10 ) Mise en route de la maquette : séquence image

 maj 20211010

Mise en place et mise en route de la maquette de bélier hydraulique

maquette avec les clapets laiton

Détail des clapets transparents

Mise en place

Il faut disposer d'une table qui fait au minimum environ 1 m de profondeur sur 1.2 m de largeur .

Poser la valise A   sur une table et  l'ouvrir.

Sortir tous les éléments :  le bac B, le marchepied C, le bac transparent D, la rampe E, le bocal tampon F, le tuyau amont G,  le tuyau déversoir H, le tuyau silicone I et les 2 tiges filetées ,la boite de clapets laitons J, la boite de  clapets transparents K, la boite de l'alimentation variable L, la boite de la pompe M.

Bac B 

Disposer le grand bac B en face de soi avec le trou (pour la tige inox M8 à venir) dans la plaque à l'opposé de soi.

Marchepied C et bac D

*Montage avec déversoir H long 1 m

Positionner le mini marchepied C à gauche du grande bac B avec  le bac transparent D dessus. La face de D avec un embout laiton se positionne face à nous.

*Montage avec déversoir H court 0.5m

Positionner le mini marchepied C derrière le  grand bac B avec le bac transparent D. L'embout laiton est mis à gauche.

Rampe E : Mettre en place la rampe E . Il faut dévisser les 2 écrous à oreille M6, respecter l'empilement des rondelles et écrous. Il y a une rondelle en caoutchouc sur les 2 vis M6 pour qu'elles ne tombent pas dans l'eau. La fabrication de ces rondelles est simple. Il faut découper un disque d'environ 16 mm de diamètre dans une plaque de caoutchouc avec un trou de 6 mm au centre. Cet élément sera enfilé sur la vis M6 au dessus de la plaque pvc.

La partie filetée en 3/4 gaz mâle se mets à gauche, la vanne femelle à droite. En soulevant les 2 éléments serre tube, introduire la rampe E. Remettre les rondelles, revisser et positionner correctement l'ensemble E afin que les clapets à visser soient verticaux. Fermer la vanne  femelle 1/4 de tour à droite. La vanne male 3/4 de gauche reste ouverte.

Afin d'éviter la chute des vis M6 X 35 mm dans le grand bac B, une rondelle en caoutchouc est enfilée sur la vis. La rondelle est sur la plaque pvc. Voir sur la photo suivante

Tige I  (4 éléments)

Visser la grande tige filetée inox M8 en passant par le trou de diamètre 8 mm dans la plaque jaune . L'écrou à oreille vissé en force sur la tige permet de visser facilement la tige. Il peut être nécessaire de guider l'orifice femelle dans le bac afin "d'attraper "le filetage. Rajouter la deuxième tige filetée courte au dessus.

Mettre en place la mini plaque grise en PVC dans la partie haute de la tige. Il faut dévisser l'écrou M8 , enfiler la mini plaque, remettre une rondelle  positionner l'ensemble plaque + tuyau silicone  afin que l'écoulement de l'eau refoulée tombe dans le bac B , bloquer fort à la main avec l'écrou à oreille dessous.

Remarque : On peut se contenter de mettre uniquement la grande tige filetée M8. Visuellement c'est moins parlant et cette configuration limite la variation de la hauteur de refoulement. Il faut simplement rajouter à l'extrémité un écrou à oreille M8 , 2 rondelles M8  et un écrou M8 afin de mettre la barrette pvc.

mise en place de la  petite tige filetée

mise en place de la barrette PVC

Bac D : Mettre en place la traversée de paroi en  plastique du tuyau H (déversoir) sur le coté du bac amont transparent D, visser à la main pour écraser légèrement le joint afin de  faire l'étanchéité. Mettre l'extrémité libre de H dans le grand bac B.

Remarque : il y a 2 montage possibles suivant la position de l'ensemble marchepied + bac D.

Si le marchepied est derrière le bac B, utiliser le tuyau déversoir H de 0.5 m de couleur verte ici.

Si le marchepied est à gauche du bac B, utiliser le tuyau déversoir jaune de 1 m.

Tuyau G : Visser le tuyau G (conduite motrice) aux 2 extrémités, sur le coté gauche de  la rampe E et de l'autre sur le bac transparent D. Visser modérément les gros écrous à oreille à la main. Du coté bac transparent D soyez délicat afin de ne pas casser le plastique en forçant exagérément .

