Eolienne WindTronics basse vitesse 0,8 km/h sans engrenage

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Hic
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Eolienne WindTronics basse vitesse 0,8 km/h sans engrenage




par Hic » 23/03/11, 19:44

Salut

(L'éolienne WindTronics BTPS 6500: Une rupture technologique dans le monde de l’éolien résidentiel
** http://www.smartplanet.fr/smart-technol ... ateur-665/ **)

Le cercle du petit éolien l’attendait depuis longtemps. WT6500, l’aérogénérateur de l’américain WindTronics a été lancé outre-Atlantique en novembre 2010. Cette turbine s’installe en toiture et a été conçue pour démarrer par vents faibles.

La petite éolienne WT6500 était attendue depuis de longs mois. Son fabricant Windtronics a annoncé son lancement outre-Atlantique en novembre 2010. Cette machine s’installe sur le toit des habitations. Son atout: elle démarre avec des vents faibles, à partir de 3 km/h. Autre particularité : elle ne renferme pas de multiplicateur à engrenages, sa turbine faisant elle-même office de générateur électrique. En France, l’éolienne de Windtronics est proposée notamment par Mercinat (importateur officiel de la marque pour l’Hexagone et la Belgique) et Windeo.

L'éolienne sur une maison

La conception de l’éolienne est née d’un constat. Aux Etats-Unis, selon le National Wind Technology Center, les vents soufflent à une vitesse inférieure à 16 km/h sur plus de 80% du secteur résidentiel américain, et cela 90% du temps. Les éoliennes traditionnelles équipées de démultiplicateur (boîte multiplicatrice à engrenage) requièrent une vitesse de vent d’au moins 12 km/h pour commencer à produire de l’énergie. Une force indispensable pour surmonter la résistance des engrenages.

Fort de ces données, Imad Mahawili, ingénieur chimiste de formation et longtemps consultant en énergie éolienne, a axé ses recherches sur une turbine capable d’exploiter des brises très légères. Le résultat se nomme WT6500 Wind Turbine ou encore Honeywell Wind Turbine. « Windtronics a obtenu les droits d’exploitation de la marque Honeywell (NDLR: le célèbre fabricant de turbo-réacteurs pour l’aviation civile et militaire) », explique Sarah Jenan, directrice avant-vente chez Windtronics, un fabricant privé détenteur des brevets afférents à l’aérogénérateur.

La production d’énergie démarre avec un vent de 3 km/h

D’un diamètre de moins de 2 mètres, l’engin pèse 77 kg. Il peut être installé à l’extrémité d’un poteau ou sur le toit d’une maison (en 2008, une centaine d’éoliennes campaient sur le faîte d’un toit, soit environ 1% du marché américain qui totalisait 10.500 petites éoliennes installées). Il prend la forme d’une roue composée de 20 pales interchangeables. Celles-ci convergent au centre de la roue vers un moyeu renfermant un roulement à billes. Tandis qu’à leur extrémité sont appliqués des aimants, qui, «au contact» du stator (la partie fixe de la roue) contenant du cuivre, génèrent de l’électricité.

Windtronics a retenu le nom « Blade Tip Power System » (BTPS) pour qualifier sa technologie. Avec BTPS, « nous aboutissons en quelque sorte à une turbine classique qui serait tournée à l’envers: la turbine devient elle-même le générateur électrique», résume Sarah Jenan. WT6500 commence à produire de l’énergie à des vitesses de vent de 3 km/h, et résistera à des souffles d’air d’une vitesse atteignant au maximum 67 km/h. Le fabricant annonce une capacité de production de 2.000 kWh/an, soit 18% de la consommation d’un foyer américain moyen (source Windtronics).

Un coût d’installation de 3.000 à 4.000 dollars

L’éolienne est affichée au prix de 5.999 dollars chez ACE, une chaîne de magasins de bricolage et de décoration américain. Ce tarif comprend la turbine, ainsi qu’un boîtier de commande, appelé Smart Box, qui inclut notamment un contrôleur de charge pour les batteries et un inverteur qui convertit le courant continu en courant alternatif. « Nous estimons que l’installation (montage de la turbine sur le toit, bloc batteries, raccordement électrique) coûtera entre 3.000 et 4.000 dollars », indique Sarah Jenan.

