four solaire

[SULREN]

RE

J'ai lu récemment que l'on gagne 30% de puissance convertie si les panneaux photovoltaïques sont orientés en héliostat plutôt qu'à peu près au mieux pour toute l'année.

Il est vrai qu'un panneau photovoltaïque recevant les rayons solaires perpendiculairement à sa surface produira plus d'énergie, mais l'investissement nécessaire est nettement supérieur, même si on fait abstraction du système de poursuite.
Pour la même résistance aux rafales de vents violents, la structure orientable est bien plus coûteuse que la fixation sur un mur ou sur une toiture. Il faut bien faire ses calculs, sauf si on veut se faire plaisir

 

[SULREN]

Wika 58, tu as écrit:

Quelqu'un a-t-il des infos sur la méthode de calcul et de réalisation de ces paraboles? Rolling Eyes

De la même façon qu'on sait tracer une ellipse avec deux clous et une ficelle, on doit pouvoir tracer une parabole par une méthode géométrique. Sinon on y arrive à coup sûr par le report de points calculés de façon algébrique. Il suffit d'aller chercher sur Internet, ou bien je te ferai un tableur Excel.
Le vrai problème cependant n'est pas le tracé du gabarit en forme de parabole mais la réalisation physique de la parabole de révolution.

Comme tu es un Usineux très sympa je me permets de te donner une méthode pour Usineux.
- Tu trouves dans ta région un Usineux qui a un tour vertical
- Tu vas chez le gars avec un sac de plâtre et une bassine aux dimensions de la parabole que tu veux réaliser
- Tu gâches ton plâtre dans la bassine, tu agites bien et tu poses la bassine pile au centre du plateau du tour.
- Tu mets le tour en marche à vitesse de rotation constante et tu vas boire l'apéro avec ton hôte. Après avoir bu un petit jaune et mangé quelques amuse gueule tu reviens arrêter le tour et tu verras que la plâtre dans ta bassine s'est pris en forme de paraboloïde de révolution.
- Tu peux ensuite mouler ta parabole solaire sur cette forme en plâtre.

Je peux te calculer la vitesse de rotation du tour en fonction de la position du foyer que tu veux pour ta parabole.

PS: Si tu ne trouves pas d'Usineux avec un tour vertical , cherche un potier avec un tour électrique, mais c'est moins sympa pour ce Forum.

J'aurais peut-être du poster dans "Trucs et astuces"?

 

[Nico91]

Pour illustrer ma proposition sur l'inclinaison des capteur, ça doit le faire comme ça (on considère donc que les rayon solaires sont parallèles.

 

[fabricio]

oui c'est ce que je voulais exposer avec mes tubes biseauté

moi aussi je pense que ca peu le faire

entre autre, super astuce le coup du tour

 

[wika58]

Merci Sulren,
Je vais creuser dans ce seul là
Les formules, ça fait tellement longtemps...
Et puis ta méthode me plait... Je peux aussi utiliser une vielle essoreuse

Et ensuite, quand on a le moule en plâtre, moulage polyester, puis couche d'alu adhésif comme à fait notre amis?

Comment choisir sa distance focale?

 

[psemel]

bonsoir,

pour le calcul CNC d'une parabole voir le lien http://mscir.tripod.com/parabola/index.htm, le programme calcul les coordonnées qui est facilement transposable en fichier CNC.
j'avais bien penser à usiner des secteurs de parabole, mais l'achat d'une parabole TV est plus rapide et plus simple.

ci joint quelques photos du capteur actuel et le systeme pour faire de l'ombre ainsi que du proto avec capteur à led.
Le capteur à led fonctione sans probleme, le schema trouvé sur le net, ne permet pas d'utiliser des moteurs puissants à moins de changer les transistors.
l'electronique actuelle utilise des 555 et des relais qui permet d'alimenter les moteurs avec une tension differente de la partie commande.

