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Modélisation dynamique « intracycle » d'un moteur à air chaud ERICSSON à piston liquide

Authors: Chouder, Ryma; Benabdesselam, Azzedine; Stouffs, Pascal;

Modélisation dynamique « intracycle » d'un moteur à air chaud ERICSSON à piston liquide

Abstract

Les 'moteurs à air chaud' sont définis comme des moteurs alternatifs à apport de chaleur externe, à cylindres de compression et de détente distincts, avec ou sans échangeur récupérateur ou régénérateur, et à fluide de travail monophasique gazeux. On distingue deux familles de ‘moteurs à air chaud', celle des moteurs Stirling, qui n'ont ni soupapes ni clapets, et celle des moteurs Ericsson, qui possèdent des organes d'isolement autour des cylindres. Une configuration particulière de moteur Stirling à piston liquide, connue sous le nom de Fluidyne, a été inventée en 1983 et de nombreux travaux lui ont été consacrés depuis. Dans cette étude, nous présentons une variante du Fluidyne dans laquelle les deux extrémités du tube en U contenant le piston liquide sont fermées par des soupapes, de telle sorte que le système obtenu appartient à la famille des moteurs Ericsson plutôt qu'à la famille des moteurs Stirling. Ce type de moteur à bas niveau technologique est considéré comme adapté à la production d'énergie mécanique de petite puissance, par exemple pour du pompage ou pour entraîner une génératrice électrique à partir d'énergies primaires renouvelables (soleil, biomasse, effluents gazeux chauds,...).

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Keywords

piston liquide, modélisation dynamique, volant d'inertie, moteur Ericsson, Moteur à air chaud

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