demande commentaires projet solidworks

[invite446553ff]

Salut, j'ai crée ce post pour avoir des commentaires sur mon projet sur: une centrale hydroélectrique(mini) qui est, pour l'instant loin d'être achevée, je joins un premier aperçu, sur lequel je l'éspere vous allés faire des commentaires; qui me permettrons de cibler les choses qui ne vont pas et qui pourrait être améliorées.
merci d'avance.
Ps: c'est mon premier projet et cela fait pas longtemps que je me suis mis à solidworks soyez si possible indulgent dans vos remarques, je ne suis pas un pro en la matiére.
-----

[Jaunin]

Bonjour, Rodriguez88,
Bienvenu sur le forum de Futura-Sciences.
Votre pièce jointe n'est pas encore visible, donc je ne peux rien voir pour l'instant.
Mais, déjà à l'énoncé de votre discussion je demanderais aux modérateur de déplacer le sujet dans le forum Technologie, déjà pour éviter les doublons et il me semble plus approprié à votre question.
Cordialement.
Jaunin__

[invite446553ff]

Bonjour Jaunin, ce déplacement sur un autre forum doit être effectué par qui?

[yoda1234]

Bonjour Jaunin, ce déplacement sur un autre forum doit être effectué par qui?

Moi par exemple.....

[A voir en vidéo sur Futura]

[verdifre]

Bonjour,
tes aubes n'ont pas une forme à priori correcte
pourquoi faire deux roues en parralélle ? (c'est compliqué et chere de faire une roue)
fred

[invite446553ff]

Bonjour verdifre,
Pourquoi faire deux roues en paralléle parce que mon idée de base était de faire une chaine de roues(4) avec entres elles une liaison par courroies ou chaine avec un alternateur, en résumé crée une centrale hydroélectrique.
Pour les aubes je peux si tu le souhaites joindre une vue
Merci à toi (et a yoda1234)

[Zozo_MP]

Bonjour

Il y a trois choses dans votre projet

1°) Une roue Pelton dont la forme est très bien connue.

2°) La conception de l'ensemble de la pompe.

Pour les deux premiers points voici quelques exemples fait sous SW. Je vous recommande le premier pour la construction sous SW notamment la fonction "" Répétition circulaire de composants"". Celle-ci ou l'on voit bien le pourquoi de la forme de l'aube en fonction de l'arrivée d'eau.

Pour la qualité de la conception voici un modèle très correct du point de vue mécanique (Cf la remarque de Fred )

3°) Une utilisation la plus correcte possible de Solidworks.

Pour cela limitez vous dans un premier temps à dessiner une aube. Si vous arrivez à faire cette forme pas si simple que ça à réaliser vous aurez beaucoup progressé dans l'utilisation du logiciel. Voici la forme correcte de l'aube ou vous vous verrez que vos renforts derrière l'aube ne servent à rien pour la solidité et ont l'inconvénient de perturber l'écoulement de l'eau.

Dites nous d'ailleurs quelle version de Solidworks vous avez ce sera plus facile si l'on doit s'échanger des fichiers.

Pour l'utilisation de Solidworks bienvenue au club vos questions seront toujours les bienvenues.

Cordialement

PS : Pour ceux qui se poseraient la question sur l'opération réalisée par le robot sur la dernière vidéo, il s'agit d'un traitement de surface par jet plasma.

[invite446553ff]

Merci zozo_mp, je vais refaire une aube correcte; par contre je me posais une question sur le type de transmission entre mon arbre roues et mon arbre alternateur, chaine ou courroie?

[Zozo_MP]

Bonjour

Regardez le modèle proposé sous youtube.

Je crois que vous avez intérêt à mettre un arbre en ligne qui permet d'accoupler la turbine au générateur avec un accouplement élastique entre les deux pour résoudre facilement les problèmes d'alignement sur une construction amateur.

Par contre si vous utilisez une courroie cela voudrais dire que vous optez pour une réduction de vitesse entre la turbine et le générateur. Le générateur ne doit pas tourner à m'importe quel vitesse. Donc le rapport de réduction doit être bien gambergé avec son avantage qui de mieux absorber les différences de charges si le générateur n'alimente directement pas un onduleur ou système analogue.

Avant d'aller plus loin il faudrait nous dire si vous voulez réaliser la machine auquel cas il faut commencer un conception globale et bien réfléchie, ou vous voulez vous perfectionner sous solidworks.

Si c'est la deuxième solution contentez vous de reproduire le modèle espagnol et si vous y arrivez vous aurez vraiment beaucoup progressé.

Dites nous ce qui est majeur ou mineur pour vous dans ce projet car on ne pourra pas traiter le même sujet dans le même fil. Il faudra le séparer en deux sujets distincts.

