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Le Moteur Stirling



  1. #1
    Frenchcaracole

    Le Moteur Stirling


    ------

    Bonjour,

    Je viens de m'inscrire sur ce forum, si mon message est situé, j'en suis désolé.

    Le moteur Stirling: On en parle peu pourtant il me semble estre une alternative a l'economie d'energie.

    En ce qui me concerne, je vis a la campagne en Espagne dans une propriete de plusieurs milliers de m2, . Aujourd'hui je produis mon electgricite a partir d'un groupe electrogene, le voltaique etant hors de prix. Je voudrai pouvoir produire de l'electricité a partir de la chaleur du soleil, des detritus que je brule inutilement et ce en utilisant un generateur et un moteur stirling.

    Qui peux me renseigner si cela existe ou ca coute combien etc...

    Merci

    Pierre

    -----

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  3. #2
    Kaess

    Re : Le Moteur Stirling

    Vu la surface exposée au soleil et le taux d'ensoleillement l'implantation d'une centrale stirling solaire S'impose. Si en plus il y a une source d'eau froide à proximité. (rivière, fleuve ou source ) alors c'est le bonheur. Si en plus les companies d'electricité Espagnole achètent le surplus produit alors c'est le jackpot ! Pur un prix de rachat de 0.2€ par KWh produit, cela, te laisserai environ
    10 K€ de l'heure ( à la louche ) Comme le systeme que je propose produit 24h/24 et 7j/7 (le stockage est thermique).
    Ce qui est moins drôle, c'est que personne encore n'a voulu financer un tel projet..

    portez un regard sur ce lien
    http://stratenvie.blogspot.com/2007/...lutchenko.html

  4. #3
    invite431

    Re : Le Moteur Stirling

    Bonjour,

    Citation Envoyé par Kaess Voir le message
    Ce qui est moins drôle, c'est que personne encore n'a voulu financer un tel projet..
    Faudrait peut-être se demander pourquoi !

    C'est très joli de parler des poêtes et des ignorants (que nous sommes ... mais pas poêtes) encore faudrait-il ne pas avancer des chiffres de rendement à l'emporte-pièce sans la moindre analyse. Franchement, on ne demande qu'à être convaincus, mais ce n'est pas un blog nous racontant l'enfance du découvreur et le génie du re-découvreur qui va me convaincre.

    Finalement ce n'est pas une solution qui est proposée, c'est une participation au développement.

    PS : Entre le monstre du Loch Ness, Le Pantone et le Stirling, je me demande qui va monter sur la première marche

  5. #4
    wizz

    Re : Le Moteur Stirling

    Produire de l'électricité avec un groupe électrogène coute très cher, bien plus cher que de l'acheter à la compagnie nationale.

    Donc s'il a dû produire lui même son électricité avec un groupe électrogène, ça veut qu'il se trouve à des lieues de la "civilisation", donc aussi loin des lignes électriques de la compagnie nationale.

    Donc la possibilité de revendre son électricité à la compagnie nationale...tombe dans la source froide

  6. #5
    Kaess

    Re : Le Moteur Stirling

    Citation Envoyé par baguette Voir le message
    Bonjour,



    Faudrait peut-être se demander pourquoi !

    encore faudrait-il ne pas avancer des chiffres de rendement à l'emporte-pièce sans la moindre analyse. Franchement, on ne demande qu'à être convaincus, mais ce n'est pas un blog nous racontant l'enfance du découvreur et le génie du re-découvreur qui va me convaincre.

    Finalement ce n'est pas une solution qui est proposée, c'est une participation au développement.
    Pour ce qui est du calcul du rendement, il existe sur internet de nombreux site donnant les formules. Il faut ajouter à cela de nombreuses Thèse proposées à travers le monde (dont UNE SEULE en France S.Bonnet).
    A cela on ajoute l'étude de tout ce qui à été publié sur le sujet. C'est seulement ensuite que l'on peut réfléchir à ce qui n'a pas été fait et eventuellement proposer une nouvelle architecture.
    Le moteur Stirling en Théorie a le méme rendement Q'une machine de Carnot. En théorie seulement. Dans la réalité cela fuit thermiquement de partout. J'ai écrit un article décrivant les 7 pertes irréversible que l'on y trouve. A la fin il ne reste que 15% d'énergie mecanique récupérable.
    Le gros travail du développeur est de trouver des moyens pratiques pour réduire ces pertes une par une et souvent par étapes d'un demi-pourcent.
    Peu à peu on dégage des surfaces d'énergie récupérable. Puis on reporte sur les formules encore et encore. On finit par connaitre par coeur la théorie de Schmidt et on continue d'avoir des doutes.

