Alternateurs bobinés et à aimants permanents

[jeremie2010]

Bonjour à tous.

Je pense que je vais m'orienter dans un premier temps vers un alternateur du commerce, on verra la fabrication artisanale plus tard!
Voici 2 liens où je pense trouver mon bonheur dans les plus petits modèles:
http://www.ginlong.com/wind-turbine-pmg ... G-500A.htm
http://dvetech.dk/?page=PMG&id=63

Des avis???

[moulino51]

Bonjour à tous.

Je pense que je vais m'orienter dans un premier temps vers un alternateur du commerce, on verra la fabrication artisanale plus tard!
Voici 2 liens où je pense trouver mon bonheur dans les plus petits modèles:
http://www.ginlong.com/wind-turbine-pmg ... G-500A.htm
http://dvetech.dk/?page=PMG&id=63

Des avis???

Bonsoir Jérémie,

Solution possible, mais attention :

Prévu pour éoliennes, donc effort axial, quel serait la tenue des paliers en effort radial ??

Gérard

[jeremie2010]

Tu veux dire qu'ils sont plutôt destinés à un montage horizontal ? Par paliers tu designes ceux qui supportent ma roue ou les roulements de l'alternateur???
Ou qu'ils ne sont pas faits pour supporter une poulie ?
Désolé mais si tu peux préciser en attendant je vais tenter de m'auto-répondre !

[dB-)]

Bonjour,

à jeremie2010, quelques questions plus haut :

je suppose qu'il est possible d'acheter sur le net le moteur que tu utilises pour les PowerSpout non ?

Sûrement, mais je n'ai pas eu le temps de regarder, et sur les PowerSpout, ce n'est pas une seule génératrice qui est utilisée, mais toute une gamme :

- plusieurs types de rotors avec différents nombres et types d'aimants permanents

Rotor.jpg

- plusieurs types de stators avec différents bobinages (plusieurs tensions disponibles, 12V, 24V, 48V, 250V, 500V)

Stator.jpg

- et beaucoup de possibilités de combinaisons, selon la vitesse, puissance, tension, 1 ou plusieurs injecteurs, etc ...

Roue.jpg

A moulino51 (salut Gérard, sans rancune pour la courroie riquiqui, je la trouve maigre moi aussi, c'est juste le résultat des calculs )

Question a Didier : pense tu que ce type de moteur puisse tourner en accouplement direct sur un arbre dont la vitesse serait de 10 T/min ?

10 tr/min ça fait vraiment peu, avec 1 tour en 6 secondes on a presque le temps d'aller boire un café ! Il faudrait réaliser des essais, mais je pense que ce générateur ne produira que très peu de puissance, au plus quelques Watt ou dizaines de Watt, même en rebobinant le stator en fil fin. Pour bien produire, avec un entrefer raisonnable, il faut en effet qu'un aimant passe devant un bobinage avec une certaine vitesse (elle est par exemple de l'ordre de 15 m/s pour un moteur classique 1500 tr/min avec un rotor d'environ 20 cm de diamètre). Et sur les PowerSpout, ces générateurs sont utilisés à plusieurs centaines de tours/minute. Mais c'est vrai que la même base peut être utilisée en moteur pas à pas, avec des vitesses très lentes, à essayer donc un de ces jours.

Pour exploiter directement 10 tr/min, même en diminuant la vitesse de passage des aimants, je pense qu'il faudrait peut être 20 ou 40 fois plus de pôles, sous forme d'une génératrice "galette" de peut-être 3 ou 4 m de diamètre et 10 cm d'épaisseur ... C'est faisable ... Il faut "juste" prendre en compte les très importantes forces magnétiques, et soigner la rigidité et l'étude des déformations et dilatations, donc soit un rotor et un stator rapportés à un arbre central, avec alors des flasques en tôle de peut être 10 mm d'épaisseur, plus raidisseurs, soit un rotor comme cela, et un stator plus léger, guidé en périphérie du rotor par des chemins de billes, et "juste" bloqué en rotation par un bras de réaction ... Sérieuse étude en perspective, plus d'un a déjà essayé, difficile de faire efficace, fiable, et économique ...

A nouveau à jeremie 2010 :

Je pense que je vais m'orienter dans un premier temps vers un alternateur du commerce

Pour les petits alternateurs Chinois, il n'est pas évident de pouvoir en acheter directement un au fabriquant ... à mon avis, ça va être au minimum une palette de 100 ! Voir ce qu'en pense Ticapix (mais je crois qu'il démarre bien plus haut en puissance !)

