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generatrice a air comprime



  1. #1
    aurelien0806

    generatrice a air comprime


    ------

    bonjour,
    voila je souhaite créer de l'électricité à partir de l'air comprimé. pour cela je pensai utilisé une "turbine" couplé à une génératrice.

    Le problème est le suivant je voudrai pouvoir fournir 3kW au minimum (je rêve peut être?!)

    Est ce qu'un extracteur d'air utilisé dans l'autre sens pourrait fonctionner?
    Sinon quel genre de turbine je pourrait utiliser?

    merci

    aurelien

    -----

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  3. #2
    aurelien0806

    Re : generatrice a air comprime

    je pensai si j'utilise un vieux compresseur? par contre quel type de compresseur faut il que ce soit (piston ou autre)?
    merci

  4. #3
    PIXEL

    Re : generatrice a air comprime

    hello ,

    je ne vois pas l'intérêt de comprimer de l'air avec de l'électricité pour refaire de l'électricité !

  5. #4
    aurelien0806

    Re : generatrice a air comprime

    Citation Envoyé par PIXEL Voir le message
    hello ,

    je ne vois pas l'intérêt de comprimer de l'air avec de l'électricité pour refaire de l'électricité !
    ceci est a insérer dans un projet un peu plus vaste, je m'explique.
    le but est de pouvoir stocker l électricité sous forme d'air comprimer pour la réutiliser lorsque l'on en as besoin. (l électricité de départ est créer à partir d'une source telle qu'une installation de Pv)

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    f6bes

    Re : generatrice a air comprime

    Citation Envoyé par aurelien0806 Voir le message
    ceci est a insérer dans un projet un peu plus vaste, je m'explique.
    le but est de pouvoir stocker l électricité sous forme d'air comprimer pour la réutiliser lorsque l'on en as besoin. (l électricité de départ est créer à partir d'une source telle qu'une installation de Pv)
    Bsr à toi,
    Pas évident que le passage par "air comprimé" soit une solution RENTABLE .
    Pour du PV, la batterie est reine pour l'instant .
    Bien sur ,on peut faire.... moins bien si on le désire !

    A+

  8. #6
    chatelot16

    Re : generatrice a air comprime

    tu peux toujours essayer mais il faudra construire ton moteur car je ne vois rien dans le commerce ayant un bon rendement

    ne te fait pas d'illusion avec les outils a air comprimé de garage , c'est des moteur a palette qui ont un rendement derisoire

    turbines ? c'est efficace pour des puissance beaucoup plus grosse

    pour 3 kw la solution est a piston genre machine a vapeur avec distribution variable pour s'adapter a une pression variable dans le reservoir , et a plusieurs etage pour rechauffer l'air apres chaque detente

    bien sur le moteur a piston poura servir aussi de compresseur

    le nombre de detente est a choisir en fonction de la pression de ton reservoir

    j'ai deja fait des calcul dans ce sens , j'ai trouvé ca plus cher que des batterie au plomb classique

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  10. #7
    aurelien0806

    Re : generatrice a air comprime

    merci de vos reponse !
    par contre je pense que je me suis mal exprimer, ls Pv allimente le compresseur lorsque l' electricite n'est pas utiliser directement, ensuite lorsqu'il n'y as pas assez de soleil c'est le groupe reservoir sous pression + turbine-genratrice qui viennent soutenir ou prendre le relais.

  11. #8
    verdifre

    Re : generatrice a air comprime

    Bonjour,
    tu trouveras pas mal de renseignements sur les inconvénients de cette solution sur
    http://forums.futura-sciences.com/en...prime-mdi.html
    les chiffres sont tetus et cette solution à un rendement global deplorable
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  12. #9
    chatelot16

    Re : generatrice a air comprime

    il faudra que ton compresseur ai aussi une puissance variable pour s'adapter a l'electricité que tu a et a la pression du reservoir , d'ou l'utilité d'utiliser la meme machine a piston avec distribution variable

    mais avant de te perdre dans les detail du compresseur moteur il faut deja choisir la pression et calculer le reservoir pour le nombre de kWh que tu veux stocker

    quand tu aura le prix du reservoir , le systeme a air comprimé ne t'interressera peut etre plus

  13. #10
    aurelien0806

    Re : generatrice a air comprime

    Citation Envoyé par chatelot16 Voir le message
    il faudra que ton compresseur ai aussi une puissance variable pour s'adapter a l'electricité que tu a et a la pression du reservoir , d'ou l'utilité d'utiliser la meme machine a piston avec distribution variable

    mais avant de te perdre dans les detail du compresseur moteur il faut deja choisir la pression et calculer le reservoir pour le nombre de kWh que tu veux stocker

    quand tu aura le prix du reservoir , le systeme a air comprimé ne t'interressera peut etre plus
    justement au niveau de la pression je ne me rend pas bien compte de celle qu'il faudrait utilisé! car 10 bar et 100bar sa n'engendre pas les meme besoin !

  14. #11
    PIXEL

    Re : generatrice a air comprime

    système aberrant , point barre !

    pour le stockage du jus , on a pas moins pire que les accus, à ce jour.

    le rendement d'un compresseur d'air est exécrable, par pertes thermiques lors de la compression .

  15. #12
    chatelot16

    Re : generatrice a air comprime

    tu choisi la pression que tu veux ! simplement plus la pression est faible plus le reservoir doit etre gros pour stocker l'energie que tu veux stocker

    par example si on voulais faire une voiture a air comprimé avec un reservoir a 10 bar le reservoir serai plus gros que la voiture !

    pour une voiture on prefere donc la plus forte pression possible , 350bar chez mdi , plutot 200bar chez moi car c'est la pression des bouteille de plongé ordinaire

    mais en usage fixe c'est plutot le prix qui compte , un gros reservoir a 10 bar aura a peu pres le meme prix qu'un 200bar plus petit

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  17. #13
    aurelien0806

    Re : generatrice a air comprime

    Citation Envoyé par PIXEL Voir le message
    système aberrant , point barre !

    pour le stockage du jus , on a pas moins pire que les accus, à ce jour.

    le rendement d'un compresseur d'air est exécrable, par pertes thermiques lors de la compression .
    justement j'essaye de comprendre en quoi, si il est vraiment aberrant?!
    ok pour les pertes thermiques mais n'est ce pas mieux que des batterie au plomb?
    tu dit que le rendement d'un moteur est nul, dans quel fourchette?


    Citation Envoyé par PIXEL Voir le message
    tu choisi la pression que tu veux ! simplement plus la pression est faible plus le reservoir doit etre gros pour stocker l'energie que tu veux stocker

    par example si on voulais faire une voiture a air comprimé avec un reservoir a 10 bar le reservoir serai plus gros que la voiture !

    pour une voiture on prefere donc la plus forte pression possible , 350bar chez mdi , plutot 200bar chez moi car c'est la pression des bouteille de plongé ordinaire

    mais en usage fixe c'est plutot le prix qui compte , un gros reservoir a 10 bar aura a peu pres le meme prix qu'un 200bar plus petit
    ok donc partons sur quelque chose de "standard" 10bar

    Citation Envoyé par PIXEL Voir le message
    il faudra que ton compresseur ai aussi une puissance variable pour s'adapter a l'electricité que tu a et a la pression du reservoir
    pourquoi? d'accord pour l'électricité, et encore il ne tournerai pas au rendement max q'il n'est pas variable, mais la pression a l'interieur du reservoir n'intervient pas dans le choix du conpression puisqu'elle varie forcement au court du remplissage !

  18. #14
    aurelien0806

    Re : generatrice a air comprime

    désoler pour les citation elles ne sont pas toutes de Pixel je metrise pas trop ce forum !

