refroidissement en circuit fermé

But:
- éviter les écopes qui provoquent une trainée  non négligeable sous la coque
- refroidir les éléments chauffants d'une propulsion thermique ou électrique avec un volume suffisant de liquide (eau ou liquide caloporteur) pour éviter la surchauffe après une navigation "non-stop" d'environ 1h, en adoptant les principes d'une automobile, et pour un coût réduit.
Exemple personnel: refroidissement de la propulsiion par turbines du Moonraker, entrainées par 2 brushless avec leurs contrôleurs. Pas facile de placer des écopes dans les conduits des turbines.
Réalisation:
Schéma de principe

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La particularité porte sur le radiateur, le ventilateur et sa thermistance CTN

Le Radiateur:
récupéré d'un contrôleur HS (HK) à 2 entrées/sorties où l'électronique a été enlevée (chalumeau) pour conserver la partie métallique.
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" />Après quelques coups de scie à métaux, le radiateur présente des "ailettes" qui favoriseront l'échange thermique
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Le ventilateur:
récupéré sur un ordinateur (mais son coût n'excède pas 3€) dimensions 50x50x15
Tension: 12V, Courant: 160 mA. Monté sur une platine devant le "radiateur" ça donne ça:
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La CTN de 100 Ohm (non représentée) se colle sur la partie métallique du radiateur, à l'opposé du ventilateur. valeur 0,30€ chez tout vendeur de composants électroniques
Comme son nom l'indique (coefficient Therlique Négatif) sa valeur ohmique diminuera quand la T° augmentera.
A 25°C, la tension à ses bornes sera U = R x I soit 100 x 0,16 = 16 volts. Donc le ventilo ne fonctionnera pas . Plus la T° augmentera, plus la resistance CTN diminuera donc plus la tension aux bornes du ventilo augmentera .
le vase d'expansion:
constitué d'un petit réservoir en plastic (genre boîte de comprimés médicaux) dans le fond duquel on colle un embout métallique recevant la durite.
Il est nécessaire pour compenser les variations de volume du liquide qui change de T°
Il est recouvert d'un couvercle dans lequel on perce un trou de 1mm pour la "mise à l'air libre"
Le liquide:
il peut être de l'eau ou bien du liquide caloporteur ( comme celui qu'utilisent les plombiers dans les installations de chauffage central)
Un plombier sympa vous en donnera 1 litre sans facture.
Le liquide utilisé en automobile n'a pas été testé car je ne connais pas les réactions du glycol qu'il contient sur les parties métalliques des moteurs et ESC.
La pompe: classique 12V et inutile de chercher des gros débits. Il faut permettre un bon échange thermique.
J'en ai trouvé une à 8,50€ chez Aliexpress (port gratuit depuis la Chine).
Je vous ferai une serie de photos de l'ensemble quand il sera monté.

L'inconvénient d'un refroidissement à l'air est sa très faible capacité thermique volumique par rapport à l'eau. Rapport d'environ 1/4000.
Il faudra donc théoriquement une circulation d'air (en volume) 4000 fois supérieure à celle de l'eau.

bonsoir

le seul avantage de ton système c'est que ça peut fonctionner même à l'arrêt autrement rien ne vaut les écopes .
contrairement à ce que tu penses la trainée est négligeable surtout sur des engins de cette taille , ce n'est pas deux écopes de 2 ou 3 mm qui vont te ralentir ton bateau .
Et ce sera bien plus performant , là tu traînes tes radiateurs , tes ventilateurs , les pompes tes supports et les accus ...........;

L'idéal pour un refroidissement en circuit fermé: Une plaque d'échange sous la coque, c'est à dire le radiateur directement en contact avec l'eau.
Je n'ose pas parler de la double circulation avec échangeur, utilisé pour éviter le contact de l'eau de mer avec les circuits du moteur.

Hi (comme ils disent...over the see !)
Un des avantages d'un circuit fermé réside dans l'utilisation d'un liquide neutre n'attaquant pas les moteurs et contrôleurs en tous milieux aquatiques et en particulier marin.
Un autre avantage est de se passer des écopes quand la propulsion est faite par turbines (je me vois mal placer une écope dans la tuyère) quoiqu'en dise Gazou.
Enfin pour l'alimentation du ventilo, une des batteries de la motorisation convient parfaitement et 160 mA ne vont pas écrouler l'alim avant longtemps.
Nota, la CTN garantira toujours le ventilo contre une surtension éventuelle.

Mais bon. C'est une idée comme d'autres. On en fait ce qu'on en veut.
En ce qui me concerne, je vais l'appliquer dans le Moonraker. Il sera toujours temps de revenir à un refroidissement trad si ça ne marche pas mais je suis confiant.

albatros55 a écrit:
Nota, la CTN garantira toujours le ventilo contre une surtension éventuelle.

