Le stirling n'intéresse personne ?

[invitec584173e]

Lassé des jouets proposés je me suis serieusement penché sur le moteur de Stirling. Apres des mois de travail et la prise de 7 brevets j'ai elaboré un moteur dont le rendement est tres proche du rendement théorique (0.5). ( je suis autour de 0,46) le moteur délivre 100 KW de puissance à 400 °, environ 150 CV.
Aprés avoir proposé ce nouveau moteur à différents groupes industriels, je me suis rendu compte que personne n'en voulait ou pire ne savaient pas de quoi il s'agissait.
les dernières touches mecaniques sont à l'étude à l'école polytechnique à la suite de quoi je serai prêt pour la réalisation du prototype.
Si quelqu'un est interessé ....

[wizz]

Par curiosité
Pourrait on savoir à quels genre d'industriels as tu proposé ton moteur, et pour quelles genres d'applications?
Puis quelle énergie ton moteur stirling consomme ainsi que la masse de ce moteur.

Merci.

[invite0345d784]

Hormis le principe de chauffage externe, j'ignore tout du moteur Stirling. Pourrais-tu le décrire assez simplement et en présenter ses atouts ?

[invitef87b7d1f]

Salut,
/mode on
Tu enlève un "i" et un "l" , ça va en interesser du monde !!
/Mode off
Plus sérieusement, c'est un fait, peu de gens connaissent les Stirlings, c'est un peu dommage.
En ces temps de conscientisation à l'environnement, insistes un peu, je suis sûr que ça va bouger.
@+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite03d4693d]

Tu enlève un "i" et un "l" , ça va en interesser du monde

Oui, en tout cas j'ai la preuve du réchauffement climatique:

[invite08cfb151]

Bonsoir. Je ne suis pas spé, mais m'y interesse dans la perspective de cogénérer mon electricité à partir d'une chaudière à plaquettes. Voici quelques sites: www.stirling-engine.de , www.microgen.com , www.xylowatt.com. J'sais pas si j'ai aidé ...! La cogénération a certainement de l'avenir; on m'a dit qu'en GB ca marchais très fort vu le prix de l'elect. En France, les prix vont aussi augmenter dans les prochaines années ... gildas.

[invitec584173e]

Par curiosité
Pourrait on savoir à quels genre d'industriels as tu proposé ton moteur, et pour quelles genres d'applications?
Puis quelle énergie ton moteur stirling consomme ainsi que la masse de ce moteur.

Merci.

Le moteur délivre 100 KW (300 CV environ) a 400° coté chaud et 45° coté froid. Taille (50 x 40 X 20 cm)
Type alpha double effets. 3500 T/mn 16 cylindres en H

Proposé à l'IFP, EDF, GDF, PSA etc...

ADEME et ANVAR ne savent rien de ce moteur..

Les brevets portent sur l'architecture, les régénérateurs,
la réduction des volumes morts, les perte de charges, etc.. des mois de travail pour rien !!!

[invité576543]

Bonjour,

Dans ce que j'ai lu, il me semble qu'une des applications les plus prometteuses de ce type de moteur est la cogénération individuelle: un moteur pour faire de l'électricité et du thermique simultanément.

Des applications nomades existent déjà (un autre fils avait donné des liens), pour les bateaux de plaisance, pour les caravanes, ...

Quand on y réfléchit, c'est un peu du gâchis que d'utiliser une chaudière à gaz ou a fuel ou à bois, qui donnent des températures de plusieurs centaines de degrés, pour chauffer de l'eau à 80°: la chute thermique peut être utilisée pour créer de l'énergie noble. Au pire on fait de l'électricité utilisée dans des convecteurs, on ne perd rien.

Si des dispositifs de cogénération individuel étaient économiques et d'entretien facile, on ne perdrait donc pas grand chose à remplacer les chaudières par de tels dispositifs, et on gagnerait des sources d'électricité individuelle (et éventuellement d'origine renouvelable, si le combustible est le bois, ou la source chaude de l'eau chauffée par le Soleil).

Dans ce que j'ai lu, le stirling a des avantages très importants qui sont le silence, l'entretien facile et la diversité des sources de chaleur.

Cordialement,

[invite9111aa5b]

Bonjour,

Dans ce que j'ai lu, il me semble qu'une des applications les plus prometteuses de ce type de moteur est la cogénération individuelle: un moteur pour faire de l'électricité et du thermique simultanément.

Des applications nomades existent déjà (un autre fils avait donné des liens), pour les bateaux de plaisance, pour les caravanes, ...

