3-2 : Deuxième réalisation

N‘ayant pas le temps d’usiner un nouveau bâti plus haut, nous sommes limités pour les cotes de l’alternateur à coupler. En particulier, nous ne pouvons utiliser l’alternateur " bloc " . Aucun fabricant ne pouvant nous vendre à l’unité des aimants annulaires du type néodyme – fer – bore ou samarium – cobalt ( voir annexe ), nous réalisons l’alternateur " Marguerite " comportant une couronne de 13 aimants cylindriques au néodyme-fer-bore dont les lignes de champ sont (insuffisamment !) canalisées par un assemblage en acier doux. Le champ magnétique obtenu dans l’entrefer est de l’ordre de 0,45 T (mesuré au teslamètre " ponctuel ").
Une bobine de 200 spires est alors réalisée en 4 couches de fil de cuivre émaillé de diamètre 0,4 mm sur un support formé par un tube de laque en aluminium de diamètre 45mm, avec la bobineuse de l’IUT du Creusot.


Essais du 29 / 09 / 99 : tension à vide

tension aux bornes d’une charge résistive : Rc = 20 W

Les résultats obtenus lors de la séance du 29/09/1999 n’ont donné qu’une tension crête à zéro de 3 Volts à vide, pour une excursion de l’ordre de 8 mm de l’induit et une fréquence de 10 Hz imposées par le Stirling. L’allure n’est pas sinusoïdale car il existe un palier de tension nulle du à un point mort du fonctionnement du moteur.

Et nous découvrons à ce moment l’existence des courants de Foucault.

Une expérience édifiante consiste à laisser tomber dans l’entrefer de notre alternateur, où règne un champ magnétique radial de 0,45 T, un support cylindrique pour bobine en aluminium de très faible masse : on assiste alors à un phénomène d’amortissement électromagnétique. Cet amortissement disparaît presque complètement lorsque des coupures sont pratiquées aux ciseaux dans le support, interrompant ainsi le trajet des courants induits.

Il faudra donc évider lors du prochain bobinage le tube de laque pour supprimer les courants de Foucault . D’où nos recherches sur la réalisation d’un manchon en PVC.

Un essai en charge sur une résistance de charge Rc = 20
Wfait chuter cette tension à 2 V environ crête à zéro. Ainsi la puissance fournie à cette résistance (en considérant la tension comme purement sinusoïdale) vaut environ :

Sachant que le collier chauffant le bulbe du moteur Stirling est alors alimenté par une tension efficace de 170V, alors qu’il présente une puissance nominale de 235W sous 230V - 50Hz, la puissance absorbée par l’ensemble est donc de :

Soit un rendement global de 0,08 %.

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