le voit bien sur la figure 4, les panneaux filtrants 36 sont équipés à leur jonction de petits déflecteurs 40. Dans la partie émergée de la roue sont mon- tées deux rampes de lavage à savoir une rampe infé- rieure 42 et une rampe supérieure 44 pour- effectuer respectivement le décollage des organismes vivants et leur entraînement dans une goulotte 50. Ces deux ram- pes sont alimentées en eau à une faible pression de l'ordre de 0,2 à 1 bar. Les buses de sortie de l'eau ont un diamètre d'environ 8 mm et sont inclinées de et de 70 par rapport à La verticale respective- ment dans le cas de la rampe inférieure et de la rampe supérieure. A l'extérieur du filtre, en face des deux rampes est montée la goulotte 50 en forme de gouttière dont le bord le plus bas 51 est arrondi voire même constitué d'un rouleau pour favoriser le passage en douceur des organismes vivants et éviter l'accumulation des détritus. Comme on peut le voir sur la figure 3, la roue est entraînée de droite à gauche comme l'indique la flèche F. L'aspiration de l'eau par le conduit 16 entraîne les détritus et les organismes vivants qui se trouvent plaqués et entraînés sur les panneaux fil- trants avec la coopération des petits déflecteurs 40, et sont décollés et projetés par l'eau sous faible pression Lorsqu'ils passent à la hauteur du dispositif conforme à l'invention. Les organismes sont alors entraînés en douceur dans la goulotte 50 et peuvent être évacués par le conduit 28 pour être restitués au fleuve 12. Les jets de faible pression ne suffisent pas à décoller tous Les détritus dont la taille est en général supérieure aux organismes, aussi un dis- positif similaire doté toutefois d'une rampe d'eau à haute pression de l'ordre de 4 à 8 bars est prévue symétriquement de l'autre côté de la roue toujours dans la zone émergée et les détritus qui sont décollés cette fois grâce à l'action d'une rampe de lavage 52 sont envoyés dans une goulotte 54 pour être dirigés vers le fleuve par Le conduit 30. Grâce à l'utilisation du dispositif conforme à L'invention qui vient d'être décrit, on peut obtenir d'excellents résultats. C'est ainsi en effet que con- trairement à un dispositif de haute pression de type courant qui permet de ne récupérer, vivants et cepen- dant dans un état très perturbé, qu'environ 50 % des organismes entrainés autour du filtre, le présent dispositif permet d'obtenir une récupération d'orga- nismes vivants viables de l'ordre de 90 à 95 %. REVENDICATIONS 1. Un dispositif de récupération des orga- nismes sur les filtres rotatifs des stations de pompage d'eau, un tel dispositif qui est destiné a être placé dans la partie émergée ascendante des filtres salon une génératrice de ces filtres est caractérisé en ce qu'il comprend: - du côté intérieur des filtres un ensemble de deux rampes à multiples jets de lavage à l'eau sous faible pression dont les buses sont orientées vers les panneaux filtrants pour que Les jets des deux rampes (42-44) se rencontrent et coopèrent pour former une seule veine liquide; - sur la face externe des panneaux filtrants des dé- flecteurs (40) montés de place en place radiatement; - du côté extérieur des filtres une goulotte (50) en forme de gouttière spécialement profilée de réception de l'eau de lavage et de récupération des organismes vivants dont L'ouverture est orientée vers lesdites rampes, le bord de ladite ouverture étant arrondi ou rotatif dans sa partie basse (51). 2. Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que chaque filtre rotatif est constitué par plusieurs panneaux filtrants rectangulaires (36) qui sont équipés de déflecteurs (40) à l'endroit de leur jonction. 3. Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que les rampes à multiples jets sont équipées de buses d'ouverture d'un diamètre d'environ 8 mm et comprend une rampe inférieure (42 de décollage des organismes vivants dont les buses sont inclinées d'environ 30 par rapport à la verticale et une rampe supérieure (44) d'entraînement des organismes vivants dont les buses sont inclinées d'environ 70 par rapport à la verticale. 4. Dispositif selon La revendication 4, caractérisé en ce que la pression de L'eau des deux rampes est de L'ordre de 0,2 à 1 bar. 5. Dispositif selon L'une queLconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la goulotte (50) de réception des organismes décollés du fiLtre est de forme spéciaLement étudiée hydrauliquement de façon à ce que L'eau provenant des rampes de Lavage crée une veine Liquide homogène à vitesse constante évitant aux organismes Les chocs mécaniques lors de leur récupération dans ladite gou- lotte.