Quand on y réfléchit, c'est un peu du gâchis que d'utiliser une chaudière à gaz ou a fuel ou à bois, qui donnent des températures de plusieurs centaines de degrés, pour chauffer de l'eau à 80°: la chute thermique peut être utilisée pour créer de l'énergie noble. Au pire on fait de l'électricité utilisée dans des convecteurs, on ne perd rien.

Si des dispositifs de cogénération individuel étaient économiques et d'entretien facile, on ne perdrait donc pas grand chose à remplacer les chaudières par de tels dispositifs, et on gagnerait des sources d'électricité individuelle (et éventuellement d'origine renouvelable, si le combustible est le bois, ou la source chaude de l'eau chauffée par le Soleil).

Dans ce que j'ai lu, le stirling a des avantages très importants qui sont le silence, l'entretien facile et la diversité des sources de chaleur.

Cordialement,

Bonjour,

Complètement d'accord, je pense qu'il y aurait un marché pour une chaudière à bois, ou autre, intégrant un moteur stirling, mais à un prix raisonnable, donc avec une fabrication de masse. C'est un peu comme souvent pour les nouvelles technos, il faut un bon coup de pouce au départ pour amorcer le marché.

[wizz]

Je ne suis pas expert en moteur Stirling.

Je sais juste qu'il possède un meilleur rendement par rapport à la consommation de carburant en comparaison avec les moteurs à explosion classique.

Je sais aussi qu'il a un "mauvais" rendement de puissance par rapport à sa cylindrée, et donc par rapport à la masse du moteur. On en tire moins de chevaux par litre de cylindrée. Sans quoi, on aurait déjà depuis longtemps des moteur Stirling dans nos voitures!!!

Donc ton moteur fait 50cm*40cm*20cm, soit bien plus petit qu'un moteur essence 1L de cylindrée dans une 1007. Un moteur à peine plus grand que celui de la Smart (et encore...)
Et quand je vois 300ch à 3500tr/min, il y a quelque chose qui me tracasse

Ce sont des valeurs sur du papier ou des valeurs obtenues par de bancs de test?

[wizz]

rectification
100kW , ça fait 136ch

Mais que ce soit 136ch ou 300ch, cette puissance me parait disproportionnée par rapport à la taille de ton moteur

[invitec584173e]

rectification
100kW , ça fait 136ch

Mais que ce soit 136ch ou 300ch, cette puissance me parait disproportionnée par rapport à la taille de ton moteur

Les brevets déposés concernent aussi la réduction de taille.
Les calculs effectués portent sur un moteur contenant de l'hélium à 30 Kg/cm2 à "froid".

Le proto est en cours de réalisation.

[invite713f8e62]

Les brevets déposés concernent aussi la réduction de taille.
Les calculs effectués portent sur un moteur contenant de l'hélium à 30 Kg/cm2 à "froid".

Le proto est en cours de réalisation.

Si je comprends bien, tu es allé voir IFP, EDF, GDF, PSA, ...

[invite713f8e62]

Si je comprends bien, tu es allé voir IFP, EDF, GDF, PSA, ...

Désolé, "return" intempestif :
Si je comprends bien tu es allé voir ces industriels avec un dossier purement à base de simulation. La froideur de l'accueil ne m'étonne pas. Quelle est ta cylindrée ?
Autre facteur potentiellement rebutant : 16 cylindres pour 100 kW (en moteur essence ou diesel, il faut 4 cylindres et 2 litres de cylindrée environ), ça commence mal pour le coût de production et la fiabilité.
Je me souviens que des Suédois se sont évertués à faire un Stirling pour l'automobile dans les années 70, mais à l'époque, après adaptation dans la voiture, ils n'étaient pas arrivés à démontrer un écart de consommation suffisamment interessant.

[invitec584173e]

Désolé, "return" intempestif :
Si je comprends bien tu es allé voir ces industriels avec un dossier purement à base de simulation. La froideur de l'accueil ne m'étonne pas. Quelle est ta cylindrée ?
Autre facteur potentiellement rebutant : 16 cylindres pour 100 kW (en moteur essence ou diesel, il faut 4 cylindres et 2 litres de cylindrée environ), ça commence mal pour le coût de production et la fiabilité.
Je me souviens que des Suédois se sont évertués à faire un Stirling pour l'automobile dans les années 70, mais à l'époque, après adaptation dans la voiture, ils n'étaient pas arrivés à démontrer un écart de consommation suffisamment interessant.

