zonne-Stirlingmotor Sthelio

Presentatie van een prototype van een zonnestralingproject: de STHELIO

Dit project werd uitgevoerd door de afdeling Natuurkunde van de Universiteit van Clermont-Ferrand.

Projectteam: 42 studenten in Natuurkunde / Leraren in de sector Natuurkunde.

Duur van de studie: september 2003 tot mei 2005
Partners: ANVAR, ADEME, ENERIA, Solar Oven Development, Association Rose of the Dunes.

Project doelstelling

Het doel van dit project is om een ​​omzetter van zonne-energie in elektrische energie te maken door middel van een Stirling-type motor.

bestek

De belangrijkste kenmerken van de zonnemotor zijn:

Werkingsprincipe van de Stirling-motor

Robert Stirling (1790-1878) stelde zich een motor voor met behulp van een vloeistof of gasvormige vloeistof, vervat in een gesloten behuizing, verwarmd door een warmtebron buiten de behuizing en onderworpen aan sterke drukken: de "Stirlingmotor".

De Stirling-motor is een thermische machine die thermische energie omzet in mechanische energie en die in theorie werkt volgens de thermodynamische cyclus van Stirling.

De motor heeft een "hotspot" en een "koude plek". Een gas circuleert tussen deze twee punten en ondergaat dus afwisselend compressie en expansie. Deze pulsatie van het gas wordt gebruikt om een ​​zuiger aan te drijven die het mogelijk maakt om mechanische energie terug te winnen. De theoretische transformaties van de Stirling-cyclus leggen discontinue bewegingen van de verdringer en de aandrijfzuiger op.

Gebruikte technologieën

De concentrator en de architectuur van het frame.

De concentrator, van parabolische geometrie, concentreert de stralen van de zon in een focale taak van vijf centimeter in diameter gelegen in het brandpunt van de parabool. Om het maximale aantal stralen, hoofdzakelijk in het zichtbare bereik, te reflecteren, is het oppervlak van de concentrator bedekt met een laag aluminium, afgezet onder vacuüm beschermd door een vernis.


De gelijkenis op zijn steun

De concentratorbevestiging is van het azimuth-type, aangedreven door twee stappenmotoren. Mechanisch wordt de azimutbeweging verzekerd door een motorreductor, die van elevatie door een elektrische aansluiting.

De lineaire motor met mechanische koppeling (beta-architectuur).

De gaspulsatie wordt teruggewonnen door een zuiger die via een dubbele koppeling (mechanische koppeling) is gekoppeld aan een generator die dus elektrische energie produceert.


De bètamotor en de generator

De collector (hete bron) gemaakt van vuurvast staal bevindt zich op het brandpunt van de parabool terwijl de hoofdcilinder (koude bron) wordt gekoeld door een circulatie van water.

De lineaire motor met elektromagnetische koppeling.

Naast de Beta-motor hebben we een lineaire type elektromagnetische koppelingsmotor bestudeerd. De heen en weer bewegende lineaire beweging van de verdringer wordt bereikt door een lineaire stappenmotor. De gaspulsatie wordt hersteld door een zuiger die een lineaire alternator in beweging brengt die elektrische stroom produceert. Deze motor is daarom volledig verstoken van mechanische koppeling behalve de veer van de lineaire alternator.


De lineaire motor

Zonne-tracking.

Het systeem is uitgerust met een zonne-tracking waardoor de as van de parabool continu in de richting van de zon kan worden gehouden

Besturingsopdracht.

Het systeem werkt autonoom met behulp van een programma ontwikkeld onder Labview (r) dat rekening houdt met de gegevens geleverd door de verschillende sensoren (temperatuur, positie en zonneflux, druk, etc.). Dit programma beheert de automatisering van zonne-tracking.


Grafische interface van het besturingsprogramma

Meer informatie gebruiksaanwijzing:
Zonne-energieforum
Het deposito en Frans zonne-potentieel

Lees ook: zwarte map hernieuwbare energie

3 opmerkingen over "Stirlingmotor op zonne-energie Sthelio"

  1. Hallo,
    de aankondiging van het resultaat is interessant, ik ben het eens met de vraag van RABALLAN:
    Waar zijn de resultaten van het gepubliceerde werk?
    Zelfs beknopt, het zou interessant zijn om te begrijpen dat succes discretie vereist.
    Of een mislukking kan nederigheid tonen omdat deze technologie veeleisend is bij deze drukken.
    Hartelijk
    Paal

Laat een reactie achter

Uw e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd *