Eolienne tripale

[invitefc64120d]

Bonjour!
Nous sommes en train de dimensionner une éolienne comme projet pour un salon dans notre école. Voici ses caractéristiques

Puissance nominale à l'entrée 3,5 kW
Puissance nominale de l'alternateur de voiture utilisé:660 W
Longueur pales:2 m
Vitesse nominale de rotation de l'eolienne: 486 tr/min

J'ai un petit problème au niveau de la puissance d'entrée. En effet, partant de la puissance de l'alternateur que nous avions, nous l'avons divisé par le rendement de la partie mécanique (19,8%); par ailleurs, la limite de Betz dit que seul 59% de l'énergie du vent est récupérable et ce coefficient est appelé coefficient de puissance (chez nous 35%).

Ce que j'aimerai savoir c'est si j'ai un diamètre de 4 mètres c'est la puissance (P = 0.2*D²*V*V*V) du vent ou la puissance récupérable qui est transmise à l'arbre principal(Pu = Cp*P)?
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[calculair]

Bonjour

Je ne suis pas specialiste des helices ,mais si je comprends bien votre cahier des charges pour votre helice

Vous injecter dans votre helice 3,5 kW de vent

Comme le rayon de l'helice = longueur des pales= 2m

La surface offerte au vent est 3,14 * 2² = 12,5 m²

La puissance interceptée est donc 3500 = 1/2 d S V* V² d'ou la vitesse du vent necessaire

V3 = 2 * 3500 / ( d S ) = 7500 / (1,2 *12,5) = 500 m3/S3

V = 7,9 m/s soit environ 25 km/h

Quand le vent souffle à cette vitesse votre eolienne doit tourner à 486 T/mn et vous devez disposer sur l'arbre de de 660W voir un peut plus compte tenu du rendement electrique de lalternateur ( 0;85% peut être et si il a des perte mecanique que vous estimez à environ 20 % ) Au total il faudrait disposer de
970 W sur l'arbre avec un vent de 25 km/h


Cela va imposer un pas à l'helice et une surface de pale.

Si le pas n'est pas suffisant, vous n'aurez pas la vitesse de rotation
Si la surface des pales n'est pas suffisante il sera difficile d'optenir la puissance demandée ( surface nulle la puissance est nulle!!)

[calculair]

Bonjour

Si vou avez comme objectif de recuper 35 % de l'energie avalée par l'helice
avors 0,35 = Vs² /Ve²

Vs /ve = 0,59 et comme Ve = 8m/s alors Vs = 4,7 m/s

Comme Pas * Tm = 30 ( Ve + Vs ) le pas serait de 0,784 m

[calculair]

re bonjour
Je trouve que pour une tripale la surface 1 pale serait de 0,28 m² avec un pas de 0,78m


Mais c'est sans garantie

Que trouvez vous ??

[A voir en vidéo sur Futura]