turbine

[jherve]

bonsoir
ayant une chutte d'eau de 1.5m et de debit 20m3/h j'envisage, apres avoir consulté x rubriques sur le net, de construire une turbine pour produire environ 300 w max.
j'ai vu plusieurs rapport de faisabilité mais aucun n'indique quel type de turbine il faut utiliser
quelqu'un pourrait il m'aider
merci et a+

[Jean-Luc]

Bonjour,
20 m3/h c'est peu: 5.5 l/s
La formule pour la puissance brute est P= Q*G*h avec Q en m3/s et P en KW ça donne 0.0055*10*1.5=0.0825 KW soit 82 W on est loin des 300w voulus.
Ce n'est pas rien tout de même, avec une petite hélice on peut produire...
@+
Jean-Luc

[jherve]

re
daccord pour ton calcul.
mais mon but est de charger des batteries et de restituer cette charge sur mon aerateur ne demandant que 20w de puissance (au depart j'avais prevu pompe et aerateur)
quel type de turbinr dois je utiliser et si possible quelques explications quant à sa réalisation ( si ce n'est pas trop demander)
merci et a +

[FC05]

Bonjour,

La formule pour la puissance brute est P= Q*G*h avec Q en m3/s et P en KW ça donne 0.0055*10*1.5=0.0825 KW soit 82 W on est loin des 300w voulus.

Un puissance est en watt = W = J/s = N.m/s.

Le produit Q*G*h (en fait Qv*g*h) est en m³/s * N/kg * m ... on est loin du compte !

Par contre, si on multiplie le tout par la masse volumique du fluide (ro) en kg/m³, là, ça colle !

P = ro.g.h.Qv. Bien sur, mon résultat est en W ... après, là ça fonctionne parce que coups de pot, ro = 1000 kg/m³.

Autre chose K = kelvin et k = kilo = 1000.

Dernière chose : oui je suis chiant, mais j'en ai marre d'expliquer à mes élèves les "approximations" des formules qu'ils trouvent sur internet.

[Jean-Luc]

Bonsoir,
à FC05: tu as farpaitement raison, c'est très bien , mais les lois de Bernoully ne sont pas que sur internet.

Pour jherve: pour calculer le diamètre d'une hélice quand on a le débit , il faut connaitre la vitesse de l'eau. La formule c'est v= racine de 2gh.
Pour un bon rendement la vitesse est réduite de moitié.( Si on ne la réduit pas on ne récupère aucune énergie). Bref, sous 1.5m de chute 5.4 m/s, on prend 2.7m/s.
Problème : Quelle est la section circulaire qui laisse passer 5.5 dm3/s à la vitesse de 27 dm/s.
Réponse:0.2 dm2 soit une hélice de 5cm de diamètre, mais attention tout n'est pas utilisable, le moyeu prend de la place, il convient d'utiliser une hélice plus grosse.
à suivre. @+
Jean-Luc

[fishingmanager]

Bonsoir,
Au sujet des calculs voila un site qui doit etre interessant:

http://clients.newel.net/particulier/amader/formules.htm#Puissance%20d'une %20chute

D'autre part en cherchant sur ce site il traite aussi des differents mecanisme à eau.

[fishingmanager]

Dernière chose : oui je suis chiant, mais j'en ai marre d'expliquer à mes élèves les "approximations" des formules qu'ils trouvent sur internet.

Bonsoir,
Il y a bien longtemps que j'ai été elève mais je trouve aussi aux environs de 82 watts ou plus exactement sans faire d'approximations 78.5 watts.
C'est peu pour faire tourner une generatricecar il s'agit de la puissance maxi théorique.

[chatelot16]

c'est une puissance faible mais 24h sur 24 ce n'est pas negligable quand meme

un petit alternateur de groupe electrogene a un rendement lamentable de 50 ou 60 % mais c'est petit et ca fait 2000w

pour faire une aussi faible puissance avec un alternateur pas surchargé on peut faire 95% sans rire

pour la turbine une pompe centrifuge utilisé a l'envers serait une solution simple mais pas forcement avec le meilleur rendement

[invite76532345]

Bonjour

pour la turbine une pompe centrifuge utilisé a l'envers serait une solution simple mais pas forcement avec le meilleur rendement

Non, pas le meilleur et certainement si mauvais qu'inacceptable.
Quel type de pompe centrifuge ?
Mais au fait que faut il comprendre par "utilisé a l'envers" ?
Est-ce la pompe utilisée en moteur ou la pompe dans laquelle on fait circuler l'eau en sens inverse de la normale (entrée par la sortie) ?
A+

[FC05]

Bonsoir,
Il y a bien longtemps que j'ai été elève mais je trouve aussi aux environs de 82 watts ou plus exactement sans faire d'approximations 78.5 watts.
C'est peu pour faire tourner une generatricecar il s'agit de la puissance maxi théorique.

