Généralités sur les turbines et calculs

[MHEC]

Bonjour François, bonjour à tous,

Chez nous, en plaine, c'est monnaie courante que le débit dérivé soit > au module comme par exemple, le moulin de bar sur seine qui est fondé en titre avec ses 4 turbines à 10 m3/s alors que le fleuve n'a que 24 m3/s en module à cet endroit.

Ce moulin de Bar sur Seine serait-il suréquipé ? Pas du tout, le propriétaire, lui, se base plutôt sur les mois d'hiver avec un tarif H07 plus qu'intéressant. Avec un débit moyen de plus de 50 m3/s et une puissance de 800 kW, je vous laisse calculer son CA … !!

bar_sur_seine.jpg

[moulino51]

Le débit d'armement pour une turbine Francis sera a environ 40% du débit nominal.
Pour une Kaplan il sera a 15 %.

Cela dépends des turbines, la mienne qui avale 2,5 m3/s devrait avoir un débit d'armement a 1 m3/s, mais elle a encore un rendement de 60 % a 7/800 litres seconde.

Je ne vois pas trop la rentabilité de vouloir équiper un moulin a deux fois le module.


Gé

[From]

Voici une discussion qui a bien dégrossi la question :

http://dbhsarl.eu/forum/viewtopic.php?f=5&t=1128

[moulino51]

Merci From, je radote



Gé

[ericnoharet]

Bonjour Vandbast,

Vu votre courbe des débits classés, il semble que votre débit optimal d’équipement soit entre 1 et 1.5m3/s

Il faut aussi regarder l'effacement de chute lors des jours de fort débit.

Et aussi savoir si le fort débit est bien sur les 5 mois d'hiver (fort tarif) ou pas.
Sur un régime "fonte des neiges, le tarif une composante (même tarif toute l'année) est plus intéressant.
Et le debit d'equipement plus faible peut etre plus rentable (meilleur rendement toute l'année)

Eric

[vandbast]

@ Tous :

J'ai refait la simulation à partir des débits mensuels calculés sur 49 ans (source hydro.eaufrance) sachant que le débit de la rivière n'est pas impacté par la fonte des neiges mais uniquement par les pluies et sources.
Voilà ce que j’obtiens :



Donc dans mon cas et si j'ai bien suivi ce que vous dites concernant le débit d'armement et les capacités estimées de la turbine Francis en place :



Que pensez vous de ce petit montage ? Je garde l'existante pour l'été et investi dans une nouvelle pour les plus gros débits.

Par contre je pense qu'il faut que je vérifie bien les dimensions de ma turbine en entrée et sortie car, pour un même Øentrée, 15 -20 mm de plus en sortie changent complètement les capacités de la turbine.



Quel est le ratio normal pour une turbine FRANCIS horizontale entre Øentrée et Øsortie ?

[dB-)]

Bonjour,

quelques remarques :

- coquille sur mon logiciel, il faut lire débit "d'équipement" et non "d'armement"
- ne remontez pas trop loin pour l'historique des débits, de toutes façon le climat évolue !
- votre site semble sous équipé, la turbine existante doit donner dans les 9 kW, voir son arbre très mince !
- pour cette chute, mieux vaut prendre une turbine Kaplan qu'une Francis, elle s'adaptera mieux aux variations de débit et de chute
- par exemple une turbine tubulaire Kaplan DR, prenant 3 500 l/s @ 3.70 m, roue de 900 à 4 pales, 116 kW à l'arbre à 300 tr/min
- par contre, avec une roue de 900, ça va faire un peu mal au niveau prix ...
- le type tubulaire n'est pas forcément pertinent, il faut voir les crues, la place, etc ...

20160930_093142.jpg

Bonne soirée

dB-)

[vandbast]

Merci pour vos commentaires Didier.

Par contre, je pense qu'une Kaplan roue de 900 est un peu surdimensionnée par rapport au module de la rivière à 1.7 m3/s.

Qu'est ce que vous entendez par débit tubulaire ?

Quels éléments vous faudraient ils en plus pour arriver à affiner un peu le choix et évaluer si le jeu en vaut le coup ?

[dB-)]

Bonjour,

ça part un peu dans tous les sens !

- la roue de 900 correspond aux 3 500 l/s de votre tableau, ce n'est pas moi qui l'ai inventé
- et je n'ai pas non plus parlé de "débit tubulaire"
- il n'y a pas qu'un dimensionnement de turbine possible, j'ai déjà quasiment tout vu, entre le Q30 et le Q300 ! (*)
- les uns veulent turbiner un maximum deux mois par an, les autres préfèrent 3 ou 4 mois, etc.. en fonction des contrats de vente
- le tableau ci-dessus est une aide pour dégrossir le problème
- après en général on se calme un peu quant on voit le prix des turbines
- enfin, le type de turbine (horizontale, inclinée, verticale, ouverte, sous bâche semi spirale, spirale, tubulaire, ...) dépend du contexte
- génie civil existant, possibilité de tout casser ou pas, remontées d'eau lors des crues, ...
- pour cela il faut être sur place, cela ne peut pas se faire via un forum

(*) débit de la rivière obtenu 30 J par an et 300 J par an

Bonne journée

dB-)

[vandbast]

Bonjour Didier,

Effectivement moi doigt à fourché, je voulais écrire "type tubulaire" et pas "débit tubulaire".

Où trouve t'on les types de turbine en fonction des débits et des prix parce que je n'ai pas trouvé grand chose sur le net ?

Seriez-vous ok pour me communiquer les formules qui se cachent derrières la page web : http://dbhsarl.eu/calcul.htm
Le risque d'héberger des calculs sur une page comme ça c'est de perdre pas mal de données en cas d'attaque d'un haker (Cf. moulinaeau.org qui ne répond plus).