Je suis heureuse qu’une personne experte a pris son temps pour donner des explications compréhensives.
J’aimerai répondre vos questions et vos remarques :
C’est exact comme vous avez décrit, c’est une garniture mécanique en matériel carbure de silicium qui est responsable pour l’étanchéité de la turbine.
a) Je ne sais pas, si on a une mauvaise conception du joint tournante. Je suis ingénieur en mécanique, mais ça ne veut rien dire...
J’ai mis un petite plan qui montre le système (Lower part Lion.pdf):
b) La garniture mécanique est de Lidering en matériel carbure de silicium, donc je pense que là on n’a pas un problème.
Dans le manuel Turbiwatt c’est écrit : Garniture mécanique: Lidering 301-50 50 x 85 x 38 x 88 Carbure nitrile
c) La dimension de l’arbre me parut correcte, dimension en h7, mais je ne connais pas les spécifications de Lidering.
L’alésage j’ai pas mesuré, la non plus, je n’ai pas les spécifications de Lidering. Mais il me parut aussi d’être en ordre, notamment après le nettoyage.
d) Les surfaces me semblent d’être en ordre. Comme mécanicien, je ne le pourrai pas faire meilleure je pence.
e) La non plus, pour l’encastrement je n’ai pas les spécifications de Liderung. Mais quand j’ai démonté la roue, il me semble que le ressort se relaxa environ 1mm. Je trouve ça pas mal en concernant, que le ressort a une hauteur d’environ 8mm.
f) Oui, la peut-être on a le premier problème sérieux. Le stator du Lidering a eu une différence axiale autour de son circonférence de 0.8mm. Je trouve ça très beaucoup.
Moi-même je n’étais pas capable de le faire plus précise que 0.2mm. J’ai bien pressuré avec un tampon en plastique. J’ai graissé l’alésage avec de graisse silicone. Le même sur l’arbre.
g) Le roulement bas de la turbine est un de les plus faibles qu’on peut prendre pour le diamètre de 50mm (6010-2RSR). Bien claire, dans le service optimal, on pence qu’il n’y pas des forces radiales. Mais je pence en réalité, on a toujours quelque chose qui se passe.
On a du débris qui se pose sur le distributeur qui fait un écoulement d’eau asymétrique dans la turbine en causant des forces radiales.
Des fois il y une petite branche qui se coince entre une pale et le logement dans le quelle la roue de la turbine tourne.
Des choses comme ça ne se laissent pas éviter, même avec une grille avec des trous de 24mm. Et des fois, il y a un tourbillon d’air qui se manifeste à la surface de l’eau.
Aussi la chambre de ma turbine n’est pas très grande parce–que je n’ai pas assez de place au site. Et oui, il y a un coude avant la turbine. Donc il y a des turbulences dans le chambre qui causent des forces asymétrique au roue.
Bien claire que j’aimerai le faire mieux, mais les possibilités sont très limités. Voyez s.v.p. les photos annexé.
h) Le matériel de la garniture mécanique est carbure de silicium(=carbure nitrile ?). Ça je pence c’est le plus dur qu’on peut prendre. Des très fines rainures j’ai trouvé, je vais donc changer le Lidering la prochaine fois. Mais je veux d’abord aussi trouver des solutions pour les autres problèmes.
i) La conclusion de ces données : Un roulement qui est faible, veut dire élastique dans la direction radiale, et une roue qui donne tout le temps des forces radiales erratique parce que on a des mauvaises conditions. Donc la garniture mécanique a des déplacements importants qui provoquent, comme vous avez dit, des décollements de surface.
Résoudre le problème :
Changer l’écoulement de l’eau vers la turbine est presque pas possible parce-que le place est très limité.
Le seul que je peux faire est de trouver une autre solution pour la vanne qui peut stopper l’écoulement de l’eau vers la turbine. A cause de cette vanne j’ai un coude avant la turbine. Mais j’ai un petit peu peur qu’avec un écoulement de l’eau directement vers la turbine, un tourbillon d’air peut rentrer dans la turbine, causer même des plus grands problèmes.
En moyen terme, je peux mettre un roulement bas plus rigide. Mais pour ça, on doit modifier la caisse du roulement bas. Mais les couts…. J’ai déjà eu des dégâts importants avec cette turbine, j’en ai plus d’argent.
Donc en court terme, j’aimerai d’essayer la contrepression.
Je comprends vos considérations que les décollements peuvent augmenter. Mais je pence pas parce que une fois j’ai involontaire fait une surpression de la turbine. C’était écrit dans le manuel du fournisseur, mais cela était déjà obsolète. Mais ça je ne savais pas et j’ai mis la turbine a surpression pour évacuer l’eau rentrée. D’avoir cet avis dans le manuel me dit, que le problème avec l’eau dans la machine était connu par le fournisseur.
N’importe comment, il n’y eu pas de l’air ou de l’eau qui est sorti de la machine. Aussi non pas chez la garniture mécanique. Donc je pence qu’elle n’est pas sensible (dans la sens de décollement) concernant les surpressions interne.
A l’autre main, j’ai parlait avec un collègue qui a aussi une turbine complètement submerge. Dans sa turbine il y a une chambre directement après la garniture mécanique rempli avec de l’huile. Cette chambre est mise au surpression avec de l’air. En laissant circuler l’huile, il peut contrôler s’il y a de l’eau qui rentre dans la machine.
Je donc pence, qu’il y a plusieurs systèmes pour faire l’étanchéité d’une machine submergée.
Maagtechnic, un fournisseur pour des garnitures mécaniques dit que ces garnitures ont toujours une quantité négligeable qui passe par le rotor et le stator. Normalement c’est aucun problème parce-que l’eau va s’évaporer. Mais dans une caisse totalement fermé comme dans ma turbine, l’eau ne peut pas échapper. Mais je pense quand-même que ce n’est pas seulement ça.
Une autre chose intéressante est la capillarité entre le rotor et le stator. Dans une brochure de EagleBurgmann ils disent, que l'entrebâillement entre le stator et le rotor est environ 1-3 micromètres.
Ça correspondent à une hauteur capillaire pour l’eau de 15 à 5m. Pour ma ça veut dire que on a besoin de la surpression d’air également grande pour vider l'entrebâillement de l’eau. Des pressions plus bas ne peuvent donc pas vider l'entrebâillement.
Dans votre Powerpal, est ce que l’eau a la chance de s’évaporer ?
Qu'est-ce que vous pensez de ces idées ? Je sais, ils ne sont pas orthodoxes
Merci et bonne soirée

