FR3078997A1 - Perfectionnement a un moteur stirling de type beta ou gamma - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un moteur Stirling (1) de type beta ou gamma comprenant au moins un cylindre (2,2a,2b,2c) dans lequel s'étend au moins un organe dit déplaceur (3) constitué d'une masse apte à se déplacer dans ledit cylindre (2,2a,2b,2c) en délimitant au moins une chambre dite froide (4a) et une chambre dite chaude (4b) dans ledit cylindre (2,2a,2b,2c), une conduite (5,11) de circulation des gaz reliant la chambre chaude (4b) à la chambre froide (4a) et au moins un piston dit moteur (6,18) ; ledit moteur est remarquable en ce qu'il comporte au moins un organe dit régénérateur (7,7a,7b) positionné sur la conduite (5,11) de circulation des gaz et comportant des moyens aptes à capter les calories lorsque les gaz chauds passent dans la conduite de circulation des gaz et à restituer lesdites calories lorsque les gaz froids passent dans ladite conduite de circulation des gaz (5,11).
Description
Perfectionnement à un moteur Stirling de type beta ou gamma
Domaine technique
La présente invention concerne un moteur Stirling de type beta ou gamma et plus particulièrement un perfectionnement à un moteur Stirling de type beta ou gamma permettant d’améliorer le rendement d’un tel moteur.
Etat de la technique
Dans le domaine des moteurs thermiques, on connaît bien des moteurs dits Stirling, également appelés moteurs à air chaud, fonctionnant selon le cycle de Stirling et comportant de manière classique un cylindre dans lequel est positionné un piston comportant une palette et une tige, un gaz étant enfermé de manière hermétique entre le fond du cylindre et la palette du piston.
De manière bien connue, le cycle thermodynamique d'un moteur de Stirling comprend quatre phases pendant lesquelles le gaz subit les transformations suivantes : un refroidissement isochore (à volume constant) par une source froide, une compression isotherme (à température constante), un chauffage isochore par une source chaude et une détente isotherme. Au cours des différentes phases, la palette du piston est déplacée dans le cylindre sous l'effet du gaz ce qui permet de récupérer le travail du moteur au niveau de la tige de piston.
De tels moteurs Stirling sont notamment décrits dans les demandes de brevet international WO2015/121528 et WO2017/176168.
Le document WO 2015/121528 décrit un procédé et un système pour la récupération d'énergie d'une source de chaleur avec un moteur à combustion externe, comprenant la mise en œuvre successive d'un mécanisme d'entraînement pour pistons de puissance et pistons de déplacement d'une source de chaleur de type gamma, fournissant une séquence de fonctionnement des pistons pratiquement idéale. Le moteur Stirling est complété avec une commande de fluide d'écoulement de travail et un élément de séparation entre un réchauffeur de fluide de travail et le reste du moteur durant la phase à haute pression. Le fluide de travail est mis en circulation en régulation de débit par l'intermédiaire d'un ou plusieurs étages consécutifs de cylindre de déplacement/cylindre de puissance avant réchauffement. Le système de commande dirige le fluide de travail de l'orifice d'admission au premier cylindre de déplacement, puis au premier cylindre de puissance et après expansion soit au réchauffement soit au cylindre de déplacement suivant. Le fluide de travail à basse température est enfin redirigé vers le réchauffeur de type à contre-courant.
Le document WO2017/176168 décrit un moteur à combustion externe fonctionnant selon le cycle de Stirling et possédant un entraînement électromagnétique de l'éjecteur. L'entraînement du piston de l'éjecteur n'a pas d'entraînement mécanique et est mis en action grâce au fonctionnement des éléments électromagnétiques qui sont disposés sur le cylindre de travail et dans le piston de l'éjecteur. Ainsi, on n'utilise pas pour l'entraînement du piston de l'éjecteur une sortie mécanique, ce qui a pour effet de rendre superflu l'étanchéité des éléments mécaniques de cet entraînement pour empêcher le percement du fluide actif sous pression élevée en dehors des limites du cylindre de travail.
