Plans moteur stirling

  • Auteur de la discussion jcma
  • Date de début
L

laflottepeche

Nouveau
jcma a dit:
Bonsoir,

En réalité la pression moyenne à l'interieur du moteur a tendance a se rapprocher de la pression ambiante (Ou de la pression de pressurisation, si pressurisation il y a), sauf tres grosse fuite. Ceci pour dire que sur un cycle complet, la pression intérieure peut être soit inférieure, soit superieure à la pression externe et que les fuites se font donc soit vers l'interieur, soit vers l'exterieur (Je ne suis pas sur d'être clair).

Jean-Charles

Bonsoir Jean Charles,
Merci pour ta réponse rapide.
Je crois comprendre que l'air qui s'échappe à l'extérieur par fuites, revient (en partie) par le même chemin. Qu'il y a, au bout d'un moment, une certaine stabilisation dans ce va-et-vient. Et là, une pression moyenne s'établie, une constante en quelque sorte.
C'est ce qui expliquerait que le moteur ne se trouve pas en " manque d'air" et peut continuer à fonctionner.
Celà sous entend aussi qu'il est souhaitable, que la même quantité d'air perdu par les fuites, re-pénètre par le même chemin vers l'intérieur.
Peut-être que ce trou de mise à l'air libre en Point mort bas auquel je pense, permettrait au moteur de "mieux respirer". Mais là, ça m'échappe et je dois encore réfléchir.
En attendant il faut que je re-brase le fond du cylindre qui s'est débrasé suite à une surchauffe malencontreuse .
J'ai trop tiré sur le moteur tant à vide (environ 2000t/mn) qu'en charge (générateur électrique issu d'un moteur d'un quelconque magnétoscope ferraillé, que j'avais fait débiter dans une résistance). La curiosité de voir ce qui se passe si....etc.
Merci pour la courbe. Malheureusement je ne suis pas assez érudi pour tout comprendre.

Cordialement.
 
J

jcma

Compagnon
Bonsoir laflottepeche,

Je crois comprendre que l'air qui s'échappe à l'extérieur par fuites, revient (en partie) par le même chemin. Qu'il y a, au bout d'un moment, une certaine stabilisation dans ce va-et-vient. Et là, une pression moyenne s'établie, une constante en quelque sorte.
C'est exactement cela. Suivant l'importance de la fuite et la vitesse du moteur, la pression maxi et la pression mini (Donc la pression moyenne) vont diminuer plus ou moins rapidement jusqu'à arriver a un état stable.

Quelques explications sur la courbe jointe dans le post plus haut:
Elle est souvent utilisée en thermodynamique (Le principe sur lequel s'appuient les moteurs stirlings). Elle représente l'évolution de la pression et du volume à l'intérieur d'un moteur Stirling (La fameuse formule P V=m R T, Pression x Volume = constante du fluide x masse x température).
Si on mesure la surface intérieure de cette courbe on obtient la puissance fournie par le moteur sur un tour de vilebrequin.
Pour la lire, il faut suivre le sens des flèches. On peut partie du point 1 (Volume maxi), la totalité de l'air est dans la zone froide. Il est comprimée (la pression augmente et le volume diminue) jusqu'au point 2. Au point 2 (Volume mini), la totalité de l'air est dans la zone chaude et va se détendre (la pression diminue et le volume augmente) en repoussant le piston. On se retrouve au point 1 et on recommence. Si la pression indiquée est sous la ligne verte, la pression extérieure est supérieure la pression interne.
Avec les fuites, les pressions et la masse d'air interne change, les volumes eux restent constants. Cette courbe va s'aplatir et glisser vers le bas. Visuellement, on voit que la puissance diminue. Au pire, la puissance fournie ne sera plus suffisante pour compenser les pertes dues au frottement et autre et le moteur ne tournera pas.
courbe pv.jpg


En espérant ne pas t'avoir assommé avec ces explications très (trop ?) théoriques.

