Conduites forcées, busage

[Mayalabeille]

Éric, ne tombez tout de même pas de votre poutre pour me répondre… je ne voudrais pas vous causer un accident… :P

[BLax]

Bonjour,
Quelques remarques, rapidement et en simplifié…

1) Remarque générale: dans un tuyau, fixer la vitesse à 1 m/s quelque soit le diamètre n'a pas trop de sens… sur un phi 100, une vitesse de 1 m/s entraine une perte de charge de 12,3 m/1000m. Avec un phi 600, la même vitesse entraine une perte de charge de 1,3 m/1000m ( ks=0.1 mm)… Sur des gros diamètres, on peut donc avoir des 4-5 m /s tout en ayant toujours des pertes de charges acceptables… ( EDF donne une limite à 10 m/s)

2) Pour votre cas, en simplifiant, dans votre vanne, le débit maximum pouvant passer se calcule effectivement avec une vitesse de racine(2*g*h) ( merci Bernoulli), mais il faut aussi diminuer la section en fonction de la contraction… bref on a Q = c*.35*.19 *(2*g*h)^0.5 avec c le coefficient de contraction ( a voir selon géométrie, mais en première approche vous pouvez prendre 0,62)… Bref avec h = 2m40 – .1 = 2m30 (vitesse moyenne calculée au milieu de la vanne), cette vanne devrait pouvoir faire passer de l'ordre de 275 l/s…

3) pour ce débit, la perte de charge passant dans votre tuyau de 600 sera de l'ordre de 7 cm ( 2 cm de pdc linéaire, voir Darcy-Weisbach + environ 5 cm de pertes de charges singulières (estimées grossièrement à v2/2g… )) => Vous n'aurez plus que 2m23 de chute, donc un débit un peu moindre…. Bref c'est itératif… mais ça sert a rien d'aller beaucoup plus loin car vous ne connaissez pas les pertes des charges singulière, le coefficient de contraction et la personne qui vous dira connaitre le débit à 2% près sans avoir fait des test sur place est un menteur…

4) Comme vous l'avez compris, pour dimensionner votre tuyau, il faudrait juste savoir quel débit vous voulez et avec quelle vitesse en sortie de vanne… ça vous donnera la perte de charge que vous pouvez accepter, et donc la dimension de votre tuyau…

Si par exemple 250 l/s à 6,1 m/s vous suffisent, ça veut dire que vous pouvez accepter une perte de charge de 40 cm dans votre passage, et donc un phi 400 pourrait suffire…

Le gros point d'interrogation est également le coefficient de contraction de votre vanne… tout dépend du profilage et des conditions d'approches…

Voilà, j'espère vous avoir un peu aidé…
J'ai été un peu vite, j'espère ne pas avoir fait de grosse boulette et être un peu compréhensible

Meilleures salutations


Blax

[Mayalabeille]

Je vous remercie beaucoup pour votre réponse

[moulino51]

Les amis, vous êtes bien mignon, mais j'ai toujours l'impression que vous êtes en train de baser votre calcul sur le débit du ruisseau, mais je vous rappelle que ce moulin fonctionnait en éclusés et que de ce fait, le tuyau doit laisser passer un débit qui est supérieur à celui du ruisseau pour que le moulin arrive à tourner… moralité ? Je mets quoi comme tuyaux moi ? Lol

Hahahaaaaaaaa ..... merci Maya, il y a 67 ans qu'on ne m'avais pas trouvé mignon

Merci

Sinon au niveau du tuyau, je suis une buse


Gé

[CF21]

Les amis, vous êtes bien mignons, mais j'ai toujours l'impression que vous êtes en train de baser votre calcul sur le débit du ruisseau, mais je vous rappelle que ce moulin fonctionnait en éclusés et que de ce fait, le tuyau doit laisser passer un débit qui est supérieur à celui du ruisseau pour que le moulin arrive à tourner… moralité ? Je mets quoi comme tuyaux moi ? Lol

Ben... si je comprends bien le schéma, le tuyau sert surtout à remplir le canal qui sera utilisé comme (petite) retenue pour fonctionner en éclusée. Cela ne va pas très loin car le canal fait selon le plan environ 15*1*1,8=27 m^3. Donc si vous éclusez à 200 l/s, vous videz la réserve en 135 secondes... et cette réserve se remplit en fonction de ce que le ruisseau peut donner (à travers le tuyau).

Quand vous dites "le tuyau doit laisser passer un débit qui est supérieur à celui du ruisseau", ce n'est physiquement pas possible, le maximum d'eau disponible est défini par le ruisseau. Le tuyau doit être dimensionné pour amener le débit du ruisseau dans le petit canal de réserve, moins les 10% de débit réservé qui doivent rester dans le lit naturel (c'est une obligation légale).

En fait, d'un côté vous avez le ruisseau (qui donne le débit maximal, sans doute variable selon les saisons) et d'un autre côté la vanne (qui définit le débit de charge, cf Blax).