Alors que les moteurs à combustion interne produisent la chaleur directement au sein du fluide, très rapidement et de façon très homogène, ces moteurs Stirling reposent sur des transferts thermiques entre le gaz et les échangeurs (les deux sources, le récupérateur), alors que les gaz sont des isolants thermiques où les échanges sont très lents. De plus, il est nécessaire de minimiser le volume « mort » (contenant du fluide qui n'accomplit pas le cycle et donc ne contribue pas au rendement) de sorte que ces moteurs présentent un rendement faible (de l’ordre de 30%) en raison de problèmes de dynamique des fluides, problèmes difficiles à résoudre, au niveau des échangeurs, du récupérateur, des tuyaux ou du piston qui permettent le déplacement du gaz au cours du cycle.
Divulguation de l’invention
L’un des buts de l’invention est donc de remédier à ces inconvénients en proposant un moteur Stirling de type beta ou gamma de conception simple et peu onéreuse et procurant un meilleur rendement.
A cet effet et conformément à l’invention, il est proposé un moteur Stirling de type beta ou gamma comprenant au moins un cylindre dans lequel s’étend au moins un organe dit déplaceur constitué d’une masse apte à se déplacer dans ledit cylindre en délimitant une chambre dite froide et une chambre dite chaude dans ledit cylindre, une conduite de circulation des gaz reliant la chambre chaude à la chambre froide et au moins un piston dit moteur comprenant un joint d’étanchéité ; ledit moteur est remarquable en ce qu’il comporte au moins un organe dit régénérateur positionné sur la conduite de circulation des gaz et comportant des moyens aptes à capter les calories lorsque les gaz chauds passent dans la conduite de circulation des gaz et à restituer lesdites calories lorsque les gaz froids passent dans ladite conduite de circulation des gaz.
Ledit organe régénérateur est constitué d’un cylindre à l’intérieur duquel sont positionnée(s) une ou plusieurs bourres métalliques.
De manière avantageuse, ledit organe régénérateur forme le déplaceur qui est constitué d’une masse traversée par une conduite centrale et d’une ou plusieurs chambres traversées par ladite conduite centrale, chaque chambre comprenant une ou plusieurs bourres métalliques.
De préférence, le volume de chaque chambre est compris entre 1/1000 et 1/3000 le volume des gaz traversant.
Par ailleurs, la ou les bourres métalliques sont obtenues dans un matériau présentant une conductivité thermique supérieure ou égale à 200 W-m_1-K_1 et, de préférence, sont obtenues dans du cuivre.
De plus, le moteur suivant l’invention comporte avantageusement des moyens de commande dudit organe régénérateur.
Lesdits moyens de commande consistent en au moins un aimant permanent solidaire dudit organe régénérateur et apte à coopérer avec au moins un solénoïde positionné autour du corps du cylindre du moteur, au droit dudit organe régénérateur.
De préférence, ledit aimant permanent consiste en un aimant permanent annulaire positionné dans la partie médiane de l’organe régénérateur, autour de la conduite des gaz.
Selon un mode de réalisation avantageux, ledit aimant permanent consiste en un aimant permanent annulaire positionné à l’extrémité de l’organe régénérateur s’étendant dans la zone froide du moteur.
Selon une variante d’exécution, lesdits moyens de commande consistent en au moins un élément élastique s’étendant dans au moins l’une des chambres du moteur et en au moins un élément ferromagnétique doux solidaire dudit organe générateur et apte à coopérer avec une bobine alimentée par un générateur de courant alternatif pour former un électro aimant.
Selon un premier mode de réalisation, le moteur est constitué d’un cylindre dans lequel s’étend deux organes régénérateur, chaque organe régénérateur étant constitué d’une masse traversée par une conduite centrale, d’une ou plusieurs chambres comprenant une ou plusieurs bourres métalliques et traversées par ladite conduite centrale, et d’au moins un aimant permanent, de deux solénoïdes positionnés autour du cylindre au droit de chaque organe régénérateur, lesdits solénoïdes étant montés en série avec un générateur de courant à inversion de polarité pilotée, et d’un piston s’étendant à l’intérieur du cylindre entre les deux organes régénérateurs.
Ledit piston est accessoirement muni de joints d’étanchéité.