Le site d’assemblage des éoliennes de Windtronics (dont le siège est situé dans le Michigan, à Muskegon, côté américain) est implanté à Windsor en Ontario au Canada. Et pour cause, la province du Premier ministre McGuinty, convaincu du rôle de levier économique que joueront les énergies vertes sur le long terme, a octroyé une aide de 2,7 millions de dollars pour attirer l’usine du fabricant sur son territoire. Un investissement (Windtronics a aussi engagé une dépense de 2,7 M$) qui devrait se traduire par la création de près de 200 emplois d’ici 2012.




pour supprimer le freinage de l'engrenage
et avoir un bon rendement à basse vitesse ,

est de mettre les aimants du generateur sur les bouts des pâles


des que les aimants aux extremités ,
se deplacent à la vitesse de 2 à 3 m/S
le rendement de la dynamo est raisonnable


j'en ai reve , il l'on fait
(mais l'importance du freinage de l'engrenage dans le rendement m'a echappé , sinon sinon j'aurais pete plus fort :mrgreen: )
Dernière édition par Hic le 24/03/11, 07:17, édité 1 fois.
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par dedeleco » 23/03/11, 22:39

(un bon rendement d'une dynamo se produit lorsque le deplacement de l'aimant est de 2à3 m/S)

la loi d'induction ne fixe pas un optimum, à priori, plus la vitesse est grande, et plus la bobine a de tours, plus la tension est élevée, sans limite,
http://fr.wikipedia.org/wiki/Induction_ ... C3%A9tique
mais les dimensions et propriétés des bobines et aimants (surface, nombre de tours et résistance) fixent une vitesse minimum pour une tension.
On peut avoir une très faible vitesse, et une bonne tension, si les bobines ont un grand nombre de spires et le rendement est fixé par la taille globale des bobines et des aimants.
Le m/s est assez arbitraire.
Plus la bobine est de grandes de dimensions avec tout son cuivre subissant la variation du champ magnétique à son maximum, plus la puissance obtenue est élevée, grâce à une résistance de bobine minimum possible.
Cela fixe la taille des bobines à peu près proche de la taille des aimants grossièrement, pour y avoir le champ magnétique au maximum qui diminue vite en s'éloignant des aimants (comme l'inverse du cube de la distance à l'aimant).
A faible vitesse, la puissance obtenue est très faible.
Pour avoir une tension constante à vide à peu près, il faut une vitesse constante, ou sinon utiliser un nombre de spires qui diminue avec la vitesse, ou écarter un peu les bobines des aimants qui tournent, avec un rendement qui diminue dans ce cas .
Par exemple monter les aimants sur lames ressorts qui les écartent un peu avec la force centrifuge des bobines peut permettre de réguler la tension grossièrement, si ressorts bien ajustés.

Mais il faut une très belle collection d'aimants performants et de bobines sur tout le tour qui augmentent le prix !!
6000$ pour 1000 à 2000KWh par an, utile sur site sans électricité, car sinon non amortie sur la durée de vie de l'éolienne actuellement.

On doit pouvoir utiliser moins d'aimants sur un diamètre plus petit que celui en périphérie pour un prix très inférieur avec une roue comme celle d'un vélo avec des pales simples, d'inclinaison variable avec la distance à l'axe.
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par Forhorse » 24/03/11, 08:06

Je vois pas l'interet...
De toutes façon en dessous d'une certaine vitesse du vent (les pro préciseront) il n'y a quasiment aucune energie à recuperer.
Si c'est pour acheter une éolienne hors de prix qui va sortir aux mieux quelques petit watts en cas de brise lègère, autant mettre beaucoup moins chère dans un éolienne plus conventionnelle (il n'y a pas d'engrenage non plus dans la mienne...) et qui sera rentabilisée beaucoup plus vite.
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par Obelix » 24/03/11, 11:02

Bonjour,

Voila une eolienne qui se "tient" correctement au point de vue technique.
Son design est agreable et ses performances correctes. Son rendement global est de l'ordre de 30%.
Pour les courbes voir : http://www.earthtronics.com/pdf2/Energy ... 3-2011.pdf

Comme le dit Forhorse a faible vitesse de vent y'a pas grand chose a recuperer, la vitesse de 5 m/s est generalement celle qui commence a delivrer des "bricoles" =>75 W/m² de balayage dans le vent.
A titre indicatif l'eolienne delivre 100 W a ces vitesse de vent. En dessous cela devient encore plus ridicule ....

Obelix
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In médio stat virtus !!

 


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