    Le modèle de moteur dont j'ai parlé fonctionne à faible gradient de température( de 20 à 60°). Il contient des mètres cubes d'helium sous pression et n'a que 0.5% de volumes morts. Le reste est à l'avenant.
    Il est capable de produire 500KWh mécanique. Faut il pour cela encore que largement plus du double de cette énergie se trouve dans le fluide colporteur sous forme thermique ( de l'eau chaude) Et que les débits eau chaude et eau froide soient dimensionnés en conséquence.

    Je n'irais pas plus loin dans cette explication.juste que ce n'est ni un Gamma, ni un Alpha ni un Beta mais que c'est encore un Stirling. Une bonne lecture de la théorie de base suffit pour comprendre.

    J'ajoute cependant que des navires militaires sont propulsés par des moteurs Stirling, qu'ils jaugent 3000 tonnes et que ce n'est pas en France !

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Tifoc

    Re : Le Moteur Stirling

    Bonjour,

    Citation Envoyé par Kaess Voir le message
    Pour ce qui est du calcul du rendement, il existe sur internet de nombreux site donnant les formules.
    ...
    Le moteur Stirling en Théorie a le méme rendement Q'une machine de Carnot.
    Quand on commence comme ça, on est mal barré !
    NON, le moteur Stirling n'a pas le même rendement théorique qu'une machine de Carnot
    Et Wikipedia n'échappe (hélas) pas à ce phénomène de redondance d'informations, propre à l'Internet (et à certaines stations de radio), qui convainc le néophyte du fait même de cette redondance !

    Cordialement,

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  10. #7
    Tifoc

    Re : Le Moteur Stirling

    Re -

    Pour le rendement théorique voir ici :
    http://forums.futura-sciences.com/thread129677.html

  11. #8
    Frenchcaracole

    Re : Le Moteur Stirling

    Citation Envoyé par wizz Voir le message
    Produire de l'électricité avec un groupe électrogène coute très cher, bien plus cher que de l'acheter à la compagnie nationale.

    Donc s'il a dû produire lui même son électricité avec un groupe électrogène, ça veut qu'il se trouve à des lieues de la "civilisation", donc aussi loin des lignes électriques de la compagnie nationale.

    Donc la possibilité de revendre son électricité à la compagnie nationale...tombe dans la source froide
    Merci de vos réponses.

    Je ne me trouve pas à des lieues de la "civilisation". Le patelin le plus proche est a 5 km, la capitale de la province a 40km, la mer à 45 km et je suis a 545m d'altitude.
    Mon groupe electrogene produit du tri 380 15kva pour alimenter une pompe située à 230m de profondeur pour sortir l'eau de mon puit et arroser les arbres de ma proprieté. Je l'utilise aussi pour ma consommation.
    Le gasole agricole que je consomme pour mon groupe me coute 69ctmes d'euro le litre et le groupe consomme 1 litre par heure pour 3000 litres pompés à 230m.
    Faites le calcul, ca pas cher le litre d'eau ! mais par contre si j'utilise pour m'eclairer ou le frigo alors ca n'0est plus tellement economique. Faut tenir compte quand meme de la maintenance du groupe.
    Ultreia !

  12. #9
    Kaess

    Re : Le Moteur Stirling

    Citation Envoyé par Tifoc Voir le message
    Bonjour,



    Quand on commence comme ça, on est mal barré !
    NON, le moteur Stirling n'a pas le même rendement théorique qu'une machine de Carnot
    Et Wikipedia n'échappe (hélas) pas à ce phénomène de redondance d'informations, propre à l'Internet (et à certaines stations de radio), qui convainc le néophyte du fait même de cette redondance !

    Cordialement,
    Si on suit le raisonnement donné ici.. http://www.mech.canterbury.ac.nz/res...g/SC_intro.pdf

    Carnot = Stiling

    Extaits:

    in other words, that the Stirling-cycle engine has the maximum efficiency possible
    under the Second Law of Thermodynamics. However, it should be noted that unlike the
    Carnot Cycle, the Stirling-cycle engine is a practical machine that can actually be used to
    produce useful quantities of work.

    Question à Tifoc. Comment passez vous des formules mathématiques sur le forum ?

