3. Caractéristiques techniques
Unité moteur–générateur :
Poulie à
deux étages :
Ø 30 mm, Ø 19 mm
Piston de travail :
Ø 25 mm
Course piston
de travail :
24 mm
Modification de volume:
24 mm
Volume minimum : 32 cm³
Volume maximum : 44 cm³
Puissance du
moteur Stirling :
env. 1 W
Dimensions :
env. 300x220x160 mm³
Masse :
env. 1,65 kg
4. Schéma du principe de fonctionnement
Le processus Stirling idéal comprend 4 phases
(voir fig. 1) :
Phase d'expansion : modifica-
1ère phase :
tion d'état isothermique, l'air se dé-
tend à température constante
2e phase : Modification d'état isochore, l'air
refroidit à volume constant dans le
régénérateur
3e phase : Phase de compression : modifica-
tion d'état isothermique, l'air est
comprime isothermiquement
4e phase : Modification d'état isochore, l'air est
de nou veau réchauffé dans le ré-
générateur à la température initiale
Dans le moteur Stirling, le processus idéal n'est
pas totalement réalisé car les 4 phases se
chevauchent. Pendant l'expansion, un échange
de gaz chaud à gaz froid se produit et pendant
la phase de compression, tout l'air comprimé
n'est pas encore dans la partie froide du moteur.
Fig. 1 Schéma du principe de fonctionnement
(A: Piston déplaceur, B: Piston de travail)
max. 12 V CC
25 mm
3
12 cm
2
5. Manipulation
5.1 Le moteur Stirling comme moteur ther-
mique
Remplissez le brûleur à alcool, placez-le dans
l'évidemment de la plaque d'assise, dégagez
la mèche sur environ 1 à 2 mm, puis allumez
cette dernière.
Placez le piston de refoulement en butée
arrière et, après un bref temps de réchauf-
fement (environ 1 à 2 minutes), mettez la
roue volante en mouvement en la poussant
légèrement dans le sens des aiguilles d'une
montre (vu de l'unité du générateur à mo-
teur) (voir fig. 2).
Le cas échéant, réglez la tension de la cour-
roie d'entraînement en déplaçant l'unité du
générateur à moteur.
Allumez l'ampoule en réglant l'interrupteur
en position supérieure.
Comme variante, branchez une charge ex-
terne via la borne de 4 mm et réglez l'inter-
rupteur en position inférieure.
Vitesse sans charge :
Vitesse avec générateur
comme charge :
Tension du générateur :
Pression différentielle :
5.2 Le moteur Stirling comme thermopompe
ou machine frigorifique
Autres équipements requis :
1 Alimentation CC, 0 - 20 V, 0 - 5 A @ 230 V
ou
1 Alimentation CC, 0 - 20 V, 0 - 5 A @ 115 V
Thermomètre numérique
Placez les sondes de température dans les
tubulures de mesure et branchez-les à un
instrument de mesure (voir fig. 3).
Branchez la source de courant continu via
les bornes de 4 mm.
Réglez max. 12 V et activez le moteur Stir-
ling en réglant l'interrupteur en position infé-
rieure.
Observez l'augmentation / réduction de tempéra-
ture.
Lorsque le moteur fait office de machine frigori-
fique, la roue volante tourne dans le sens des
aiguilles d'une montre (vu de l'unité du générateur
à moteur), s'il fonctionne comme une pompe
thermique, la roue tourne dans le sens inverse des
aiguilles d'une montre.
Pour changer de mode, inversez la polarité
des câbles de connexion.
2
env. 1 000 t/min
env. 600 t/min
env. 6 V CC
+250 hPa/-150 hPa
1003312
1003311
1002794