Euh .... Attention, ça ne marche que pour un monocylindre, ça.
Sur un compresseur multiétages, les cylindres successifs ont une cylindrée unitaire qui se réduit (idem pour une machine à vapeur "double expansion" ou "triple expansion").
J'ai donné ces chiffres un peu plus, mais si ma bonne foi n'est pas suffisante pas je dois pouvoir trouver un document qui l'atteste...Mais quel retour d'expérience permet d'affirmer cela? Les stirlings -moteurs- sont déjà extrêmement peu répandus... ceux utilisés comme compresseurs de pac, encore moins... alors...
et quel peut bien être le cop sur de tels engins? Quelqu'un a-t-il des chiffres, fiables?
Tout cela me parait bien fantaisiste, ou pour le moins prématuré...
Rendement de 1 au maximum, car il y aura toujours des pertes.... quant au COP, il n'a aucun sens dans ce cas de figure...
En l'occurrence, le COP ne sert qu'à caractériser des machines effectuant un transfert d'énergie thermique en sens inverse de celui prévu par le deuxième principe de la thermodynamique, sinon, il n'a aucune validité (on ne parle pas de COP pour une chaudière, ou un puits canadien)... là, il s'agit bien de chauffer de l'air avec une source plus froide; c'est bien un phénomène de pompe à chaleur... c'est possible en théorie avec une machine stirling fonctionnant à partir d'une source d'énergie mécanique (c'est la décompression brutale du gaz qui pompe l'énergie dans le milieu plus froid, et la compression qui fournira la source chaude), mais j'ai des doutes sur l'efficacité réelle de l'opération; intuitivement, et en dehors de tout résultat expérimental, j'ai tendance à penser que le COP ne sera guère supérieur à 1, mais je suis prêt à changer d'avis si on me montre les résultats d'expériences... (il ne s'agit pas là, Boumako, de mettre en cause ta bonne foi, mais simplement de vérifier les conditions des mesures, le COP variant fortement avec ces conditions).
De fait, le "moteur stirling" est connu depuis 2 siècles, et a longtemps été expérimenté, testé, retourné par tous les bouts, contrairement à ce que semblent croire certains de ceux quile découvrent; on connait ses qualités et ses faiblesses (qui sont importantes)... et je ne vois pas pourquoi les fabricants de matériel frigorifique iraient s'embêter avec des fluides frigorigènes coûteux et malcommodes si les choses étaient si simples... sauf complot universel anti-stirling évidemment ( mais je n'y crois guère)...
Tu peux par exemple consulter ce document : http://docs.lib.purdue.edu/iracc/539/En l'occurrence, le COP ne sert qu'à caractériser des machines effectuant un transfert d'énergie thermique en sens inverse de celui prévu par le deuxième principe de la thermodynamique, sinon, il n'a aucune validité (on ne parle pas de COP pour une chaudière, ou un puits canadien)... là, il s'agit bien de chauffer de l'air avec une source plus froide; c'est bien un phénomène de pompe à chaleur... c'est possible en théorie avec une machine stirling fonctionnant à partir d'une source d'énergie mécanique (c'est la décompression brutale du gaz qui pompe l'énergie dans le milieu plus froid, et la compression qui fournira la source chaude), mais j'ai des doutes sur l'efficacité réelle de l'opération; intuitivement, et en dehors de tout résultat expérimental, j'ai tendance à penser que le COP ne sera guère supérieur à 1, mais je suis prêt à changer d'avis si on me montre les résultats d'expériences... (il ne s'agit pas là, Boumako, de mettre en cause ta bonne foi, mais simplement de vérifier les conditions des mesures, le COP variant fortement avec ces conditions).
Il faut suivre le lien et télécharger le PDF.
Oui, bon, c'est UNE expérimentation, pour l'air conditionné... ça suffit à peine à faire une démonstration... mais ça marche...
Il s'agit d'un essai en conditions de laboratoire qui permet de mesurer le COP sur un stirling ; que te faut il de plus ?
C'est donc si difficile de dire que ton intuition n'était pas bonne ?