Je n'ai pas dit que le résultat était faux, j'ai même écrit le contraire !

C'est juste que la formule était incomplète, en fait c'était une simplification avec le ro de l'eau qui vaut 1000 kg/m³. C'est pratique pour faire les calculs, mais si ro n'est plus le même ça foire complètement.

Comme le site de FS est assez fréquenté et sort souvent dans les premiers lors de recherches gogol j'ai pensé utile d'apporter cette précision.

[Jean-Luc]

Bonjour,
une pompe à l'envers, c'est pas terrible, surtout si elle est centrifuge à cette hauteur de chute.
Une pompe avec une hélice ce serait déjà mieux, mais pratiquement introuvable.
On peut envisager de fafriquer une hélice en fixant trois ou quatre pales sur un moyeu, enfermer tout ça dans un coude pour que l'axe ressorte. Il y a des problèmes d'étanchéité, pas question d'utiliser des roulements à billes mais des paliers en nylon font parfaitement l'affaire.(lubrifiés à l'eau!)

Pour essais on peut partir sur du tuyau de descente d'eau en PVC de 80 mm de diamètre, ça se trouve facilement.
La sortie ne doit pas se faire à l'air libre, prévoir un "aspirateur" en forme de cône qui déverse en aval.

L'idéal étant d'avoir un petit tour pour usiner toutes les pièces.

Une petite Banki peut être envisagée aussi. (J'ai un faible pour ce type de machine.) Voir le lien de fishingmanager plus haut.
@+
Jean-Luc

[robur71]

Bonjour

Non, pas le meilleur et certainement si mauvais qu'inacceptable.
Quel type de pompe centrifuge ?
Mais au fait que faut il comprendre par "utilisé a l'envers" ?
Est-ce la pompe utilisée en moteur ou la pompe dans laquelle on fait circuler l'eau en sens inverse de la normale (entrée par la sortie) ?
A+

Un rotor de pompe centrifuge , ça ressemble pas mal à une roue de turbine
Francis (dans laquelle, l'eau arrive à la periphérie et ressort par le centre...)
Mais effectivement, sur les 81.75 W théoriquement disponible dans la chute,
il ne restera sans doute pas grand chose en sortie de génératrice .

[chatelot16]

Mais au fait que faut il comprendre par "utilisé a l'envers" ?
Est-ce la pompe utilisée en moteur ou la pompe dans laquelle on fait circuler l'eau en sens inverse de la normale (entrée par la sortie) ?

c'est bien completement a l'envers : entrée par la sortie , sortie de l'eau par le centre , et pompe qui sert de moteur

pour avoir un bon rendement il faut prendre une pompe donnant une pression bien plus forte a 3000 tr/minute , mais la faire tourner a une vitesse bien plus faible pour etre adapté a la basse pression

du coup les effort sur la roue sont bien plus faible que dans l'utilisation normale : l'arbre le joint et les roulement sont inutilement trop gros : il faut faire un croisement entre une volute de grosse pompe et un arbre avec joint et palier de petite pompe

[chatelot16]

mais tu parle d'aerateur : est ce que ton debit d'eau tombe dans le bassin a aerer : dans ce cas il sifit de faire passer l'eau dans un venturi pour lui faire aspirer un maximum d'air

meme si ta chute d'eau est a la sortie du bassin que tu veux aerer il y a encore une solution : fait un belier pour faire remonter une partie de l'eau plus haut que le bassin et fait la retomber dans le bassin en aspirant de l'air dans un venturi

il est aussi possible d'inventer un belier special qui fasse directement pompe a air

[Jean-Luc]

bien vu chatelot16, si c'est pour faire du vent, on peut reprendre le principe de la trompe hydraulique des forges à la catalane.
http://pagesperso-orange.fr/mairie.v...les_forges.htm