Généralités sur les turbines et calculs

[KW12]

Bonjour à tous,

Pour ce qui est des formules n'hésitez pas à parcourir la rubrique ressources de ce forum, c'est une mine d'or de renseignements.
http://dbhsarl.eu/forum/viewtopic.php?f=12&t=1318

Parmi les formules de calcul de perte de charge on peut citer la formule de colebrook pas mal utilisé.

OK Eric pour les batteries dimensionnées à 12 KW/H je n'avais pas tenu compte qu'il ne faut pas les vider en dessous de 50 %.

Cordialement.

KW12.

[ericnoharet]

Bonsoir,

Le schéma est pas mal, prévoir une prise d'air (puits d'équilibre) derrière la vanne de tête, sinon, vous risquez d'aplatir la conduite sur une fermeture avec une fuite sur la conduite.
Situation déjà vue sur de grosses conduites !

Et vous avez mis purgeurs d'air au pluriel, c'est bien, cela dépend de la configuration de la conduite, mais il y a souvent un ou deux points hauts sur le parcours.
Prendre des purgeurs avec clapet anti retour pour ne pas aspirer d'air une fois la turbine mise ne route.

Eric

[francois jeremy]

Pour ce qui est des formules n'hésitez pas à parcourir la rubrique ressources de ce forum, c'est une mine d'or de renseignements.
http://dbhsarl.eu/forum/viewtopic.php?f=12&t=1318

Merci pour le lien je vais en tirer ce que je peux pour mon rapport.
Il existe des batteries qui peuvent descendre à 80% de décharge mais ce n'est qu'une question de coût après.

Le schéma est pas mal, prévoir une prise d'air (puits d'équilibre) derrière la vanne de tête, sinon, vous risquez d'aplatir la conduite sur une fermeture avec une fuite sur la conduite.
Situation déjà vue sur de grosses conduites !

Qu'est ce que la vanne de tête ? celle en sortie de citerne ?
Le puits d'quilibre assure le rôle de "tampon" c'est bien cela ?

Merci encore

[ericnoharet]

Bonjour,

Pardon pour les termes un peut trop "techniques", oui, la vanne de tête et celle a la sortie de la citerne.

Le puits d'équilibre c'est plutôt une prise d'air dans ce cas, car il n'y a pas long de conduite entre le "puits" et la citerne.

Eric

[dectot]

Bonsoir,

pour un alternateur brusshless 24 volts 140 A soit 3,340 Kw : 511,48 euros.
Pas d'usure des balais et des baques collectrices.
Pour d'autres puissances et voltages voir les sites de leece neville,presttolite,delco remy et niehoff+enag ( fabricant francais )mais la c'est du lourd Ex : 800 A en 24 volts = 19,2 Kw

alternateur brushless 24 volts 001.jpg

tarif 001.jpg

Pour les batteries :

IMG_1518.JPG

environ 600 A en 24 volts =14,4 Kw donc 7,2 Kw a 50 pour cent
Cout : recuperation chez un ferrailleur :390 euros les trois moins a la revente ( future ) 500 euros/tonne soit 390 moins environ 180 euros = 210 euros + mon temps.
Choisir des batteries dont le bac est en bon etat,le niveau d'electolyte correct,la tension avoisinant les 24 volts,les bornes peu ou pas sulfatees,avoir la chance que des entreprises mettent a la casse des charriots elevateurs .
Ensuite : nettoyage,recuperation de l'electrolyte de chaque element,rincage des boues,remise en place de l'electrolyte et verification de sa densite ,charge ; et c'est reparti en plus pas cher et ecologique (reyclage ).

En site isole un convertisseur Victron Energy dispose d'un relais programmable pouvant actionner un relais pour la vanne de la turbine pour divers parametres car evidement quand les batteries seront chargees l'alternateur n'exercera plus de charge sur la turbine et l'ensemble va s'embaler.

Convertisseur Phoenix 1200 - 5000 VA.pdf

.

