A gazout et steph 01 : Vous cherchez à réinventer la roue.
Il y a déjà eu plein de gens qui ont bossé sur le stirling. Il y a une bibliographie imposante, en anglais (et notamment, un bouquin de l'ancien chef du projet Stirling chez Philips qui est une véritable bible, et des "proceedings" des conférences internationales Stirling, je ne sais pas si elles se tiennent toujours), et des plans dans tous les sens. Il y a eu déjà plein de gens qui sont arrivés jusqu'au prototype, et quelques-uns à la petite série et même à la production (mais beaucoup se sont arrêtés en route).
La bibliographie "papier" a du bon, car dans ces domaines tout n'est pas gratuit sur internet... Et vu le niveau des questions que vous posez, il me semble que vous n'avez pas passé assez de temps sur la biblio!
Pour avoir fait un stage sur la R&D d'un petit module de cogénération Stirling (linéaire, à piston libre, et étanche (sans sortie mécanique), qui est effectivement une solution extrêmement pertinente), je peux vous dire que des groupes industriels s'y sont cassés les dents. Je ne vois pas bien pourquoi vous feriez mieux tous seuls dans votre coin.
Je ne peux pas dévoiler tout ce que m'a appris mon stage, mais je peux citer quelques pierres d'achoppements (assez bien connues) du stirling linéaire et étanche :
- aimants très puissants, donc chers. Eviter la chauffe des aimants à tout prix sous peine de désémentation. Pas facile avec une tête à 500 °C pas loin.
- gaz hélium ou hydrogène à haute pression + tête à haute température. Ca pose plein de problème de matériaux et de sécurité.
- fatigue des ressorts. En linéaire, il faut un débattement correct pour que le générateur fonctionne bien, or plus on augmente le débattement plus les ressorts fatiguent vite et cassent. Les solutions à ce problème sont souvent pointues... et coûteuses.
- régénérateur relativement difficile à concevoir. Des publications entières sont consacrées à ce point.
- échangeur de la tête (et éventuellement brûleur) relativement difficiles à concevoir si on veut un rendement correct.
- fiabilité globale. Des stirling low-cost ont été produits dans les PVD, mais ils accumulent les pannes.
Je ne vois pas bien l'intéret de réinventer la roue. Pas la peine de me sortir "oui mais je suis ingénieur donc je vais m'en sortir". Je suis ingénieur aussi. Tous ceux qui ont jeté l'éponge avant vous étaient ingénieurs, souvent des équipes complètes de gens hyper-compétents.
La démarche qui me paraît raisonnable, c'est :
1) méga-biblio. Le Stirling a une longue histoire derrière lui, autant capitaliser les connaissances et l'expérience.
2) dans cette phase, repérer plein de gens qui ont bossé ou bossent encore sur le Stirling, et/ou des gens qui commercialisent des modèles opérationnels. Entrer en contact avec ces gens (anglais obligatoire) pour savoir où ils en sont, leurs difficultés, etc.
3) chercher plutôt à acquérir un modèle opérationnel, ou à proposer son concours à une équipe constituée.
4) Si et seulement si on pense qu'on peut faire mieux que les autres, et qu'on a bien déterminé avec quels moyens, quelles finances et dans quels buts, pourquoi pas réaliser un prototype.
J'ai comme l'impression que vous êtes passés un peu vite sur les 3 premières étapes pour vous lancer joyeusement dans la 4. Pourquoi pas, comme hobby.
Un peu comme les gens qui fabriquent des modèles réduits d'avion télécommandés. Il y a d'ailleurs une proportion notable de ces modèles réduits qui ne survivent pas au vol d'essai... alors qu'on sait parfaitement construire des modèles qui volent bien ; mais la biblio et l'ingéniérie sont souvent défaillants quand on bosse seul dans son coin, façon hobby...
, des personnes pour FAIRE un strirling et ne pas passer son temps à débatre.
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