Clapets K : On mets en place les clapets sur la rampe E , il n'y a pas de différence entre les 2 options clapet transparents ou clapets laitons. La description est adaptée aux clapets transparents qui sont à monter car ils sont en plusieurs morceaux.

Option 1 : clapets transparents

Option 2 : clapets laitons

Ouvrir la boite K , il y a 3 éléments composés d'un élément en laiton associé à une pièce plastique. Un seul élément que l'on désignera comme Ka possède un bout de tuyau souple coupé à l'intérieur, ce morceau de tuyau empêche la bille inox du clapet de refoulement de tomber durant les manipulations. Les 2 autres sont interchangeables (Kb et Kc ), il sont vissés sur la rampe à la main en forçant modérément pour réaliser l'étanchéité en écrasant le joint.

Coté droite ou gauche : on mets le clapet de choc et l'on enfile le tube du clapet en forçant légèrement. L'écrou inox M3  est visible sur le dessus, le disque caoutchouc est dessous .

Coté droite ou gauche : Mettre la bille dans le grand tube clapet avec la bille en inox en haut, elle se pose dans le joint cylindrique. On ferme en haut avec l'élément Ka (avec l'anti chute de bille) sur lequel on a préalablement vissé le bocal tampon F.

Bocal tampon F : On raccorde sur le bocal tampon le tuyau silicone (conduite de refoulement) qui descend du haut de  la tige inox M8. Visser à la main suffit.

Pompe M : Ouvrir la boite M. 

Assembler la pompe sur son socle en glissant de corps de pompe dans la rainure du socle. La pompe est posée à gauche du bac . Mettre le tuyau silicone sur le refoulement de  la pompe et introduire l'autre extrémité du tuyau dans l'orifice de 12 mm de diamètre situé à l'arrière du bac amont D. Il faut faire dépasser le tuyau silicone au minimum d'une dizaine de cm à l'intérieur pour qu'il se courbe vers le bas, ainsi le jet d'eau tombe dans le bac.

Alimentation L : Sortir l'alimentation électrique  12 V  de sa boite L et la placer à coté du bac B et a gauche , à distance de la pompe (environ 1 m) .

Vous pouvez réaliser une rallonge avec un fil a 2 brins pour déporter l'alimentation électrique à distance.

Pour faire écologique, alimenter la pompe avec un panneau solaire associé à  une batterie en tampon. Le  réglage de vitesse de rotation est indisponible sauf en ajoutant un dispositif complémentaire.

Tout est en place maintenant.

Ne pas brancher l'alimentation sur le 220 V dans un premier temps mais connecter la prise jack entre la pompe et l'alimentation.

Remplissage du dispositif

Il faut une vingtaine de litres d'eau en tout pour remplir le grand bac B et le bac transparent D. Remplir le bac B à environ 2 à 3 cm du haut du bac. Il faut utiliser de l'eau propre sans particules solides qui peuvent bloquer les clapets. 

Si vous envisagez d'utiliser de l'eau "sale", il faut mettre une crépine de filtrage dans le bac amont transparent D. Il faut remplacer l'écrou 3/4 gaz par une crépine 1 pouce male associée à un manchon femelle 3/4 gaz 1 pouce gaz.

Utiliser un seau ou une cuvette . 

Dans un premier temps, verser de l'eau directement dans le bac B afin de recouvrir la pompe et sa crépine inox. Cette crépine doit toujours être immergée durant le fonctionnement de la pompe.

L'alimentation électrique 12 V possède à la fois un interrupteur et un potentiomètre de réglage , vérifier que l'interrupteur est à zéro. Brancher l'alimentation électrique de la pompe sur le secteur et la démarrer progressivement avec le variateur. Le bac amont transparent va se remplir doucement, moduler le débit de la pompe avec le variateur. Une fois le bac amont transparent plein, l'eau s'écoule par la conduite motrice. Il faut réduire le débit au refoulement de la pompe afin que le tuyau déversoir H débite légèrement . Compléter le niveau d'eau dans le grand bac B afin que la crépine soit toujours recouverte d'eau.

Mise en route : PURGE

Très important : Il faut purger le tuyau G dans sa partie supérieure à la jonction avec le bac transparent D, sinon le bélier ne fonctionnera pas. Fermer la vanne de gauche de la rampe E coté conduite motrice. Il faut soulever le bac transparent D à l'arrière coté tuyau silicone et l'incliner pour faire échapper les bulles d'air du tuyau G. S'il reste de l'air, le bélier ne fonctionnera pas ou très mal.

