quelle dimension alternateur discoide turbine hydro

[simondelateam]

bonjour ,

j'ai fabriqué cette petite turbine pelton :

je souhaite l'equiper d'un alternateur. ceux du type "Piggot" me semble plus adapté et peuvent etre facilement "waterproof"

la turbine tournerai vers 100/140 tours/minute

la puissance serait fonction du debit d'eau turbinée , dans tous les cas entre 500 et 1500 watts , guere plus compte tenu de la resistance modeste de ma turbine.

voila pour se situer.

j'ai bien lu le livre sur les eoliennes Piggott , fouiné a droite a gauche sur le web , mais j'ai rien trouvé de probant pour me lancer dans une realisation qui soit au point , adapté ,du premier coup (ou pas au 50eme quoi...)
quelqu'un a des pistes?

l'ideal serait de ne pas multiplier la vitesse de rotation , cela evite de mettre un multiplicateur...mais avec 140 t/min...
si un alternateur de 1000 watts doit etre enorme pour produire a ces faibles vitesses , je peux toujours me contenter d'un de 200 watt , car 200 watts ça produit deja et tout de meme 4,8kwh sur 24 heures...

ps : oui , c'est une pelton , et les turbines pelton c'est pas pour les faibles hauteurs de chute... oui mais non : le rendement est tres bon quel que soit la plage de debit , ce qui en fait un gros avantage pour un petit cours d'eau a debit variable , et ce en gardant une vitesse de rotation constante.
en fait ma pelton de basse chute a disons une ancetre courante , cette roue : https://moulindelamousquere.pagesper...orizontale.htm
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[gienas]

Bonsoir simondelateam et tout le groupe

... j'ai fabriqué cette petite turbine pelton ... je souhaite l'equiper d'un alternateur ...

Ce type de problématique n'est pas du ressort de l'électronique comme indiqué dans l'épinglé suivant:

http://forums.futura-sciences.com/el...de-poster.html

qu'il convient de lire avant de poster sa question.

La discussion va donc être déplacée vers le forum le plus adapté.

[simondelateam]

personne ?

je suis tombé sur ça : https://www.youtube.com/watch?v=BraW66jF5t0
je pense que c'est vers cette architecture que je dois me tourner...

le truc , c'est bien sur qu'il n'y a rien sur la puissance , la tension , le courant , les rpm... le diametre du fil de cuivre , le nombre de tours par bobine , le grade des aimants ect ect...

[f6bes]

Bjr à toi,
Tu nous montres une belle turbine.....SANS aucune indication sur ces possibilités ?
C'est quoi que tu définis par : " ...compte tenu de la résistancemodeste de ma turbine..." ?
Dans quel ruisseau sera t elle installée ( débit, vitesse ...)
Je vois que tu tiens à REALISER aussi l'alternateur.....qui va avec.
Pour ma part j'occulterais ceete étape et prendrais un alternateur....tout prét.
As tu les compétences pour te lancer dans la réalisation de l'alternateur ?
Bonne journée

[A voir en vidéo sur Futura]

[Antoane]

Bonjour,

je suis tombé sur ça : https://www.youtube.com/watch?v=BraW66jF5t0
je pense que c'est vers cette architecture que je dois me tourner...

Je ne suis pas machiniste, mais voir un circuit magnétique non fermé me suggère que la structure est loin d'être optimisée : il serait clairement possible d'accroitre le flux en ajoutant un peu de fer.

[simondelateam]

niveau possibilité , c'est pour des chutes de 1.5 a 6 metres ,
sur le papier la puissance maxi est a 140 trs/min pour une hauteur de chute de 2 metres , cela indique la vitesse nominale de l'alternateur.
la roue fait 55 cm de diametre
la hauteur de chute du site envisagé est de deux metres ,
le debit disponible est de 25 a 125 litres seconde (je peut mettre jusqu'a 6 injecteurs de 55mm de diametre sur cette roue , comme le debit du ruisseau n'est pas stable je compte jouer sur la fermeture d'un ou plusieurs injecteurs pour assurer le debit de reserve du ruisseau , la roue serait au pied de la chute qui est verticale ,posé sur un trepied ,alimenté par un tuyau cannelé souple, le tout totalement amovible et sans aucun genie civil...

je parle de resistance modeste , juste parce que les godets sont en aluminium coulé. pas du tout adapté pour les pressions et les vitesses d'eau d'une haute chute...

apres c'est vrai que quand on voit le prix des alternateurs dispo sur le marché...mais c'est dommage ils produisent tous a des rpm plutot elevé , ce qui implique un multiplicateur a au moins un (difficile je pense) , sinon deux etages , et ça , c'est 20% de rendement par terre... mais bon...

les competences , c'est ok , mais ça patine grave sur le dimensionnement des aimant , bobines nombre de pole ect .

[simondelateam]

Bonjour,


Je ne suis pas machiniste, mais voir un circuit magnétique non fermé me suggère que la structure est loin d'être optimisée : il serait clairement possible d'accroitre le flux en ajoutant un peu de fer.

oui , ça doit etre possible , et ça permet de faire des economie en mettant des aimant plus petit (et moins cher) pour la meme puissance?

