Turbines Francis

[djan]

on dirait bien.

je vous conseille de lire tous les vieux catalogues contenue sur le forum.

la turbine de votre moulin y figure peut etre....
dans ce cas c'est bingo.

[jpzab]

Bonjour,

Je possède une turbine Francis de marque Dumont installée sur le moulin en 1954.
Elle a été construite pour les caractéristiques du site
J’ai fait rénover cette turbine qui était restée inactive pendant 20ans.

Voici ses caractéristiques relevées sur le document de l’installateur :

Turbine FRANCIS à axe horizontal en huche fonte de forme spirale de marque DUMONT
Type F.H.S.p 150-180
Construite pour travailler sous les caractéristiques suivantes :
Chute nette 4m50
débit 300 l/s
puissance 14,5 CV
Vitesse 380 t/mn
avec 2 paliers dont 1 de butée sur massif
vannage à directrices mobiles entraînées par coulisseau commandé à la main depuis l ’étage
poids 1600 kg

Tuyau d ’aspiration de 3m/m ; longueur 1,25 m

Tuyau d ’amenée conique 550/450 de longueur 5,50 m, 275 kg

Poulie motrice en acier en 2 pièces clavetées sur l ’arbre moteurLes premiers relevés de puissance effectués montrent un rendement mauvais.
La turbine est couplée à une génératrice asynchrone et la seule mesure que nous avons pu effectuer pour l’instant est la puissance de sortie de la génératrice à la vitesse nominale (couplée au réseau).
La puissance obtenue est de 6.5KW alors que j’attendais plutôt 8 à 9 KW ; le rendement du moteur utilisé en génératrice est donné pour 85%, et j’ai supposé qu’il restait identique en mode génératrice.

Les résultats actuels donnent un rendement de la turbine de 0.61.

Différentes hypothèses ont été émises pour expliquer cette dégradation :
-Etat de surface interne de la conduite
-Etat de surface de la fonte à l’intérieur de la turbine

Un ami vient de me suggérer l’hypothèse d’une vitesse nominale trop basse. En effet si on utilise les calculs de vitesse nominale et de débit déduits des dimensions de la turbine qui ont été relevés lors du démontage on obtient des vitesses nominales vers 460tr/min.

Je vous joint les dimensions relevées sur la roue :

Turbine Val Néant.pdf

Qu’en pensez-vous ?
Les caractéristiques ci-dessus viennent du constructeur et j’aurais tendance à leur faire confiance.

Merci pour vos éclaircissements et suggestions

jpzab

[moulino51]

Bonjour jpzab,

La première chose a voir, serait de détecter (visuellement) s'il y a une composante giratoire a la sortie de l'aspirateur.


Gé

[jpzab]

Bonjour Gé,

Merci pour votre réponse rapide,
j'ai une question subsidiaire:
Cette composante giratoire est elle visible à vide en fonction de la vitesse de la turbine ou faut-il être pleine puissance?
Dans le cas où elle serait visible à vide, on peut évaluer simplement la vitesse nominale en agissant sur l'ouverture des directrices;
Si l'observation doit etre faite en charge, je peux vérifier s'il y a ou pas une composante giratoire; s'il y en a une, il me faut changer de diamètre de poulie pour rechercher la vitesse optimale; et c'est plus laborieux.

Jpzab

[moulino51]

Bonjour Gé,
Merci pour votre réponse rapide, j'ai une question subsidiaire:
Cette composante giratoire est elle visible à vide en fonction de la vitesse de la turbine ou faut-il être pleine puissance ?

Lors d'essai de comportement de turbine en emballement, je n'ai pas recherché ce paramètre qui me semble inutile

Si l'observation doit être faite en charge, je peux vérifier s'il y a ou pas une composante giratoire; s'il y en a une, il me faut changer de diamètre de poulie pour rechercher la vitesse optimale; et c'est plus laborieux.Jpzab

Oui l'observation doit être faite en charge, et vers les conditions optimum de puissance.
Pour que la turbine ai un Rdt maxi, il faut justement absence de composante giratoire, synonyme d'énergie perdue.
A noter que la turbine sera dans de meilleurs conditions aux environs de 85 % d'ouverture, car a 100 % on ne gagne rien, et il y a consommation excessive.
Avant de changer de poulie, il faut commencer (s'il y a composante giratoire) par déterminer si la turbine tourne trop vite ou pas assez vite en fonction de son sens de rotation.

Et a mon avis, pour la poulie, il faudra procéder par tâtonnement.

Gé

[ericnoharet]

Bonjour,

Quelle est votre hauteur de chute brute. longueur de conduite/canal le niveau dans votre chambre d'eau est il bien constant.
le niveau aval est il bien constant ?

Eric

[jpzab]

Bonsoir, et merci à tous les 2

La chute brute est de 4.7m.
La longueur de conduite est de 5.5m comprenant une partie rectiligne d'environ 4m avec une pente de l'ordre de 10° suivie d'une partie coudée d'environ 1.5m. La remontée du niveau du canal de fuite à pleine puissance est de l'ordre de 20cm. Par contre le niveau d'eau dans la chambre n'avait pas été relevé avec précision lors de l'essai. J'effectuerai un prochain relevé en janvier avec vos recommandations d'observation.

L'état de surface de l'intérieur de la conduite n'est pas très bon en raison de la corrosion qui le rend rugueux.

jpzab

[djan]

vous n'auriez pas une photo du plan d'implantation dumont de la turbine.?

celui sur lequel sont inscrites toutes les valeurs que vous donnez plus haut.

fsps 150-180 etc

[djan]

si cela est bien la roue d'origine, c'est sans appel
a première vue, ce serait une 316 l sous 4.5m et 380tr
ns 225-230 82-83% de rendement à pleine ouverture.
ce qui m'étonne, c'est qu'elle devreait avoir un meilleur rendement pour une turbine dumont de annnées 50

en prenant les dimmensions de la roue.
des que j'ai le temps, je regarde...

[jpzab]

Bonsoir,

Je suis certain qu'il s'agit de la roue d'origine. c'est mon beau père qui avait fait installer la turbine en 1954.
J'ai un plan d'installation de la turbine . Le cartouche précise certaines informations que je vous ai données.
Les informations plus détaillées que j'ai fait figurer dans mon premier message sont tirées d'un courrier de l'installateur.
Je vous joint une copie du cartouche du plan d'installation.

cartouche turbine.JPG

Merci pour votre aide
jpzab