Kaplan Turbines Fr

Embed Size (px)

Citation preview

  • 1Turbines Kaplan

  • 2Dveloppement

    Vers le dbut du 20me sicle, la Turbine Kaplan a t dveloppe par lingnieur Autrichien Victor Ka-plan partir dune turbine Francis. Grce aux pales variables de la roue, ce systme sadapte trs bien aux diverses configurations. Cette turbine existe en version originale avec arbre vertical et spirale dentre, bulbe etc.

    Principe

    La Turbine Kaplan est du type turbine raction . La vitesse de leau diminue en permanence, depuis lentre des directrices jusqu lhlice et sa sortie. Leau en torsion scoule paralllement larbre, ar-rivant sur le rotor en pleine admission, o la pression destin la conversion de lnergie est de plus en plus rduite. Des mesures spcifiques ont t prises pour prvenir la cavitation.

    Le dbit est contrl par louverture des directrices.Le rendement optimal est contrl par lajustement des pales.

    Gamme dutilisation

    La Turbine Kaplan est caractrise par son dbit spcifique lev.Grce son rglage double elle sadapte bien aux basses chutes et aux grands dbits en outre vari-ables, savoir aux chutes dentre 1,5 mtres et 15 mtres max.

    Une forte quipe

    Nous construisons votre centrale suivant la CONCEPTION OSSBERGER.

    Plus de 10.000 centrales, installes dans le monde, ont t fabriques de cette manire, conues de fa-on standard des cots comptitifs, en cooprati-on avec linvestisseur.

    La turbine est fabrique par HSI, tandis que le d-grilleur et le rgulateur proviennent de la produc-tion dOssberger. Tous les lments restants sont faits par des fabricants renomms.

    Depuis plus de 100 ans, nous avons fourni avec suc-cs une technique avance et prouve, en utilisant des lments modernes de type standard, des plus rcents.

    Depuis des dcennies, Ossberger est donc le leader sur le march de la mini-hydraulique. Cela concerne la fois la turbine, son rglage, le systme de con-trle et le dgrillage automatique.

    Lart de la construction des centrales demande doffrir des groupes individuels pour divers poten-tiels nergtiques des cots comptitifs.

    Ossberger a su rpondre un tel dfi, en utilisant de lments standardiss.

    0,25 0,5 1 2,5 5 10 25 50

    Dbit Q (m3/sec)

    20

    10

    5

    21,51

    Enveloppe

    Chute H (m)

    Turbines Kaplan

  • 3Gamme de Turbines Kaplan

    Turbine tubulaire, construction de type Kaplan, type A avec multiplicateur

    Turbine tubulaire, construction de type Kaplan, type B

    Turbine tubulaire, construction de type Kaplan, type R

    Chutes: 1,5 mtres 20 mtres

    Dbits: 2 m3/sec 60 m3/sec

    Diamtres de roue: 0,63 mtres 2,8 mtres

    Puissances: jusqu 3.500 kW

    pales: 3, 4 et 5

    Chutes: 1,5 mtres 20 mtres

    Dbits: 2 m3/sec 60 m3/sec

    Diamtres de roue: 0,63 mtres 2,8 mtres

    Puissances: jusqu 3.500 kW

    pales: 3, 4 et 5

    Chutes: 2 mtres 20 mtres

    Dbits: 5 m3/sec 60 m3/sec

    Diamtres de roue: 1,41 mtres 2,8 mtres

    Puissances: jusqu 3.500 kW

    pales: 3, 4 et 5

    Chutes: 3 mtres 12 mtres

    Dbits: 1,5 m3/sec 7 m3/sec

    Diamtres de roue: 0,63 mtres 1,0 mtres

    Puissances: jusqu 700 kW

    pales: 3, 4 et 5

    Chutes: 1 mtres 25 mtres

    Dbits: 0,2 m3/sec 40 m3/sec

    Diamtres de roue: 0,25 mtres 3,0 mtres

    Puissances: jusqu 3.000 kW

    pales: 4, 5 et 6

    Chutes: 1,5 mtres 25 mtres

    Dbits: 2 m3/sec 40 m3/sec

    Diamtres de roue: 0,56 mtres 3,0 mtres

    Puissances: jusqu 3.000 kW

    pales: 4, 5 et 6

    Turbine tubulaire, construction de type Kaplan, type A avec courroie

    Turbine tubulaire, construction de type Kaplan, type T (+K)

    Turbine tubulaire, type Kaplan, construction de type S

  • 4 Turbine Kaplan double rglage Turbine Kaplan rgle par le distributeur

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 105 Ouverture en %

    (%) 100

    90

    80

    70

    60

    50

    Comparaison des donnes de construction A R B K T S BBDAdmission et coulement frontal - - -

    Admission et coulement dcals - - - -

    3 pales - - -

    4 pales

    5 pales

    6 pales - - - -

    Accouplement direct

    Entranement par courroie (jusqu 1.000 kW) - -

    Multiplicateur (Puissances > 1.000 kW) - - -

    Chute min. (mtres) 1,5 3 2 1 1 1,5 2

    Chute max. (mtres) 20 12 20 12 25 25 5

    Diamtre min. de roue mobile (mtres) 0,63 0,63 1,41 0,25 0,56 0,56 1,00

    Diamtre max. de roue mobile (mtres) 2,80 1,00 2,80 0,90 3,00 3,00 2,00

    Dbit min. (m/sec.) 2 1,5 5 0,2 2 2 3,5

    Dbit max. (m/sec.) 60 7 60 5,3 40 40 25

    Puissance min. (kW) 50 40 100 10 100 100 60

    Puissance max.(kW) 3.500 700 3.500 500 3.000 3.000 1.800

    = Positif = Negatif

    Courbe de rendements

  • 5Turbine Kaplan tubulaire, type A

    Elle est disponible avec une roue trois, quatre ou cinq pales, permettant linstallation de larbre en position incline ou horizontale. Pour les puis-sances allant jusqu 1000 kW, on utilise une courroie plate et un multiplcateur engrenages pour les puissances suprieures.La construction de type R est une variante : cette machine peut tre raccorde une conduite for-ce, avec une multiplication de vitesse par cour-roie.

