motore Stirling solare Sthelio

Presentazione di un prototipo di motore solare Striling: lo STHELIO

Questo progetto è stato realizzato dal dipartimento di ingegneria fisica dell'Università di Clermont-Ferrand.

Team di progetto: studenti 42 in Ingegneria Fisica / Insegnanti nel settore Ingegneria Fisica.

Durata dello studio: da settembre 2003 a maggio 2005
Partner: ANVAR, ADEME, ENERIA, Sviluppo del forno solare, Associazione Rosa delle Dune.

Obiettivo del progetto

L'obiettivo di questo progetto è realizzare un convertitore di energia solare in energia elettrica mediante un motore di tipo Stirling.

specificazioni

Le caratteristiche principali del motore solare sono:

Principio di funzionamento del motore Stirling

Robert Stirling (1790-1878) immaginava un motore che utilizza un fluido liquido o gassoso, contenuto in una camera chiusa, riscaldato da una fonte di calore esterna alla camera, e sottoposto ad alte pressioni: il “motore Stirling”.

Il motore Stirling è una macchina termica che converte l'energia termica in energia meccanica e che funziona teoricamente secondo il ciclo Stirling termodinamico.

Il motore ha un "punto caldo" e un "punto freddo". Un gas circola tra questi due punti e subisce quindi alternativamente compressione ed espansione. Questa pulsazione del gas viene utilizzata per azionare un pistone che recupera l'energia meccanica. Le trasformazioni teoriche del ciclo Stirling impongono movimenti discontinui del dislocatore e del pistone motore.

tecnologie utilizzate

Il concentratore e l'architettura dell'edificio.

Il concentratore, di geometria parabolica, concentra i raggi del sole in un punto focale di cinque centimetri di diametro situato al centro della parabola. Per riflettere il massimo dei raggi principalmente nel campo del visibile, la superficie del concentratore è ricoperta da uno strato di alluminio depositato sotto vuoto protetto da una vernice.


La parabola sul suo supporto

Il montaggio del concentratore è di tipo azimutale, azionato da due motori passo-passo. Meccanicamente il movimento azimutale è assicurato da un motoriduttore, quello di elevazione da un cilindro elettrico.

Il motore lineare con accoppiamento meccanico (architettura beta).

La pulsazione del gas viene recuperata da un pistone accoppiato, tramite un doppio leveraggio (accoppiamento meccanico), ad un generatore che produce così energia elettrica.


Il motore beta e il suo generatore

Il collettore (sorgente calda) in acciaio refrattario si trova al centro della parabola mentre il cilindro principale (sorgente fredda) è raffreddato dall'acqua circolante.

Il motore lineare con accoppiamento elettromagnetico.

Oltre al motore di tipo Beta, abbiamo studiato un motore stirling di tipo lineare con accoppiamento elettromagnetico. Il movimento lineare alternativo del dislocatore è ottenuto da un motore passo-passo lineare. La pulsazione del gas viene recuperata da un pistone che mette in moto un alternatore lineare producendo corrente elettrica. Questo motore è quindi completamente privo di accoppiamento meccanico ad eccezione della molla dell'alternatore lineare.


Il motore lineare

Inseguimento solare.

Il sistema è dotato di un inseguimento solare che permette di mantenere continuamente l'asse della parabola in direzione del sole

Comando di controllo.

Il sistema opera in autonomia utilizzando un programma sviluppato in Labview® che tiene conto dei dati forniti dai vari sensori (temperatura, posizione e flusso solare, pressione, ecc.). Questo programma gestisce l'automazione del monitoraggio solare.


Interfaccia grafica del programma di controllo

Altro:
- Forum energia solare
- Il deposito e il potenziale solare francese

Leggi anche:  Idrogeno solare fotoelettrochimico o PEC

4 commenti su "Sthelio solar stirling engine"

  1. Buongiorno,
    l'annuncio del risultato è interessante, concordo con la domanda di RABALLAN:
    Dove sono pubblicati i risultati del lavoro?
    Anche sintetico, sarebbe interessante, capire che il successo potrebbe richiedere discrezione.
    Oppure il fallimento può mostrare umiltà, poiché questa tecnologia richiede queste pressioni.
    cordialmente
    Polacco

  2. Buongiorno,
    Ebbene sì, avremmo voluto avere il risultato e sapere quale potenza raggiungeva la produzione.
    La storia per aiutare i fai-da-te come me che ci credono fermamente 😄.
    grazie

Lascia un commento

L'indirizzo email non verrà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *