FR2669056A1

FR2669056A1 - Installation for generating electricity, consisting of hubless axial-flow hydroelectric units, and of a supporting dam with reticular structure

Info

Publication number: FR2669056A1
Application number: FR9014055A
Authority: FR
Inventors: Culica Georges-Francois; Culica Jacqueline; Culica Marie-Christine
Original assignee: CULICA MARIE CHRISTINE
Current assignee: CULICA MARIE CHRISTINE
Priority date: 1990-11-13
Filing date: 1990-11-13
Publication date: 1992-05-15
Anticipated expiration: 2010-11-13
Also published as: FR2669056B1

Abstract

Installation for generating electricity, consisting of axial-flow hydroelectric units, and of a support dam. A turbine wheel is composed of blades (1, 18) fixed onto an external shroud (2) and without a hub. It rotates on bearings and peripheral thrust bearings, which are fixed to end flanges (7) of the stator (6). The poles of the rotor (5) of the generator are fixed onto the external shroud (2) of this wheel. The stator (6) of the generator surrounds the rotor, and is secured to the fixed external casing (9). The bearings (11) and the thrust bearings (13) operate, possibly, with a pressurised inert gas or with a film of water, or they are of the rolling-contact type. A manifold (16) with a distributor (side blades) (16a) precede it, a diffuser (17) and a valve (77a) follow the hydroelectric unit. The blades of the wheel and of the distributor are fixed or orientatable (18). An electric regulating device controls their orientation depending on the flow rate and height of the pressure head.

Description

La présente invention a pour objet une installation de génération d'électricité constituée de groupes hydro-électriques à écoulement axial pour des courants ou des très basses chutes d'eau, et d'un barrage-support, à titre d'exemple non limitatif, à structure réticulée avec la fonction de forcer Liteau à passer à travers ces groupes. The subject of the present invention is an electricity generation installation consisting of hydro-electric groups with axial flow for currents or very low waterfalls, and of a support dam, by way of nonlimiting example, cross-linked with the function of forcing Liteau to pass through these groups.

Dans la catégorie des groupes hydro-électriques axiaux, on connaît les groupes "bulbes" avec la génératrice électrique située à l'intérieur du noyau de l'agrégat et les groupes "tubes" avec la génératrice à l'extérieur de la roue. In the category of axial hydroelectric groups, we know the groups "bulbs" with the electric generator located inside the core of the aggregate and the groups "tubes" with the generator outside the wheel.

Les pales de la roue et celles du distributeur des deux classes sont soit fixes, soit orientables. Dans ce dernier cas, entre l'orientation des pales de la roue et celles du distributeur, il peut y avoir une certaine corrélation, un double réglage. The blades of the wheel and those of the distributor of the two classes are either fixed or adjustable. In the latter case, between the orientation of the blades of the wheel and those of the distributor, there may be a certain correlation, a double adjustment.

Le "bulbe" et le moyeu de la roue du groupe "tube" accupent une fraction importante de la section de la veine d'eau. D'autre part, les filets d'eau - à l'entrée - sont déviés. En plus, la couche limite, qui entoure le moyeu, consomme une énergie en rapport avec la surface mouillée du moyeu. The "bulb" and the hub of the wheel of the "tube" group accommodate a large fraction of the cross section of the water stream. On the other hand, the water streams - at the entrance - are deflected. In addition, the boundary layer, which surrounds the hub, consumes energy related to the wetted surface of the hub.

A la sortie, le sillage - derrière le moyeu - est une nouvelle cause de perte d'énergie. At the exit, the wake - behind the hub - is a new cause of energy loss.

Comparativement avec une turbine à "bulbe" ou avec une turbine à roue avec moyeu, pour un même diamètre de roue, ou plus exactement pour le même diamètre de veine d'eau, la turbine avec un moyeu très réduit ou nul, produit une plus grande énergie car celle-ci est proportionnelle au débit d'eau. Compared with a "bulb" turbine or with a wheel turbine with hub, for the same wheel diameter, or more exactly for the same diameter of water stream, the turbine with a very reduced or zero hub, produces more great energy because it is proportional to the water flow.

