Solar stirling motor Sthelio


Dela den här artikeln med dina vänner:

Presentation av ett prototypprojekt av solströmmande motor: STHELIO

Detta projekt genomfördes av Fysikavdelningen vid University of Clermont-Ferrand.

Projektteam: 42-studenter i fysikteknik / lärare inom fysikteknik.

Studiens längd: September 2003 till maj 2005
Partners: ANVAR, ADEME, ENERIA, Solar Oven Development, Association of the Dunes Association.

Projektets mål

Målet med detta projekt är att göra en solenergiomvandlare till elektrisk energi med hjälp av en Stirling-typmotor.

specifikationer

De viktigaste egenskaperna hos solmotorn är:

  • solfångare yta: 2.5 m²
  • kraftproducerad: 250 till 500 W
  • autonom drift
  • automatisk orientering enligt solens läge
  • datahantering via Labview (r) -programvara
  • Stirling motortyp Beta
  • arbetsgas: kväve
  • 1-tryck vid 10-staplar
  • Temperaturen för den heta källan 600 ° C till 900 ° C
  • temperaturen hos 20-kallkällan vid 50 ° C,
  • rotationshastighet: 500 till 900 rpm.

Operativ princip för Stirling-motorn

Robert Stirling (1790-1878) devised en motor som använder ett flytande eller gasformigt fluidum som finns i en sluten kammare, värms upp av en extern värmekälla till inneslutningen och utsattes för höga tryck: den "Stirling-motor".

Stirling-motorn är en termisk maskin som omvandlar termisk energi till mekanisk energi och arbetar teoretiskt enligt Stirling-termodynamiska cykeln.

Motorn har en "hot spot" och en "kall fläck". Ett gasflöde mellan dessa två punkter och sålunda undergår omväxlande kompression och expansion. Denna pulsering av gasen används för att driva en kolv som återvinner mekanisk energi. Den teoretiska omvandlingen av stirlingcykel införa diskontinuerliga rörelser hos förskjutningskolven och motor.

Använda tekniker

Koncentratorn och arkitekturen i byggnaden.

Koncentratorn parabolisk form fokuserar solljuset in i en fokalpunkt fem centimeter i diameter beläget i centrum av skålen. Att reflektera högsta strålnings huvudsakligen i det synliga området, är ytan av navet täckt med ett skikt av aluminium vakuumavsatt skyddas av en lack.


Liknelsen på dess stöd

Koncentratorfästet är av azimutaltyp, driven av två stegmotorer. Mekaniskt säkerställs azimuthalrörelsen med en växellåda, den för höjning med en elektrisk kontakt.

Den linjära motorn med mekanisk koppling (beta-arkitektur).

Pulsationen av gasen återvinns med en kopplad kolv via en dubbel koppling (mekanisk koppling) till en generator som därigenom producerar elektrisk energi.


Beta-motorn och dess generator

Uppsamlaren (varmkälla) av eldfast stål ligger i skålens fokus medan huvudcylindern (kallkällan) kyls av en cirkulation av vatten.



Den linjära motorn med elektromagnetisk koppling.

Parallellt med Beta-typmotorn studerade vi en linjär typ av elektromagnetisk kopplings-omrörningsmotor. Den fram och återgående linjära rörelsen hos förskjutaren uppnås med en linjär stegmotor. Pulsationen av gasen utvinns av en kolv som sätter i rörelse en linjär generator som producerar elektrisk ström. Denna motor är därför helt saknad mekanisk koppling med undantag av linjär generatorens fjäder.


Den linjära motorn

Solspårning.

Systemet är utrustat med solspårning för att kontinuerligt bibehålla skålens axel i riktning mot solen

Kontrollkommando.

Systemet arbetar autonomt använder ett program utvecklat Labview (r) som tar hänsyn till data från de olika sensorerna (temperatur, position och sol flöde, tryck, ...). Detta program hanterar automatisering av sol spårning.


Grafiskt gränssnitt för kontrollprogrammet

Läs mer:
- Solar Energy Forum
- Deponeringen och franska solpotentialen


Facebook kommentarer

3 kommentarer på "Solar stirling engine Sthelio"

  1. Hej!
    Meddelandet om resultatet är intressant, jag håller med frågan om RABALLAN:
    Var publiceras resultaten av arbetet?
    Till och med kortfattat, det skulle vara intressant och förstå att framgång kan kräva diskretion.
    Eller ett misslyckande kan visa ödmjukhet, eftersom denna teknik kräver på dessa tryck.
    hjärt
    Pole

Lämna en kommentar

Din e-postadress kommer inte att publiceras. Obligatoriska fält är markerade *