Etude énergétique

2 mars 2010

«ECOLOGIQUE COMME AVENIR ET ECONOMIE»

VOTRE CHAUFFAGE INNOVANT DORENAVANT GRATUIT.

MTVV

Moteur Temporel à Variation de Vitesse.

PRENONS UN TOUR D'AVANCE

SIRET:42145216000011 NUMERO TVA: FR0142145216000011

Prénom Nom: : Mr Patrick STRZYZEWSKI

Email : strzyzewski.pat@voila.fr Site: http.//vient.site.voila.fr

Adresse: 11 Rue du Docteur CALOT

CP Ville: 62600 BERCK

Portable: +00 ( 33 ) 06 59 27 44 52

ETUDE ENERGETIQUE

INTRODUCTION
Nous vous remercions vivement de nous avoir consultés, pour l’affaire citée en objet, et vous prions de trouver, ci-après, notre proposition, pour la réalisation de ces travaux et une étude énergétique qui a permis de définir tous les critères sur le choix des appareillages utilisés, ceci par rapport au puissance énergétique de ces derniers. Je tiens à préciser qu'un blog est en cours de construction, maintenant que toutes mes études sont terminées et que vous pourrez consulter, sous quelques jours.

Pour ce qui est de ce dossier concernant l'étude énergétique et notre fonctionnement, je tiens à préciser qu'une copyright a été déposé, dont le numéro est 6Xk88A2, je demande donc de respecter nos accords de confidentialité et de ne pas divulguer ces éléments ou de les utiliser à des fins commerciales, sous peine de poursuite, je vous en remercie d'avance.

Mais je tiens à préciser certains points, tous ces calculs restent confidentiels, ils sont présentés, exploités et définis dans tous mes brevets déposés et vous ne devez pas en prendre connaissance, bien que vous l'ayant expliqué oralement et surtout que l'on peut retrouver tous ces éléments dans mes devis et dossiers technique, si on les parcourent, c'est pourquoi d'ailleurs, j'ai tout regroupé sur un CD ROM. Mais je vais reprendre tous ces éléments pour qu'il n'y est pas de confusion.

Voici aussi les éléments qui vont vous permettre de juger l'importance et l'impact, mais des enjeux à ce jour sur notre avenir, celui de nos entreprises, de nos emplois et de nos richesses.

Décrivez l’historique de votre projet (membres fondateurs, augmentations de capital, étapes-clés…)

Je travaille sur ce concept depuis plusieurs années, au fils du temps j'ai amélioré et développé la technologie dans les différents secteurs ou elle pouvait l'être, ce qui est chose faite à ce jour, j'ai réalisé un prototype, qui m'a permis de prouver le bien fondé de cette technologie et ce qu'elle pouvez apporter de plus dans différents secteurs d'activité, comme le chauffage, la production d'eau chaude, d'électricité, d'air comprimé et dans les transports de tous types avec les moteurs hybride ou non fonctionnant sans combustible. J'ai donc multiplié les dépôts de brevets tout en conservant, mes droits de priorité, pour développer et améliorer, ce concept de moteur économique et écologique, permettant de résoudre des problèmes avenir face à la diminution, voir disparition des ressources naturelles, qui ne sont pas éternelles. Les étapes clés sont le prototypage, l'homologation et la réalisation du concept actuel de chauffage, dont une étude a été réalisé et qui est à ce jour présenté aux clients potentiels, sous la forme d'un CD ROM, qui leur est remis en échange d'une attestation, ces clients sont les particuliers, les entreprises et les bâtiments publics. En Europe, sans matières premières devant une crise de l'ampleur que l'on vit, la seule issus de pouvoir relancer l'économie et le pouvoir d'achat, est à ne pas en douter, de faire baisser les charges de chauffage et de consommations d'énergies, des particuliers, des entreprises et des bâtiments publics, ce qui permettra de ne plus taxer les particuliers pour rembourser la dette public et autres, car on fera baisser les charges de chauffage et électrique des bâtiments publics, ces derniers vont donc pouvoir disposer de plus de finances et donc de plus investir et de moins taxer le contribuable, mais l'état va aussi en récolter les lauriers et retour, car tant qu'on se traine une dette public on doit la rembourser en taxant les contribuables, c'est donc de l'argent que l'état ne palpe pas, mais en plus il doit encore taxer les contribuables, pour tous les autres fonctionnent internes du Pays. Pour ce qui est des particuliers ou contribuable idem, si ils économisent 2000euros sur leurs charges d'énergie, ils vont dépenser plus en partant en vacances ou en investissant dans des achats divers, ils vont donc contribuer à la relance de l'économie et l'état pourra les taxer, sans baisser leur pouvoir d'achat, donc de fragiliser l'économie et les entreprises encore en temps de crise. Pour ce qui est des entreprises idem en temps de crise elles sont fragilisées, moins d'achats, donc moins de ventes, moins de production, mais aussi moins de compétitivité et moins d'investissements, donc plus de chômage et de licenciements, si ils font baisser leurs charges de consommation en énergie, ils seront plus compétitive, elles investiront dan la recherches développements et elles seront plus fortes face à la concurrence internationale, mais elles pourront aussi supporter le poids d'une crise économique et donc moins de chômage, car les particuliers et les bâtiments publics qui ne seront pas en difficultés pourront répondre à leurs appels et demandes, en achetant plus pour qu'ils produisent, sans épurer les effectifs, l'argent ne s'invente pas et ne se donne pas, il s'économise pour se sortir de la galère, ce n'est pas parce que vous avez de beau yeux que votre patron ou les gouvernements vous diront on vous donnent 1000euros par mois pour augmenter votre pouvoir d'achat, la seule solution pour que l'Europe résiste et puisse se battre ou plutôt survivre à la Chine, l'Inde et autre, c'est en adoptant ces solutions on a pas d'autres choix et maintenant, il faut aller vite, car les autres vont aller vite aussi. Voilà le pourquoi de ma technologie, mais j'ai le même problème que tout le monde le financement et la levée de fond pour avancer, pourtant des concours, contacts et autres je les ai fait , mais à ce jour j'avance de plus en plus vite, car des acteurs clés commencent à observer et regarder ma technologie avec un autre regard et m'ouvrent des opportunités, comme FRANCE INNOV, SERFAC, OSEO, mais aussi tous les partenaires et fournisseurs qui participent et font avancer mon projet, car l'avantage très positif de mes technologies, c'est que je fais travailler un vaste éventail d'entreprises, sur du très long terme, car mon installation de chauffage sera toujours existante sur du très long terme chez un particulier ou autre, mais il remplacera toujours des appareillages sur du long terme et conservera toujours son installation, il fera donc vivre toujours les entreprises sur du très long terme, tout comme les bâtiments publics et les entreprises qui utiliseront la technologie MTVV.

Toutes les instances administratives, OSEO, FRANCINOV, AIFF, CAPITAL-IT, INPI, OEB, OMPI et TOUS LES AUTRES CONCOURS dont j'ai pu prendre contact ou participer, peuvent et ont prit connaissance de ces éléments, donc savent et connaissent l'importance de cette innovation, car il est bien entendu que Monsieur NEGRE, le réalisateur du moteur à air comprimé n'a pas tellement évolué dans sa technique restant sur un moteur hybride, limité à 10bars, avec une autonomie réduite, une puissance et une vitesse limité, ma technologie à l'avantage de ne pas avoir de limite, l'hydraulique atteint des pressions de 250bars voir plus, avec des températures de 80° C en continu, ma technologie des pistons à cavités creuses et simple et peu coûteuse, elle a une autonomie sans limite, aucune contreinte pour le client, du couple, de la puissance et de la vitesse, qui lui permet d'être utilisée, dans tous les secteurs d'activité et ce qui est encore plus fort c'est qu'elle fait vivre sur du long terme un nombre de personnes et d'entreprises incalculables et ce qui est encore plus fort c'est que le client aura toujours son installation en fonctionnement sur du très long terme et son chauffage ne tombera jamais en rideau, même si il y a un élément défaillant.

