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INFORMATIONS GENERALES
L’élève ingénieur : Raul PRIMON DE ARAUJO
Ingénierie en Mécanique
Lieu d’affectation du stagiaire : ENIM METZ
Date début et fin de stage : 27/09/2010 au 21/01/2011
_________________________
M. Julien ZINS
Parrain de stage
_________________________
M. Nicolas BONZANI
Tuteur Pedagogique
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i
RESUME
Le Projet SPHERe, dont il sera parlé plus largement dans les pages suivantes, se
compose d’un projet de collaboration avec d’autres Ecole Nationale d’Ingénieurs (ENI) de
Tarbes et Saint-Etienne.
Dans ce cadre collaboratif, le sujet du stage a été fondée, en général, dans une
recherche des convertisseurs d'énergie à partir de différentes sources naturelles comme le
vent, le soleil et la biomasse, à utiliser dans la production d'électricité pour une petite ville en
Afrique, appelé Gandon.
Les 4 systèmes d'énergie avaient déjà été choisi (Module Eolienne, Module Panneaux
Photovoltaïque, Pyle à Hydrogène et Module Stirling), dans ce cas, il a été proposé de
rechercher les caractéristiques de fonctionnement, de maintenance et les coûts de ces systèmes
d'énergie et, en parallèle, utiliser la plate-forme Dassault Systèmes CATIA V6 pour effectuer
une conception esthétique de l’environnement multi-énergétique SPHERe.
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ii
AVANT-PROPOS
Je suis arrivé en France dans un programme de double-diplôme entre l’Université
Fédérale de Itajubá, (UNIFEI), au Brésil, où j’ai commencé mes études d’ingénierie en
mécanique, et l’ENIM. Le stage de 4ème année en France fait partie de la formation à l’ENIM
et à l’UNIFEI.
Au Brésil, j'avais déjà fait plusieurs travaux de recherches scientifiques à l’UNIFEI et,
par conséquence, je voudrais améliorer mes expériences en travaillant dans une entreprise.
J’étais ravi d’avoir pris le stage proposé par l’ENIM dans le domaine de l’énergie et
environnement, puisque c’est un sujet d’actualité et très important pour la société. De plus j’ai
eu l’opportunité d’acquérir de nouvelles connaissances en matière de conception et de tester et
d’apprendre la dernière version du logiciel CATIA (CATIA V6), j’étais donc très motivé et
impliqué dans mon stage.
Le groupe de travail du Projet SPHERe comprenait 7 stagiaires de quatre différentes
nationalités : Brésilienne, Colombienne, Malaise et Chinoise. Par contre, la communication
est devenue meilleur a au fur et a mesure du temps.
Il était agréable de savoir que j’ai pu prendre l’initiative et encourager des groupes en
promouvant des discussions techniques lors de réunion pour prendre les meilleures décisions
pour le bon déroulement du projet.
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iii
REMERCIEMENTS
Je tiens premièrement à remercier M. Julien ZINS, mon parrain de stage qui m’a
donné l’opportunité de travailler dans le projet SPHERe et qui a toujours été prêt à m’écouter,
à me donner de bons conseils et à s’assurer de mon bien être pendant le déroulement de mon
stage.
A mon tuteur pédagogique M. Nicolas BONZANI pour son aide, son orientation et sa
disponibilité pendant tout le déroulement de mon stage.
M .Félix OCANNA qu’a fait de bonnes observations pendant l’avancement du Projet
SPHERe permettant de l’améliorer.
Au Professeur brésilien M. Vladimir COBAS de mon ancienne Université au Brésil
(UNIFEI), qui a donné beaucoup d’informations sur ses travaux de recherches scientifiques
dans le domaine de l’énergétique (Biomasse et le Moteur Stirling).
Je remercie aussi les étudiants de 5ème
année M. Erick HENMI et M. Marcel
SENAUBAR, qui sont en train de faire leurs option de 5ème
année en énergétique et
environnement et m’ont aidé à bien comprendre le fonctionnement du Moteur Stirling.
Finalement je voudrais aussi remercier mes collègues stagiaires Vinicius RIOS,
Alberto VILLAMIL, Cairo BATISTA, Ali SHARIFF, Sebastian CASTRILLON, Jie
ZHANG, qui ont fait de ce stage une expérience intéressante, par leurs accompagnements.
