|
|
| (40 versions intermédiaires par le même utilisateur non affichées) |
| Ligne 1 : |
Ligne 1 : |
| {{Tuto Details | | {{Tuto Details |
| | |Main_Picture=Moteur_Stirling_IMG_20240723_173819.jpg |
| | |Main_Picture_annotation={"version":"3.5.0","objects":[{"type":"image","version":"3.5.0","originX":"left","originY":"top","left":40,"top":-111,"width":3072,"height":4096,"fill":"rgb(0,0,0)","stroke":null,"strokeWidth":0,"strokeDashArray":null,"strokeLineCap":"butt","strokeDashOffset":0,"strokeLineJoin":"miter","strokeMiterLimit":4,"scaleX":0.16,"scaleY":0.16,"angle":0,"flipX":false,"flipY":false,"opacity":1,"shadow":null,"visible":true,"clipTo":null,"backgroundColor":"","fillRule":"nonzero","paintFirst":"fill","globalCompositeOperation":"source-over","transformMatrix":null,"skewX":0,"skewY":0,"crossOrigin":"","cropX":0,"cropY":0,"src":"https://wiki.lowtechlab.org/images/8/8d/Moteur_Stirling_IMG_20240723_173819.jpg","filters":[]}],"height":450.20576131687244,"width":600} |
| |Licences=Attribution (CC BY) | | |Licences=Attribution (CC BY) |
| |Description=<translate>Des trucs sur les moteurs stirlings</translate> | | |Description=<translate><!--T:1--> |
| | Des trucs sur les moteurs stirlings</translate> |
| |Area=Energy | | |Area=Energy |
| |Type=Research | | |Type=Research |
| Ligne 12 : |
Ligne 15 : |
| }} | | }} |
| {{Introduction | | {{Introduction |
| |Introduction=<translate>Nous vivons maintenant dans un monde post-covid, et que vous fassiez partie de ceux qui | | |Introduction=<translate></translate> |
| | |
| pensent que les milliardaires prennent très au serieux le changement climatique et veulent
| |
| | |
| regler la question par la population en se réfugiant dans des bunkers survivalistes,
| |
| | |
| ou que vous fassiez partie de ceux qui pensent que les milliardaires s'en foutent et veulent
| |
| | |
| juste continuer à s'enrichir jusqu'à la dernière goutte de pétrole,
| |
| | |
| il devient urgent de trouver des alternatives aux modèles qu'on nous propose et au fascisme,
| |
| | |
| et ca passe aussi par des alternatives techniques.
| |
| | |
| Le moteur stirling a été inventé au XIXè s. avant le moteur thermiqu
| |
| | |
| et a connu quelques applications industrielles "mainstream", notamment dans les années
| |
| | |
| 60 (Ford Torino, navire américain Caloric).
| |
| | |
| Aussi appelés "moteurs à air chaud", le principe est de balader de l'air alternativement d'une
| |
| | |
| zone froide à une zone chaude et récupérer la force mécanique engendrée par la dilatation (spécial dédicace bruno lemaire)
| |
| | |
| et la contraction de l'air.
| |
| | |
| Les moteurs stirling performants ont nécessité beaucoup de r&d et ont atteint des rendements
| |
| | |
| plus importants que les moteurs thermiques avec carburants (autour de 40%).
| |
| | |
| Ils sont fiables, silencieux et ont des rendements élevés.
| |
| | |
| Ils sont cependant mieux adaptés à des régimes fixes.</translate>
| |
| }} | | }} |
| {{Materials | | {{Materials |
| Ligne 51 : |
Ligne 22 : |
| }} | | }} |
| {{Tuto Step | | {{Tuto Step |
| |Step_Title=<translate>revue de la litterature web</translate> | | |Step_Title=<translate><!--T:21--> |
| |Step_Content=<translate>C'est dans cette étape que vous trouverez les "vrais" tutos de fabrication de moteur stirling. | | revue de la litterature web</translate> |
| | | |Step_Content=<translate></translate> |
| | | |Step_Picture_00=Moteur_Stirling_Stirling_moteur_air_chaud.mp4 |
| On liste ici quelques vidéos de moteurs stirling "diy" (do it yourself)
| | |Step_Picture_01=Moteur_Stirling_Moteur_thermique_fait_maison.mp4 |
| | | |Step_Picture_02=Moteur_Stirling_TUTO_INCROYABLE_MOTEUR_STIRLING_AMAZING_STIRLING_ENGINE_THE_LAST_EPISODE_S1_Ep7_.mp4 |
| plus ou moins bricolés et en français.