D'autre part, pour la même section de veine d'eau, la turbine sans moyeu, de plus petit diamètre, située près du fond du fleuve aura une hauteur hydraulique plus grande, d'où un surplus de puissance.On the other hand, for the same section of water flow, the turbine without hub, of smaller diameter, located near the bottom of the river will have a greater hydraulic height, from where a surplus of power.

Par conséquent, sa puissance et, éventuellement, son rendement seront plus grands. Consequently, its power and, possibly, its yield will be greater.

L'utilisation d'un distributeur provoque également une perte de charge
Cela par la différence de vitesses entre les filets d'eau qui se trouvent dans le sillage des pales et ceux qui se trouvent hors des sillages. C'est pour cette raison ainsi que pour des raisons de mécanique, que pour des courants à débit constant, la solution dite '1simplifiée", de roue avec pales et distributeurs fixes ou sans distributeur, ou avec vanne arrière pour un réglage éventuel du débit, contre l'emballement, est préférable. Par contre, pour des courants à débits variables, le distributeur absorbe les chocs et oriente convenablement les filets d'eau sur les pales.The use of a distributor also causes a pressure drop
This is due to the difference in speed between the water streams which are in the wake of the blades and those which are outside the wake. It is for this reason as well as for mechanical reasons, that for currents at constant flow, the so-called '1simplified' solution, of impeller with blades and fixed distributors or without distributor, or with rear valve for a possible adjustment of the flow , against runaway, is preferable, however, for currents with variable flow rates, the distributor absorbs shocks and properly directs the water streams on the blades.

L'invention a pour but d'utiliser l'énergie potentielle et cinétique des très basses chutes d'eau, ou des courants d'eau, en augmentant la puissance et le rendement des turbines. Pour la récupération de lténergie cinétique, on peut augmenter la section de sortie de la turbine. The object of the invention is to use the potential and kinetic energy of very low waterfalls, or of water currents, by increasing the power and the efficiency of the turbines. For the recovery of kinetic energy, the outlet section of the turbine can be increased.

Le groupe hydro-électrique proposé contient une roue de turbine (1, 2) formée de pales fixes (I) ou orientables (18), reliées entre elles sur l'axe de I'ensemble, soit par leur génératrice géométrique pour le cas des pales fixes, soit par une rotule (19) dans le cas des pales orientables. La roue contient aussi une ceinture tubulaire (2) sur laquelle se trouvent fixées, encastrées ou articulées sur pivots (24) les extrémités périphériques des pales, un rotor de la génératrice électrique (5) porté sur la face extérieure de la ceinture de la roue, un stator (6) de la génératrice électrique entourant le rotor et dont les flasques (7) portent la roue,des paliers (11) et des butées (13) situées sur les faces intérieures des flasques (7). Ces paliers et butées sont annulaires ou constitués par des patins indépendants. The hydroelectric group proposed contains a turbine wheel (1, 2) formed of fixed (I) or orientable (18) blades, connected together on the axis of the assembly, either by their geometric generator for the case of fixed blades, or by a ball joint (19) in the case of adjustable blades. The wheel also contains a tubular belt (2) on which are fixed, embedded or articulated on pivots (24) the peripheral ends of the blades, a rotor of the electric generator (5) carried on the external face of the belt of the wheel , a stator (6) of the electric generator surrounding the rotor and the flanges (7) of which carry the wheel, bearings (11) and stops (13) located on the inner faces of the flanges (7). These bearings and stops are annular or constituted by independent pads.

Dans une des variantes de cette turbine, les paliers et les butées sont à gaz pressurisé.In one variant of this turbine, the bearings and the stops are pressurized gas.

Le corps formé par le raccordement entre les faces des pales, à lten- droit où les pales se rencontrent sur l'axe de la roue, doit être du diamètre le plus réduit possible. De la sorte, on évite les turbulences dues à la déviation des filets d'eau dans les dièdres formés par les pales. The body formed by the connection between the faces of the blades, straight where the blades meet on the axis of the wheel, must be as small as possible. In this way, turbulence due to the deflection of the water streams in the dihedrons formed by the blades is avoided.

Lorsque les chutes d'eau sont à débit variable, on utilise des distributeurs (16 a) et une roue à pales orientables (18) ainsi que (ou) des vannes de sortie réglables (17 a). When the waterfalls are at variable flow rate, distributors (16 a) and an impeller with adjustable blades (18) are used as well as (or) adjustable outlet valves (17 a).