Vérifier aussi à l'arrivée la qualité du matériel livré : concernant les turbines que j'importe parfois du Vietnam, je démonte systématiquement et complètement la turbine à l'arrivée, je contrôle tout, je change les roulements et les joints (qui peuvent être de façon totalement aléatoire soit des vrais roulements de marque SKF ou FAG ou autre, neufs, soit des vrais roulement de marque, mais d'occasion et usés à la corde !, soit des très belles copies de roulements de marques, mais qui seront très rapidement H.S...), je fignole, puis je graisse, et je remonte tout ! Ça fait beaucoup de travail, mais j'aime bien et après je suis tranquille.

Pour revenir aux roues de moulin, le fait est qu'actuellement (à ma connaissance) il n'y a pas sur le marché ou à titre d'expérience d'alternateurs tournant à 10 tr/min pour produire quelques centaines de Watt à quelques dizaines de kW : la seule solution est donc de passer au moins par un multiplicateur primaire, qu'il soit à chaîne ou à engrenages sous bain d'huile.

Après, on peut partir soit sur un alternateur "basse vitesse", ou repartir sur un deuxième multiplicateur et un alternateur standard.

Cordialement

dB-)

[PERRET]

Bonjour,

Quant à moi, je rejoint l'avis de Didier Beaume.
Compte tenu de la faible vitesse de rotation d'une roue de moulin - quelques tours/minute - , donc d'un couple très élevé, une solution à privilégier est :

Transmission primaire par chaine à un multiplicateur mécanique de réemploi et attaquer l'arbre primaire de celui-ci à quelque dizaines de tours/minutes.
Éviter un multiplicateur à plus de deux trains d'engrenages qui risque d'être bruyant. Sortie à quelques centaines de tours/mn.
Ensuite transmission par poulies-courroie à un alternateur auto-régulé 1500 t/mn. N'est pas toujours facile à réaliser proprement.

Ou, si l'on est riche, envisager un multiplicateur coaxial à planétaires, qui est plus silencieux, où l'on trouve des rapports de transmission élevés.
En ai vu plusieurs, au Luxembourg , installés avec l'alternateur à l'intérieur de la roue, de dessus et aussi de côté. Assez séduisant, rien à dire.
Et libère de la place dans le moulin. On entend rien. Hélas, pas de photos.

[moulino51]

Tu veux dire qu'ils sont plutôt destinés à un montage horizontal ? Par paliers tu designes ceux qui supportent ma roue ou les roulements de l'alternateur???
Ou qu'ils ne sont pas faits pour supporter une poulie ?
Désolé mais si tu peux préciser en attendant je vais tenter de m'auto-répondre !

Bonjour Jérémie,

Comme dans tout mécanisme, il est prévu pour un certain usage, mais que l'arbre soit monté en horizontal ou en vertical, ne doit pas avoir de soucis de ce cas la, et sur ton installation avec une sortie de roue horizontale, l'arbre de la génératrice serait en principe de la horizontal.

Non ma réflexion porterai plus une capacité de charge radiale, car prévu pour éolienne, dont la charge est axiale.

Tu ne pourrait a priori pas l'utiliser avec une poulie + courroie, ou Pignon + chaine, car pas prévu pour.
J’emploie le conditionnel, car il faudrait connaitre la capacité de charge radiale des paliers sur cet alternateur.

Je recherche toujours a faire le plus simple et le plus efficace possible (voir plus haut ma transmission directe)
Mais pour exemple, tu pourrais aussi envisager de partir de la roue avec une poulie primaire plate, de bonne dimension, une courroie plate (ou ?) un arbre récepteur avec poulie plate (ou ?) et l'alternateur pour éolienne a l'autre bout, avec si possible un flector.
La mème chose pour une transmission par chaine.
Tu aurais ainsi un effort axial conforme a son usage d'origine.

@ Didier, tu as bien répondu a mon interrogation, a savoir qu'il n'est pas possible de monter en bout d'arbre le type que Jérémie envisageais d'acheter a cause de la très basse vitesse.
Mais tu doit te dire aussi :dommage, car si Jérémie avait son moulin du coté du Val d'Ajol, c'était une belle possibilité pour un site expérimental.
Fernand Platbrood est lui aussi en recherche expérimentale sur un grand nombre de pôles.
Mais la Guyane est bien loin de la ligne bleue !

Un petit rappel a tous, Jérémie ne peut pas se raccorder au réseau, et son projet est donc totalement autonome (en ilot)
@Jérémie, avec les pluies qui arrivent, et des risques de crues dévastatrices, soit très vigilant, si ton réseau de décharge !

