motore Stirling solare Sthelio

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Presentazione di un progetto solare prototipo di motore Striling: il STHELIO

Questo progetto è stato diretto da Genie Dipartimento di Fisica dell'Università di Clermont-Ferrand.

Team di progetto: 42 Ingegneria Fisica studenti / docenti del settore Ingegneria Fisica.

Durata dello studio: settembre 2003 maggio 2005
Partners: ANVAR, ADEME, ENERIA, forno solare Development Association La Rose des Dunes.

Obiettivo del progetto

Lo scopo di questo progetto è quello di realizzare un convertitore di energia solare in energia elettrica attraverso un motore Stirling.

specificazioni

Caratteristiche principali del motore solare sono:

  • superficie del collettore solare: 2.5 m²
  • potenza: 250 500 per W
  • funzionamento autonomo
  • posizione automatica seguire il sole
  • la gestione dei dati tramite il software LabVIEW (r)
  • motore Stirling Beta
  • working gas: azoto
  • pressione 1 10 nei bar
  • temperatura della sorgente calda 600 900 ° C a ° C
  • temperatura della sorgente fredda ad 20 50 ° C
  • Velocità: 500 900 a giri / min.

principio di funzionamento del motore Stirling

Robert Stirling (1790-1878) ideato un motore che utilizza un fluido liquido o gassoso contenuto in una camera chiusa, riscaldata da una sorgente di calore esterna al contenitore e sottoposto ad alte pressioni: "motore Stirling".

Il motore Stirling è un motore termico conversione dell'energia termica in energia meccanica e che opera teoricamente sul ciclo termodinamico Stirling.

Il motore ha un "punto caldo" e un "punto freddo". Un gas scorre tra questi due punti e subisce così una compressione e un'espansione alternata. Questa pulsazione del gas è usata per guidare un pistone che consente di recuperare l'energia meccanica. Le trasformazioni teoriche del ciclo Stirling impongono movimenti discontinui dello spostamento e del pistone del motore.

tecnologie utilizzate

Il mozzo e l'architettura del telaio.

La forma parabolica concentratore concentra la luce del sole in un punto focale cinque centimetri di diametro situato al fuoco della parabola. Per riflettere radiazione massima principalmente nel campo del visibile, la superficie del mozzo è ricoperta da uno strato di alluminio vuoto depositato protetta da una vernice.


La parabola sul suo supporto

L'impostazione di tipo azimutale concentratore azionato da due motori passo-passo. Meccanicamente, il movimento azimutale è assicurata da un motoriduttore, l'elevazione attraverso una presa elettrica.

Il motore lineare accoppiamento meccanico (beta architettura).

La pulsazione del gas viene recuperato da un pistone accoppiato tramite un doppio legame (accoppiamento meccanico) ad un generatore e produce energia elettrica.


motore Beta e generatore

Il collettore (sorgente calda) in acciaio refrattario si trova nel fuoco della parabola del cilindro (dissipatore) principale viene raffreddata mediante circolazione di acqua.

Il motore lineare accoppiamento elettromagnetico.

Accanto al tipo di motore Beta abbiamo studiato un motore Stirling tipi di accoppiamento elettromagnetico lineare. Il movimento lineare alternato del dislocatore viene eseguita da un motore passo-passo lineare. La pulsazione del gas viene recuperato da un pistone che si muove un alternatore lineare produce corrente elettrica. Questo motore è completamente libero da ogni accoppiamento meccanico con l'eccezione della molla alternatore lineare.


Il motore lineare

L'inseguimento solare.

Il sistema è dotato di un controllo solare per mantenere continuamente l'asse della parabola verso il sole

controllo di comando.

Il sistema opera autonomamente utilizzando un programma sviluppato Labview (r) che tiene conto dei dati provenienti dai vari sensori (temperatura, posizione e flusso solare, pressione, ...). Questo programma gestisce l'automazione di inseguimento solare.


programma di controllo GUI

Altro:
- Forum Solar Energy
- Il deposito francese e potenziale solare

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