Mon Moulin ... j'en fait quoi ?

[nicKO]

voici ma découverte a l'intérieur
en haut de l'arbre du rouet il y a donc un engrenage de bonne taille


le palier ci dessous [ cerclé en rouge sur la photo au dessus ] maintiens l'arbre récepteur d'un cote

et loin au fond ( 1m a vue de nez ) il y a le second palier [ cercle aussi en rouge sur la photo ci dessous ]



on voit aussi la roue en bois au milieu de l'arbre, sur celle ci il y a une courroie " a l'ancienne " plate agrafée qui entraine toute la minoterie qui se trouve encore au dessus

le tout a pris les deux dernières inondations, on voit bien les déchets accumulé ....
ca a l'air rouillé mais je pense qu'avec un bon démontage / sablage des pieces / peinture / graissage ca devrait arrivé a être remis en route pour test au moins
de plus j'ai vérifié j'ia tout un tas de ces paliers en plus ou moins bon état dans le stock de pièces donc meme si casse, le remplacement est envisageable sans trop de frais

donc ma question est a ce jour :
- une fois mon génie civil terminé ( vannes + grilles de protection )
- si j'arrive a retaper le tout [ rouet / arbre / engrenage ] jusqu'à la fameuse roue
est il envisageable de partir de la dite roue pour entrainer une génératrice en calculant une liaison poulie / courroie
ou le matériel est il trop rustique ou grossier pour ce travail et vaut il mieux envisager de se reponter directement sur l'arbre du rouet avec engrenage ( ou poulie / courroie ) neuf

en partant du principe
> que le rouet sera théoriquement asservi par un PID qui contrôle la vanne orange d'arrivée d'eau en bout de sifflet ( photo du premier post )
> si il faut il est envisageable d'interposer un multiplicateur ( d'occasion ca doit se trouver a prix raisonnable )

merci a tous

[moulino51]

Bonjour nicKO,

J'ai encore en stock, une dizaine de gros multiplicateurs,(Citroën, Messian, Comélor,Poulibloc,etc..)

Descriptif catalogue et prix sur fichier Excel.

Me contacter en MP

Bien cordialement

Gérard

[Admin]

Bonjour,

je trouve aussi qu'un multiplicateur à engrenages hélicoïdaux sous bain d'huile est une solution pratique et fiable, demandant peu d'entretien, mais surtout adaptée à la partie lente, car les étages rapides sifflent un peu. Autre possibilité, une nouvelle transmission à courroie(s) de grand rapport serait probablement plus silencieuse et efficace.

Mais si l'installation existante n'a pas été bricolée, qu'il n'y a pas d'affaiblissement par la rouille ni de piquages profonds au niveau des portées de paliers, j'essaierais personnellement de la remettre en état telle quelle pour réaliser une petite autoproduction, et pour le coté historique. J'ai vu tourner plusieurs installations semblables (et même plus puissantes), en marche quasi continue depuis une centaine d'années, avec toujours les roues à alluchons d'origine, les alluchons eux mêmes ayant été changés plusieurs fois.

roue à alluchons.gif

autre roue à alluchons toujours en fonctionnement.gif

Avec des pièces tournantes bien équilibrées, des arbres rectilignes, et un couple conique bien réglé, les vibrations et le bruit sont (à mon avis) semblables à ceux d'un multiplicateur sous carter. Pour la multiplication finale, votre poulie bois est probablement vermoulue, et l'utilisation d'une agrafe pour la courroie ne convient à mon avis que pour des utilisations ponctuelles.

Le PID est une bonne solution mais délicate à régler, surtout pour les paramètres P (proportionnel) et D (dérivé), le paramètre I (Intégral) étant en général peu critique. On peut aussi réguler plus simplement avec un seuil bas et un seuil haut, et des impulsions de montées / descentes courtes et espacées de quelques secondes.