    Turbine Kaplan tubulaire, type B

    Elle se caractrise par lutilisation dun gnrateur synchrone aimants permanents.Le rotor du gnrateur se trouve sur larbre turbine. Il ny a donc plus de multiplicateur de vitesse. Le stator tant situ dans le bulbe de la turbine entour deau, un refroidissement optimal est garanti.

    Turbines Kaplan, types K, T, S

    Il sagit de turbines arbre vertical qui sadaptent trs bien dans les gnies civiles existants. Il nest pas ncessaire que lentre et la sortie soient en li-gne. Ces turbines sont disponibles avec des roues trois, quatre, cinq ou six pales.La spirale dentre des types K et T est faite en bton, et celle du type S est en acier.La prsence dune spirale rduit le risque de colma-tage de la roue.

    Turbine Kaplan, type BBD

    Elle est appele Centrale mobile immerge. Il sagit dune solution compacte conue pour tre installe sur les barrages existants. Le groupe en-tier est compos dune grille semi-cylindrique avec dgrilleur, un clapet de barrage mobile et une tur-bine tubulaire Kaplan avec gnrateur synchrone aimants permanents similaire au type B. En cas de crue, les verins hydrauliques soulvent la centrale mobile pour permettre le passage de leau sous la machine.

    Le dgrilleur automatique est indispensable pour garantir une production optimale.

  • 6Nos atouts :

    A la livraison :Si les conditions de transport le permettent, la ma-chine arrivera sur site compltement monte. Elle sera donc installe en peu de jours.

    Arbre de turbineArbre creux avec tige pleine interne, destine lajustement des pales de la roue.

    RoulementsDun entretien rduit, ils sont graisss, le regraissa-ge tant fait intervalles de temps rguliers par la centrale de lubrification.

    Joints darbreCe sont des joints lvres multiples, ils sont rac-cords au systme automatique de lubrification. Aucun rajustement du joint est ncessaire lors du service, il est donc sans entretien. Le manchon pro-tecteur de larbre est remplaable, avec des surfaces de glissement revtues de chrome dur ou de cra-mique dure inoxydable, rsistant labrasion et la corrosion.

    RoueLes pales sont en bronze daluminium-nickel (EN-CC333G) rsistant lusure et la cavitation ou alors en acier chrome-nickel. Les pales sont rgla-bles simultanment dans le moyeu grace la tige dajustement et son mcanisme de levier. Une tan-chit double est prvue pour les paliers des pales.Le nombre de pales ainsi que la matire utilise pour

    le corps du moyeu et des pales dpendent des con-ditions dutilisation.

    Rglage de la roueLe rglage de la roue se fait grace un vrin hy-draulique double effet dont la tige est solidaire de larbre de la turbine. Lhuile alimente le vrin hydrau-lique travers un joint tournant spcial.

    Manteau de roueDe construction hmisphrique en acier mcano-soud.

    DistributeurLe dimensionnement du distributeur dpend du type de turbine. Une description dtaille sera four-nie lors de la remise de loffre.Quant aux directrices, elles sont sans entretien.

    DimensionnementDes tudes dtailles prouvent quil est plus avan-tageux dinstaller plusieurs groupes standardiss plutt quun seul avec un diamtre de roue excessif.Cela sexplique par des cots moins levs au ni-veau du groupe et du gnie civil. En outre cette solu-tion offre une meilleure flexibilit face aux variations de dbits.

  • 7 Vous utilisez une source dnergie locale. La source dnergie ne sera ni consomme ni transforme. Chaque kilowattheure produit dans votre centrale rdui ra la production polluante dnergie de sources fossiles. Les prochaines gnrations vous seront reconnais santes car vous avez pens leur avenir ds aujourdhui. Vous serez indpendants des prix des carburants et nergies qui augmentent en permanence. Il nest pas ncessaire que lnergie que vous produisez soit impose.

    Optimisez votre potentiel hy-draulique

    Linstallation de votre groupe hydro-lectrique vous offrira de remarquables avantages :

  • 8Il est essentiel que les centrales hydro-lectriques rpondent aux conditions naturelles et aux divers objectifs de fonctionnement.

    OSSBERGER est constructeur de centrales

    hydro-lectriques dans le monde entier !

    OSSBERGER GmbH + CoOtto-Rieder-Strae 7, 91773 Weienburg P.O.Box 4 25, 91773 WeienburgBavaria - GermanyFon 00 49 (0) 91 41 / 9 77 - 0Fax 00 49 (0) 91 41 / 9 77 - 20E-Mail [email protected] www.ossberger.de

    en co-opration avec HISHydro Engineering GmbH

    2-3-23