Principes et démonstration

  2/ Principes et démonstration.

           

           A. Les grands principes de fonctionnement :

                         a. Les quatre phases élémentaires:

          Le cycle thermodynamique du moteur Stirling est simple. Il comporte quatre phases durant lesquelles le gaz subit des transformations :

  1. Du fait de la chaleur du brûleur, la température et la pression augmentent durant une phase dite de chauffage isochore (à volume constant).
  2. Pendant que le volume s'accroît et que la pression diminue, l'énergie motrice est produite. On appelle cette phase détente isotherme (à température constante).
  3. Comme la source froide récupère de l'énergie thermique, la température et la pression diminuent. Cette phase est dite de refroidissement isochore (à volume constant).
  4. Pendant que le volume de gaz diminue, sa pression augmente. On doit alors fournir de l'énergie au moteur pendant cette phase dite de compression isothermique (à température constante).

                         

                           b. Le rôle du déplaceur :

          Cependant la réalisation d'un moteur selon le principe décrit ci-dessus entraînerait des difficultés : allumer le brûleur, l'éteindre, asperger le système puis arrêter le refroidissement... Sans parler des chocs thermiques dus aux changements brutaux de température. Il existe pourtant une solution simple dans a réalisation mais géniale dans l'idée  : un déplaceur. Il ne modifie ni la pression, ni le volume du gaz, mais il oblige celui-ci à se déplacer vers la source chaude puis vers la source froide.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Le gaz, si son volume reste constant, est chassé de la partie froide vers la partie chaude. C'est l'équivalent du chauffage isochore.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.Le déplaceur suit le piston moteur pendant l'étape équivalante à la détene isotherme pour faire en sorte que le gaz reste uniquement en contact avec la source chaude.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Le gaz, dont le volume reste constant, passe de la partie chaude dans la partie froide grâce au déplaceur durant l'équivalent du refroidissement isochore.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.Le déplaceur, au cours de l'équivalent de la compression isotherme, fait en sorte que le gaz reste uniquement en contact avec la source froide. 

 

 

 

 

 

 

                    

 

 

 

                     B) Notre moteur

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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