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iv
PRESENTATION DE LA SOCIETE
Le stage réalisé dans le projet SPHERe a été mené à la propre École Nationale
d'Ingénieurs de Metz (ENIM). L'ENIM a développé de nombreux autres projets dans divers
domaines de performances, comme :
• Conception Mécanique Assistée par Ordinateur :
- CMAO
- Design industriel
- Sports mécaniques
• Energie et Environnement (Sujet du Projet SPHERe)
• Logistique
• Maintenance Industrielle et gestion des installations
• Management des lignes de production
• Polymères et Eco-conception
• PLM (Product Life Cycle Management)
• Qualité et amélioration continue
• Recherche, développement et Innovation :
- Mécanique, Matériaux, Structures, Procédés
- Conception industrialisation innovation
• Sécurité Informatique et Systèmes d’Information
• Aéronautique
• Pétrole
• Nucléaire
• Automobile
• Management de Projets Internationaux
• Business international
Née en 1961 en même temps que ses "sœurs" de Tarbes, Saint-Etienne et Brest,
l'ENIM est le fruit de deux volontés conjointes : celle de l'Etat, qui veut alors déconcentrer et
structurer l'enseignement technique supérieur, et celle de l'industrie qui, dans un contexte de
forte expansion économique, redoute une pénurie d'ingénieurs.
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v
Dès leur création, les ENI se sont distinguées par l'originalité de leur mode de
recrutement et de leurs contenus de formation, en prise directe avec les réalités du métier
d'ingénieur.
Aujourd’hui, les cinq ENI constituent donc un groupe reconnu pour ses formations en
phase avec le monde industriel, diplômant 1 000 ingénieurs par an. Le groupe ENI offre un
large éventail de Masters Recherche, Masters Professionnels, DRT, Mastères. Inséré dans les
réseaux nationaux et internationaux de recherche fondamentale et appliquée, il collabore avec
une centaine d’établissements universitaires étrangers formant des ingénieurs.
Les Ecoles Nationales d’Ingénieurs de BREST, METZ, SAINT-ETIENNE, TARBES
et VAL DU LOIRE sont des établissements publics d’enseignement supérieur dépendant du
ministère de l’éducation nationale.
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vi
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS ..................................................................................................................... ii
REMERCIEMENTS ................................................................................................................. iii
PRESENTATION DE LA SOCIETE ....................................................................................... iv
FIGURES ................................................................................................................................. vii
TABLEAUX ........................................................................................................................... viii
1. INTRODUCTION .............................................................................................................. 1
2. RAPPORT TECHINIQUE ................................................................................................. 3
2.1 Le Projet SPHERe ..................................................................................................................... 3
2.1.1 Mis à jour de l’existant .................................................................................................... 4
2.2 Outils CAO – CATIA V6 ................................................................................................................... 6
2.3 Principaux Actions Menées ........................................................................................................... 7
2.3.1 Eolienne .................................................................................................................................. 7
3. RESULTATS ....................................................................................................................... 23
3.1 Assemblage Final d’Eolienne ....................................................................................................... 23
3.2 Central Multi-Energie .................................................................................................................. 24
4. CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES FUTURES ............................................................ 25
5. REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ............................................................................. 26
6. ANNEXES ........................................................................................................................... 27
___________________________________________________________________________
vii
FIGURES
Figure 1.1 – Organigramme du Projet SPHERe. ....................................................................... 2
Figure 2.1 – Schéma simplifié du système. ................................................................................ 3
Figure 2.2 – Localisation da ville de Gandon au Sénégal. ......................................................... 4
Figure 2.3 – Profil de charge future dans la ville de Gandon pendant une journée. .................. 5
Figure 2.4 - Exemple du système d’information et du serveur à l’ENIM et de serveur. ........... 6
