MAC 01 2003 devient MAC 01 B

Un moteur qui tourne c'est bien mais ce que l'on attend d'un moteur, c'est avant tout de fournir une certaine quantité de travail afin d'entraîner quelque chose. Autrement dit le moteur est un appareil qui permet de transformer de l'énergie thermique en énergie mécanique;
J'avais réussi à faire tourner mon moteur Stirling, maintenant le challenge était de pouvoir le faire produire une certaine puissance. Dans la première version j'avais déjà abandonné le refroidissement à air pour un refroidissement à l'eau. Cela m'a permis d'abaisser notablement la température de la source froide afin d'obtenir un meilleur rendement; Problème : il faut une certaine puissance pour faire fonctionner la pompe de circulation, si la puissance nécessaire à la pompe est supérieure au gain de puissance apporté par un meilleur rendement, le système n'est pas viable. Après maintes cogitations et essais divers j'ai installé une pompe à membrane. La membrane est actionnée par la variation de pression d'air prélevée à l'intérieur du système. Bingo ! Pour un même taux de chauffe le moteur tourne plus vite malgré le prélèvement de puissance de la pompe !
Pour installer le moteur dans la coque d'un bateau dans le but d'en assurer la propulsion il fallait ajouter à ce premier moteur basique un certain nombre d'équipement :
Dans un premier temps la chauffe à l'aide d'une flamme nue, outre le gaspillage énergétique, présentait un certain risque pour la coque en bois. Il fallait donc fabriquer un foyer fermé.
Dans un deuxième temps, la propulsion d'un bateau nécessitait d'avoir un inverseur de marche avec embrayage;
Dans un troisième temps je me suis aperçu qu'il était indispensable de diminuer considérablement le taux de chauffe lors du débrayage sous peine de voir le moteur s'emballer jusqu'à destruction de certaines pièces (il a fallu repenser la fixation du piston de déplacement avec la tige)
Ces différentes considérations ont amené à la deuxième évolution de ce moteur qui a donc été rebaptisé MAC 01 B 2010

J'avais installé un transducteur de pression sur la pompe de réfrigération. Ce transducteur dont on voit les fils et le connecteur devait me donner une image de la variation de pression à l'intérieur du système lorsqu'on le branchait sur un oscilloscope. Malheureusement la membrane n'arrivait pas a suivre le mouvement et les essais ont été abandonnés. C'est dommage car la courbe obtenue m'aurait largement facilité la mise au point du moteur.
Le régulateur de chauffe est commandé par le servo-moteur qui assure également la fonction d'inversement de marche et le débrayage. Le challenge était d'obtenir une flamme minimum au milieu de la course du servo et un maximum de chauffe (donc ouverture maxi) aux deux extrémités de la course qui correspondent aux positions embrayées marche AV et marche AR. Ce régulateur a été fabriqué à partir d'un robinet de lampe à souder au gaz. Le pas de vis du pointeau a été éliminé afin que celui-ci puisse coulisser librement, sa commande est assujettie à un bras oscillant dont le point le plus bas correspond à la fermeture presque totale (flamme mini). En positions extrêmes le pointeau se trouve en ouverture maxi pour une puissance moteur maxi en marche AV ou marche AR. Le même servo assure également les fonctions embrayé en AV, débrayé (point mort), et embrayé en AR. Ce servo agit sur une tringlerie intermédiaire qui m'a permis d'afiner les réglages. Cette tringlerie intermédiaire a été supprimée sur la version définitive.

bonjour à tous,
j'aime bien ton début de post JPA "un moteur qui tourne c'est bien mais......"
ceci est aussi valable pour beaucoup d'autres éléments et il faut reconnaitre que d'avoir réussi à fabriquer quelque chose qui semble fonctionner est déjà une belle satisfaction pour la plupart des modélistes.
reste ceux qui ne se contentent pas de ce qui existe et qui cherchent à démontrer que des évolutions sont possibles .
je connais mal le stirling et je regrette de ne pouvoir échanger sur le sujet mais j'aime bien ta manière de procéder par essais successifs qui grâce au partage peuvent permettre à d'autre d'avoir des réponses à certaines interrogations et de pouvoir expérimenter plus rapidement d'autres pistes.
ton ensemble est vraiment intéressant , merci de nous montrer les évolutions futures.

cordialement
jacky

Afin de remplir plus facilement le tank à gaz de ma chaloupe j'ai mis un pied à ma bonbonne de 2kg. Ce dispositif permet de positionner la bonbonne tête en bas pour transférer le butane en phase liquide. J'ai tout simplement fixé un flasque de protection de meuleuse sur le robinet Butagaz. Je rempli ma bonbonne de 2kg avec une bouteille de 13kg ce qui est nettement plus économique. Pour accélérer le transfert je met un linge humide sur la bonbonne à remplir.

