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Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature



  1. #1
    bernard_lemonnier

    Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    Bonjour,
    J'ai fabriqué une génératrice électrique à partir d'un moteur d'éolienne (Wind Sun 400A, 12V 400W) et d'une petite source qui jaillit dans ma cave (0,9 M3 /h maxi). Je l'ai fait en utilisant un vieux vélo de course dont j'ai remplacé la force des pieds par une roue à aube. Cela fonctionne plutôt pas mal, pourtant...Mon problème c'est que le moyeu de la génératrice est dur à «embarquer» et compte tenu de son inertie, je n'arrive pas à le faire tourner au delà de 4 tours/seconde (240tr/mn) or, le seuil mini de production électrique de la génératrice est à 3tr/s. Vous voyez, pour l'instant je ne produit pas beaucoup d'énergie! Une dernière chose : je n'y connais pas grand chose en électricité ni en équations mécaniques, si bien que j'ai essayé toutes les combinaisons plateau-pignon pour constater enfin qu'aucune n'était meilleure qu'une autre.
    Voilà, je suis bloqué.
    Y a-t-il parmi vous quelqu'un qui aurait une idée pour faire tourner ce moyeu récalcitrant plus vite, mais ...sans augmenter le débit d'eau (ni la hauteur de chute)? Coupler avec un autre vélo? Les horlogeries Suisses sont merveilleuses d'ingéniosité, y aurait-il quelque chose de ce coté là?
    Merci
    Bernard

    -----

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  3. #2
    verdifre

    Re : Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    bonjour,
    il faudrait que tu demandes un peu moins de courant à ta generatrice.
    Une solution lamentable du point de vue energetique mais qui pourrait t'apporter un petit quelque chose, c'est de rajouter une résistance en sortie de génératrice
    je mettrais à priori quelque chose entre 0.05 ohm et 0.1 ohm.
    attention, cette resistance va te faire perdre de l'energie, mais elle permettra peut etre que ta generatrice tourne dans une meilleure partie de sa caracteristique.
    l'ideal étant, si tu le peux d'ameliorer ton systéme d'aubes.
    Je pense que ton problème de fond est que ta generatrice ( et l'electronique qui lui est liée) n'est pas bien adaptée à ta chute.
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  4. #3
    _Ulysse_

    Re : Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    Tu peux réduire le rayon de la roue à aube comme cela elle tournera plus vite.

    Sinon pour le pb d'inertie trop forte,
    ton ruisseau n'est peut être tout simplement pas assez puissant pour produire avec une génératrice de 400W. Tu peux peut être essayer d'optimiser la récupération de l'énergie au niveau de la roue à aubes en l'améliorant ou en la remplaçant par un autre type de roue à aube voir une turbine.

    En cherchant sur internet on trouve différent systèmes mais la réalisation pratique semble difficile.

    http://fr.wikipedia.org/wiki/Turbine_hydraulique

  5. #4
    verdifre

    Re : Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    bonjour,
    je crois qu'avant toute choses, il serait bon de calculer l'energie recuperable sur cette source
    on a déja le débit 900 kg /heure soit 0.25 kg/s
    il manque h la hauteur de chute et on peut connaitre la puissance maxi theorique
    avec debit*g*h
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  6. #5
    bernard_lemonnier

    Re : Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    Citation Envoyé par verdifre Voir le message
    bonjour,
    je crois qu'avant toute choses, il serait bon de calculer l'energie recuperable sur cette source
    on a déja le débit 900 kg /heure soit 0.25 kg/s
    il manque h la hauteur de chute et on peut connaitre la puissance maxi theorique
    avec debit*g*h
    fred
    Tu vas rire verdifre, mais je ne peux avoir que 10cm de chute!
    Si je veux calculer la puissance de l'eau, il me manque encore "g" et les unités de chacun de ces paramètres. Tu peux m'aider?
    Merci
    Bernard

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    bernard_lemonnier

    Re : Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    Citation Envoyé par verdifre Voir le message
    bonjour,
    il faudrait que tu demandes un peu moins de courant à ta generatrice.
    Une solution lamentable du point de vue energetique mais qui pourrait t'apporter un petit quelque chose, c'est de rajouter une résistance en sortie de génératrice
    je mettrais à priori quelque chose entre 0.05 ohm et 0.1 ohm.
    attention, cette resistance va te faire perdre de l'energie, mais elle permettra peut etre que ta generatrice tourne dans une meilleure partie de sa caracteristique.
    l'ideal étant, si tu le peux d'ameliorer ton systéme d'aubes.
    Je pense que ton problème de fond est que ta generatrice ( et l'electronique qui lui est liée) n'est pas bien adaptée à ta chute.
    fred
    re bonjour fred,
    ma roue fonctionne bien pour ce genre d'arrivée d'eau (voir photo), du moins me semble-t-il. Je l'ai construite sur le modèle de la roue hydraulique métallique moderne de la scierie de Vers-L'église.
    http://www.ader.ch/energieaufutur/energies/hydro/
    Sinon, tu me conseillerait quoi comme modèle?