Concernant le capteur pour l'eau, il s'agit une "boite en alu" usiné dans un bloc d'alu avec un couvercle collé à la resine, deux trous servent à la circulation de l'eau. Je ferais des photos ce week end.

bonne soirée

detail du capteur

detail du capteur

utilisation de capteur avec des ledvertes

 

[SULREN]

Bonsoir,
La mise en rotation uniforme d’un liquide homogène permet d’obtenir une parabole parfaite.
Des miroirs de télescope de plusieurs m de diamètre oint été réalisés à l’aide de bains de mercure mis en rotation. Ils ne pouvaient viser que le zénith bien sûr.
Mais les soucis de précision pour un télescope et pour un capteur solaire ne sont pas du tout les mêmes.
- Des défauts de planéité d’1 mm pour un capteur solaire sont peut être acceptables.
- Un usineux cherche le 1/100 de mm dans ses réalisations.
- Un astronome cherche le 1/100 de micron sur la qualité de la surface de son miroir.

Une gamelle d’antenne satellite fait l’affaire en effet. C’est surtout le coefficient de réflexion qui compte dans le cas du solaire pour chauffer de l’eau. Il faudrait pouvoir déposer une couche d’alu directement sur la parabole comme les astronomes le dépose sur leurs miroirs en verre.
Par contre pour le réservoir d’eau qui reçoit le faisceau concentré c’est le coefficient d’absorption de la lumière qui compte. Il devrait être de couleur noir mat, sauf erreur de ma part. Il vaut mieux qu’il ne réfléchisse pas le faisceau dans les yeux du pékin qui passe par là.

Une solution peu chère pour faire une parabole pourrait consister à coller des petits miroirs plans en verre sur une structure métallique, en bois ou en plastique, de forme grossièrement parabolique.

PS : en disposant une source lumineuse de très petite dimension mais très puissante, comme une ampoule halogène, au foyer d’une parabole aluminisée et de profil correct on peut tirer le faisceau lumineux à plusieurs Km. La faible divergence du faisceau (donc son aptitude à rester parallèle) dépend directement de la taille de la source lumineuse. C’est la divergence dite « de source »; ensuite il y a une divergence due aux défauts du profil de la parabole.
Mais attention aux yeux ! Même en regardant la parabole à des dizaines de m de distance, c’est comme s’ils se trouvaient tout près de l’ampoule. Cela dépend aussi du diamètre de la parabole, donc du diamètre du faisceau, bien sûr.
Avec une simple LED au foyer d'une bonne lentille j'ai obtenu une tache lumineuse sur un mur situé à 200 m (la nuit évidemment).

 

[Anonymous]

Bonjour a tous

Moi qui ne suit timbré qu'a 50 grammes la je vais passer en mégatonnes....
Ce sujet m'intéresse je passe juste vous dire une pt'it coucou et continuez car je crois que je récupérer une vieille parabole et me lancer la dedans pour chauffer de l'eau
pas mal l'idee des petits miroirs ronds collés mais ya t'il une source pour se procurer ces petits miroirs ?
Cordialement
kamika

Ps - mon idée c'est de me construire un petit dessaleur d'eau de mer avec ce système
Ça peut le faire non ?

 

[Calamentran]

Bonjour à tous
Joli sujet que voilà, ... avec des posts de bon niveau technique, détaillés, et précis... j'adôôre... bravo à tous sur le fond et la forme

Pour en revenir au sujet lui-même, il faut se poser la question de son utilisation. Indépendamment du rendement de ta parabole, s'agit-il d'une réalisation "pour le plaisir", d'un démonstrateur, d'une utilisation occasionnelle, journalière, saisonnière, etc.. tout en sachant, que le soir, donc pointé plein Ouest, tu es obligé d'arrêter la poursuite et de revenir plein Est pour être prêt le lendemain matin et recommencer ta poursuite.

Ancien astronome amateur, j'ai aussi (professionnellement) travaillé sur des projets de grand champs photovoltaïque, c'est dire si le sujet m'interresse.
Montage équatorial : avantage simplicité, 1 seul moteur pour la poursuite (1 tour en 24 h genre moto-réducteur Crouzet), moteur pas cher, inconvénient la hauteur du soleil qui varie en fonction des saisons (dans ce cas, tu pourrais recaler "manuellement" la hauteur toutes les semaines par exemple).