@+
Jean-Charles
 
L

laflottepeche

Nouveau
Bonjour Jean Charles,
Tes explications théoriques sont les bienvenues puisqu'elles contribuent à suppléer à mes insuffisances en ce domaines.
Je peux mettre ainsi une explications à un constat obscur: le bon (ou mauvais) fonctionnement d'un moteur Stirling.
Ceci étant, j"en pince toujours pour l'ajout d'un trou de mise à l'air libre au point mort bas du piston pour reconstituer la quantité d'air initiale, tel le moteur Manson qui ne tourne pas sur une réserve d'air mais prend de l'air frais à chaque tour).
Je suis avec beaucoup d'attention tout ce qui touche à ces moteurs un peu particuliers.
Merci encore
Cordialement
 
M

moissan

Compagnon
le trou d'entré d'air bien placé est une idée

sans trou la pression se stabilisera avec un pression moyene egale a la pression atmosherique si les fuite sont les meme en depression et surpression

avec un simple piston et non un stirling un trou en bas de la course fera une pression maximum a l'autre bout

mais dans le stirling la pression n'est pas minimum du tout quand le piston moteur et en bas de la course : elle est meme plutot forte puisque le deplaceur a tout mis coté froid pour que le volume augmente

pour augmenter la puissance il faut remplir au maximum le circuit : un trou dans le cylindre est une fausse bonne idée

le plus simple : clapet anti retour , permetant a l'air d'entré et jamais de sortir : pression mini = atmosphere , donc pression moyenne plus forte

en fesant tourner le moteur a froid la pression moyenne montera en fonction de la cylindrée du piston moteur et du volume interne

en chauffant la pression montera encore plus , avant de revenir a la pression precedente avec les fuite : cette monté en pression sera peut etre dangereuse

pour l'eviter , ne pas faire tourner le moteur froid avant de chauffer

pour etre sur une soupape de securité serait utile ... en general on n'en voit pas : les fuite du piston suffisent a eviter le probleme
 
M

moissan

Compagnon
dans la courbe PV de jcma la pression est presque minimum au volume minimum maximum, donc le coup du trou en bas de cylindre marche tres bien

mais chez moi j'ai des courbe plus arrondie et la pression n'est pas minimum du tout au volume maxi

je prefere le clapet anti retour qui trouve l'optimum de remplissage tout seul

meme avec un carter de bielle etanche pour presuriser l'ensemble ce clapet pour mettre en surpression le cylindre sera utile : ca permet de pousser l'huile du piston vers le vilbrequin et de ne pas aller poluer la partie chaude

le gaz aspiré par le clapet passera dans un filtre pour alimenter avec de l'air sans huile
 
J

jcma

Compagnon
Bonjour,

:?: Le volume est ce qu'il est, il est donné par la position du piston et du deplaceur, la pression en découle en fonction de la temperature. (Rappel bis ou ter, je n'arrive plus a te suivre, P x V = m x R x T)
Exemple:
- 1 kg d'air à 1000°K (Coté chaud) dans un volume de 1m3, la pression est de 287*1000=2.87 bars, c'est bien le maxi !
- La même quantité d'air conté froid à 300°K, la pression de 287*300=0.86 bars, c'est bien le mini !.

Le Manson a deux mises à l'air libre, quand l'air est completement coté froid et quand l'air est completement coté chaud (Donc quand la pression mini et quand la pression est maxi).

PS : Pourquoi plusieurs posts à chaque fois, la ou un seul aurrait suffit.
PS2 : La politesse n'est pas une obligation (Je sais, je fais partie des vieux cons), mais plus de 100 messages postés et pas un seul bonjour ou bonsoir :sad: .