Le réglage des pales peut être fait par un servo-moteur (21-27) en fonction du débit instantané afin d'obtenir une vitesse constante de rotation de la roue. The blades can be adjusted by a servo motor (21-27) according to the instantaneous flow rate in order to obtain a constant speed of rotation of the wheel.

Le gaz (l'air) pressurisé, qui assure dans une variante l'étanchéité et la réfrigération du groupe, peut être fourni par une source extérieure Dans la solution avec circulation d'eau dans l'entrefer, ceci implique, d'une part, une isolation absolue des fils des bobinages par des matières plastiques fiables et, d'autre part, une diminution du facteur de puissance à cause de l'augmentation de l'entrefer. Cette solution pourrait offrir la possibilité d'obtenir un film d'eau pour le glissement sur les paliers et les butées. The pressurized gas (air), which in a variant ensures the sealing and the refrigeration of the group, can be supplied by an external source In the solution with circulation of water in the air gap, this implies, on the one hand , absolute insulation of the winding wires with reliable plastics and, on the other hand, a reduction in the power factor due to the increase in the air gap. This solution could offer the possibility of obtaining a film of water for sliding on the bearings and the stops.

Un collecteur (16) précède, un diffuseur (17) suit la roue, cela afin d'améliorer l'écoulement de l'eau à l'intérieur de l'installation. A collector (16) precedes, a diffuser (17) follows the wheel, this in order to improve the flow of water inside the installation.

Le groupe hydro-électrique du brevet comprend la carcasse (9) du stator qui protège la génératrice. Dans une variante, déjà mentionnée, elle contient le gaz pressurisé inerte, à faible viscosité, qui empêche l'eau d'y entrer et assure, en même temps, le refroidissement. On y trouve aussi des anneaux (3) faisant partie de la roue, situés à ses extrémités, qui forment la partie mobile des paliers et des butées et qui sont liés par des tirants (4) serrant les tôles du noyau du rotor, des tirants (8) reliant les deux
lasques (7) du stator et serrant les tôles (6) formant le noyau du stator, des joints à labyrinthe (15) se trouvant entre les anneaux (3) du rotor et les flasques (7) du stator et qui assurent, en partie, l'étanchéité de l'entrefer (10).The hydroelectric group of the patent includes the carcass (9) of the stator which protects the generator. In a variant, already mentioned, it contains the inert pressurized gas, with low viscosity, which prevents water from entering it and ensures, at the same time, cooling. There are also rings (3) forming part of the wheel, located at its ends, which form the movable part of the bearings and stops and which are connected by tie rods (4) tightening the sheets of the rotor core, tie rods (8) connecting the two
lasers (7) of the stator and tightening the sheets (6) forming the core of the stator, labyrinth seals (15) located between the rings (3) of the rotor and the flanges (7) of the stator and which provide, in part , the sealing of the air gap (10).

Dans la variante déjà mentionnée, on trouve des paliers (12) et des butées (14) à rouleaux ou à huile, situés dans 1 espace étanche à l'eau et assurant la position de la roue en cas de panne du gaz pressurisé fournissant le film de gaz sur lequel glisse en tournant la roue. In the variant already mentioned, there are bearings (12) and stops (14) with rollers or oil, located in 1 watertight space and ensuring the position of the wheel in the event of failure of the pressurized gas supplying the film of gas on which slides by turning the wheel.

La turbine du brevet peut être utilisée dans des micro-centrales pour actionner une génératrice d'appoint - admettant une certaine variation de puissance -, en fonction de la variation des hauteurs de chute en exploitation (marnage), pour un réseau général. The patent's turbine can be used in micro-power plants to activate a backup generator - admitting a certain variation in power -, depending on the variation of the drop heights in operation (tidal range), for a general network.

Une autre utilisation est celle dans une centrale de puissance moyenne avec une génératrice de puissance constante pour l'alimentation d'un réseau autonome ou même national. Another use is that in a medium power plant with a constant power generator for supplying an autonomous or even national network.