Les cylindres sont parfaitement identiques. C'est une variation du moteur Alpha à double effet. Resoudre les problèmes d'étanchéité d'un seul de ces cylindre c'est resoudre l'ensemble. En fait il y à un "truc" qui aide à la parfaite etanchéité de l'ensemble. Les courses sont relativement réduite ( sensiblement égale à l'alésage)
Philips à tenter d'équiper une Ford Torino avec un moteur Stirling, le projet à été effectivement abandonné. La raison est la suivante. Il est quasiment impossible de changer facilement le régime moteur. D'ou un casse tête mecanique insoluble. Ils ont essayé de faire varier la vitesse du moteur en faisant varier dynamiquement la pression interne ce qui avait pour conséquence d'ecrouler la puissance. Pour l'usage dans un véhicule hybride, le problème ne se pose pas.

Maintenant comparons au fameux Diesel de 2 litres. La pollution est 800 fois supérieure au moteur Stirling.
Il y a emission de particule. Une bligation d'utiliser le carburant pour lequel le moteur est prévu sinon on observe de serieux problèmes de fiabilité. Mettre un moteur Dioesel dans un vehicule Hybride est une vaste bétise. On pollue moins car on le sollicite moins. C'est tout.
Nous attendont quoi en France ? Que Toyota sorte le premier ?

Serge.

[invitee814adba]

Je sais aussi qu'il a un "mauvais" rendement de puissance par rapport à sa cylindrée, et donc par rapport à la masse du moteur. On en tire moins de chevaux par litre de cylindrée. Sans quoi, on aurait déjà depuis longtemps des moteur Stirling dans nos voitures!!!

Ce n'est pas tant le manque de rendement qui pose problème avec ce moteur, c'est surtout qu'il est difficile à maitriser et ça, c'est très gênant dans la propulsion [Une voiture qui ne peut pas changer de vitesse c'est pas tip-top... ]

[wizz]

Mais si un moteur stirling possède un excellent rendement énergétique et est très léger, alors il serait dans nos voitures depuis longtemps, depuis très longtemps.
Parce que pour faire varier la vitesse de la voiture, il suffit de débrancher mécaniquement ce moteur des roues de la voiture. Parce qu'on aurait fait une voiture hybride en série

Moteur stirling -> générateur -> batterie + moteur électrique -> roues

Le moteur stirling pas capable de monter en tour rapidement (et de produire une grande puissance rapidement)? Pas de problème: la batterie fournira cette puissance en attendant et se rechargera plus tard. Idem en inverse. Etc...

[invitee814adba]

Cela ne fonctionne pas ainsi, la chaleur produite a une certaine "inertie" et si tu STOP mécaniquement la source de chaleur, le régime ne diminuera pas instantanément.

Par contre je viens de me rendre compte d'un truc: pourquoi ne pas faire un véhicule sans boite de vitesse ni changement de régime (ex: Kart) ?...

Est-ce possible?

[invite0324077b]

un kart a bien un acelerateur qui repond instantanément !

un kart avec stirling serait mortel : on arrete le bruleur et ca continue a pousser et on va dans le decor ...

ca va trop doucement , on ouvre le bruleur et ca commence a accelerer 2 minutes apres ...

le stirling pourait avoir une commande instantané de puissance comme le moteur a vapeur ! il faut considerer le deplaceur comme le tiroir de la machine a vapeur ! un mecanisme donnant une course variable au deplaceur permetrait de commander instantanement la puissance : course faible = faible puissance , grande course du deplaceur = puissance maxi

[wizz]

Cela ne fonctionne pas ainsi, la chaleur produite a une certaine "inertie" et si tu STOP mécaniquement la source de chaleur, le régime ne diminuera pas instantanément.

Par contre je viens de me rendre compte d'un truc: pourquoi ne pas faire un véhicule sans boite de vitesse ni changement de régime (ex: Kart) ?...

Est-ce possible?

On s'en fout de cette inertie sur une voiture hybride en série.

Le moteur tournera tout le temps, et à vitesse constante pour entrainer un générteur élect.
Si à l'instant T, je consomme moins d'énergie que celle produite par le générateur, alors l'excedent ira recharger les batteries
Et si à un autre moment, je consomme davantage d'élect que celle produite par le générateur, alors je taperai dans les batteries pour complèter....

[invite80221193]

J'ai le sentiment que l'on ré-invente la roue, là...

Le groupe GM à déjà étudié une hybridation à base de Stirling. Il s'agit du prototype Stir'lec I de.... 1969 !

