Généralités sur les turbines et calculs

[tactic]

Merci pour l'info, je ne connaissais pas cette référence.

[aymeric]

Bonjour,

je travaille actuellement au projet d'installer une petite centrale sur les bords de la Loire.

Les caractéristiques principales sont les suivantes:
- hauteur de chûte nette: 2,50m
- débit 20m3/s

J'hesite entre une VLH (chère mais meilleure rendement) et une Kaplan double réglage (tarif, robustesse)...

Auriez vous des conseils à me donner??

Merci d'avance! :-)

[meunier]

Bonjour,

A mon avis une Kaplan double reglage est la turbine qui aura le meilleur rendement pour une large gamme de debits. Bien sur la hauteur de chute est faible et le probleme principal sera une perte de chute (donc de puissance) lorsque la riviere aura un fort debit. Une turbine Kaplan double reglage de bonne facture neuve et bien calculee pour votre chute sera toutefois chere meme si elle n'atteindra pas les tarifs d'une VLH.

Amicalement
Meunier

[dB-)]

Bonjour,

entre autres intervenants, vous pouvez peut être essayer de contacter les membres suivants du forum, qui ont je crois des installations semblables :

- M. PERRET (Kaplan)
- MHEC (Kaplan DR)
- Ticapix (Kaplan)
- et Pascal70 qui a une centrale avec deux VLH

Faites une recherche sur le forum avec ces noms, et indirectement vous retrouverez leurs coordonnées courriel ou message personnel

D'un autre coté, les échanges via le forum apportent beaucoup d'informations à chacun d'entre nous !

Cordialement

dB-)

[Pascal70]

Bonjour, sans vouloir rentrer dans de longues polémiques sur les diverses paroisses, le choix d'une puis deux VLH sur mon site a été guidé par une relative économie sur le lot génie civil et batardeau palplanches en regard de l'étude GC faite pour une machine double réglage en siphon. En effet 225m3 de béton ont été nécessaires pour mener à bien l'installation des deux VLH ainsi que la passe à poissons, ce qui est peu en regard des 600 à 650 pour une machine verticale d'environ 3m de diamètre. Après avoir "ressuyé" les comptes, le m3 de béton rendu coffré ferraillé et....calculé ressort à environ 1000€, faites le calcul...... De plus, un batardeau en palplanches PU 8 de 6 à 7 m est beaucoup plus simple à réaliser qu'un avec de PU 18 de 12ml. Enfin, le GC nécessaire à une ou deux VLH utilise que des banches utilisées dans le bâtiment sans commune mesure avec le coude et le cône double face d'une Kaplan verticale. A votre disposition pour de plus amples renseignements.
Cordialement
Pascal70
pascal.jamey@wanadoo.fr

[MHEC]

Bonsoir Pascal70,

Ca me fait plaisir de votre vous lire ce soir car, j'ai bien pris note depuis plusieurs jours du message de aymeric et ne connaissant pas la VLH, votre témoignage nous est indispensable afin de comparer les 2 machines.

sans vouloir rentrer dans de longues polémiques sur les diverses paroisses

Je ne comprends pas trop vos propos, il n'y a aucune polémique concernant votre choix. La seule question que tout le monde se pose, pour quelle raison avez-vous choisi ces 2 machines VLH sachant que, à puissance identique, le coût de l'installation "clé en main" d'une seule turbine KAPLAN à double réglage serait très certainement moins cher. Je ne connais pas votre site, mais je trouve très excessifs un GC de plus de 600k€ pour installer une KAPLAN ?

sans commune mesure avec le coude et le cône double face d'une Kaplan verticale

Je suppose que vous devez parler de l'aspirateur, celui-ci étant en tôle de 8 mm, très facile à réaliser en chaudronnerie ne devrait pas "plomber" un projet (coût de 11k€ pour une machine de 200 kW)

Pour ma part, je veux seulement comprendre le motif de votre choix car, tout le monde sait qu'une KAPLAN à double réglage est réputée depuis de longue date d'être le "must" des turbines. J'ai déjà posé la même question à mon Collègue de Clairvaux qui possède également une VLH….pas de réponse.

Comme je l'ai dit plus haut, ne connaissant pas cette nouvelle machine, j'ai été sur le site du constructeur afin de connaître les rendements et les caractéristiques de la VLH, impossible d'obtenir le débit d'armement ? Si vous le connaissez, pouvez-vous nous en faire part ?

Pour info, ci-dessous, le débit d'armement de 3 turbines bien connues (en % par rapport au débit maximum).
FRANCIS: 40%
KAPLAN à double réglage: 20%
PELTON: 10%

Avec seulement 20%, le rendement de la KAPLAN est plus que correct par faible débit, la VLH peut-elle faire mieux

Comme vous pouvez le constater dans ma signature, ma KAPLAN à double réglage me produit 1 000 000 kW/h par an (en prenant en compte une perte de charge de 0,25m). Selon vous, compte tenu des différences très élevées du débit de la rivière en fonction des saisons, dans le cas où mon choix était de mettre une VLH à la place de la KAPLAN, aurai-je eu ce très bon rendement ? Je ne le pense pas.

Bonne nuit

PV

[dB-)]

Bonjour,

la polémique n'est pas bien loin quand même ... une Lamborghini ou une Porsche sont-elles mieux ou moins bien qu'une Ferrari ?

