Chauffer de l'eau avec une éolienne...

  • Auteur de la discussion wika58
  • Date de début
W

wika58

Compagnon
Bonjour à tous,

Comme le sujet des éoliennes et fours solaires est assez actif en ce moment sur le forum, je voudrais en profiter pour y ajouter un sujet qui me turlupine depuis longtemps et que je ne pouvais mettre dans ceux existants... :roll:

Je me suis toujours posé la question s'il n'était pas possible de chauffer de l'eau (sanitaire) directement à partir d'une énergie cynétique, sans passer par la génération d'électricité puis par des résistances chauffantes. :eek:

Un truc, style bloc de métal (ferreux?) dans lequel on fait circuler l'eau et on fait tourner un disque à proximité avec un champ magnétique (aimants permanents ou électro-aimants) et par effet de Foucault, on chauffe l'eau... 8-)

J'avais vu il y a assez longtems des expérimentations sur un site US, mais je ne sais plus où...

Si vous avez des infos? :-D
 
F

fabricio

Ouvrier
il y a peut être plus simple, une éolienne qui alimente deux vérin a huile a marche opposer qui fait circuler l'huile dans des petit trou

style vérin de steppeur
je peut assuré que 30 minute de step et ton huile approche des 90°

la compression et décompression de l'huile permettra de faire chauffé ton eau maintenant quel performance d'un tel système
 
C

coredump

Compagnon
La conversion par effet joule (frottement) est possible, c'est même une conversion relativement simple et surtout avec un excellent rendement. Reste a voir les pertes ensuite...
 
J

JieMBe

Compagnon
Une solution pourrait consister à entraîner une machine thermodynamique genre pompe à chaleur, c'est pas le plus simple, mais c'est certainement ce qui permettra de chauffer la plus grande quantité d'eau possible avec une éolienne donnée.

JMB
 
W

wika58

Compagnon
L'idée de la pompe à chaleur, je n'y avait pas pensé... :roll:
Bon, certes déjà complexe, mais bon... quand on aime on ne compte pas...
L'idée de l'huile, je n'ai aucune idée du rendement...

Et le courant de Foucault, personne ne sait... Je me rappelle de TP à l'univ. on faisait du freinage par courant de Foucault, ... et ça chauffait pas mal... :roll:

Merci pour ces premières réponses.
J'espère qu'il y en aura d'autres... :-D
 
C

Calamentran

Compagnon
Bonsoir

Une idée en passant... pour les courants de Foucault, pourquoi pas un bricoler un Telma de freinage de PL... il faut du jus mais ça chauffe...
 
W

wika58

Compagnon
C'est le type de freinage avec lequel nous avions fait des essais... et je me rapelle que ça chauffait pas mal... Mais je ne sais plus trop comment c'était fait... :roll:
Avec le nom, cela est bcp plus simple pour faire des recherches :-D
Merci Maurice.

Maintenant on peut être fou et imaginer un système qui combine les deux.
Sur le même axe on pourrait avoir un système de chauffage par courant de Foucault et un sytème de chauffage hydraulique.
Pour ce dernier, avoir une chambre cylindrique remplie d'huile et dans laquelle on fait tourner un genre d'hélice qui brasse l'huile et donc celle-ci s'échaufferait... :smt115

En voila des projets pour mes vieux jours... :roll:
 
W

wika58

Compagnon
Au sujet du frein par courant de foucault, ce sont de électro-aimants car il faut pouvoir actionner et désactiver le freinage.
Mais dans ce cas, le système fonctionne toujours...
Pourrait-on envisager de mettre des aimants permanents type néodyne... :roll:
 
G

Grub

Nouveau
Bonjour

Probablement mais les aimants en neodyme commencent à perdre leur capacités magnétique à partir de 80°C...
 
F

Fred8

Compagnon
Grub a dit:
Bonjour

Probablement mais les aimants en neodyme commencent à perdre leur capacités magnétique à partir de 80°C...

