Jean-François Martin Publié le 20 juillet 2009 - Mis à jour le 21 juin 2019
Génératrice portable 12 Volt 17 Watts
J'ai conçu et construit un modèle de petite éolienne pratique, portable 12 Volt /17 Watt qui est idéale pour les campings, les parcs, les stations de recherche, et les fermes du tiers monde.
Cette éolienne domestique fonctionne même les jours de vent faible (10km/h) alors que la plupart des eoliennes sont bloquées.
A 48V DC, 1600 tr / min, moteur à aimant permanent (PE24113G-récupéré dans une centrifugeuse médicale), un arbre en acier a été utilisé pour servir de générateur. 550 tr / min, rotation vers la droite. Le moteur de l'éolienne, d'un poids d'au moins 1kg 500, à roulements lubrifiés en permanence, n'est pas étanche.
Notez que l'arbre est mince, en métal et fixé par une vis alen.
Cette petite eolienne domestique est idéale pour une batterie de 12 volts, 21 Amp scellée au plomb avec acide. Cet appareil a été conçu pour combler le vide des matériels pouvant fournir du 12V DC dans les lieux inaccessibles.
Après avoir exécuté une série de tests au banc, il est devenu évident que ma simple éolienne avec des pales PVC (300 Tr / min max) ne suffirait pas, il faudrait une vitesse donnée pour bien faire tourner le générateur. Je suis moi-même réticent à engager un certain nombre de week-end dans la conception, le développement et la réalisation de pales qui permettraient d'atteindre les vitesses de 550 + tr / min, j'ai donc acheté une série de trois pales X Air Airfoil, 65cm de long, conçues pour une rotation sens des aiguilles d'une montre, vu de l'avant (en bout d'arbre). Ces pales tournent très facilement, à la moindre brise.
Les lames sont montées sur un arbre fin en acier. Les pales ont été montées à l'arrière de la façade aussi proche que possible de l'arbre des paliers. 2 pales sont plus mobiles et sont plus faciles à ranger, protection des dommages lors des transports, mais elles ont tendance à vaciller sur l'arbre, dans la pratique.
Après une série d'essais, j'ai décidé d'arranger la troisième lame, car elle permet de meilleures performances en condition de vent faible.
Les pales X-Air, dans un environnement transportable, sont beaucoup plus exposées à des manipulations brutales et aux dommages, que ne le serait une installation permanente. Une boite triangle sera bientôt construite pour les protéger.
Même dans des conditions de vent léger, les pales « Air-X pale spin » de l'éolienne sont très rapides, si rapides que des «sifflements» se font entendre et elles deviennent une arme redoutable, coupantes pouvant tuer quelqu'un ! Vous ne pouvez donc pas utiliser ces lames sur un lieu de passage. J'ai peint les lames en orange fluorescent.
Dans un effort pour rendre l'éolienne plus sûre, plus gérable et portable, j'ai examiné avec soin, puis scié 10cm au bout des pales, j'ai ensuite ajouté un nez parabolique, sans que cela ne change les caractéristiques et performances. Le générateur est monté dans un bloc de bois verni qui le stabilise.
La rotation des lames d'une éolienne produit autant de pression qu'un disque plein de même diamètre. Cela explique pourquoi la réduction de la longueur des lames nécessitera toujours un système de ressort (ou levier) pour que le changement d'angle se fasse automatiquement chaque fois que le seuil de vent est atteint.
Pour compliquer les choses, de nombreuses éoliennes sont commercialisés, avec un affichage watts maximum en coup de vent, et les nouveaux propriétaires pensent à tort avoir fait l'achat d'un appareil de 12 volts régulier. Une bonne règle est d'enlever 15% à la puissance annoncée, dans les conditions de terrain.
Conçue pour tirer pleinement parti des rafales de vent, l'éolienne a une très large nageoire caudale, ainsi qu'un montage sur roulement à billes sur le haut du mât. Cela permet à l'appareil de rapidement chercher et tourner au vent, avec les lames flywheeling toujours prêtes à la récolte des vents erratiques et faibles. La grande nageoire caudale stabilise l'appareil.
Un tube léger inoxydable d'une douche extensible est utilisé comme mât.
Une norme audio RCA jack est utilisé comme un connecteur électrique et glisse facilement dans le diamètre creux du roulement à billes et du mât.
Le gréement attaché à un morceau carré de 20x20cm de contre-plaqué.
Les 4 lignes sont fermement ancrés dans le sol avec des élingues d'acier.
L'ensemble de plate-forme est facilement mis en place et pris par une personne.
L'ensemble de l'éolienne pèse environ 5Kg, et mesure envison à 3m, en parfait équilibre. Le mieux est de monter à 3m50.
J'ai essayé ce générateur dans des vents allant jusqu'à 60km/h (un «coup de vent modéré»), mais ne le recommande pas. Après tout, cette éolienne est faite de bois, et maintenue avec de la colle et des vis à bois.
Après environ 5 heures d'utilisation par grand vent, dans une région isolée, j'ai remarqué une légère baisse de tension. Pour corriger le problème, j'ai ajouté des cales en aluminium pour l'arbre du générateur , des rondelles de néoprène et d'un écrou (détaillé ci-dessus).
Cette éolienne a été conçu et est mieux adapté, pour "la brise légère" à "forte brise" (5 km / h - 25 km / h). Et il est satisfaisant de constater que les pales et le générateur tournent , alors que toute l'unité, et le mât en fibre de verre sont restés fixes même par vent fort.
Cette éolienne sera plus que probablement utilisée à proximité de gens, de sorte que la sécurité est primordiale. Maintenez l'appareil visible, si le vent s'accentue vraiment, enlevez l'éolienne. Ne la laissez jamais sans surveillance.
