Machine a vapeur 2kW : des plans ?

[pierrepmx]

Salut,

il yva quelques jours, j'ai lu tout ce que j'ai trouvé sur Basler, et je suis bluffé !

Il y a aussi cet Allemand des années 30' qui faisait un peu la même chose, j'ai même trouvé la trace d'un descendant américain (apparemment il étaient deux frères, exfiltrés aux USA pendant la guerre).

 

[MICROTECH]

Bonjour,

Le sujet semble abandonné...? je ne résiste pas à vous faire partager ce document en Allemand et en Anglais qui explique les différentes solutions techniques de la ZEE-3, un véhicule à vapeur tri-cylindre. Eau pressurisée et surchauffée jusque 500°C, injection de la vapeur dans un pré-cylindre de surchauffe jusque 900°C et détente. Utilisation de la vapeur "morte" et des gaz d'échappement du brûleur comme pré chauffage de l'eau de retour de condenseur. La pompe d'alimentation pressurise l'eau à 50 bars ( pas de vapeur avant 280°C ).

Les performances sont à l'égal de nos véhicules actuels, sauf pour la pollution qui mérite le label "Zéro Environnement Emission" dû à l'usage d'un brûleur poreux ( céramique ?). Il semble ne pas y avoir de chaudières, ni accumulation de grands volumes d'eau. Le pilotage du moteur utilise une carte électronique qui simplifie notablement la mécanique.

Je verrais bien une réalisation d'un générateur électrique monocylindre sur la base d'un moteur à eau pressurisée où la vapeur existe juste dans le cylindre : on dose une faible quantité d''eau par injection au lieu d'un grand volume de vapeur par soupape ( 1cm3 d'eau = 1600Cm3 de vapeur ). L'échappement se faisant par le démasquage d'une lumière en fin de détente. Un moteur 2 Temps Uniflow.

Reste à trouver une bonne base de moteur existant ? j'espère vos réactions et propositions Voir la pièce jointe Dampfmotor.pdf dossier traduit en Anglais dans la seconde partie

 

[Rom12]

Bonsoir,

Soit c'est trop bien, soit c'est très moyen mais j'ai pas compris quel était le combustible de chauffe ? gasoil ?

Vois les choses en grand avec un moteur à injecteur pompe en 4 cylindres (genre 2L VW) ! Ou un petit groupe électrogène essence où t'y fixe l'injecteur pompe Impossible is Nothing
Avec du bois ou un concentrateur solaire ton idée aurait son public dans les générateurs électrique voire la traction

 

[laflottepeche]

Bonjour,
Je n'apporte rien d'autre que mon soutient et même mon admiration pour ce qui relève pour certains d'idées loufoques.
En effet, le vélo à vapeur, eh bien! oui pourquoi pas!. (des expériences d'amateurs existent, à voir des vidéos)
C'est l'occasion de revisiter ce vecteur de récupération d'énergie mécanique.
La chaudière à vaporisation instantanée est un élément qui deviendrait essentiel pour alléger le poids d'un groupe moteur, son efficacité et sa souplesse.
Bonne continuation dans ton projet. Ne pas trop s'appesantir sur les "détenteur de vérité" qui ne connaissent généralement que ce qui se fait et ne savent pas toujours ce qui s'est fait, et ce qui pourraient se faire en reprenant de "vielles" idées.
Amitiés

 

[R Danel]

Salut,

pour apporter un peu d'eau à ton moulin regarde du coté de ce document : http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19840025233.pdf
c'est une intéressante étude de la nasa sur la récupération de chaleur par cycle Rankine dans les gaz d’échappements des moteurs Diesel.
quentin

 

[Pierre 2501]

Voila bientôt 6 ans que Benoit 16 était a la recherche d'un plan de moteur a vapeur 2 kw.
Il se fait que je recherche sensiblement la même chose.... Je fabrique des réacteurs de pyrolyse (biomasse agricole et forestière). Une gamme de ces réacteurs est destinée a l'Afrique. (modèle simplifie et peu énergivore (besoin de 1,7 Kw/h).
Hormis le charbon de bois fabrique par le réacteur, je valorise la fraction gazeuse (gaz pauvre) et l'huile de pyrolyse en thermie. Je dispose de 60 KWh th. Je pensais donc installer une petite chaudière qui pourrait alimenter en vapeur, un.moteur, L'installation pourrait ainsi être autonome et fonctionner en brousse sans avoir besoin d'un groupe électrogène et surtout de fuel difficile et coûteux a acheminer en brousse...
Quelqu'un pourrait m'aider?
Quid d'un plan d'un moteur vapeur moderne?
Une alternative a la valorisation en électricité de la thermie disponible, par un autre procédé?
J'ai pas mal parcouru le net.... sans succès...
Vos idées, vos conseils sont les bienvenus,
Merci d'avance!