Je vous ai prouvé dans la prés étude ce que je pouvez vous apporter en puissance calorifique de chauffage 250kW et en puissance électrique de 0 à 2500kVA, en sachant que 1 kVA est égal à 0,80kVA soit 800W, je peux donc affirmer que je peux produire un maximum de 2000kW/h, suivant les besoins et les critères du client si c'est un particulier, un bâtiment public ou une entreprise comme par exemple la STA de RUITZ. Mais il faut bien comprendre que les calculs, les donnée, les prix et la puissance du moteur hydraulique pour faire tourner un alternateur qui va produire 2500kVA, sera différent qu'un alternateur qui va produire seulement 10kVA, mais cela dépend des besoins, mais aussi des réglementations avec EDF, car un particulier ne peut pas produire et revendre à EDF ce qu'il veut, mon installation de 250kW, peut produire la totalité de la production annuelle d'une habitation en électricité et en chauffage, mais aussi revendre 3kW/h à EDF, mais les lois sont en cours de changement actuellement, je suis donc en contact avec EDF, pour définir ces critères, mais pour ce qui est des bâtiments publics et des entreprises, pour la production interne, il n'y a pas de problèmes, mais pour revendre à EDF, il y a des demandes d'autorisation et de contrat avec EDF, il faut donc soumettre le projet à EDF, mais dans ce cas, il faut bien comprendre, que cela ne devient plus une prés étude, mais une étude énergétique spécifique, avec des accords signés et que cette étude devient payante, mon entreprise ne peut plus se permettre à partir de la d'utiliser son temps sans rendement, mais des contrats signés, cependant il faut définir des critères et un cahier des charges sur ce que vous voulez vraiment, sur une installation chauffage, sans production électrique ou les deux, je vous ai demandé pour cela votre consommation annuelle d'électricité et son coût, ainsi que votre consommation thermique annuelle et son coût, vous m'avez précisé 50000euros pour le chauffage sans rien d'autre comme élément, je pense d'ailleurs d'après mon étude, que votre chiffre de 50000euros doit être largement dépassé. Je voudrais donc des chiffres plus affutés et des documents qui en attestent pour lancer une étude énergétique qui sera payante, mais là vous me préciserez votre cahier des charges avec exactitude et précision sur ce que vous voulez, car mon produit n'a pas de limite en production électrique et chauffage et vous le savez. Pour ce qui est de l'installation que je vous ai présenté, elle peut fournir la totalité de votre production électrique, de votre chauffage et revendre de l'énergie à EDF, mais suivant le seuil mini ou maxi à atteindre dans tous les cas si une pompe travaille à plein rendement à 250 ou 20bars de pression hydraulique, la durée de vie en tournant douze heures par jour, n'est pas la même et il y a des choix à faire sur le matériel, idem pour les alternateurs, c'est pourquoi ces choix c'est à vous de les faire en fonction de vos besoins, de vos investissements et autres critères qui sont les vôtres.

Revenons maintenant aux chiffres:

J'ai une installation avec un échangeur thermique, d'une puissance calorifique de 250kW à 80°C en continu 24h/24, donc suivant votre puissance calorifique mettons 2500kW, j'installe dix platines de chauffage, avec sur une installation de deux moteurs électrique de 1,5 à 3kW, suivant les choix d'y entraîner ou pas deux alternateurs monophasés qui produisent 2kVA/h à 72% de charge, soit une consommation énergétique sur 24heures de 36 à 72kW suivant le moteur utilisé de 1,5 ou 3kW et d'une production électrique par les alternateurs sur 24heures de 48kVA, soit 38,4 kW, en sachant que l'entraînement et la puissance de la pompe hydraulique est comprise dans la consommation du moteur électrique, ainsi que l'entraînement et la puissance de l'alternateur, avec deux moteurs de 3kW et deux alternateurs produisant 2kVA/h, en sachant qu'ils tournent en alternance 12h, donc sur 24h on consomme en réalité 33,6kW pour faire tourner une platine et installation complète, qui elle va faire fonctionner et tourner un moteur hydraulique qui va produire une source calorifique et thermique de 250kw, mais en plus de sa production thermique mécanique qui est définie et obtenue par la puissance de la pression hydraulique exercées sur les pistons à cavités creuses du moteur hydraulique, qui est définie par les calculs ci dessous et que l'on retrouve aussi dans mes brevets et qui est présenté dans cette étude, suivant ces deux critères et les éléments ci dessous, on peut suivant la formule ci dessous définir la puissance consommée de la pompe hydraulique à 35bars, soit PkW= 35x(1230/60)/(600x0,8)=35x20,5/480=1,49kW, on peut donc affirmer que le pression et le rendement maximum de la pompe hydraulique à 35bars fera tourner le moteur hydraulique qui lui fournira une puissance en sortie vilebrequin de 21,4kW/h disponible pour faire tourner un alternateur plus puissant que les deux autres, en plus des 250kW de puissance thermique et calorifique produit par la pompe hydraulique, le moteur hydraulique et l'échangeur thermique. On peut aussi affirmer que la puissance consommée de la pompe hydraulique à 35bars étant de 1,49kW et celle de l'alternateur monophasé produisant 2kVA/h qui est de 1kW et qui est accouplé avec le moto-pompe hydraulique, soit 2,49kW de puissance consommée ne dépasse pas la puissance consommée du moteur de 3kW, la puissance consommée réel étant de 2,49kW/h soit pour 24h, 59,76kW, comme on produit 38,4kW/h sur 24h avec les deux alternateurs de 2kVA/h, on consomme en réalité 21,36kW par 24heures, mais on produit une puissance disponible en sortie vilebrequin du moteur hydraulique, de 21,4kW/h à 35bars et 43kW/h à 70bars à 1420tr/min, qui va nous permettre de faire tourner un alternateur monophasé d'une puissance consommée de 40kW/h maximum à 1420tr/min , qui produira une puissance de charge de 5 à 88kVA/h, suivant les modèles d'alternateur LSA37, LSA42.2 et LSA43.2, si on considère la puissance produite maximum de 88kVA/h cela représente 88x0,8x24=1689,6kW/24h pour un maximum, si je prend l'alternateur LSA37 qui produit un maximum de 33kVA/h cela représente 33x0,8x24=.633kW/24h pour un minimum, ceci dit notre installation pour produire du chauffage consomme 72kW/24h perdu, on peut donc affirmer que l'on produit une consommation électrique minimum de 633kW/24h-72kW/24h=561kW/24h et l'on produit une consommation électrique maximum de 1689,6kW/24h-72kW/24h=1617,6kW/24h, soit par an 561kW/24h x365jours=204765kW/an pour un minimum et 1617,6kW/24hx365jours=590205kW/an pour un maximum, on peut donc se rendre compte que les deux alternateurs accouplés avec le moto-pompe sont inutiles, mais pas exactement, car cela dépend dans quel contexte on se situe et qu'elles vont en être les critères par rapport à EDF, mais une chose est plus que certaine, par rapport aux éoliennes et aux panneaux solaires à critères égaux par rapport à EDF, je suis plus rentable en production électrique et moins coûteux en investissement, même pour les particuliers. On peut moduler l'installation comme on veut en fonction des besoins du client, on utilise la puissance maximum de 3kW du moteur, sans y accoupler d'alternateur de 2kVA, on peut donc amener la pressiondraulique de la pompe à Pbar=PkW/Ql/min/600x0,8=3kW/(20,5/480)=3/0,0427=70,25bars, ce qui permettra d'agir sur les cavités creuses des pistons du moteur hydraulique à 70bars et d'obtenir en sortie du vilebrequin du moteur hydraulique un puissance disponible de 43kW/h à 1420tr/min, qui permettra de faire fonctionner et tourner un alternateur monophasé qui consommera une puissance de 40kW/h et permettra de produire une production électrique de 5 à 88kVA/h, mais cela peut aller jusqu'à 2500kVA/h, suivant le moteur hydraulique utilisé ici un deux cylindres, mais cela peut être 4,6,8 et plus, vous pouvez donc vous rendre compte que ma technologie a pas de limite dans sa production électrique, mais il faut bien définir ces critéres en mode chauffage et électrique, suivant le rendement chauffage, la production électrique et l'investissement et la il faut un choix très précis du client pour ajuster au plus juste l'étude et le devis. A partir de ces éléments le client et libre de ces choix en fonction de tous les critères d'analyses, rendement, prix et longévité du matériel, c'est pourquoi une étude doit être définie et réalisée dés que le client a bien ciblé et défini, ses critères, ses choix et son cahier des charges, car si un seul élément change en cours de parcours l'étude énergétique et à reprendre, car les éléments ont été modifiés, c'est très important pour ne pas travailler dans le vide et c'est aussi pourquoi les études seront payante après la première approche, mais c'est aussi pourquoi elles seront moins coûteuses et moins longues, car le client pourra mieux définir ces critères de choix, car il y a beaucoup de solutions, on peut faire seulement de la production de chauffage, seulement de la production électrique ou seulement de la production d'air comprimé, ou jumeler les une avec les autres, mais de par cette facilité de transformation qui ne change en rien l'installation cela permet d'atteindre des rendements et des productions énergétiques qui dépassent de loin celle des éoliennes et des panneaux solaires actuelles, avec des investissements cent fois moins onéreux, vous devez donc avoir tout compris, sur votre choix et surtout sur les enjeux positifs de cette technologie innovante. Je pense que j'ai pu apporter tous les éléments qui le montrent et le prouvent et il n'y a pas photo en la matière et bon nombre de personnes le savent, car je suis sollicité pour participer à de nombreux salons internationaux en 2010, pour vendre des licences de brevets et être lauréat, de ces concours, ce que je compte faire, ma technologie est reconnu à ce jour, il y a aucun doute.