  13. #10
    Tifoc

    Re : Le Moteur Stirling

    Re-

    Citation Envoyé par Kaess Voir le message
    Si on suit le raisonnement donné ici..
    Carnot = Stiling
    Le lien ne passe pas... Mais le raisonnement qui conduit à cette affirmation je le connais : il consiste simplement à ne pas savoir analyser les transformations thermodynamiques et à confondre adiabatique et isochore (voir le lien que j'avais mis dans mon post précédent).

    Citation Envoyé par Kaess Voir le message
    Comment passez vous des formules mathématiques sur le forum ?
    Ca se fait avec LaTex, mais perso je le fais juste avec un fichier joint en pdf (me suis pas encore mis à LaTex...)

    Cordialement

  14. #11
    wizz

    Re : Le Moteur Stirling

    être à des lieues de la civilisation ne veut pas dire être très très loin géographiquement.
    C'est être suffisamment loin pour que le fournisseur d'électricité estime que ça ne vaut pas le coup pour lui de construire une ligne jusqu'à chez toi...

    3000 litres d'eau à 230m, ça représente à peu près 1.9kWh
    Estimons le rendement d'un groupe électro-pompe à 50% (très grossièrement), il te faut alors fournir 4kWh pour pomper cette quantité d'eau.
    A toi de comparer le cout en énergie électrique si tu es connecté au réseau par rapport au cout du gasoil agricole (+ coûts du groupe électrogène)

  15. #12
    Kaess
    Citation Envoyé par Tifoc Voir le message
    Re-


    Le lien ne passe pas...



    Cordialement
    cherchez : SC_intro.pdf sur google

    http://www.mech.canterbury.ac.nz/documents/sc_intro.pdf

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  17. #13
    Tifoc

    Re : Le Moteur Stirling

    Bonjour,

    Cette fois j'ai pu ouvrir le document. L'erreur est page 7 dans le calcul du rendement : ils "oublient" (je serais tenté d'ajouter "comme par hasard") la quantité de chaleur échangée lors de la transformation isochore !

  18. #14
    Kaess

    Re : Le Moteur Stirling

    C'est pourtant ce qui est enseigné dans cette universitée par ce professeur...
    Alors qui est crédible ?

    Schmidt ?
    http://www.globalcooling.com/pdfs/Schmidt.pdf

    Bon soyons sérieux. Ce que vous tentez de m'expliquer se lit dans un exellent document se trouvant ici:
    http://www.ac-nancy-metz.fr/enseign/...A9flexions.pdf

  19. #15
    Tifoc

    Re : Le Moteur Stirling

    re-

    Le second document est fort interessant Mais il me faut le lire à tête reposée... Du peu que j'en ai vu, je reste sur mes positions (qui rejoignent entre autre la fin de la page 6), mais je ne sais pas ce que l'auteur en conclu réellement, lui ! Il me semble qu'il y a ambiguité sur la frontière du système isolé (comme souvent), mais il faut que je relise ça en étant moins fatigué...

    Cordialement,

  20. #16
    Kaess

    Re : Le Moteur Stirling

    Citation Envoyé par Tifoc Voir le message
    re-

    Le second document est fort interessant mais il faut que je relise ça en étant moins fatigué...

    Cordialement,
    La fin du document est grotesque : ( E=M6 pris comme référence )

  21. #17
    Tifoc

    Re : Le Moteur Stirling

    Bonjour,

    Après une bonne nuit de sommeil, on a les idées plus claires

    Alors sur le second document (qu'il fasse référence à E=M6 ne me choque pas en soi, mais à la fin d'une démonstration qui se veut précise, c'est vrai que c'est bizarre), il y a un gros problème de définition du système isolé, qui est, normalement, le fluide plus piston, point barre. Et, point de vue présentation, on ne sait jamais de qui il parle (lui ou ses correspondants) ce qui fait qu'on a du mal à s'y retrouver. Enfin, d'un point de vue pédagogique, j'ai de gros doutes sur le fait que des élèves de BTS maintenance puissent avaler ça !

    Concernant le document en anglais, l'auteur remarque bien que les quantité de chaleur échangée sont égales au signe près dans les deux isochores, et il note bien qu'elles ont la même forme dans les deux isothermes. Mais dans son bilan thermique (sans le dire...), il annule les deux isochores. Et c'est la que le bât blesse : dans le calcul du rendement interviennent les quantités de chaleurs apportées au système (gaz+piston). Il considère bien Q source chaude de l'isoterme, mais il oublie Q de la compression isochore sous pretexte qu'elle s'annule avec Q détente isochore.

