Multiplicateurs (poulies, engrenages, alluchons)

[PERRET]

Bonsoir,
J'ai installé sur plusieurs installations de chauffage à eau chaude des réchauffeurs, soit, si le budget est confortable, des chaudières électrique du commerce, souvent surpuissantes, ou plus simplement, de fabrication artisanale, de puissance et ou la configuration de l'entrée et de la sortie d'eau sont adaptées en fonction de l'installation.

En principe, dans un tube acier 4" (102 mm) le thermoplongeur est vissée sur une bague à souder. Un thermostat de sécurité est placé à l'autre extrémités du tube, inséré dans un doigt de gant vissé sur un manchon à souder 1/2". Dans ce cas, la chaudière est commandée par un thermostat d'ambiance électronique à contacts décalés de 1°C qui donne la priorité au thermoplongeur. Un contact auxiliaire sur le contacteur de puissance de la génératrice empêche le fonctionnement du thermoplongeur lors des arrêts de la turbine.

Réchauffeur 9 KW - 1.JPG

Sauf cas particuliers, inutile de prévoir une puissance importante pour le réchauffeur. à mon avis une puissance de l'ordre de la 30 à 50 % des déperditions calorifique du bâtiment est largement suffisante - (Ne pas partir de la puissance de la chaudière, souvent surpuissante).
Naturellement des thermostats sur les radiateurs et une régulation du chauffage en fonction de la température extérieure est préférable, mais si on a beaucoup d'eau. . .

Exemple : Grande maison individuelle du nord de la France, mal isolée. Installation de chauffage à eau chaude ancienne, pas très performante.
Déperditions de l'habitation calculées pour un température de base de - 8°C : ± 35 KW pour une température intérieure de 20 °C.

Mois de novembre 2010 - pas particulièrement doux : Consommation chauffage : 5424 KWh d'où puissance moyenne chauffage : ± 7,5 KW
Si on prend en compte le rendement de la chaudière et de la distribution (tuyaux de gros diamètre (2" et +) mal ou non isolés), la puissance réellement utile pour le chauffage a été de l'ordre de 6 KW durant ce mois de novembre.

Si la température baisse et que la puissance du thermoplongeur est insuffisante pour assurer convenablement le chauffage de l'habitation, la chaudière Fuel ou Gaz prend alors automatiquement le relai.

[Gilles21]

Bonsoir
Votre système est très bien et je pourrais m'en inspirer.
Par contre, comme il n'y a pas de ballon tampon et que je suis en réseau isolé pour le réchauffeur, il me faudrait basculer l'alimentation du circulateur à partir de la géné en cas de coupure secteur sous peine de voir le réchauffeur thermostater et la turbine partir en survitesse.( ou installer une charge ballast commandée par le thermostat )
Merci en tout cas pour vos photos qui sont très explicites .
Cordialement
Gilles

[PERRET]

Bonjour,

Ayant été pris à deux reprises, lors d'une réponse sur le forum, le texte et surtout les images, élaborés laborieusement, s'étant mystérieusement envolés - où ? - , j'ai préféré cette fois, prendre les devant, faire la réponse sous Word et la mettre dans le forum sous la forme d'une pièce jointe.

En principe cela devrait fonctionner.
Bonne lecture.

[PERRET]

Bonjour Gilles 21, j'ai retrouvé retrouvé le fichier, inutile donc d'ouvrir la pièce jointe dans la précédente réponse pour le lire.

Il neige, il fait froid, que faire sinon regarder le Forum.

Effectivement, en autonome, il est moins facile de contrôler le fonctionnement de la turbine, et de là du chauffage.
Si ce n'est utiliser des batteries (à maintenir en charge permanente par un chargeur "intelligent" qui permet une charge rapide et évite une surcharge de la batterie) ou un accumulateur hydraulique avec toutes ses contraintes.