Selon un second mode de réalisation, le moteur suivant l’invention est constitué :
d’un premier cylindre dans lequel s’étend un premier organe régénérateur constitué d’une masse traversée par une conduite centrale, d’une ou plusieurs chambres comprenant une ou plusieurs bourres métalliques et traversées par ladite conduite centrale, et d’au moins un aimant permanent, et d’un premier solénoïde positionné autour du premier cylindre au droit du premier organe régénérateur, d’un second cylindre dans lequel s’étend un second organe régénérateur constitué d’une masse traversée par une conduite centrale, d’une ou plusieurs chambres comprenant une ou plusieurs bourres métalliques et traversées par ladite conduite centrale, et d’au moins un aimant permanent, et d’un second solénoïde positionné autour du second cylindre au droit du second organe régénérateur, d’une conduite reliant la chambre froide du premier cylindre à la chambre froide du second cylindre, d’un troisième cylindre positionné sur ladite conduite et dans lequel s’étend un piston et d’au moins un aimant permanent, ledit troisième cylindre comprenant un troisième solénoïde positionné autour dudit troisième cylindre au droit du piston, d’un générateur de courant à inversion de polarité pilotée montée en série avec les deux premiers solénoïdes, lesdits deux premiers solénoïdes étant montés en série.
Ledit piston pourra éventuellement être muni de joints d’étanchéité.
Brève description des dessins
D'autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux de la description qui va suivre, de plusieurs variantes d'exécution, données à titre d'exemples non limitatifs, du moteur Stirling suivant l'invention, à partir des dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une représentation schématique du moteur Stirling de type beta suivant l’invention,
- la figure 2 est une représentation schématique du moteur Stirling de type gamma suivant l’invention,
- la figure 3 est une représentation schématique d’une variante d’exécution de type beta ou gamma suivant l’invention,
- la figure 4 est une représentation schématique de l’organe déplaceur du moteur Stirling suivant l’invention,
- la figure 5 est une représentation schématique d’une seconde variante d’exécution du moteur Stirling suivant l’invention
- la figure 6 est une représentation schématique d’une troisième variante d’exécution du moteur Stirling suivant l’invention,
- la figure 7 est une représentation schématique d’une dernière variante d’exécution du moteur Stirling suivant l’invention.
Mode de réalisation de l’invention
On décrira ci-après un moteur Stirling de type beta ou gamma pour la production de chaleur et/ou de froid et/ou d’électricité dans des applications frigorifiques et/ou de chauffage et/ou de production d’électricité ; toutefois, il est bien évident que le moteur Stirling suivant l’invention trouvera de nombreuses autres application sans pour autant sortir du cadre de l’invention.
En référence à la figure 1, le moteur Stirling 1 suivant l’invention est de type beta et comprend un cylindre 2 dans lequel s’étend un organe dit déplaceur 3 constitué d’une masse apte à se déplacer dans ledit cylindre 2 en délimitant une chambre dite froide 4a et une chambre dite chaude 4b dans ledit cylindre 2, une conduite de circulation des gaz 5 reliant la chambre chaude 4b à la chambre froide 4a et un piston 6 dit moteur comprenant un joint d’étanchéité, non représenté sur la figure 1, s’étendant dans la chambre froide 4a. Par ailleurs, le moteur comporte un organe dit régénérateur 7 positionné sur la conduite de circulation des gaz 5 et comportant des moyens aptes à capter les calories lorsque les gaz chauds passent dans la conduite de circulation des gaz 5 et à restituer lesdites calories lorsque les gaz froids passent dans ladite conduite de circulation des gaz 5.
Il est bien évident que le piston moteur 6 pourrait s’étendre dans la chambre chaude 4b sans pour autant sortir du cadre de l’invention.
Ledit organe régénérateur 7 est constitué d’un cylindre 8 à l’intérieur duquel son positionné une ou plusieurs bourres métalliques tels que des bourres en cuivre par exemple. Ainsi, ledit organe régénérateur permet de capter rapidement et en grande quantité les calories lorsque les gaz chauds passent à travers ce dernier et de les restituer lors du passage des gazs « froids » en sens inverse, améliorant ainsi le rendement du moteur. Ce moteur présente l’avantage d’être réversible et il peut être utilisé sous la forme d’un moteur à partir de deux sources de température ou sous la forme d’un générateur de froid et/ou de chaleur, la génération du froid s’effectuant dans la partie où la dépression se créée et la chaleur dans la partie ou les gaz sont comprimés.
