Bilan d'une turbine Kaplan : hauteurs, puissances et rendements

Le bas de la fenêtre porte trois onglets : les résultats, qui montrent où passe la chute et combien sort à l'arbre ; la méthode, qui explique le calcul ; et les erreurs, à lire avant tout le reste.

Au sommaire :

• Résultats : hauteurs, puissances, rendements
• Méthode de calcul et onglet Erreurs

Résultats : hauteurs, puissances, rendements

• Hauteurs : la chute brute répartie en pertes de la conduite, de la bâche, du distributeur, de la jonction, du coude et de l'aspirateur, leur somme (pertes du parcours), et la chute absorbée par la roue.
• Puissance, au débit actuel : puissance maximale du site, puissance disponible, puissance cinétique axiale, puissance à l'arbre (calculée ou non).
• Rendement : rendement du parcours Hn/Hb ; puissance à l'arbre / puissance disponible ; puissance à l'arbre / puissance maximale du site.

La chute de la roue compte le Δp statique et la part de tourbillon récupérée ; le tourbillon résiduel en sortie est compté en perte.

Méthode de calcul et onglet Erreurs

Méthode : la roue est calculée par Heliciel, par la théorie de l'élément de pale en conduite forcée ; la fenêtre calcule tout ce qui l'entoure et referme le bilan de Bernoulli de la veine. La chute est une pression : la roue reçoit Hn = Hb − pertes du parcours. La limite de Betz, propre à une hélice en veine libre, ne s'applique pas à une roue en conduite. L'onglet détaille aussi le bilan d'énergie de la roue avec le tourbillon du distributeur, et le déroulé complet d'une étude.

Erreurs : l'onglet doit être vide avant toute lecture des résultats. Chaque message désigne le réglage à corriger.

Pour aller plus loin

La page de référence Hydro Turbine design présente la méthode complète et un cas d'étude chiffré. Les autres pages d'aide de la fenêtre :

• Panneau de commandes
• Implantation
• Bâche spirale
• Distributeur
• Roue
• Aspirateur
• Vitesse spécifique
• Statistiques
• Vues et graphe piézométrique
• Kit de fabrication
• Résultats, méthode, erreurs