    Au fait, si j'ai bien compris, pour la hauteur de chute, il faut inclure le diamètre de la roue. Alors, cela me fait plutôt 80cm.
    Bernard

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  10. #7
    bernard_lemonnier

    Cool Re : Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    re bonjour verdifre (décidément, c'est des réponses en rafale!),
    Si j'adopte ta solution de mettre une résistance supplémentaire, cela va-t-il réduire la force d'inertie de mon moyeu de génératrice, auquel cas il tournerait plus vite? D'après toi, de combien environ? Si oui, il faut démonter ce bloc métalique (photo 2)?
    Merci
    Bernard

  11. #8
    verdifre

    Re : Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    bonjour,
    tes photo n'ont pas du passer, je ne les vois pas
    donc tu a sensiblement 1m de chute
    la puissance maxi que tu vas pouvoir en tirer est 0.25*10 * 1 soit 25 watts
    pour une puissance si faible, tu peux monter la resistance à 1 ou 2 ohms
    ou la mettre ?
    pour cela il faudrait le plan de l'ensemble.
    mais 25w theorique maxi, une installation bricolée, tu devrais pouvoir en tirer une dizaine de watts
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  12. #9
    bernard_lemonnier

    Re : Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    Bonjour fred, si tu ne les vois pas ici, voici deux liens où voir les photos.
    http://dl.free.fr/t5Lgjnm09
    http://dl.free.fr/rAHn3rhHV

    Merci pour tes éléments de réponse, qui sont bien pratiques. J'en ai encore besoin pour avancer. Par exemple, dans l'équation : 0.25*10 * 1, qu'est-ce que le "10"? Et puis par ailleurs, tu ne me précise pas si la résistance rendrait plus libre la génératrice qui actuellement oppose une forte inertie...est-ce possible?

    Personne ne m'a parlé de possibilité de jouer avec les démultiplications d'engrenage...?
    Bernard

  13. #10
    wizz

    Re : Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    bonjour

    l'énergie, c'est le produit force par la distance
    pour toi, c'est une chute de 1m de haut

    0.25 c'est la quantité d'eau par seconde, en litre

    10, c'est la gravité terrestre, pour convertir la masse (kg) en force (N)

    PS: si tu veux gratter davantage de rendement, alors il faudrait virer ce dérailleur. Ce n'est pas pour rien si les pistards n'ont ni dérailleur, ni le système de roue libre

  14. #11
    verdifre

    Re : Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    bonjour,
    je ne pense pas qu'il s'agisse "d'inertie" mais de couple résistant.
    ta génératrice oppose t"elle le même couple résistant quand elle n'est pas branchée ?
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  15. #12
    bernard_lemonnier

    Re : Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    Citation Envoyé par verdifre Voir le message
    bonjour,
    je ne pense pas qu'il s'agisse "d'inertie" mais de couple résistant.
    ta génératrice oppose t"elle le même couple résistant quand elle n'est pas branchée ?
    fred
    Oui, par contre si je fais se toucher ensemble les 3 fils, alors il se bloque quasiment.
    Bernard

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  17. #13
    verdifre

    Re : Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    bonjour,
    c'est une indication que ton alternateur est en bon état.
    par la , tu peux voir que c'est finalement la charge electrique sur ton alternateur qui va determiner son couple.
    une résistance de 0 (court circuit) l'alternateur est bloqué
    une résistance infinie (aucun fil de connecté) l'alternateur est libre
    il faut donc trouver la bonne charge à mettre sur ton alternateur pour optimiser la production electrique.
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  18. #14
    bernard_lemonnier

    Re : Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    Citation Envoyé par verdifre Voir le message
    bonjour,
    c'est une indication que ton alternateur est en bon état.
    par la , tu peux voir que c'est finalement la charge electrique sur ton alternateur qui va determiner son couple.
    une résistance de 0 (court circuit) l'alternateur est bloqué
    une résistance infinie (aucun fil de connecté) l'alternateur est libre
    il faut donc trouver la bonne charge à mettre sur ton alternateur pour optimiser la production electrique.
    fred
    Bonjour fred,
    Si j'ouvre l'alternateur et que je prends une photo, il serait peut être possible que tu m'indique où installer une nouvelle résistance? et si oui de combien?
    Bernard

  19. #15
    verdifre

    Re : Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    bonjour,
    n'ouvres surtout pas ton alternateur sans savoir exectement ce que tu fais.
    tu peux déja mettre une resistance de 1 ohm sur chaque fil
    ce sera surement une valeur un peu forte, mais il devrait tourner plus librement
    pour reduire cette resistance aprés , on pourra mettre d'autres resistances en //
    mais avant de faire cela, il faudrait connaitre l'usage exact que tu comptes faire de cette energie (voire si il n'y a pas une solution plus interessante
    qu'est ce qu'il y a exactement aprés l'alternateur ?
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  20. #16
    bernard_lemonnier

