Alternateurs bobinés et à aimants permanents

[jeremie2010]

Une pompe/surpresseur électrique (de 1000 à 1500W) à l'heure actuelle si il y a peu de hauteur de refoulement peut débiter environ 2l/s à 5kg de pression. L'eau projetée sur la pelton me donne une vitesse et un couple (voir ci dessus), on utilise ensuite un multiplicateur (rendement >1) ou réducteur (<1) en jouant sur le diamètre utile ou le nombre de dents des poulies ou engrenages pour atteindre le régime voulu au niveau de la génératrice (dans mon cas 3000tr/min -> 50hz moment couple 22.15Nm).

[jeremie2010]

Je précis que je dispose d'une réserve d'eau "infinie" et souhaite en profiter pour produire de l'électricité au moins la nuit ou par mauvais temps.Oublions les histoires de récupération de l'eau une fois passée dans la turbine etc...

[Admin]

Bonjour,

ce sujet a le mérite de rappeler l'intérêt de l'énergie hydraulique :

En hydroélectricité, on exploite l'énergie du soleil qui réchauffe les nappes d'eau, les fait s'évaporer, et fait ainsi remonter dans l'atmosphère des millions de tonnes d'eau, lesquelles redescendent sous forme de pluie et rivières qui font tourner par gravité nos chers petits moulins (quand certains Don Quichotte obsédés ne viennent pas au galop guerroyer et détruire votre seuil) : le soleil fait donc gratuitement tout le travail de remontée de l'eau.

Vous pouvez tout à fait vous faire plaisir et réaliser une installation avec moult pompes, tuyaux, turbines, engrenages, des sinus et des cosinus, etc, pour produire quelques watts à la sortie, mais globalement, vous allez gaspiller de l'énergie.

Dans le meilleur des cas, avec un rendement de pompe d'environ 0.7, et un rendement de turbine d'environ 0.7, vous aurez un rendement global de 0.7 * 0.7 = environ 0.5, c'est à dire que pour récupérer 1 kW électrique avec la turbine, il faudra d'abord dépenser 2 kW électriques dans la pompe, même avec le meilleur matériel du monde ...

Donc tout l'inverse d'une production "verte" ...

Éventuellement (mais là aussi c'est plus pour se faire plaisir que pour l'efficacité), vous pouvez remplacer en partie les batteries tampons de vos panneaux photovoltaïques par une réserve d'eau en hauteur : le jour, l'excédent de puissance des panneaux solaires alimente une pompe qui remplit un bassin construit en hauteur, à coté de votre maison, et la nuit l'eau de ce bassin redescend en alimentant une micro turbine qui fournit un peu de courant ... C'est ce que fait EDF au niveau de certains grands barrages, mais pour de très faibles puissances c'est un peu une usine à gaz, avec au final un rendement qui sera très faible (plus les installations sont petites, plus le rendement est faible)...

Un exemple, dans le meilleur des cas : si vous voulez produire juste 100 W électriques la nuit, il faut une chute qui délivre environ 100 / 0.7 = 140 W hydrauliques, soit un débit de 1,4 l/s sous les 10 mètres dont vous disposez. Si vous voulez que la turbine tourne la nuit pendant 12 heures, il faut une réserve d'eau de 1,4 * 60 * 60 * 12 = 60 480 l, soit quand même un joli bassin de 6 m par 5 m par 2 m de profondeur.

Pour remplir ce bassin en 12 h le jour, il faut une pompe qui consomme environ 140 / 0.7 = 200 W électriques.

Tout cela est possible et réalisable, mais compliqué. Le seul avantage écologique est que vous évitez l'utilisation de batteries comportant des métaux lourds : plomb, cadmium, nickel, lithium, etc ...

Compliqué !.JPG

Cordialement

[jeremie2010]

Je suis d'accord avec la plupart de votre réponse, sauf que dans mon cas, un rendement de 0.5 EST EXCEPTIONNEL!!!!En tablant sur du matos de qualité on peut espérer atteindre les 0.7...
En effet le rendement d'un panneau solaire n'est que de 10 à 15% max pour les récents.
Je ne suis pas raccordé au réseau, et possède 7 panneaux de 130W (max théorique 910W max pratique 1080W), 700A de batteries...et dès que le soleil manque, ou la nuit un peu gourmande, hop....coupure.
Et franchement plutôt que d'utiliser mes machines thermiques actuelles (groupe, motopompe....) je ferais au moins l'économie du bruit et de l'essence!!!!!!

[jeremie2010]

oubliez ma réponse précédente...mais au vu de mes calculs pourtant je dois pouvoir faire tourner ma génératrice...J'ai trouvé un pompe de 1100W est capable de fournir 7.2m3/h à un débit de 5 bars.
Je dispose mon système pelton en bordure d'eau (hauteur de refoulement quasi nulle et longueur tuyau refoulement 1m) histoire d'avoir ce débit...
Le reste est déjà calculé voir ci dessus.

Je ne vois toujours pas pourquoi je n'y arriverai pas...

[SG.Hydro]

Je ne vois toujours pas pourquoi je n'y arriverai pas...