  19. #15
    chatelot16

    Re : generatrice a air comprime

    la pression varie au court du remplissage , donc ca fait varier la puissance du compresseur

    si tu a un compresseur simple et qu'il consome juste la puissance disponible en debut de remplissage il va caler avant la pression maxi parce que la puissance deviendra superieure a la puissance disponible

    il faudra donc un variateur quelque part , soit diminuer la vitesse du moteur electrique soit distribution variable du compresseur

    mais ne rentre pas dans ces detail la , dit nous deja combien de kwh tu veux stocker

  20. #16
    verdifre

    Re : generatrice a air comprime

    Bonjour,
    le rendement des meilleurs compresseurs actuels est de l'ordre de 60 %
    pour les moteurs c'est du même acabit
    tu rajoutes un moteur avec un rendement de 0.95 et un alternateur avec le même rendement
    tu as donc pour la chaine complete un rendement de
    0.95*0.6*0.6*0.95 = 0.32
    donc ton rendement global = 32%
    le rendement des lithium/ion peut être superieur à 90%
    ton systeme suppose donc 3 fois plus de panneaux solaires pour disposer au final de la même energie
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  21. #17
    aurelien0806

    Re : generatrice a air comprime

    je pensait a 3-4kW sur 24h si possible donc 96kWh

  22. #18
    wizz

    Re : generatrice a air comprime

    la pression du réservoir et son volume sont importants, parce que ça donne la quantité d'énergie stockée.

    grosso modo, un réservoir 1000 litres à 10 bars contient autant d'énergie qu'un réservoir de 100 litres seulement, mais à 100 bars
    (mais la manière de les exploiter sera bien différente)

    il est "relativement facile" de produire 3kW. Reste à savoir pendant combien de temps. Cette relation te donnera la quantité d'énergie à stocker, et donc le volume et la pression du réservoir qui devra aller avec. Et une fois que tu auras intégré le paramètre rendement énergétique, alors tu reviendras....à la batterie, comme tout le monde

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  24. #19
    aurelien0806

    Re : generatrice a air comprime

    Et une fois que tu auras intégré le paramètre rendement énergétique, alors tu reviendras....à la batterie, comme tout le monde
    c'est fort possible mais je veut essayer (du moins en theorie) afin de savoir !

  25. #20
    verdifre

    Re : generatrice a air comprime

    re,
    la seule energie que l'on stocke facilement pour pas trop cher, c'est la chaleur et de préférence à "basse température"
    si dans tes applications tu en as une partie en "thermique" , le stockage et le captage de calories est simple et economique.
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  26. #21
    Zozo_MP

    Re : generatrice a air comprime

    Bonjour

    L'idée que vous avez est bonne mais sa réalisation est très compliquée et en tout cas pas à la portée de quelqu'un qui n'a comme compétence que son enthousiasme.

    Même un truc bricolé nécessite pas mal de compétence répartie sur différents métiers.

    Nous avons régulièrement ici ce genre de problème qui est posé.

    Évidemment les poseurs de questions ne tiennent jamais compte de l'avis des experts du domaine tellement ils sont certain de leur fait.

    De plus leur projet de dépasse jamais une trentaine de message et un jour silence on n'en entend plus parler.

    Il faut savoir que pas mal de personne se posent la question de la conservation de l'énergie pour une utilisation ultérieure.

    Pour info et pour suivre votre idée, il y a des projets d'éolienne à air comprimé sur lesquels travaillent par exemple les trois sociétés Généralcompression.com, Mechanology.com, et ricardo.com

    Le stockage d'air comprimé est très dangereux et est très réglementé notamment pour le contrôle du dit réservoir.

    Nous avons traitez ce sujet il y a un an ou deux (si quelqu'un retrouve le fil) et vous verrez la somme de problème à résoudre.


    Conclusion :
    Avant de commencer à rechercher la solution technique sans savoir ce que l'on cherche ni pourquoi (genre vieux bidule modifié, ou truc reconditionné et solution à la Dubout) mettez d'abord quelques chiffres sur un papier.

    Commencez par définir : combien de M3 d'air à 7 bar (sécurité) pour produire combien de Watt sur combien d'heures.
    (vous dites 3KW mais pas sur combien de temps)
    Vous voyez ce n'est pas compliqué.

    Chiffres que nous pouvons vous aider à valider.

    Prenez le problème par le bon bout et même si vous ne réalisez pas par la suite vous aurez appris beaucoup de choses.


