Alternateur linéaire

[invitea15a04a7]

Bonjour,

Je souhaite pour mon projet réaliser un alternateur inspirer des moteurs linéaire. L’alternateur sera cylindrique de hauteur max 5 cm et de diamètre max 1.5 cm, la/les bobine(s) aura/auront la forme d’un tube avec l’aimant à l’intérieur qui oscillera. Le but serai d’obtenir une tension de 5V et un minimum de 0.2A à une fréquence d’oscillation de l’aimant plutôt faible, aux alentours de 5 Hz avec une faible amplitude d’oscillation.

Pensez-vous que mon projet est réalisable ?

Si oui que pensez-vous de cette formule :



Ev = K.f.N.max.

avec :

Ev F.e.m induite dans un enroulement en volts
f Fréquence des f.e.m induites en hertz
max. Flux utile maximal sous un pôle en webers
N Nombre de conducteurs par phase.
K Coefficient de Kapp constant pour un alternateur donné tel que :

K = 2,22.KD.KF
KD facteur de distribution voisin de 0,7
KF facteur de forme voisin de 1,05

Thibaut.
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[inviteede7e2b6]

un dessin ?

[invitea15a04a7]

Oui bien sur, la voici:



Image en grand

Thibaut.

[inviteede7e2b6]

quelle est la source d'énergie ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea15a04a7]

C'est l'aimant a l’intérieur. On peut le voir sur la vue en coupe en bas.

Thibaut

[inviteede7e2b6]

je parle de la source d'énergie mécanique, qui va faire bouger l'aimant ?

[invitea15a04a7]

Ah ok, ce sera le corps. L'objet sera dans la poche.

Thibaut

[inviteede7e2b6]

il faudra un sacré nombre de spires , et un bon ajustage de l'aimant dans la bobine...

obtenir 1 Watt avec ça me semble optimiste

[invitea15a04a7]

Je pense faire les spires avec du fil 0.1 mm ou 0.22 mm, donc je pense pouvoir en mettre pas mal. Le problème reste l’intensité, il faut que je trouve un moyen d’augmenter la fréquence d’oscillation de l’aimant ou d’en mettre plusieurs. Il n’y a pas de formule pour calcules l’intensité de sortie ?

Thibaut

[inviteede7e2b6]

y'a , mais faut se calculer la variation de flux /dT , etc.... calcul intégral
et aspirine à prévoir.

j'me suis fadé ce genre de trucs en prépa , j'y reviendrai pas !

[invitea15a04a7]

Pour les variations de flux, une bobine pourra fonctionner ?
Je pense que le plus simple est de faire plusieurs « prototypes » pour en tirer des conclusions.

Thibaut

[jiherve]

Bonsoir,
cela existe déjà dans certaine lampes de poche "écolo".
http://www.cdiscount.com/maison/bric...131363839.html
et pour la route le mode d'emploi en musique :https://www.youtube.com/watch?v=N6Vekkw3kbE

JR

[invitea15a04a7]

Super ! Donc c’est réalisable.

Je vais prendre ce fil : http://www.conrad.fr/ce/fr/product/6...x-01-mm-1144-m
Avec ces aimants : http://www.conrad.fr/ce/fr/product/1...ax-250-C-1-pcs
Ou ces aimants : http://www.conrad.fr/ce/fr/product/5...max-80-C-1-pcs

Connaissez-vous d’autres boutiques ou je peux trouver ce matériel, parce que 6€ de frais de port pour ça, ça me fait biiip.

Thibaut.

[invitee6c3c18d]

Si oui que pensez-vous de cette formule :



Ev = K.f.N.max.

avec :

Ev F.e.m induite dans un enroulement en volts
f Fréquence des f.e.m induites en hertz
max. Flux utile maximal sous un pôle en webers
N Nombre de conducteurs par phase.
K Coefficient de Kapp constant pour un alternateur donné tel que :

K = 2,22.KD.KF
KD facteur de distribution voisin de 0,7
KF facteur de forme voisin de 1,05

Bsr. C'est la formule de Boucherot qu'on utilise tout le temps avec les transfos mais comme c'est l'application de la loi de Lenz-Faraday pour le régime sinusoïdale, elle ne peut pas s'appliquer à ton moteur linéaire encore qu'en trouvant le bon coup de poignet mais bon c chaud à réaliser

[invitea15a04a7]

Bonjour,

Nous été pas très encouragent. D’après vous le projet n’est pas réalisable ?

Thibaut.

[inviteede7e2b6]

réalisable , oui !

rentable....................?

[invitea15a04a7]

D’après vous quels sont les problèmes auxquels je vais me heurter ?

Il me faudrait des formules, mais apparemment celle que j'ai trouvé ne sont pas bonnes.

Thibaut.

[inviteede7e2b6]

tu vas te heurter au rendement du truc ( qui sera faible) et à l'utilisateur
qui le foutra dans le caniveau dés qu'il en aura marre de sentir ce truc dagotter das sa poche

les SEULS trucs que j'ai vu fonctionner dans le genre étaient les montres mécaniques
à remontoir automatique , j'en ai encore une !

