Turbine

La visite de terrain a permis de mettre en évidence la présence d'un équipement permettant de transformer la puissance hydraulique en puissance mécanique : une turbine Francis.

Michel HESCHUNG décrit le fonctionnement des anciennes turbines Francis dans le "Guide de réhabilitation des moulins hydrauliques en vue de la production d'électricité". [1]

Description d'une turbine Francis

La partie fixe de la turbine comprend l'anneau d'entretoises qui porte le distributeur et la cloche supportant le palier principal de la machine.

Le distributeur sert à régler le débit et à orienter l'écoulement de façon optimale vers les aubes de la roue. Il est constitué d'un ensemble d'aubes directrices dont l'orientation est réglée par l'intermédiaire des biellettes portées par l'anneau de vannage. Celui-ci est actionné par la tige de commande, par l'intermédiaire de deux tirants. Actuellement, son réglage se fait manuellement. Il sera nécessaire de l'automatiser et de réguler son ouverture en fonction des débits entrants.

La roue est placée à l'intérieur du distributeur. L'arbre de la roue est porté et guidé par le palier principal.

Cette turbine est mise en charge dans la chambre. L'eau arrive dans la turbine par l'extérieur, en passant par les aubes directrices du cercle de vannage (au niveau des entretoises visibles sur la coupe ci-dessous). L'eau est ainsi turbinée et évacuée au niveau de l'axe de la turbine, en contre-bas, dans l'aspirateur.

                Figure 1. Schémas turbine Francis. Source : [2]

L'arbre vertical d'une turbine Francis est porté et guidé par le palier principal, solidaire de la cloche. Celui-ci est associé à un second palier assurant le guidage de l'extrémité supérieure de l'arbre, au voisinage du pignon de renvoi. Il est primordial de s'assurer de la bonne lubrification de ces paliers. Un manque d'huile pourrait entraîner l'échauffement puis la destruction des garnitures des paliers qui permettent la rotation de l'arbre sans jeu ni friction excessif.