    Vous ne tiendrez évidemment pas compte de ce que je viens de vous écrire mais sachez qu'il y a quand même plusieurs milliers d'ingénieurs qui se grattent la tête sur ce problème et croyez moi : ce ne sont pas des mickey.

    Cordialement

    PS: je sais déjà ce que vous allez répondre mais cela n'a aucune importance.

    ___________________________

    A marin qui ne sait où il va, le vent n'est jamais favorable

  27. #22
    chatelot16

    Re : generatrice a air comprime

    on va arrondir a 100KWh

    avec des batterie au plomb qui stockent 40wh/kg il en faudrait
    100000wh / 40wh/kg = 2500 kg

    calcul exact avec l'air au prochain message , le temps d'aller chercher la formule

  28. #23
    aurelien0806

    Re : generatrice a air comprime

    Bonjour

    L'idée que vous avez est bonne mais sa réalisation est très compliquée et en tout cas pas à la portée de quelqu'un qui n'a comme compétence que son enthousiasme.

    Même un truc bricolé nécessite pas mal de compétence répartie sur différents métiers.

    Nous avons régulièrement ici ce genre de problème qui est posé.

    Évidemment les poseurs de questions ne tiennent jamais compte de l'avis des experts du domaine tellement ils sont certain de leur fait.

    De plus leur projet de dépasse jamais une trentaine de message et un jour silence on n'en entend plus parler.

    Il faut savoir que pas mal de personne se posent la question de la conservation de l'énergie pour une utilisation ultérieure.

    Pour info et pour suivre votre idée, il y a des projets d'éolienne à air comprimé sur lesquels travaillent par exemple les trois sociétés Généralcompression.com, Mechanology.com, et ricardo.com

    Le stockage d'air comprimé est très dangereux et est très réglementé notamment pour le contrôle du dit réservoir.

    Nous avons traitez ce sujet il y a un an ou deux (si quelqu'un retrouve le fil) et vous verrez la somme de problème à résoudre.


    Conclusion :
    Avant de commencer à rechercher la solution technique sans savoir ce que l'on cherche ni pourquoi (genre vieux bidule modifié, ou truc reconditionné et solution à la Dubout) mettez d'abord quelques chiffres sur un papier.

    Commencez par définir : combien de M3 d'air à 7 bar (sécurité) pour produire combien de Watt sur combien d'heures.
    (vous dites 3KW mais pas sur combien de temps)
    Vous voyez ce n'est pas compliqué.

    Chiffres que nous pouvons vous aider à valider.

    Prenez le problème par le bon bout et même si vous ne réalisez pas par la suite vous aurez appris beaucoup de choses.


    Vous ne tiendrez évidemment pas compte de ce que je viens de vous écrire mais sachez qu'il y a quand même plusieurs milliers d'ingénieurs qui se grattent la tête sur ce problème et croyez moi : ce ne sont pas des mickey.

    Cordialement

    PS: je sais déjà ce que vous allez répondre mais cela n'a aucune importance.
    bonjour et merci d'avoir pris le temps de me repondre.
    pour me presenter je suis actuellement en licence energie renouvelable et issus de bts electrotechnique.
    je vais allez faire un tour sur les sites que tu m'as donne.
    je me doute bien que je ne suis pas le seul a avoir eu ce genre d'idee mais le faite qu'il y ait d'autre personne qui bosse dessus me rassure, peut etre que je travaillerai dans quelque chose comme sa dans le futur !

  29. #24
    verdifre

    Re : generatrice a air comprime

    Bonsoir,
    Comprendre pourquoi cette voie menne à des rendements faibles impose d'aborder le problème sous l'angle de la thermodynamique
    les compressions et les detentes imposent des variations de temperature (qui peuvent être importantes) il est donc trés compliqué de ne pas avoir de pertes de chaleur (donc d'energie) au cours de la compression.
    Le transfert d'energie thermique du milieu exterieur vers le moteur est beaucoup plus problematique.
    je te conseille d'etudier deja les divers transformation d'un gaz (adiabatique, isotherme, isochore,...) et d'appliquer cela à ton système
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  30. Publicité
  31. #25
    chatelot16