Là je ne comprends pas. Si ta batterie fait 12 V le ventilo ne pourra pas recevoir plus.
Avec la CTN placée sur le radiateur je ne vois pas le rapport avec la protection du ventilo. Protection de l'ESC oui.
... Mais comment est faite la commande ? Un tel ventilo n'est pas fait pour fonctionner en sous-tension, il a son propre circuit ESC si c'est le modèle auquel je pense.
Pour reproduire le modèle de ventilo d'auto il faudrait un circuit de commande tout ou rien.

Salut

je n'"ai jamais parlé d'écope dans les tuyères.
Pour avoir pratiqué l'offshore je peux dire qu'une écope de diamètre 2mm bien placée refroidit bien suffisamment même au ralenti .

Lagaffe, mon ventilo commence à tourner à partir de 7 volts.
Dans le cas où on branche le ventilo sur une des batteries de la propulsion en 4S et +, on risque le survoltage.
Pardon pour avoir occulté cette possibilité.

Gazou, j'ai précisé en 1er § que mon exemple personnel concernait le Moonraker équipé de 2 hydrojets. C'est pour cela que je cherchais à éviter les écopes.

Bon. Maintenant que j'ai reçu les 2 turbines, j'ai plus qu'à bosser.
Amitiés

Je n'avais pas repéré les 16 volts en alimentation.
En fait le calcul c'était plutôt I=U/R
Les données étant R (variable en fonction de la température) et U la tension d'alimentation.
Les deux conditionnant l'intensité traversant le moteur, donc indirectement la tension à ses bornes. Car si j'ai bien compris la 100 Ohm est en série avec le moteur.

Oui Lagaffe, la CTN est en série avec le moteur.
Or dans tout circuit série, I (Amp) est la même partout.
Si le moteur consomme 160mA, l'intensité qui traversera la CTN sera de 160mA également.
Il me reste à vérifier à quelle T° la CTN prendra une valeur de résistance qui permettra au ventilo de tourner.
Je n'ai pas consulté la data-list de la CTN et je vais y aller à tâtons pour que ça marche.
Mais on peut associer d'autres résistances en série ou parallèle pour obtenir le résultat souhaité.
Quand j'y serai je complèterai mes infos.
A+

Bien le bonjour,

Attention toutefois à ce que le courant qui passe dans la CTN ne la fasse pas chauffer elle même... En effet, P = R x I² : on va dire qu'à 100°C, la résistance de la CTN est de moitié (en gros d'après les abaques) donc 50 ohms. Si le moteur tourne à fond, il va consommer 160mA. Avec ces paramètres là, la CTN devra dissiper presque 1,3W.... Elle risque d'avaler rapidement son extrait de naissance.... (bien surveiller la couleur de la fumée, si elle est blanche => habemus papam !! )

Mais il faut essayer...

A++
Patrick

Excellente remarque, Patrick82. Il est vrai que la CTN doit supporter le courant de 160 mA. Donc il ne faut pas mettre n'importe quel composant.
Je sais que la SC005 (ou 007, ou 009) supporte de 0,3 à 4 A
Bon. Si on ne trouve pas, le moyen de + simple de réguler le ventilo est tout bêtement le "klixon" (ou interrupteur thermique) en vente dans toutes les pharmacies pardon: chez Conrad ou Selectronic ou Go Tronic (j'en passe et des meilleures).
On choisit un enclenchement à 60° et ça passe.

Ou bien pour les perfectionnistes, on peut délirer et utiliser un transistor de commutation (genre BD137 ou 2N2222) monté en émetteur commun.

Hello,

Vouloir refroidir sur une maquette qui navigue a 20km/h c'est vraiment ce compliquer la vie, sur des offshores qui vident un pack en 6minutes quand tout est bien dimensionné réglé on reste a une quarantaine de degré au variateur .
Après si on veut se faire plaisir ce qui est le but du modélisme pourquoi pas.
Mais la solution retenue me parait complexe.
Comme le dit Gazou un piquage tangentiel sur le flux de la turbine devrait déjà fournir un débit plus que convenable sans complexité particulière.
Pour le "fun " du circuit fermé un simple tube inclus dans le bordé sous la coque permet un échange thermique entre le fluide caloporteur et l'eau du bassin en gardant le système de régulation pour ce faire plaisir.
Pour la régul j'aurais une préférence pour le klixon plutôt que le montage en direct de la CTN si on ne veut pas d'un montage électronique a base de transistor.

Bon reste plus qu'a essayer tout ça pour validé la solution qui marche sans remplir le bateau de flotte

Scyllias

Bonne conclusion, Scyllias91.
Le modélisme est un domaine où tous les fantasmes sont permis.
L'adage "pourquoi faire simple quand on peut faire compliqué" prend là toute sa dimension.
A+

salut

Comme le dit Gazou un piquage tangentiel sur le flux de la turbine devrait déjà fournir un débit plus que convenable sans complexité particulière.

je n'ai jamais dit ça , c'est la deuxième fois que je dit que je n'ai jamais dit ça ! Relisez !

je ne vois pas pourquoi je dirais ça alors que je n'ai jamais fait ce genre de propulsion

Relisez.............