Optimisation d’un moteur Stirling de type gamma

Abstract

La nécessité de réduire les émissions de dioxyde de carbone (CO2) a conduit à revaloriser les moteurs à combustion externe fonctionnant selon le cycle de Stirling. Les moteurs Stirling connaissent depuis peu une vogue nouvelle, car ils sont silencieux, non polluants, acceptent tout type de chaleur externe et demandent peu de maintenance. Ce moteur a été utilisé avec succès pour la conversion de l’énergie solaire en électricité par la technologie dite ‘Dish Stirling System’ qui utilise un moteur Stirling placé au foyer d’un concentrateur parabolique. Dans cette étude, une modélisation dynamique d’un moteur Stirling de type gamma basée une approche quasi stationnaire a été présentée. Ce modèle, qui prend en compte les différentes pertes thermiques et mécaniques dont le moteur Stirling est le siège, a conduit à l’écriture d’important système d’équation algébro différentielles. Le programme de calcul développé sous Matlab a permis, dans le but d’améliorer les performances du moteur Stirling, d’optimiser les paramètres géométriques et physiques, tels que la géométrie des échangeurs, la température du réchauffeur et du refroidisseur, les volumes morts et la vitesse de rotation.

Keywords

• energie solaire
• moteur stirling
• régénérateur
• type gamma
• optimisation
• performances