Forum de la petite hydroélectricité

Bonjour,

la perte de charge créée par l'élargissement brusque de votre canal de 3,20 m à 3,75 m est probablement très faible, avec une vitesse supposée de 1 m/s

(Je sais que ça ne vous avance pas beaucoup comme réponse !)

Elle serait encore plus faible en réalisant un évasement progressif et non brutal !

Normalement, le vendeur de la vis va se faire un plaisir de réaliser ces calculs : il aura besoin de la profondeur et du débit.

dB-)

Bonjour,

En élargissant le passage de 3.2 à 3.75, vous agrandirez localement le rayon hydraulique et les pertes de charge générées par le passage de l'eau dans ce canal supplémentaire (si j'ai bien compris à construire à l'aval du canal existant) seront assez faibles, et la chute nette ne devrait pas être significativement impactée. Cela dépend du débit d'équipement prévu et de la hauteur d'eau dans le canal. Comme mentionné par Didier, le profil hydraulique au changement de section doit être adapté pour ne pas introduire de pertes singulières trop importantes.
Attention, si le diamètre de la vis choisie est de 3.72 m, la distance entre les bajoyers devra être supérieure. Compter au moins 200 mm en plus de chaque côté du rotor.
Prévoir également que l'encombrement et la masse de ce type d'équipement sont importants. Quelle est la chute brute exploitable (elle conditionne la longueur de la vis)? Prévoir donc un accès aisé pour la pose/dépose (accès grue mobile).

Cordialement,

Stéphane
www.hydreole.com

Bonjour à tous,

Merci pour les réponses.

En fait j'ai trois solutions (et donc trois prix qui vont avec ).
La première, une vis de 2.8m de diametre ce qui fait en encombrement total 3.2m, pile poil la largeur de ma chambre d'eau (h= 2.12m, Q=3.85 m3/s)
La deuxième, une vis de 3.2m de diametre qui prendrait donc la largeur d'eau totale (h=2.12m, Q=5.1 m3/s).
La troisième, une vis de 3.75m qui prendrait le débit max (h=2.12m, Q=7.5 m3/s). Cela me donnerait une hauteur d'eau dans le canal de 1.74m.

Ce serait dommage de ne pas exploiter la totalité du débit... Quoique... J'aimerais bien aussi remettre une roue à aube qui entrainerait une PAC...Pour la beauté du site (j'ai un deuxième canal déjà existant)

Bien évidement l'élargissement se fera de manière "optimisée" (c''est plus facile de dessiner des rectangles avec powerpoint )

La plus grosse vis fera dans les 20T, et une grue de 100T est prévue car j'aurais environ 10m de porte à faux pour la mettre en place

Votre projet est très séduisant :le respect des poissons est optimal ,le génie civil est minimal ,pas de bruit ,il y a plusieurs projets en France et une vis qui produit déjà .En Allemagne cette turbine est assez courante , pourquoi pas en France ? Assurez-vous que votre droit fondé en titre ne sera pas remis en cause si vous touchez à la prise d'eau ...

En vue d’optimiser la forme de mon canal d’amené.
Quelqu’un aurait il par hasard des formules mathématiques ou tableau sur le dimensionnement d’un canal :
Formule ou tableau liant longueur, pente, forme, section, rugosité des surfaces, débit etc.
Sachant que dans mon cas, les ordres de grandeurs sont :
600m, 0.8%, section en BA rectangulaire sur 350m largeur 2.5m imposé, hauteur modifiable, section en BA à reconstruire comme on veut entièrement sur 250 ml, rugosité à faire, 4.2m3/s.
Que pensez-vous des éléments en Béton Armé préfabriqué prêt à assemblé type bonasabla..
avec la meilleur rugosité possible, jusqu'à quelle pente mini peut on aller?
Merci à tous

Bonjour,

Le calcul des pertes de charge dans un canal est facile. De nombreuses formules existent. Une des plus courantes est la formule de Manning-Strickler :

U = K x R^.667 x I^0,5
Pour un canal découvert, la section pratique conduisant au minimum de pertes de charge est la section trapézoïdale, parois inclinées à 60°, la section demi circulaire, plus favorable, n'étant pas facile à réaliser.
K peut varier dans de larges proportions en fonction de la nature des parois.
Se rappeler que les pertes de charges sont sensiblement proportionnelles au carré de la vitesse de l'eau.
Dans un canal assez long, essayer de ne pas dépasser 0,5 m/s qui est vraiment un maximum.

