Explications simplifiées du fonctionnement de la maquette
Un bélier hydraulique est un appareil fabriqué avec des robinets, des tuyaux et des clapets.
Un clapet, c'est comme un robinet qui se ferme et s'ouvre tout seul grâce à l'action de l'eau qui coule dedans. Il laisse couler l'eau dans un sens et pas dans l'autre sens.
Il y a 2 clapets : un clapet de choc et un clapet de refoulement.
Il faut faire un barrage sur une rivière et installer un réservoir , c'est l'endroit ou on prends l'eau.
On mets un tuyau dans le bac amont qui le relie au bélier qui est mis en dessous.
En bas, on mets le bélier hydraulique qui est fabriqué avec 2 clapets des réservoirs et des morceaux de tuyaux. Il y a un bocal d'air (transparent sur la maquette) au dessus du clapet de refoulement.
Description d'un cycle (ensemble des phases qui se répètent) de fonctionnement de la maquette du bélier :
L'eau coule dans le tuyau qui descend du réservoir, quand elle va assez vite elle ferme le clapet de choc, il reste fermé, ca fait du bruit et ça tape.
En se fermant, le clapet de choc crée un choc dans la conduite qu'on appelle un coup de bélier. Toute l'eau qui coule dans la conduite est brutalement arrêtée. Cette fermeture rapide crée une surpression, c'est à dire une augmentation de la pression . C'est comme boxeur qui donne un coup de poing dans un sac, au moment de l'impact, une force importante s'exerce (se fait ) sur son poing.
Cette surpression va se promener dans les tuyaux de chaque coté du clapet de choc.
1) La surpression qui se déplace (à droite sur la maquette) du coté du clapet de refoulement va l'ouvrir en soulevant la bille inox une fraction ( un morceau ) de seconde et injecter de l'eau au dessus comme le ferait une seringue.
Le clapet de refoulement va se refermer tout seul après l'injection au dessus, la bille redescends et se pose sur le joint.
L'eau qui est passée au dessus du clapet de refoulement va comprimer l'air contenu dans le bocal transparent. L'air, c'est comme un ressort, quand il se détend, il envoie de l'eau en haut dans le réservoir par le petit tuyau et la figurine (petit bonhomme) est arrosée.
2) La surpression qui de déplace de l'autre coté (à gauche sur la maquette) en direction du réservoir va aller rebondir sur le réservoir comme la lumière se réfléchit dans un miroir.
La surpression qui revient du réservoir s'est inversée, elle s'est transformée en dépression (baisse de pression) et va ouvrir le clapet de choc qui était resté fermé.
Tout recommence comme au début .
Un cycle complet dure environ une seconde, ça va vite.