Selon une variante d’exécution, en référence à la figure 2, le moteur Stirling 1 suivant l’invention est de type gamma et comprend, de la même manière que précédemment, un cylindre 2 dans lequel s’étend un organe dit déplaceur 3 constitué d’une masse apte à se déplacer dans ledit cylindre 2 en délimitant une chambre dite froide 4a et une chambre dite chaude 4b dans ledit cylindre 2, une conduite de circulation des gaz 5 reliant la chambre chaude 4b à la chambre froide 4a et un piston 6 dit moteur comprenant un joint d’étanchéité. Ce moteur se distingue de celui précédemment décrit par le fait que le piston moteur s’étend dans un cylindre dit moteur 9 indépendant du cylindre 2 et connecté à la chambre froide 4a par une conduite 10, non représenté sur la figure 1. Par ailleurs, de manière avantageuse, ledit organe régénérateur 7 forme le déplaceur 3 qui est constitué, en référence aux figures 2 et 4, d’une masse traversée par une conduite centrale 11 et de plusieurs chambres 12 traversées par ladite conduite centrale 11, chaque chambre 12 comprenant une ou plusieurs bourres métalliques 13. De préférence, le volume de chaque chambre 11 est compris entre 1/1000 et 1/3000 le volume des gaz traversant. De plus, la ou les bourres métalliques 13 sont obtenues dans un matériau présentant une conductivité thermique supérieure ou égale à 200 W-m_1-K_1 et, de préférence, sont obtenues dans du cuivre.
On observera que le piston moteur 6 pourra ne pas comprendre de joints d’étanchéité sans pour autant sortir du cadre de l’invention.
Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, en référence aux figures 3 et 4, le moteur suivant l’invention est constitué d’un cylindre 2 dans lequel s’étend deux organes régénérateur 7, chaque organe régénérateur 7 étant constitué d’une masse traversée par une conduite centrale 11, d’une ou plusieurs chambres 12 comprenant une ou plusieurs bourres métalliques 13 et traversées par ladite conduite centrale 11, et d’au moins un aimant permanent 14, de deux solénoïdes 15,16 positionnés autour du cylindre 2 au droit de chaque organe régénérateur 7, lesdits solénoïdes 15,16 étant montés en série avec un générateur de courant à inversion de polarité pilotée 17, et d’un piston 18 muni de joints d’étanchéité 19 s’étendant à l’intérieur du cylindre 2 entre les deux organes régénérateurs 7. Lesdits aimants permanents 14 sont ainsi apte à coopérer avec au moins un solénoïde 15,16 positionné autour du corps du cylindre du moteur, au droit dudit organe régénérateur 7, afin de soit produire du courant soit de piloter le positionnement des organes régénérateurs 7 formant les organes déplaceur 3. Chaque aimant permanent 14 consiste en un aimant permanent annulaire positionné dans la partie médiane de l’organe régénérateur 7, autour de la conduite des gaz 11.
Ainsi, dans cet exemple de réalisation, la zone à gauche du piston 18 est motrice et la zone à droite dudit piston est réceptrice. La différence de température de la zone gauche actionne le piston 18 qui va générer une différence de pression nécessaire à la zone gauche pour générer du froid. Les deux organes régénérateurs 7, formant les organes déplaceurs 3, se déplacent dans le même sens et la fréquence d’inversion de sens des deux organes régénérateurs 7- déplaceurs 3, au moyen du générateur de courant à inversion de polarité pilotée 17 dépend de la différence de température entre la température ambiante et la chambre chaude du moteur.
On observera que le moteur suivant l’invention permet également d’utiliser une source chaude inutilisée pour réchauffer une autre zone chaude de sorte que, dans ce cas de figure, la chambre de gauche sera alors une zone tempérée, la chambre centrale sera la source de chaleur et la chambre de droite sera la source chaude à réchauffer.