Ah bon ? On m'aurait menti ? Tout dépend du grade que tu commandes, tu peux monter beaucoup plus haut que 80°C. Calamit ditribue le grade N38EH qui fournit 1.22T et un point Curie de 180°C. A contrario, un des grades les plus rémanents, le N50, fournit 1.4T mais jusqu'à 70°C. Il existe le N52 à 1.50T, mais je n'ai pas l'info sur le point Curie, il me semble qu'il est autour de 60°C.
Entre 1.4T et 1.22T, il y a un monde d'aimants FeNB !
 
B

basilic

Compagnon
80°C c'est déjà pas mal pour de l'eau chaude... je vois pas bien l'intérer de monter au dela de 70-75°C si c'est pour faire un genre de chauffe eau, c'est déjà trop.

Après si c'est pour crée de la vapeur alors la c'est une autre histoire.
 
F

Fred8

Compagnon
Oui, mais il est fort probable qu'il y ait un différentiel de température important entre la "génération" et l'utilisation.
 
W

wika58

Compagnon
Et puis moi, je vois les aimants montés sur un disque tournant et l'on peut prévoir des pales pour faire une circualtion d'air au niveau des aimants....
C'est dans le bloc de métal fereux dans lequel on va faire circuler l'eau à chauffer qu'il y a induction et échauffement.

Au niveau de l'ECS, 60°C est à mon avis déjà bien.... :roll:


Une question: Le disque sur lequel on collerait les aimants permanents, doit-il être ferreux ou non ferreux?
j'ai la même question pour le système d'alternateur plat que j'ai en projet sur une éolienne à axe vertical... :?:
 
F

Fred8

Compagnon
Il te faut un disque ferromagnétique derrière les aimants pour refermer efficacement les lignes de champ, non feuilleté puisque que le champ vu sera celui des aimants, donc continu.
 
J

JKL

Compagnon
De mon point de vue utiliser des aimants permanents pour cet usage n'est pas une bonne idée car il manquerait une souplesse de réglage de l'effort de freinage. Si le champ magnétique est constant, certes l'effort de freinage est fonction de la vitesse de rotation du rotor ( c'est pourquoi on parle de ralentisseur TELMA et non de frein car il ne peut pas arrêter le car mais seulement le ralentir ) mais si on peut jouer sur l'intensité du champ c'est un plus. L'éolienne peut entrainer une dynamo qui alimente en courant continu les bobines d'un moteur asynchrone à cage d'écureuil et moyennant quelques aménagements on fait baigner le tout dans l'eau que l'on veut chauffer. Le moteur d'une vieille pompe immergée serait aussi pas mal comme un circulateur de chauffage central si on arrive à fixer un axe ( traversant par un presse-étoupe le carter ) et une poulie sur son rotor.
Il est particulièrement facile de mettre en évidence les courants de Foucault en faisant tourner un disque en cuivre ou en alu ou en fer ( un disque en métal donc ) et en amenant un aimant en fer à cheval de façon à ce que le disque se retrouve dans l'entrefer.
Mais prenez n'importe quel moteur asynchrone à cage d'écureuil et en envoyant du courant continu dans ses bobines on obtient un excellent frein par courants de Foucault. Il y a quelques mois/années ??? nous en avons parlé pour freiner la broche d'un tour. Je le pratique à chaque fois que je veux faire un pas de vis sur mon tour.
 
P

psemel

Ouvrier
bonsoir,

il est peut etre plus interresant de comprimer de l'air et de recuperer les calories au niveau du compresseur.
 
G

Guerrand olivier

Apprenti
Bonsoir
La chose a savoir est dans quelle plage de puissance se situe le projet.
Dans des petites puissances cad inférieures a 20 kwa les pertes des differents systemes vont donner des rendements ridicules.que ce soit des freins foudre ou prony ou meme une pompe a chaleur
J'avais etudié ce systeme voici quelques années et pour une machine de 5 kw la solution était electrique avec une génératrice a induit coulissant régulé par la vitesse de la machine.Un regulateur watt en bout de l'induit contrarié par un ressort ,au départ exitation 0 plus la machine prend des tours plus l'exitation augmente etc systéme prehistorique mais fiable
Pour une grosse puissance les freins thermodynamique sont valable leur rendement est excelent et on peu en trouver dans des équipements industriels de réforme(banc de puissance et essais)
Le meilleur est la pompe a chaleur mais il faudrait utiliser un volant d'innertie enorme pour limiter les démarages car si la pompe tourne 1 mn s'arréte repart la puissance de démarage est trés importante quand elle est en charge et le rendement global sera nul si on la décompresse avant chaque départ
 