[inviteb91a18a6]

Quelqu’un saurait-il où je peux trouver un moteur stirling pouvant fonctionner au bois?
Ca a existé (Mr stirling, quelques amateurs avertis sur des vidéos sur internet, des entreprises Françaises et étrangères) et je n’ai jamais réussi à aboutir dans mes recherches… contacts impossibles ou sans réponses et pages net sans suite!
Ce n’est pas pour un usage en France, on a de l’électricité pas très chère pour le moment!
C’est pour un usage en Afrique, dans une région qui n’est pas prête à voir venir un jour des poteaux électriques mais qui est traversée par un fleuve où on trouve du bois mort en quantité sur les berges, qui ne coûte rien sinon d‘aller le chercher!
Imaginez le miracle!
Pouvoir recharger son portable qui est très prisé actuellement et qui fonctionne presque partout, disposer de l‘éclairage la nuit, voir la TV, alimenter une pompe à eau pour le puits, le jardin. Faire fonctionner des outils mécaniques et électriques pour fabriquer des nouveaux objets de tous les jours… Un rêve pour mes amis!
Merci d’avance à ceux qui sauront me trouver ce produit.
Exemple d’un produit amateur existant:
http://www.youtube.com/watch?v=pPVCLpnTnvI&NR=1

[inviteb943ab38]

Bonjour,

Complètement d'accord, je pense qu'il y aurait un marché pour une chaudière à bois, ou autre, intégrant un moteur stirling, mais à un prix raisonnable, donc avec une fabrication de masse. C'est un peu comme souvent pour les nouvelles technos, il faut un bon coup de pouce au départ pour amorcer le marché.

+1 pour la cogénération

Kaess as tu fait un essais en couplant une génératrice à ton proto ?

Ca parait plus prométeur en terme de surface/puissance qu'un générateur basé sur l'effet peltier par ex

[inviteda8ce7c1]

Bonjour à tous

Je crois bien que je croirai au père noël avant de convenir que la combustion de 6L/100km de gazole donne 0,0001g de CO2.
En brûlant du H2, oui, trois fois oui, mais le carbone de cet hydrocarbure n'est pas transmuté !
Reste que la combustion de ce moteur sera meilleure que celle du diesel, malgré tous les efforts fournis.

Le rendement de ce moteur, associé à son manque de souplesse, ne le voue-t-il pas à la cogénération domestique ?
EDF, qui achète le courant produit par les éoliennes ne pourrait-il pas acheter aussi celui de la cogénération, toujours produit en période de forte consommation ?

[invitec584173e]

Bonjour à tous

Je crois bien que je croirai au père noël avant de convenir que la combustion de 6L/100km de gazole donne 0,0001g de CO2.

En fait c'est CO qu'il faut lire et non CO2. Toutes mes excuses.

[invitec584173e]

Quelqu'un à étudié le rendement du système d'entrainement
nommé "swatch plate" utilisé par STM ?
merci..

[invitec584173e]

Quelqu'un à étudié le rendement du système d'entrainement
nommé "swatch plate" utilisé par STM ?
merci..

Il faut lire SWASHPLATE " rien à voir avec une montre"

[invitec584173e]

Les dix Commandements du développeur de moteurs de Stirling.



1.Gardez à l'esprit qu'un moteur est juste une machine convertissant une forme d'énergie vers une autre. Dans notre cas, l'énergie calorifique produite par la combustion d'un quelconque carburant est convertie en énergie cinétique. Le but ultime est de maximiser l'énergie mécanique et de réduire les pertes.

2.Minimisez les pertes thermiques. La première des pertes thermiques n'est pas mesurable instantanément. C'est la différence de températures qu'un combustible est capable de produire et celle qui est effectivement produite. Ayant choisi un carburant donné, l'utilisateur doit être capable d'utiliser le potentiel maximum contenu dans ce carburant. La seconde perte se traduit par la différence de températures de la combustion effective et celle du réchauffeur. Ainsi de suite tout au long du moteur on s'efforcera de minimise les pertes thermiques. Idéalement la différence totale de températures entre celle ce combustion et celle du refroidissement serait à l'image de la variation de la température du gaz de travail. Les pertes sont bien sûr inévitables mais elles doivent êtres minimisées autant que possible.

3.Considérez la nature logarithmique de la température en opposition avec la nature linéaire de l'énergie thermique. Une perte de température sur le côté froid est pire que la même perte en degrés sur le côté chaud. Penser la température en degrés sur une échelle linéaire distord la vision du problème. Il est plus efficace de travailler en décibels de température qu'en degrés linéaires.

4.Minimisez les pertes aérodynamiques. C'est le problème majeur rencontré lors de la conception d'un moteur moderne. Pensez comme un aérodynamicien en prenant en compte la vélocité du gaz de travail. Évitez les angles vifs, les changement brutaux de sections des volumes traversés, et prenez en considération ce qui provoquerait perte de charge et gaz stationnaires. Pensez comme un électricien. Faite mouvoir le gaz en parallèle plutôt qu'en série. Gardez un alésage important et une course faible. Couple plutôt que vitesse! Étudier un moteur avec un faible delta de température présentera l'avantage de montrer plus clairement les problèmes rencontrés sur des moteurs à fort gradient thermiques.