Entre les 2 clapets, il y a un mini purgeur comme sur les radiateurs domestiques, il faut dévisser la petite molette sur le dessus afin que  l'eau s'écoule de ce petit purgeur puis revisser à la main.

 Amorçage du bélier : C'est là la partie la plus délicate 

La difficulté majeure réside dans le remplissage du clapet de refoulement. Il faut arriver à remplir d'eau la partie inférieure sous la bille.

Fermer la petite vanne 1/4 de tour au refoulement du bocal. Dévisser un peu le bouchon laiton en haut du bocal tampon bleu afin d'annuler son étanchéité. Avec le doigt, appuyer régulièrement sur le haut du clapet de choc et le relâcher afin de faire des petits coups de bélier. Il faut répéter l'opération de nombreuses fois pour faire monter l'eau dans le bocal transparent .

CAS 1 ; La partie inférieure du clapet de refoulement se remplit d'eau tout seule, c'est le cas idéal. On continue à faire de nombreuses impulsions avec le doigt sur le clapet de choc, le niveau d'eau monte lentement dans le bocal tampon.

Lorsque le niveau est à mi hauteur dans le bocal transparent, revisser  le bouchon laiton en haut afin de rétablir son étanchéité. Ouvrir la petite vanne sur le coté du bocal. Continuer les impulsions avec le doigt, le niveau monte dans le tuyau silicone en haut. Une fois que l'eau est assez haut, le bélier se met a fonctionner de façon autonome. Vérifier que le déversoir latéral du bac amont transparent débite toujours un peu, ajuster le débit avec le variateur de l'alimentation si nécessaire.

CAS 2; Le clapet de refoulement est plein d'air en dessous de la bille. A cause de la compressibilité de l'air, il sera impossible de faire monter le niveau en appuyant périodiquement avec le doigt sur le clapet de choc.

Déboiter le haut du clapet transparent l'ensemble bocal tampon associé à l'embout K .L'eau va monter et remplir  la partie inférieure du clapet. 

Une fois la partie inférieure remplie, remplir d'eau le haut du clapet au dessus de la bille. Remettre en place le bocal tampon.

Ensuite, suivre la procédure du cas 1

Le bélier  fonctionne maintenant de façon autonome. Si nécessaire, purger à nouveau la conduite motrice G , vérifier la présence d'un écoulement par  le déversoir et ajuster le débit de la pompe avec le variateur si nécessaire.

Normalement, le bélier continuera de fonctionner seul. Voila quelques éléments qui peuvent arrêter le bélier :

* coupure de l'alimentation électrique

* défaut de la pompe ou tuyau percé ou débranché

* particule solide qui bloque le clapet de choc

* entrée d'air dans la conduite motrice 

* autres ?

Arrêt du bélier

Cette procédure est à utiliser dans le cas ou la maquette va être réutilisée avant vidange.

Fermer la grosse vanne à l'extrémité de la conduite motrice G, tourner le potentiomètre de l'alimentation électrique afin de diminuer le débit de la pompe puis de l'arrêter. L'interrupteur doit être sur off, ceci afin de redémarrer correctement le bélier par la suite. L'affichage de la tension en volt reste quelque instants puis s'éteint.

Retirer l'extrémité du  tuyau silicone afin qu'il ne trempe plus dans l'eau pour éviter la vidange par siphonage. 

Vidange de la maquette

Arrêter la pompe  :  Il faut  tourner le potentiomètre de l'alimentation électrique afin de diminuer le débit de la pompe puis l'arrêter. L'interrupteur doit être sur off, ceci afin de redémarrer correctement le bélier par la suite. L'affichage de la tension en volt reste quelque instants puis s'éteint.

Il faut ouvrir la vanne  à droite de la rampe , ainsi l'eau du bac amont 4 va s'écouler dans le grand bac.

Enlever le tuyau silicone coincé dans l'orifice du bac amont 4, mettre son extrémité dans un seau ou autre grand récipient, remettre en route la pompe pour transférer l'eau dans le seau, arrêter la pompe quand le seau est plein. répéter plusieurs fois l'opération jusqu'à ce que que la crépine de la pompe soit dénoyée. A ce moment, le débit chute, il faut impérativement arrêter la pompe et ne plus la remettre en route. On peut caler le grand bac du coté opposé à la pompe avec un élément d'une dizaine de cm d'épaisseur. Ainsi, on va vidanger plus complètement le grand bac B.. Débrancher l'alimentation électrique de la pompe.

Démonter la conduite motrice G et le tuyau déversoir .