Oui, le dessin est joli, quoique certains impressionnistes aient encore mieux rendu les moulins à eau…
Sans trop digresser vers l'esthétisme, ces questions ont été étudiées depuis au moins deux siècles, par divers scientifiques et ingénieurs dotés de puissants moyens d'investigation; tout cela a conduit à l'abandon, généralisé dans les pays modernes, de ce type de "turbine" pour les basses chutes; pourtant, le marché et les enjeux sont importants: centrales au fil de l'eau, usine marémotrices, pico-centrales...
La raison de cet abandon en est simple: seule la valorisation d'un écoulement laminaire de l'eau permet d'atteindre de bons rendements pour la production d'électricité; hors, la roue à aubes fonctionne par principe en écoulement turbulent, avec deux arrêts du fluide par cycle; c'est d'ailleurs la même raison physique qui a fait abandonner les roues à aubes des navires au profit des hélices (ou des propulseurs Voith-Schneider plus récemment).
Tout cela conduisaità des engins de taille importante, tournant lentement, donc de faible puissance massique et de surcroît délicats à surveiller et à réguler.
Très généralement, toutes les installations basse-chute (en dessous de 10 mètres) utilisent des turbine Kaplan, beaucoup plus efficaces et plus simples en maintenance, ou depuis peu diverses interprétations de la vis d'Archimèdes. La turbine Kaplan est relativement tolérante en termes de variations des conditions de fonctionnement si son optimisation initiale a été correcte, elle ne demande que très peu de pression (2 m minimum environ) et ne demande que peu de travaux de terrassement pour les petites installations; seule, la vis peut la concurrencer dans certains cas de très faible chute, mais elle est encore peu répandue.
Pour terminer, il existe sur le marché international de petites unités de 100, 200, 300 watts, prêts à être installés, constiuées d'une turbine Kaplan dans un tube acier, un alternateur régulé et le tuyau rallongeable en fonction de la chute; ce type d'engin, fabriqué en Chine évidemment, était proposé il y a quelques années à quelques centaines d'euros par la maison "Energie-douce" (qui doit encore exister); je pense que ce serait préférable pour notre ami, de rechercher sur le net ce type d'engin plutôt que se lancer dans la construction aventureuse d'une roue à aubes et à roulements à billes, ainsi que de ses à côtés, un bief notamment, qui ne constituent pas une mince affaire.
Tiens, j'aurais du commencer par là:
https://www.energiedouce.com/hydro-turb ... 02510.html