Figure 2.5 – Illustration d’une éolienne ……………………………………………………… 7
Figure 2.6 – Variation de la vitesse du vent ............................................................................... 9
Figure 2.7 – Images du Plan d’éolienne. .................................................................................... 9
Figure 2.8 – Images des conceptions des pales respectant les 6 stations de fabrication, les
chutes et les épaisseurs. ............................................................................................................ 10
Figure 2.9 – Image de la conception finale fiable au Plan d’Eolienne. .................................... 11
Figure 2.10 – Transformation de la Biomass à l’életricité. ...................................................... 13
Figure 2.11 –Biomass Stirling Moteur, principe de fonctionnement du Plan. ......................... 14
Figure 2.12 –Moteur Stirling DK Engine_SD4E – 35kW. ...................................................... 15
Figure 2.13 –Moteur Stirling 3kW Joanneum Research. ......................................................... 18
Figure 2.14 –Moteur Stirling 0,37kW GENOVA. ................................................................... 19
Figure 2.15(A)–Conception du Moteur Stirling DK Engine_SD4E et la Chaudière BioControl
300. ........................................................................................................................................... 22
Figure 2.15 (B)–Conception du Moteur Stirling DK Engine_SD4E et la Chaudière BioControl
300. ........................................................................................................................................... 22
Figure 3.1–Assemblage Final selon le Plan d’éolienne d’Hugh Piggott. ................................. 23
Figure 3.2– Images de la conception final de la Central Multi-Energie SPHERe avec
l’Eolienne, le Stirling 35kW, les 3différents types de panneaux photovoltaïques étudiés et la
Pyle à Hydrogène à l’intérieur du containeur. .......................................................................... 24
Figure 6.1 – Description des composants de la Chaudière BioMatic. ..................................... 27
Figure 6.2 – Indication de la puissance choisi – BioControl 300. ........................................... 27
___________________________________________________________________________
viii
Figure 6.3 – Schéma de l’instalation. Le Stirling est inséré après le Raccord de Sortie de
fumées (A). ............................................................................................................................... 28
Figure 6.4 – Exemple d’un bilan énergétique d’un plan Chaudière-Stirling DK
(Engine_SD4E). ....................................................................................................................... 28
Figure 6.5 – Les 3 types existant de Moteurs Stirling. ............................................................. 29
Figure 6.7 – Section d’un Moteur Stirling type (Alpha). ..................................................... 30
Figure 6.8 – Fenêtre et arbre de travail du logiciel CATIA V6. .............................................. 30
Figure 6.9 – Section du Stirling DK (Engine_SD4E 35kW) type (Bêta). ........................... 31
Figure 6.10 – Conception en CATIA V6 fait par les stagiaires. .............................................. 31
Figure 6.11 – Exemples de conception de cylindres du Engine_SD4E. .................................. 32
Figure 6.12 – Photo de l'un des aplications du Engine_SD4E ................................................. 32
Figure 6.13 – Photo de l'un des aplications du Moteur Stirling 3kW JOANNEUM
RESEARCH. ............................................................................................................................ 33
Figure 6.14 – Exemple d’un bilan énergétique d’un plan Chaudière-Stirling 3kW
JOANNEUM RESEARCH. ..................................................................................................... 33
Figure 6.15 – Informations Stirling GENOVA 2 Cylindres 1 HP. ......................................... 34
Figure 6.16–Graphique représentatif du cycle thermodynamique du Stirling calculé par les
élèves du 5ème
année de l’option énergétique d’environ 12 kW. .............................................. 34
Figure 6.17 – Bilan de production de chaque Module Energétique pendant une journée. ..... 35
TABLEAUX
Tableau 1.1 – Calendrier des activités: ...................................................................................... 2
Tableau 2.1 - Cahier des charges Moteur SD4E ...................................................................... 17
Tableau 2.2 - Cahier des charges Moteur 3kW JOANNEUM RESEARCH ........................... 18
Tableau 2.3 - Cahier des charges Moteur 0,37kW GENOVA ................................................. 19
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1
1. INTRODUCTION
Le Projet SPHERe a démarré il y a 1 an. L'avancement du travail cette année a été
basé sur les données disponibles, c'est à dire le projet SPHERe avait déjà un Plan
d'aérogénérateur, donc la première étape était de le modéliser en logiciel Dassault Systèmes
CATIA V6 (outil appris pendant le stage). Ce Plan a été divisée entre l'ENIM, l’ENIT et
l'ENISE, où j'ai participé en tant que sur la conception des pâles et comme chef
d’assemblage.