5.Minimisez les volumes morts. Essayez de transférer 100% du gaz de la région chaude vers la région froide. Un moteur Stirling idéal a la totalité de son gaz à la température « chaude » à une extrémité de son cycle et la totalité de son gaz à la température « froide » à l'autre extrémité. Ce n'est jamais complètement possible dans le monde réel. Essayez encore et encore.

6.Utilisez le meilleur taux de compression. Bon .. oubliez la compression. Utilisez le meilleur taux d'expansion. Se sont les mêmes chiffres, mais l'expansion reflète mieux le taux de conversion thermique en énergie mécanique. Le rapport d'expansion idéal est la racine carrée de la moyenne des températures absolues du gaz aux extrémités du cycle. Notez que toutes parties du gaz incorrectement chauffées ou refroidies réduisent cette moyenne. C'est une des raisons pour laquelle il faut chasser les volumes morts.

7.La pressurisation. Il est tentant de doubler la puissance d'un moteur en doublant sa pression interne. Le double de puissance signifie le double d'énergie thermique transférée au moteur. Si la surface des échangeurs reste constante, les pertes de température vont s'accroître et le double de puissance visée ne sera pas obtenue. De plus, une pression plus élevée entraînera un accroissement des pertes d'écoulement entraînant une perte d'efficacité du moteur. Une augmentation de pression entraîne une augmentation du volume de matériaux utilisés pour contenir le gaz. En conséquence, cela entraîne une augmentation des pertes par conduction. Trouvez le meilleur compromis entre l'ensemble de votre conception et la pression moyenne du gaz. Rappelez vous qu'une pression excessive est aussi nocive que les volumes morts ou les pertes d'écoulements.

8.Le régénérateur. Il ne fait aucun doute que le régénérateur est la partie qui fascine le plus les développeurs de moteurs Stirling. La simple idée d'utiliser la même énergie thermique plus d'une fois nous entraîne dans un développement sans fin. Ne faites pas une fixation sur le régénérateur en laissant de côté le reste de votre développement. Il à été observé que certains moteurs Stirling fonctionnaient de la même manière, voir mieux, après avoir enlevé le régénérateur. Si les règles exposées auparavant n'ont pas été observées, rien dans le régénérateur ne sauvera le moteur. L'augmentation du volume du régénérateur entraîne l'augmentation du volume mort, une complication des écoulements ,une perte de charge et des pertes thermiques par rayonnement ou conduction. Faite le aussi simple que possible et isolez le le mieux que vous pouvez.

9.Toutes les promesses thermiques du régénérateur peuvent être contenue dans le récupérateur. C'est une idée analogue. Celle de récupérer des calories que l'on transfert vers l'air nécessaire à la combustion. Aussi appliquez vous à concevoir un système de refroidissement et de chauffage efficace et peu consommateur d'énergie. Si l'énergie contenue dans le carburant ne sort que dans le vilebrequin, alors l'objectif d'efficacité est atteint. Il est plus facile de composer avec les volumes morts, la chaîne de combustion et de refroidissement qu'avec les éléments internes du moteur.

10.Construisez ! . Aucun modèle informatique ne remplacera un véritable moteur. La révolution industrielle à eu lieu grâce à l'absence d'ordinateurs. Si ils avaient existé, nous en serions toujours à simuler la machine à vapeur, le télégraphe et le moteur Stirling, inventé et construit en 1816 ! Construisez votre moteur. Le marché l'attend avec impatience.

[invite425aaa26]

Bonjour à tous

Je crois bien que je croirai au père noël avant de convenir que la combustion de 6L/100km de gazole donne 0,0001g de CO2.
En brûlant du H2, oui, trois fois oui, mais le carbone de cet hydrocarbure n'est pas transmuté !
Reste que la combustion de ce moteur sera meilleure que celle du diesel, malgré tous les efforts fournis.

Le rendement de ce moteur, associé à son manque de souplesse, ne le voue-t-il pas à la cogénération domestique ?
EDF, qui achète le courant produit par les éoliennes ne pourrait-il pas acheter aussi celui de la cogénération, toujours produit en période de forte consommation ?

effectivement edf devrait faire un effort dans ce sens

[Garlik]

effectivement edf devrait faire un effort dans ce sens

C'est deja le cas : http://www.industrie.gouv.fr/energie.../se_ele_a5.htm