Je ne saurais trop vous conseiller d'acheter un ouvrage traitant de ces sujets, par exemple "Éléments d'hydraulique" édité par Eyrolles ; très accessible.
Mettre les formules sur un tableur (Excel par exemple), il très facile de modifier ensuite une valeur et obtenir le résultat immédiatement.

C'est un bon investissement avant d'entreprendre des travaux coûteux. Et l'on sait où l'on va !

Bonjour,
Je remets en eau mon moulin et je souhaiterai savoir quelle pente minimun doit avoir le canal d'amenée d'eau (200m de la digue à la gourgue) pour ne pas perdre de hauteur de chute.
Merci de votre réponse.
HOUME

salut la pente de ton canal n'influence pas ta hauteur de chute ,si tu ne veux pas perdre de hauteur de chute il faudra que ta cote soit la meme entre le début et la fin du canal

Bonjour,

Cela dépends avant tout de la section du canal, de sa rugosité et du débit turbiné.
Il faut utiliser les les formules de Manning-Strickler:

Q = Ks x R^2/3 x I^1/2 x S

avec Ks = coeficient de Manning
Valeur min / max de Ks
Beton lisse : 77 / 91
beton brut : 62 / 77
moellons : 33 / 50
graviers : 28 / 35
galets ou herbes : 24 / 40

R = perimetre mouille de ton canal en m
S = section du canal en m²
I la pente en mm/m
Q le débit en m3/s

cf http://dbhsarl.eu/forum/viewtopic.php?f ... 2&start=10

donc I = [Q/Ks * R^2/3 x S]²

Bonsoir,

Quelque soit la pente d'un canal, pour que l'eau qui est parfaitement horizontale à l'arrêt puisse se diriger vers la turbine qui se trouve à l'autre bout de ce canal, il va falloir une mise en vitesse donc "incliner" le plan d'eau d'où pertes de charges OBLIGATOIRE sinon l'eau ne va pas avancer.

Bien sûr ces pertes de charges seront influencées par le couple section/ débit => vitesse de l'eau, puisque les pertes de charges varient en fonction du carré de la vitesse mais aussi par l'état de surface... ce que l'on retrouve effectivement dans la formule de Manning-Strickler décrite précédemment par "sg_hydro_yasl "

Donc le canal peut ne pas avoir de pente cela n'influencera que peu les pertes de charges. En revanche il est bon d'avoir une légère pente et ce pour plusieurs raisons:
- Cela va dans le bon sens de l'écoulement et si la pente était inverse avec la perte de hauteur liée à la mise en vitesse, cela aboutirait à réduire la section d'écoulement à l'arrivée
- Cela permet une vidange efficace en cas d'entretien

EDF utilise une pente de 1/1000 à 2/1000 sur ses canaux d'amenée ( source "Henri Varlet")

En fait un bon moyen de mettre juste ce qu'il faut serait de définir les pertes de charges du canal à débit nominal ( utiliser les formules de Manning) ce qui selon le débit , la section, l'état des parois, donnera une valeur de x cm .
On prendra alors cette valeur x comme pente minimale à respecter, un peu plus cela sera mieux , si on prend moins, la section diminuera à l'arrivée ce qui accentuera les pertes de charges.
Pour bien comprendre ce phénomène des pertes de charges dans un canal , rien de mieux que de passer quelques heures avec une lunette topographique au bord d'un canal en faisant varier le débit entrant.
Ce sujet ( étude des pertes de charges dans le canal alimentant une micro-centrale ) a fait l'objet de plusieurs TIPE d'étudiants de prépa sur ma centrale du Vaucluse il y a quelques années et aujourd'hui je connais mon canal par cœur quel qu'en soit le débit.
J'ai pu vérifier ainsi par la pratique beaucoup de points particuliers comme les pertes à la" Borda" => élargissement brutal, comme la récupération (partielle, car il y a toujours une perte liée à l'échauffement due à la mise en vitesse) d'une perte de charge ponctuelle ( passage d'une vanne par exemple) lorsque le canal s'élargissait.....
C'est très instructif et je conseille à tous ceux qui le peuvent de proposer ce TIPE à des étudiants locaux, on apprend autant qu'eux et en plus ils ont tous eu de bonnes notes !

TG