C'est la journée écolo du forum ouverture du topic recyclage

Félicitation pour le coup d'œil qui permet cette récup,mais je vois que tu as du faire une petite pièce d'adaptation pour la fixation.


J'ai la même bouteille je vais devoir détruire une meuleuse

Eric

Oui, il y a bien une pièce d'adaptation, elle a été faite à partir d'une tête de magnétoscope réformé. Toute rondelle de taille similaire peut faire l'affaire !

Regard admiratif de Lagaffe devant la machine et les moyens mis en oeuvre pour l'améliorer.

Pour la mesure de pression j'ai en stock un capteur de pression 0-1 bar / 5 kHz... Si ça peut servir.

Bonsoir Lagaffe,
Peux-tu envoyer une photo de ton capteur ? La pression moyenne effective de mon moteur tourne entre 0.2 à 0.3 bar mais il est possible que la Pmax dépasse le bar. J'avais mesuré des températures supérieures à 400°C sur l'extérieur du foyer, si l'on admet une température maxi de 200°C en interne (sur une toute petite fraction de la course totale) cela fait presque 7bar de Pmax (théoriques) d'après les tables de thermodynamique. Je pense que les 5 kHz correspondent à la fréquence de modulation pour avoir une lecture de la pression sur ton émetteur.
Questions :
1) Est-ce que l'on peut lire le signal du capteur sur un oscilloscope, si le dit capteur est alimenté par une tension correcte
2) Est-ce que la membrane de ce capteur est capable de restituer une image correcte de la pression à 1200 t/minute (soit 20 Hz).

Je suis assez curieux de voir la forme du diagramme en PV, quoiqu'il en soit je sais déjà que la puissance de mon moteur est limité par le débit de gaz arrivant au brûleur. La solution : réchauffer le tank à gaz par l'eau de refroidissement qui sort du moteur. Je ne risque pas grand'chose car elle ne dépasse pas 40 à 45°C à la sortie.
Deuxième problème : Lorsque l'on obtient une puissance acceptable pour une marche en AV toute, même si l'on réduit la flamme du brûleur au minimum (et même si on l'éteignait carrément), le moteur partirait en survitesse lors du débrayage. Il faut donc trouver un système automatique qui réduise le nombre de tours lors du débrayage, en plus de la simple réduction de chauffe.

Voilà les deux problèmes auxquels je compte apporter une solution dans les semaines qui viennent et l'on ne pourra plus dire que le moteur Stirling manque de puissance.

Excellent travail sur les moteurs, je suis avec grand intérêt.
Bonne continuation

Voilà la photo de la chose.
je dirais que 5 kHz me semble beaucoup, vu la capacité en avant de la membrane.
Mais un essai ne coûte rien
Alimentation environ 10V (3 mA)
Sortie 0 à 300 mV
Filetage gaz cylindrique 1/4
Référence RS 256-720 (ne figure plus au catalogue)

Bonjour

Ca c'est du forum !

Bonjour,
Gros plan sur le système d'inversion de marche du moteur Stirling : deux galets tournant en sens inverse sont montés sur un berceau oscillant dont on voit l'axe au-dessus du galet en laiton. Cet axe est concentrique avec l'arbre de sortie du moteur. Le galet en laiton entraîne l'arbre d'hélice. En position neutre (débrayée) les galets en alu n'ont aucun contact avec le galet en laiton. Lorsque l'on bascule le berceau dans un sens ou dans l'autre l'arbre d'hélice tourne dans un sens ou dans un autre. J'avais, dans un premier temps, garni les galets avec du caoutchouc pensant améliorer l'adhérence mais en fait l'embrayage était trop brutal et le moteur calait. En mettant des galets en métal il se produit un certain glissement au moment du contact et l'embrayage est beaucoup plus progressif sans calage de moteur. J'ai choisi de faire les galets qui tournent en permanence dans un métal plus tendre (alu) que le galet qui est entraîné (laiton) pour éviter l'apparition de facettes d'usure sur ce dernier. Toutes les pièces mobiles sont montées sur roulements à billes.

Pas bon le capteur ?

Bonjour Lagaffe,
Au niveau électrique pas de problème, en alimentant le capteur en 10V entre 1 et 4, on peut lire le signal au bornes 2 et 3 et un étalonnage avec un mano classique permet d'interpréter la lecture du signal électrique. Mais par contre la taille de ton capteur me parait largement surdimensionné en regard de la taille de mon moteur. Le volume interne du capteur + le volume de la tuyauterie de connexion va être beaucoup trop important par rapport à l'espace mort du moteur qui ne va plus fonctionner correctement. Ton capteur ne convient donc pas pour l'application que je voudrais en faire.
Je te remercie toutefois cordialement pour ta proposition;
JPA

J'avais soulevé ce problème de volume parasite, c'est vrai qu'il est assez gros ce capteur. Rien d'autre en stock.