Calculs techniques dimensions hydraulique

Transmission mécanique

Il est nécessaire d’accorder la vitesse de rotation du rotor aux exigences du convertisseur; ses composants peuvent varier énormément en coût et complexité. Sauf pour des rotors relativement petits, entraînant des génératrices à faible vitesse, on a besoin d’augmenter la vitesse de rotation de l’arbre de transmission.
De nombreuses méthodes ont été envisagées pour transmettre l’énergie mécanique: courroies synchrones et trapézoïdales, transmission à chaîne, prise directe, systèmes hydrauliques, multiplicateur et boîte de vitesse. Le multiplicateur de vitesse sert à élever la vitesse de rotation entre l’arbre primaire et l’arbre secondaire qui entraîne la génératrice électrique. En effet, la faible vitesse de rotation de l’éolienne ne permettrait pas de générer du courant électrique dans de bonnes conditions avec les générateurs de courant classiques.
Aucun de ces systèmes ne convient spécialement aux aérogénérateurs. Le système de transmission finalement adopté est généralement le résultat de compromis techniques et économiques pour la réalisation de l’ensemble complet.

ETUDE DE FAISABILITE TECHNIQUE POUR LA MISE EN PLACE D’UN NOUVEAU SYSTEME D’ALIMENTATION DES POMPES DE VOHEMAR

– Choix des convertisseurs ou onduleurs (AC/DC-DC/AC) -U et I:

Un convertisseur permet de transformer le courant continu stocké dans une batterie ou produit par un générateur de courant (panneaux solaire, photovoltaïques, éolienne, hydro-turbine), en courant alternatif qui peut ensuite être utilisé ou réinjecté sur le réseau de distribution électrique. Si l’installation utilise des appareils fonctionnant en courant alternatif(AC), il est alors nécessaire de convertir le courant continu que produit le générateur, en courant alternatif compatible et utilisable par ces appareils.
L’éolienne fournie des courants alternative mais son moteur a besoin de fréquence constante donc on fait convertir le courant alternatif en courant continu, de plus on fait reconvertir ce courant continu en courant alternatif pour être utilisable par les matérielles tournantes. On utilise de convertisseur à doubles entrée (l’une pour l’éolienne et l’autre pour le solaire).
Remarque : Mais il y a aussi de convertisseur uniquement pour l’éolienne.

– Choix du convertisseur:

La première étape pour choisir un convertisseur (système d’alimentation ininterrompue) en fonction de sa puissance, est de connaître la charge totale à protéger et les objectifs de croissance de cette charge à l’avenir.

Guide du mémoire de fin d’études avec la catégorie HYDRAULIQUE

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Mot clé : Energie renouvelable, éolienne de pompage, vent et mât.

