Moteur Stirling Alpha

Moteur Stirling Alpha



Un Stirling alpha contient deux pistons de puissance séparés, un piston « chaud », et un piston « froid ». Le piston chaud est situé près de l'échangeur avec la plus haute température, et le piston froid est situé près du point d'échange de température la plus basse.

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Par KVDP (made new frames for animation), User:Zephyris (compiled animation) CC BY-SA 3.0,

Ce type de moteur a un ratio puissance-volume très élevé, mais a des problèmes techniques, liés (fréquemment) aux températures trop élevées du piston chaud pour ses joints.

Par Zephyris, Jhcordero (derivative work) — Alpha_Stirling.gif by Zephyris, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=8645365
Par Zephyris, Jhcordero (derivative work) — Alpha_Stirling.gif by Zephyris, CC BY-SA 3.0,

Ci-dessous un schéma de moteur Stirling alpha (explications pour une rotation dans le sens horaire). Un récupérateur de chaleur est présent dans le tuyau, mais n'est pas représenté.

Par Zephyris de en.wikipedia.org, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3185502
Par Zephyris de en.wikipedia.org, CC BY-SA 3.0,

Modèle de moteur de type alpha.

La source chaude est du côté rouge, la source froide est du côté bleu. Elle est entourée d'un système dissipant la chaleur (dissipateur thermique). On trouve souvent en plus sur le tuyau reliant les cylindres un récupérateur.


Par Alpha_Stirling_frame_12.png: Original uploader was Zephyris at en.wikipediaderivative work: M0tty (talk) — Alpha_Stirling_frame_12.png, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=16621368
Par Alpha_Stirling_frame_12 / M0tty (talk) CC BY-SA 3.0,

1. Le gaz de travail, chauffé au contact des parois du cylindre chaud, tend à occuper plus de place et repousse le piston chaud au fond de sa course (vers la gauche). Lorsqu'il est arrivé en butée, l'expansion du gaz se poursuit en direction du cylindre froid et repousse le piston froid (vers le haut). Ces mouvements sont transmis à la roue.


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Par Alpha_Stirling_frame_16 / M0tty (talk) CC BY-SA 3.0,

2. Le gaz est maintenant à son volume maximal. La roue transmet son mouvement au piston chaud (vers la droite), ce qui envoie la plus grande partie du gaz vers le cylindre froid, où il va se refroidir.


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Par Alpha_Stirling_frame_4 / M0tty (talk) CC BY-SA 3.0,

3. Presque tout le gaz est maintenant dans le cylindre froid et le refroidissement du gaz continue. La pression du gaz est à son minimum. Il se contracte et le piston froid redescend.


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Par Alpha_Stirling_frame_8 / M0tty (talk) CC BY-SA 3.0,

4. Le gaz est maintenant à son volume minimum et le piston chaud est tiré vers la gauche par la roue et les transmissions. Le gaz est ainsi aspiré dans le cylindre chaud. Comme il se réchauffe, son volume augmente et le cycle recommence.

(source wikipedia)


Par I, Moteur Stirling, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2374281
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