| |
| | |
| On voit que ca va du moteur fait avec une canette de coca cola (DDM Brico Voyageur <nowiki>https://www.youtube.com/watch?v=nBxKOkYx2rI</nowiki>) à un moteur en bois
| |
| | |
| avec des seringues en verres pour les pistons(Incroyables Experiences <nowiki>https://www.youtube.com/watch?v=s79odgWz6BM</nowiki>), à un moteur 125 kW usiné (French Stirling Fablab <nowiki>https://www.youtube.com/watch?v=Z24dZ3St_JE</nowiki> de la serie d'épisode <nowiki>https://www.youtube.com/playlist?list=PLE1TyIvCXNyjlvWRi10LUsEMXKyRS6Ltx</nowiki> sur la chaine <nowiki>https://www.youtube.com/@FrenchStirlingFablab</nowiki>).
| |
| | |
| Vous y trouverez nettement plus de ressources pour essayer de fabriquer
| |
| | |
| votre propre moteur stirling que dans le texte ci-dessous.
| |
| | |
| En bonus, pour les enseignants, un exemple de jouet de type tracteur et grue fabriqué en meccano ici :
| |
| | |
| <nowiki>http://cm1cm2.ceyreste.free.fr/stirling.html</nowiki></translate>
| |
| }} | | }} |
| {{Tuto Step | | {{Tuto Step |
| |Step_Title=<translate>la puissance des jouets</translate> | | |Step_Title=<translate><!--T:30--> |
| |Step_Content=<translate>On va maintenant essayer de mesurer la puissance de moteurs stirling dits "jouets scientifiques" | | la puissance des jouets</translate> |
| | | |Step_Content=<translate></translate> |
| qu'on peut trouver sur aliexpress ou chez des revendeurs comme science labs.
| | |Step_Picture_00=Moteur_Stirling_fonctionnement_lampe.mp4 |
| | | |Step_Picture_01=Moteur_Stirling_bougie.mp4 |
| Vous trouverez en pièce jointe deux vidéos qui montrent un moteur stirling "jouet scientifiqu" qui tourne
| | |Step_Picture_02=Moteur_Stirling_source_chaleur.mp4 |
| | | |Step_Picture_03=Moteur_Stirling_bouillir_bougie.mp4 |
| avec pour source de chaleur une flamme provenant d'une bougie et de combustion d'alcool.
| | |Step_Picture_04=Moteur_Stirling_tachy2.mp4 |
| | | |Step_Picture_05=Moteur_Stirling_00023.mp4 |
| Le moteur est fourni avec un petit contenant et une meche à imbiber d'alcool qui produit une puissance
| |
| | |
| adaptée au moteur(video 1).
| |
| | |
| | |
| On voit dans la vidéo avec la bougie (video 2) que la flamme de la bougie ne produit pas une puissance adaptée
| |
| | |
| et le moteur tourne quelques secondes puis s'arrete et devient ensuite très capricieux pour redémarrer.
| |
| | |
| On mesure donc la puissance des deux flamme (voir video 3 et 4):
| |
| | |
| W
| |
| | |
| flamme lampe à alcool: 40s à 1 minute(selon fremissement ou bouillonement entier)
| |
| | |
| pour porter à ébullition 10mL d'eau de 20°C à 100°C
| |
| | |
| Energie=10*80 calories=800*4,184J=3347,2J
| |
| | |
| Puissance_max=3347/40=84W
| |
| | |
| Puissance_min=3347/60=56W
| |
| | |
| Pour essayer de mesurer le rendement, on fixe un poids au moteur (ici un boulon pété de 5g),
| |
| | |
| et on mesure le couple d'entrainement
| |
| | |
| ainsi que la vitesse angulaire.
| |
| | |
| Le boulon pèse 5g et est fixé à une distance d= de l'axe de rotation.
| |
| | |
| Pour mesurer la vitesse angulaire, on va utiliser deux logiciels: un bout de code python reposant sur opencv, et ffmpeg
| |
| | |
| Vous pouvez reproduire la mesure avec le fichier vidéo source (lien ici) et les bouts de code ci-dessous.
| |
| | |
| Malheureusement, à ce stade de l'expérience, la prise de video à 25fps ne permet pas de mesurer correctement
| |
| | |
| la vitesse angulaire du moteur qui tourne trop vite et produit un flou sur la vidéo décomposée en 25 images par secondes.
| |
| | |
| Update à réception d'une camera 120fps et/ou d'un tachymètre.