@+
Jean-Charles
 
M

moissan

Compagnon
bonjour jcma , je n'avais meme pas remarqué l'habitude sur ce forum de mettre un bonjour a chaque message ... sur d'autre forum on dit bonjour seulement en ouvrant un sujet

sur d'autre forum on ne peut pas editer les message donc il faut ecrire la suite sur un autre message
je n'aime pas editer les message , ca rend parfois les dialogue incomprehensible de changer apres une reponse : mais je viens de decouvrir sur ce forum l'habitude de corriger en laissant ce qui etait faux en barré : c'est bien pratique pour corriger clairement

excusez moi si je m'y prend mal ... je vais essayer de faire mieux

le trou en bas de cylindre ou le clapet , va faire monter la pression interne et augmenter la puissance comme avec une presurisation du carter , mais va produire un effort continu dans le meme sens sur le piston : l'effort sera moins souvent moteur qu'avec une pression interne egale a l'atmosphere en moyenne : il faudra donc un plus gros volant ... et ca fera plus de perte dans les palier

avec un carter pressurisé on aura une pression dans le cycle plus forte , mais toujours de moyenne egale a la pression du carter , donc phase motrice du piston moteur bien repartie
 
Z

zuzusim

Nouveau
bonjour
je suis nouveau sur le forum
je tient a remercier jcma pour les plan du moteur stirling
j en ait réaliser un avec l aide de mon père car il est tourneur fraiseur
le problème est que maintenant fini je n arrive pas a le faire démarrer et c est assez dommage
j ai verifier:
les points dure
l étanchéité qui est bonne
voici mon moteur:
http://desmond.imageshack.us/Himg593/scaled.php?server=593&filename=imag0316g.jpg&res=landing
j ai le sentiment qu'il a envie de se lancé...
merci d avance pour vos réponses
cordialement
 
Dernière édition par un modérateur:
J

jcma

Compagnon
Bonsoir zuzusim et bienvenu sur le forum,

Qu'utilise tu pour le chauffer ? Lampe à alcool, mini chalumeau ou autre ?

@+
Jean-Charles
 
Z

zuzusim

Nouveau
bonsoir
j' utilise un mini chalumeau de bijoutier qui fonctionne avec une bouteille de gaz,
j ai aussi essayé avec une lampe a pétrole.
merci
 
L

laflottepeche

Nouveau
Bonjour à tous,
....
quote="moissan"]le trou d'entré d'air bien placé est une idée

...sans trou la pression se stabilisera avec un pression moyene égale a la pression atmosherique si les fuite sont les meme en depression et surpression :
-Encore que la pression de travail de l'air chaud sur le piston, n'ait pas contribué à faire évacuer par les fuites, plus d'air que la quantité d'air, à la pression atmosphérique, qui y rentrerait par les même fuites.(?)

...avec un simple piston et non un stirling un trou en bas de la course fera une pression maximum a l'autre bout
mais dans le stirling la pression n'est pas minimum du tout quand le piston moteur et en bas de la course : elle est meme plutot forte puisque le deplaceur a tout mis coté froid pour que le volume augmente:
-Je ne crois pas que la pression soit plus forte en bas de course, puisqu'elle a travaillé, et qu'à ce niveau du cycle (le déplaceur ne faisant que déplacer de l'air pour le refroidir en l'occurence), la pression d'après moi chute, voire devienne négative (inférieure à la pression atmosphérique).

...pour augmenter la puissance il faut remplir au maximum le circuit : un trou dans le cylindre est une fausse bonne idée
le plus simple : clapet anti retour , permetant a l'air d'entré et jamais de sortir : pression mini = atmosphere , donc pression moyenne plus forte:
-Je ne suis pas sur qu'un clapet anti-retour soit le plus simple à excécuter.
Le trou qui permettrait à l'air frais extérieur de compenser l'air perdu par les fuites serait à la remontée du piston masqué, ainsi l'étanchéïté d'origine serait rétablie, jusqu'au prochain cycle.