Ecoute, boumako, on n'est pas dans la polémique; je n'ai jamais dit que la chose était impossible, je pense simplement que face à un problème concret tel qu'il est posé (transformer l'énergie mécanique d'une éolienne en chaleur), ce n'est pas un simple essai de laboratoire qui suffira à justifier un investissement de plusieurs milliers d'euros. La réalité est claire: l'emploi du stirling comme machine frigorifique est excessivement rare, et les données manquent pour le généraliser, surtout dans une situation comme celle-là; je pense d'ailleurs que toi-même n'utilises pas un stirling pour tes besoins frigorifiques (et je te comprends)...
Maintenant, si j'ai commis un crime de lèse-stirling, il faut le dire; étant d'un naturel peu religieux, je ne verrai aucun inconvénient à me fendre d'un petit rituel pour rendre hommage au nouveau dieu et réparer l'outrage, mais sans aller jusqu'à le conseiller à d'autres...
Il n'y a aucune polémique en l’occurrence ; je résume:
- Tu as dis que tu pensais qu'un stirling devait avoir un COP maximum assez peu supérieur à 1.
- Je t'ai montré un compte rendu effectué en laboratoire qui montre que ce n'est pas le cas.
Ton intuition était mauvaise, et ça s’arrête là.
Ce n'est pas une question d'être "pour ou contre" le stirling, l'utilisation est possible, mais non rentable, et personne n'a dit le contraire dans les réponses apportées.
Le stirling n'est plus un rêve mais une réalité. De plus en plus nous voyons des machines utilisant le cycle stirling. En micro cogénération (production de chaleur et d'électricité) , plusieurs marques utilisent ce système: De Dietrich, WhisperGen, Novotek industry. Les industries cryogéniques utilisent aussi le stirling. Alors les pompes à chaleur stirling ne tarderont pas non plus à concurrencer les pompes à chaleur connues (utilisant je crois le cycle de Rankine)
Tu as tout à fait le droit de croire que le stirling est l'avenir du monde...Le stirling n'est plus un rêve mais une réalité. De plus en plus nous voyons des machines utilisant le cycle stirling. En micro cogénération (production de chaleur et d'électricité) , plusieurs marques utilisent ce système: De Dietrich, WhisperGen, Novotek industry. Les industries cryogéniques utilisent aussi le stirling. Alors les pompes à chaleur stirling ne tarderont pas non plus à concurrencer les pompes à chaleur connues (utilisant je crois le cycle de Rankine)
Je n'ai jamais dis que le stirling est l'avenir du monde mais seulement que l'on voit arriver des machines utilisant le stirling (donc réalité, pas un rêve). Je comprends mieux pourquoi tu as presque 1500 messages. Tu écris sans lire les messages des autres pour seulement critiquer. Tu me fais penser à un "Edison" qui disait que le courant alternatif promu par Tesla n'avait pas d'avenir par rapport à son bébé, le courant continu. Et l'histoire a montré qu'il se trompait. Maintenant, je ne défends pas plus le stirling qu'un autre système thermodynamique. Ce qui nous intéresse, la plupart, c'est de faire le plus d'économies possible en énergie à la fin du mois. Pour l'instant, la pompe à chaleur (classsique en cycle de Rankine) est peut-être la moins chère, mais ce système ne peut fonctionner tout seul car elle montre ses faiblesses avec grosses des différences de température. De plus, les pompes à chaleur coûtent encore très chères à l'achat, installation et entretien.
Encore une fois, précisez s'il s'agit de moteurs Stirling (qui a des applications concrètes, avec il a des "avantages") ou à l'inverse de "compresseurs Stirling".
Par ex, pour les combustions externes (ou les sources à relativement basse température), le moteur Stirling fait l'objet de développements. Par exemple, pour un sujet qui m'est familier (le chauffage aux pellets) : http://www.okofen-e.com/fr/presentation/
En matière de cogénération, le moteur Stirling semble pouvoir occuper un creneau. Notamment sur les chaleurs fatales et les chaleurs "non propres" et / ou à relativement basse température (par rapport à la combustion d'un gaz - flamme bleu).
