Stirling : hydrogène, hélium ...

[invite807f72bc]

Bonjour,

J'essaye de calculer le travail net développé par un moteur Stirling. Dans le cas ou le gaz "de travail" est de l'air j'ai supposé qu'il s'agissait d'un gaz parfait. Ma question est la suivante, dans le cas ou le gaz "de travail" est de l'hydrogène ou de l'hélium peut-on supposer qu'il s'agit de gaz parfait ou faut-il utiliser une autre modélisation (Van der Waals ..) ?

Ma deuxième question est la suivante : de quelle manière l'hydrogène, ou même l'hélium, va-il intervenir au niveau des performances (rendement ? Travail ?) ?

Merci.
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[LPFR]

Bonjour.
Je pense qu'aux pressions habituelles, tous les gaz supportent l'approximation de "gaz parfait".
Côté échangeur de chaleur, un moteur Stirling doit être plus facile à faire avec un gaz léger car ces gaz conduisent mieux la chaleur et les échangeurs seront plus performants. On doit se rapprocher plus facilement du rendement théorique.
Par contre, côté étanchéité çaa doit être l'enfer. Car les gaz légers on tendance à s'échapper par le moindre interstice.
Donc, tout compte fait, il n'est pas évident que l'on gagne grand chose en utilisant un gaz léger.
Au revoir.

[invite807f72bc]

Merci pour ta réponse.

Par contre, à partir de quelle pression doit-on changer d'approximation ?

[LPFR]

Re.
Aussi longtemps que le volume de molécules est négligeable comparé au volume total, l'approximation est bonne.
Comme le volume de molécules à la pression atmosphérique est de l'ordre du millième du volume total, l'approximation est bonne.
Par la suite, cela dépend de la précision voulue. Mais à 100 bars, le volume de molécules est de l'ordre de 10% du volume total, et l'approximation n'est plus très bonne.
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite807f72bc]

Merci bien !