Production d'énergie avec alternateur - Problème d'engrenage !

[inviteb9edde5e]

Bonjour,

Je poste un message ici car je rencontre actuellement un problème dans un de mes projets. Le but de mon projet est de produire de l'énergie et j'ai pour cela inventé un petit système qui permet faire tourner un engrenage, lui-même relié à un alternateur: jusque là rien de bien nouveau pour vous je suppose !

Le problème et le suivant:[U]

Après différentes recherches sur internet, et notamment sur les éoliennes, il apparaît que l'engrenage doit tourner à 1500 tours/min pour que l'alternateur produise une quantité d'énergie acceptable.

Or, mon système tourne dans le meilleur des cas à 0.38 tours/min et dans le pire des cas à 0.125 tours/min (oui oui...). Supposons que je ne puisse pas faire mieux (je ne vois pas comment), je souhaite alors utiliser un démultiplicateur (systèmes d'engrenages pour augmenter la vitesse de rotation de l'engrenage "sortant") comme est d'ailleurs utilisé dans les éoliennes (cependant celui-ci fait passer d'environ 15 tours/min à 1500, il a donc un rapport de 100).

Or, pour atteindre ces fameux 1500 tours/min il me faudrait donc au mieux un rapport de 3900 et au pire un rapport de 12 000 !!

Se posent alors plusieurs questions:

1) Est-ce, pour commencer, théoriquement possible ? (Il me semble que oui)

2) Est-ce dans la pratique possible ? (aussi bien par le nombre d'engrenages, que par la taille du système, que par la force à développer initialement pour enclencher le système car je suppose que rajouter des engrenages rajoute un "frein initial" non?)

3) Si je mets 3 engrenages initiaux identiques (qui seraient donc tous à 0.125 tours/min) et que je les mets en parallèle sur un même axe, qui lui ferait tourner un gros engrenage. Cela pourrait-il représenter une solution? L'idée est de répondre à la problématique du "frein initial". Le gros engrenage serait alors lui démultiplier mais avec un moment initial important (enfin je suppose).

4) Enfin, les 1500 tours/min peuvent ils être réduits et permettre malgré tout de produire assez d'énergie? (J'ai cru comprendre que cela dépendait également de l'alternateur choisi, mais là on complexifie largement le problème et on rentre dans l'électronique qui n'est pas mon fort )

Voila, si quelqu'un a les réponses je serai très reconnaissant car là j'avoue que je cale un peu.

Merci d'avance
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[Antoane]

Bonjour et bienvenue !

Après différentes recherches sur internet, et notamment sur les éoliennes, il apparaît que l'engrenage doit tourner à 1500 tours/min pour que l'alternateur produise une quantité d'énergie acceptable.

Non, cela dépend du générateur utilisé. Les éoliennes modernes utilisent souvent des générateurs dont l'arbre est directement connecté à l'hélice, sans boite de multiplication. Cela permet notamment d'avoir des nacelles bien plus petites : http://www.seigneuriedebeaupre.com/p...le_Enercon.jpg comparé à http://www.photo-aerienne-en-paramoteur.fr/p588.jpg
Initialement, on prennait cette vitesse de 1500tr/minute car cela permettait de produire du 50Hz avec un alternateur synchrone à 2 paires de pôles. L'électronique de puissance aidant, on n'a plus aujourd'hui besoin de générer exactement 50Hz, l'énergie électrique produite passant dans un convertisseur recréant un beau 50Hz.

3) Si je mets 3 engrenages initiaux identiques (qui seraient donc tous à 0.125 tours/min) et que je les mets en parallèle sur un même axe, qui lui ferait tourner un gros engrenage. Cela pourrait-il représenter une solution? L'idée est de répondre à la problématique du "frein initial". Le gros engrenage serait alors lui démultiplier mais avec un moment initial important (enfin je suppose).

Non.
Pour vaincre l'inertie du circuit tournant, on peut (ca se faisait à une époque, je ne sais pas si c'est nécessaire avec les éoliennes modernes) utiliser la génératrice en moteur. On consomme donc un peu d'électricité pour lancer la partie tournante, puis on produit de l'électricité.



Il manque beaucoup de données pour répondre plus précisément à ta question. Il est possible de construire des réducteur présentant un fort rapport et un bon rendement à condition d'y mettre le prix. Cela dépend également de tes contraintes d'encombrement et de la puissance à transmettre.
L'inertie de démarrage risque effectivement de poser problème.

Quelle puissance vises-tu ? Quel est cet étrange générateur ? quel générateur comptes-tu utiliser ? Quelles sont tes prétentions en terme de rendement ? Quel encombrement ?

[PIXEL]

quelle est la source mécanique qui tourne aussi lentement ?

au lieu de viser 1500 t/mn , il serait plus judicieux d'envisager
un alternateur à grand nombre de pôles