[D'autres misnts cependant sur le cycle Rankin, même en cogé ou en chaleur fatale : cf Exoès http://www.exoes.com/FR]
Ici, dans ce fil, encore une fois, on ne parle pas de "moteur" (transformation énergie thermique en énergie mécanique) mais d'un mode "compresseur" (transformation d'énergie mécanique en énergie thermique). Là, je n'ai encore rien lu de concluant. Non que ce ne soit pas possible. Bien au contraire. Là, aucun doute. Mais cela reste un peu "utiliser une centrale nucléaire pour chauffer sa piscine" - possible, mais pas très approprié ! Ou du moins utiliser une pelleteuse pour enfoncer un clou !
Sauf élément qui m'aurait échappé.
Le stirling n'a rien de complexe, en fait son principe est plus simple que celui d'un groupe habituel. Le véritable problème est que cette technologie est très peu répandue, donc couteuse, mais il est tout à fait possible que ce système se généralise dans l'avenir.Mais cela reste un peu "utiliser une centrale nucléaire pour chauffer sa piscine"
Quand je parle de micro génération, c'est bien sûr un moteur: produire de l'énergie mécanique qui sera transformée en énergie électrique. Mais la pompe à chaleur stirling, et non le compresseur stirling comme dit Did67, utilise le même cycle: 2 transformations isothermes (détente et compression) et 2 transformations isochores (chauffage et refroidissement). La compression n'est qu'une transformation parmi les 4 réalisées. Tout comme la pompe à chaleur de Rankine (celle connue de tous) qui utilise 2 adiabatiques (compression et détente) et 2 isobares (vaporisation et liquéfaction). Le moteur stirling est un moteur réversible tout comme le moteur Rankine c'est à dire qu'on peut le faire tourner à l'envers. Dans ce cas, il faut lui fournir de l'énergie mécanique. L'intérêt d'un tel fonctionnement est qu'on retire des calories à la source froide pour les transférer à la source chaude. C'est le principe du réfrigérateur ou de la pompe à chaleur. Donc si nous voyons arriver des moteurs stirling dans le commerce en micro génération (cette technologie commençant à être maîtrisée), nous commencerons sûrement bientôt à voir également des pompes à chaleur stirling, utilisant le même cycle mais à l'envers
Mais sfrançois6, il n'et guère utile de nous rappeler ce b. a. BA; personne n'a contesté cela...Quand je parle de micro génération, c'est bien sûr un moteur: produire de l'énergie mécanique qui sera transformée en énergie électrique. Mais la pompe à chaleur stirling, et non le compresseur stirling comme dit Did67, utilise le même cycle: 2 transformations isothermes (détente et compression) et 2 transformations isochores (chauffage et refroidissement). La compression n'est qu'une transformation parmi les 4 réalisées. Tout comme la pompe à chaleur de Rankine (celle connue de tous) qui utilise 2 adiabatiques (compression et détente) et 2 isobares (vaporisation et liquéfaction). Le moteur stirling est un moteur réversible tout comme le moteur Rankine c'est à dire qu'on peut le faire tourner à l'envers. Dans ce cas, il faut lui fournir de l'énergie mécanique. L'intérêt d'un tel fonctionnement est qu'on retire des calories à la source froide pour les transférer à la source chaude. C'est le principe du réfrigérateur ou de la pompe à chaleur. Donc si nous voyons arriver des moteurs stirling dans le commerce en micro génération (cette technologie commençant à être maîtrisée), nous commencerons sûrement bientôt à voir également des pompes à chaleur stirling, utilisant le même cycle mais à l'envers
Par contre, si le stirling est comme tu le dis aussi simple et évident, et facile à construire, comment se fait-il que, depuis 2 siècles, personne n'aie songé à le sortir en grande série? Tout le monde y aurait gagné, l'industriel en faisant de bons profits, les clients en ayant une machine fiable, performante et peu onéreuse, la collectivité en trouvant solution économique à divers problèmes... Oui, décidément, comment peut-on expliquer une telle fausse route depuis 2 siècles?
1) Pour ma part, merci d'avoir rafraichi de vieux souvenirs un peu perdus de thermodynamique !