Je ne comprends toujours pas

Tu cherches a faire quoi ?
1 - Utiliser l’énergie du soleil pour alimenter ta pompe pour stoker de l'eau en hauteur pour pouvoir ensuite générer du courant la nuit ?
ou
2- Générer plus d’énergie avec ta pelton que n'en consomme ta pompe ?

Si la réponse est 1, alors oui c'est faisable, mais à moins de disposer d'une hauteur de chute monstre ou d'un volume de stockage énorme faut pas s'attendre à stoker grand chose....
Si la réponse est 2, ben alors heu comment dire... :roll: ça contredit comme qui dirait le premier principe de la thermodynamique, et à défaut de générer de l’énergie c'est en tout cas un bon sujet d'arnaques et de discussion diverses....

[jeremie2010]

Les deux!

Oui dans un premier temps je souhaitais stocker de l'eau en hauteur (via pompe alimentée solaire ou bélier hydro) pour générer un peu de courant au besoin...Puis je suis tombé sur des pompes dites multicellulaires aux caractéristiques impressionnantes pour une si faible consommation, suffisant pour faire tourner une pelton et générer...moins de force que la pompe ne consomme, sauf si on multiplie mécaniquement la vitesse et le couple???!!!C'est le principe des éoliennes en tout cas.
Boaf j'ai plus qu'à retourner rêver...et économiser pour acheter de nouveaux panneaux.....bof!

[dandidan]

Maison
Une chute d'eau, c'est de l'énergie-cadeau. Il est intéressant, facile et réaliste de disposer une pompe actionnée par une roue, ceci afin de remonter de l'eau vers la maison. Une cuve tampon en hauteur permet de pallier les périodes de faible débit.

[dB-)]

Bonjour,

oui en effet, ici la rivière est à 10 m en contrebas de la maison, et il y a peut être une petite chute (non précisé).

Si c'est le cas, le plus simple est d'installer un bélier, qui va permettre de remonter gratuitement et en permanence un petit débit d'eau, pour remplir une citerne d'arrosage ou pour les toilettes par exemple.

Voir http://www.onpeutlefaire.com/fichestech ... belier.php

et aussi http://www.walton.fr/main.html

Cordialement

dB-)

[jeremie2010]

Merci à tous pour vos réponses!
De mon côté j'ai continuer mes recherches depuis mon premier post je viens donc préciser mon projet:

* mon but est de générer un complément d'électricité en profitant de mon cours d'eau entièrement aménageable car zone propriétaire du terrain qui de plus est en zone agricole de Guyane. A l'heure actuelle je dispose d'une installation solaire (7 panneaux de 130W) satisfaisante par temps ensoleillé mais pas par temps de pluie (6 mois par an ici). Après avoir tenté de résoudre le mouvement perpétuel (d'où les histoires de cuves, hauteur d'eau etc...) et à la suite de vos diverses remarques, je suis revenu sur l'aménagement d'un petit barrage à ma crique (en guyane crique = rivière/ruisseau):
largeur 2,50
Le débit et la vitesse varient beaucoup suivant la saison et même de façon très ponctuelle et ce quelque soit la saison (genre pluie équatoriale intense!!!)
profondeur: de 0.2 (saison sèche) à 1m (saison pluie) mais la majorité de l'année environ 0.5m
vitesse: de 0.05m/s à .....mais la majorité de l'année environ 0.2m/s 0.3m/s

Partie théorique:
Je barre l'eau et ne lui laisse qu'un orifice de la section voulue pour entrainer une roue pelton (ici tangente du jet par rapport à la roue R=0.204m) . Pour mes calculs, j'ai opté pour une sortie de 32mm.
D'après les diverses théories sur les fluides, la vitesse de l'eau à la sortie Vs = ( surface entrée * vitesse entrée ) / surface sortie.
quelques détails:
Vitesse angulaire = V / R
Force du jet = p * Q * (V - v)
Moment du couple = F * R
Puissance meca = rendement pelton (0.84 à 0.9) * Puissance hydro
Puissance électrique = ~0.8 (rendement generatrice) * Puissance meca

Ce qui me donne suivant la saison et la météo une vitesse de rotation d'environ 360tr/min à plus de 1800tr/min, un moment du couple de 19N/m à plus de 495N.m, pour une production électrique entre environ 70W/h et ....plus de 8000W/h.

Partie pratique: (en gros voilà le moment des questions )

* comment barrer au mieux mon cours d'eau pour en tirer profit au max, j'ai pensé à implanter des orifices filetés (permettant facilement de les boucher réduire section etc...) tous les 5 ou 10cm de hauteur permettant plusieurs essais, des vannes pour réguler...
* quel comportement au niveau de ma sortie si le niveau d'eau dépasse la hauteur de mon barrage (perte vitesse,pression,débit????)
* j'ai choisi la pelton pour son rendement, et pensant ne pas réunir les conditions nécessaire à une roue à aube ou autre, et en voulant réduire la taille du système au max...votre avis??!!

Merci pour toute idée, confirmation, infirmation sur mon projet!!!!

J'espère être assez clair cette fois.