| |
| | |
| <br /></translate>
| |
| |Step_Picture_00=Moteur_Stirling_source_chaleur.mp4 | |
| }} | | }} |
| {{Tuto Step | | {{Tuto Step |
| |Step_Title=<translate>faire tourner le moteur avec une source solaire</translate> | | |Step_Title=<translate><!--T:59--> |
| |Step_Content=<translate>Faire un moteur stirling performant exige beaucoup de r&d (go! pour les hackers qui veulent faire des leaks des archives de philips ou de la ford torino -oui les années 60/70 cest pas que génial pour la musique-) | | Verification vitesse de rotation avec analyse video</translate> |
| | | |Step_Content=<translate></translate> |
| et on va ici se caler sur la puissance de la flamme qui fait tourner le moteur correctement:
| |
| | |
| W
| |
| | |
| On va d'abord utiliser un reflecteur de petite taille sur lequel on va venir fixer des bouts de mirroir pétés, mesurer le temps d'ébulition d'une petite quantité d'eau
| |
| | |
| et on viendra faire une regle de trois pour un diametre adapté (la puissance du soleil est linéaire de la surface ensoleillée).
| |
| | |
| Update au prochain jour avec assez de soleil: lundi 24 juin et mardi 25 juin</translate>
| |
| }} | | }} |
| {{Tuto Step | | {{Tuto Step |
| |Step_Title=<translate>optimiser et fabriquer un recepteur solaire mobile</translate> | | |Step_Title=<translate><!--T:127--> |
| |Step_Content=<translate>Là, je vous passe la balon. | | faire tourner le moteur avec une source solaire</translate> |
| | | |Step_Content=<translate></translate> |
| D'abord, il faudrait réfléchir à un récepteur qui suit le soleil dynamiquement en fonction de sa position dans la journée (du jour et de l'heure) et de la latitude et longitude,
| | |Step_Picture_00=Moteur_Stirling_relfecteurs.jpg |
| | | |Step_Picture_01=Moteur_Stirling_IMG_20240723_173819.jpg |
| et plus important: qui soit capable de renvoyer les rayons concentrés sur un point fixe quel que soit l'heure.
| | |Step_Picture_02=Moteur_Stirling_IMG_20240723_173838.jpg |
| | | |Step_Picture_03=Moteur_Stirling_IMG_20240827_152419.jpg |
| Ensuite, on peut imaginer un truc constitué de plusieurs recepteurs de diametres distinct adapté à un ensoleillement variable.
| | |Step_Picture_04=Moteur_Stirling_reflecteur80.mp4 |
| | | |Step_Picture_05=Moteur_Stirling_stirling_fresnel350mm.mp4 |
| On a alors une source d'énergie renouvelable infinie et transportable qui va fonctionner pour un ensoleillement avec un seuil haut et un seuil bas.
| | }} |
| | | {{Tuto Step |
| On peut même aller jusqu'à imaginer une société dont les machines ne tournent pas quand il n'y pas assez ou trop de soleil, mais c'est de la science fiction.
| | |Step_Title=<translate><!--T:152--> |
| | | optimiser et fabriquer un recepteur solaire mobile</translate> |
| Pour donner des points de repères, les plus grands mirroirs non pétés qu'on est actuellement capables de fabriquer sont les mirroirs de téléscope géants de 30m de diametre.
| | |Step_Content=<translate></translate> |
| | | }} |
| Les mirroirs de téléscopes de 5m à 10m de diametres sont plus courants pour les grands téléscopes.
| | {{Tuto Step |
| | | |Step_Title=<translate><!--T:174--> |
| Je ne suis pas spécialiste du tout, juste un vulgarisateur préoccupé par le changement climatique
| | a vous</translate> |
| | | |Step_Content=<translate></translate> |
| et la montée du fascisme. | |
| | |
| A ce titre et à ce stade de mon expérimentation, seuls deux aspects "pratiques" m'interrogent pour une utilisation courante:
| |
| | |
| stopper le moteur (il suffit pas de stopper l'injection de carburant)
| |
| | |
| pour des utilisations longues: garder la source froide froide assez longtemps sans surdimensionner la puissance en entrée de la source chaude (pour un deltaT performant)
| |
| | |
| | |
| Et parce qu'à l'heure du fascime rampant qui monte dans toute la société, il faut arreter de s'auto censurer pour parler de politique quand on parle en son nom,
| |
| | |
| un gouvernement qui prend au sérieux le changement climatique aurait depuis longtemps mis les moteurs stirling dans les problemes de prépa, incité des consortiums à travailler dessus,
| |
| | |
| cree des groupes mixtes d'ingénieur.e.s-technicien.e.s-bricoleurs.e.s non diplomé.e.s multi territoriaux pour travailler sur ce type de questions! Les connaissances scientifiques et techniques
| |
| | |
| sont contextuelles d'époques et ce n'est pas que dans le spatial (aller sur la lune) qu'on a perdu des savoirs faires, si les lobbys empechent de remettre à l'ordre du jour des techniques oubliées
| |
| | |
| qui ont fait leur preuve, c'est au politique de créer les incitations nécessaires!
| |
| | |
| <br /></translate> | |
| }} | | }} |
| {{Notes | | {{Notes |