Hauteur de chute

[CF21]

Félicitations de votre acquisition, je signale au passage que le Parc des Monts d'Ardèche avait publié un petit livre intéressant sur l'histoire des moulinages, et qu'il y a aussi le classique de JPH Azema (qui m'avait permis de découvrir l'ancienne carrière à meule de la Jaubernie au bord de l'Ouvèze, près de Privas).

Si je comprends bien : vous devez garantir en permanence 2 hauteurs d'eau (0,2 et 0,25 m) au dessus des prises de la goulotte et de l'échancrure DMB, cette hauteur étant physiquement nécessaire au débit réglementaire passant par ces orifices.

Là où je ne comprends pas bien (mais je ne suis pas (encore) exploitant!), c'est la "hauteur de marnage" du canal à un 1 cm. Intuitivement, je dirai qu'il faut réguler le débit d'équipement en posant comme valeur seuil à ne pas franchir le minimum en deça duquel il n'y a plus assez d'eau pour garantir les 0,2 et 0,25 (sachant qu'au-dessus de ce minimum, il y a de toute façon assez d'eau donc la turbine s'ouvre au mieux de sa production). Mais je dois manquer un paramètre...

[herve0743]

Bonsoir, et merci pour vos reponses rapides.
Mr Eric noharet j espere pouvoir vous rencontrer bientot en tant que "voisin"...

Pour en revenir a mon souci technique, l echancrure du debit reservé a une profondeur de 26cm par rapport au seuil du barrage. hors 25cm d eau sont necessaires pour obtenir le bon debit reservé (je ne me soucis pas du debit pour la goulotte de devalaison puisque le bon debit d eau est assuré par une hauteur d eau moindre que celle du debit reserv é (25cm suffisent pour une profondeur d echancrure de 28.5cm) ).

Donc je peux( non je dois) reguler par la position de mes directrices la hauteur d eau dans le canal (et donc dans la retenue)et ce sur un centimetre.
Concretement, admettons que la crete du barrage soit a la cote 500m ngf (je n ai plus la valeur en tete), ma cote basse a ne pas depasser sous peine de ne pas respecter le debit reservé est de 499,99m. et a 500m je commence a deverser (tout juste...)

Donc dans ma petite tete, je me dit que si je regule sur une variation de hauteur de 1cm d eau, alors mon verin de commande de directrices risque de faire pas mal d aller retour.... pas bon.de plus cela me semblait compliqué en terme de precision (mais en fait non me dit Eric noharet) il me semble preferable de reguler au moins sur 5 voir 10cm...

Mais peut etre que je me trompe....

[moulino51]

Bonsoir Hervé et bienvenu,

Plus la régulation est fine, meilleur sera le rendement, mais il y a risque de pompage avec plus de différentiel aussi d'ailleurs.
Maintenant supposons que le niveau soit 2 cm au dessus du déversoir et que le débit passant soit bien supérieur au débit de l'échancrure, je ferme l'échancrure, et le débit est toujours correct.
Idem pour la première échancrure de la PAP.
Bien sur dans l'idéal tout cela est automatique.


Gé

[pierre]

Bonsoir
On est nombreux dans votre cas. J ai aussi deux echancrures sur le deversoir. Comme vous 25 cm de hauteur.
C est à voir lors des essais qui dépend de l inertie du plan d eau.
Mais 2 cm de battement est pas trop mauvais chez moi, sans canal d amenée.
Salutations
Pierre

[dB-)]

Bonsoir,

on peut, si cela est nécessaire (heureusement ce n'est pas le cas la plupart du temps), réguler sur 1 cm sans faire "pomper" le distributeur, même les petites centrales basse chute ayant une très grande inertie, avec des centaines de tonnes d'eau qui se baladent paresseusement à 0.5 m/s.

Marche auto 20160109 22h23.png

On commence avec des valeurs "pifométriques", puis on "fait connaissance" avec la centrale au fil des jours : réactions des biefs ou des conduites, vannes, variations transitoires de niveau dues au dégrilleur, commande du distributeur non linéaire (1 cm de vérin donne "x" degrés d'ouverture des directrices à faible ouverture, et "y" degrés à forte ouverture), synchronisation des pales idem, réactions de l'aspirateur qui s'amorce progressivement, remontée du niveau aval, etc ...

Pendant cette mise au point, la télégestion via VNC apporte un plus, elle permet de suivre à distance le comportement de la régulation, de modifier les paramètres, mettre à jour les programmes, et bien sûr arrêter ou redémarrer la centrale (sauf si un disjoncteur saute ...)

