Forum de la petite hydroélectricité

mik29bzh a écrit : Par contre, je vais du coup faire mon raleur...
Quel intérêt d'exprimer une consistance, si dans la réalité elle n'est pas ou peu réalisable...
Il aurait été plus judicieux d'exprimer ça en capacité moyenne, c'était plus juste...

Cela tient au fait que l'exploitation de l'énergie hydraulique est réglementée et que l'administration a besoin de critères fiables et reproductibles pour remplir ses règlements.

Pour définir une puissance moyenne, il faut connaître l'hydrologie réelle des sites (les variations de hauteur et débit sur l'année, si possible sur plusieurs année car la pluviométrie n'est pas une donnée stable à l'échelle intra- et inter-annuelle, les valeur climatiques sont habituellement définies sur des périodes de référence de 30 ans). Donc, ce serait compliqué, la majorité des sites étant sans usage, ils n'ont aucune idée de l'hydrologie réelle de l'installation. La puissance maximale brute de la consistance élgale est un calcul plus théorique – la hauteur maximale fois le débit maximal dérivable / turbinable fois la gravité –, mais son avantage est que les données H et Q peuvent être définies par une simple mesure ponctuelle (avec une vitesse de référence de 1 m/s en écoulement libre). On dira que c'est une borne supérieure à la puissance du site.

Bonjour à tous.
Une nouvelle question qui concerne le volume d'une chambre à eau.
En admettant que je souhaite passer d'une roue à aube à une turbine et que pour cela il soit nécessaire de créer une chambre à eau.
En sachant que le débit moyen est de 8mcub.sec, comment proportionner le volume de la chambre à eau?

Et une autre question un peu liée.
Sachant que ce débit est moyen, serait il judicieux de créer 2 chambres à eau?
Je m'explique, la première permettrait de turbiner par exemple 2/3 du débit moyen, et la seconde 1/3 complémentaire.
La question va paraître bizarre mais, sachant que le volume est parfois inférieur au débit moyen, la grande chambre serait en fonctionnement permanent (ou du moins le plus souvent possible ), et la plus petite entrerait en fonctionnement dans les périodes de pointe.

Si j'ai bien compris, la vitesse de rotation d'une turbine dépend du volume turbiné, du coup si la chambre est grande, le débit inférieur à la moyenne, la vitesse de rotation de la turbine va diminuer et la production de courant diminuera aussi... C'est probablement pour ça que certains moulins sont équipés de plusieurs turbines.

Une dernière chose pour les professionnels, avez vous suivi une formation spécifique pour votre activité? Si certains veulent répondre en mp, n'hésitez pas!

Merci de votre lecture et de votre participation. Mikael

Bonjour,

>en ce qui concerne la formation, j'ai participé au stage EREMA à coté de Grenoble, qui dure une semaine en juin et qui est animé par des gens passionnés et compétents. Tous les sujets important sont abordés, et même si on ne peut pas approfondir ( il dure 5 jours ) un niveau de détail assez fin est abordé.
Ce stage est agrémenté de visites de sites, (de plutot gros calibre pour ma part mais c'est surement variable d'un stage à l'autre . Ca coute 1200 EUROS ht environ, et je n'ai pas regretté mon investissement. (Je n'ai pas d'action chez eux ! mais je crois qu'ils sont les seuls à proposer ce type de formation pour la conduite d'une microcentrale)
Par ailleurs il me semble qu'il vaut mieux s'être frotté concrêtement à la question, et avoir bien lu ce forum pour venir avec ses questions et mieux comprendre les problèmes posés. Attention il y a peu de place s'y prendre à l'avance...

Pour le coté technique , je laisse des gens compétents répondre avec plus de précision, mais pour exploiter la chute à des débits variables, il n'est pas nécessaire d'avoir deux chambres d'eau : une seule peut contenir une ou plusieurs turbines, ou une turbine double par exemple, justement conçue pour s'adapter, qui rentrent en action en fonction du débit disponible. Certaines turbines ( Kaplan ) permettent par ailleurs une utilisation sur une large plage de débit avec une seule turbine, sans que le rendement en soit trop affecté. Par ailleurs une précision : la vitesse de la turbine est toujours la même, c'est l'admission d'eau qui varie, et donc le débit avalé par la turbine, et également le rendement, et par conséquent la puissance qu'elle délivre.