...en fesant tourner le moteur a froid la pression moyenne montera en fonction de la cylindrée du piston moteur et du volume interne
...en chauffant la pression montera encore plus , avant de revenir a la pression precedente avec les fuite : cette monté en pression sera peut etre dangereuse:
- Atteindre une pression "dangereuse" serait d'après moi formidable, la puissance serait au prorata. Les pièces seraient à concevoir en conséquence.

...pour l'eviter , ne pas faire tourner le moteur froid avant de chauffer
pour etre sur une soupape de securité serait utile ... en general on n'en voit pas : les fuite du piston suffisent a eviter le probleme[/quote]:
-On devrait pouvoir s'affranchir d'une telle soupape(comme sur les moteurs thermiques classiques, qui n'explosent pas pour autant.

-Mes remarques sur ton message ne relèvent présentement que d'éléments de réflexions. Je n'ai pas (encore) expérimenté le trou additionnel sur mes moteurs.
-En outre, mes remarques ne sont peut-être pas judicieuses car je ne comprends pas tout.
-J'ai tardé à les formuler car je n'ai lu ton message que récemment.

Bien cordialement.
 
J

jcma

Compagnon
Rebonsoir,

zuzusim, combien de tours fait le moteur quand tu le lance sans le chauffer ? Il ne doit pas faire plus d'un tour ou un tour 1/2. S'il en fait plus, il y a une fuite quelque part.

Comme deuxieme test, il faudrait enlever le cylindre chaud et refaire la même chose. Le moteur devrait faire plusieurs tours avant de s'arrêter (De memoire 3 ou 4). S'il s'arrête immediatement, les frottements sont trop importants. Si c'est le cas, regarde du côté de l'ajustement entre le piston et le cylindre. Cette partie est la plus dure à ajuster correctement, trop de jeu = fuites, pas assez = trop de frottement.
Je penche beaucoup ce dernier. Comme ta chauffe est assez forte, une mauvaise etancheité (sous reserve qu'elle ne soit pas trop importante) ne devrait pas empecher le moteur de tourner.

Pour info, je rode mes pistons et cylindres avec du "miror", un produit pour les cuivres, que je nettoie en chaque test, sinon on a l'impression que l'ajustement est plus dur qu'il ne l'est en réalité. Sans le cylindre chaud, le piston seul (non relié à l'embiellage) doit tomber dans le cylindre par son propre poids. Avec le cylindre chaud en place il ne doit pas bouger, à cause de la compression.

@+
Jean-Charles
 
Z

zuzusim

Nouveau
merci de votre réponse
le moteur froid ( correctement assemble ) lancé normale ne fait pas plus de deux tour
toujours moteur froid sans le cylindre refroidisseur ( ou chaud ) le moteur lancé avec la même "force" ne fait pas plus de 4 tours
sans le cylindre refroidisseur le piston non relier a l embiellage ne descend pas dans le cylindre de lui même
quand le cylindre refroidisseur est monté et que le piston n est pas relié a l embiellage et que je déplace le piston a la main je sens bien la compression d ailleurs quand je le descend plusieurs fois et que je le sort rapidement un bruit ( flop) s échappe comme quand on met son pouce dans un bâton de colle et qu'on l enlève sa fait se bruit :)
je pense a la solution de faire deux petites segmentation dans le piston qu'en pensez-vous?
le fait de changé le volant de le faire un peut plus lourd en changeant de matière ou seulement de diamètre peut aidé?
merci de votre réponse
cela me fait très plaisir que vous preniez un peu de votre temps pour mon problème
 
J

jcma

Compagnon
Bonsoir,

sans le cylindre refroidisseur le piston non relier a l embiellage ne descend pas dans le cylindre de lui même
As tu percé le trou de 2 mm qui relie le cylindre froid au cylindre chaud ?
cyl froid.JPG


Si oui, ton piston est trop serré dans la chemise. Il faudrait le polir un peu. Utilise du "Miror" comme indiqué plus haut ou du papier de verre le plus fin possible. Nettoie à chaque fois (Pas de traces d'huile, surtout si elle est epaisse) et reessaye. Arrete-toi des que le piston descend lentement par son propre poids. Une fois que le moteur demarrera, il finira de se roder de lui-même.
Attention, il faut y aller doucement, On a vite fait de detruire la geometrie du piston ou l'etancheité, ce qui obligerais à en refaire un.

