Généralités sur les turbines et calculs

[KW12]

Bonjour Warper,

A mon avis prenez aux alentours de la puissance équivalente ce n'est toutefois pas a quelques chevaux prés.
L'essentiel est que vous exploitiez votre puissance moteur sur sa meilleure courbe de rendement (en principe 80 % de la charge maxi).
Mais surtout, il faudrait connaître la puissance nette de la turbine sur son arbre.
Vous pouvez déjà calculer avec la puissance hydraulique théorique voir ou vous en êtes, car seule cette puissance et en connaissant le rendement de la turbine vous permettra de choisir votre génératrice de façon parfaite.
On peut très bien avoir une turbine de 100 CV sous une chute ne fournissant que 50 CV, prendre alors une génératrice de 100 CV serait une erreur vu qu'elle travaillerait avec un mauvais rendement.
D'autres conseils peut être plus pointus seront les bienvenus.
Bonne soirée.

cordialement.
KW12.

[warper]

Merci beaucoup pour ces réponses,
Pour les deux premiers se sont des turbines Francis a chambre d eaux hauteur de la chambre 6 mètres, et pour la dernière cet une Francis a bâche spirale hauteur de chute 37 mètres voila en gros les caractéristiques

[KW12]

Bonjour à tous,

Bonjour Warper,
Pour pouvoir calculer votre puissance brute disponible vous devez connaître le débit d'eau que vous passerez dans les turbines.
Exemple pour la turbine installée pour 37 mètres combien de litres ou de M3 secondes ?
Pour les deux autres idem.
S'agit t-il d'une installation existante?
A priori pour la turbine de 37 mètres si elle fait 36 CV brut on s'orienterait vers du 70 à 80 l/s.( ce débit est t-il disponible ?)
Afin de ne pas faire de mauvais choix il faut le maximum de renseignements sur votre installation ou future installation.

Je pense que db qui est spécialiste en la matière ou d'autres, pourront mieux vous guider pour faire un bilan précis de votre installation.

Bonne journée.
Cordialement.
KW12

[dB-)]

Bonjour,

quand on doit faire un choix de matériel :

- il y a ce qui vient spontanément à l'esprit
- puis ce qui revient après une nuit de réflexion
- ensuite le calcul que l'on fait (mais on se trompe)
- puis le calcul de l'ingénieur (il voit votre erreur, mais pas la sienne)
- éventuellement l'expérience, l'habitude
- ce que l'on conseillerait à un ami
- ce que l'on chercherait à vendre à quelqu'un, avec un autre intérêt
- ce que l'on prendrait pour soi-même, si on avait les sous
- mais hélas, ce que l'on va en fait s'acheter
- dans ce qui est disponible en standard
- ou encore la bonne occase à ne pas rater

Plus sérieusement, je n'ai pas grand chose à ajouter à ce qu'a déjà dit KW12 :

- si vous êtes sûr des puissances à l'arbre, choisir des génératrices dont la puissance mécanique est semblable ou un peu supérieure
- moins l'automatisme de régulation est sophistiqué, plus vous prenez de marge de sécurité (par exemple 0 à 20% de marge)
- pour mes réalisations, l'automatisme surveille le courant ou la puissance électrique et bride si besoin la turbine, avant déclenchement du thermique
- plus vous sur-dimensionnez une génératrice, moins bon sera son rendement
- selon la vitesse de synchronisme, la hauteur d'axe, le fabricant, les puissances standard diffèrent, et on est bien obligé de prendre ce qui existe

Cordialement

dB-)

[From]

Bonjour,

quand on doit faire un choix de matériel :

- il y a ce qui vient spontanément à l'esprit
- puis ce qui revient après une nuit de réflexion
- ensuite le calcul que l'on fait (mais on se trompe)
- puis le calcul de l'ingénieur (il voit votre erreur, mais pas la sienne)
- éventuellement l'expérience, l'habitude
- ce que l'on conseillerait à un ami
- ce que l'on chercherait à vendre à quelqu'un, avec un autre intérêt
- ce que l'on prendrait pour soi-même, si on avait les sous
- mais hélas, ce que l'on va en fait s'acheter
- dans ce qui est disponible en standard
- ou encore la bonne occase à ne pas rater

Excellent !

Pour un peu on croirait du vécu.

[djan]

en effet, difficile de mieux résumer!!!!