Un exemple de problème de régulation en autoproduction :

• - à un moment la charge diminue (exemple un thermostat de radiateur se déclenche)
  - la turbine moins chargée accélère (et le paramètre D va réagir), et tourne trop vite (le paramètre P va réagir)
  - le régulateur commande donc la fermeture du vannage
  - le niveau d'eau après la vanne baisse
  - le niveau d'eau avant la vanne monte, avec création d'une petite vague qui repart en arrière
  - le niveau aval baisse (moins d'évacuation) avec aussi un remous en creux qui part vers l'aval
  - la turbine ralentit avec un retard qui dépend de l'importance de la baisse de charge, des masses en rotation, et du volume de la chambre d'eau
  - à nouveau, les paramètres D et P réagissent et le régulateur commande l'ouverture du vannage
  - si vous n'avez pas de chance, les remous créés en amont et en aval reviennent décalés pile poil pour modifier les niveaux dans le mauvais sens
  - plus éventuellement un peu de jeu dans la commande de vannage, et c'est le début des ennuis : cycles d'ouvertures et fermetures ...

Les temps de réactions varient, c'est quasi instantané pour un thermostat, de quelques secondes pour une commande de vannage ou pour l'inertie mécanique, et parfois quelques dizaines de secondes pour un remous ; les réglages successifs prennent du temps.

Sur un site tournant en autonomie et non connecté au réseau, j'ai résolu ces problèmes en ne m'occupant pas du vannage, réglé si besoin à la main environ une fois par semaine, en fonction du débit d'eau de la rivière. Un nano automate surveille la fréquence du courant produit, simplement en entrant une des phases sur une entrée normale d'automate, via un transformateur de sonnette et quelques protections, et cet automate commande 2 gradateurs à découpage de phase, l'un sur la charge (chaudière électrique), et l'autre sur un ballast (convecteurs). La fréquence (et donc la vitesse) est ainsi maintenue à 50 Hz +/- environ 1%, pour une charge variant de 0 à 100 %. Cela à un coût inférieur à celui d'une commande de vannage avec son groupe hydraulique, le vérin, la bielle, le contrepoids, etc ...

J'ai augmenté un peu la vitesse de travail de la turbine (c'est à dire diminué le rapport de multiplication) de telle sorte que si, par manque de chance, il y a beaucoup d'eau + le disjoncteur de charge qui saute + le disjoncteur de ballast qui saute aussi, alors l'installation supporte une sur-vitesse le temps que quelqu'un vienne fermer le vannage (alarme déclenchée par l'automate).

Ces problèmes de régulation sont bien sûr moindres avec une connexion réseau ...

Cordialement

[nicKO]

Bonjour

je lis et relis toutes vos réponses plusieurs fois .. et je vous remercie .... tout ca commence a me forger une idée asser précise de vers la ou je souhaite aller

rtt oblige j'ia effectué une mesure peu fiable de débit cet apres midi, sachant que nous sommes a deux doigts de la secheresse par ici ...
donc tout le vannage 1 2 3 4 étant fermé et les nouvelles vannes cote petit ruisseau ouverte j'ai posé un seau de 25l dans la chutte d'eau
sachant qu'il y a 2 "coulées" et que le seau prends peu ou prou toute l'eau de chaque, j'ai fait 2 mesures ( chacune tripliées pour faire une moyenne )
ce qui me donne 4 secondes a la premiere et 8 a la seconde
ramené a la seconde en tout ca fait (25/4)+(25/8) = 9,375 l/s

sachant que comme je l'ai signalé j'ia pas mal de fuites un peu partout je pense qu'il est plausible de tabler sur 10 l/s
peut etre meme 12 ou 15 car pour les fuites lorsque je dis pas mal ..... je n'exagere pas ... voici ce qui sort d'un rouet ( et pareil sur le second ) la lame d'eau fait plus de 4cm de hauteur ( mesurée )
voir la vidéo

donc si j'applique 9,81 X 10 l/s x 3,40m de hauteur de chute = 333 watts
j'ia bon la ? ca vous parait juste ? ca vaut quoi ca en production .. peut etre pas grand chose ...