Table des matières

LISTE DES TABLEAUX 
LISTE DES ILLUSTRATIONS
LISTE DES ANNEXES
LISTE DES ABREVIATIONS
LISTE DES UNITES
INTRODUCTION 
PARTIE I
CHAPITRE – I. DESCRIPTION DU PROJET
I.1. Terme de référence du projet 
I.2. Localisation du site de projet
CHAPITRE – II. L’ENERGIE EOLIENNE
II.1. Notion d’énergies renouvelables
II.2. Historique de l’éolienne
II.3. Présentation théorique d’une éolienne
II.3.1. Origine du vent 
II.3.2. Mesure et hauteur du capteur du vent
II.3.2.1. Mesure
II.3.2.2. La hauteur de capteur du vent
II.3.3. Choix du site de l’implantation d’une éolienne 
II.3.3.1. Critère naturel
II.3.3.2. Autre critère
II.3.4. Les principaux composantes d’une éolienne 
II.3.5. Les différents types d’éolienne
II.3.5.1. L’éolienne à axe horizontal
II.3.5.2. L’éolienne à axe vertical
II.3.6. Configuration des pales
II.3.6.1. Etude préliminaire de mécaniques des fluides
II.3.6.2. La production possible
II.3.7. Fonctionnement de l’éolienne classique
PARTIE II ETUDE DE LA MISE EN OEUVRE D’UN NOUVEAU SYSTEME D’ALIMENTATION DES POMPES A LA STATION DE PRODUCTION D’EAU POTABLE DE LA VILLE DE VOHEMAR 
CHAPITRE – III. CALCULS TECHNIQUES DIMENSIONS ELECTRIQUES
III.1. Données du projet et caractéristiques du site
III.1.1.Données du projet
III.1.1.1. Les sources
III.1.1.2. Autres charges existants
III.1.2.Caractéristiques du site d’étude
III.1.2.1. Étude des besoins en eau VOHEMAR
III.1.2.2. Energie hydraulique nécessaire
III.1.3.Calculs des besoins en énergie 
III.2. Dimensionnement d’une installation éolienne 
III.2.1.Note théorique de calcul 
III.2.1.1. Puissance fournies par la pompe
III.2.1.1. Puissance théorique d’éolienne
III.2.1.2. Energie éolienne
III.2.2.Choix de machine (éolienne)
III.2.2.1. Les caractéristiques de l’éolienne
III.2.2.1. Courbe de puissance
III.2.3.Adaptation de l’éolienne PERFEO-20000
III.2.4.Transmission mécanique 
III.2.5.Choix des convertisseurs ou onduleurs (AC/DC-DC/AC) -U et I 
III.2.5.1. Choix du convertisseur
III.2.5.2. Caractéristique de chaque convertisseur
III.2.5.3. Schéma de connexion en autoconsommation
III.2.6.Choix des pompes solaires
III.2.6.1. Pompe classique
III.2.6.2. La courbe caractéristique de la pompe de surface du puits
III.2.6.3. La courbe caractéristique de la pompe immergée du forage F1
III.2.6.4. La courbe caractéristique de la pompe immergée du forage F2
III.2.6.5. Pompe à fréquence variable
III.3. Inverseur
III.4. Détermination des accessoires
III.4.1.CABLES
III.4.1.1. Calcul d’un câble DC
III.4.1.2. Calcul d’un câble AC
III.4.2.Entretien d’une éolienne 
III.4.2.1. La maintenance préventive
III.4.2.2. La maintenance curative
III.4.2.3. La maintenance conditionnelle
CHAPITRE – IV. CALCULS TECHNIQUES DIMENSIONS HYDRAULIQUE 
IV.1. Elaboration du modèle VOHEMAR sur Epanet 
IV.1.1. Introduction du logiciel Epanet
IV.1.2. Elaboration du modèle VOHEMAR sur Epanet
IV.2. Simulation de fonctionnement
IV.2.1. Simulation de fonctionnement actuel
IV.2.1.1. Débit avant d’entrée au réseau (arc 8)
IV.2.1.2. Vitesse (arc 8)
IV.2.1.3. Pression
IV.2.1.4. Courbe de modulation
IV.2.1.5. Courbe variation réservoir
IV.2.2. Simulation de fonctionnement avec éolienne en cas de vitesse du vent défavorable (au mois de février)
IV.2.2.1. Représentation des débits refoulés par la pompe en février
IV.2.2.2. Courbe de remplissage de réservoir
IV.3. Comparaison entre la simulation avec éolienne et la simulation sans éolienne 
CHAPITRE – V. CALCUL DE LA FONDATION EOLIENNE
V.1. Efforts agissant sur le mât
V.2. La surface de la semelle
V.3. Résultats
PARTIE III  EVALUATION FINANCIERE DU PROJET
CHAPITRE – VI. EVALUATION FINANCIERE DU PROJET
VI.1. Devis estimatif 
VI.2. Préambule à l’analyse financière 
VI.2.1. Hypothèses de calcul
VI.2.2. Remarque sur le flux trésorerie
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXE

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