Montage Altazimutal (ou Dobson) : un peu plus compliqué, 2 moteurs pas à pas et algorithme de poursuite complexe qui nécessite un PC ou un microprocesseur + une carte d'interface

Sur les grands champs photovoltaïque, où pour diminuer les coûts d'exploitation, on recherche simplicité et fiabilité, de nombreuses solutions ont été mises en oeuvre, il s'agit des "trackers" (poursuite) ou "strackers", un néologisme pour "Sun Tracker" (poursuite solaire).

Si tu pratiques le rosbif, je te donne un lien internet très intéressant :
http://www.redrok.com/main.htm#stracker. Pour l'exemple, je t'ai joint la documentation d'un "stracker" simple et relativement bon marché, mais il y en a beaucoup d'autres, sur ce site en particulier. Si tu ne pratiques pas l'anglais, tu peux t'inscrire sur le forum photovoltaïque http://forum-photovoltaique.fr/index.php qui donne aussi plein d'idées avec plein de gens sympas et dévoués ... comme ici .. Voir la pièce jointe Solar tracker_DS-50S5_rev1.pdf

 

[SULREN]

Bonjour,
kamika a dit:

pas mal l'idee des petits miroirs ronds collés mais ya t'il une source pour se procurer ces petits miroirs ?

Si l'idée de ces miroirs plans collés sur une structure de forme parabolique se révèle valable, il vaut mieux ne pas chercher des miroirs ronds. Ils seront trop chers.
De petits miroirs carrées au rectangulaires seront plus accessibles, obtenus par découpage de grands miroirs, surtout si ces derniers sont des miroirs qui avaient été mis au rebuts.

 

[wika58]

Au sujet de la "chaudière" du four, c'est clair qu'elle doit être en Alu ou mieux encore en cuivre (meilleur conducteur et facile à souder) et peinte en noir mat.
La question que je me pose est de savoir si le fait d'usiner des ailettes à la surface exposée (augmentation de la surface) apporte qqch (comme sur les radiateur de dissipation électronique)?

C'est vrai que le site redrock est une mine d'infos...
Merci pour le lien sur le forum PV...

 

[SULREN]

Bonjour,
Wika 58 a dit:

La question que je me pose est de savoir si le fait d'usiner des ailettes à la surface exposée (augmentation de la surface) apporte qqch

Réponse : oui, mais tu mets les ailettes du côté de l'eau.
En effet c'est là qu'il faut améliorer l'échange.

A vérifier avec des spécialistes, mais à mon avis les ailettes ont pour but d'augmenter les échanges par convection et c'est du côté de l'eau que ce type d'échange se produit.
Du côté du soleil on a affaire à de l'absorption de rayonnement. Je pense que les ailettes à l'extérieur n'apporteraient rien ....sinon de faire perdre de la chaleur par convection avec l'air. Il faut éviter que la paroi extérieure du réservoir monte trop haut en température, car elle aurait tendance à rayonner sa chaleur vers l'extérieur. Cette montée se produirait si l'échange avec l'eau se faisait mal, d'où les ailettes à l'intérieur, si on décide d'en mettre.

 

[wika58]

Bonjour,
...
De petits miroirs carrées au rectangulaires seront plus accessibles, obtenus par découpage de grands miroirs, surtout si ces derniers sont des miroirs qui avaient été mis au rebuts.

Le mieux serait encore des hexagonaux montés en nid d'abeilles... Et cela reste des découpes droites que l'on peut obtenir à des prix raisonables chez le miroitier du coin... ou alors de s'y coller si on maîtrise la technique de la découpe du verre...

Pourrait-on envisager de coller ces petit miroir directement sur une vielle parabole satélite?

A votre avis, quelle serait une taille optimale des miroirs?

La solution avec le secon miroir au foyer qui renvoit la lumière sur la chaudière placée derrière la grande parabole me plait bcp car cela évite de venir avec la tuyauterie devant le miroir principal...
Mais ce ne doit pas être si simple que cela? Le miroir secondaire doit s'échauffer?

 

[Anonymous]

Le verre cela peut se découper avec une scie lapidaire celleque l'on utilise avec de l'eau pour découper la pierre?

 

[basilic]

Et pourquoi ne pas collé un film adésif mirroir dans la parrabole?