Bonne journée

Bonjour

Pour ma part, je poursuis une formation permanente et gratuite à une bonne école, le Forum de la petite hydro. Je suis en année 3 de mon cursus (sur... euh 20 ou 30)

Pensez à jeter un coup d'oeil aux cours universitaires gratuites en ligne (dit MOOC : FUN, EdX, Coursera...) En fouillant bien, on en trouve de temps en temps sur l'électrotechnique / électricité, les microcontrôleurs, la mécanique classique, la mécanique des fluides, l'hydraulique et la gestion de rivière, la comptabilité d'entreprise, etc. Bien sûr, vous ne trouverez pas un cours de montage / démontage de turbines anciennes, mais cela à dire, vrai, cela ne se trouve nulle part ! (Ici, avec des amis, on songe à proposer quelques intros en chambre d'eau lors d'une université d'été).

Pour répondre à votre question, le volume d'une chambre d'eau n'est pas tellement important de mon point de vue, la chambre est principalement conçue pour prendre l'eau sans heurt, pour filtrer les débris flottants par la grille d'entrée, pour accueillir la turbine (et son arbre) à l'endroit ad hoc dans l'usine / le moulin et pour permettre de nettoyer / réparer la turbine quand nécessaire. En fait, une turbine est conçue pour avaler un certain débit et, à l'extrême, il n'y a pas de chambre, juste une conduite forcée qui amène l'eau à la turbine via un répartiteur en colimaçon (la bâche spirale), cf image ci-dessous La chambre d'eau ne joue pas le rôle de "réserve", car de toute façon, elle se viderait très vite : si votre chambre fait par exemple 50 m3 de remplissage et que la turbine avale 1 m3/s, la chambre se vide en 50 secondes si elle n'est plus alimentée par la rivière. Donc en réalité, la chambre est surtout la zone où arrive l'eau de la rivière via le canal d'amenée avec sa ou ses grille(s) protectrice(s). La régulation du débit se fait par la turbine, par exemple en ouvrant plus ou moins les aubes de son distributeur.

Si beaucoup de moulins ont 2 ou plusieurs turbines, cela tient à plusieurs raisons :
- dans des rivières à fort différentiel entre régime de hautes et basses eaux, la 2e turbine (généralement petite) permettait au meunier de travailler presque toute l'année, avec un régime 1/3 (la petite) 2/3 (la grande) 3/3 (les deux)
- dans des sites au fil de l'eau avec rivières à fort débit et basse chute, on ne peut pas construire une gigantesque turbine capable de tout avaler. Dans ce cas, on met autant de groupes que nécessaire pour turbiner le débit en restant à des coûts unitaires raisonnables pour chaque turbine et une quantité de turbine rentable selon le productible annuel. Exemple ci-dessous, on voit sur le moulin de Bar-sur-Seine (salut Stéphane si tu nous lis) les quatre aspirateurs de sortie des turbines. La Seine au droit de ce moulin a un module qui frise les 50 m3/s le mois le plus pluvieux (février). Il est vrai que dans certains moulins, je vois parfois des chambres d'eau séparées. On peut supposer que c'était utile si les turbines n'avaient pas de distributeur réglable, donc la régulation de l'admission d'eau se faisait directement par la vanne ouvrière de la chambre. Problème qui peut se poser sur certains modèles actuels (par exemple les petits turbines Turbiwatt "tout ou rien" qui, sauf erreur, n'ont pas de distributeur réglable).

Tout cela étant dit, le Forum de la petite hydro a ceci de bien que des plus compétents que moi pourront corriger / amender / compléter ce que je viens d'écrire !

Bonsoir

Pour illustrer des histoires de chambre d'eau, turbines multiples et fonctionnement en 1/3, 2/3 ou 3/3, le site qui retient actuellement mon attention est équipé d'une chambre d'eau dans laquelle on trouve une turbine double, une conduite partant de la chambre d'eau a permis à l'époque au meunier de monter une petite turbine d'appoint sous bâche spirale à l'extérieur de la chambre d'eau et qui permet d'exploiter le débit qui n'est pas avalé par la turbine principale ou d'exploiter le débit qui ne suffirait pas à faire tourner la turbine principale.
la rivière qui alimente tout çà a un caractère torrentiel et de fortes variations de débit.

Bonjour,

avant de parler des dimensions de la chambre d'eau, il faudrait savoir ce que vous avez déterminé comme turbine la plus adaptée, sachant que la solution optimale dépend du débit ET de la hauteur de chute : faut-il une ou deux turbines, plutôt en Francis, ou hélice, Kaplan, plutôt ouverte ou sous bâche, avec un axe vertical, horizontal, ou incliné, une version bulbe, siphon, etc ...