    Re : generatrice a air comprime

    energie de compression isotherme de l'air :
    W = nRT ln(P2/P1)
    P1V1 = P2V2 = nRT
    W= P2V2 ln(P2/P1)

    P1 = presion atmospherique = 1bar = 1e5Pa
    V1 = volume aspiré
    P2 = pression finale = 10bar relatif = 11bar absolu = 11e5 Pa
    V2 = volume final = volume du reservoir

    V2 = W / P2 ln(P2/P1)
    W = 100KWh = 100 x 3600 kJ = 3.6e8 J
    W = 3.6e8 J / 11e5 Pa ln(11/1)
    W = 3.6e8 J / 11e5 Pa 2,397 = 136m3

    ce 136m3 est le reservoir neccessaire avec un compresseur et moteur isotherme parfait ... je te laisse calculer ce qu'il faudra pour tenir compte de la realite

    je te laisse calculer le prix d'un tel reservoir et comparer avec les 2500kg de batterie

    autre remarque , avec les batterie il suffit de les acheter on est sur que ca marche avec les 136m3 de reservoir il faut encore construire le bon compresseur moteur

    grace au ln(P2/P1) le calcul est un peu favorable a la haute pression , je te laisse faire d'autre calcul , mais ca ne detrone pas la batterie

  32. #26
    kalisté

    Re : generatrice a air comprime

    Juste comme ça...
    Ça ne serait pas plus efficace avec de l'eau?
    (moins compressible donc plus d'énergie stockable (mais avec plus de perte due a la chaleur?))?
    Ou peut être dans la compréssion d'un frigorigène en le condensant pour l'évaporé aprés (pour évité les pertes calorifiques du a la compression ...et avec une clim en prime lors de la décompression/évaporation ^^)


    Je dit ça ...moi.... je dit rien

  33. #27
    chatelot16

    Re : generatrice a air comprime

    oui tu peux stocker de l'energie en comprimant du propane gazeux pour le liquefier : il te faudra donc 2 reservoir , et le prix du propane a mettre dedans en plus ... ca sera encore plus couteux que l'air comprimé

    ces principes physiques sont connu depuis des siecles , il est difficile d'inventer quelque chose

    propane trop cher , mai pourquoi pas CO2 , pas cher , se liquefie a 57bar on en met beaucoup dans un petit reservoir ... mais il faut a coté un enorme reservoir de CO2 a basse pression ... mon pifometre me dit que ca sera encore plus cher qu'une batterie ... et ca ne resoud pas le probleme de construire un moteur compresseur a bon rendement

  34. #28
    verdifre

    Re : generatrice a air comprime

    Bonjour,
    oui tu peux stocker de l'energie en comprimant du propane gazeux pour le liquefier : il te faudra donc 2 reservoir , et le prix du propane a mettre dedans en plus ... ca sera encore plus couteux que l'air comprimé
    et on retombe sur les avatars de MDI avec le moteur à azote liquide et son rendement calamiteux. Les problèmes thermiques deviennent trés ardus.
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  35. #29
    chatelot16

    Re : generatrice a air comprime

    ne parlons pas de MDI , si leur truc marchait un peu , meme pas assez bien pour un vehicule , ca marcherai au moins pour du stockage d'energie fixe ... et MDI vendrait depuis longtemps du materiel de stockage fixe en attendant de faire assez bien pour un vehicule

    le fait que mdi ne vend toujours rien prouve qu'il y a un gros probleme

  36. #30
    verdifre

    Re : generatrice a air comprime

    Bonjour,
    Cependant, dans le cas d'une installation fixe telle que celle ci, on peut surement augmenter significativement le rendement
    stockage de la chaleur générée par le compresseur dans un fluide calloporteur (prechauffage d'eau)
    chauffage de cette eau par panneaux solaires thermiques
    utilisation de cette chaleur pour rechauffer le moteur lors de la production d'energie
    Mais ce n'est plus un systeme uniquement Photovoltaique, mais un systeme hybride pv/thermique
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

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