Aspirateur

[PERRET]

Bonjour,

Pour utiliser un débit de 9 m3/s dans de bonnes conditions, cette turbine devrait fonctionner sous une chute nette de 2,50 m.
Sa puissance serait alors de 260 CV à 136 t/mn.

[ponsot]

Donc 6m3/s c'est bien!!

[ponsot]

Bonjour a tous, sur une turbine Francis lente installée sur une chute de 1,7m,l'aspirateur est droit comme sur une francis installée sur une chute de 50m par exemple Ou bien est il comme sur une kaplan verticale , c'est à dire coude dans le génie civil?

[PERRET]

Bonjour,

Sur les Francis de basse chute, à arbre vertical, l'aspirateur est généralement coudé.
Sauf sur les turbine à très faible ns où il très souvent vertical.

[ponsot]

Elle tourne à 90 tr/min

Perret, vous êtes le maître Capello des turbines!!


Toutes ces interogations pour savoir si je peux mettre un kaplan siphon de 6000l/s roue diamètre 1800 à la place d'une francis lente diamètre 2500mm 6000l/s en réutilisant l'aspirateur existant.
Si c'est possible, il y aurait une liaison diamètre 1800 entre la turbine et l'aspirateur (longueur 5m environ)

[PERRET]

Bonjour,

Pour un fonctionnement correct de l'aspirateur il est nécessaire qu'il s'évase régulièrement depuis la turbine jusqu'à la sortie.
L'angle du cône doit être régulier et d'environ 8°ce qui conduit à une longueur totale d'environ 9 m pour une roue diamètre 1,80 m.

Si vous fonctionnez à 6 m3/s maximum, le ns sera moins élevé - de l'ordre de 520 - et la longueur totale de l'aspirateur pourra être ramenée à 7 m environ, toujours avec le même angle. Section de sortie : environ 6,2 m2.

Ponsot - ns 520.jpg

Du fait que le pales ne soient mobiles qu'à l'arrêt, cette turbine s’apparente plutôt à une turbine hélice, avec ses défauts.
N'est envisageable que si l'on bénéficie d'un débit constant : Q >= 6 m3/s dans votre cas, durant une grande partie de l'année.
Dans ce cas, la production annuelle envisageable serait d'environ 600 000 kWh, achetés en moyenne à ? ? ? le kWh - dépendra du contrat conclu.

courb_rendement.jpg

D'autre part, comme est en place une Francis qui a, à priori, une meilleure courbe de rendement, pourquoi vouloir la remplacer ?
Les frais de révision seraient probablement moindre que d’adapter correctement la "semi-Kaplan" : à l'occurrence, la réfection de l'aspirateur.

Mais difficile de donner un avis pertinent sans avoir visité le site et vu le matériel.

[ponsot]

Même pour une francis avec 1,7m de chute, le rendement est bon?

[PERRET]

Bonjour,

La hauteur de chute n'a qu'une influence négligeable sur le rendement d'une turbine quelconque à condition que sa vitesse de rotation soit correcte pour la chute considérée.

Seul point défavorable, valable pour tous types de turbine en basse chute, il faut que la perte de charge à la grille soit la plus faible possible de façon à ne pas trop diminuer la chute nette.

10 cm de perte de charge à la grille sous 1,70 m de chute brute c'est 6% de production perdue
10 cm de perte de charge à la grille sous 3,40 m de chute brute c'est seulement 3% de production perdue

L'avantage de la turbine Kaplan double réglage est de conserver un rendement correct aux faibles débits.

[ponsot]

Bonjour, même une francis lente (90tr/min) sur une très basse chute a un rendement correct?

cdt

[PERRET]

Bonjour,

Les turbines hydrauliques conservent pratiquement le même rendement, quelque soit leur ns ou la hauteur de chute sous laquelle elles sont utilisées.
Ce rendement, fonction de la qualité de fabrication, est toujours supérieur à 80 % et peut même atteindre plus de 90 % pour de grosses turbines.
Seule contrainte : que la vitesse de rotation soit adaptée à la hauteur de chute.

La turbine hélice - parce-que les pales ne sont pas orientables en fonctionnement - que vous envisagez d'installer devrait tourner à environ 90 t/mn
La turbine Francis en place, dont vous ne donnez pas les caractéristiques, devrait tourner plus lentement - si elle a le même diamètre de roue.
Par contre elle est plus souple face aux variations de débit ou hauteur de chute que la turbine hélice. Voir les courbe de rendement.

En résumé, la turbine hélice ne présente d'intérêt que si le débit turbinable et la hauteur de chute restent pratiquement constants toute l'année.