L'efficacité du procédé est fortement limitée par l'efficacité du cycle de Carnot. Selon le cycle Carnot, l'efficacité dépend de la différence de température entre le réservoir chaud et le réservoir froid. Caractéristiques du moteur Stirling Le moteur Stirling se caractérise par: Son rendement élevé par rapport aux machines à vapeur Fonctionnement silencieux Facilité avec laquelle presque n'importe quelle source de chaleur peut être utilisée. Cette compatibilité avec les sources d'énergie renouvelables et alternatives est devenue de plus en plus importante avec l'augmentation du coût des carburants conventionnels. Cycle de Stirling Le cycle thermodynamique de Stirling idéal se compose de processus: 1-2 expansion isotherme du fluide de travail avec l'apport de chaleur du chauffage. Expansion à température constante. Le fluide est déplacé au source froide. 2-3 élimination de la chaleur isochore du fluide de travail au régénérateur. Processus à volume constant. 3-4 compression isotherme du fluide de travail avec évacuation de la chaleur vers le réfrigérateur.
Les principes Dans sa description la plus simple, le moteur Stirling est constitué d'un cylindre renfermant du gaz et d'un piston récupérant l'énergie mécanique. Cette page propose de découvrir le principe de fonctionnement de ce moteur. Ceci se fait progressivement en étudiant les étapes suivantes: - les quatre phases élémentaires - le rôle du déplaceur - le diagramme Pression-Volume et le rendement du cycle Première observation: le gaz utilisé est enfermé, c'est toujours le même qui est mis à contribution. Autre caractéristique: l'énergie est fournie à l'extérieur du cylindre, d'où les appellations " moteur à air chaud " ou " moteur à combustion externe " que l'on peut lire parfois. 1. Les quatre phases élémentaires: Le cycle thermodynamique du moteur Stirling est dans son principe très simple: il comprend 4 phases pendant lesquelles le gaz utilisé subit les transformations suivantes: 1. 1. un chauffage isochore (à volume constant): Le brûleur (la source chaude) cède de l'énergie thermique.
Lorsqu'on parle d'un moteur quelconque, le moteur Stirling par exemple, une des premières idées qui vient à l'esprit est "Pourquoi n'y en a-t-il pas un sur ma voiture? ". C'est une bonne question. En fait, on peut s'interroger de façon plus large en citant l'automobile, certes, mais aussi l'avion, le bateau et d'autres véhicules. Ci-dessous, nous allons essayer de recenser les différents domaines d'application du moteur Stirling en tant que moyen de propulsion. En faisant cela, nous allons également répertorier les succès, les échecs du moteur Stirling mais aussi les espoirs qu'on peut placer en lui. 1. Sur terre: l'automobile. L'utilisation du moteur Stirling comme moyen de propulsion d'une automobile fait partie du passé (mais peut-être aussi de l'avenir). En effet, la société Philips a étudié au cours des années 1940 à 1980 diverses applications du moteur Stirling. Une de celles-ci consistait à équiper une Ford Torino, mais cet essai ne fut pas transformé et le projet abandonné. Les raisons sont probablement liées à la difficulté d'avoir un moteur capable de faire varier rapidement sa puissance et son régime.
Le moteur Stirling Type beta [ modifier] Un Stirling bêta a un simple piston de puissance, placé coaxialement avec un piston de « déplacement ». Le piston de déplacement sert uniquement à propulser le gaz de l'échangeur de température chaud, vers l'échangeur de température froid. Sur un cycle complet, ce piston ne consomme pas d'énergie. Ce moteur ne requiert pas de « joint » mobile dans la partie chaude du moteur, et peut atteindre des rendements élevés de compression, grâce aux pistons qui sont capables de se chevaucher pendant leur déplacement. Le moteur Stirling Type gamma [ modifier] Le moteur gamma est un peu le compromis entre le moteur type alpha et le moteur type bêta. Dans un cylindre, le déplaceur joue son rôle, dans l'autre le piston moteur fait varier le volume global et récupère l'énergie. Ce type de moteur est fréquent pour mettre à profit de faibles écarts de température, entre source froide et source chaude. Le moteur à piston libre dit Martini [ modifier] Cette section est vide ou n'est pas assez détaillée, votre aide est la bienvenue!
Ce groupe avait une puissance de 150 watts environ. Cliquez sur l'image pour zoomer et voir différentes vues de ce moteur Stirling. Lisa. C et Valentin. S