    C'est toujours la même erreur !

    Cordialement,

    ps : au risque de paraître prétentieux, mon document d'une page, s'il est peut être trop ciblé, a au moins le mérite de ne pas noyer le poisson et le lecteur dans 7 ou 8 pages mathématico-française (ou mathématico-anglaise)...

  22. #18
    Kaess

    Je vais mouliner tout cela.. Je ne suis pas dogmatique.

    Ne pas tenir compte ci dessous c'est un test Latex.



    C'est bon ?

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  24. #19
    Kaess

    Re : Le Moteur Stirling

    Si Robet Stirling avait eu un ordinateur il n'aurait jamais construit de moteur

  25. #20
    Kaess

    Re : Le Moteur Stirling

    Citation Envoyé par Tifoc Voir le message

    Concernant le document en anglais, l'auteur remarque bien que les quantité de chaleur échangée sont égales au signe près dans les deux isochores, et il note bien qu'elles ont la même forme dans les deux isothermes. Mais dans son bilan thermique (sans le dire...), il annule les deux isochores. Et c'est la que le bât blesse : dans le calcul du rendement interviennent les quantités de chaleurs apportées au système (gaz+piston). Il considère bien Q source chaude de l'isoterme, mais il oublie Q de la compression isochore sous pretexte qu'elle s'annule avec Q détente isochore.

    C'est toujours la même erreur !

    Cordialement,
    Ne pourrait on pas raisonner autrement en oubliant dans un premier temps Q
    ; donc de considérer un cycle idéal endo-réversible.
    Puis ensuite de considérer le coeficient adiabatique comme une source d'irréversibilité de forme constructive au même titre que les autres sources d'irréversibilité. C'est clairement exposé dans les travaux de Popescu.

    Ce raisonnement permet de mieux travailler sur l'optimisation du moteur en le faisant tendre vers le moteur "parfait", but bien entendu innacessible.

  26. #21
    Tifoc

    Re : Le Moteur Stirling

    Re-
    Citation Envoyé par Kaess Voir le message
    Ne pourrait on pas raisonner autrement en oubliant dans un premier temps Q
    C'est une manière de faire de la physique qui ne m'interesse pas. Quand je prend le départ d'un marathon, je ne peux pas m'assurer de la victoire en "oubliant" que je vais suer pendant 2 heures : la méthode Couet à des limites !
    Et puis si on oublie Q, alors le rendement devient infini...

    Cordialement,

    ps : c'est pas vrai, je ne cours pas de marathon (surtout en 2h)

  27. #22
    Kaess
    On admet quand même que le coefficient adiabatique n'est pas une constante.
    Je me trompe ?
    Q compression et Q détente étaient evoqués

  28. #23
    Tifoc

    Re : Le Moteur Stirling

    Ca ne change strictement rien au problème...

  29. #24
    Kaess

    Re : Le Moteur Stirling

    Pour faire de la physique masturbatoire j'adopte sans réserve votre point de vue.
    Pour concevoir et réaliser un moteur je tiens pour vrai ce que dit Schmidt.
    Ensuite je m'occupe des pertes exo et endo-irreversibles énoncées par Popescu en tenant comptes des remarques émises par Stouffs qui integrent la compression isochore.

    Cela permet de concevoir une architecture optimisée qui tend vers un rendement maximum, et tant pis si cela ne ressemble pas aux moteurs conventionnels qui fuient de partout.

    Sans rancune On fait equipe ?

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  31. #25
    Kaess

    Re : Le Moteur Stirling

    Ne pas tenir compte ci dessous c'est encore un test Latex.



    C'est génial Latex ! Dire en l'espace d'une nuit on peut l'apprendre.

    Encore plus drôle que l'assembleur sur Sparc !!!

    Dernière modification par Kaess ; 17/06/2007 à 22h41.