Par exemple, sur une installation ou les batteries n'étaient rarement sollicitées (batteries de démarrage automobile bon marché), malgré une charge d'entretien très faible (environ 40 mA batterie déchargée 20 mA à pleine charge pour des batteries de 40 A/h), il était nécessaire de faire mensuellement un appoint d'eau distillée et, au bout de 2 ans, de les remplacer si on souhaitait une bonne fiabilité.
Après la mise en place d'un chargeur "intelligent", les batteries sont toujours opérationnelles au bout de 7 ans et le contrôle mensuel du niveau de l'électrolyte n'est plus indispensable (Chargeurs enfichables à découpage MASCOT - Série 9640 - disponibles en 12 ou 24 V, alimentation 190-264V c.a. ou 240/360V c.c. - Disponibles chez RadioSpares, prix 60 € HT) - Charge à environ 1,7A sous 24 V - batterie déchargée, ensuite le courant de charge diminue progressivement jusqu'à s'annuler vers 28,4 V).

Voici une solution que j'ai mise en œuvre deux fois, avec bonheur.
Naturellement, l'admission d'eau dans la turbine doit pouvoir être contrôlée par un vannage (directrices ou vanne de garde)
Une pompe hydraulique de BX Citroën - achetée à la casse - est entrainée par courroie trapézoïdale à faible vitesse par la turbine (150 à 300 t/mn en l'occurrence - Ne pas oublier de mettre un clapet anti-retour sur le départ, sinon la pompe ne fonctionne pas), le vérin est dimensionné pour travailler sous faible pression (12 bars dans le premier cas, fermeture par contrepoids ; 30 bars dans le second, ouverture et fermeture par le vérin).
Des électrovannes utilisées pour l'air comprimé ont été utilisées dans le premier cas, un électro distributeur double classique, avec limiteur de pression incorporé, monté sur un plaque de base dans le second cas (attention à commander ce distributeur avec retour à la bâche au repos).

Il est nécessaire que l'admission d'eau dans la turbine ne soit pas complètement fermée de façon qu'elle tourne au ralenti lors des arrêts.
La gestion de l'ensemble peut être assurée avec bonheur par un micro-automate, genre Logo! OBA3* - 12/24V de Siemens.

POMPE Hydraulique BX

Pompe Citroën BX 16 - 4.JPG

Type de pompe utilisée pour la commande du vannage.

La poulie à gorge trapézoïdale est incorporée à la pompe.
Utilisée à faible pression, avec une huile hydraulique propre, est pratiquement inusable.
Ne pas oublier un clapet anti retour à bille sur la sortie d’huile, qui, si on regarde le plan,
ne semblerait pas nécessaire, mais qui s’avère indispensable.

Schéma de la commande des directrices.
Un contrepoids assure la fermeture du vannage

Saint Gobert 04.jpg

La fermeture de celles-ci est assurée par un contrepoids.
Les électrovannes utilisées sont des électrovannes utilisées normalement pour l’air comprimé.
Ce choix a été dicté pour des raisons d’économie.
Pression limite d’utilisation : environ 16 bars.
Fonctionne en permanence (vente à EDF) depuis près de 20 ans sans intervention.[/i]

Schéma électrique d'une petite installation avec génératrice asynchrone

SISSY - Automatisme - 11.JPG

Ce schéma, utilisé pour une génératrice asynchrone raccordée au réseau EDF, peut être facilement modifié pour une production autonome ; la partie alimentation,(entourée de pointillés), de réalisation personnelle, peut être remplacée, si on n’a pas de compétences particulières en électronique, par une alimentation à découpage du commerce.
Les batteries, prévues au départ pour assurer la commande du distributeur lors d’une coupure secteur, se sont avérées à l’usage superflues, la vitesse de la turbine, de type Francis, restant dans les limites raisonnables lors de l’emballement lors d’une marche sans charge.
A la remise sous tension du réseau, le vérin referme les directrices, puis un cycle de démarrage reprend jusqu’au couplage sur le réseau.

