Turbines crossflow (Banki)

[CF21]

L'idée n'est pas de vendre une turbine en kit mais de la construire, à partir de ce qu'on a, et de ce qu'on peut trouver, d'où ma différence avec JLA.
On part du principe que les personnes concerné on du temps et des compétences, mais pas forcément les ressources financières adéquats pour acheter une JLA.
-> En gros, on va réaliser un manuel de construction
L'approche est un peu différente, complémentaire...

Je comprends bien (et approuve) cette philosophie. Mais comme nous sommes dans des cas de faibles moyens et de chutes / débits modestes, pourquoi ne pas réfléchir à des roues? Fernand Platbrood a des projets de développement de roues simples en kit pour l'Afrique, cela doit pouvoir se retrouver quelque part sur le forum. L'avantage de la roue est qu'on peut utiliser du bois (ressource universelle), et équiper les chutes de 0,5 à 5 m en variant le modèle de dessous / de poitrine / de dessus. Pour la vitesse lente, il faudra une multiplication et du PMG mais pas très différent des solutions "à la Piggott" pour l'éolien.

Je relance mes questions sur la forme des aubages et les vitesses spécifiques... si quelqu'un sait y répondre (ou me préciser ce que je n'ai pas compris ou dans quoi je peux chercher :roll: ).

Pour la vitesse spécifique, je n'ai pas creusé mais je pense que la fourchette fournie dans le lien ne tient pas à une limitation physique dans l'absolu, mais plutôt à l'observation des gammes de Ns de la Banki dans les situations où elle a industriellement du sens (pas dans de chutes très basses ni très hautes, avec des débits raisonnables par rapport aux contraintes constructives, etc.).

[dB-)]

Bonsoir,

l'étude de M. Aziz est ici :

Crossflow turbine efficiency.pdf

D'où viennent ces moteurs de récupération?

Pour votre projet, il faut chercher à valoriser les déchets et rebuts, donc direction le ferrailleur du coin !

Photo 052.jpg

Photo 070.jpg

quels sont les calculs classiquement utilisés pour aider à optimiser la courbes des pales

Je n'ai pas retrouvé la trace des aubes à double courbure dont parlait Djan, dans la plupart des petites crossflow de moins de 100 kW la section des aubes est une portion de cercle calculée et positionnée en fonction des angles des vitesses relatives d'entrée et sortie de l'eau :

banki15.jpg

banki16.jpg

Le problème c'est qu'il nous manque des constructeurs de petites turbines à prix raisonnable et ayant un très bon rendement et adapté à de très petits ruisseaux.(appels aux rares constructeurs Français)
Par exemple moi je cherche une banki qui fonctionnerait entre 20 L/s et 100 L/s sous 12 m.

La plus petite crossflow que je propose prend environ 59 l/s sous 12 m de chute nette et fournit environ 5.7 kW à l'arbre à 730 tr/min

2012-09-20-11h40m29.jpg

quel est votre point de vue sur cette turbine qui a été étudié pour le cas que vous citez (électrification des pays en voie de développement)

D'après ce que j'en ai vu, les turbines JLA sont un excellent matériel, très bien conçu et industrialisé (car passer de la théorie à la pratique est tout un art), et je crois qu'il faut se lever tôt pour essayer de faire mieux !

Sinon d'une façon générale je trouve dommage, et presque dégradant, que pour aider des pays en voie de développement on leur propose des solutions dignes du moyen âge : ce n'est pas parce qu'ils ont été laissés de coté (tout en étant pillés abondamment) par les pays "développés" qu'ils doivent maintenant reprendre et respecter toutes les étapes de notre propre développement : par exemple d'abord des roues à aubes en bois, puis des turbines America en fonte, ou des Fourneyron, des Girard, Hercules Progrès, etc ... Si on veut vraiment les aider, il faut sauter toutes ces étapes, et proposer directement le meilleur de la technologie actuelle, à savoir des éoliennes performantes, des panneaux photovoltaïques, ou des turbines hydrauliques de qualité, qu'elles soient de type hélice, Kaplan, Francis, Pelton, crossflow.

Mieux vaut je pense "offrir" une bonne petite turbine à 10 k€, qui va durer 30 ans ou plus, que 10 turbines à 1 k€ qui seront H.S. en moins d'un an !

dB-)

[CF21]

Sinon d'une façon générale je trouve dommage, et presque dégradant, que pour aider des pays en voie de développement on leur propose des solutions dignes du moyen âge : ce n'est pas parce qu'ils ont été laissés de coté (tout en étant pillés abondamment par les pays "développés") qu'ils doivent reprendre et respecter toutes les étapes de notre propre développement : par exemple d'abord des roues à aubes en bois, puis des turbines America en fonte, ou des Fourneyron, Girard, Hercules Progrès, etc ... Si on veut vraiment les aider, il faut sauter toutes ces étapes, et proposer directement le meilleur de la technologie actuelle, à savoir des éoliennes performantes, des panneaux photovoltaïques, ou des turbines rapides type hélice ou Kaplan !