[simondelateam]

j'avance un tout petit peu...j'ai visionné ça : https://www.youtube.com/watch?v=pjXpHAGCMC0
tres pratique l'accent qu'il a le narrateur , ça rend son anglais comprehensible pour moi

donc si j'ai bien compris la video , et je mix avec le livre de Piggott , il faut que :
-je trouve un moteur de machine a laver comme celui ci ,
-que je fasse tourner en situation ma pelton sans charge et relever les rpm , ce qui permet d'en deduire le regime de l'alternateur (1/2 de la vitesse a vide)
-essayer le moteur de machine a laver a la vitesse a laquelle tournera ma pelton ,
-relever la tension et l'intensité a ce regime
-si ça convient (28.8 volt voulus) , j'utilise comme ça , si ça vient a griller , je rebobine avec du fil plus gros et le meme nombre de spire
-si la tension ne convient pas , rebobiner pour avoir du 24 volt au regime nominal de ma pelton


mais au dela de la simplicité de detourner un moteur de machine a laver de ce type , je vois qu'il produit 2 ampere au alentour de 100 trs/min , ce qui ferais en 24 volt...pas tout a fait 50 watts...mince...

[CapFlam]

Bonjour,

Quelques remarques:
-je vois que tes godets sont maintenus sur le disques par une seule vis, je pense que c'est une erreur: en effet, tes godets risquent de bouger et de se décaler ou alors tu sera obligé de serrer au point de déformer ta pièce.
-tu as pensé à l'équilibrage de ta turbine?

Qu'est ce que tu veux alimenter derrière?
le choix de ton générateur est aussi lié à ce que tu vas brancher derrière.

[simondelateam]

oui , je n'ai pas encore mis une deuxieme fixation par godet , je vais peut etre y mettre une simple goupille fendue , pour pouvoir modifier plus facilement l'angle que font les godets par rapport au rayon.
elle sera bien sur equilibrée au poil .

derriere il y aura deux batteries plomb ouvert en serie , donc 24 volt , et une capacité de 150 AH. off grid

[CapFlam]

Les goupilles fendues, c'est bien pour positionner précisément une pièce sur une autre, mais elle ne peuvent pas soutenir un effort important.
De plus, une goupille acier, d'un demi-millimètre d'épaisseur dans l'eau et encore plus au contact de l’aluminium, elle vas s'oxyder relativement rapidement.
Je ne te conseille pas de faire ainsi.

24V 1500W soit 63A nominal, dons des gros fils...
Tu alimente quoi avec ces batteries?
il y aura un onduleur derrière?
Quelle distance entre ton générateur et l'utilisation?

[simondelateam]

lol!
non non! 1500 watts c'est pour la puissance maxi que supporterais la turbine!

sinon le ruisseau visé est a sec en été , commence a couler vers fin novembre jusqu'a avril/mai.
le debit varie , de 20 a 100 litres seconde environ , la hauteur de chute est de 2 metres a peine , si j'arrive a faire 1500 watts je sabre le champagne et je postule a la nasa

je partirais sur 200 watts a produire (8/10 A , plus raisonnable non? ) , peu importe le potentiel du ruisseau s'il est 3 ou 5 fois plus elevé , cela suffit a mes besoins et je suis convaincu qu'on a tout a gagner a garder un "debit de reserve" elevé pour perturber le moins possible l'equilibre biologique installé dans le ruisseau. et cela meme si on rejete l'eau turbinée au pied de la chute.

j'alimenterai ce que je peux alimenter avec une production journaliere d'environ 4 kwh. l'eclairage , le multimedia , machine a laver le linge. et le surplus , j'y trouverais bien une application. pour le café par contre c'est a la russe ou a l'italienne , l'ecs c'est dans un petit chauffe eau bois.

[CapFlam]

Ok!

C'est effectivement plus "concevable".

Effectivement, j'ai calculé que la puissance de la chute d'eau serait de 2kW, tu as probablement considéré des pertes de charges dans les "tuyaux".

Je trouve presque dommage de devoir passer par un onduleur "juste à cause" de la machine à laver.
Pour le reste tu pourrais travailler en basse tension (LED 12V...)
Je ne suis pas certain que l'énergie économisée de 3 machines à laver par semaine 6 mois sur 2, valent le coût (économique et écologique) d'un onduleur de 4kW et du surdimensionnement des batteries associés, même si je suis certain que si tu te restreint à l'éclairage en BT, là ça serait rentable. Tu as fait un bilan énergétique de tes besoins?

-que je fasse tourner en situation ma pelton sans charge et relever les rpm , ce qui permet d'en deduire le regime de l'alternateur (1/2 de la vitesse a vide)
-essayer le moteur de machine a laver a la vitesse a laquelle tournera ma pelton ,

Je reviens sur tes propos:
il me semble effectivement que les pigot fonctionnent avec des alternateurs (alias moteur synchrone)
par contre, les moteurs de machines à laver, en général, c'est de l’asynchrone (un type de moteur sans aiment).
Les moteurs asynchrone peuvent effectivement être utilisés en tan que générateur, moyennant des condo convenablement choisis.
Ces 2 types de générateurs peuvent être utilisés, mais l'approche et l'électronique associée sera différente

[simondelateam]

je pensais lors de cette premiere recherche trouver comment me passer de multiplicateur.
la roue vas tourner vers 150 tours minutes...
est ce possible?