 

[Jope004]

Bonjour,
On sait faire fonctionner au gaz des moteurs prévus à l'origine pour l'essence : voitures GPL actuelles, gazogènes pendant la dernière guerre.
Cà demande probablement de la mise au point pour la carburation, mais c'est à mon avis plus simple que de partir sur un prototype de machine à vapeur.

 

[fredcoach]

Bonjour,
On sait faire fonctionner au gaz des moteurs prévus à l'origine pour l'essence : voitures GPL actuelles, gazogènes pendant la dernière guerre.
Cà demande probablement de la mise au point pour la carburation, mais c'est à mon avis plus simple que de partir sur un prototype de machine à vapeur.

Il me semble qu'une machine à vapeur présente quand même un gros avantage. Elle peut être chauffée par à peu prés n'importe quoi, pas seulement par du gaz ou de l'essence.

 

[Pierre 2501]

Bonjour Jope 004,
C'est pas toujours évident de bien filtrer le gaz, un filtre a besoin d'entretien...
le réacteur fonctionne 24h/7j. Soit 8600 heures/an. Je vois mal un petit moteur thermique tenir le coup.....

 

[Alex31]

Bjr

peut-être penser à une turbine a vapeur (pour réduire l'entretient au minimum en comparaison a un système cylindre-pistons)

voir une turbine Tesla?

 

[Pierre 2501]

Bonjour Alex 31,
les micro turbines sont très coûteuses... ont besoin de vapeur surchauffée, sèche, pression relativement élevée, quid du débit?
quant a la turbine Tesla, je pense (constate) qu'elle est a l’état de prototype, je ne vois pas de liens ou on vend ce type de matériel...
Enfin, il faut recadrer la demande,
Installation destinée a l'Afrique!!! (il faut du matériel simple et solide, peu coûteux, efficace, ...).
je suis tout de même déçu de ne pas trouver des plans corrects d'un moteur vapeur moderne... (payants ou pas).

 

[simon74]

Pas sur que la machine "Tesla" soit vraiment efficace, y en a beaucoup de maniacs qui pense que le nom Tesla est synonyme de machine de genie, sans faute. Par contre, ca marche, est c'est certainement simple, solide, et peu couteux.

 

[Jeandominiquelaure61]

Bonsoir,
En parcourant ce forum et ses diverses rubriques, j'ai ouvert ce post. Je ne sais pas si l'objet de la recherche d'origine est toujours d'actualité mais vous trouverez ci-après un lien qui pourrait vous intéresser ( je ne l'ai pas vu dans les divers échanges ). Je pense que le moteur réalisé pour le tricycle doit fournir entre 1 & 2 Kw : http://mototracteurs.forumactif.com/t21655-ralisation-d-un-tricycle-a-vapeur
PS : J'avais eu l'occasion d'échanger sur le sujet. L'idée de construire un tel engin m'avait séduit ..... peut être dans quelques temps lorsque je serai en retraite ... mais j'ai tellement de projet en amont ...
Bonne soirée
JDL61

 

[Pierre 2501]

Merci Jean Dominique,
je suis toujours a la recherche de plans d'un moteur moderne.
Merci pour le lien, c'est une très belle réalisation, mais le projet est surtout base sur la réalisation du véhicule, et pas vraiment sur l'optimisation du moteur vapeur....
De plus, l'auteur est autodidacte et ne travaille pas a partir de plans.... Ce qui compliquerait la realisation.
Merci tout de même pour l'intention.

