水力発電用のアルキメデスねじのサイジング-INSAストラスブール。 マイクロ水力発電所でのエネルギー生産のためのアルキメデススクリューの最適化。

パー ギレムデリンジャー、Abdelali TERFOUSアブデラGhenaimピエール・アンドレGarambois

KEYWORDS： 流体力学、再生可能エネルギー、マイクロ水力発電、アルキメデススクリュー、実験

要約

マイクロ水力発電でアルキメデススクリューの使用は、再生可能エネルギーや最近の開発にを製造する手段です。 主に滝に低流量と低い高さを悪用するために使用されます。 私たちは、油圧や幾何学的なパラメータに基づいて実験的にタービンのこのタイプの性能を研究するために、ここで提案しています。 タービンの性能上のネジの下流の水位の影響を示す第1の部分。 収率およびペアは、その後、実験流固定回転速度に基づいて、ねじ固定レートと、の回転速度で測定されます。 結果は、マイクロプラントのこのタイプの設計に不可欠な情報を提供します。

概要

アルキメデスのねじの原理は2000年以上にわたって知られています。 これは多くの歴史家によって争われるが、一般的にネジシラクサのアルキメデス（287-212 BC）の発明と信じています。 それは我々が低い高さの上に大量の水を上げるためにアルキメデスのねじを使用して開始14ème世紀からです。 今日、1はまだ一般的に、例えば、下水処理場の上昇のために使用されます。 それは1992カール8月Radlikがエネルギーを生成するために、タービンとしてアルキメデススクリュー、または流体力学ネジを使用して初めて提供までではなかった[RAD 97]。 野生の最初のマイクロ中央アルキメデススクリューは、その後1997にインストールされています
川エゲルAufhausen（ドイツ）と4の電源を開発 kW 。 現在ではヨーロッパ全体で、その種の180施設よりも、世界中400 [LAS 11]よりもあります。 ウィリアムソンらによります。 【WIL 14]これらのマイクロ発電所は、低い高さと低流量の滝に高い可能性を秘めています。 最大の高さは10についてです m スループットが到達することができます10 m3 .s-1。 これまでにインストールされて最も強力な中央はアルバート運河（ベルギー）に位置し、400のパワーを開発されています kW 。 植物のこのタイプの主な利点の中で、我々は、すべての最初の、流れの変動にもかかわらず、高い効率を維持するために彼の能力に注意してください。 したがって、レートは、これがパフォーマンス[BRA 20]上の任意の影響を与えず定格流量の93％の周りに多かれ少なかれを変えることができます。 ヨーロッパにおけるマイクロ70植物に対する最近の研究では、これらの施設のすべての平均収量は69％[LAS 75]の最大値で％を12することを示しました。 他の二つの重要な資質は、その堅牢性と、それが魚に優しいインストール自体であるという事実です。 実際、Kiebelらによって行われた研究によると。 09に小さめの魚のために使用される回転速度と一般用の[KIE 1]、 m、彼らは中央マイクロ無事を越えることができます。
エネルギー生産のための流体力学的ねじの使用は、成長を続けている最近の技術です。 それにもかかわらず、エネルギー生産のために使用されるアルキメデススクリューに関する文献は、依然として、中央マイクの真の最適化された設計のためには不十分です。 この文脈では、実験的に幾何学的パラメータ及び各種油圧作動条件のためにアルキメデススクリューの油圧性能を研究するために、ここで提案されています。 これらの実験結果はINSAストラスブールに設置された実験装置を用いて得られます。 結果は、各パラメータの影響を理解するため、続いて、アルキメデスのねじの性能を最適化できるようにします。

ダウンロード：VIS D'ARCHIMEDE TURBINE INSA STRASBOURG

詳細： 上の水力発電におけるアルキメデスネジの使用 forums