    Re : Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    Citation Envoyé par verdifre Voir le message
    bonjour,
    n'ouvres surtout pas ton alternateur sans savoir exectement ce que tu fais.
    tu peux déja mettre une resistance de 1 ohm sur chaque fil
    ce sera surement une valeur un peu forte, mais il devrait tourner plus librement
    pour reduire cette resistance aprés , on pourra mettre d'autres resistances en //
    mais avant de faire cela, il faudrait connaitre l'usage exact que tu comptes faire de cette energie (voire si il n'y a pas une solution plus interessante
    qu'est ce qu'il y a exactement aprés l'alternateur ?
    fred
    Fred,
    j'ai cherché dans mon fatras de vielles carcasses d'auto radio et les résistances les plus petites que j'ai pu trouver c'est 27ohm. Je les ai mises au bout de chacun des 3 fils avec des dominos pour les raccorder avec la suite du fil. Malheureusement l'axe de l'alternateur n'en devinet pas plus libre pour autant. Par contre l'interrrupteur qui se trouve sur le régulateur de charge (batteries 12volt) qui est situé après, n'est plus capable de bloquer l'arbre de l'alternateur comme avant. Je suppose que cela te parle....j'aurais dû impérativement mettre 1 ohm?
    Merci de ton soutien.
    Bernard

  21. #17
    bernard_lemonnier

    Re : Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    Citation Envoyé par verdifre Voir le message
    bonjour,
    n'ouvres surtout pas ton alternateur sans savoir exectement ce que tu fais.
    tu peux déja mettre une resistance de 1 ohm sur chaque fil
    ce sera surement une valeur un peu forte, mais il devrait tourner plus librement
    pour reduire cette resistance aprés , on pourra mettre d'autres resistances en //
    mais avant de faire cela, il faudrait connaitre l'usage exact que tu comptes faire de cette energie (voire si il n'y a pas une solution plus interessante
    qu'est ce qu'il y a exactement aprés l'alternateur ?
    fred
    Mais, j'y pense fred, ce que j'appelle l'inertie de l'axe (et toi le couple résistant) ne serait-ce pas plutôt la puissance d'attraction des aimants qui se trouvent à l'intérieur du bobinage? Dans ce cas, y a t-il vraiment quelque chose à gagner en liberté possible?
    Bernard

  22. #18
    verdifre

    Re : Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    bonjour,
    je craint que d'aprés ce que tu me decrit, le couple résistant de ton alternateur à vide ne soit un peu trop élevé pour ton application.
    pour pouvoir determiner exactement ce qu'il se passe, il faudrait la documentation de cet alternateur. Mais je craint que en effet il n'y ait pas grand chose à faire.
    De plus avec une si faible puissance mécanique disponible je ne vois pas beaucoup de solutions.
    si c'est uniquement pour t'amuser et que tu tient à ton projet tu peux envisager de faire un alternateur sur mesure
    http://www.scoraigwind.com/pmgbooklet/index.htm
    tu trouveras alors ici la methode qu'il te faudra adapter à ton cas particulier
    vu la puissance ce ne sera jamais economiquement rentable, mais cela peut être un bricolage interessant
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

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  24. #19
    bernard_lemonnier

    Re : Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    Citation Envoyé par verdifre Voir le message
    bonjour,
    je craint que d'aprés ce que tu me decrit, le couple résistant de ton alternateur à vide ne soit un peu trop élevé pour ton application.
    pour pouvoir determiner exactement ce qu'il se passe, il faudrait la documentation de cet alternateur. Mais je craint que en effet il n'y ait pas grand chose à faire.
    De plus avec une si faible puissance mécanique disponible je ne vois pas beaucoup de solutions.
    si c'est uniquement pour t'amuser et que tu tient à ton projet tu peux envisager de faire un alternateur sur mesure
    http://www.scoraigwind.com/pmgbooklet/index.htm
    tu trouveras alors ici la methode qu'il te faudra adapter à ton cas particulier
    vu la puissance ce ne sera jamais economiquement rentable, mais cela peut être un bricolage interessant
    fred
    Je te remercie fred d'être resté ouvert si longtemps à mes questions. Je crains que tu n'aies raison, mais je suis têtu et je vais donc aller où je voulais aller au début, c'est à dire du coté des engrenages et des démultiplications de force, avant de laisser tomber. C'est trop dommage d'avoir cette source sous la main (et je t'ai pas encore tout dit : j'ai aussi un canal (très lent) au bout de mon jardin) et de ne rien en faire!
    Merci aussi pour l'adresse où on peut apprendre à réaliser soi-même sa génératrice.
    Bonne continuation de vie
    Bernard

  25. #20
    wizz

    Re : Améliorer mon hydrogénératrice d'électricité miniature

    étant donné ton installation, et étant la puissance théorique (25W au niveau de la roue à aube), peut être qu'il faudrait te contenter d'utiliser....le dynamo de vélo (ou peut être 2, ou 4...)

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