 

[fabricio]

vous parler de miroir
je suis étonné que personne n'est penser au repoussage

si on prend une feuille d' alu assez fine avec un gabarie il est assez facile de le repousser avec une molette

je suis en train de faire un schéma pour le calcule de l'angle d'une parabole

je vous poste ca très vite

 

[SULREN]

Re
Wika58 a dit

La solution avec le secon miroir au foyer qui renvoit la lumière sur la chaudière placée derrière la grande parabole me plait bcp car cela évite de venir avec la tuyauterie devant le miroir principal...
Mais ce ne doit pas être si simple que cela? Le miroir secondaire doit s'échauffer? Confused

Cette notions de miroir secondaire est utilisée dans tous les télescopes pour renvoyer l'image formée par le miroir à un endroit où elle est facile à observer avec un oculaire ou à analyser avec un spectromètre ou autre chose. Dans le télescope Newton elle est renvoyée sur le côté à l'aide d'un miroir plan, dans le Gregory ou le Cassegrain elle est renvoyée dans un trou au centre du miroir principal à l'aide d'un miroir elliptique, ou hyperbolique ou autre.

Je n'ai jamais travaillé sur le problème du miroir solaire et je n'ai pas eu le temps d'aller voir les liens qui nous ont été donnés ici mais je ne suis pas en faveur de ce miroir secondaire dans le cas du solaire.
Il fait perdre de l'énergie s'il a un mauvais pouvoir de réflexion ou s'il se salit et il risque alors de chauffer.
Il est facile de faire une chaudière qui soit portée par un bras partant du centre de la parabole et allant jusqu'au foyer. Ne pas mettre de supports partant du bord de la parabole car ils feraient de l'ombre sur celle-ci.
Je ferais une chaudière en tube de cuivre ou au pire de laiton à paroi très mince (0,5 mm) noircis à l'extérieur, avec l'arrivée d'eau par un tube central et le retour de l'eau par des tubes périphériques à touche touche, sur une ou deux couches.
Pour une parabole de 1 M2 produisant au mieux 1 KW je suis persuadé qu'un faisceau de tubes faisant 6 cm de diamètre extérieur doit pouvoir récupérer cette puissance. Il ne ferait pas plus d'ombre sur la parabole qu'un miroir secondaire.

PS: Un tube de 6mm extérieur à paroi épaisse de 0,5mm supporte une pression de plusieurs bars sans problème.

 

[MOWOG]

Bonjour,
Excellent ce sujet.
Mais une chose dont personne ne parle quant la la réalisation de la parabole, quel coef utiliser, une parabole a un coef "a" dans a.x², ce coef a pour limites 0+; +inf.
0 impossible vous le comprendrez c(est pour cela que je mets 0+
Quel est donc le meilleur pour un rendement optimum.

 

[JKL]

Je m'amuse toujours beaucoup lorsque je vois sur ce forum démarrer "plein pot" un sujet avec un échange de procédés partant dans tous les sens alors qu'un premier travail c'est d'utiliser quelques mots clés judicieux sous GOOGLE et on a de très nombreuses réponses au problème posé tant les gens avec internet publient à tour de bras le fruit de leurs cogitations. Cela n'empêche évidement pas d'y aller de sa solution mais plutôt que d'utiliser une parabole domestique de TV ( il y a une "certaine" différence de longueur d'onde entre les émissions satellites de TV et la lumière IR du soleil ) il y a beaucoup mieux ( à mon avis ) comme ici.
http://www.solaire-chauffe-eau.info/par ... uction.php

Par ailleurs le film réfléchissant qui semble réunir les suffrages serait le REFLECT-A-GRO c'est en vente dans pas mal d'endroits et il est destiné aux agriculteurs. Il s'agit d'un film mylar métallisé.