Puissance absorbée pompe Pkw = Pbar x Ql/min/600ףt, ףt = 0,8.

Suivant les puissances absorbées pompe, on définit le tableau suivant, pour déterminer nos choix.

Pompes Puissance P Puissance P Débit

Z24 taille2 à15bar 0,64kw à20bar 0,875kw 1,23m3/h

Z28 taille2 à15bar 0,88kw à20bar 1,00kw 1,69m3/h

Z37 taille2 à15bar 1,00kw à20bar 1,33kw 2,25m3/h

Z45 taille2 à15bar 1,64kw à20bar trop élevée 2,62m3/h

Ensuite, pour ce qui est des devis, il est vrai qu'en l'état le prix peut sembler être élevé, ce qui est logique et vous l'ayant expliqué, c'est un prix unitaire sur chaque appareillage, donc le prix le plus élevé et je ne prends aucune marge bénéficiaire. Mais cependant je laisse toute liberté et responsabilité au client de choisir des produits chinois ou indous et dans ce cas je vais diminuer mon prix de vente d'au moins 50%, ce que vous savez, autre point restons Européen et faisons travailler nos entreprises, c'est mon choix car elles sont véritablement mal en point nos entreprises et le rôle de l'administration c'est d'aider le privé, il faut sauver les soldats entreprises, c'est une priorité. Mais il faut comprendre aussi, dés que je vais développer mon produit et obtenir un porte feuille clients de 20000 à l'infini, il est évident que mon prix de revient va descendre d'au moins 30% peut être plus, car je pourrais demander à mes fournisseurs des réductions sur le prix d'achat de mes appareillages car je les fait vivre et si ils ne jouent pas le jeux, je vais voir une autre entreprise et pourquoi pas étrangère.

Pour ce qui est de mon mode de fonctionnement, je réalise un réseau de représentant non salarié, soit 101 Départements, donc 101 représentants, à préciser que tous les représentants en limite des frontières extérieures pourront prospecter et vendre le produit à l'international en Europe, ils auront 5% du chiffre d'affaire sur chaque contrat signé, réparti suivant 2,5% versé lors du premier règlement et encaissement du client, le reste versé lors du dernier versement du client. Pour ce qui est de l'installation et du montage chez le client, MTVV aura à sa disposition un camion atelier avec une caisse de 15 à 20 m², qui sera équipé d'établi et de tout le matériel nécessaire pour la réalisation et le montage d'une installation de 250Kw, étant donné que je travaille en sous traitance pour la réalisation des pièces et des appareillages, MTVV monte, prépare et installe une platine de 250Kw, avec l'échangeur, nous n'avons donc pas besoin d'une grande surface et d'un grand atelier dans un premier temps et cela nous permettra d'assurer nos commandes nous même, dans tous les départements, de diminuer nos coûts aussi à la fois pour MTVV, mais aussi pour le client, du service à domicile et de qualité, ce camion sera doté aussi d'une structure, pour nous permettre d'assurer nos nuitées en déplacement, donc encore un avantage, nous seront donc deux personnes, peut être trois par la suite, pour assure ce service, mais nous multiplieront aussi le nombre de camion au fur et à mesure, ce qui nous permettra aussi d'assumer le service après vente et les suivis de contrats de maintenance. Ce sont donc tous des avantages attestant de notre image de marque, de notre qualité de services et de produits et de réduire nos délais d'interventions, ce sont donc des points positifs pour le client.

On peut donc vite définir dans le cas du moteur MTVV à deux cylindres en vé avec une pression de 35bars et une vitesse de rotation du moteur à 1420tr/min, l’ensemble des forces F qui s’exercent sur le maneton étant donné que l’action de la pression hydraulique agit sur les deux pistons aussi bien en PMH, qu’en PMB, on a donc quatre forces F qui vont s’exercer sur le maneton à chaque tour de vilebrequin, après avoir étudié le moment de ces forces, on se rend compte qu’elles agissent toutes dans le même sens de rotation du vilebrequin et elles permettront ainsi de pouvoir déterminer le couple moteur et la puissance utile, développés à une pression donnée, ici de 35 bars.

On va projeter sur le cercle décrit par le maneton l’ensemble des forces f qui s’exercent sur le piston en PMH et PMB, est définir leur projection, tangente au cercle décrit par le maneton M, ces forces f est leur composante F, forme un angle Fmf de 30 degrés.

On a donc:  = 30°, d = 60 mm = 0,060 m bras de levier en mètres

D’où MF = Mf cos Fmf

M∆(F) = F x d en N/m

On a donc le moment du couple

C = M(F) = F1d1 + F2 d2 + F3d3 + F4d4

On va donc pouvoir définir le moment d’une force F

MF = 696,5 N x cos 30° = 696,5 x 0,866 = 603,16 Nm

M∆(F) = F x 0,060 = 603,16 x 0,060 = 36,18 Nm

M(F) = 36,18 x 4 = 144,72 Nm

En fonction de M maxi à 35 bars, calculons la puissance qu’elle va développer, de manière à se rendre compte ou elle va se situer, si elle est supérieur à P = 0,75 Kw, il faudra baisser la pression hydraulique et inversement.