 

[pbc74]

Bonjour
Très intéressé par le sujet, je le relance.
Mon objectif est de produire de l'électricité avec un alternateur pour différents usages sur un site isolé ou je dispose de bois.
Je suis équipé de moyens d'usinage pour construire éventuellement un moteur à vapeur.
le besoin serait d'environ 20 kw
mais je me pose la question de ce qu'il vaudrait mieux faire à partir de cela:
-un moteur thermique classique + un gazogene
-un moteur / turbine à vapeur.
Vos avis?
des plans , des solutions
à bientot

 

[françois44]

Un moteur Stirling?

 

[pbc74]

Bonjour
Le moteur stirling , on en parle un peu ; mais pas beaucoup d'applications ou de cas concrets dans ces puissances.
Je suis en train de regarder le gazogene en parallele.
merci pour la reponse.

 

[MRG-NK]

Bonjour,
pourquoi ne pas faire un moteur stirling ?
Moteur à combustion externe : on fait chauffer l'extérieur du cylindre chaud ; une liaison avec le cylindre froid, si on le couple à un radiateur : échange thermique, on chauffe à distance. et on peut faire tourner une scie, un alternateur....

 

[pbc74]

Bonjour
Des exemples concrets de moteurs Stirling de 20 kW existent?

 

[fredcoach]

Bonjour
Des exemples concrets de moteurs Stirling de 20 kW existent?

Je crois, dans des sous-marins.
Quelques dizaines d'années de mise au point et je doute qu'on trouve les plans...

 

[MOTORIX]

tout le monde

Moteur à combustion externe : on fait chauffer l'extérieur du cylindre chaud ; une liaison avec le cylindre froid, si on le couple à un radiateur : échange thermique, on chauffe à distance. et on peut faire tourner une scie, un alternateur....

Ce n est peut-être pas aussi simple

Des exemples concrets de moteurs Stirling de 20 kW

Ici il faisait 10 Kw http://fr.solarpedia.net/wiki/index.php?title=Système_Parabole-Stirling_d'Odeillo ,mais je pense que ce n est pas à la portée de l amateur
Dans tous les cas les amis de vous intéresser a cette alternative pour la production d anergie
Bonne soirée .@+++.Henry.

 

[MRG-NK]

Phlilps avait développé de petits strirlings pour pomper l'eau aux pays bas : quand les allemands avaient fait sauter les polder, juste avant de fuir en 1945
Il existe un sous-marin utilisant un stirling ; des réalisations personnelles, je ne sais pas.
On peut avoir rendement de 40% ; bien mieux que 10% d'une machine à vapeur.

Compte tenu du rendement un 20 kW vapeur est équivalent à un 5 kW stirling :
Là où le vapeur consomme 20 pour une énergie X fournie, le stirling consomme 5 pour X fourni


https://solutions-alternatives.org/moteur-stirling-grand-modele/ ici 3 kW
400 cm3 carburant : du bois

https://solutions-alternatives.org/stirling-generateur-avec-un-compresseur-de-climatisation/ avec un compresseur

 

[MRG-NK]

Le stirling Alpha est le plus simple à fabriquer, surtout si on utilise un compresseur.
Mais il faut limiter le volume mort : le tube, le volume entre les 2 cylindres.
Dans le cas du compresseur, la tête, qui contient les soupapes constitue un volume mort.... à adapter !
Préférer un compresseur 10 bars à 3 bars.
Le principe est simple, comme le remarque MOTORIX ; la réalisation concrète l'est moins.
On peut se faire la main avec un petit modèle.... et ensuite, utiliser un cylinde de moteur plus gros.
Moteur de péniche : gros volume, fort couple moteur, mais faible vitesse du piston.... donc à adapter....

En relisant, le but c'est 2 kW ( pas 20 ) ; il existe sur le marché des machines de 1 à 3 kW : une des vidéos.
Donc un Alpha me semble accessible ; une machine vapeur risque d'être plus complexe à réaliser si on veut un bon rendement.
En 1816, on ne savait pas concevoir des joints étanches, donc limitation en pression, de même on ne savait pas fabriquer de bons cylindres.
Les premières voitures essence avaient des cylindres tronconiques : le piston, ses segments finissaient par mourir au fond.
Les verrous technologiques des années 1800-1900 sont levés.

