modifier un moteur 4T en moteur à vapeur

[MICROTECH]

Bonjour à tous,

Afin de réaliser un générateur électrique silencieux, j'envisage de l'entrainer avec un moteur à vapeur. Plutôt que de refaire un moteur à vapeur, je voudrais modifier un moteur 4 temps à soupapes culbutées par tige. Pour obtenir le fonctionnement correct il faut reconstruire une double came pour l'admission/échappement. Le moteur donneur de pièce est un honda 4 temps de 200cc. Qui peut m'aider à réaliser cette pièce...contre paiement bien sûr ?

Hésitez pas à prendre contact.

Gilles Martin

 

[Berola]

Bonsoir
Le fonctionnement du moteur à 4 temps (Beau de Rochas) et du moteur a vapeur sont différents.Vous auriez meilleur compte de fabriquer un moteur a vapeur classique a tiroir commandé par un simple excentrique ou une coulisse..
@+

 

[Louviau123]

Bonjour,
et en changeant le rapport 2/1 entre l'arbre à came et le vilebrequin en un rapport 1/1, si c'est possible ?
A+

 

[ZAPJACK]

D'autre part, l'humidité de la vapeur ne fait pas bon ménage avec l'alu, la fonte et l'acier.
Les contraintes mécaniques d'un 4T sont nettement supérieure a la vapeur (a cylindrée équivalente) donc la version vapeur seras sur dimensionné, entrainant de grosses pertes par frottement
Normalement un moteur a vapeur est double effet, dans ce cas ci il seras simple effet, donc a nouveau: rendement médiocre
A mon avis, en supposant que l'entreprise réussisse, le moteur auras suffisament de puissance pour uniquement s'entrainer lui-même.
Si tu veux construire un gros moteur a vapeur, il existe un plan chez CAMDEN (librairie en ligne en Angleterre) http://www.camden.uk (je crois)
Cordialement

 

[Berola]

Bonsoir
Toutes les transformations de moteurs 2 ou 4 t en moteur vapeur se sont très souvent révélées décevantes.
mais peut être arriverez vous à démontrer le contraire !
@+

 

[fab50]

Perso, j'ai modifier des moteurs 2 temps de modélisme pour en faire des moteurs à air comprimé.

Ca fonctionne à petite échelle et ça reste une utilisation loisir.

 

[Berola]

Bonjour
Visiblement vous démontrez le contraire !
et avec grand succès ! Chapeau !
Je dispose d'un certain nombre de "carcasses" de moteurs glow plug .
Pourriez vous m'en dire plus sur vos transformations ?
merci d'avance
@+

 

[fab50]

....Je dispose d'un certain nombre de "carcasses" de moteurs glow plug .
Pourriez vous m'en dire plus sur vos transformations ?
merci d'avance
@+

Les transformations d'un moteur thermique d'avion en moteur à vapeur sont espliqué dans un article de MRB.

Donne moi ton adresse mail par MP et je te donne le fichier PDF de l'article.

Pour résumer, il faut virer tous ce qui dépase : carbu, échappement, bougie. Ensuite il faut modifier le vilbrquin pour réaliser la distribution.

J'ai fait un montage en bicylindre pour le fun et le look. Je cherchais aussi une façon originale de propulser un bateau RC.

 

[patduf33]

Très intéressant comme motorisation, bravo.

Pourrais tu mettre ton PDF en ligne ?

Merci

 

[la bricole]

salut !
tu as combien d'autonomie avec ta petite chaudière ?
heu , ... je veux dire .. la bonbonne d'air comprimé !
a+

 

[fab50]

Le reservoir est une bouteille utilisée pour les lanceurs de paintballs volume 1,1 litre, pression maximun de gomflage 300 bars. Il se recharge à partir d'une bouteille de plongée.

La pression de fonctionnement du moteur est réglable entre 1 et 6 bars.

Mon bateau mesure 1 métre et pése 4,7 Kg ( complet, pret à naviguer )

Le reservoir à lui seul : 1,1 Kg
Le systéme de détendeur : 700 g
Le moteur : 400 g
Le plomb pour que le bateau soit dans ses lignes : environ 500 g
Le reste c'est la coque, le pont, la radiocommande et son accus.

Le moteur fait 3,2 cc et avec le reservoir gonflé à 220 bars, le bateau à une autonomie de 15 minutes.

PS : réalisation sans tour ni fraiseuse

 

[la bricole]

salut !
et merci pour ces précisions !
a tout hasard, a tu déjà fait des essais sur un mono cylindre et avec des pression de l'ordre de 10 a 15 bar ?
le sujet m'intéresse car j'espère bien , quand j'aurais enfin le temps , de me faire ce genre de "délire"...
le but ultime étant de faire un vapeur..."rapide " !
sans toutefois pretendre égalé ce que font les anglais avec leurs "flash -steam"... un truc de "ouf" !
http://www.youtube.com/watch?v=hVN8iHfQl3s&feature=related
a+

 

[fab50]

salut !
a tu déjà fait des essais sur un mono cylindre et avec des pression de l'ordre de 10 a 15 bar ?
.......
le but ultime étant de faire un vapeur..."rapide "
.....
a+

Le premier moteur que j'ai transformé, était un 6 cc ( avec roulement ), je ne suis pas monté au dessus de 8 Bars à cause de mon compresseur d'atelier. Mais ça tourne déjà trés vite.