M maxi = P / n maxi x π/30

P = M maxi x n maxi x π/30

Pour n maxi = 1 tour

P = 144,72 x 1420 x 3,14/30 = 144,72 x 1420 x 0,1046 = 21495 w = 21,4 Kw

P = 21,4 Kw

On peut donc vite définir dans le cas du moteur MTVV à deux cylindres en vé avec une pression de 35bars et une vitesse de rotation du moteur à 500tr/min

On a donc:  = 30°, d = 60 mm = 0,060 m bras de levier en mètres

D’où MF = Mf cos Fmf

M∆(F) = F x d en N/m

On a donc le moment du couple

C = M(F) = F1d1 + F2 d2 + F3d3 + F4d4

On va donc pouvoir définir le moment d’une force F

MF = 696,5 N x cos 30° = 696,5 x 0,866 = 603,16 Nm

M∆(F) = F x 0,060 = 603,16 x 0,060 = 36,18 Nm

M(F) = 36,18 x 4 = 144,72 Nm

M maxi = P / n maxi x π/30

P = M maxi x n maxi x π/30

Pour n maxi = 1 tour

P = 144,72 x 500 x 3,14/30 = 144,72 x 500 x 0,1046 = 21495 w = 7,5 Kw

P = 7,5Kw

A 250tr/min et 35bars

P = 144,72 x 250 x 3,14/30 = 144,72 x 250 x 0,1046 = 3784,42 w = 3,78 Kw

P = 3,78Kw

P = 70 bars

F supérieure = P x S = 10⁵ x 70 x 0,001884 = 13188 N

F inférieure = P x S = 10⁵ x 70 x 0,001685 = 11795 N

F = F supérieure – F inférieure = 13188 – 11795 = 1393 N

On néglige la force que la fuite hydraulique va exercer sur le piston par les 12 perçages.

La force F est exercée en PMH et PMB sur les deux pistons, à chaque tour de vilebrequin soit

F totale = 1393 x 4 = 5572 N par tour de vilebrequin

On peut donc vite définir dans le cas du moteur MTVV à deux cylindres en vé avec une pression de 70bars et une vitesse de rotation du moteur à 1420tr/min, l’ensemble des forces F qui s’exercent sur le maneton étant donné que l’action de la pression hydraulique agit sur les deux pistons aussi bien en PMH, qu’en PMB, on a donc quatre forces F qui vont s’exercer sur le maneton à chaque tour de vilebrequin, après avoir étudié le moment de ces forces, on se rend compte qu’elles agissent toutes dans le même sens de rotation du vilebrequin et elles permettront ainsi de pouvoir déterminer le couple moteur et la puissance utile, développés à une pression donnée, ici de 70 bars.

On a donc:  = 30°, d = 60 mm = 0,060 m bras de levier en mètres

D’où MF = Mf cos Fmf

M∆(F) = F x d en N/m

On a donc le moment du couple

C = M(F) = F1d1 + F2 d2 + F3d3 + F4d4

On va donc pouvoir définir le moment d’une force F

MF = 1393 N x cos 30° = 1393 x 0,866 = 1206,33 Nm

M∆(F) = F x 0,060 = 1206,33 x 0,060 = 72,38 Nm

M(F) = 72,38 x 4 = 289,52 Nm

En fonction de M maxi à 70 bars, calculons la puissance qu’elle va développer, de manière à se rendre compte ou elle va se situer, si elle est supérieur à P = 0,75 Kw, il faudra baisser la pression hydraulique et inversement.

M maxi = P / n maxi x π/30

P = M maxi x n maxi x π/30

Pour n maxi = 1 tour

P = 289,52 x 1420 x 3,14/30 = 289,52 x 1420 x 0,1046 = 43002 w = 43 Kw

P = 43 Kw

On peut donc vite définir dans le cas du moteur MTVV à deux cylindres en vé avec une pression de 70bars et une vitesse de rotation du moteur à 500tr/min

On a donc:  = 30°, d = 60 mm = 0,060 m bras de levier en mètres

D’où MF = Mf cos Fmf

M∆(F) = F x d en N/m

On a donc le moment du couple

C = M(F) = F1d1 + F2 d2 + F3d3 + F4d4

On va donc pouvoir définir le moment d’une force F

MF = 1393 N x cos 30° = 1393 x 0,866 = 1206,33 Nm

M∆(F) = F x 0,060 = 1206,33 x 0,060 = 72,38 Nm

M(F) = 72,38 x 4 = 72,38 Nm

M maxi = P / n maxi x π/30

P = M maxi x n maxi x π/30

Pour n maxi = 1 tour

P = 289,52 x 500 x 3,14/30 = 289,52 x 500 x 0,1046 = 15141 w = 15,1 Kw

P = 15,1Kw

A 250tr/min et à 70bars.

P = 289,52 x 250 x 3,14/30 = 289,52 x 250 x 0,1046 = 7549,23 w = 7,54 Kw

P = 7,54Kw

ETUDE ENERGETIQUE SUR LE MOTEUR HYDRAULIQUE

CALCULS SPECIFIQUE DE L’ACTION DE LA PRESSION HYDRAULIQUE SUR LES CAVITEES CREUSES DES PISTONS ET DES FORCES RESULTANTES, QUI VONT AGIR SUR LES MANETONS DU VILLEBREQUIN, PAR L’INTERMEDIAIRE DES BIELLES ET DES PISTONS DU MOTEUR HTDRAULIQUE:

Ces différents calculs vont permettre de définir les réglages des composants hydrauliques et les différents types d’appareillages hydrauliques à utiliser, suivant chaque type de moteur

Vitesse moyenne d’un piston dans un moteur quatre cylindre de type AX 1100 cm cubes.

Vmp = course en mm x régime moteur en tr par min/30000

On a une Vmp de 20 m/s pour un moteur essence, jusqu’à 25 m/s (à 90 km/h). En formule 1, on dépasse les 26 m/s de Vmp. Le Vmp diésels rapide est inférieure à 15 m/s.

Le Vmp est la vitesse moyenne y compris les arrêts en PMH et PMB à 26 m/s de Vmp, un piston de formule 1 atteint 41 m/s à 148 km/h entre ses 620 arrêts par seconde espacée de 42 mm sa course et il subit des accélérations de l’ordre de 10000 g.

Pour une course de 40 mm et une vitesse de rotation de 1800 tr/min, on a une Vmp de 2,4 m/s.

Pour une course de 40 mm et une vitesse de rotation de 5000 tr/min, on a une Vmp de 6,7 m/s.

En considérant un piston de AX, on aura une surface de cavité creuse qui correspond à une couronne, pour déterminer les forces que la pression hydraulique va exercer sur le piston par la chambre de la cavité creuse, on va calculer les surfaces de la couronne.

Surface de la couronne R = 0,035 m et r = 0,025 m

S supérieure = π x (R² - r²) = π x (0,025² - 0,025²) = π x (0,001225 – 0,000625) = π x 0,006 = 0,001884 m

F supérieure = P x S, P en pascals, 1 bars = 10⁵ pascals, 350 = 10⁵ x 350 pascals, S en m².

D’où F supérieure = P x S + 10⁵ X 350 X 0,001884 + 65940 N

La couronne intermédiaire est percée de 12 trous de diamètre 5 mm, voir plus, plus il y a de trous, plus la force de propulsion du piston sera grande.

S = π x r² = 3,14 x 0,0025² x 12 = 0,0002355 m²

Surface inférieure sur laquelle la pression hydraulique va exercer une force.

S inférieure = S supérieure – S perçage = 0,001884 – 0,0002355

S inférieure = 0,001685 m²

On va calculer l’action de la pression hydraulique sur la surface de la couronne.

F inférieure = P x S = 10⁵ x 350 x 0,001685 = 58975 N

On peut donc définir la force de poussée exercée sur le piston par la pression hydraulique.

F = F supérieure – F inférieure = 65940 – 58975 = 6965 N sous 350 bars

Suivant le mode de moteur MTVV, la pompe hydraulique en charge doit tourner à une vitesse de rotation mini de 1420 tr/min. Ce type de moteur à deux cylindres en vé, du même type que les moteurs de compresseur d’air, une course C = 69 mm

On pourra définir la vitesse moyenne du piston le Vmp

Vmp = C x N/ 30000 = 69 x 1420 / 30000 = 3,266 m/s

1 seconde = 1000 milli seconde

Pour un milli s, on peut définir la distance parcourue en mm

D = Vmp / 1000 = 3260 / 1000 = 3,266 mm/s

On peut maintenant définir le temps d’ouverture – fermeture pour une distance de 20 mm, qui correspond à la hauteur des cavités creuses.