Dans le premier cas, la génératrice doit être du type asynchrone avec une roue de turbine à pales fixes, ce qui permet une variation de la vitesse de rotation de 5 à 10 %, en fonction du débit d'eau et de la hauteur hydrau lique. Cette variation correspond au "glissement" admissible de la généran0 - n 60f trice. Ce glissement est défini par l'expression : S = ou n = =
n p nombre de tours de synchronisme du rotor électrique (rotation du champ ma- anetique tournant).In the first case, the generator must be of the asynchronous type with a turbine wheel with fixed blades, which allows a variation of the rotation speed from 5 to 10%, depending on the water flow and the hydraulic height. . This variation corresponds to the admissible "slip" of the generator - n 60f trice. This shift is defined by the expression: S = or n = =
np number of synchronizations of the electric rotor (rotation of the rotating magnetic field).

n = nombre de tours réels de l'armature du rotor (de l'induit) f = fréquence p = nombre de paires de pales. n = number of actual turns of the rotor armature (of the armature) f = frequency p = number of pairs of blades.

Les génératrices asynchrones sont d'une exploitation facile et d'un prix de revient plus économique car elles n'ont pas besoin d'excitation, sont plus simples et ont un appareillage également plus simple. Asynchronous generators are easy to operate and cost more economically because they do not need excitation, are simpler and also have simpler equipment.

Dans le deuxième cas, la génératrice doit être du type synchrone, ce qui implique une vitesse de rotation quasi constante. In the second case, the generator must be of the synchronous type, which implies an almost constant speed of rotation.

Cette génératrice nécessite une excitatrice. This generator requires an exciter.

Pour maintenir une vitesse de rotation constante, alors que le débit de l'eau et la hauteur hydraulique peuvent être variables, il faut - comme déjà mentionné - que le groupe soit "réglable", c'est-à-dire que les pales de la roue soient orientables ainsi que celles du distributeur par rapport à la direction de I'écoulement,
Une variante du groupe à génératrice synchrone est celle provenant de sa conception en fonction de la hauteur hydraulique maximale : celle du barrage, plus une hauteur de déversement par dessus le barrage.To maintain a constant speed of rotation, while the water flow and the hydraulic height can be variable, it is necessary - as already mentioned - that the group is "adjustable", that is to say that the blades of the wheel can be orientated as well as those of the distributor with respect to the direction of flow,
A variant of the group with synchronous generator is that coming from its design according to the maximum hydraulic height: that of the dam, plus a dumping height above the dam.

Ceci signifie que, lors de la conception de la génératrice, la puissance nominale du groupe, qui est en même temps la puissance maximale, doit être calculée pour ces hauteurs et débits maximaux, ce qui exclut tous les risques en ce qui concerne la surcharge de la génératrice. Il faudra, en échange, utiliser l'excitatrice pour garder la même fréquence. This means that, when designing the generator, the nominal power of the group, which is at the same time the maximum power, must be calculated for these maximum heights and flow rates, which excludes all risks with regard to overloading. the generator. In exchange, it will be necessary to use the exciter to keep the same frequency.

Dans ce cas, on peut utiliser le groupe avec roue à pales fixes, car lorsque le débit hydraulique diminue, sa puissance diminuera et l'énergie électrique fournie au réseau diminuera en conséquence. In this case, the group with fixed-blade wheel can be used, because when the hydraulic flow decreases, its power will decrease and the electric energy supplied to the network will decrease accordingly.

Comme déjà mentionné, pour des diminutions de débit de l'ordre de quelques pourcents, on peut faire un réglage automatique de l'excitation afin de diminuer la puissance consommée, mais garder la vitesse de rotation. As already mentioned, for flow decreases of the order of a few percent, the excitation can be adjusted automatically in order to reduce the power consumed, but keep the speed of rotation.

Si la génératrice sert comme génératrice d'appoint, on pourrait attendre que la hauteur hydraulique redevienne maximale, ce serait une "marche en base" pour tout ou rien. Le groupe, dans ce dernier cas, est très simplifié
Dans la génératrice synchrone, le bobinage d'excitation (21) peut être situé autour de la ceinture de la roue hydraulique. C'est un bobinage inducteur qui a le rôle de machine de courant continu pour exciter le bobinage de l'armature rotorique.If the generator is used as a back-up generator, we could wait until the hydraulic height becomes maximum again, it would be a "basic operation" for all or nothing. The group, in the latter case, is very simplified
In the synchronous generator, the excitation winding (21) can be located around the belt of the hydraulic wheel. It is an inductive winding which has the role of direct current machine to excite the winding of the rotor armature.