Cordialement

[verdifre]

Bonjour,
dans la mesure du possible, un accouplement direct
fred

[verdifre]

pour completer ce que te dit zozo_mp
tu peux aussi concevoir ton alternateur en s'inspirant de
http://www.scoraigwind.com/pmgbooklet/itpmg.pdf
tu realises ainsi un alternateur adapté a ta turbine et de plus ce type d'alternateur à un rendement trés élevé (bien qu'il soit couteux en aimants)
le fait de construire son propre alternateur permet de s'affranchir des problemes eventuels de reduction car tu peux choisir ton nombre de poles et ton nombre de spires dans chaque bobine
fred

[Jaunin]

Bonjour,
Je crois que j'ai bien fait, ça n'a pas traîné.
J'espère pouvoir y mettre aussi mon grain de sel.
Cordialement.
Jaunin__

[invite446553ff]

Merci à tous, zozo_MP il y a des deux, dans un premier temps ce projet a pour but premier de me familiariser avec solidworks et dans un deuxieme temps réaliser si possible ce sytéme mais je pense qu'avant de penser à le réaliser je vais devoir bosser sur la conception. je suis entrain de refaire les haubes, et je vais suivre ce que dit fred je vais réaliser un accouplement direct.
je mettrais en piece jointe d'ici peu de temps une haube

[verdifre]

Bonjour,
Je suis persuadé qu'une telle conception doit partir de quelques equations physiques dont les principales sont les caracteristiques de la chute d'eau.
partir d'une conception existante pour l'adapter à la chute est beaucoup plus délicat. Il te faut donc avant toute choses connaitre le debit et la hauteur de chute afin de faire un choix entre les diverses configurations de turbine existantes.
Pour la même puissance une turbine pelton et une turbine kaplan n'ont quasiment aucunes ressemblances, et posent des problemes de conception fondamentalements differents
La conception ne devrait être finalement que la prise en compte de ces considérations physiques
fred

[invite446553ff]

zozo_MP, fred et jaunin comme dit plus haut mes haubes éaient incorrectes, j'en ai refait une pour savoir si celle-si est bonne pour pouvoir ensuite l'intégrer à une roue et par la suite un arbre.

[invite446553ff]

Fred,
mon idée premiere était de créer à partir de la récupération d'eau de pluie(cuve) un circuit qui viendrait alimenter cette mini centrale hydroélectrique, la chute d'eau peut donc être adaptée,pour permettre aux haubes de tourner.ce systéme devrait pouvoir s'installer chez un particulier donc un systéme compact.

[verdifre]

Bonjour,
plusieures remarques
1 concernant la forme des aubes, c'est l'idée générale mais ce n'est en aucun cas des portions de spheres, il faut se repencher sur la theorie des turbines pelton pour pouvoir definir cette forme en fonction de la position de la buse (je ne sais pas si c'est le terme exact)
2) cocernant la recuperation de l'energie potentielle de l'eau de pluie je t'engage à faire le calcul sur l'energie recuperable avant toute choses (c'est trés trés faible)
fred

[invite446553ff]

voila je continue...

[invite446553ff]

Fred,
Biensur que la récupération d'eau de pluie ne permettra en aucun cas de faire fonctionner le systéme en permanence loin de la, mais j'habite en région parisienne et je pense que sur une année la pluviométrie doit donner un volume d'eau tombée assez important.
Les cuves de récupération d'eau de pluies permettent de faire beaucoup de choses aujourd'hui dans une maison. je pense qu'avec ce sytéme on pourrait trés bien alimenter des batteries qui permettraient de charger tout type d'appareils...aprés je suis pas un pro, juste un adolescent avec des idées.
Quand à la forme des haubes, je pense que les calculs précis, sont à faire aprés s'être fait une idée générale du systéme, une premiere esquisse...

[verdifre]

bonjour,
fait le calcul
pour faire simple il tombe 1m d'eau par an quelle est la surface du toit ? quelle est la hauteur de chute ?
l'energie potentielle est masse * g * h
tu multiplie cela par le rendement à la louche entre 0.3 et 0.6 selon la qualité de la realisation
rappel l'energie c'est en joule et 1 joule = 1watt par seconde
poses les chiffres et conclue !
fred

[verdifre]

re,

Quand à la forme des haubes, je pense que les calculs précis, sont à faire aprés s'être fait une idée générale du systéme, une premiere esquisse...

la premiere esquisse doit être de determner les caracteristiques precises des aubles, le reste doit s'adapter ....
fred

[invite446553ff]

Fred, je ferais les calculs précis demain en prenant les chiffres précis concernant la pluviométrie et en prenant le toit de ma maison comme base, mais le systéme comme tout produit doit s'adapter au client donc se systéme devrait voir sa taille et celle de tous ses composants varier selon les clients.
Concernant les haubes, je n'ai pas bien compris les calculs à faire, la forme est à reprendre?...