Bonne journée

Gérard

[jeremie2010]

Bonjour à tous. Merci pour ce flot de réponses toutes plus constructives les unes que les autres!
Je suis bien d'accord sur tout, que ce soit niveau transmission, fournisseur chinois etc...
Voici donc ce que j'envisage: dans quelques jours je vais pouvoir enfin mettre la roue à l'eau, et après l'avoir regardé tourner (haaa j'ai hâte!) :
* si je trouve un fournisseur internet de courroie polyV sur mesure je construit une roue plate de plus d'un mètre et une petite de max 10cm sur l'aternateur.
* sinon je parts sur un système chaine de moto.
Je dois récupérer un alternateur de voiture ces jours ci dans un premier temps je ferai mes essais avec. J'ai aussi une petite génératrice d'un petit groupe élec je vais regarder ses caractéristiques.
D'ici là je vais essayer de trouver mon bonheur en faisant donc attention à ce que l'aternateur supporte bien les efforts radiaux (de mémoire les windblue le font)
Bon je file mettre la roue sur son axe maintenant que j'ai mes tiges filetées...

[platbrood]

Tu veux dire qu'ils sont plutôt destinés à un montage horizontal ? Par paliers tu designes ceux qui supportent ma roue ou les roulements de l'alternateur???
Ou qu'ils ne sont pas faits pour supporter une poulie ?
Désolé mais si tu peux préciser en attendant je vais tenter de m'auto-répondre !

Bonjour Jérémie,

Comme dans tout mécanisme, il est prévu pour un certain usage, mais que l'arbre soit monté en horizontal ou en vertical, ne doit pas avoir de soucis de ce cas la, et sur ton installation avec une sortie de roue horizontale, l'arbre de la génératrice serait en principe de la horizontal.

Non ma réflexion porterai plus une capacité de charge radiale, car prévu pour éolienne, dont la charge est axiale.

Tu ne pourrait a priori pas l'utiliser avec une poulie + courroie, ou Pignon + chaine, car pas prévu pour.
J’emploie le conditionnel, car il faudrait connaitre la capacité de charge radiale des paliers sur cet alternateur.

Je recherche toujours a faire le plus simple et le plus efficace possible (voir plus haut ma transmission directe)
Mais pour exemple, tu pourrais aussi envisager de partir de la roue avec une poulie primaire plate, de bonne dimension, une courroie plate (ou ?) un arbre récepteur avec poulie plate (ou ?) et l'alternateur pour éolienne a l'autre bout, avec si possible un flector.
La mème chose pour une transmission par chaine.
Tu aurais ainsi un effort axial conforme a son usage d'origine.

@ Didier, tu as bien répondu a mon interrogation, a savoir qu'il n'est pas possible de monter en bout d'arbre le type que Jérémie envisageais d'acheter a cause de la très basse vitesse.
Mais tu doit te dire aussi :dommage, car si Jérémie avait son moulin du coté du Val d'Ajol, c'était une belle possibilité pour un site expérimental.
Fernand Platbrood est lui aussi en recherche expérimentale sur un grand nombre de pôles.
Mais la Guyane est bien loin de la ligne bleue !

Un petit rappel a tous, Jérémie ne peut pas se raccorder au réseau, et son projet est donc totalement autonome (en ilot)
@Jérémie, avec les pluies qui arrivent, et des risques de crues dévastatrices, soit très vigilant, si ton réseau de décharge !

Bonne journée

Gérard

alternateur 42 aimants sur le tour 003.jpg

[platbrood]

Roue à chaîne pour Moulin 003.jpg

[dyhne]

Bonsoir,
les alternateurs de voiture doivent recevoir une " excitation"en 12 V pour pouvoir générer une tension,et avec une intensité assez élevée
de plus il doivent tourner à au moins 900 ou 1000t/min minimum.
Ils ont un tres mauvais rendement parce que, devant s'adapter à des grandes variations de vitesse,l'entre-fer rotor stator est assez important.
Il y a moyen de "bidouiller"par exemple pour remplacer le circuit d'excitation du rotor par des aimants permanents avec une distance minimum possible entre rotor et stator,mais le résultat n'est pas spécialement convainquant,on sort une tension continue un peu aléatoire suivant la vitesse,et pour charger une ou des batteries cela suffit.
et l'energie récupérée n'est pas souvent tres importante ...mais parfois ,ca depanne le manque de tout petits génerateurs non disponible dans le commerce.
Pour trouver des aimants,voir le site de supermagnet.de ou .be
On peut aussi réaliser le même "bidouillage"avec un stator de moteur asynchrone et redresser ce qui en sort pour du courant continu,valable pour une tension et une plage de vitesse à déterminer aux essais,employer des aimants permanents avec les poles à la bonne place ??? et de dimensions appropriées.
Tous ces trucs et astuces pour des petites puissances non disponibles dans le commerce ou avec des délais trop longs ou des prix exorbitants?
Bon "bidouillages"