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Projet Tuteuré : Microcentale. Année 2011 – 2012 ANDRE Jeremy GASQUEZ Benjamin GERVASONI Bastien GUENEU Mathias MENDEZ-MARTINEZ Thomas SERAFIN Guillaume. Présentation du site. La maison Le réservoir La turbine. Droit d’eau en France. Droit d’eau turbine Droit d’eau pompe à chaleur. - PowerPoint PPT Presentation
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Année 2011 – 2012
ANDRE JeremyGASQUEZ BenjaminGERVASONI Bastien
GUENEU MathiasMENDEZ-MARTINEZ Thomas
SERAFIN Guillaume
Présentation du siteLa maison Le réservoirLa turbine
Droit d’eau en France
Droit d’eau turbine
Droit d’eau pompe à chaleur
Réalisation d’un débitmètreDéversoir triangulaire
H=40cm
α =53.1°
Formule de Gourley
Réalisation d’un débitmètreDébit en fonction de la hauteur d'eau
0
50
100
150
200
250
300
0 10 20 30 40 50
hauteur en cm
m^3
/h
0
10
20
30
40
50
60
70
80
l/s
débit en m^3/h
Débit en l/s
Dégrillage : la grille « à effet Coanda »
Exploration de la conduite forcée
Caméra professionnelle d’exploration
Balle entraînée par un lâché d’eau
Voiture télécommandée avec caméra hertzienne
Charriot poussé par des cannes de curages
Etude de la turbinePuissance de la turbine
Vitesse du jet
Vitesse de rotation de la turbine
Remise en état de la conduiteCalcul des pertes de charges :
(en mètres de colonne d’eau)
0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4
0,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
140,0
160,0
180,0
200,0
Pertes de charge en fonction du diamétre de la conduite pour un débit de 70l/s
diamétre en m
Pe
rte
s d
e c
ha
rge
en
cm
CE
Remise en état de la conduiteTube PE de 25cm de diamètre Chemisage de la conduite
Pertes de charge : 70 cm CE <35 cm CE
Pertes de puissance : 2.5% 1%
Pertes à la revente d’énergie :2500 kWh 730 kWh
Coût de l’installation : 12 000€+2 000€ de terrassement 10 000€
Choix d’un injecteurDiamètre de l’injecteur
Injecteur à pointeau et à débit constant
10 20 30 40 50 60 7030
40
50
60
70
80
diamétre de l'injecteur en fonction du débit
Débit en kg/s
Dia
mé
tre
en
mm
Choix d’un injecteur
Fixation de l’injecteurDiamètre de la fixation : 1
cm
Injecteur sous Solidworks
Étude de la PAC Définition
Schéma d’une machine frigorifique
Prix et consommations
Rentabilité de la PAC
Schéma de fonctionnement d’une PAC
La PAC à installer chez le particulier
ClimaWin : PAC de 12 kW à installer
PAC eau/eau de chez Viessmann
Puissance de chauffage : 13.6 kW
12 000 euros
Consommation actuelle du particulier
2000 L de fioul/an
Coût annuel de fioul : 1986 €/an
Consommation d’énergie : 16000 kWh/an
Consommation future
COPpac = 4
Consommation d’énergie : 4000 kWh/an
Coût annuel d’électricité : 484,4 €/an
Rentabilité de la PAC
0 5 10 15 20 25 30 35 400
10000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
80000
Coût des deux systèmes en fonction des années
Coût ancienne chaudière (€)Coût pompe à chaleur (€)
années
Co
ût d
u s
ystè
me
(€
)
Etude de faisabilité du projetCharge
Exploration : 600€Roulement à billes : 120€
Grille Coanda : 6 500€Injecteur à pointeau : 1 000€
Injecteur conique : 50€Alternateur : 1 610€
Chemisage de la conduite : 10 000€Arbre moteur : 20€
Turbine Turgo : 500 €TOTAL : 30 700€
Gain
5940€/an
Revente de 69,3 MWh à EDF au prix de 8,57 ct€ le kWh
L’installation devient une source de revenu au cours
de la 6ème année
Saint-Agnès 08/12/11
Hauteur de chute = 390m
Débit : 10L/s
Production annuelle: 294 000 kWh
Tension de livraison 380 V
Saint-Agnès 08/12/11
Cout installation : 95 000€
Revenu annuel : 15 000€
Temps d’amortissement : 6ans
Conclusion Travailler sur une application concrète des connaissances théoriques,
Prise de contact avec des professionnels
Travail de groupe
Notre avis sur le projet d’installation : installer la turbine en assemblage d’un coût de 30 700 euros. c’est un bon compromis entre coût d’achat et rentabilité, grâce à un retour
d’investissement estimé à six ans.
Bibliographie Les petites centrales hydroélectriques de LE GOURIÉRÈS D. L’énergie de l’eau - Une richesse à exploiter dans le respect de l’environnement de
l’Agence Environnement Maîtrise Énergie Les cours d’eau et le droit de MARC Philippe Analyse de projets de petite centrale hydoélectrique / Analyse de projets d’énergies
propres : Manuel d’ingénierie et d’études de cas RETScreen Guide pour le montage de projets de petite hydroélectricité de Jean-Marc PAGES
http://www.france.cuma.fr/dossiers/international/proaerenewsletters/unit-9-hydraulique.pdf
http://www.hydranet.fr/doc/gegrilleurs_courbes.pdf http://www.riaed.net/?Prise-d-eau-classique-et-prise-d www.whycos.org http://ceaeq.gouv.qc.ca/documents/publications/echantillonnage/debit_conduit_ouvC7.pdf http://www.etapenergie.com/microcentrale.html http://fr.ekopedia.org/Micro-hydraulique#cite_note-1 pour la partie droit d’eau http://www.puy-de-dome.equipement.gouv.fr/IMG/pdf/03_anciens_moulins_cle5671d5-
1.pdf