[Jaunin]

Bonjour, Rodriguez88,
Je vous joins quelques liens en MP pour ne pas trop chargé la discussions.
J'ai lu que vous voudriez éventuellement en fabriqué ?, là je crains que ce sois un peu plus compliqué que la CAO.
Cordialement.
Jaunin__

[invite446553ff]

Fred,
j'ai fait les calculs de l'eau de pluie récupérable, de l'énergie potentielle:
*Eau de pluie récupérable sur paris:
surface toit.pluviométrie.90% non récupérée= 61,25 m².642mm.90%=35390
donc eau de pluie récupérable par an sur paris en moyenne 35,390 m3
De plus je sais que 1m3 d'eau= 1000kg donc 35,390m3=35390kg

*Energie potentielle: W=m.g.h
m=35390 kg
g=9,81.10-²
h=2m
donc
W=35390.9,81.10-².2
W=6943.518Joules
1W=1J.s-1 donc la j'ai un doute 6943,518J.s=6943,518Watts

[Zozo_MP]

Bonjour

1ère Partie Solidworks
Votre forme pour les augets (pour les Pelton on ne parle pas d'aubes) regardez ici vous avez la forme exact des augets. Petit conseil ne faite les systèmes de fixations de l'auget individuel qu'en dernier les vôtres sont totalement surdimensionnés. Le plus important c'est la forme de l'auget. Pour bien comprendre le fonctionnement de l'auget il faut tracer les vecteurs de l'impact du jet pendant les quelques degrès où un auget est actif.

Il faut définir le nombre d'augets en fonction du diamètre. L'expérience des constructeurs donne cette formule très simple.
Z = Nombre d'auget
D = Ø primitif
d = Ø du jet d'eau

soit Z= 15+D/2d.


2°) Conception de la turbine (minimum à savoir)
Tout d'abord ce qui compte ce sont trois grandeurs nécessaires pour le dimensionnement d’une turbine et des choix technique sur le nombre de jets :

1°) H = chute nette disponible [m]
2°) Q = débit d’écoulement [m3/s]
3°) Se rappeler que la hauteur d'eau de 10m donne 1 bar (20 m = 2 bars, etc....) donc 2 bars c'est supérieur à un immeuble de 8 étages. En plus il faut être capable de stoker cette quantité d'eau qui n'est pas régulière. Donc il faut que la structure du bâtiment soit prévu pour supporter entre 4 et 5 tonnes réparties sur 2 ou 3 M². (sinon BRRRrrrrrrrr ! les twen towers)
4°) définir le nombre de jets qui conditionne débit total disponible et puissance.

Ce sujet ayant déjà été discuter sur ce forum (faire recherche dans ce forum avec le critère (Microturbine)

Notre ami Robur 712 que je salue avait dit cela comme chiffres essentiels.

Avec une turbine Pelton classique , dont les caractéristiques seraient les suivantes :

Débit 3.5 l/s ; hauteur disponible 40 m ; vitesse en sortie injecteur 22.7 m/s
Rayon de la roue 75 mm.

Vous obtiendriez les couples suivants :
11.9 N m à l’arrêt
5.1 Nm à 1000 tr/mn
1.0 Nm à 2000 tr/mn
0.2 Nm à 2500 tr/mn


En le disant autrement
Pour obtenir 1,1 KW (ne pas confondre avec les KW/h)
il faudrait avec le cercle de Pelton de 122 mm
un roue à 18 augets
une vitesse de 2900 tr/mn
Pression entre mini 2,4 bars et 5,4
un débit de 100l/mn ( 1m3 en 10 mn) donc votre réserve annuelle (votre hypothèse) est épuisée en 9 heures environ si je ne me suis pas mélangé la calculette neuronale.
Je vous laisse tirer les conclusions

Si vous trouvez beaucoup de gens qui ont une chute de 50 mètres (20 étages environ) avec un débit de 6 M3/ H pour produire seulement 1,1 KW vous pourrez en commercialiser quelques unes.
Question : combien de lampes de 45 W peut-on maintenir allumées pendant 9 heures avec cette micro-turbine

Je revient si vous le permettez sur que j'ai dit en insistant cette fois : qui est que courir deux lièvres à la fois n'est pas porteur car qui trop embrasse manque le train. (mal étreint)

Donc concentrez vous sur Solidworks et sur une réalisation sérieuse ultérieure alimentée par le robinet à 6 bars (ou une pompe en circuit fermé pour tester la fiabilité sur plusieurs jours), vous aurez déjà appris beaucoup sur la construction et la fiabilité et bien sur sur la maîtrise de la DAO.

Cordialement






cordialement

PS : Voilà exactement ce qu'il ne faut pas faire et qui montre que la personne n'a rien compris au rôle des augets et qui transforme un Pelton en vulgaire turbine à palette à bas rendement

[invite446553ff]

Merci zozo_mp,
j'ai compris le message se concentrer sur la conception solidworks d'un auget d'abord.
je vais en construire un sur solidworks en prenant les valeurs d'une turbine pelton classique donné dans vôtre message.

[invite446553ff]

juste pour une vitesse en sortie d'injecteur de 22,7m/s quel est le diamétre du jet à la sortie de l'injecteur?