Enfin une dernière solution de rendre constant un régime hydraulique transitoire est - comme il a été déjà mentionné - le contrôle du débit par une vanne "arrière" (17 a). Elle sert de coupure du flux en cas d'emballement. Finally, a last solution of making a transient hydraulic regime constant is - as already mentioned - controlling the flow rate by a "rear" valve (17 a). It serves as a flow shutdown in the event of runaway.

Elle a l'avantage de garder la symétrie de la veine d'eau, ce qui n'est pas le cas pour une vanne "avant" qui provoque des vibrations et de la cavitation par la variation de vitesse d'écoulement. Cette vanne arrière est moins onéreuse et elle produit une coupure rapide, de l'ordre de quelques secondes
Dispositif de manoeuvre pour l'orientation des pales de la roue (21 à 27).It has the advantage of keeping the symmetry of the water flow, which is not the case for a "front" valve which causes vibrations and cavitation by the variation in flow speed. This rear valve is less expensive and produces a quick shutdown, of the order of a few seconds
Operating device for orienting the blades of the wheel (21 to 27).

Les pales de la roue sont montées sur sa ceinture. Chaque pale possède un pivot (24) qui traverse une bande renforcée (23) de la ceinture. The blades of the wheel are mounted on its belt. Each blade has a pivot (24) which passes through a reinforced strip (23) of the belt.

Une pale, avec son pivot, peut tourner autour de l'axe de ce dernier afin de présenter des inclinaisons diverses (i", de l'ordre de 100) par raptort à la direction d'écoulement du fluide. A blade, with its pivot, can rotate around the axis of the latter in order to present various inclinations (i ", of the order of 100) by means of the direction of flow of the fluid.

Le dispositif de commande de l'orientation des pales est constitué par des bielles (25) et d'un cercle (26) entourant la roue et glissant sur elle t qui peut avoir une rotation limitée, commandée par un dispositif électrique : une extrémité de la bielle est fixée sur le pivot de la pale. Sa deuxième extrémité est articulée sur le cercle sus-mentionné qui peut avoir un mouvement glissant de rotation dans son plan, dans les limites de l'angle i . The device for controlling the orientation of the blades is constituted by connecting rods (25) and a circle (26) surrounding the wheel and sliding on it t which can have a limited rotation, controlled by an electrical device: one end of the connecting rod is fixed on the pivot of the blade. Its second end is articulated on the aforementioned circle which can have a sliding movement of rotation in its plane, within the limits of the angle i.

Le glissement du cercle est commandé par un solénoïde (27) (donc à courant continu) qui, à son tour, est commandé par un appareil de régulation automatique (fig 10) (36 à 43) en fonction de la variation des hauteurs de hutte en exploitation (marnage) par rapport à celle définissant la puissance nominale du groupe. The sliding of the circle is controlled by a solenoid (27) (therefore direct current) which, in turn, is controlled by an automatic regulation device (fig 10) (36 to 43) depending on the variation of the heights of the hut in operation (tidal range) compared to that defining the nominal power of the group.

Le système de réglage est en circuit fermé ayant comme "grandeur nomirale" la tension pour la rotation désirée U F (36) et comme "grandeur de réaction" la tension réelle de l'armature rotorique Ur (42). La différence - ~ Ur = est le signal d'erreur. L'appareil de régulation contient un régulateur (37), un amplificateur de sortie (38), un organe d'exécution (39), un tacho-générateur (40), un réostat (41). The adjustment system is in a closed circuit having as "nominal quantity" the voltage for the desired rotation U F (36) and as "reaction quantity" the actual voltage of the rotor armature Ur (42). The difference - ~ Ur = is the error signal. The regulating apparatus contains a regulator (37), an output amplifier (38), an executing member (39), a tacho-generator (40), a reostat (41).

L'expression de la tension est : U = kn avec n = nombre de tours.The expression of the tension is: U = kn with n = number of turns.

