Re: Fabrication d'une roue de Moulin
Publié : 15 mars 2015, 08:13
Bonjour,
je crois qu'il y a en gros 4 types de roues :
a) la roue ludique, que tout bon bricoleur réalise sans aucun calcul, place ensuite sur un petit ruisseau, et qui va évidemment tourner, en entraînant parfois avec un système manivelle-bielle la silhouette en bois d'un bucheron fendant une bille de bois : je trouve ça super, et j'en ai évidemment fait une quand j'étais gosse (ainsi qu'un petit avion en bois, s'orientant seul au vent en haut d'un piquet, et dont l'hélice entraînait aussi la silhouette d'un scieur de bois). Ces roues là ne font que des heureux !
b) la reconstruction à l'identique des magnifiques roues qui équipaient les moulins, à l'époque dans le but de production d'une force motrice à faible vitesse, pour entraîner des meules à grain, olives, chiffons, .. ou des soufflets de forge, martinets, pompes de relevage d'eau, et autres mécanismes lents (jamais pour de l'électricité, ou très accessoirement). Cette reconstruction se fait aujourd'hui essentiellement pour son coté historique, patrimoine, passionnel, souvent par des professionnels spécialisés dans ce secteur, parfois par des associations ou des passionnés, qui passeront avec plaisir des heures à observer les roues alentour, et éplucher les vieux bouquins comme ceux mis en ligne ci-dessus, pour en tirer la substantifique moelle ! Ces roues, souvent très coûteuses à refabriquer, ne font aussi que des heureux par leur beauté, la majesté de leur rotation lente, le bruit de l'eau qui dévale, l'impression de puissance, et la possibilité de produire accessoirement un peu de courant (avec un très mauvais rendement de l'eau à l'électricité).
c) la roue "mixte" ancienne-moderne, que l'on implante à la place de la roue disparue, parce qu'on voudrait bien à la fois redonner un peu de cachet au moulin, et quand même produire un peu d'électricité ... (même en étant conscient du mauvais rendement obtenu). Pourquoi pas, mais dans ce cas il ne faut pas espérer faire tenir en 20 pages une description de la réalisation :
- choix du meilleur type de roue en fonction de la hauteur de chute et du débit : au moins 3 types, roue de dessus, de poitrine, ou en dessous
- calcul des aubes : très différentes pour les 3 types de roues, et adaptées ensuite au cas par cas à la chute, au débit, à la vitesse de rotation
- nombre de rayons, étoiles : fonction de la construction de la roue, bois, acier, mixte, et de sa taille
- calcul de l'arbre : si les paliers sont à ras, le calcul en torsion est déterminant, sinon il faut vérifier aussi la flexion
- calcul des paliers (rotulés ou larges), du multiplicateur, du générateur, des câbles, disjoncteurs, contacteur, etc ...
Autant d'éléments délicats à calculer, c'est pourquoi il y a tant de livres touffus sur cette question, et quasiment tout est dans les ouvrages ci-dessus.
Par exemple le livret MHyLab détaille le calcul d'une roue par dessus, c'est on ne peut plus clair ! A noter aussi la photo de sa page de couverture : il semble que la roue soit montée sur un moyeu comportant un multiplicateur épicycloïdal, équipant par exemple les mini-pelles, tracteurs, élévateurs, etc ... (il est évidemment utilisé d'origine en réducteur)
Montage très astucieux, il faut juste largement sur-dimensionner ce type de matériel, prévu à l'origine pour un usage intermittent (voir entre autres ce sujet)
d) les roues "modernes" (contemporaines ?), que l'on voit fleurir un peu partout, et qui sont présentées comme des solutions performantes pour produire de l'électricité : je n'y crois pas. Une roue à aubes, quelle qu'elle soit, avec sa prise à l'air, sa partie active allant de 10 à 50% seulement de la périphérie, sa vitesse lente, sa sensibilité au gel, son exposition aux soleil, etc etc ... ne sera jamais aussi efficace, performante, économique et fiable qu'une turbine immergée, et cela même pour une chute de 90 cm et un débit de 2 m3/s.
