Bonjour
Pour ma part, je poursuis une formation permanente et gratuite à une bonne école, le Forum de la petite hydro. Je suis en année 3 de mon cursus (sur... euh 20 ou 30)
Pensez à jeter un coup d'oeil aux cours universitaires gratuites en ligne (dit MOOC :
FUN,
EdX,
Coursera...) En fouillant bien, on en trouve de temps en temps sur l'électrotechnique / électricité, les microcontrôleurs, la mécanique classique, la mécanique des fluides, l'hydraulique et la gestion de rivière, la comptabilité d'entreprise, etc. Bien sûr, vous ne trouverez pas un cours de montage / démontage de turbines anciennes, mais cela à dire, vrai, cela ne se trouve nulle part ! (Ici, avec des amis, on songe à proposer quelques intros en chambre d'eau lors d'une université d'été).
Pour répondre à votre question, le volume d'une chambre d'eau n'est pas tellement important de mon point de vue, la chambre est principalement conçue pour prendre l'eau sans heurt, pour filtrer les débris flottants par la grille d'entrée, pour accueillir la turbine (et son arbre) à l'endroit ad hoc dans l'usine / le moulin et pour permettre de nettoyer / réparer la turbine quand nécessaire. En fait, une turbine est conçue pour avaler un certain débit et, à l'extrême, il n'y a pas de chambre, juste une conduite forcée qui amène l'eau à la turbine via un répartiteur en colimaçon (la bâche spirale), cf image ci-dessous
PACERTurbine.jpg
La chambre d'eau ne joue pas le rôle de "réserve", car de toute façon, elle se viderait très vite : si votre chambre fait par exemple 50 m3 de remplissage et que la turbine avale 1 m3/s, la chambre se vide en 50 secondes si elle n'est plus alimentée par la rivière. Donc en réalité, la chambre est surtout la zone où arrive l'eau de la rivière via le canal d'amenée avec sa ou ses grille(s) protectrice(s). La régulation du débit se fait par la turbine, par exemple en ouvrant plus ou moins les aubes de son distributeur.
Si beaucoup de moulins ont 2 ou plusieurs turbines, cela tient à plusieurs raisons :
- dans des rivières à fort différentiel entre régime de hautes et basses eaux, la 2e turbine (généralement petite) permettait au meunier de travailler presque toute l'année, avec un régime 1/3 (la petite) 2/3 (la grande) 3/3 (les deux)
- dans des sites au fil de l'eau avec rivières à fort débit et basse chute, on ne peut pas construire une gigantesque turbine capable de tout avaler. Dans ce cas, on met autant de groupes que nécessaire pour turbiner le débit en restant à des coûts unitaires raisonnables pour chaque turbine et une quantité de turbine rentable selon le productible annuel. Exemple ci-dessous, on voit sur le moulin de Bar-sur-Seine (salut Stéphane si tu nous lis) les quatre aspirateurs de sortie des turbines. La Seine au droit de ce moulin a un module qui frise les 50 m3/s le mois le plus pluvieux (février).
MoulinBarsurSeine.jpg
Il est vrai que dans certains moulins, je vois parfois des chambres d'eau séparées. On peut supposer que c'était utile si les turbines n'avaient pas de distributeur réglable, donc la régulation de l'admission d'eau se faisait directement par la vanne ouvrière de la chambre. Problème qui peut se poser sur certains modèles actuels (par exemple les petits turbines Turbiwatt "tout ou rien" qui, sauf erreur, n'ont pas de distributeur réglable).
Tout cela étant dit, le Forum de la petite hydro a ceci de bien que des plus compétents que moi pourront corriger / amender / compléter ce que je viens d'écrire !
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