 

[MOWOG]

Donc, si je m'en réfère a ce qui est dit sur ce site, x²/1/100
a=1/100
Avec foyer: 1/4a

 

[fabricio]

et la fierté de réfléchir et de trouvé des solutions par toi même ?

c'est bon de faire marché ça matière grise

d'ailler j'ai une très grande fierté de voir que la méthode que j'ai utilisé pour calculé la parabole est exactement la même parlé plus bas dans ton lien.


donc je suis partie de mes connaissances

ce que je sais c'est que quand un rayon atteint une surface réfléchissante, le rayon est renvoyer avec un angle égale a celui dont il est arrivé

j'ai donc mis en pratique cette connaissance

je suis rester sur l'idée de la double parabole car je n'avais pas vue les remarques plus haut et vue que les schéma sont fait autant vous les exposer

tout d'abord mon cahier des charges

grande parabole 1M de diamètre
petite parabole 15 cm de diamètre

distance entre les deux paraboles 65 cm

distance entre l'objet a chauffé entre la petite parabole 1m50

je retire mes lignes de construction et avec mon outils courbe libre je trace la courbe en passant par chaque sommet crée par les rayons
il me reste plus qu'a faire un miroirs pour avoir la forme complète
et voila

la moitié des rayons est tracé et on commence a apercevoir la forme des paraboles en vert

idème avec le deuxième rayon

en jaune le rayon solaire venant de la droite
je commence par l'une des extrémité de la parabole qui doit avec logique réfléchir sur l' extrémité opposé de l'autre parabole pour être enfin renvoyer sur la partie a chauffé
je fait un arc entre les deux a

ensuite je divise en 11 la longueur de mes deux paraboles (en rouge)

je pose donc les élément de mon cahier des charges
en bleu les parabole en rouge l'objet a chauffer

 

[MOWOG]

Fabricio, je ne vois pas ou tu as calculer la position du foyer de tes paraboles.
Il me semble que tu as défini des valeurs arbitraire.
Il ne s'agit pas d'y aller a taton, il faut réaliser des calculs, les diamètres seuls ne suffisent pas.
La distance de 1.5 mètre ne peut pas etre defini ainsi.

 

[fabricio]

en faite je me suis juste basé sur la réfraction en me disant que le réglage optimale est quand l'ensemble des faisceau ce regroupe en un point

peut tu m' expliquer ce que tu appel foyer ?

 

[MOWOG]

Le foyer et le lieu exact ou tous les rayons d'une parabole convergent.
Il est situé a y= 1/4a
x=0.

Equation parabole: y=a . x²

 

[fabricio]

a bas en toute logique mon foyer ce trouve a l'endroit ou toute les droite jaune ce rejoigne nan ?

dans ce modèle la grande parabole est percer au centre pour que les rayon restituer par la petite parabole parte a l'arrière ce qui permet d'évité les zone d'ombre que pourrait engendrer un objet a chauffer devant la parabole
ce qui permettrait aussi de mètre a distance la parabole

 

[Calamentran]

Bonjour

JKL a écrit :
.../... Je m'amuse toujours beaucoup lorsque je vois sur ce forum démarrer "plein pot" un sujet avec un échange de procédés partant dans tous les sens alors qu'un premier travail c'est d'utiliser quelques mots clés judicieux sous GOOGLE ../...

Mon cher JKL, sans vouloir te manquer de respect, moi aussi je m'amuse ... tu fais référence à la construction de parabole.... mais la question initiale - et précise - de notre ami Psemel était : .../... si quelqu'un à de l'experience en electronique pour rendre plus precis les mouvements de poursuite, je suis preneur....

 

[MOWOG]

a bas en toute logique mon foyer ce trouve a l'endroit ou toute les droite jaune ce rejoigne nan ?

Je ne peux pas te répondre, ne connaissant pas l'équation de ta parabole.
Je ne suis pas certain que les rayons soient tangents.
Graphiquement, cela est assez difficile, manque de précision

 

[fabricio]

en effet tu a raison j'ai repris mes paraboles en recalculant des rayons au hasard et ça part dans tout les sens


bon bas moi qui pensais pouvoir me passer de calcule

 

[MOWOG]

Comme a l'école, de mon temps, fait voir tes doigts.

 

[fabricio]

aie

j' édite mon poste plus haut pour évité les confusion

édit:

et oui ma méthode n'est pas bonne car j'utilise une droite pour justifier une tangente hors même a cette distance il s' agis de courbe
je n'aurai pas crue que si peu de différence d'inclinaison pouvais joué autant

le décalage est énorme