calcule de flux générer par un aimant

[invite06be6b3c]

Bonjour à tous !


Je suis actuellement un élève de 2eme année d'IUT Mesures physique en stage dans un laboratoire. Je dois crée un débitmètre. Je suis partie sur une hélice dans une conduite. Il y a un aimant sur une palme de l'hélice. Je dois capter le passage de mon aimant, ou sa fréquence de rotation. Je suis partie sur un solénoïde (une bobine de cuivre autour de notre aimant) au tour de la conduite d'eau. (L’hélice est dans une conduite d'eau). L'aimant tourne et crée une fem dans la bobine. L'aiment est bien sur distant de l'axe de rotation de mon hélice. Une distance le sépare de la bobine (épaisseur de ma conduite). La fréquence de cette fem est proportionnelle à la vitesse de rotation de l'aimant, donc au passage de l’eau.

J'ai besoin de votre aide pour calculer cette fem afin de dimensionné mon aimant et ma bobine. Ou savoir si mon système en possible. Pour le moment je n'est aucunes valeurs mais je m'en moque. Je ferais varier les thermes (valeur en tesla de l'aimant, nombres de spire de la bobine etc… ) afin de calculer la fem. Si pour des thermes réalisables dans mon cas la fem est suffisante pour être mesurable je saurais que ce système est réalisable.

J'aimerais donc une forme mathématique pouvant liée tout cela : fem de la bobine, valeur en tesla de l’aiment (donné par ces dimensions ???), distance aimant-bobine (que je peut pas faire bcp varier) , nombre de spire. Cela n’est pas une liste fini, il y a peut être d’autre valeurs qui m’échappe. Donner tout ce qui vous passe par la tête. Ne vous fier pas a mon niveau universitaire. Scalaire, gradiant, matrice, Laplacien, je connais. Au pire j’ai un doctorant en maitre de stage tjs prêt à m’aider.

Merci beaucoup
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[invite06be6b3c]

voila en piéce jointe un petit schémat fait en vitesse pour essayer de rendre le sujet plus claire

merci bien

[phuphus]

Bonjour Bleuword,

je pense que tu connais la célèbre phrase de Coluche : "dites-nous ce dont vous avez besoin, on vous expliquera comment vous en passer".

Le problème de ton système est qu'il va perturber l'écoulement, il existe déjà des systèmes industriels qui modifient peu ou pas du tout l'écoulement, tu peux t'en inspirer. Quelques pistes :

- MHD (si ton eau est conductrice, son passage dans un champ magnétique va induire une FEM entre deux électrodes tapissant la conduite)
- Ultrasons : par effet Doppler dans l'eau
- Coriolis : grâce à un tuyau souple vibrant et aux efforts annexes mesurés sur ce tuyau

Sinon, si tu veux absolument utiliser une hélice et une fréquence de passage d'aimant, regarde plutôt du côté des compteurs de vélo : pour quelques euros, le système est déjà tout fait...

[invite6dffde4c]

Bonjour.
L'idée du solénoïde et de l'induction n'est pas bonne.
Un petit aimant induira très peu.
Une meilleure solution est un capteur à effet Hall. Il mesure le champ magnétique en donnant un signal analogique, ou un signal tout ou rien que l'on peut utiliser directement pour un compteur. De plus ils sont petits et "ne coutent rien".
Au revoir.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite06be6b3c]

Bonjour

Merci à vous deux pour ces conseils. Je pense que je vais effectivement partir sur l'idée du capteur à effet hall. Pratique, petit et surement moins couteux qu'une bobine (le cuivre atteint des prix record ^^). J’étais sur la voie d'aimant de type neodyme qui sont 7 fois plus fort que les aimants classiques mais même la je pense au vus des quelque calcules (type champ magnétique B issue d'un champ origine Bo à une distance d) que j'ai fait cela ne suffiras pas. Phuphus merci de tes conseilles. Ici je travaille à des pressions très élevé, Coriolis est largement dépasser. J'ai déjà essayé la sonde à ultrasons dans un précédant prototype. Complètement dans les choux, l'incertitude est énorme dans mon cas d'utilisation. Par contre je ne connais pas les capteurs de débit MHD, je vais creuser dans se sens. Merci bien ^^. Je vous tiens au courant de la suite.

Cordialement

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Il faut lires les notices des capteurs. Je pense qu'il y en a des très sensibles qui doivent fonctionner avec des ferrites. Mais vu les prix des aimant au néodyme, ce n'est pas la peine de s'en priver.
Les capteurs MHD sont très délicats à mettre en œuvre. La tension induite pour des faibles débits est très petite et il faut l'amplifier beaucoup.
L'hélice et l'aimant avec les capteurs sont la solution la plus simple et efficace.
Au revoir.

[phuphus]

Par contre je ne connais pas les capteurs de débit MHD, je vais creuser dans se sens.

Si cela t'intéresse, une vidéo sympa sur le principe :

http://www.fr.endress.com/eh/product...,resizable=yes

[invite06be6b3c]

Super merci bien ^^^
Par contre cela à l'air d'être assez nouveau comme type de capteur. Vous connaitrez des boites qui en produisse ?

Merci bien

[phuphus]

Bonjour,

Endress+Hauser en font de manière sûre, ils sont à l'origine de la vidéo en question. Bürkert en font aussi, sinon sur des sites du style directindustry on doit pouvoir trouver tout un panel de constructeurs.

[invite06be6b3c]

Bonjour

Merci bien. J'ai était voir Endress+Hausser. Effectivement ils ont font mais malheureussement pour moi les diamétres mini sont bien tros important. On serait à plus de 50% d'eureur dans les bas débit. Même choses chez Bürker. Je continue et je vous remercie de tous vos conseils.