C'est l'autonomie qui devient un probléme. Il faut monté un flash steam, avec un gros bruleur et une pompe atelé. Mais là c'est une autre histoire...

 

[MICROTECH]

Bonjour à tous,

de retour sur votre site, je découvre vos réponses, merci pour vos contributions. J'ai poursuivi de me documenter sur les machines à vapeur. J'apprends que les moteurs Uniflow sont loin d'être des moteurs à mauvais rendement...on trouve une soupape d'admission sur la culasse et un échappement après détente sous forme d'une lumière qui s'ouvre lorsque le piston descend...une sorte d'hybride entre moteur 4 et 2 temps. On trouve quelques un de ces moteurs réhabilités par des cercles de travail aux US...et d'excellentes réalisations comme l'avion des frères Basler. Un moteur léger, avionnable avec la vapeur en circuit fermée...ça me semble furieusement moderne ?

 

[moissan]

ne pas confondre moteur a air comprimé et moteur a vapeur

pour un bon rendement le cylindre d'un moteur a avpeur doit etre le plus chaud possible pour ne pas condenser la vapeur ... donc un moteur a essence avec des ailette de refroidissement est une catastrophe : il faut donc un cylindre chaud bien separé de la mecanique bielle manivelle froide

quand on fait des essai a l'air comprimé un manque de separation de la partie chaude ne pose pas de probleme , mais pour de la vraie vapeur ça ne va pas

ensuite il y a le probleme des soupape : dans un moteur a essence les soupapes sont fermé quand il y a une forte pression ... les soupapes s'ouvrent quand la pression est faible

dans un moteur a vapeur il faut une soupape d'admission qui supporte en permanence la pression de la vapeur , et une came assez solide pour l'ouvrir en pleine pression

il y a eu des moteur a vapeur a soupape mais a double soupape equilibré pour que la force de commande soit reduite

la double soupape equilibré est très ancienne ! utilisé par Watt lui même , puis abandonné au proffit des tiroirs , puis redevenu a la modes dans les moteurs a vapeur les plus modernes

 

[moissan]

principal probleme du moteur 4temps : simple effet : toutes les fuite de vapeur des segment se retrouvent dans l'huile

un vrai moteur a vapeur a un piston double effet , la vapeur qui passe d'une face a l'autre du piston par les fuite n'est pas perdue

l'effort transversal du a la bielle est pris par un coulisseau lubrifié ... pas par le piston

dans le cas d'un moteur 4 temps ou le piston prend l'effort transversal , si au lieu d'etre lubrifié corectement , il est rincé par la vapeur , le grippage est garantis

 

[metal89]

Vous pouvez télécharger les ouvrages de Croft qui font référence sur archive.org
https://archive.org/search.php?query=croft%20steam
sur ce volume toutes les infos sur les moteurs
https://archive.org/details/steamengineprinc00crofrich
(certaines versions sont un peu mieux numérisées que d'autres)

Quelques éléments issus de mes diverses lectures
Les moteurs à vapeur simple effet à soupapes se sont largement développés pour avoir des moteurs rapides de grande puissance pour la génération d'électricité.
Les modifs par rapport à un 4T à explosion sont une isolation du cylindre et bien sur la modif de la distibution. Je pense qu'un moteur Diesel (auto allumage) à course longue serait peut-être mieux adapté.
Bien sur il faut lubrifier avec de l'huile vapeur donc pas de risque de serrage avec la condition d'augmenter les jeux pistons_cylindre
On les utilise en très haute pression pour du flash steam.
J'ai vu une transformation ( http://www.flashsteam.com/ ) d'un moteur réel monocylindre à la vapeur HP qui tournait en faisant le bruit... d'un moteur à explosion. De mon point de vue le rendement global doit être déplorable car la vapeur n'a pas épuisé toute sa capacité de détente (théorème de Carnot).

J'en connais pas plus
Patrick

 

[moissan]

dans le lien du message precedent
http://www.flashsteam.com/
on voit une injection d'eau qui devrait se faire vaporiser par la vapeur surchauffé ? drole d'idée ! la vapeur se refroidit par la detente , et condense , ce qui est nuisible car la vapeur condensé ne pousse plus le piston : il est donc utile de surchauffer pour eviter la condensation , et il est difficile de surchauffer a une temperature assez forte pour eviter la condensation dans un bon moteur a plusieurs detente dans des cylindre successif : injecter de l'eau est le contraire de ce qu'il faut faire

je vois venir un fonctionnement trés bizare : vapeur fortement surchauffé mais a très faible pression , ce qui facilite le fonctionnement d'une soupape d'admission de moteur a explosion , et c'est la vaporisation de l'eau injecté qui fait la pression : catastrophe thermodynamique , car ce n'est pas la temperature maxi de surchauffe qui fait le rendement , mais la temperature de la vapeur du jet d'eau ... le passage de la chaleur par la vapeur surchauffer fait perdre trop de temperature

avantage : pas de grosse pression dans la chaudiere ... mais un moteur a vapeur classique a basse pression fera mieux