T = 20 x 3,266 = 6,12 milli s

On peut maintenant définir le temps d’ouverture – fermeture pour une distance de 30 mm, qui correspond à la hauteur des cavités creuses.

T = 30 x 3,266 = 9,18 milli s

On peut donc se rendre compte, que plus la distance D va augmenter, plus le temps d’ouverture – fermeture des appareils d’alimentation en pression hydraulique va augmenter, on pourra donc mieux gérer cette ouverture – fermeture dans un espace temps très petit, sans créer de dysfonctionnement.

E n admettant que l’on ai une pression constante de 35 bars pour pouvoir faire tourner la pompe hydraulique en charge à une vitesse de rotation mini de 1420 tr/min, en négligeant la force et l’action des aimants permanents. Déterminons donc cette pression hydraulique utile, qui nous permettra de développer une force F, pour arriver à faire tourner en charge la pompe hydraulique à 1420 tr/min.

N = 1420 tr/min

P = 35 bars

F supérieure = P x S = 10⁵ x 35 x 0,001884 = 6594 N

F inférieure = P x S = 10⁵ x 35 x 0,001685 = 5897,5 N

F = F supérieure – F inférieure = 6594 – 5897,5 = 696,5 N

On néglige la force que la fuite hydraulique va exercer sur le piston par les 12 perçages.

La force F est exercée en PMH et PMB sur les deux pistons, à chaque tour de vilebrequin soit

F totale = 696,5 x 4 = 2786 N par tour de vilebrequin

On sait que la puissance à développer par un moteur électrique pour faire tourner en charge la pompe à 1420 tr/min est de P = 0,75 Kw = 1CV

1 CV = 0,736 Kw

Lors de l’explosion, le piston est soumis à une force f qui, par l’intermédiaire de la bielle, agit en M sur le maneton du vilebrequin et entraîne celui-ci par sa composante F.

Le couple moteur est égal au moment de cette composante F, tangente au cercle décrit par le maneton M, par rapport au centre O de ce cercle.

On peut donc vite définir dans le cas du moteur MTVV à deux cylindres en vé, l’ensemble des forces F qui s’exercent sur le maneton étant donné que l’action de la pression hydraulique agit sur les deux pistons aussi bien en PMH, qu’en PMB, on a donc quatre forces F qui vont s’exercer sur le maneton à chaque tour de vilebrequin, après avoir étudié le moment de ces forces, on se rend compte qu’elles agissent toutes dans le même sens de rotation du vilebrequin et elles permettront ainsi de pouvoir déterminer le couple moteur et la puissance utile, développés à une pression donnée, ici de 35 bars.

On a donc:  = 30°, d = 60 mm = 0,060 m bras de levier en mètres

D’où MF = Mf cos Fmf

M∆(F) = F x d en N/m

On a donc le moment du couple

C = M(F) = F1d1 + F2 d2 + F3d3 + F4d4

On va donc pouvoir définir le moment d’une force F

MF = 696,5 N x cos 30° = 696,5 x 0,866 = 603,16 Nm

M∆(F) = F x 0,060 = 603,16 x 0,060 = 36,18 Nm

M(F) = 36,18 x 4 = 144,72 Nm

M maxi = P / n maxi x π/30

P = M maxi x n maxi x π/30

Pour n maxi = 1 tour

P = 144,72 x 1420 x 3,14/30 = 144,72 x 1420 x 0,1046 = 21495 w = 21,4 Kw

P = 21,4 Kw

On peut donc se rendre compte que la puissance développée sous une pression de 35 bars est largement supérieure, à celle requise de 0,75 Kw, on aura donc une marge très importante pour réguler le rendement, la puissance, la vitesse et l’économie d’énergie des moteurs quelque soit leur type, par contre on va chercher à définir la pression minimum requise pour arriver à développer une puissance de 0,75 Kw.

On va donc renouveler nos calculs en prenant

N = 1420 tr/min

P = 5 bars

F supérieure = 10⁵ x 5 x 0,001884 = 942

F inférieure = 10⁵x 5 x 0,001685 = 842,5

F = F supérieure – F inférieure = 942 – 842,5 = 99,5 N

On a donc:  = 30°, d = 60 mm = 0,060 m bras de levier en mètres

D’où MF = Mf cos Fmf

M∆(F) = F x d en N/m

On a donc le moment du couple

C = M(F) = F1d1 + F2 d2 + F3d3 + F4d4

On va donc pouvoir définir le moment d’une force F

MF = 99,5 N x cos 30° = 99,5 x 0,866 = 86,16 Nm

M∆(F) = F x 0,060 = 86,16 x 0,060 = 5,17 Nm

M(F) = 5,17 x 4 = 20,68Nm

En fonction de M maxi à 5 bars, calculons la puissance qu’elle va développer, de manière à se rendre compte ou elle va se situer, si elle est supérieur à P = 0,75 Kw, il faudra baisser la pression hydraulique et inversement.

M maxi = P / n maxi x π/30

P = M maxi x n maxi x π/30

Pour n maxi = 1 tour

P = 5,17 x 1420 x 3,14/30 = 5,17 x 1420 x 0,1046 = 767,91 w = 0,767 Kw

P = 0,767 Kw

On peut donc se rendre compte que la puissance développée sous une pression de 5 bars est égale, à celle requise de 0,75 Kw, on sait donc que la pression minimum de 5 bars, permettra de développer une puissance minimum de 0,767 Kw, pour réguler le rendement et la puissance minimum du moteur MTVV, pour obtenir une rotation minimum de la pompe à 1420 tr/min en charge pour une puissance développée de 0,75 Kw. On a donc une grande marge de rendement, de puissance et de couple, aussi bien pour le moteur MTVV avec deux énergies complémentaires, que les moteurs hybride, tous types de moteurs et de carburants, ce qui permettra de réaliser une économie d’énergie très satisfaisante.

Prenons la configuration d’un moteur hybride et définissons, le cahier des charges et le fonctionnement de tout le système hydraulique, avec les appareillages, leurs modes de fonctionnement, leurs rôles et leurs importances.

Suivant le concept tel que décrit dans l’invention, par rapport à l’utilisation faite dans le moteur MTVV ou dans tous les types de moteur hybride, on utilise des pistons à cavités creuses A et B, que l’on envoie la pression dans les cavités creuses en forme de couronne A ou B, mon piston joue le rôle d’un réacteur et il est propulsé vers le PMH ou PMB, suivant que la pression hydraulique arrive en A ou B.

Pourquoi? Les orifices percés dans la couronne annulaire séparant les cavités creuses A et B permettent une communication entre elles (A et B) par une couronne intermédiaire percée par un nombre de trous précis et calibrés et provoquent une fuite hydraulique qui retourne au réservoir. Cette fuite est d’une très grande importance, elle peut jouer le rôle de différentiel entre les surfaces supérieure et inférieure des couronnes A et B, pour que la pression hydraulique exerce sa poussée dans le sens ou l’on veut, c'est-à-dire vers le PMH ou le PMB. Mais là n’est pas leurs rôles principaux, ces orifices percés qui provoquent une fuite hydraulique, joue le rôle de réacteur, par poussée hydraulique, du à la fuite de pression hydraulique par ces orifices entre A et B qui jouent le rôle de multiplicateur de pression par poussée et de différentiel par différence de surface dans les zones de pression A et B. Mais dans tous les cas, on peut symboliser ce principe jouant le rôle de réacteur pour propulser le piston vers le PMH ou PMB suivant que la pression hydraulique arrive dans ces cavités creuses en forment de couronne A ou B.

