Dans quelles conditions fonctionne un moteur Stirling ?

Le moteur Stirling est un moteur thermique alternatif ayant une combustion externe. C’est un moteur qui opère selon un cycle fermé avec régénération. En effet, le développement du moteur Stirling a débuté dans l’optique d’être une machine de valeur compte tenu de ses avantages. Ainsi, connaître les conditions dans lesquelles fonctionne un moteur Stirling s’avère nécessaire.

Dans une condition où il y a une source d’énergie externe

Un moteur Stirling fonctionne dans une condition où il y a une source d’énergie externe. C’est à cause de cela qu’il est aussi connu sous le nom de moteur à combustion externe. Ainsi, pour qu’un moteur Stirling fonctionne, il lui faut une source de chaleur externe. Il transforme la chaleur ou le froid en mouvement mécanique.

Pour son fonctionnement, il n’a pas besoin d’une énergie électrique ou d’une énergie libre. Grâce à la chaleur, il fonctionne et produit une source d’énergie mécanique. Le moteur Stirling est mieux adapté pour une utilisation locale.

Il nécessite pour son fonctionnement des écarts de température qui sont moins élevés.

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Dans une condition où se produit un mécanisme de chauffage

À ce niveau, le fluide se relâche dans le volume d’expansion où il continue d’être chauffé grâce aux tubes de la chaudière. Ainsi, le brûleur cède de l’énergie thermique et le volume d’expansion au cours de cette phrase demeure constant. Néanmoins, le déplaceur en descendant chasse le gaz de la partie basse vers la partie haute.

Dans une condition où se produit un mécanisme de refroidissement et de détente

Au cours de cette phase, le volume augmente alors que la pression diminue. C’est durant la phase de la détente que l’énergie motrice est produite. Le déplaceur au cours de cette même phase suit le piston moteur pour que le gaz reste exclusivement en contact avec la source chaude.

Quant à la phase de refroidissement, il est à noter qu’aucun travail n’est produit par le déplaceur. Les deux faces étant opposées, la pression est toujours la même, aux pertes de charge près à travers les trois échangeurs qui sont : la chaudière, le régénérateur et le refroidisseur.

Durant la phase de refroidissement, la source chaude récupère de l’énergie thermique. Ainsi, la température et la pression diminuent. Par ailleurs au cours de cette phase, le volume du gaz reste constant. Cependant, le déplaceur en montant fait passer le gaz de la partie chaude vers la partie froide.

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Les avantages du moteur Stirling

Le moteur Stirling est un moteur qui renferme plusieurs avantages. En effet, il est un moteur à combustion externe, et de ce fait moins polluant. Il demeure plus facile à contrôler qu’’un moteur à combustion interne. Aussi, il est à notifier que le fluide actif du moteur Stirling travaille en cycle fermé et ne s’échappe pas dans l’atmosphère.

Contrairement à ce qu’on peut constater avec les moteurs à combustion interne, le moteur Stirling demeure un moteur moins bruyant.

Par ailleurs, le moteur Stirling est un moteur qui ne demande qu’une source de chaleur, peu importe la nature de cette source chaude. Ainsi donc, on peut le faire fonctionner par l’énergie solaire, il peut être alimenté également par un foyer au bois ou au charbon.

Sources de notre article : www.thermodynamo.fr/