@+
Jean-Charles
 
Z

zuzusim

Nouveau
bonjour
j ai refait des essaie
et un brin d espoir est apparu je l est lancé et il a tourne de luis même environ 10 seconde
mais après j ai aperçu une petite fumé s échappé par le piston et par la tige déplaceur !! je pense que ce n est pas normale
petite question que je me pose également pourquoi le déplaceur est creux?
le cylindre faut il le faire rougir les première fois?
 
J

jcma

Compagnon
Bonsoir,

La fumée peut provenir d'huile qui serait dans le moteur, ou de la colle qui fixe le deplaceur sur son fond.
Si tu a de l'huile dans le moteur, il vaut mieux l'enlever complètement. Elle a tendance à freiner le moteur et à se carboniser, surtout si on chauffe beaucoup.

Le deplaceur est creux pour éviter que la chaleur ne se propage trop vite de la partie chaude à la partie froide (On réduit sa section, donc moins bonne conduction thermique).
On peut aussi le remplir de paille de fer. Théoriquement cela améliore le rendement, mais sur un si petit moteur, on ne vas pas voir la différence.

Le cylindre ne rougit que si utilise un chauffage au gaz (Environ 800°). Avec une lampe à alcool, la temperature n'est pas suffisante (Environ 300°).
J'ai oublié de preciser que le point de chauffe influe aussi le fonctionnement. Essaye de ne faut chauffer que le bout du cylindre chaud, sur une longueur d'environ 10 mm. C'est dans cette partie que se trouve l'air quand le deplaceur est completement reculé.

@+
Jean-Charles
 
Z

zuzusim

Nouveau
bonjour
j 'ai refait des essaies et rien ne se passe
j ai décidé de reprendre des choses:
j ai refait la tige déplaceur en l'ajustant encore plus.
j ai refait le volant en le grossissant légèrement.
j ai acheter un petit chalumeau a crème brulée pour être plus précis pour la chauffe ( la chaleur d un chalumeau comme ceux la suffit-elle?)
et la miracle il tourne
imaginer ma joie oh je suis trop content merci beaucoup a tout pour vos conseille
bonne journée
 
F

françois44

Modérateur
zuzusim a dit:
imaginer ma joie oh je suis trop content merci beaucoup a tout pour vos conseille
bonne journée

Bravo! Oh oui je peux imaginer ta joie!!! :wink:
 
Z

zuzusim

Nouveau
Dernière édition par un modérateur:
L

laflottepeche

Nouveau
Bonjour et félicitation pour ta réalisation.

-Pour ma part j'ai fait le "béta" de jcma, qui m'a donné aussi des conseils, et qui fonctionne merveilleusement bien.
-J'avais fait aussi ce moteur similaire avec les mêmes dimensions mais avec l'embiellage du Zenline de D.Lyonnet qui a bien fonctionné, mais qui ne veut plus rien savoir ...et je ne sais pas pourquoi!.
Je finirai bien par trouver et remédier à la cause du problème.

cordialement
 
J

jcma

Compagnon
Bonsoir à tous,

Felicitations zuzusim et bravo pour ta perseverance.
En plus, je vois qu'il tourne à l'alcool :smt023 .