W

wika58

Compagnon
Merci pour toutes ces infos, c'est un peut pour cela que j'avais lancé la question car je me posait des questions au sujet du rendement...

Si maintenant, je dois passer par l'électrique, alors autant mettre des résistances chauffantes... niveau rendement, j'aurais difficilement mieux...

mais cela faisait longtemps que ça me trotait dans la tête alors j'avais envie d'en discuter avec vous... :wink:
 
J

JKL

Compagnon
Si maintenant, je dois passer par l'électrique, alors autant mettre des résistances chauffantes... niveau rendement, j'aurais difficilement mieux...

Tout dépend de comment tu définis le rendement d'une telle installation. Si comme moi tu prends en référence l'énergie cinétique du vent et que tu la compares à l'énergie qu'il a fallu dépenser pour élever une certaine masse d'eau d'un certain écart de température, il est évident qu'il faut alors prendre en compte le rendement de chaque élément. Et un alternateur/dynamo n'a déjà pas un bon rendement donc les pertes à ce niveau il faut aussi qu'elles servent à chauffer l'eau sinon c'est peine perdue. Un petit alternateur suffisant pour alimenter les bobines d'un moteur converti en frein par courants de Foucault aura moins de pertes qu'un gros qui doit alimenter les résistances.
Enfin pour moi je pense que ce n'est d'ailleurs pas une bonne idée de vouloir chauffer de l'eau uniquement avec une éolienne ; il y a d'autres moyens plus appropriés à mon avis.
 
W

wika58

Compagnon
Merci JKL, :wink:
cela fait malheureusement très longtemps que j'ai fait de la théorie ... et donc vos avis sont précieux... :wink:

C'est sûr que ma première éolienne à axe vertical sera pour entraîner un alternateur/génératrice type plat monté directement sous le rotor... :roll:
Mais c'est toujours aussi agréable d'échanger ses idées ici sur le forum... :-D
 
J

JKL

Compagnon
Wika, en y réfléchissant un peu plus il n'y a aucune différence intrinsèque entre chauffer de l'eau en faisant passer un courant électrique dans des résistances ou en faisant circuler des courants de Foucault dans une masse métallique. J'ai toutefois une préférence pour la deuxième solution sauf au niveau du transport de l'énergie ou de l'eau chaude où la première est plus souple mais au détriment de l'efficacité. On en revient au problème déjà évoqué sur ce forum du pompage de l'eau par une éolienne où la transmission du mouvement est délicate à régler.
 
W

wika58

Compagnon
Je viens de me faire aussi confirmer que la solution méca aurait un meilleur rendement.
Pour le transport de l'énergie, j'ai l'idée suivante:
Mon installation de chauffage+ECS se trouve dans une petite dépendance à côté de la maison.
J'ai une cheminée sur le toit (chaudière fioul) qui est en béton armé.
Sur le sommet de la cheminée, je suis en train d'installer une tôle Inox (500*500*8) pour couper la pluie qui rentre dans le conduit...
L'idée est de monter une petite éolienne à axe vertical sur la tôle.
Par un système de poulies (possibilité de multiplier la vitesse), je transmet la rotation à un axe qui descend le long de la cheminée et rentre dans la remise. Et là juste à côté de la chaudière, le système avec le chauffage par courant de Foucault et une pompe de circulation (pourquoi pas entrainée elle aussi par la force éolienne... :roll:
Il y aurait même moyen de faire un système combinant la pompe avec le bloc de chauffage... :roll:
 
O

ordinerf

Compagnon
je pose deux questions stupide :mrgreen:
pourquoi ne pas chauffer l'eau au soleil directement ?
pourquoi ne pas tout simplement brasser l'eau avec une raclette qui tourne dans un cylindre plein d'eau et qui est relié à l'éolienne ?
retour à la raison :)
de combien de degré on peut faire monter l'eau juste par brassage de l'eau ? :rolleyes:
 
C

chiha

Nouveau
svp ya qelqu1 pour m'aider de trouver des inforrmations sur un -regulateur de watt-
merci infiniment...
 