Bon courage.

[francois jeremy]

bonjour et bon début de semaine,

J'ai refait les calcul pour bien comprendre et j'ai modifié le schéma en y ajoutant la prise d'air. Le tout est en pièce jointe.
Pour le calcul de la puissance hydraulique cela donne :

Phydro = Qv x g x roh x h = 4,28.10-3 x 9,81 x 1000 x 53 = 2,2 kW

sa donnerai quelle puissance pour la turbine ?

Il n'y à pas de soucis pour les termes technique je suis aussi là pour apprendre

[Gilles21]

Bonjour François
Bien que n'étant pas un spécialiste de la question, le puits d'équilibre n'est pas là ou il faudrait. Sa fonction étant d'éviter de mettre la conduite forcée en dépression et de provoquer son aplatissement lors de la fermeture de la vanne de tête, je pense qu'elle doit être positionnée en aval de celle-ci.
Mais les gens de la haute ( chute ) du forum ne manqueront pas de confirmer ou pas .

[moulino51]

Même remarque

Le coup de bélier a la fermeture est souvent destructeur pour la conduite.

Il faudra que la fermeture de la vanne d'injection soit lente.

Ou prévoir une soupape de décharge tarée.


Gé

[francois jeremy]

merci mais il doit être égale à la hauteur de chute ou plus petit ?

[KW12]

Bonjour à tous,

Bonjour Jeremy,
J'ai regardé vos calcul mais ayant un niveau math du certificat d'étude je plane à 2000!
Par contre je ne comprend pas tellement la démonstration que vous avez faite concernant le calcul de vidange de la réserve conduite ouverte?
A mon avis nous avons les éléments suivants à considérer:
1- la réserve 100 M3 (La pression atmosphérique en haut du site et en bas on s'en fou)
2-La hauteur de chute.
3- Le type, la puissance, et le débit de la turbine que vous allez installer.
4- La quantité d'énergie à fournir pour une période donnée.

J'ai cru comprendre que vous partiez sur du tuyau de 42 mm de diamètre intérieur.
Pour produire aux alentours de 0.9 KW/h comme nous avions dit en prenant 2 L/s (7.2M/H)
on aurait une puissance théorique de:
2 L/s x 50 mètres = 100 Kgm/S
1cheval = 75 kgm/s = 736 W.
donc:
100 / 75 = 1.33 Cheval soit 1.33 x 736 = 981 W théorique brut.
La réalité est autre!
avec un débit de 7.2 M/3 heure et un tuyau de 42 mm vous auriez une perte de charge de 18 m et sans tenir compte des coudes éventuels.
votre chute à ce débit serait 50 - 18 = 32 mètres
2 L/s x 32 =64 Kgm = 64 / 75 = 0.85 Cheval = 0.85 X 736 = 625 W brut.
essayons un calcul de compromis.
Si nous prenons 1L/s soit 3.6 M3/H nous n'avons plus que 5 mètres de perte de charge.
calcul:
50 - 5 = 45 m X 1L/s = 45 kgm/s = 45 / 75 =0.6 cheval = 0.6 X 736 = 441 W. Brut.
IL faut considérer que sur cette petite installation le rendement turbine alternateur sera compris entre 0.5 et 0.7
Si on prend 0.6 on aura 0.6 X 441=264 W/Heure net.
soit 23 heures pour produire les 6 KW.
La réserve sera descendu de 100/3.6 =82.8 M3.
IL restera 100 -82.8 = 17.2 M3
Dans une telle étude on doit surtout tenir compte du prix de revient des diverses solutions et faire un compromis, sachant quand même que plus petite est l'installation plus le prix sera élevé par rapport à l'énergie annuelle produite.
Concernant le calcul des conduites le but est d'avoir la vitesse du fluide la plus faible possible l'idéal serait vitesse voisine de zéro.
excusez mon niveau math se limitant aux 4 opérations fondamentales!

Cordialement.
KW12.