Lorsqu’on veut acheminer de l’eau en hauteur, par exemple de la rivière à la maison, on est vite confronté à un principe physique fondamental.

On peut s’y soumettre et porter son eau dans des bidons, ou alors augmenter son autonomie en automatisant le transport de l’eau.

Pour acheminer l’eau sur une grande distance, afin d’assurer l’ autonomie de l’habitat ou l’irrigation des cultures, un simple tuyau peut parfois suffire.

À la condition que de butte en butte, l’eau arrive à remonter seule par effet de siphon.

J’ai déjà eu recours à ce procédé pour acheminer de l’eau sur plus de 4km de jungle vallonnée (+ou-6à7km). Sans pompe, surpresseur ou système quelconque.

De simples tuyaux pvc noir de ∅16mm raccordés bout à bout par sections de 20m .Et à la source un tube pvc rigide de 2m de long en ∅75mm, fini par une crépine, immergé et soumis au courant.

Le terrain se prêtait au système simple tuyau, car il ne fallait franchir que de petits dénivelés.

Mais la source était quand même plus haut que le point de livraison de l’eau.

Cependant, si on doit franchir des dénivelés abrupts ou faire des remontées verticales de plus de 10m, ça ne marche pas.

De même si on doit alimenter en eau le haut d’une colline.

autonomie en eau

 Autonomie en eau courante

L’ autonomie en eau courante est un point important.

Son acheminement est souvent le souci prioritaire lors de l’installation d’un habitat autonome.

On se laisse parfois vite impressionner par les dénivelés ou les distances.

On pense souvent à tort qu’il nous faudrait une pompe.

Mais dans la plupart des cas, c’est inutile de recourir à des engins énergivores susceptibles de tomber en panne, et nécessitant une maintenance d’entretien constant.

Les systèmes de pompes à bélier sont très anciens. Certains disent quelques siècles (brevet Montgolfier), d’autres disent plusieurs millénaires.

 

Le circuit d’acheminement simple tuyau

C’est Le-Cintre, un pote Brésilien, qui m’en a parlé la première fois. Presque par accident, sinon j’y aurais probablement pas pensé.

Il était finalement très impressionné de la distance à laquelle on puisait l’eau sans effet bélier, avec un simple tuyau de 16.

L’eau descendait par gravité des chutes d’eau situées en amont, sur plusieurs kilomètres de jungle dense et vallonnée.

Cette source d’eau éloignée était la seule cascade avec assez de courant où de l’eau propre circulait toute l’année, y compris en saison chaude.

Ça arrivait que le système se bouche, que la crépine soit balayée par le courant, ou qu’un raccord s’arrache.

Il fallait alors remonter le circuit et chercher la panne.

 

La pompe à effet bélier

En anecdote, dès la 2e panne, mon chien, mon camarade, a compris seul ce que je faisais… il a commencé à chercher la panne et à signaler son emplacement le long du circuit ! …sans que je ne lui demande rien, ni ne lui apprenne ce tour. Ce qui m’a conforté dans l’idée que son éducation, fondée sur la coopération en ne réprimant jamais l’initiative, est bonne pour le groupe. 

Comme mes sections de 20m de tuyaux étaient simplement raccordées bout à bout,  si je coupais l’eau à l’arrivée, la pression faisait sauter un raccord…

Il n’y avait donc pas de robinet et l’eau coulait continuellement, comme une source.

Finalement ça nous arrangeait bien. Car l’eau qui n’était pas utilisée en cuisine ou sanitaires était redirigée sans perte, en irrigation continue du verger et du potager.

Lors des moussons, ça arrivait que que le circuit tombe en panne.

J’allais rechercher la panne et réparer. Ce coup-ci, o-cabide le Brésilien était là, et m’a accompagné pour voir mon installation.

Il était donc surpris lorsqu’on est arrivé à la source, de n’avoir pas vu de système bélier sur le circuit.

C’est à cette occasion qu’il m’avait dit qu’au Brésil, « tout le monde » utilisait le même genre de tuyau; Mais avec des bouteilles de coca en plastique, 1 vanne, une purge et deux clapets pour acheminer l’eau sur des grandes distances.

J’avais trouvé ce procédé très ingénieux, et o-cabide me soulignait que c’était aussi plus puissant et plus fiable.

Principe de la pompe à effet bélier

autonomie en eau

  • A/ batterie/source d’eau
  • G/ →collecteur arrivée d’eau
  • C & D/ clapets anti retour (voir le sens sur fig.C-D)
  • E/ cloche (vase d’expansion= surpresseur atmosphérique) 
  • F/ tuyau sortie d’eau →

En principe, dans une installation utilisant un groupe d’eau électrique, le fameux effet bélier est combattu pour être effacé. Ceci afin d’avoir un débit régulier, constant et sans à-coups.

La pompe à effet bélier auto-alimentée, utilise au contraire cet effet bélier pour propulser l’eau en débit continu.

Le système est simple et fonctionne automatiquement, avec une cadence métronomique.

Il est auto-alimenté par la pression de l’eau.

Différents montages et variantes

autonomie eau

Pour fabriquer cette pompe, on peut utiliser une bouteille en plastique, un ancien extincteur, ou n’importe quel contenant.

Les systèmes les plus sauvages utilisent une bille pour remplacer les clapets anti-retour.

D’autres utilisent des clapets homemade, en caoutchouc ou en métal.

Une video youtube bien expliquée de Fred Soulat:

Produire de l’électricité grâce à ce type de pompe

Le Mémoire des docteurs NguyenHoang, PhanNgoc, NguyenThu ,présenté aux olympiades de physique 2017-2018, élabore un système de génération électrique avec des cuillères en plastique, 2 cd, 4 diodes et un circuit électronique simple.

L’avantage de ce système simple, gratuit et efficace, pensé au départ pour améliorer le quotidien difficile des Vietnamiens en zone rurale, c’est qu’on utilise une pompe à effet bélier pour acheminer l’eau.

Puis l’énergie du flux est récupérée pour être transformée en électricité.

Le principe mécanique de la turbine n’a rien de nouveau. C’est une simple roue à aube dans un contenant.

Le procédé électronique pour en tirer du courant est par contre innovant, car il n’utilise pas d’alternateur.  (le système rotor/stator induit une résistance puissante qui absorbe la majeure partie de l’énergie).

Cet appareil est destiné à être fabriqué juste avec des composants récupérables dans les poubelles.

Le pdf de ce Mémoire est disponible au téléchargement, en cliquant sur l’image de la turbine cd/cuillères ci-dessous:

Vietnâm academy for sciences and technologies

https://sites.google.com/site/fabricationdunepompeabelier/

https://wikiwater.fr/e43-les-pompes-a-energie