[Gilles21]

Bonjour Perret
Voilà qui est extrêmement interessant et je ne manquerai pas de m'en inspirer lorsque j'en serai à la phase de l'automatisation.
Ce qui est remarquable sur ce forum, c'est la qualité des réponses, le pragmatisme et la pertinence des intervenants.
Une fois de plus je regrette de ne pas avoir connu un forum de cette qualité quand je me suis lancé ( sans expérience ni connaissances particulières ) dans l'équipement de mon site, que de déboires j'aurais évité.
En tout cas merci de votre réponse.Je pense que la partie électrique et électronique ne me poseront pas de problèmes particuliers, mais par contre je suis totalement ignare en ce qui concerne les circuits hydrauliques, la pompe à huile et les vérins. J'aurai certainement besoin de vos lumières quand j'en serai à ce stade.
Cordialement
Gilles

[From]

Bonjour,

Je reviens aux courroies :

J'ai une installation avec une poulie motrice qui tourne à 175t/mn reliée à une génératrice qui tourne à 975 t/mn ...
Les deux sont reliées par une courroie plate (Habasit) que j'ai remplacée l'année dernière ; la précédente, une Habasit également avait au moins 30 ans de service continu.
Je l'ai remplacée car curieusement avec la nouvelle génératrice , la vieille courroie patinait malgré la tension (comme si elle n'avait plus d'élasticité).

La nouvelle est un peu différente : elle a un côté lisse,et un coté strié un peu "caoutchouté" : elle ne patine pas, mais en renvanche, là ou je suis stupéfait c'est quand vos parlez de fonctionnement silencieux et d'absence de poussière noire très fine ; elle couine à qui mieux mieux (elle ne patine pas, mais elle produit un bruit une sorte de tintement continu sur la poulie menée, bruit qui d'ailleurs s'arrête quelques instants quand on applique un chiffon sur le brin,mais reprends ensuite. Je me demande du coup si c'est normal ?

D'autre part, la poussière noire est bien présente... Je me demande d'ailleurs comment la nettoyer : le revendeur Habasit conseille de l'eau savonneuse,mais ça me semble douteux de savonner une courroie .... Sur la vieille courroie, on utilisait de l'essence ...
Et vous vous nettoyez comment vos transmissions à courroies plates ?

Merci !

[PERRET]

Bonjour From,

Un rapport de transmission de 5,5 n'est pas rédhibitoire. Tout dépend de l'entraxe et du diamètre des poulies que vous n'avez pas précisé, ni la puissance à transmettre.

Si la transmission n'est pas silencieuse, le bruit provient essentiellement du patinage de la courroie, de même que la poussière, signe d'usure.

Les causes :
- Mauvais alignement des poulies ? ?
- Transmission trop juste (courroie pas assez large) - se méfier des préconisations des vendeurs !
- Courroie non adaptée - il en existe de plusieurs variétés - même remarque
- Les poulies en aluminium ont un moins bon coefficient de frottement que celles en fonte
- Est-ce que la tension de courroie a été vérifiée ? et comment ? :
- Soit par une mesure d'allongement entre deux repères sur la courroie (à comparer à l'allongement préconisé pour le type de courroie employé)
- Soit par une mesure de la flèche en appuyant sur la courroie, entre les deux poulies et en mesurant alors l'effort alors exercé.
Déterminer la tension n'est plus qu'un simple calcul à effectuer . . . Merci les calculettes.

J'ai eu une fois un problème similaire, la grande poulie avait été peinte (pour qu'elle soit plus jolie ? ), de la poussière de peinture se déposait sur la petite poulie -en alu-
et il fallait régulièrement nettoyer celle-ci avec de la toile émeris pour tout rentre dans l'ordre. Quand il n'y a plus eu de peinture, tout est rentré dans l'ordre.

