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Le Moteur Stirling – ou moteur à air chaud

Le Moteur Stirling – ou moteur à air chaud

Les moteurs Stirling sont également connus sous le nom de moteurs à combustion externe. Ici, contrairement aux moteurs à combustion interne, la combustion se déroule à l'extérieur du cylindre.

Pysique

Mots clés

moteur Stirling, moteur à air chaud, Stirling, machine thermique, moteur, moteur à combustion externe, piston moteur, dissipateur de chaleur à ailettes, piston, transfert de chaleur, efficacité, échangeur de chaleur, lois de gaz, travail, thermodynamique, physique

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Scènes

Moteur Stirling

Structure

  • cylindre
  • dissipateur de chaleur à ailettes - L'air chaud est refroidi, ce qui le fait se contracter. En augmentant la surface, les ailettes du dissipateur de chaleur facilitent le transfert de chaleur.
  • piston moteur - La modification du volume de l'air chaud et froid fait que le piston fait des allées et venues.
  • piston pousseur - Modifie seulement l'emplacement de l'air, pas son volume. Fait se déplacer l'air entre l'extrémité chaude et l'extrémité froide du cylindre.

Fonctionnement

  • dissipateur de chaleur à ailettes - L'air chaud est refroidi, ainsi il est plus facilement compressé. En augmentant la surface, les ailettes du dissipateur de chaleur facilitent le transfert de chaleur.
  • piston moteur - La modification du volume de l'air chaud et froid fait que le piston fait des allées et venues.
  • piston pousseur - Cela modifie seulement l'emplacement de l'air, pas son volume. Le moteur Stirling fonctionne par le principe de l'expansion de l'air lorsque chauffé et de sa contraction lorsque refroidi. Lorsque l'air présent dans le cylindre s'étend, il repousse le piston vers l'arrière, et lorsqu'il se contracte, le piston est poussé vers l'avant. Les différences de température sont converties en mouvement et en travail mécanique. Le piston en déplacement déplace l'air entre l'extrémité chaude et l'extrémité froide du cylindre.
  • expansion de l'air
  • contraction de l'air

Animation

Narration

Le moteur Stirling fonctionne sur le principe de l'expansion de l'air lorsque chauffé et de sa contraction lorsque refroidi. L'air en expansion et en contraction fait faire des allées et venues au piston moteur. Lorsque l'air s'étend, le piston et poussé vers l'arrière; lorsqu'il se contracte, le piston est poussé vers l'avant. Les différences de températures sont converties en mouvement et en travail mécanique. Le piston pousseur déplace l'air entre l'extrémité chaude et l'extrémité froide du cylindre, ce qui chauffe ou refroidit ce dernier.

A la différence des moteurs à combustion interne, la combustion ne se déroule pas dans le cylindre. Pour cette raison, les moteurs Stirling sont aussi connus comme moteurs à combustion externe.
Les moteurs Stirling sont plus efficaces que les moteurs à combustion interne. La risque de dysfonctionnement est faible grâce à la structure simple du moteur et de l'absence de valves.

De plus, aucun produit de combustion n'est rejeté dans l'environnement. Pour cette raison, grâce à l'utilisation de l'énergie solaire ou d'autres sources de chaleur respectueuses de l'environnement, le moteur sert de source d'énergie propre.

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