Bucheron a écrit :citro a écrit :boulon a écrit :il y en avait une au concours invention de l'année sur M6, ses pâles étaient commandées pour pivoter et éviter le vent contraîre
mais le gars n'a pas compris comment marche une éolienne à
axe horizontale : il disait que l'air passant entre les 3 "fines" pâles ne produisait pas d'énergie utile récupérable (pour valoriser son invention), c'était la chose à ne pas dire
car grosse connerie
Pourrais-tu nous expliquer pourquoi , boulon?
Oui, boulon, pourrais-tu ?
Si l'on se fie à la formule donnant l'énergie du vent : E = 1/2.rhô.S.Vcube
avec rhô = masse volumique de l'air
S = surface de la pale
V = vitesse du vent
on voit bien qu'effectivement, la surface d'une pale d'éolienne classique n'est pas très grande par rapport à la surface qu'elle balaie pendant sa rotation.
Donc
à moins que la formule soit erronée, je ne vois pas bien où est la "grosse connerie" qui fait sortit de ses gonds notre tracteuriste forumesque...
bonjour bucheron et citro (j'avais pas vu le message de citro : déjà 3 mois, excuses-moi!
)
vous pourriez trouver tout seul en fouinant des explications par-ci par-là sur le net (comme j'ai fait d'ailleurs, il y a 1 an je n'y connaîssais que dale dans le principe éolien)
je vais essayer de vous faire comprendre avec ma logique de pauvre "cincier" ("paysan" en patois) :
L'énergie du vent (ou de l'eau d'un cours d'eau) ne dépend (pour commencer) que de son énergie cinétique : soit en watt/sec :
P = 1/2 m V²
V en m/sec
m étant la masse (du fluide)/sec, çà équivaut à : son poids spécifique (1,25 kg/m3 pour l'air) x son "débit" (débit = volume/sec)
nota : P etant une puissance (travail par unité de temps) m est donc une "masse par unité de temps"
si on ne prenait que l'inertie on aurait :
E = 1/2 M V² avec M étant uniquement une massedébit (Q)qui est, lui-même : une surface avançant dans une direction à une certaine vitesse (Q = S x V)
Q en m3/sec
S en m²
V en m/sec
donc, l'énergie cinétique d'un fluide est :
P = 1/2 m V² qui, décomposé, est aussi
P= 1/2 x rhô x S x V^3
rhô étant le poids spécifique du fluide en kg/m3
S étant la surface concernée du fluide en question
V étant la vitesse en m/sec du fluide en question
c'est pourquoi (et j'ai mis un moment à me l'expliquer
) l'énergie est proportionnelle au cube de la vitesse et non au carré de la vitesse du fluide
c'était pour expliquer la puissance "de départ" du vent
et la seule façon de prélever de l'énergie à partir de cette "énergie cinétique continue", c'est de la casser, autrement dit c'est d'en diminuer la vitesse
et comme la puissance du vent est proportionnelle au cube de cette vitesse, même la diminuer de peu çà vaut particulièrement la chandelle
maintenant, l'exploiter est une autre histoire : à cette formule, il faut ajouter un
coefficient de rendement dû aux frottements de l'air sur les pâles (ou la voilure)
et comme les pertes de charges (comme dans une conduite d'eau ou une gaine d'air) sont proportionnelles à la
surface de contact ou se créent les frottements, moins il y a de surface, mieux c'est
et comme il suffit de baisser très peu la vitesse du vent pour récuperer beaucoup d'énergie (rapport avec le cube de la vitesse)
il vaut bien mieux baisser peu la vitesse d'une grande surface avec peu de surface de pâles d'hélices qu'avoir la même surface d'hélice pour peu de surface de "prise au vent ralentie"
comme une puissance s'exprime par un couple x par une vitesse ; une vitesse de rotation élevée est bien venue
ce qui compte, c'est de casser l'énergie cinétique de la vitesse et masse du vent sans la brader par des frottements non récupérables d'énergie : il suffit de prélever ponctuellement un endroit du ciel où l'air est bien lancé, capter cet élan instantanément ; mais quand l'élan de cet endroit est cassé, il ne vaut plus beaucoup le coup de s'y attarder, il vaut mieux capter son voisin encore élancé au maximum
ils ont même fabriqué des éoliennes à 2 voir une seule pâle avec l'emmerdement de devoir y ajouter diamétralement opposé un contre-poids
le gars d'M6 n'a raison que pour le moment du démarrage : la surface normalement balayée par une 3 pâles n'est alors pas balayée justement
et l'inertie du vent n'est cassée que par la surface des pâles même
mais pour la question il faut bien tenir compte de la surface balayée et non de la surface au vent des pâles seules
ceci dit, je ne connais pas le rendement de son principe en comparaison avec une éolienne 3 pâles
les grandes éoliennes ont un diamètre d'hélice de 80 m, et le bout des pales peux dépasser la vitesse de 400 km/h je crois
çà passe donc vite d'un endroit à un autre pour casser l'énergie cinétique de l'air
il y a certainement un compromis à trouver entre les forces de frottements (dont l'énergie est perdue) générées par la surface
en contact et la
vitesse de pénétration dans l'air avec l'énergie récupérable en sortie d'axe d'hélice
imaginez une éolienne à 3 pâles dont on en aurait ajouté 9 pour faire 12 pâles, il n'est pas sûr du tout que l'énergie produite soit supérieure, sauf peut-être à bas régime où la vitesse de vent étant faible, les forces de frottements sont diminuées et une 3 pâles casserait l'énergie cinétique du vent à trop faible fréquence (le vent aurait ,entre chaque pâle, bien plus que le temps nécessaire pour récupérer sa vitesse de croisière)
il disait que l'air passant entre les 3 "fines" pâles ne produisait pas d'énergie utile récupérable
c'est vrai qu'en prenant au mots cités, l'air passant entre les fines pâles ne touche rien, donc ne peut pas logiquement faire avancer quoi que ce soit, mais le principe n'est pas si simple
qu'en pensez-vous
boulon