Veuilly la Poterie - 3.JPG

DENISE - Transmission 02_2.JPG

Ces transmissions ont été réalisée avec des courroie "Fixeco" de Colmant Cuvelier

Solution ultime, mettre un enrouleur.

[dB-)]

Bonjour,

je pense qu'il y a une petite erreur au niveau de la transmission de From : à 975 tr/min, une génératrice 3 paires de pôles ne produit pas, elle consomme.

Vous devez parler de 1025 tr/min environ ?

La différence n'est pas énorme (rapport 5,86 au lieu de 5,57), mais bon ...

Cordialement

dB-)

[From]

Merci une fois de plus pour votre réponse.


- Mauvais alignement des poulies : je pense que c'est OK, dans la mesure où la poulie ne bouge absolument pas sur les poulies, sur lesquelles elle est parfaitement au centre.
- Transmission trop juste (courroie pas assez large) - se méfier des préconisations des vendeurs ! EN l'occurrence j'ai acheté une courroie de largeur maximale admissible (+ 3 cm par rapport à l'ancienne.
- Courroie non adaptée - il en existe de plusieurs variétés - même remarque : je ne sais pas ... j'ai demandé conseil à la maison mère d'Habasit et c'est leur représentant local qui m'a fabriqué la courroie à la mesure désirée
- Les poulies en aluminium ont un moins bon coefficient de frottement que celles en fonte : il me semble que c'est de l'acier ....
- Est-ce que la tension de courroie a été vérifiée ? et comment ? :
- Soit par une mesure d'allongement entre deux repères sur la courroie (à comparer à l'allongement préconisé pour le type de courroie employé)
- Soit par une mesure de la flèche en appuyant sur la courroie, entre les deux poulies et en mesurant alors l'effort alors exercé.
J'ai appliqué la tension préconisée par le constructeur , en transposant l'allongement requis au déplacement du chassis sur lequel la génératrice est fixée.

Au départ j'avais été effrayé par la tension requise par le constructeur, et j'avais mis moins : il y a eu au bout de quelque temps un patinage,objectivé par l'accélération de la poulie motrice (tachymètre) et également par des bruits de claquement sur la poulie motrice. A la tension nominale du fabricant les bruits ont disparu.

Les bruits actuels ne sont pas de la même nature. D'autre part il n'y a pas de patinage au tachymètre.
Quant à la vitesse de rotation de la génératrice c'est en effet la vitesse indiquée sur la plaque, j'imagine en version moteur.... Mais rassurez vous, elle produit ! Elle doit donc tourner à la bonne valse...

A votre avis je dois tendre davantage ? JE vais finir par exploser paliers et roulements ,non ?

Merci et bonne journée

(Encore un bruit bizarre : c'est fou les bruits variés et nouveaux qui apparaissent, disparaissent, changent....Vivement que je devienne sourd et pourvu que ce soit avant de devenir fou !)

[PERRET]

Bonjour,

1 - Ne pas hésiter à tendre, surtout que les courroies, même les meilleures, ont tendance à s'allonger après la mise en service.

mais . . .

s'assurer que le roulement de la génératrice côté poulie est bien un roulement à rouleaux. Si ce n'est pas le cas, il est facilement interchangeable avec un roulement à rouleaux de même dimensions;

- et s'il y a transmission intermédiaire, vérifier que les arbres soient d'un diamètre suffisant et les poulies montées le plus près possible des paliers.

Transmission 09.JPG

2 - Se procurer un catalogue FAG ou SKF. En fonction des roulements utilisés, il est facile de voir la charge qu'ils peuvent supporter.
Maintenant, si le graissage n'est pas polluée et les conditions de montage respectées, la durée de vie annoncé par FAG est illimitée !

Il y a quelques années, il suffisait d'envoyer un courrier à FAG que vous expédiait aussitôt le catalogue papier. Ne pas compter sur les distributeurs de matériel.

Mais aujourd'hui D.B. a mis un catalogue en ligne. A télécharger sans hésiter.