J'utilise en général un algorithme "maison", mélange de bande morte et de régulation proportionnelle-dérivée (pas d'intégrale), plus un traitement des signaux d'entrée avec d'une part une forte intégration (par exemple une variation limitée à 10 cm par minute pour un capteur de niveau), et d'autre part le calcul d'une moyenne réduite glissante (moyenne qui supprime les valeurs maximales et minimales).

Sur ces points , les petits API Crouzet Millenium offrent d'une part un bloc "Moyenne réduite" permettant de calculer sans efforts la moyenne réduite de 4 à 32 000 échantillons prélevés tous les 4 à 32 000 cycles (soit en gros de 80 ms à 640 s), et d'autre part un bloc "fonction de transfert" qui permet de linéariser si besoin une fonction, comme l'ouverture du distributeur.

LE challenge est de réaliser une régulation qui soit calme en temps normal (plus de 90% du temps), mais qui ne s'endorme pas non plus, ou alors qui sache se réveiller pour réagir à un brusque changement de situation : ouverture d'une vanne en amont, forte pluie, ...

Dans le cas ci-dessus je suis passé d'un mouvement de distributeur toutes les 4 minutes environ, à 1 à 4 mouvements par heure, et le groupe hydraulique tourne environ 10 s toutes les 30 à 80 minutes avec un accumulateur très raisonnable.

Par moments ça se gâte, pour différentes raisons pas facilement identifiables : par exemple une rafale de vent qui remonte un bief fait varier aléatoirement le niveau de plusieurs centimètres, et l'eau n'amortissant guère, ça part ensuite dans de lentes ondulations qui vont durer un bon 1/4 d'heure ... mieux vaut éviter que la régulation ne court derrière inutilement !

Il peut aussi y avoir par moment un "croisement" entre des boucles de régulation ayant des constantes de temps différents, de plus quasiment tous les éléments sont liés entre eux, par exemple une augmentation du niveau amont provoque une ouverture du distributeur, la puissance augmente quelques secondes après, ensuite le niveau aval augmente un chouïa et la puissance diminue un poil ...

Enfin il y a inévitablement des moments où on sort de la plage normale de régulation : démarrages, phase de stabilisation, coupure réseau, modification d'un paramètre ...

Bonne soirée

dB-)

[dB-)]

Bonjour,

autre point, je pense que vous ne pouvez pas calculer le débit de vos échancrures simplement en prenant une vitesse de 1 m/s : le calcul est un peu plus délicat, et prend en compte la forme de l'échancrure, et le fait qu'elle soit dénoyée (l'eau jaillit de l'échancrure et "vole" dans l'air) ou pas (l'eau glisse sur le radier).

Ci-joint un document qui permet d'évaluer les débits.

Débit sur les déversoirs.pdf

Il est probable que vous ayez déjà les 50 et 163 l/s avec moins de hauteur d'eau que ce que vous indiquez, auquel cas vous aurez plus de marge pour réguler (écart entre la hauteur minimale à respecter pour assurer le débit réservé et la hauteur de crête du seuil).

Bonne journée

dB-)

[herve0743]

Bonjour DB-) et merci a vous tous!

La question que je me pose, c'est ce que va me dire la DDT et l Onema... Comment calculent ils l obtention de ces fameux débits. J'avais cru lire quelque part sur ce forum, que la vitesse était extrapolée a 1m/s (peut etre par simplicité).

Je dois installer des repères de niveau dans ces echancrures (cela ne rime pas a grand chose s il n y a pas d abaque explicative), seulement que l ONEMA se servira de ces réglettes pour sévir....

[moulino51]

Il faudrait indiquer quelle est la forme des échancrures du déversoir (rectangulaire ou triangulaire )


Gé

[herve0743]

Bonjour moulino51,

Pour le debit reservé, il s agit d une echancrure basique rectangulaire perpendiculaire a la droite que forme la crete du barrage (pour rappel largeur 65cm hauteur par rapport a la crete 26cm)

Pour la goulotte a poissons, il s agitd une echancrure basique rectangulaire de 20cm de large par 28.5cm de hauteur par rapport a la crete. cette derniere est inclinée a 45° par rapport a la droite formee par la crete et va "dans le sens de l eau" si l on peut dire...

Merci.!

[pierre]

Bonjour
Perso, il y a 6 mois, j ai utilisé une formule d un guide onema pour des échancrures rectangulaires pour seuil épais qui dépend aussi de la hauteur d eau en amont. Ce guide est sur internet, et je pensais l avoir mis sur le forum. La ddt n a donc rien dit.
Un peu comme vous, j avais des angles à 45° sur les côtés et sur le fond dans le sens de l eau. Comme je n ai trouvé aucune formule, j ai donc refait les échancrures rectangulaires , plus larges pour faire 1/10e. Avec 1,3m de large, ça ne bouche plus comme avant. Avant, la forme d entonnoir bloquait les souches.
Salutations
Pierre