Selon une variante d’exécution du moteur suivant l’invention, en référence à la figure 5, ce dernier est constitué de la même manière que précédemment d’un cylindre 2 dans lequel s’étend deux organes régénérateur 7, chaque organe régénérateur 7 étant constitué d’une masse traversée par une conduite centrale 11, d’une ou plusieurs chambres 12 comprenant une ou plusieurs bourres métalliques 13 et traversées par ladite conduite centrale 11, et d’au moins un aimant permanent 14, de deux solénoïdes 15,16 positionnés autour du cylindre 2 au droit de chaque organe régénérateur 7, lesdits solénoïdes 15,16 étant montés en série avec un générateur de courant à inversion de polarité pilotée 17, et d’un piston 18 muni de joints d’étanchéité 19 s’étendant à l’intérieur du cylindre 2 entre les deux organes régénérateurs 7. Lesdits aimants permanents 14 sont ainsi apte à coopérer avec au moins un solénoïde 15,16 positionné autour du corps du cylindre du moteur, au droit dudit organe régénérateur 7, afin de soit produire du courant soit de piloter le positionnement des organes régénérateurs 7 formant les organes déplaceur 3. Chaque aimant permanent 14 consiste en un aimant permanent annulaire positionné dans la partie médiane de l’organe régénérateur 7, autour de la conduite des gaz 11.
Le moteur se distingue de celui précédemment décrit par le fait que le piston 18 comporte au moins un aimant permanent 14 apte à coopérer avec une bobine de puissance 20.
Selon une variante d’exécution du moteur suivant l’invention, en référence à la figure 6, ce dernier est constitué de la même manière que précédemment d’un cylindre 2 dans lequel s’étend deux organes régénérateur 7, chaque organe régénérateur 7 étant constitué d’une masse traversée par une conduite centrale 11, d’une ou plusieurs chambres 12 comprenant une ou plusieurs bourres métalliques 13 et traversées par ladite conduite centrale 11, et d’au moins un aimant permanent 14, de deux solénoïdes 15,16 positionnés autour du cylindre 2 au droit de chaque organe régénérateur 7, lesdits solénoïdes 15,16 étant montés en série avec un générateur de courant à inversion de polarité pilotée 17, et d’un piston 18 muni de joints d’étanchéité 19 s’étendant à l’intérieur du cylindre 2 entre les deux organes régénérateurs 7. Lesdits aimants permanents 14 sont ainsi apte à coopérer avec au moins un solénoïde 15,16 positionné autour du corps du cylindre du moteur, au droit dudit organe régénérateur 7, afin de soit produire du courant soit de piloter le positionnement des organes régénérateurs 7 formant les organes déplaceur 3. Chaque aimant permanent 14 consiste en un aimant permanent annulaire.
Le moteur se distingue de celui précédemment décrit en référence à la figure 3 par le fait que les aimants permanents 14 sont positionnés aux extrémités de chaque organe régénérateur, au niveau des zones froides du moteur.
H va de soi que le piston 18 pourra également comprendre au moins un aimant permanent 14 apte à coopérer avec une bobine de puissance 20 sans pour autant sortir du cadre de l’invention.
Selon un autre mode de réalisation particulièrement adapté pour générer du courant avec une source froide et une source chaude, en référence aux figures 4 et 7, le moteur suivant l’invention est constitué :
- d’un premier cylindre 2a dans lequel s’étend un premier organe régénérateur 7a constitué d’une masse traversée par une conduite centrale 11, d’une ou plusieurs chambres 12 comprenant une ou plusieurs bourres métalliques 13 et traversées par ladite conduite centrale 11, et d’au moins un aimant permanent 14, et d’un premier solénoïde 15 positionné autour du premier cylindre 2a au droit du premier organe régénérateur 7a,
- d’un second cylindre 2b dans lequel s’étend un second organe régénérateur 7b constitué d’une masse traversée par une conduite centrale 11, d’une ou plusieurs chambres 12 comprenant une ou plusieurs bourres métalliques 13 et traversées par ladite conduite centrale 11, et d’au moins un aimant permanent 14, et d’un second solénoïde 16 positionné autour du second cylindre 2b au droit du second organe régénérateur 7b,
- d’une conduite 22 reliant la chambre froide du premier cylindre 2a à la chambre froide du second cylindre 2b,
- d’un troisième cylindre 2c positionné sur ladite conduite 21 et dans lequel s’étend un piston 18 muni de joints d’étanchéité 19 et d’au moins un aimant permanent 14, ledit troisième cylindre 2c comprenant un troisième solénoïde 20 positionné autour dudit troisième cylindre 2c au droit du piston 18,
- d’un générateur de courant à inversion de polarité pilotée, non représenté sur la figure 7, monté en série avec les solénoïdes 15,16, lesdits solénoïdes 15,16 étant également montés en série.