Les efforts hydrauliques agissant sur les pales de la roue fonctionnant comme des "consoles encastrées" sur la ceinture sont assez réduits surtout pour des angles d'inclinaison de l'ordre de : i" = 10 , et peuvent être calculés pour la pression hydrostatique ou pour le choc initial de l'arrivez du torrent. The hydraulic forces acting on the blades of the wheel functioning as "built-in brackets" on the belt are quite reduced, especially for angles of inclination of the order of: i "= 10, and can be calculated for hydrostatic pressure or for the initial shock of arriving from the torrent.

Les pales orientables : l'étendue d'une pale (18), à sa périphérie, est déterminée par la rencontre de son plan médian avec la ceinture de la roue lors de son inclianison maximale. D'autre part, au centre de la roue, il faut éviter de créer des turbulences lors d'une rotation des pales. Orientable blades: the extent of a blade (18) at its periphery is determined by the meeting of its median plane with the belt of the wheel during its maximum inclination. On the other hand, in the center of the wheel, it is necessary to avoid creating turbulence during a rotation of the blades.

Ceci conduit à avoir pour chaque pale la forme d'un triangle dont le bord périphérique est une courbe et les deux bords (qui sont radiaux) se rencontrent sur une petite rotule (19),par l'intermédiaire de pivots (20), commune à toutes les pales. Cette rotule a le rôle de diminuer l'effet de console de chaque pale et de réduire ainsi les vibrations. This leads to having for each blade the shape of a triangle whose peripheral edge is a curve and the two edges (which are radial) meet on a small ball joint (19), by means of pivots (20), common to all the blades. This ball joint has the role of reducing the console effect of each blade and thus reducing vibrations.

Le tracé de l'aubage de la roue et du distributeur est du type "aile d'avion", et il est calculé sur des considérations d'hydrodynamique, spécifiques à chaque turbine. The layout of the impeller and distributor blade is of the "airplane wing" type, and it is calculated on hydrodynamic considerations, specific to each turbine.

La variante à pales fixes peut servir de débit-mètre ou de compresseur si elle est incorporée dans un tuyau transportant un liquide (fig. 15). The variant with fixed blades can be used as a flow meter or compressor if it is incorporated in a pipe transporting a liquid (fig. 15).

Le démontage se fera facilement en atelier étant donné son poids certainement plus réduit que celui des turbines à bulbes et du fait que l'extrac- tion de la roue est facilement exécutable après le démontage de la flasque de butée du stator. Disassembly will be done easily in the workshop given its certainly lower weight than that of bulb turbines and the fact that the wheel can be easily removed after disassembly of the stator stop flange.

Par la position à 1 tintérieur du stator, de la roue, le problème des supports extérieurs, à cause de leurs poids et de leurs ancrages, est supprimé. By the position 1 inside the stator, of the wheel, the problem of external supports, because of their weights and their anchorages, is eliminated.

Avantages du groupe turbo génératrice propose
L'écoulement axial dans le roue sans moyeu évite une perte importante d'énergie.Advantages of the turbo generator group offers
The axial flow in the wheel without a hub prevents significant loss of energy.

En tant que machine horizontale, la turbine supporte un régime de fonctionnement continu, transitoire ou normal étant équipée avec une génératrice adéquate. As a horizontal machine, the turbine supports a continuous, transient or normal operating regime being equipped with an adequate generator.

Dans la variante à pales fixes, elle peut servir de compresseur ou débit mètre pour des fluides à débit constant. In the variant with fixed blades, it can be used as a compressor or flow meter for fluids with constant flow.

Par comparaison avec les turbines à bulbes, qui sont montées en consoles par rapport aux appuis, les parties tournantes subissent des déformations plus réduites, ce qui peut réduire le jeu entre rotor et stator (ltentrefer). Compared with bulb turbines, which are mounted in consoles relative to the supports, the rotating parts undergo more reduced deformations, which can reduce the clearance between rotor and stator (ltentrefer).

La variante, à pales fixes et réglage supplémentaire du débit par une vanne arrière, présente une grande simplification du mécanisme et donc de poids. The variant, with fixed blades and additional adjustment of the flow rate by a rear valve, presents a great simplification of the mechanism and therefore of weight.

La solution de groupe réglable s'adapte aux courants de vitesse variable. The adjustable group solution adapts to variable speed currents.