 

[Verbatim]

Voila bientôt 6 ans que Benoit 16 était a la recherche d'un plan de moteur a vapeur 2 kw.
Il se fait que je recherche sensiblement la même chose.... Je fabrique des réacteurs de pyrolyse (biomasse agricole et forestière). Une gamme de ces réacteurs est destinée a l'Afrique. (modèle simplifie et peu énergivore (besoin de 1,7 Kw/h).
Hormis le charbon de bois fabrique par le réacteur, je valorise la fraction gazeuse (gaz pauvre) et l'huile de pyrolyse en thermie. Je dispose de 60 KWh th. Je pensais donc installer une petite chaudière qui pourrait alimenter en vapeur, un.moteur, L'installation pourrait ainsi être autonome et fonctionner en brousse sans avoir besoin d'un groupe électrogène et surtout de fuel difficile et coûteux a acheminer en brousse...
Quelqu'un pourrait m'aider?
Quid d'un plan d'un moteur vapeur moderne?
Une alternative a la valorisation en électricité de la thermie disponible, par un autre procédé?
J'ai pas mal parcouru le net.... sans succès...
Vos idées, vos conseils sont les bienvenus,
Merci d'avance!

Je crois que le gazogéne est de loin le plus simple à réaliser. Il y a plein de vidéo de survivalistes et autres personnes autonomes qui font fonctionner des moteurs de tondeuse en guise de groupe électrogénes.

 

[MRG-NK]

En pyrolyse, on a d'abord de la vapeur d'eau, puis du méthane, il peut servir à chauffer... auto alimentation.
Ensuite, tout est question de pression/température et durée.
Si on continue de chauffer, on a de l'alcool, puis de l'essence, des alcanes plus précisément .... on a du charbon de bois, peu de goudrons.
ensuite... c'est question de réglage.
Si on continue de chauffer... on finit par avoir des produits volatiles, donc destruction des solides, du goudron.
Une tour de refroidissement permet de récupérer les liquides : alcool, essence, selon le point de liquéfaction.
Dans la pratique, on purge la cuve pyrolyse, pour limiter la pression, avoir un niveau de concentration, pureté correcte à chaque étape.
Le résultat dépend du type de bois : son essence, sans jeu de mot.

 

[fredcoach]

Il y a encore 3 ou 4 ans, la plupart des fabricants de chaudières de chauffage central annonçaient de la co-génération de quelques kW par Stirling l'année suivante. Il semble qu'ils ont tous jeté l'éponge...

 

[MOTORIX]

Re

Le stirling Alpha est le plus simple à fabriquer,

Pour avoir un peu bricoler ces moteurs, le Stirling Alfa est le plus compliqué à faire fonctionner(et à réaliser) et je ne parle même pas de pressurisation et encore moi d utilisation d un gaz spécifique
Mai bon je trouve que l on s éloigne du sujet initial ,la réalisation d un moteur a vapeur et bien moins complexe et il a déjà mainte fois fait ses preuves
Bonne soirée .@+++.Henry.

 

[MRG-NK]

Il y a encore 3 ou 4 ans, la plupart des fabricants de chaudières de chauffage central annonçaient de la co-génération de quelques kW par Stirling l'année suivante. Il semble qu'ils ont tous jeté l'éponge...

Sauf erreur, le but est de produire de l'électricité, la difficulté : coupler avec le secteur, la production co-génération ne se fait pas forcément au moment où on en a besoin.

Il y a une rubrique réservée à Stirling.... pour ceux qui sont intéressés

 

[Verbatim]

Pourquoi pas une turbine Tesla ? Ca fonctionne à la vapeur, rendement de 97 % et reste très simple de conception.

 

[MOTORIX]

Bonjour tout le monde
J ai l impression que je vais passer pour le grincheux ,qui trouve à redire à tout ,mais étant très curieux ,j aime bien essayer de réaliser ce que je ne connaissais pas (que j ai bien souvent découvert ici)la turbine de Tesla j ai modélisée aussi
Cela fonctionne très bien a l air comprimé mais a la vapeur c est une autre histoire il faut de la vapeur très sèche (le résultat a été décevant avec une petite chaudière classique)
@Verbatim sur ta deuxième vidéo la démo n a rien a voir avec la turbine de Tesla (je fait aussi bien en soufflant sur un roulement a billes )
Tout simplement pour dire qu il faut essayer ,tâtonner ,rater,recommencer,pour arriver le plus souvent à un résultat décevant,mais c est ce qui donne envie de continuer
Bon Dimanche (le dernier de l année)@+++.Henry.