j'ai regarde sur ce post http://dbhsarl.eu/forum/viewtopic.php?f=3&t=416 et il me semble que quelquechose comme la turbine C pourrai convenir mais je suis loin des 50l/s ... peut etre l'hiver mais ca me parait un delta important sans mesures précises...
existe t il des turbines adaptées au caractéristiques de mon moulin, une sorte de sur mesure ?

sachant que j'ai aussi mesuré les sorties ' en sifflet ' au niveau des rouets elle font 16cm de large sur 25cm de haut
est ce que en calculant la surface 'utile' 0.16 x 0.25 et avec le débit en l/s ca donne forcement ce qui est avalé par la turbine ... donc le m3 par seconde en entrée ?



quand aux conclusions :

> si j'ia bien compris faire de l'électricité avec mes rouets et arbre plein de calcaire... c'est moyen
et si je le refait ce serai plus pour l'histoire ou ne faire un musée car beaucoup d'eau pour pas grand chose au bout

> j'ia une seconde salle de rouet qui elle a deja été sacrifiée pour la minoterie ( que je vais de toute facon démonter )
voici la vidéo ( selon la photo premier post des sorties d'évacuation du moulin c'est celle de gauche )
voir la video
/!\ grande image car prise de loin pour avoir le détail
clikez pour charger l'image grand format
on voit bien qu'il n'y a plus de rouets, que des gros pilier bois prennent appuis sur des pierres et que le calcaire a completement obstrué les sifflets
c'est envasé mais par contre une fois vidé plus simple de faire un socle béton pour boulonner la turbine

je ne suis pas passe dessous mais avec un bon halogene je ferai des clichés plus précis et évaluerai l'étendue du boulot pour tout remettre a blanc

<> le cote pouvant etre remis en état serai donc refait pour l'histoire
<> n'ayant surement pas asser d'eau pour faire tourner 4 turbines moderne je remettrai en état les deux sorties en sifflets sacrifiées, pour recevoir une turbine / sortie sifflet
enfin quitte a commencer par une et prévoir juste l'emplacement pour la seconde ultérieurement si ca fonctione bien ...

merci de vos avis

[dB-)]

Bonjour,

sur vos photos de mars, en début du sujet, on imagine bien un débit de quelques dizaines de litres /seconde, peut être 20 ou 30.

Comme indiqué au début du sujet, il faudrait installer une planche en travers du ruisseau, et mesurer de mois en mois la hauteur de la lame d'eau, pour estimer les débits sur une année (sachant qu'il y a des années sèches et des années humides ...) : cela vous permettra de calculer la puissance disponible mois par mois, et de dimensionner éventuellement une turbine : tant qu'à faire, autant installer le matériel qui convient.

Autres possibilités pour estimer le débit :

- d'après la différence de hauteur entre la surface de l'étang en amont et les aubes d'un rouet, on peut déterminer la vitesse de l'eau en sortie des trompes, avec le diamètre du rouet on détermine alors sa vitesse à vide, puis la vitesse en charge, et enfin d'après le diamètre de l'arbre du rouet, le couple transmis : d'où finalement une idée de la puissance du rouet en question...

- sinon, sur les documents anciens étaient parfois mentionnées les puissances des différentes meules du moulin

- ou encore je crois que d'après les quantités de farine vendues (qu'on retrouve sur les anciens registres des impôts) on peut estimer la puissance du moulin, du genre : avec un moulin de X kW ou CV on peut moudre Y kg de farine en tant de temps . Cette information est disponible quelque part, mais je ne sais plus où !

La turbine c que vous mentionnez existe en d'autres tailles. Il serait aussi possible d'installer 2 petites turbines hélice simples pour chute de 3,50m, une turbine de 40 l/s, et une autre de 20 l/s, ce qui donnerait 3 paliers de puissance (je parle en puissance électrique disponible (W) = chute (m) * débit (l/s) * 7) :
500 W , 1000 W , 1500 W.