Je comprends cette position, mais nécessité fait loi : si une communauté rurale du tiers-monde a très peu de moyens, elle aura du mal à trouver des machines à hauteur de ses capacités d'investissement. Et un problème classique est de livrer un matériel trop sophistiqué que l'on ne sait pas réparer après une avanie. Je me souviens (plus la source) de l'histoire d'une association qui avait livré des couveuses high tech à une maternité africaine... catastrophe quelques années plus tard, aucune ne fonctionnait plus (trop compliqué, pas de pièce sur place, pas de main d'oeuvre qualifié). Alors ils ont conçu des couveuses ad hoc à base de... composantes de voiture. Car après une enquête, il s'est révélé qu'il y a toujours des mécanos et des pièces qui traînent.

Il ne s'agirait pas de refaire toute l'histoire de l'hydromécanique (même si nos bonnes vieilles turbines du XIXe siècle avaient l'avantage d'exister en très basses chutes dans les catalogues). Je faisais l'hypothèse des roues car c'est simple et en bois (probablement à même rendement qu'une Banki artisanale en basse chute). Mais c'est sûr que des turbines hélice sont polyvalentes et facile à poser... on l'a même montré avec Gilles21 à Genay grâce à la petite vietnamienne que tu as eu la gentillesse de donner à la cause ! En une journée de boulot (par notre expert Gilles21 surtout), on produisait de l'électricité sur une chute. Certes en France, il faut ensuite 3 ans de dossiers avec l'administration... mais la plupart des pays ont la chance de ne pas connaître DDT, Onema, FNPF et consorts !

[dB-)]

Bonjour,

un exemple, les communications explosent en Afrique, pas avec des sémaphores du temps des roues à aubes, des télégraphes, ou des téléphones en bakélite, mais bien avec 370 millions de Smartphones prévus en 2017

Après, est-ce bien ou mal ? C'est un besoin légitime, et si le recyclage des produits est prévu à la conception, pourquoi pas.

Alors pour produire une énergie électrique la moins polluante possible, il faut des produits efficaces et de conception récente, ce qui ne veut pas dire sophistiqués : une petite turbine hydro-électrique rapide, bien conçue, et très bien réalisée, comporte très peu de pièces en mouvement et dure des dizaines d'années avec peu d'entretien.

Bon, tout ceci est un peu hors sujet ...

Bon W.E.

dB-)

[PERRET]

Bonjour,

J'ai visité, il y quelques années, dans les Vosges, le site d'un électricien en retraite qui avait entrepris la construction d'une turbine Banki.
Ø roue ; ± 0,60 m ; longueur : environ 1,20 m. Je ne me souviens plus de la hauteur de chute. Quelques mètres.
Il connaissant parfaitement l’hydro-électricité, son entreprise avait équipé plusieurs centrales hydro-électrique et il en avait exploité deux personnellement. Il avait conservé un peu d'outillage.

Ayant eu de ses nouvelles quelques années plus tard, il regrettait amèrement l'aventure suite aux problèmes rencontrés et surtout du rendement décevant de l'installation.

Ayant moi-même construit, au bout du jardin, une petite turbine hélice (Ø 454 mm, chute brute 1,25 m, puissance théorique 4 kW, mais seulement 3 kW aux bornes), je n'ai pas rencontré de difficultés particulières. Seul problème, avoir voulu confectionner les pales en inox 4 mm, beaucoup trop raide pour obtenir un bon profil près du moyeu, d’où un mauvais rendement.
Point délicat, à étudier de près, l'étanchéité de l'arbre. Dans ce cas il a été utilisé un joint "Cyclam".

Mise en place de la Turbine Hélice - Ø 454 mm - 03.JPG

Turbine Hélice - Ø 454 mm - 08.JPG

Turbine Hélice - Ø 454 mm - 11.JPG

Turbine hélice Ø 121 - 3.JPG

Turbine Hélice - Ø 454 mm - 05.JPG

Et, en résumé, abandonner l'idée d'auto-construire des Banki dans le tiers monde.

[Bankifan]

Bonjour,

Sinon d'une façon générale je trouve dommage, et presque dégradant, que pour aider des pays en voie de développement on leur propose des solutions dignes du moyen âge : ce n'est pas parce qu'ils ont été laissés de coté (tout en étant pillés abondamment) par les pays "développés" qu'ils doivent maintenant reprendre et respecter toutes les étapes de notre propre développement : par exemple d'abord des roues à aubes en bois, puis des turbines America en fonte, ou des Fourneyron, des Girard, Hercules Progrès, etc ... Si on veut vraiment les aider, il faut sauter toutes ces étapes, et proposer directement le meilleur de la technologie actuelle, à savoir des éoliennes performantes, des panneaux photovoltaïques, ou des turbines hydrauliques de qualité, qu'elles soient de type hélice, Kaplan, Francis, Pelton, crossflow.