  32. #26
    chatelot16

    Re : Le Moteur Stirling

    quand robert stirling a inventé ses moteur les machines a vapeur etait a leur debut et le moteur stirling avait quelques avantage mais depuis la machine a vapeur a regulierement progressé alors que le moteur stirling bute sur toute sorte de probleme

    donc pour exploiter une parabole solaire une bonne machine a vapeur est la solution la plus sure

    les rendement obtenu par des machine a vapeur sont des rendement reel de machine ayant fait leurs preuves

    je trouve le moteur stirling interessant pour recuperer des faible puissance a basse temperature quand on cherche plus la simplicité que la performance , mais pour le solaire les mirroir coutent trop cher pour les gacher avec un mauvais moteur thermique

  33. #27
    Kaess

    Re : Le Moteur Stirling

    Citation Envoyé par chatelot16 Voir le message
    quand robert stirling a inventé ses moteur les machines a vapeur etait a leur debut et le moteur stirling avait quelques avantage mais depuis la machine a vapeur a regulierement progressé alors que le moteur stirling bute sur toute sorte de probleme

    donc pour exploiter une parabole solaire une bonne machine a vapeur est la solution la plus sure

    les rendement obtenu par des machine a vapeur sont des rendement reel de machine ayant fait leurs preuves

    je trouve le moteur stirling interessant pour recuperer des faible puissance a basse temperature quand on cherche plus la simplicité que la performance , mais pour le solaire les mirroir coutent trop cher pour les gacher avec un mauvais moteur thermique
    un tour ici : http://www.stirlingenergy.com/breaking_news_photos.htm

  34. #28
    belgionaute

    Re : Le Moteur Stirling

    Bonjour a tous,

    Je suis nouveau inscrit,je me suis inscrit car j'ai vu qu'il y avait quelqu'un qui n'etait pas d'acord de comparer le cycle du moteur Stirling avec celui de Carnot, malheureusement il ne dit pas pourquoi ! Voilà la raison de ma venue, d'abords il a raison et tous simplement parce qu'il y a une enorme erreur qui a etee propagee par la toile, a savoir le nombre de cycle et le type de systeme, avec Carnot on a un systeme ouvert (gaz d'echappement vers l'exterieur) tandis qu'avec Stirling on a un systeme ferme PAS D ECHAPPEMENT mais un deplacement, nous avons donc bien affaire a 2 systemes differents.
    De plus, les 4 cycles de Carnot ne sont pas de mises avec Stirling puisque nous avons 2 X un deplacement lors de la montee et lors de la descente du piston donc on retrouve 2X la meme action sur 1 cycle.
    Comparaison:
    Carnot= admission,compression,detente, echappement = 4/T
    Striling= compression+deplacement,detent e+deplacement = 2/T

    Le systeme Carnot ce compose de 4 actions bien distinctes et physiquement differente, tandis que le systeme Stirling associe 2 actions dans le temps de la montee ou la descente du piston,dont une est la meme, le deplacement. (Compression+deplacement,retra ction+deplacement)avec dephasage de 90°.
    Meme si les systemes se resemblent fort, ils sont belle et bien differents.
    Ceci est du au fait que Carnot brule son combustible par explosion qui engendre une modification CHIMIQUE du fluide apporte AUSSI de l'exterieur et doit l'evacuer pour que le cycle continue.
    Stirling agit sur un fluide(gaz) en circuit ferme donc non renouvelable, une reaction PHYSIQUE par la dilatation et la retraction ce cree AUSSI par l'apport d'un combustible EXTERIEUR.On voit donc bien là que c'est par la transformation de l'energie que les 2 systeme ce distincte.
    Bien a vous Fabrice.

  35. #29
    papimusique

    Re : Le Moteur Stirling

    Bonjour, Kaess,
    Tu as écrit:
    "J'ai écrit un article décrivant les 7 pertes irréversible que l'on y trouve".
    Je vais démarrer mon prototype de "moteur stirling basse température" fonctionnant à l'eau chaude et le solaire dans 4 mois.
    Il va être construit empiriquement, sur la base d'un moteur de 300 Watts qui fonctionne, d'origine japonnaise.
    Se je parviens avec mes petits moyens techniques à ce qu'il sorte une puissance de 30 à 50 Watts, je serai content!
    Pour atteindre 300 Watts environ, ce que je souhaite, il me faudra alors en faire une douzaine et les associer entre eux.
    Peux-tu me donner les résultats de tes recherches pour les prendre en compte dans mon projet... Les 7 pertes dont tu parles...
    Si possible pas de calculs savants mais des explications techniques simples assimilable par le commun des mortels.
    Merci d'avance,
    Paopimusique

  36. #30
    papimusique

    Re : Le Moteur Stirling

    Kaess,
    Voici des informations sur ce moteur d'origine japonnaise, en Anglais qui est la base de mon projet:
    http://www.bekkoame.ne.jp/~khirata/a.../300strct.html
    http://www.bekkoame.ne.jp/~khirata/a...ma1/index.html
    http://www.geothermie.de/egec-geothernet/prof/0856.PDF
    Papimusique

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