Seconde solution : certaines petites turbines hélice peuvent être fournies en version Kaplan "économique", avec réglage de l'incidence des pales uniquement à l'arrêt, ce qui permet un bon fonctionnement sur une assez large plage de débit.

Troisième solution : une petite turbine hélice simple peut aussi travailler à charge partielle avec un bon rendement, en vitesse variable : la vitesse est "simplement" réglée en chargeant plus ou moins le générateur.

Pour éclaircir tout ça, il faudrait ces fameux débits sur une année ...

[dB-)]

Bonsoir,

encore une info : je viens de tomber par hasard sur ce site http://moulindelamousquere.pagesperso-o ... /index.htm qui présente bien le type de roue présente dans votre moulin.

dB-)

[nicKO]

bonsoir
c'est exactement ca ... les meules les pieces métalliques... j'ia un stock de tout ca ! la configuration est pratiquement identique, mais j'ia deux chambre d'eau au lieu d'une sinon c'est identique

par rapport a votre idée de 2 turbines, en gros ca veut dire que en saison seche je fais tourner la 20, moyenne saison la 40 et plein eau les deux ( donc équivalent a une 60L/s )

mais vos Watts .. 1500 watts ca fait 3 halogenes c'est pas énorme comme production a plein rendement ... et quel rapport avec les fameux 10kW potentiels du moulin

la "configuration physique" est elle équivalente a la "turbine C" - point de vue encombrement et disposition de la generatrice

je demande ca car en cas de grosses innodations mes deux chambres d'eau sont noyées, ( car en dessous du niveau de la route qu'on voit a gauche sur les photo du premier post ) enfin les deux dernieres fois ca s'est passé comme ca.. donc pas de raison que ca change.... peux on monter une "rallonge" a l'arbre pour que la generatrice se retrouve 2 ou 3meters audessus de la turbine ou risque on trop de pertes ?

[Admin]

Bonsoir,

1500 W ça fait aussi une soixantaine d'ampoules basse consommation ... (les halogènes sont une catastrophe écologique).

Pour les problèmes d'inondation, vous pouvez installer deux petites turbines standard sous bâche dans une conduite en forme de siphon : aspiration sous le niveau amont, remontée au dessus du niveau inondable, turbine, et re-descente jusqu'au niveau aval.

Sinon il y a toujours des solutions mécaniques pour installer la turbine en bas et remonter la génératrice, à voir au cas par cas.

Pour le choix des puissances, je crois qu'on peut hélas discuter très longtemps (et dans le brouillard), tant qu'on aura pas ces fameux débits mois par mois ...

Cordialement

dB-)

[nicKO]

je crois que j'ai compris le truc du siphon .... mais ca me parait faire beaucoup de tuyau ... alors qu'un double accouplement pour rallonger l'arbre du genre de ci dessous permet de remonter juste la generatrice en laissant la turbine en bas ( si la turbine ne craint pas les innondations ... ) :
( c'est un exemple pour illustrer pas tout a fait ce que j'ia en tete )


quand aux débits . c'est en cours, je suis en train de voir pour récupérer les données d'étude et d'exploitation de la station de pompage d'eau potable qui se situe en amont du moulin ..... et la SI tout se passe bien les données existent depuis 40 ans ... ca laisserai une bonne idée :P

sinon j'espere qu'ils conservent au moins les données sur une année glissante....

les Halogene c'était pour me donner une idée juste, et donc c'est bien ca... je trouve pas ca énorme, mon PC a une alim 850W par exemple ... :?

[nicKO]

wouwwww

mesure de débit au seau cet apres midi
il a plu cette nuit et j'ai doublé les l/s !!! mon seau de 25L rempli en 4 sec s'est rempli en moins de 2 secondes ..
content rosco