Il y a tellement de critères pour choisir la solution :

• - performances nominales
  - performances à débit réduit et forte chute
  - performances à chute réduite et fort débit
  - importance du bruit généré
  - attirance pour le coté innovant
  - impact visuel du produit dans le paysage
  - importance et coût du génie civil
  - accès au chantier
  - durée des travaux d'installation
  - délai de fabrication de la turbine même
  - coût du matériel et des annexes
  - conditions commerciales consenties
  - budget prévu
  - impact sur la circulation des poissons
  - relations avec les administrations et associations
  - incidents survenus sur des installations semblables
  - maintenance préventive
  - fiabilité

On est un peu comme devant une table de mixage :

choix turbine.JPG

Chaque propriétaire de centrale est en fait un DJ qui va mettre la rivière en musique ! Yééaa Men

Voilà, c'était la-remarque-qui-ne-sert-à-rien

Cordialement

dB-)

[Ticapix]

Bonsoir,

De mon point de vue:
1) En cas de site particulier , intégration impérative, bâtiments dispo trop petits et CA prévisible assuré => VLH ou équivalent
2) Grand bâtiment dispo, chambre d'eau existante, pas envie ou possible de creuser facilement => turbine Francis de basse chute au moins 2 turbines ( 1/3 - 2/3)btiment
3) Comme le n°2 et possible de creuser => une turbine hélice ou une francis basse chute avec une turbine Kaplan double réglage (La première turbine fonctionnant en tout ou rien à son rendement maxi, la Kaplan faisant les régimes intermédiaires et les petits débits.

Question coût à mon avis ( à la louche !) la solution 1 est la plus chère (matériel seul +/- 750 000 €), la 2 la plus économique si on trouve du matériel d'occasion correct, la solution 3 étant entre les deux ( matériel < 450 000 €). pour 20 m3 sous 2m50

Au niveau productible 3, 1, 2

Chaque solution présente des avantages, et il faut à mon avis beaucoup plus que quelques lignes pour évaluer correctement chaque solution.

Bon WE

[Pascal70]

Bien, pour faire court ce soir, le choix des VLH était dicté par des impératifs économiques et hydrauliques. Il était initialement prévu une machine double réglage Mécamidi ou Labarthe verticale d'environ 3m à 3m20 de diamètre pour "prendre" 35 m3 sous 2,10 environ. l'autorisation (550kWA) a été donnée pour ces valeurs mais a tellement traîné que le tarif Ho7 est passé par là avec ses fatidiques 400 kWA. Je persiste et signe en affirmant que le GC d'une telle machine n'est pas rien et qu'il est illusoire de penser qu'un aspirateur dans lequel on pourrait ranger deux semi-remorques peut se faire en tôle de 8mm. L'aspirateur n'est que la partie simple de l'ouvrage, mais quid du cône double face en escargot qui est chapeauté par le distributeur et qui se raccorde sur un coude à 90°de plus de 4m de diamètre qui ressort en rectangle ? J'avais pensé au mécano-soudé pour faire des coffrages perdus et les souder en place, mais vu la taille des élements et les poids....De plus, un batardeau de 10 m de profondeur (il s'agissait d'une machine en siphon) à 350000€ car nous sommes dans une ancienne sabliére aux terrains peu stables, enfin un alternateur basse vitesse en entraînement direct hors de prix, m'ont fait signer le premier bon de commande des VLH, pratiquement avant la mise en chantier de la centrale de Millau. Les cinq premiers projets de VLH ont reçu une aide de l'ADEME nationale à hauteur de 20% du coût du projet, arguments qui causent quand on va voir un banquier...... ! Cette aide était justifiée par la prise de risques sur un matériel très innovant et une jeune société sans passé, hormis les compétences des ou du concepteur,l'incontestable Jacques Fonkenell. Bien m'en a pris car les 2 machines (25m3 sous 2,20m) tournent bien depuis un an et après quelques réglages et finitions, le bilan est positif. Si la puissance maxi est difficile à atteindre, car les conditions hydrologiques de la rivière sont rarement réunies (remontées aval) en revanche les débits intermédiaires de l'ordre de 18 à 20m3 sont tout à faits satisfaisants. Nous avons eu l'occasion de tester la submérsibilité totale de l'ouvrage avec de l'ordre de 350m3 ( quasi crue cinquantenale) et avant arrêt par équilibrage entre l'amont et l'aval, avec 0,31 m de chute, les deux groupes pleine ouverture produisaient encore chacun 40kW ! Le choix de deux groupes a été dicté par deux impératifs : la sécurité d'avoir toujours un groupe en fonctionnement, (quoique la loi de l'emmerdement maximum ......! ) là encore le banquier aime bien, et d'autre part un débit d'armement à 20% de 12,5m3 soit 2,5m3 ce qui compte tenu d'un débit réservé de 3m3 ne laisse pas les machines au repos bien souvent......
Cordialement à votre disposition pour de plus amples renseignements.
Pascal70

[SG.Hydro]

Bonjour,

Je crois que la VHL offre aussi des avantages en terme de contrainte piscicoles non ?
Je crois qu'elle est "homologué" comme étant propice à la devalaison et remontaison ?