@+
Jean-Charles
 
Z

zuzusim

Nouveau
bonsoir,
oui il tourne avec une petite lampe à alcool et tourne très bien, quand je le ralentit il se relance tout seul.
je n est pas de quoi mesurer sa vitesse de rotation mais je vais essayer d'emprunter un tachymètre a mon lycée ou faire la mesure la bas.
bonne soirée
simon :-D
 
Z

zuzusim

Nouveau
bonsoir
les mesures faite avec mes profs, super étonné de mon moteur,
juste avec le bruleur à alcool il tourne à 1200 tr/min et en chauffant encore plus avec un petit chalumeau à crème bruler il à dépasser les 2300 tr/min
je suis très content et sa donne une grande motivation car j'ai déjà commencer un avaleur de flamme "afcf1 de C.Fournier".
un grand merci pour les plans fournit et pour l'entraide!
simon :-D
 
G

Georges de Villette

Compagnon
Bon courage Simon !
Mais ouvre un post spécifique pour ton avaleur de flamme !
Georges
 
R

Régule

Compagnon
Bonjour à tous, un grand merci à JCMA pour le partage de ses plans (même si le vilebrequin :mad: :mad: :mad: ).

http://youtu.be/B9-hI7gmEaM

Amicalement, Paul.
 
Dernière édition par un modérateur:
2

2mpi3a_12-13

Nouveau
Bonsoir,
Je suis un élève d'une classe d’apprentissage d'automaticien au CPLN à Neuchâtel. Et durant nos leçons de mécanique, nous avons décidé de réaliser ce moteur stirling. (Je vous remercie pour les plans).
Cela fait quelque semaines que nous sommes dessus et on voit la fin :-D
Le moteur fonctionne après avoir refait un piston (car le premier avait un peu trop de jeu).
Donc le moteur fonctionne mais on vient de se rendre qu'on a fait une petite (grosse) faute.
Donc une fois l'erreur "réparée", je posterai volontiers des photos.

Mais j'avais une question, lors de la réalisation, nous avons fait quelques petites modifications et j'aurais bien voulus (si possible) avoir les fichiers Inventor du moteur pour pouvoir les modifier.
Merci d'avance et bonne soirée.

Tristan
 
R

Régule

Compagnon
Bonjour à tous, intervention qui n'a rien à voir, il me semble que ce matin il y avait un poste en anglais incompréhensible à cet emplacement. Je ne voudrais pas le jurer sur une pile de bible car j'ai aussi visité d'autres sites, mais je me demande si ce poste n'a pas foutu un virus sur mon pc :mad:

Amicalement, Paul.
 
P

phil916

Compagnon
Bonjour,

je répond ici mais merci pour la suite éventuelle et à l'avenir de contacter la modération par mp, car c'est hors du sujet de cette discussion :!:

oui il y avait un message et comme d'autres ailleurs régulièrement, ça fait parti des "désagréments" que doit gérer de plus en plus l'équipe de modération de ce forum...(oui il y a des bénévoles qui donnent "en arrière cour" de leur temps pour que vous puissiez utiliser ce forum dans les meilleures conditions :-D )

donc oui c'était le message d'un spameur, son compte et le message ont été supprimé quand je suis tombé dessus (il arrive aussi et heureusement, que les membres nous le signale avec l’icône rapporter ce message (point d'exclamation dans un triangle inversé)

Contaminer les PC des membres qui viennent lire les messages ? :nono:
Ce forum permet énormément de choses... mais pas ça, heureusement.

cela dit la seule interaction dangereuse qu'il peut y avoir avec votre PC c'est si un membre (spameur compris) jointà son message une pièce jointe contaminée par un virus , probablement en l'ignorant, et que vous télécharger cette pièce jointe et que votre anti-virus n'est pas à jour

Le message indiqué plus haut n'en avait pas.

mais dans le seul cas indiqué je vous confirme, si c'était encore utile de nos jours, qu'un antivirus à jour est indispensable
et qu'un programme anti logiciel/site malveillant presque tout autant (malwarebytes pour le plus connu)

fin du HS, merci
bonne journée,
Phil
 
O

olivier.1704

Nouveau
Bonsoir Jcma,
Est - ce que c'est possible de m'envoyer le fichier inventor de l'ensemble de ton stirling big alpha car cela m'interesse beaucoup
Merci d'avance
Salutation Olivier
 

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