[invitea15a04a7]

Bon je vais quand même me pencher sur la question. Quand vous parler du rendement qui risque d’être faible, il sera faible à cause de la conception en forme de cylindre ou autre chose ?

Thibaut

[inviteede7e2b6]

il sera faible à cause de la fréquence ( 5 hertz me paraissent optimistes)

ce qui fait un "variation de champ / dt" faible , donc peu d'énergie induite


fais un modéle expérimental et observe....

[invitea15a04a7]

Je vais y réfléchir et passer commande chez Conrad ou ailleurs si je trouve avec moins de frais de port.

Thibaut

[gcortex]

En fait, vu le dessin, la variation de flux sera nulle.
Comme on le voit sur la photo de la lampe, la bobine doit être de même taille que l'aimant.

[f6bes]

Je vais y réfléchir et passer commande chez Conrad ou ailleurs si je trouve avec moins de frais de port.

Thibaut

Bjr àtoi,
Les frais de port sont de cet ordre là...quel que soit le magasin de vente.
Au delà d'une commande...conséquente, parfois c'est gratos.
Bon WE

[invitee6c3c18d]

Bjr. Mais si ton projet est réaliste je pense (à part les valeurs que tu donnes). Je me suis juste mal exprimé je voulais dire que tu peux pas appliquer ta formule car elle ne concerne ton montage : boucherot c'est la magnétostatique.

D’après vous quels sont les problèmes auxquels je vais me heurter ?

Il me faudrait des formules, mais apparemment celle que j'ai trouvé ne sont pas bonnes.

Thibaut.

pour ton montage en fait c'est mm point de départ que Boucherox à part qu'il faut introduire des notions de déplacements, et le mieux à mon sens c'est d'utiliser ce développement bien commode de la loi de faraday (cf wikipedia ils expliquent un peu" :



pourquoi ? ben pask le champs d'induction magnétique étant constant le 1er terme s'annule yiha

il ne reste plus qu'une forme de type géométrique :



puisque v et B sont // on voit tout de suite que ça ne marche pas (le sin = 0 à aller de l'aimant comme au retour)

Ainsi : e(t) = 0 V ; tu as donc un pb géométrique à regler et la solution est toute simple : mettre l'aimant a 90° et la c'est le contraire : on sin entre v et B qui est =1 => on se retrouve en scalaire, de là en parcourant C il ressort

e(t) = v(t) * NBC

N : nbre de spires
B : l'aimant
C = 2 * PI * r ; C circonférence, r le rayon

les termes NBC étant constant dans ton cas

Conclusion faut un aimant puissant mais placé de travers, faut bcp bcp bcp de spires (donc un fil très fin), un rayon max mais qui tiens encore solidement dans la main, pour revenir les conditions optimales.

Ensuite une fois réalisé ben y aura plus qu'a préparer le terrain à tendinite du poignet carabinée puisqu'en gros:
plus tu secouera rapidement ton "truc" plus tu auras de jus

[invitea15a04a7]

En fait, vu le dessin, la variation de flux sera nulle.
Comme on le voit sur la photo de la lampe, la bobine doit être de même taille que l'aimant.

Pourquoi la variation de flux sera nulle ? Il faut que l’aimant traverse la bobine en entière ?

Thibaut

[antek]

Pourquoi la variation de flux sera nulle ? Il faut que l’aimant traverse la bobine en entière ?
Thibaut

Tant que ton petit aimant reste à l'intérieur des spires je ne vois pas comment le flux magnétique pourrait varier à l'intérieur de la bobine.

[invitea15a04a7]

Donc en résumer il me faut :

• - Un max de spires (sachant que je vais utiliser du fils 0.1 mm)
• - Un aimant qui fasse au moins la même longueur que la hauteur des spires
• - Un aimant puissant

Si je fais plusieurs bobines petit en hauteur et que je les branche en // je n’aurai certainement pas la tension souhaiter.

Il faut donc que je revoie la conception. Mais j’ai ma petite idée, je vous fais un petit schéma.

Je suis persuadé que c’est réalisable.


Thibaut

[antek]

Commentaires :

Donc en résumer il me faut :

• - Un max de spires (sachant que je vais utiliser du fils 0.1 mm)
• - Un aimant qui fasse au moins la même longueur que la hauteur des spires il faut prendre en compte sa longueur et son déplacement, et optimiser pour avoir une variation de flux maximale
• - Un aimant puissant

Si je fais plusieurs bobines petit en hauteur et que je les branche en // je n’aurai certainement pas la tension souhaiter.

Il faut donc que je revoie la conception. Mais j’ai ma petite idée, je vous fais un petit schéma.

Je suis persuadé que c’est réalisable. Comme dit plus haut c'est commercialisé pour alimenter une petite led. Il faut un mouvement que, disons, on ne pratique généralement pas dans la rue . . .


Thibaut

[inviteede7e2b6]

[invitea15a04a7]

Voila :



En plus grand

Il y aura plusieurs couches de bobines mais décaler sur la hauteur pour être à cheval sur la couche inferieur. Toutes les bobines du même rang seront relier en série et tous les rangs seront relier en //.

Thibaut