Oui, j'ai utilisé "compresseur" car je ne trouvais pas le mot juste pour décrire l'inverse du "moteur". Enfin, la machine fonctionnant en mode "inverse".
C'est clair maintenant.
2) Maintenant, pour s'imposer, il faudra que ce Stirling "inverse" ait des avantages !
Sur le "moteur", on voit émerger quelques situations, notamment les chaleurs fatales de divers processus...
Il est à noter qu'il y a 20 ans environ, Mercedes, si ma émoire est bonne, a testé en grandeur réelle des bus urbains à moteur Stirling. Il s'agissait de moins polluer, en utilisant du gaz naturel et surtout de réduire le bruit, le Striling étant silencieux...
Ceci dit, c'est le moteur à combustion interne à gaz qui s'impose aujourd'hui encore...
La preuve que pour qu'une technique s'impose, il faut qu'elle ait des avantages...
Pour notre "éolienne à chauffage", je n'en suis pas convaincu a priori.
Après tout, le bon vieux compresseur de frigo + detendeur est très bon marché, quasi inusables... Un frigo tombe rarement en panne pour son groupe [si on met l'obsolescence programmée de coté] ! J'ai, chez moi, un congélateur acquis par mes parents quand jétais adolescent. J'ai passé le cap des 60 ans ! Il a, depuis, toujours été branché !
Oui, certes, ce rappel était sans doute très utile, mais au final, on n'a toujours pas la réponse à la question: quels sont les avantages réels de la solution stirling en matière de pompage de chaleur?
Rappelons aussi, puisqu'il est bon de rappeler, que les expériences industrielles dans ce domaine sont loin d'être anecdotiques; diverses productions en séries de stirling pompes à chaleur furent faites dans les années 1930 par de grosses firmes... sans postérité apparemment... pourquoi?
Bonjour,
Je ne me prononcerai pas sur la question initiale.
Mais pourquoi vouloir absolument cantonner le Stirling au rang de curiosité de laboratoire ?
Le Stirling est affecté d'un défaut rédhibitoire pour beaucoup d'usages jusqu'à présent : une faible plage de régime et la faible réactivité au changement de régime.
L'argument des années 30 ne me paraît pas valable, les matériaux, la précision des usinages, la possibilité d'utiliser des fluides adaptés, tout ça a énormément progressé.
Une turbine d'hélicoptère ou de turboréacteur était impossible à faire fonctionner plus de quelques secondes sans destruction en 1930, pourtant ça faisait bien longtemps que les bases étaient là !
De fait, on a une technologie qu'on maîtrise depuis des décennies, souple d'utilisation, des carburants liquides, gazeux et bien pratiques et pas chers, alors quoi de surprenant au fait d'avoir laissé le Stirling de côté ? ça n'enlève rien à son intérêt et à son avenir. Ce n'est pas parce que quelque chose n'est pas dans notre champ de vision qu'il n'existe pas !
On est d'accord, cchristoph, les progrès technologiques peuvent changer radicalement la donne... mais pour reprendre ton analogie, les turboréacteurs dont les bases étaient connues dès les années 30 ont connu une belle postérité depuis... et apparemment, ça fait quand même un certain temps que l'on maîtrise bien les technologies en œuvre dans un stirling (qu'il serve de moteur ou de pac d'ailleurs).... Pour la fonction moteur, on voit bien ses limites, intrinsèques, qui le cantonnent à des utilisations "de niches", mais pour la fonction pompage de chaleur, ces limites ne constituent pas un inconvénient rédhibitoire ...
Peut-être quelqu'un pourrait-il, sans trop de passion, faire un point sur les avantages et inconvénients de telles réalisations, et pas seulement un credo pro ou anti-stirling fondé sur des considérations peu rationnelles...
Non, je disais que l'abondance d'une ressource jusqu'à présent abondante et facile à utiliser n'a pas favorisé le stirling pour la plupart des applications courantes. Ce contexte peut évoluer... Personne n'a dit qu'il suffisait de remplacer les moteurs à combustion interne par des stirling !
Becquerel a découvert l'effet photovoltaïque en 1839...