Pour ce qui est du fonctionnement hydraulique qu’elle que soit le mode de moteur hybride ou MTVV. Lorsque l’on démarre le moteur et que ce dernier est au ralenti, la pompe hydraulique en générale qui consomme 0,75 Kw en charge à 1420 tr/min est entraînée par le moteur par poulies courroies. Cette pompe hydraulique atteint donc sa pleine charge et son utilité sera possible quand le moteur aura atteint 1420 tr/min.

La pompe hydraulique sera choisit pour chaque type de moteur en fonction de l’installation hydraulique, des appareillages, des longueurs de tuyauterie, de la ∆P de toute l’installation, du type de moteur hybride, du type de carburant du moteur hybride, et du cahier des charges. C’est pourquoi le choix des deux pompes ci-dessous a été fait en fonction de ces critères et suivant les calculs réalisés.

CYCLE DE FONCTIONNEMENT DES COMPOSANTS HYDRAULIQUE PAR RAPPORT AU MOTEUR:

On démarre le moteur thermique du véhicule, le moteur tourne au ralenti, à environ 800 tours/min suivant les types de cylindrée. La pompe hydraulique est entrainée, mais elle n’est pas en charge vu qu’elle doit atteindre 1420 t/min pour l’être, l’accumulateur est en charge à 55 bars. On accélère le moteur atteint 1420 t/min, la pompe hydraulique est en charge, la Valve de mise à vide, modèle : LV 20 E 80 se met en action, elle est réglée et plombée en usine à 80 bars, elle charge en continue l’accumulateur à 55 bars et renvoie la surpression supérieure à 80 bars au réservoir. Le moteur s’accélère, à partir de se moment les distributeurs 4/2, modèle: SV08-M-03B-V-12VDG et la valve proportionnelle à pilotage électrique pour contrôle de la pression, modèle: TS10-26 CM-03B-V-12-DG, se mettent en action sous l’effet des l’électro pilotes. Cette valve permet de faire varier la tension électrique sur le solénoïde de la bobine, ce qui permet d’avoir une pression hydraulique qui est proportionnelle au courant DC. Cette valve est utilisée pour une pression limite suivant la demande d’application, elle est commandée par électro aimant sous une tension variant de 0 à X volts permet de réguler la pression hydraulique de 0 à 70 bars, voir plus suivant besoin. Ce limiteur de pression travaille en parallèle avec la rotation moteur, plus le nombre de tours minutes du moteur augmente, plus la tension électrique sur l’électro aimant diminue, plus la pression augmente pour atteindre 70 bars et inversement, ceci en continue avec le moteur, mais ce limiteur de pression se met en action dés que le moteur a atteint la vitesse de rotation de 1420 tr/min. A partir de ce moment tous les composants hydrauliques sont en action pour alimenter les pistons du moteur en pression hydraulique. Le dernier composant hydraulique, le clapet anti-retour piloté à commande électrique (CC30W, 12volts), va se mettre en action, sans s’occuper des autres composants hydraulique, en suivant le cycle moteur par rapport au PMH et PMB, à chaque montée ou descente des pistons, à une position définie suivant les types de moteur, des capteurs vont transmettre un signal, l’information va être gérée par une carte électronique, pour donner l’ordre et alimenter à l’ouverture ou à la fermeture les bobines de pilotage des clapets de chaque piston, pour permettre d’alimenter directement ces derniers en pression hydraulique venant de la valve proportionnelle à pilotage électrique pour contrôle de la pression, modèle: TS10-26 CM-03B-V, suivant le cycle moteur.

On peut vite se rendre compte, suivant l'étude ci dessus, qu'à 35 bars de pression hydraulique, le moteur hydraulique MTVV, développe une puissance de 21,4Kw à 1420tr/min, 7,5Kw à 500tr/min et 3,78Kw à 250tr/min plus qu'il en faut pour faire fonctionner l'alternateur 24/75, qui lui a besoin d'une certaine puissance, La puissance (restante) du moteur doit être suffisamment importante pour entraîner l'alternateur. Tenir compte du fait que le rendement d’un alternateur type (y compris la courroie de transmission) est d’environ 50%.Exemple: A une pleine puissance de sortie, la puissance moteur requise pour entraîner l’alternateur Alpha, modèle 24/75 est de :

75A x 28,5V / 50% = 4,3kW. On peut donc affirmer que le moteur hydraulique MTVV, a une puissance suffisante pour faire tourner cette alternateur, sans nuire à sa production de calories chaleurs pour le concept chauffage bien au contraire, sans compter que l'on peut faire varier, sans problème les surfaces des cavités creuses des pistons, ce qui permettra d'augmenter la surface supérieur de la cavité creuse, ce qui aura pour impact, de diminuer la pression hydraulique à force égale, car l'on sait que la formule F=PxS en dynamique des fluides répond et affirme cette théorie et ce sont les inventeurs et chercheurs qui l'ont défini, on ne peut donc pas la remettre en cause et elle prouve sans contestation possible le bien fondé de ma technologie. Revenons à l'alternateur 24/75 ce dernier possède un rendement optimal de charge, déjà à 800tr/min. Les alternateurs Mastervolt ont une puissance bien supérieure à celle des alternateurs fournis habituellement avec les moteurs. En conséquence, une simple courroie trapézoïdale est insuffisante pour transférer le courant du moteur à l’alternateur. Les alternateurs Mastervolt sont donc équipés en série d’une poulie pour deux courroies trapézoïdales. Avant d’installer la poulie, il convient de vérifier le rapport entre l’alternateur et le moteur principal.

Modèle d’alternateur Vitesse maximum : 12/90, 12/130,24/75, 24/110 et 24/150, 8000 tr/min

et 24/95 Compact 10000 tr/min

Capacité des batteries: Assurez-vous que l’alternateur a la capacité suffisante pour charger les batteries et pour alimenter la charge connectée aux batteries pendant le processus de charge. Le non-respect de ces

directives pourrait avoir pour conséquence d’augmenter les temps de charge, d’augmenter les températures de l’alternateur, et enfin de réduire la durée de vie de votre alternateur et de vos batteries. Le rapport entre la capacité de l’alternateur et celle des batteries devrait être comme suit :Type de navire Rapport entre la capacité de l’alternateur et la capacité des batteries Bateaux à moteur 20 – 40%, Voiliers 30 – 50%

Par exemple : sur un voilier, un alternateur modèle 24/75 est adapté pour charger un parc de batteries

24V de 150-250Ah (sans charge connectée). Veuillez noter que les recommandations ci-dessus ne sont données qu’à titre d’exemple. Le choix de l’alternateur approprié et de la capacité des batteries dépend de plusieurs facteurs : nombre d’heures de fonctionnement quotidien du moteur, charges connectées aux batteries pendant le processus de charge, autres appareils de charge, etc. MTVV recommande donc fortement d’établir un bilan énergétique de toute l’installation électrique suivant chaque cas et ne manque pas de se rapprocher de ces fournisseurs et de MASTERVOLT pour définir ces critères de choix, qui sont ici définis.

Utilisant un moteur 24volts à courant continu de puissance 2,2Kw à 1500tr/min de marque LEROY SOMMER.

Pour ce qui est de l'alternateur il est de type PARTNER LSA 32 monophasé, auto-excité, sans bagues ni balais, compound, excitation par condensateur, sans régulateur. Conformité : CSA, NEMA, VDE, BSS, CEI.

Refroidissement : Turbine interne, aspiration côté opposé à l'accouplement. Protection : IP 23 M, classe F/H.

Vitesse : 3000 à 3600 min-1 selon la fréquence. Utilisation dans les 2 sens de rotation. En dessous de 40 % de

la vitesse nominale pas de tension. Utilisation en charge: En utilisation continue : S1 sur charge résistive pour

température £ 40° C et altitude £ 1000 m, votre alternateur est garanti pour une durée de vie de l'ordre de 20 000 heures du bobinage. En utilisation secours : S2, surcharge + 10 % pendant 1 heure. Durée de vie 10 000 heures du bobinage.