Il n'y a pas une bonne solution et les autres mauvaises, il y a plein de solutions, chacune avec des avantages et inconvénients ...

Une fois tout cela analysé, on peut commencer à parler des dimensions ...

Bonne journée

dB-)

Bonjour à tous,

avant de commander une banki à Db et aussi de savoir si je vais être effacé ou pas, je voudrais adapter la vitesse de ma turbine à sa vrai vitesse ( les calculs que vous aviez fait avaient démontré une mauvaise adaptation de vitesse et également une turbine faite pour 300 l/s.
Pour cela je dois changer le diamètre de la poulie coté turbine et aussi celle coté alternateur afin d'avoir la même longueur entre axe pour mes courroies.
La poulie coté turbine étant monté entre les 2 paliers suppose donc de démonter toute la turbine ce qui n'est pas une mince affaire.
Je voudrais savoir s'il existe des poulies partageables en deux afin d'éviter de démonter l'axe? voir dans ce fil la poulie de ma turbine dans le PDF "mesure de débit pico"

http://dbhsarl.eu/forum/viewtopic.php?f ... o&start=50

A noter que mes poulies sont sur moyeu magigrip, je voudrais rester sur ce système.
Je sais que sa existe en poulies pour courroie plates je n'ai rien trouvé en poulie à gorge section SPB?

Merci pour tout conseils.
Bonne journée.
KW12.

Bonjour à vous tous et merci pour vos différentes réponses. En fait dans le moment ce sont surtout des questions qui me viennent car je n'ai pas de projet précis... Ou du moins ça se dessine...
J'avais un premier moulin en vue, mais projet trop couteux... Chute 1m20 débit moy 6mcub.sec cout du bati avant investissements 200kE.
Là j'ai peut être autre chose de pas mal. Mais avec des roues à aubes. Chute 1m60 débit moy 9mcub.sec
Du coup je me posais la question de créer une ou plusieurs chambre à eau.
Vu la hauteur de chute je me suis orienté vers une turbine Kaplan en chambre d'eau.
Après vos messages, je me alors que je pourrai peut être profiter de l'existence d'une gros passage de roue à aube pour le transformer en chambre à eau... Si le volume importe peu... Le tout étant comme je ne sais plus qui le disait de garder de la place pour la maintenance...
Je me pose une autre question sur le fonctionnement de cette Kaplan.
J'ai compris qu'en fait l'aspirateur contribue aussi à la rotation de la turbine, grave au courant de la rivière qui aspire l'eau. A la base je pensais que c'était la chute d'eau qui actionnait la turbine, mais je m'étais trompé...
Par contre si le niveau de l'eau aval est plus haut que le point haut de la turbine, peut elle fonctionner? Car du coup pour la création d'une chambre il faudrait y faire attention je pense.
Merci à vous!

mik29bzh a écrit :A la base je pensais que c'était la chute d'eau qui actionnait la turbine, mais je m'étais trompé...
Par contre si le niveau de l'eau aval est plus haut que le point haut de la turbine, peut elle fonctionner?

bonjour
non, vous ne vous étiez pas trompé, c'est bien de l'énergie potentielle qu'on exploite sur une chute d'eau, si à mon tour je ne me trompe pas, l'aspirateur sert par effet venturi à récupérer quelques % de rendement supplémentaires par rapport à la même turbine sans aspirateur.
tant qu'il y a une différence de niveau positif entre le niveau amont moins le niveau aval, la turbine fonctionne, l'eau s'écoule à travers elle et vous pouvez exploiter l'énergie potentielle.

En effet, cela reste la chute et le débit qui actionnent la turbine. Dans les turbines hélice / Kaplan en particulier, il reste une énergie résiduelle importante en sortie de roue, l'aspirateur diffuseur contribue à la récupérer. Dans le détail, c'est un peu compliqué (effets sur la vitesse et la pression). Oui, une turbine immergée peut être plus bas que le niveau aval. Exemples de divers montages ci-dessous.
Si vous avez 1,60 m de hauteur et 9 m3/s de débit, alors le site est sûrement intéressant et vous arriverez à l'équiper (attention à nouveau à ne pas confondre débit de la rivière et débit turbinable arrivant à la chambre / au coursier de roue, ce n'est pas toujours la même chose).