Par sa réduction du diamètre de la roue, on gagne en hauteur hydraulique du fait de sa situation possible plus près du lit du fleuve. By reducing the diameter of the wheel, hydraulic height is gained due to its possible location closer to the river bed.

Compte tenu de l'allègement du groupe et de la suppression de l'eau accumulée avec une grande différence de niveau entre l'amont et l'aval, le barrage - porteur du groupe - est simplifié. Ceci n' empêche pas son utilisation même pour d'autres cas. Given the lighter weight of the group and the removal of accumulated water with a large difference in level between upstream and downstream, the dam - carrier of the group - is simplified. This does not prevent its use even in other cases.

Sa structure peut être réduite à un réseau formé de câbles horizontaux (28), tendus entre des montants rigides (29) ancrés au sol (30) et des poutres de liaison (31). Si possible, ces câbles sont reliés aux massifs de rive (32). Cette ossature est couverte de plaques rigides (33) qui ne laissent passer l'eau qu'à travers les turbines (34). Its structure can be reduced to a network formed by horizontal cables (28), stretched between rigid uprights (29) anchored to the ground (30) and connecting beams (31). If possible, these cables are connected to the edge massifs (32). This frame is covered with rigid plates (33) which allow water to pass only through the turbines (34).

Les éléments métalliques peuvent être traités ou protégés contre la corrosion par l'eau. The metallic elements can be treated or protected against corrosion by water.

Le poste de transformation peut se trouver sur la rive The transformer station can be located on the shore

Claims

1) Electricity generation installation consisting of hydroelectric groups with axial flow and a support dam, for very low waterfalls, each bydroelectric group containing a turbine wheel (1, 2) formed of blades connected together on the axis of the assembly of a tubular belt (2), on which are fixed the peripheral ends of the blades, a generator rotor (5) carried on the outer face of the belt of the wheel, a stator (6) of the generator surrounding the rotor and the flanges (7) of which carry the wheel, and bearings (11) and stops (13) located on the inner faces of the flanges (7), characterized in that that the blades are orientable (18) connected together on a ball joint (19), the tubular belt (2) is of constant section or more flared towards the outlet, the peripheral ends of the blades are fixed on pivots (24) allowing a rotation controlled by a dispositi f setting (21-27).

2) installation for generating electricity according to claim 1, characterized in that the hydroelectric group comprises a carcass (9) of the stator which protects the generator and which contains an inert pressurized gas, low viscosity, which prevents the entering water and cooling the rings (3) forming part of the wheel, located at its ends, which form the movable part of the bearings and stops and which are linked by tie rods (4) tightening the sheets of the core of the rotor, tie rods (8) connecting the two flanges of the stator and tightening the sheets forming the core of the stator, labyrinth seals (14) located between the rings (3) of the rotor and the flanges (7) of the stator and which can seal the bearings (12) and the thrust bearings (14) with rollers or oil. A distributor (16 a) and a manifold (16) precede the group and a diffuser (17) and a valve (17 a) follow him.

3) Electricity generation installation according to claims I and 2, characterized in that the hydroelectric group comprises an electricity generator which can be of the asynchronous type for rivers or rivers with variable flow and which can operate with a distributor with fixed blades, ie a synchronous generator which requires adjustable blades and, optionally, a rear valve to regulate the flow during a transient hydraulic regime; a new application of the fixed blades solution is that it can be used as a flow meter or as a compressor (fig. 115.

4) Electricity generation installation according to claims 1, 2 and 3, characterized in that the device for operating the orientation of the blades of the wheel consists of connecting rods (25) applying to the pivots (24) blades and a circle (26) sliding in its plane which, by its movement controlled by an electrical apparatus (36-42) according to the variation of the rotation of the wheel, modifies the orientation of the connecting rods, and therefore of the pivots and blades. A similar device can control the blades of the distributor.

5) Electricity generation installation according to claim 1, ca acterized in that the support dam has a crosslinked structure formed of vertical rigid uprights (29) intended to be implanted in the ground (30), beams (31) and horizontal tensioned cables (28) intended to be anchored in the banks (32), and comprising a coating of rigid plates (33) containing openings for the passage of water at the places of the turbines (34).