AFF065 Équipement de formation en ingénierie des fluides pour simulateur de turbine Francis - Matériel didactique - Équipement de formation professionnelleDescription
Caractéristiques d'une turbine Francis puissante
Vue optimale de la zone de fonctionnement de la turbine
Ailettes directrices réglables pour le réglage de la puissance. La turbine Francis appartient à la famille des turbines à réaction qui convertissent l'énergie de pression du fluide en énergie cinétique au niveau des aubes directrices et du rotor. Les turbines Francis sont utilisées pour des chutes de chute moyennes. La puissance de la turbine est contrôlée par le réglage des aubes directrices. En pratique, les turbines Francis sont utilisées dans les centrales au fil de l'eau et les stations de pompage-turbinage. Le banc d'essai AFF065 permet d'étudier le fonctionnement et le comportement d'une turbine Francis. Ses dimensions garantissent des mesures réalistes. Le circuit hydraulique fermé comprend une cuve avec refroidissement optionnel, une pompe centrifuge et une vanne de régulation de débit pour ajuster la pression d'entrée.
La zone de fonctionnement transparente de la turbine offre une vue optimale de l'écoulement de l'eau, du rotor et des aubes directrices en fonctionnement. Le réglage des aubes directrices permet de modifier l'angle d'attaque, la section transversale et donc la puissance de la turbine. Une machine asynchrone est utilisée comme générateur pour alimenter la turbine. Une pompe à vitesse variable par convertisseur de fréquence assure un fonctionnement écoénergétique.
La vitesse de la turbine est enregistrée par un capteur de position inductif sans contact placé sur l'arbre du générateur. Ce dernier est équipé d'un palier pendulaire et d'un capteur de force permettant de déterminer le couple. Les pressions à l'entrée et à la sortie de la turbine, la température et le débit sont enregistrés par des capteurs. Les valeurs mesurées sont affichées numériquement et peuvent être traitées ultérieurement sur un ordinateur. Les données de sortie de la turbine étudiée sont déterminées et peuvent être représentées par des courbes caractéristiques.
Objectifs pédagogiques/Expériences :
Étude de la conversion d'énergie hydraulique en énergie mécanique
Détermination de la puissance mécanique et de la puissance hydraulique de la turbine
Détermination du rendement
Enregistrement des courbes caractéristiques
Étude de l'influence de la position des aubes directrices
Triangles des vitesses