Les organes régénérateurs fonctionnent en opposition et le piston oscillant 18 alimente le troisième solénoïde 21 et génère du courant dans ledit troisième solénoïde 20.
Accessoirement, le solénoïde 20 du piston peut être positionné dans la source du moteur de telle sorte que l’effet joule de ce dernier chauffera la source chaude et augmentera encore le rendement du moteur.
Il est bien évident que les aimants permanents 14 et les solénoïdes 15,16 et 20 pourront être substitués par tous autres moyens de commande dudit organe régénérateur 7 bien connus de l’homme du métier sans pour autant sortir du cadre de l’invention. Par exemple, les moyens de commande pourront consister en au moins un élément élastique, tel qu’un ressort par exemple, s’étendant dans au moins l’une des chambres du moteur et en au moins un élément ferromagnétique doux solidaire dudit organe générateur et apte à coopérer avec une bobine alimentée par un générateur de courant alternatif pour former un électro aimant.
Par ailleurs, il va de soi que, dans toutes les variantes d’exécution décrites 5 précédemment, le piston 18 pourra ne pas comprendre de joints d’étanchéité sans pour autant sortir du cadre de l’invention.
Enfin, il est bien évident que les exemples que l'on vient, de donner ne sont que des illustrations particulières et en aucun cas limitatives quant aux domaines d'application de 10 l'invention.
Claims (14)
1. Moteur Stirling (1) de type beta ou gamma comprenant au moins un cylindre (2,2a,2b,2c) dans lequel s’étend au moins un organe dit déplaceur (3) constitué d’une masse apte à se déplacer dans ledit cylindre (2,2a,2b,2c) en délimitant au moins une chambre dite froide (4a) et une chambre dite chaude (4b) dans ledit cylindre (2,2a,2b,2c), une conduite (5,11) de circulation des gaz reliant la chambre chaude (4b) à la chambre froide (4a) et au moins un piston dit moteur (6,18), caractérisé en ce qu’il comporte au moins un organe dit régénérateur (7,7a,7b) positionné sur la conduite (5,11) de circulation des gaz et comportant des moyens aptes à capter les calories lorsque les gaz chauds passent dans la conduite de circulation des gaz et à restituer lesdites calories lorsque les gaz froids passent dans ladite conduite de circulation des gaz (5,11).
2. Moteur Stirling selon la revendication 1 caractérisé en ce que ledit organe régénérateur (7,7a,7b) est constitué d’un cylindre (8) à l’intérieur duquel sont positionnée(s) une ou plusieurs bourres métalliques (13).
3. Moteur Stirling selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que ledit organe régénérateur (7,7a7b) forme le déplaceur (3) qui est constitué d’une masse traversée par une conduite centrale (11) et d’une ou plusieurs chambres (12) traversées par ladite conduite centrale (11), chaque chambre (12) comprenant une ou plusieurs bourres métalliques (13).
4. Moteur Stirling selon la revendication 3 caractérisé en ce que le volume de chaque chambre est compris entre 1/1000 et 1/3000 le volume des gaz traversant.
5. Moteur Stirling selon l’une quelconque des revendications 2 à 4 caractérisé en ce que la ou les bourres métalliques (13) sont obtenues dans un matériau présentant une *1 *1 conductivité thermique supérieure ou égale à 200 W-m“ -K“ .
6. Moteur Stirling selon la revendication 5 caractérisé en ce que la ou les bourres métalliques (13) sont obtenues dans du cuivre.
7. Moteur Stirling selon l’une quelconque des revendications 3 à 6 caractérisé en ce qu’il comporte des moyens de commande dudit organe régénérateur (7,7a,7b).
8. Moteur Stirling selon la revendication 7 caractérisé en ce que lesdits moyens de commande consistent en au moins un aimant permanent (14) solidaire dudit organe régénérateur (7,7a,7b) et apte à coopérer avec au moins un solénoïde (15,16) positionné autour du corps du cylindre (2,2a,2b,2c) du moteur (1), au droit dudit organe régénérateur (7,7a,7b).