 

[moissan]

utiliser le carter d'un moteur a explosion n'est pas stupide , mais il faut utiliser le piston comme coulisseau , et y fixer une tige avec un cylindre double effet au dessus

 

[metal89]

---> Moissan . J'ai lu l'article dans les grandes lignes voici ce que j'en ai compris
"As the L912 Injector releases superheated water, this water turns to flash steam as it enters the engine, for one reason only, the inside of the engine has a pressure of about 125psi. The injector on the other hand is carrying between 2000psi and 700psi, and the water is around 350*f."

"L'injecteur relâche de l'eau surchauffée, cette eau donnant de la vapeur flash au moment de pénétrer dans le moteur, l'intérieur du moteur est à une pression de 8,6 bars. D'un autre côté l'injecteur amène la pression entre 138 bars et 48 bars, et l'eau est à environ 177°C"

Il s'agirait donc d'une vaporisation flash telle que pratiquée dans l'industrie. Ce qui est injecté c'est de l'eau surpressée surchauffée. Il est assez facile avec des pompes à palettes ou à engrenages d'atteindre 150 à 200 bars pour pressuriser de l'eau à introduire dans une chaudière. Il faut cependant compter cette énergie dans le bilan de consommation, tout comme le réchauffage du bloc moteur qui, lui, peut se faire à partir de la vapeur basse pression d'échappement
La vapeur produite par laminage (ouverture de l'injecteur) est refroidie par de l'eau qui par la même occasion se vaporise. C'est un échangeur à mélange en quelque sorte comme dans les machines à expresso des cafés. La pression moyenne serait de 8 bars (125 PSI). 8 Bars et 177°C on est en vapeur légèrement surchauffé.
Par contre j'ai pas compris son histoire de cycle à 4 temps et le fonctionnement réel. Je ne vois pas l'intérêt de re-comprimer de la vapeur pour la détendre tout de suite après.

Finalement l'exposé n'est pas très claire. Je me méfie de ces articles destinés à la promotion d'une invention, qu'ils émanent d'un individu isolé ou d'une start-up. Ils ont tendance à surévaluer le procédé. L'intérêt de son site c'est qu'il semble réussir à faire marcher son bazar.

Bonne soirée

 

[Guerrand olivier]

Bonjour.

Sur le forum "les vieilles soupapes agricoles" le post "réalisation d'un tricycle a vapeur" superbe fabrication à partir d'un moteur de tondeuse

peut peut etre donner des idées.

Corcialement

 

[metal89]

sur le site de jacques Clabaux, Max Rousseau a réutilisé un mini compresseur recyclé
http://www.vapeuretmodelesavapeur.com/maxrousseau/index.html
vers le milieu de la page.
Normalement il y a son mail dans la page en fin de page en cliquant sur "ici"

Patrick

 

[finaux]

Bonjour à tous,

Afin de réaliser un générateur électrique silencieux, j'envisage de l'entrainer avec un moteur à vapeur. Plutôt que de refaire un moteur à vapeur, je voudrais modifier un moteur 4 temps à soupapes culbutées par tige. Pour obtenir le fonctionnement correct il faut reconstruire une double came pour l'admission/échappement. Le moteur donneur de pièce est un honda 4 temps de 200cc. Qui peut m'aider à réaliser cette pièce...contre paiement bien sûr ?

Hésitez pas à prendre contact.

Gilles Martin

bonjour,

j'ai effectué une modif sur un moteur 4 cylindres de 1360 cm3 et 134 kwh, avec une énergie comme de la vapeur, air comprimé mini 1.5 bars a 30 bars? Nous avons meme essayé avec de l'eau (sa forte). Je prépare un 150 ch et un 538 ch volvo si vous voulez des infos sans souci.

Cordialement.

 

[MICROTECH]

bonjour et bonne année à tous,

suite du projet, et pour relancer le débat voici un petit dossier qui risque de provoquer des surchauffes Voir la pièce jointe Dampfmotor.pdf en Allemand puis en Anglais...

 

[roland88]

Bonjour microtech,
les machines a vapeur c'est bien pour le modélisme; lorsqu'on a envie d'un moteur plus puissant disons 1 CV environ, il vaut mieux passer en combustion interne....
Pour un groupe electrogène silencieux dont je vais bientôt établir les plans, j'ai pensé a un moteur a gaz....
1) pas de problèmes de chaudière qui dans ce cas doit être conséquente...
2) le moteur a gaz peut -être trés silencieux....s'il est conçu en fonction...
3) on peut le construire ressemblant a une machine a vapeur....evidemment a simple effet.
4) les moteurs Lenoir, tournaient même sans compression ( vaut mieux faire un peu de compression )
5) on peut se retrouver avec une belle machine horizontale ressemblant a un vapeur, silencieuse, sans avoir les inconvénients d'une chaudière....et avec un bien meilleur rendement...
Cordiales salutations.