En usage maximum : S6, surcharge occasionnelle + 20 % pendant quelques minutes (démarrage des moteurs).

Durée de vie : 3000 heures du bobinage. Tension : monophasée 4 fils reconnectables en tension haute ou basse.

Option monophasée : 3 fils non reconnectables en tension basse, avec sorties de fils supplémentaires 12 V et 24 V câblées sur un pont redresseur pour charge de batterie dont l'intensité de charge correspond à l'intensité nominale de l'alternateur.

Alternateur

LSA 32.1 - 2 Pôles

Tension haute 220 ou 240 V

Tension basse 110 ou 120 V

TYPE IA charge batterie

Puissances 3000 min-1 - 50 Hz - 115 / 230V - Monophasé - Cos Ø 1

kW kW Facteur

kVA kVA Harmonique

Type S1 S2 Tention 4 fils volts 4/4 de charge Régulation% Débit d'air m3/h Téléphonique

LSA 32.1 L4 0,9 1 110/220 ou 120/240 59 % ± 5 % 75 ≤ 5%

LSA 32.1 L5 1,3 1,43 110/220 ou 120/240 64 % ± 5 % 70 ≤ 5%

LSA 32.1 L9 1,8 2 110/220 ou 120/240 68 % ± 5 % 65 ≤ 5%

LSA 32.1 L10 2,2 2 110/220 ou 120/240 72 % ± 5 % 60 ≤ 5%

110/220 - 50 Hz : Tension standard 120/240 - 50 Hz : Tension spéciale avec bobinage adapté

Pour ce qui est de la pompe hydraulique:

Deux moto-pompes hydraulique rep. A + rep. B, pour montage hors réservoir, équipés.

D'une pompe prête au raccord avec moteur normalisé. Suivant les différentes installations, on utilisera les gammes ci dessous, mais pour l'installation concernant le Palais de l'Europe, on utilisera les gammes Z37 M3 à 20bar ou Z45 M3 à 15 bar.

Z24 M3- 230/400V 50 Hz IM B35

Z28 M3- 230/400V 50 Hz IM B35

Z37 M3- 230/400V 50 Hz IM B35

Z45 M3- 230/400V 50 Hz IM B35

Puissance absorbée pompe Pkw = Pbar x Ql/min/600ףt, ףt = 0,8.

Pour des pressions de 15 et 20 bar comme indiquée et suivant lesquelles l'installation fonctionnera, on voit que les puissances moteurs ne changent pas ou très peu. Mais dans tous les cas on utilisera un moteur électrique 24volts à courant continu, de 2,2kw de puissance, à 1500tr/min, étant donné que l'on installe un alternateur monophasé de puissance 0,9Kw, il reste disponible 1,3Kw. On peut donc affirmer suivant le tableau ci dessous que l'on pourra utiliser les pompes hydraulique Z24 ou Z28, associés aux alternateurs de type (LSA 32.1 L4, S1 kW kVA 0,9, S2 kW kVA 1) ou (LSA 32.1 L5, S1 kW kVA 1,3, S2 kW kVA 1,43). En ayant un bilan énergétique très satisfaisant tous rendements et pertes prises en compte.

Suivant les puissances absorbées pompe, on définit le tableau suivant, pour déterminer nos choix.

Pompes Puissance P Puissance P Débit

Z24 taille2 à15bar 0,64kw à20bar 0,875kw 1,23m3/h

Z28 taille2 à15bar 0,88kw à20bar 1,00kw 1,69m3/h

Z37 taille2 à15bar 1,00kw à20bar 1,33kw 2,25m3/

Z45 taille2 à15bar 1,64kw à20bar trop élevée 2,62m3/h

On prend en compte maintenant le bilan énergétique entre le moteur 24volts à courant continu de puissance 2,2Kw à 1500tr/min de marque LEROY SOMMER et l'alternateur mastervolt pour définir la gamme de l'alternateur à utiliser et la puissance du parc de batteries à utiliser avec un régulateur et un répartiteur de charge.

On sait que l'alternateur 24/75 à 800tr/min, permet une mise en charge de 150 à 250 A/h en continu d'un parc de deux batteries 24volts, avec un répartiteur de charge.

3 TECHNOLOGIE

Ce manuel utilisateurs décrit l’installation et le fonctionnement de l’alternateur Alpha, ainsi que du régulateur Alpha Pro Mastervolt. Ce système de charge est conçu pour fournir un haut rendement à faible vitesse de rotation, ce qui est propre aux applications du secteur marin. Le système est composé des composants principaux suivants (voir Figure 1) :

1 Alternateur Alpha (compris)

2 Régulateur de charge Alpha-Pro (compris)

3 Batteries et fusibles (non compris)

Fig.1 : Principe de base d’un système de charge composé d’un alternateur Alpha et d’un régulateur Alpha Pro

3.1 ALTERNATEUR ALPHA

Les alternateurs Alpha Mastervolt sont spécialement conçus pour fournir un haut rendement, même à une

faible vitesse de rotation. Un rapport de poulie de 1:2 – 1:3 et une vitesse de rotation moteur d’environ

700-800 trs/min générera suffisamment de courant pour charger le groupe de batteries et alimenter les

appareils connectés. Les alternateurs Mastervolt sont résistants aux températures élevées de la salle des machines, ce qui permet d’utiliser le moteur comme source d’énergie des consommateurs de bord et comme

chargeur rapide pour les batteries de service et de démarrage.

3.2 RÉGULATEUR ALPHA PRO

Le régulateur de tension Alpha Pro contrôle la tension de sortie de l’alternateur. Il est conçu pour recharger de façon optimale les batteries liquide, gel et AGM. La charge des batteries s’effectue en trois étapes automatiques : bulk, absorption et float. Le fonctionnement simple et automatique de l’appareil

s’effectue grâce au microprocesseur, véritable cerveau du régulateur Alpha Pro

3.2.1 Système de charge à trois étapes

Figure 2 : Système de charge à trois étapes. Voir Figure 2. La première étape du système de charge à trois étapes est la phase bulk (A), dans laquelle le courant de sortie du système de charge est limité par le courant de sortie maximum de l’alternateur et par la vitesse de rotation du moteur. Au cours de cette étape, la batterie est rapidement chargée à quasiment 100% de sa capacité. Le courant charge les batteries et la tension monte à la tension d’absorption de 14,25V (modèles 12V models) ou de 28,5V (modèles 24V) @ 25°C / 77°F. La durée de cette phase dépend du ratio capacité de charge versus capacité batterie et du pourcentage de décharge des batteries en début de phase. La phase bulk est suivie de la phase absorption (B). La charge d’absorption démarre lorsque la tension des batteries a atteint 14,25V (modèles 12V / 28,5V

(modèles 24V) @ 25°C / 77°F, et se termine lorsque la batterie est chargée à 100% de sa capacité. La

tension de la batterie reste constante tout au long de cette phase, le courant de charge dépendant de l’état de charge de la batterie, du type de batterie, de la température ambiante, etc. Avec une batterie

liquide, cette étape dure environ quatre heures, et COURANT DE CHARGE.

80 Juin 2007 / Alternateur Alpha et régulateur Alpha Pro / FR

environ trois heures avec une batterie gel ou AGM. Une fois la batterie chargée à 100% de sa capacité,

le régulateur Alpha Pro passe automatiquement en phase float. Au cours de la phase float (C), le régulateur Alpha Pro commute en 13,25V (modèles 12V) ou en 26,5V (modèles 24V) @ 25°C / 77°F et stabilise cette

tension pour maintenir les batteries en conditions optimales. Les charges connectées sont alimentées

directement par le système de charge. Si la charge est supérieure à la capacité du système de charge,

le courant supplémentaire requis est fourni par la batterie, qui se déchargera progressivement. Le

régulateur Alpha Pro démarrera alors un nouveau cycle lors du redémarrage du moteur.