Comme l'a répondu CF21, nous ne voulons pas apporter une mauvaise technologie, mais une technologie que l'on peut s'approprier, et surtout réparer. Nous connaissons par diverses associations, surtout étudiantes, trop de projets où des solutions techniques high tech ont été mises en place, puis quand elles ont été HS, elles ont été mises à l'abandon puisque personne ne pouvait les réparer. Nous voulons que nos turbines soient facilement réparables avec ce que l'on peut trouver sur place. Nous aimons l'idée du DIY, de l'économie circulaire, ce qui n'est pas limité aux pays étrangers.

Pour l'instant nous restons sur la Banki, puisque nous poursuivons le projet d'électrification rurale lancé en 2012 comme l'a dit Crossflowfan. Une fois les plans faits, nous ferons d'autres types de turbines. Nous visions d'abord les roues, puisque c'est facile à fabriquer en bois, mais avec votre retour nous ferons sans doute des hélices aussi.

Merci pour les résultats de M. Aziz, je vais étudier ça ce matin.

[KW12]

Bonjour à tous,

Je suis de l'avis des autres intervenants et je ne pense pas qu'avec les solutions que vous préconisé vous puissiez sortir quelque chose de fiable et durable.
Bien sur je comprends tout à fait le problème que vous soulevez pour les pays pauvres qui ont peu de moyens pour investir des solutions clé en main et ensuite éventuellement réparer.
Sur votre site j'ai vu que vous êtes un groupe d'étudiant plein de bonne volonté et avide de technique, vous avez les maths dans la tête! Avec toutes les infos techniques que vous allez récolter à votre place je ferai un prototype réduction 100.
Exemple une Banki de 100 W et ceci fabriqué avec une imprimante 3D en utilisant des matériaux composites.
Dernièrement j'ai vu une démonstration avec ce type d'imprimante j'ai été stupéfait avec ce que on peut faire avec!
Votre école en possède certainement?
Cela vous permettra avec ce modèle réduit d'étudier et de mettre en application les données récoltées.
Vous pourrez simuler les rendements à toute petite échelle sur tout les différents débits, ce prototype bien au point vous permettra alors de construire sans trop s'aventure un modèle plus gros en choisissant le matériel pour la construction.

Nous avons des milliers de sites en France entre 1 et 10 KW à vous de nous sortir des turbines fiables, et performantes.
Essayez aussi de persuader les hautes autorités que le savoir est chez nous en France et que si des lois absurdes continuent à sévir et empêchent l'équipement de centaine de milliers de sites Français nous continuerons à barboter dans le chômage.
Par contre d'autres pays le feront à notre place si ce n'est déjà fait?

Bon courage.
cordialement.
KW12.

[dyhne]

Vous pouvez utilement consulter le site CODEART à Hombourg en Belgique.
En partenariat avec JLA,ils ont tout un programme d'aide pour les populations rurales en pays pauvres
et qui n'est pas limité à la production d'énergie.(Aide technique-aide administrative-financement...).
Si vous avez de l'ancien matériel qui peut encore servir ou etre reconditionné,ils sont parfois interessé.

[Max_B]

Bonjour à tous,
Je vien de m'inscrire.

Comme d'autre ici je suis proprio d'un ancien moulin (montagne, cf. signature). J'envisage de remplacer la turbine actuelle, très ancienne mais surtout un peu sous dimensionnée. Pour info sont rotor serait suffisant, mais son injecteur a un tout petit lambda (une seule aube) et son débit limité n'utilise pas tout le potentiel du site. De toute façons les aubes sont très abimées, l'arbre a déjà cassé (ressoudé ok pour le moment), bref il faut moderniser.

Dans cette optique, je considère la JLA kit. Je n'ai pas encore d'ordre de prix. Les alternatives ne sont pas nombreuses. La marque Cink semble à nouveau active, mais je ne sais pas si ce sont des Ossberger repeinte ou si elles ont toujours leurs spécificités. De toute façons elles sont trop grosse pour mon site.

Qui ici a des avis de principes (argumentés) ou encore mieux, des retours d'expérience sur la JLA kit ?

La recherche n'acceptant pas les mots de moins de 4 lettres, elle ne permet pas de cibler spécifiquement cette marque/modèle.

nota: le captcha d'inscription est vraiment coton à déchiffrer, j'ai du m'y reprendre à plusieurs fois, les coulures, ça fausse grave la lecture.

[dB-)]

Bonjour,

j'ai eu l'occasion d'en voir quelques unes, c'est de l'excellent matériel, conception rigoureuse et usinage impeccable !

Ce fabricant est référencé dans la liste d'adresses du forum ici

Voir aussi ce mémoire consacré à la conception de ces turbines en kit.

Ledit mémoire est rangé dans cette ancienne bibliothèque

Bonne soirée

dB-)