Le Régénérateur
Le régénérateur est probablement l’invention principale de Robert Stirling. Le rendement global du moteur Stirling s’exprime en fonction de la différence de température entre la source chaude et la source froide, mais dépend principalement du rôle joué par le régénérateur.
Le régénérateur est un échangeur gaz/gaz ou gaz/eau, positionné entre la source chaude et la source froide (voir schémas ci-dessous). Il est souvent encombrant et représente un volume mort au sein du système, ce qui vient contrecarrer le bénéfice de sa présence.
D’après le cycle thermodynamique du moteur Stirling, on sait :
- Qu’on dépense une certaine quantité d’énergie en chaleur : Qchauf + Qdet
- Qu’on récupère une certaine quantité d’énergie mécanique : Wdet - Wcomp
Le Régénérateur permet de récupérer Qrefroid pour la réinjecter lors du chauffage
à volume constant. Cela permet à son tour d’économiser Qchauf.(voir figure ci-contre)
Ainsi, on dépense Qdet et on récupère Wdet - Wcomp.
Soit pour un même gain mécanique, on dépense une quantité d’énergie en chaleur inférieure.
En cliquant sur le lien suivant, vous trouverez une étude du le régénérateur: moteur-stirling.e-monsite.com
Fig 47 : Cycle thermodynamique avec Régénérateur
Fig 44 : Moteur Bêta
Fig 45 : Moteur Alpha
Fig 46 : Moteur Gamma