9. Moteur Stirling selon la revendication 8 caractérisé en ce que ledit aimant permanent (14) consiste en un aimant permanent annulaire positionné dans la partie médiane de l’organe régénérateur (7,7a,7b), autour de la conduite des gaz (11).
10. Moteur Stirling selon la revendication 8 caractérisé en ce que ledit aimant permanent (14) consiste en un aimant permanent annulaire positionné à l’extrémité de l’organe régénérateur (7,7a,7b) s’étendant dans la zone froide du moteur (1).
11. Moteur Stirling selon la revendication 7 caractérisé en ce que lesdits moyens de commande consistent en au moins un élément élastique s’étendant dans au moins l’une des chambres (4a,4b) du moteur (1) et en au moins un élément ferromagnétique doux solidaire dudit organe générateur (7,7a,7b) et apte à coopérer avec une bobine alimentée par un générateur de courant alternatif pour former un électro aimant.
12. Moteur Stirling selon l’une quelconque des revendications 7 à 10 caractérisé en ce qu’il est constitué d’un cylindre (2) dans lequel s’étend deux organes régénérateur (7), chaque organe régénérateur (7) étant constitué d’une masse traversée par une conduite centrale (11), d’une ou plusieurs chambres (12) comprenant une ou plusieurs bourres métalliques (13) et traversées par ladite conduite centrale (11), et d’au moins un aimant permanent (14), de deux solénoïdes (15,16) positionnés autour du cylindre (2) au droit de chaque organe régénérateur (7), lesdits solénoïdes (15,16) étant montés en série avec un générateur de courant à inversion de polarité pilotée (17), et d’un piston (18)s’étendant à l’intérieur du cylindre (2) entre les deux organes régénérateurs (7).
13. Moteur Stirling selon l’une quelconque des revendications 7 à 10 caractérisé en ce qu’il est constitué :
d’un premier cylindre (2a) dans lequel s’étend un premier organe régénérateur (7a) constitué d’une masse traversée par une conduite centrale (11), d’une ou plusieurs chambres (12) comprenant une ou plusieurs bourres métalliques (13) et traversées par ladite conduite centrale (11), et d’au moins un aimant permanent (14), et d’un premier solénoïde (15) positionné autour du premier cylindre (2a) au droit du premier organe régénérateur (7a), d’un second cylindre (2b) dans lequel s’étend un second organe régénérateur (7b) constitué d’une masse traversée par une conduite centrale (11), d’une ou plusieurs chambres (12) comprenant une ou plusieurs bourres métalliques (13) et traversées par ladite conduite centrale (11), et d’au moins un aimant permanent (14), et d’un second solénoïde (16) positionné autour du second cylindre (2b) au droit du second organe régénérateur (7b), d’une conduite (21) reliant la chambre froide du premier cylindre (2a) à la chambre froide du second cylindre (2b), d’un troisième cylindre (2c) positionné sur ladite conduite (21) et dans lequel s’étend un piston (18) et d’au moins un aimant permanent (14), ledit troisième cylindre (2c) comprenant un troisième solénoïde (20) positionné autour dudit troisième cylindre (2c) au droit du piston (18), d’un générateur de courant à inversion de polarité pilotée(17) montée en série avec les solénoïdes (15,16), lesdits solénoïdes (15,16) étant montés en série.
14. Moteur Stirling selon l’une quelconque des revendications 1 à 13 caractérisé en ce que le piston (18) est muni de joints d’étanchéité (19).
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| FR1852208A FR3078997A1 (fr) | 2018-03-14 | 2018-03-14 | Perfectionnement a un moteur stirling de type beta ou gamma |
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|---|---|---|---|
| FR1852208 | 2018-03-14 | ||
| FR1852208A FR3078997A1 (fr) | 2018-03-14 | 2018-03-14 | Perfectionnement a un moteur stirling de type beta ou gamma |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3078997A1 true FR3078997A1 (fr) | 2019-09-20 |
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ID=62143387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR1852208A Withdrawn FR3078997A1 (fr) | 2018-03-14 | 2018-03-14 | Perfectionnement a un moteur stirling de type beta ou gamma |
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|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2022194878A1 (fr) * | 2021-03-17 | 2022-09-22 | Cixten | Machine thermique |
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2018
- 2018-03-14 FR FR1852208A patent/FR3078997A1/fr not_active Withdrawn
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