[Herv12]

@Warper
Pour revenir au sujet, concernant l'utilisation d'un "moteur" en "génératrice" (car il me semble que c'est votre question initiale) il y a pas mal de choses à savoir.
Vous pouvez consulter attentivement ce fil très intéressant sur le sujet:
http://dbhsarl.eu/forum/viewtopic.php?f ... %A9ratrice

Il y en a quelques autres de très intéressants a retrouver sur le forum.

Pour résumer, Lorsque on monte un moteur en tant que génératrice, il va fonctionner comme s'il était "survolté". Du coup il vaut mieux avoir un moteur capable d'accepter une tension un peu plus élevée. (éviter les vieux moteurs plaqués 380V, sachant que certains fabricants peuvent avoir des marges de sécu importantes qui permettraient d'utiliser ces moteurs).

Si vous investissez dans du neuf, vaut mieux acheter une génératrice asynchrone, c'est pas beaucoup plus cher, et vous êtes sur de votre coup (ou tout au moins consultez le fabricant pour qu'il vous certifie le fonctionnement) en tenant compte des bons conseils de Db quelques posts ci dessus.

Fondamentalement, on pourrait considérer que utilisé en générateur, le moteur peut être sous dimensionné, car un moteur plaqué 15KW sur l'arbre en absorbe environ 17 en électrique. Donc s'il peut les absorber, il peut aussi les produire (courant et tension seraient identiques). Du coup, le même moteur pourrait recevoir 19Kw sur l'arbre pour en produire 17 en élec. (1cheval = 736W)

L'ennui, c'est qu'en géné, il va fonctionner beaucoup plus prés de la saturation magnétique et donc chauffer plus (comme déja signalé, c'est très dépendant du moteur, et variable d'une marque/modèle à 'autre). C'est pourquoi il est préférable de plutôt de prendre des marges de sécurités.
Pour ma part, sur mes petites puissances (env. 11KW), je sort en élec environ la puissance méca plaquée, et déja ça a plutôt tendance à chauffer, mais en principe sans excès, sauf pour un leroy que je pense défectueux ou là on est vraiment plus que limite quant a sa température.

A+

[KW12]

Bonjour à tous,

Je me permets de remonter ce fil pour des infos complémentaires sur ma turbine Francis.

Avec le logiciel calculroue de notre regretté Albert Mendret je retombe sur les calculs de Thomas et Gilles.
Il s'avère que je suis complètement dans les choux pour du 100/LS 12 m, comme d'ailleurs vous me l'aviez indiqué.
Il faudrait une Francis lente, on tombe sur des dimensionnements de la roue complètement différents (le diamètre entrée serait plus grand que la sortie?) alors que j'ai l'inverse!

Dans mon cas j'ai des directrices fixes, une question cependant (excusez mon ignorance) comment on mesure la hauteur des directrices ? est ce la largeur de passage de l'eau, c'est à dire distance d'une couronne à l'autre soit 120 mm dans mon cas (voir schémas de ma roue dans mes précédents post) ou autre chose ?
Une autre question peut être ridicule pour les pros en la matière, sans changer la coque et les directrices serait il possible de faire fabriquer une roue adaptée à la chute et au débit?
Cela aurait l'énorme avantage de ne pas tout remettre en cause.
Mais peut être j'aurai des directrices trop large, c'est peut être là le Hic?

Merci d'avance pour tous vos conseils et suggestions.

Cordialement.
KW12.

[ericnoharet]

Bonjour,

Il est effectivement possible de refaire une roue pour une "coquille" existante.

Vu que vous souhaitez en plus réduire le débit, les pertes de charge de cette coquille et de ses directrices seront moindre.

Par contre, les directrices sont fixes et le système de régulation par cache n'a vraiment pas un rendement terrible.
Cela restera un point faible.
De plus l'angle des directrices étant fixe, il sera plus difficile de faire la bonne roue pour aller avec.

Pour la hauteur des directrices, c'est bien 120mm (passage d'eau)

Il doit y avoir une petite erreur dans le paramétrage pour le calcul de la roue Francis, le diamètre d'entrée est toujours plus petit que celui de sortie.

Eric

[moulino51]

Il doit y avoir une petite erreur dans le paramétrage pour le calcul de la roue Francis, le diamètre d'entrée est toujours plus petit que celui de sortie.

Sauf si le Ns est petit : D1 sera plus grand que D2


Gé