El motor Stirling solar Sthelio

Presentación de un proyecto de prototipo de motor Striling solar: el STHELIO

Este proyecto fue realizado por el departamento de Ingeniería Física de la Universidad de Clermont-Ferrand.

Equipo de proyecto: 42 Ingeniería Física Los estudiantes / profesores industria de ingeniería física.

Duración del estudio: septiembre de 2003 a mayo de 2005
Socios: ANVAR, ADEME, ENERIA, Horno Solar Asociación para el Desarrollo La Rose des dunas.

Objetivo del proyecto

El objetivo de este proyecto es realizar un convertidor de energía solar en energía eléctrica mediante un motor tipo Stirling.

Especificaciones

Características principales del motor solar son:

principio de funcionamiento del motor Stirling

Robert Stirling (1790-1878) imaginó un motor que utiliza un fluido líquido o gaseoso, contenido en una cámara cerrada, calentado por una fuente de calor fuera de la cámara y sometido a altas presiones: el “motor Stirling”.

El motor Stirling es una máquina térmica que convierte la energía térmica en energía mecánica y que trabaja teóricamente según el ciclo termodinámico de Stirling.

El motor tiene un "punto caliente" y un "punto frío". Un gas circula entre estos dos puntos y, por tanto, sufre alternativamente compresión y expansión. Esta pulsación de gas se utiliza para impulsar un pistón que recupera energía mecánica. Las transformaciones teóricas del ciclo de Stirling imponen movimientos discontinuos del desplazador y del pistón impulsor.

tecnologías utilizadas

El concentrador y la arquitectura del edificio.

El concentrador, de geometría parabólica, concentra los rayos del sol en un punto focal de cinco centímetros de diámetro ubicado en el foco de la parábola. Para reflejar el máximo de rayos principalmente en el rango visible, la superficie del concentrador se cubre con una capa de aluminio depositado al vacío protegido por un barniz.


La parábola sobre su soporte

El montaje del concentrador es de tipo azimutal, impulsado por dos motores paso a paso. Mecánicamente, el movimiento azimutal es proporcionado por un motorreductor, el de elevación por un cilindro eléctrico.

El motor lineal acoplamiento mecánico (arquitectura beta).

La pulsación del gas se recupera mediante un pistón acoplado, mediante un enlace doble (acoplamiento mecánico), a un generador que produce así energía eléctrica.


Beta motor y el generador

El colector (fuente caliente) hecho de acero refractario está ubicado en el foco de la parábola mientras que el cilindro principal (fuente fría) se enfría mediante agua en circulación.

El motor lineal acoplamiento electromagnético.

Además del motor tipo Beta, estudiamos un motor Stirling de tipo lineal con acoplamiento electromagnético. El movimiento lineal alternativo del desplazador se logra mediante un motor paso a paso lineal. La pulsación del gas se recupera mediante un pistón que pone en movimiento un alternador lineal que produce corriente eléctrica. Por lo tanto, este motor está totalmente desprovisto de acoplamiento mecánico a excepción del resorte del alternador lineal.


El motor lineal

El seguimiento solar.

El sistema está equipado con un seguimiento solar que permite mantener continuamente el eje del plato en la dirección del sol.

control de comando.

El sistema funciona de forma autónoma mediante un programa desarrollado en Labview (r) que tiene en cuenta los datos suministrados por los distintos sensores (temperatura, posición y flujo solar, presión, etc.). Este programa gestiona la automatización de la monitorización solar.


programa de control de interfaz gráfica de usuario

Saber más:
, Forum energía solar
, El depósito de la francesa y potencial solar

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4 comentarios sobre “Sthelio solar stirling engine”

  1. Hola,
    el anuncio del resultado es interesante, estoy de acuerdo con la pregunta de RABALLAN:
    ¿Dónde se publican los resultados del trabajo?
    Incluso sucinta, sería interesante, entendiendo que el éxito puede requerir discreción.
    O el fracaso puede mostrar humildad, ya que esta tecnología es exigente a estas presiones.
    cordialmente
    Pol

  2. Hola,
    Pues sí, nos hubiera gustado tener el resultado y saber qué potencia alcanzó EDT en producción.
    Historia para ayudar a los aficionados al bricolaje como yo que creen en ella.
    Merci

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