[KW12]

Bonjour à tous,

C'est sûr qu'en partant sur du 800 mm vous ne prenez pas de risques et que vue la faible hauteur de chute tout doit être fait pour limiter les pertes de charge.
Hélas au détriment du prix mais s'il faut recommencer sa coutera bien plus cher!
Par contre nous ne savons toujours pas le débit de votre ruisseau? comme CF21, je me pose la question du volume de la réserve pour le fonctionnement en éclusée?
Il doit falloir quand même un sacré débit pour entraîner votre roue qui ne doit pas avoir un rendement élevé.
Avec le débit du ruisseau et le volume tampon de stockage nous pourrons mieux vous aider par la suite.
Autres questions utile à savoir:
Etes vous loin du début du ruisseau longueur?
est il à sec l'été ?

Bonne journée.
Cordialement.
KW12.

[Mayalabeille]

Merci beaucoup à tous

[Mayalabeille]

il ne déborde jamais.

[BLax]

Bonjour,

Juste quelques petites remarques…
Si vous tenez vraiment à avoir des faibles pertes de charges et pouvoir transiter de gros débits, travaillez également la sortie du tuyau dans le canal en accompagnant les lignes de courant, c'est là que vous avez le plus de pertes de charges.

A vous lire, votre site pourrait être intéressant pour de l'autoconsommation (style eau chaude et/ou chauffage)… Donc personnellement j'inclurais dès cette phase de travaux une prise d'eau dans le canal pour pouvoir un jour turbiner (simple tuyau qui passe le mur avec crépine artisanale et bride pleine à l'intérieur en attente)… ça vous permettrait de mettre par la suite facilement une petite turbine qui a mon avis pourra vite s'amortir… Par la suite, quand vous voulez utiliser votre rouet par passion, vous arrêtez la turbine quelques heures….. Si vous êtes vraiment limite point de vue investissement, personnellement je préfèrerai faire cette prise et mettre un 600… enfin, en tous les cas si il y a une économie à faire cette prise maintenant plutôt que par la suite…

Juste pour information:
-Pour les 275 l/s (ce qui fait tout de même plus de 6 kW bruts), le fait de passer de 600 en 800 vous fait gagner max 4- 5 cm de pertes de charges
- En imaginant que vous arriviez à ne pas avoir de contraction et que vous arriviez à avoir 450 l/s pour votre rouet au travers de votre vanne, avec le 600 vous auriez environ 18 cm de pertes de charge contre 7 cm pour le 800. Dans ce cas, sur ces 18 cm, entre 5 et 10 pourraient être gagnés facilement à la sortie du tuyau en accompagnant les lignes d'eau (remblayer le coin du chenal)

Plus que 800, je n'y penserais pas… Le mieux et l'ennemi du bien et vous risqueriez d'avoir un tuyau ensablé…

Je rappelle que j'ai jamais vu le site, donc il faut me lire avec précaution…

Sur ce, bonne journée,

Blax

[CF21]

Cf 21, non, la réserve se fait dans le lit du ruisseau, en AMONT du tuyau, pas dans le canal. Donc l lorsque le Moulin sera en route, la quantité d'eau qui doit passer dans le tuyau est bien la quantité consommée par le moulin (puisque la réserve se situe en amont du tuyau) et non le débit du ruisseau.

D'accord. Cela n'apparaissait pas très clairement sur le plan, on voit sur la gauche une sorte de fosse qui semble peu large (et donc à faible réserve). Vous estimez à combien le volume d'eau retenu?

Dans notre région, la quasi-totalité des Moulins fonctionne en éclusée, donc je ne sais pas comment le débit réservé minimum est garanti.
L'obligation de débit réservé de 10% existe pour ne pas assécher le ruisseau, or dans mon cas, avec la retenue EDF en aval retient l'eau jusqu'au pied de mon déversoir. C'est-à-dire que techniquement il m'est impossible de mettre le ruisseau à sec.Je ne pense donc pas être soumis à ce texte réglementaire.

En effet, la loi prévoit des exceptions. Ce sera à voir si vous avez une visite DDT-ONEMA. (Sinon, c'est juste un autre tuyau au déversoir qui fait passer 20 l/s si le module du ruisseau est 200 l/s, par exemple).

Par ailleurs, je partage tout à fait l'avis de Blax :

A vous lire, votre site pourrait être intéressant pour de l'autoconsommation (style eau chaude et/ou chauffage)… Donc personnellement j'inclurais dès cette phase de travaux une prise d'eau dans le canal pour pouvoir un jour turbiner (simple tuyau qui passe le mur avec crépine artisanale et bride pleine à l'intérieur en attente)… ça vous permettrait de mettre par la suite facilement une petite turbine qui a mon avis pourra vite s'amortir… Par la suite, quand vous voulez utiliser votre rouet par passion, vous arrêtez la turbine quelques heures….. Si vous êtes vraiment limite point de vue investissement, personnellement je préfèrerai faire cette prise et mettre un 600… enfin, en tous les cas si il y a une économie à faire cette prise maintenant plutôt que par la suite…

Il faut voir que le rouet de fabrication artisanale devra être adapté à la rotation d'une meule (qui n'est pas une génératrice d'électricité) et aura en tout état de cause un rendement médiocre (non pas que l'artisan soit mauvais, mais parce que ce type de dispositif même bien fait n'atteint pas le rendement d'une turbine à réaction). Donc prévoir un double système conduite turbine / goulotte rouet au niveau de la vanne ouvrière vous laisse le choix.

A propos, si vous avez comme Gilles21 l'a évoqué, une photo de ces rouets, c'est intéressant. Au début je croyais qu'il s'agissait de roue de type rodet / pirouette / cuillère, mais cela semble différent.