J

JPierre62

Compagnon
ordinerf a dit:
je pose deux questions stupide :mrgreen:
pourquoi ne pas chauffer l'eau au soleil directement ?
pourquoi ne pas tout simplement brasser l'eau avec une raclette qui tourne dans un cylindre plein d'eau et qui est relié à l'éolienne ?
retour à la raison :)
de combien de degré on peut faire monter l'eau juste par brassage de l'eau ? :rolleyes:

:-D Ordinef .... Wika veut pas faire une machine à laver !
Bien que vu sous cet angle , ca pourrait compléter l'installation ! :-D

Mais trés bon sujet , je suis avec attention . Ne serais ce que pour l'éole à axe vertical posé sur le haut de la cheminée .
Quel Diam. Wika ton éole ?
 
W

wika58

Compagnon
JPierre62 a dit:
...
Mais trés bon sujet , je suis avec attention . Ne serais ce que pour l'éole à axe vertical posé sur le haut de la cheminée .
Quel Diam. Wika ton éole ?

Je ne sais pas pas encore le diamètre :roll:
Je crois que ce sera un compromis entre taille maximale admissible pour ne pas avoir tout de même trop d'effort sur la cheminée... et une taille minimale pour avoir tout de même un peu de résultat au niveau du chauffage de l'ECS... :roll:

On verra si j'obtiens plus d'info au sujet du rendement du chauffage...


Pour répondre à Ordinerf, ... Il y aura sur le toit de cette remise un panneau solaire couplé à un surchauffeur par four linéaire parabolique pour également chauffer cette ECS.

Je trouve que c'est la première chose que l'on doit pouvoir faire avec des énergies renouvelables en bricolage, c'est de chauffer son ECS... :-D

je compte prendre un chauffe-eau électrique du commerce comme boiler/échangeur. Je modifierai la bride de fond pour pouvoir mettre un serpentin échangeur et quelques piquages.

Pour le panneau solaire, il y a le problème du gel dans notre région... Et donc j'envisage de prendre un fluide caloporteur... Mais là je ne sais pas si j'utiliserai de l'eau avec glyclo (anti-gel) ...
ou peut-être de l'huile... car celle-ci ne gèle pas, peut monter plus haut en T°, et est plus légère que l'eau...
(et comme j'envisage que le panneau solaire soit mobile pour suivre le soleil...)
 
W

Wyldix

Nouveau
Bonjour,
Sinon sur http://www.gsdnetwork.com/Work/recherche.htm il y a un système qui permet de chauffer de l'eau avec un rendement très (trop !!!) élevé :shock:. Il suffirait alors de remplacer le moteur par l'arbre du rotor de l'éolienne.
Par contre je doute que le rendement annoncé soit atteint, car sinon vous pourrez alimenter toute la ville en eau chaude :-D .

EDIT: Je suis désolé, il y avait un problème avec le lien mais maintenant c'est bon.

REEDIT: Je change de stratégie car le lien ne veut pas marcher :evil: !
le lien: http://www.gsdnetwork.com/Work/recherche.htm
 
O

ordinerf

Compagnon
j'aime bien ce genre de site, toutes les solutions de l'avenir y sont mais lesquelles marchent vraiment ? ça reste un mystère :)
de plus j'aime bien on y retrouve le cas du moteur perpétuel à aimant permanent et comme à chaque fois la phrase qui tue "ça marche mais je n'ai pas réussis", tout ceux qui ont essayé disent la même chose, faudrait peut être commencer à se dire que ça ne marche pas tout simplement :wink:
 
Haut