Bon W.E.
dB-)
je crois qu'il y a en gros 4 types de roues :
a) la roue ludique, que tout bon bricoleur réalise sans aucun calcul, place ensuite sur un petit ruisseau, et qui va évidemment tourner, en entraînant parfois avec un système manivelle-bielle la silhouette en bois d'un bucheron fendant une bille de bois : je trouve ça super, et j'en ai évidemment fait une quand j'étais gosse (ainsi qu'un petit avion en bois, s'orientant seul au vent en haut d'un piquet, et dont l'hélice entraînait aussi la silhouette d'un scieur de bois). Ces roues là ne font que des heureux !
b) la reconstruction à l'identique des magnifiques roues qui équipaient les moulins, à l'époque dans le but de production d'une force motrice à faible vitesse, pour entraîner des meules à grain, olives, chiffons, .. ou des soufflets de forge, martinets, pompes de relevage d'eau, et autres mécanismes lents (jamais pour de l'électricité, ou très accessoirement). Cette reconstruction se fait aujourd'hui essentiellement pour son coté historique, patrimoine, passionnel, souvent par des professionnels spécialisés dans ce secteur, parfois par des associations ou des passionnés, qui passeront avec plaisir des heures à observer les roues alentour, et éplucher les vieux bouquins comme ceux mis en ligne ci-dessus, pour en tirer la substantifique moelle ! Ces roues, souvent très coûteuses à refabriquer, ne font aussi que des heureux par leur beauté, la majesté de leur rotation lente, le bruit de l'eau qui dévale, l'impression de puissance, et la possibilité de produire accessoirement un peu de courant (avec un très mauvais rendement de l'eau à l'électricité).
c) la roue "mixte" ancienne-moderne, que l'on implante à la place de la roue disparue, parce qu'on voudrait bien à la fois redonner un peu de cachet au moulin, et quand même produire un peu d'électricité ... (même en étant conscient du mauvais rendement obtenu). Pourquoi pas, mais dans ce cas il ne faut pas espérer faire tenir en 20 pages une description de la réalisation :
- choix du meilleur type de roue en fonction de la hauteur de chute et du débit : au moins 3 types, roue de dessus, de poitrine, ou en dessous
- calcul des aubes : très différentes pour les 3 types de roues, et adaptées ensuite au cas par cas à la chute, au débit, à la vitesse de rotation
- nombre de rayons, étoiles : fonction de la construction de la roue, bois, acier, mixte, et de sa taille
- calcul de l'arbre : si les paliers sont à ras, le calcul en torsion est déterminant, sinon il faut vérifier aussi la flexion
- calcul des paliers (rotulés ou larges), du multiplicateur, du générateur, des câbles, disjoncteurs, contacteur, etc ...
Autant d'éléments délicats à calculer, c'est pourquoi il y a tant de livres touffus sur cette question, et quasiment tout est dans les ouvrages ci-dessus.
Par exemple le livret MHyLab détaille le calcul d'une roue par dessus, c'est on ne peut plus clair ! A noter aussi la photo de sa page de couverture : il semble que la roue soit montée sur un moyeu comportant un multiplicateur épicycloïdal, équipant par exemple les mini-pelles, tracteurs, élévateurs, etc ... (il est évidemment utilisé d'origine en réducteur)
Montage très astucieux, il faut juste largement sur-dimensionner ce type de matériel, prévu à l'origine pour un usage intermittent (voir entre autres ce sujet)
d) les roues "modernes" (contemporaines ?), que l'on voit fleurir un peu partout, et qui sont présentées comme des solutions performantes pour produire de l'électricité : je n'y crois pas. Une roue à aubes, quelle qu'elle soit, avec sa prise à l'air, sa partie active allant de 10 à 50% seulement de la périphérie, sa vitesse lente, sa sensibilité au gel, son exposition aux soleil, etc etc ... ne sera jamais aussi efficace, performante, économique et fiable qu'une turbine immergée, et cela même pour une chute de 90 cm et un débit de 2 m3/s.
Bon W.E.
dB-)