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Froid stirling



  1. #1
    Blender82

    Lightbulb Froid stirling


    ------

    Bonjour,
    nous sommes trois pseudo profs et nous voulons savoir si une production de basses températures (au moins -50°C) est possible avec un moteur Stirling bêta, couplée à une courroie et... un vélo.
    Oui, oui le projet est un peu farfelu mais bon... il ne faut pas contrarier les esprits créatifs de ces passionnés qui sont bien gentils de suivre nos "cours".
    Cependant, avant de les lancer, il faudrait que l'on sache à quelles températures s'attendre avec un Stirling en tube pyrex, de la laine de verre, peut être du vide (isolation façon vase de Dewar) et un bon coup de pédale ^^.
    Merci d'avance pour vos réponses.

    Blender82

    -----

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  3. #2
    phys4

    Re : Froid stirling

    Citation Envoyé par Blender82 Voir le message
    Cependant, avant de les lancer, il faudrait que l'on sache à quelles températures s'attendre avec un Stirling en tube pyrex, de la laine de verre, peut être du vide (isolation façon vase de Dewar) et un bon coup de pédale ^^.
    Merci d'avance pour vos réponses.

    Blender82
    Bonsoir, je commence par regarder dans le vide ....
    Au fait, vous savez que l'on peut se bruler sur une pompe à vélo, alors pourquoi pas -50° avec un bricolage maison bien fait ?

    Trêve de plaisanterie, quel fluide voulez vous utiliser, de l'air ? Possible mais il faudra un bon taux de compression, je suppose que vous savez faire le calcul adiabatique pour un gaz presque parfait.
    Le mieux serait d'utiliser un fluide autour de son point critique, le CO2 par exemple. Justement j'étais en discussion pour une machine utilisant le CO2,
    http://forums.futura-sciences.com/ph...ffeur-co2.html
    vous devriez demander à MGR son abaque. Ce serait pratique pour en déduire les points de fonctionnement et les pressions nécessaires.

    Bonne suite et à bientôt.
    Comprendre c'est être capable de faire.

  4. #3
    Blender82

    Re : Froid stirling

    Bonjour,
    merci pour ta réponse mais je crois bien qu'il n'est pas possible dans notre cas d'utiliser du CO2

  5. #4
    Blender82

    Re : Froid stirling

    Bonjour,
    merci pour ta réponse mais je crois bien qu'il n'est pas possible dans notre cas d'utiliser du CO2 liquide. C'est donc pour cela que nous nous satisferont de l'air qui nous entoure.
    Donc vous pensez que c'est faisable ? Merci pour l'exemple de la pompe (je me suis moi même "brûlé" avec un compresseur). Je pense que nous pourrons réaliser le montage et si possible atteindre les températures voulues.
    Nous allons donc leur faire calculer la détente adiabatique et ça sera bon je pense. Autant vous dire qu'ils sont hyper motivés.
    Une autre petite question est il possible de faire un peu plus fort ou -50°C est largement plus simple à atteindre ? Dans ce cas, on pourrait isoler un maximum et observer les résultats.
    Merci

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    obi76
    Modérateur*

    Re : Froid stirling

    Avez-vous déjà pensé à essayer avec une cascade de modules à effet Peltier ?
    Paradoxalement, ce sont les débats stériles qui se reproduisent le plus.

  8. #6
    phys4

    Re : Froid stirling

    Citation Envoyé par Blender82 Voir le message
    Donc vous pensez que c'est faisable ? Merci pour l'exemple de la pompe (je me suis moi même "brûlé" avec un compresseur). Je pense que nous pourrons réaliser le montage et si possible atteindre les températures voulues.
    Nous allons donc leur faire calculer la détente adiabatique et ça sera bon je pense. Autant vous dire qu'ils sont hyper motivés.
    Une autre petite question est il possible de faire un peu plus fort ou -50°C est largement plus simple à atteindre ? Dans ce cas, on pourrait isoler un maximum et observer les résultats.
    Merci
    Rebonjour,
    Il faudra bien refroidir l'air comprimé, si je suppose un air comprimé refroidi à 30°C, pour atteindre -50°C cela fait une rapport de température (303/223°K) à la puissance

    soit un rapport volumétrique nécessaire de 2,15 et un rapport de pression de 3. Cela parait facile.
    Il faut aussi compter d'importantes pertes pour le refroidissement du cylindre. Prévoir un isolant sérieux pour diverses raisons :
    1- les pertes thermique du au refroidissement du cylindre
    2- éviter la formation d'un paquet de glace sur la mécanisme.
    Puisque vous devez utiliser de l'air, essayez de mettre un dessicateur sur le circuit. Le givrage de l'humidité dans l'air du circuit risque de bloquer le piston.

    Pour aller plus loin, il faudrait discuter sur un schéma réel, il existe plusieurs versions de machine Stirling.
    Comprendre c'est être capable de faire.

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  10. #7
    Kaess

    Re : Froid stirling

    Bonjour,

    L'usage de l'azote me parait être une solution possible. Ce n'est pas cher, facile à contenir et ne fait pas courir le risque d'un effet "Diesel".

    Un moteur de type ST05G fera parfaitement l'affaire.

    St05G : http://ve-ingenieure.de/forum/index....a572&topic=4.0
    Dernière modification par Kaess ; 24/10/2011 à 22h38.

  11. #8
    Blender82

    Re : Froid stirling

    Citation Envoyé par Kaess Voir le message
    Un moteur de type ST05G fera parfaitement l'affaire.
    St05G : http://ve-ingenieure.de/forum/index....a572&topic=4.0
    Merci mais ça ira...
    Avec nos moyens technique on ne pourra pas le réaliser ainsi ^^
    Pour les autres moyens de production de froid, nous avons déjà décortiqué pas mal de sujets et celui ci semblait le plus simple à réaliser.
    Ce sont les vacances en ce moment donc nous faisons une pause "matérielle". Pour l'isolation, ce n'est pas un problème ; laine de verre plus Dewar suffira, je pense.
    En effet, j'ai un voisin qui bricole pas mal et il est partant pour réaliser l'isolation, donc le Dewar (une boite de chocolat fera aussi l'affaire en plus ^^).
    Nous avons trouvé le matériel nécessaire à la fabrication du moteur, un vieux vélo.
    Tout est bien parti, mais nous voulons un tuto très fiable pour un moteur Stirling bêta
    Merci

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