3.2.2 Charge compensée par température

Une sonde de température batterie est fournie avec le régulateur Alpha Pro. Grâce à l’installation de cette sonde de température batterie, les tensions de charge sont automatiquement adaptées en fonction

des écarts de températures. Figure 3 : Charge compensée par température Voir Figure 3. Lorsque la température de la batterie est basse, la tension de charge augmente. Par contre, lorsque la température de la batterie est élevée, la tension de charge baisse. Ce qui permet d’éviter les surcharges et les dégagements gazeux et de prolonger la durée de vie de vos batteries. Pour connaître les tensions de charge recommandées, consultez le fabricant de vos batteries.

La puissance (restante) du moteur doit être suffisamment importante pour entraîner l’alternateur. Tenir compte du fait que le rendement d’un alternateur type (y compris la courroie de transmission) est d’environ 50%. Exemple : A une pleine puissance de sortie, la puissance moteur requise pour entraîner l’alternateur Alpha, modèle 24/75 est de : 75A x 28,5V / 50% = 4,3kW

Les alternateurs Mastervolt ont une puissance bien supérieure à celle des alternateurs fournis habituellement avec les moteurs. En conséquence, une simple courroie trapézoïdale est insuffisante pour transférer le courant du moteur à l’alternateur. Les alternateurs Mastervolt sont donc équipés en

série d’une poulie pour deux courroies trapézoïdales. Avant d’installer la poulie, il convient de vérifier le

rapport entre l’alternateur et le moteur principal.

Modèle d’alternateur Vitesse maximum :

12/90, 12/130, 24/75, 24/110, 24/150, 8000 trs/min, 24/95 Compact 10000 trs/min

Capacité des batteries

Assurez-vous que l’alternateur a la capacité suffisante pour charger les batteries et pour alimenter la charge connectée aux batteries pendant le processus de charge. Le non-respect de ces directives pourrait avoir pour conséquence d’augmenter les temps de charge, d’augmenter les températures de l’alternateur, et enfin de réduire la durée de vie de votre alternateur et de vos batteries. Le rapport entre la capacité de l’alternateur et celle des batteries devrait être comme suit :

Type de navire Rapport entre la capacité de l’alternateur et la capacité des batteries

Bateaux à moteur 20 – 40%

Voiliers 30 – 50%

Par exemple : sur un voilier, un alternateur modèle 24/75 est adapté pour charger un parc de batteries 24V de 150-250Ah (sans charge connectée). Veuillez noter que les recommandations ci-dessus ne sont données qu’à titre d’exemple. Le choix de l’alternateur approprié et de la capacité des batteries dépend de plusieurs facteurs : nombre d’heures de fonctionnement quotidien du moteur, charges connectées aux batteries pendant le processus de charge, autres appareils de charge, etc. Mastervolt recommande donc fortement d’établir un bilan énergétique de toute l’installation électrique.

Moteur courant continu à pattes 24V 1500t/min

Puissance en KW 2,2

C'est la puissance max que nous pouvons proposer pour ce type de moteur.

GÉNÉRALITÉS

1.1 - Caractéristiques

Alternateurs PARTNER LSA 32 monophasé, auto-excité, sans bagues ni balais, compound, excitation par condensateur,

sans régulateur.

Conformité : CSA, NEMA, VDE, BSS, CEI.

Refroidissement : Turbine interne, aspiration côté opposé à l'accouplement.

Protection : IP 23 M, classe F/H.

Vitesse : 3000 à 3600 min-1 selon la fréquence. Utilisation dans les 2 sens de rotation. En dessous de 40 % de la vitesse nominale pas de tension.

1.2 - Utilisation en charge

En utilisation continue : S1 sur charge résistive pour température £ 40° C et altitude £ 1000 m, votre alternateur est garanti pour une durée de vie de l'ordre de 20 000 heures du bobinage.

En utilisation secours : S2, surcharge + 10 % pendant 1 heure. Durée de vie 10 000 heures du bobinage.

En usage maximum : S6, surcharge occasionnelle +20 % pendant quelques minutes (démarrage des moteurs). Durée de vie : 3000 heures du bobinage.

Tension : monophasée 4 fils reconnectables en tension haute ou basse.

MISE EN SERVICE

Première mise en service :Tous les alternateurs LEROY-SOMER sont testés sur banc d'essai en usine. Dès que le régime nominal du moteur est atteint (3120 min-1 - 52 Hz ou 3720 min-1 - 62 Hz) la tension est présente naturellement.

En cas de valeur erronée, régler la vitesse du moteur avec un compte-tours ou un fréquencemètre.

Plaque signalétique : Voir exemple

Pièces de rechange conseillées :

- 2 diodes (6A - 1000 V rapide)

- 1 condensateur (voir spécif. p. 5)

- 1 roulement (6204 - ZZ - HT - C3)

Alternateur

LSA 32.1 - 2 Pôles

SERVICE PUISSANCE TENSION INTENSITÉ

CONTINU 1,8 kVA 110/220 V 16,3 - 8,1 A

SECOURS 2 kVA 110/220 V 18,2 - 9,1 A

MAXI. 2,2 kVA 110/220 V 20 - 10 A

Cos. 1,0

LSA 32 L9 – MONOPHASÉ PARTNER ALTERNATEUR 3000 min -1 50 Hz

Puissances 3000 min-1 - 50 Hz - 115 / 230V - Monophasé - Cos Ø 1

Puissances 3600 min-1 - 60 Hz - 120 / 240V - Monophasé - Cos Ø 1

Masse (kg) / Centre de gravité Xg (mm) / Inertie J (kg.m 2 )

** Régulation de tension à froid à vitesse nominale.

* Rendement à froid à vitesse nominale.

Équipement électrique standard

Options

- 2 prises Françaises ou Shucko

- 1 disjoncteur monophasé de protection

- Fonction chargeur de batterie

à courant redressé 12 volts

- Voltmètre à aiguille

- 1 disjoncteur

2.6 kVA - 270 mm

Un châssis unique de 0.9 à 2.6 kVA

Compact

Performances électriques optimisées

par logiciel de modélisation

Conçu pour alimenter tous les appareils et outillages électriques

ou électroniques : TGH ≤ 3,5 % sur charge non déformante ou à vide

Forte capacité de démarrage de moteurs électriques : 2 Pn

Courant de court-circuit : 4 In

LSA 32.1 SAE J 609a A ext 5 ou VAIT Ø23

LSA 32.1 bipalier

Alternateur

LSA 32.1 - 2 Pôles

Tension haute 220 ou 240 V

Tension basse 110 ou 120 V

TYPE IA charge batterie

LSA 32.1 L4 4

LSA 32.1 L5 6

LSA 32.1 L9 8

LSA 32.1 L10 10

Caractéristiques composants 110/220 V - 50 Hz

Alternateur

LSA 32.1 - 2 Pôles

Puissances 3000 min-1 - 50 Hz - 115 / 230V - Monophasé - Cos Ø 1

kW kW Facteur

kVA kVA Harmonique

Type S1 S2 Tention 4 fils volts 4/4 de charge Régulation% Débit d'air m3/h Téléphonique

LSA 32.1 L4 0,9 1 110/220 ou 120/240 59 % ± 5 % 75 ≤ 5%

LSA 32.1 L5 1,3 1,43 110/220 ou 120/240 64 % ± 5 % 70 ≤ 5%

LSA 32.1 L9 1,8 2 110/220 ou 120/240 68 % ± 5 % 65 ≤ 5%

LSA 32.1 L10 2,2 2 110/220 ou 120/240 72 % ± 5 % 60 ≤ 5%

110/220 - 50 Hz : Tension standard 120/240 - 50 Hz : Tension spéciale avec bobinage adapté

Posté par strzyzewski à 13:21 - Commentaires […] - Permalien [#]

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Fiche Entreprise MTVV

Portefeuille des brevets, étude des énergies

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