Après avoir déménagé dans la conception d'éolienne, il y a avait une autre réunion
pour diviser les trois autres modules restants (Stirling, Photovoltaïque et Pyle hydrogène),
dont les binômes de l'ENIM ont été en chargé. Le Module Eolienne a été entièrement
responsabilité de l’ENIT et l’ENISE à titre de faire les optimisations de cette éolienne.
Au cours de la deuxième partie du projet, j’ai travaillé en binôme avec M. RIOS
Vinícius dans la recherche, conception et éventuels calculs effectué sur le Stirling, à fin de
proposer un véritable système de fonctionnement d'un moteur Stirling qui est chauffé par la
combustion de Biomasse. Pour ce but, il avait été pris avec ENIT et ENISE des
visioconférences et des réunions avec un professeur brésilien de l'Université Fédérale de
Itajubá (UNIFEI), invité par l'ENIM, M. COBAS Vladimir, que pendant la Semaine 8 (S8) du
Tableau 1.1 - Calendrier des Activités, a contribué en donnant des informations pratiques
pour le fonctionnement de moteur Stirling et sources de recherches dans la littérature. Ces
sources montrent l'utilisation de moteurs Stirling que, en marchant avec la combustion de
Biomasse, peuvent générer de l'électricité. En plus, j'ai pris contact avec les élèves du 5ème
année de l'option énergétique.
Enfin, j’ai aussi commencé l’assemblage final du Projet SPHERe, cet à dire, la
création de l’arbre de travail où chaque élève doit mettre les sous produit conçu pour,
finalement, obtenir le site multi-énergétique SPHERe.
Dans cette façon, voilà à la page suivante le planning de travail suivi dans le stage et
un petit organigramme:
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2
Tableau 1.1 – Calendrier des activités:
ACTIVITES S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13
Etude de l’existant
Pratique logiciel
CATIA V6
Construction Cahier des
charges de Gandon
Etude plan d’éolienne
Conception d’éolienne
Recherche Module
Biomass
Recherche Moteur
Stirling
Modélisation Stirling/
Chaudière
Elaboration d’un rapport
des 4 modules recherchés
Modélisation des 4
modules
Figure 1.1 – Organigramme du Projet SPHERe.
ENISE
ENIT
ENIM
Professeurs responsables:
M. Nicolas BONZANI
M. Félix OCCANA
M. Kondo ADJALLAH
Stagiaires Projet SPHERE:
Raul PRIMON
Vinicius RIOS
Cairo BATISTA
Alberto VILLAMIL
Sebastian CASTRILLON
Ali SHARIFF
Jie ZHANG
___________________________________________________________________________
3
2. RAPPORT TECHINIQUE
Dans ce stage, il a été nécessaire d'utiliser deux outils: d'une première façon, réviser
tous les matériaux techniques existants dans le projet SPHERe et ainsi, acquérir fondements
sur ce qui signifie un Système Hybride à Energie Renouvelable, c'est-à-dire, comprendre le
fonctionnement d'un Panneaux Photovoltaïque, d'une Pyle à Hydrogène, et améliorer mes
connaissances sur l'Eolienne et le Moteur Stirling. D'une deuxième façon, pratiquer le logiciel
de Dassault Système CATIA V6 qu'est pareil à la version CATIA V5, mais avec subtils
différences. Après que ces deux outils ont été appris, j'ai pu bien contribuer dans le projet
comme sera montré dans les prochaines pages.
2.1 Le Projet SPHERe
Le projet proposé consiste à étudier et à réaliser une unité de production d'énergie
renouvelable multi-source (solaire, éolienne, biomasse et hydrogène). L’énergie produite par
les différents générateurs (éolien, solaire, Stirling et hydrogène) servirait à alimenter la
charge. L’excédant d’énergie pourra être stocké en forme d’hydrogène sous pression, prête à
être transformé en énergie électrique à l’aide des piles à combustible. Dans le cas où les
potentiels éolien, Stirling, solaire serait insuffisant pour couvrir la demande, l’énergie des
piles à combustible hydrogène comblerait le déficit. Pour assurer un bon fonctionnement, le
système devra être doté d’un dispositif de supervision et de gestion du transfert de l’énergie.
Figure 2.1 – Schéma simplifié du système.
___________________________________________________________________________
4
2.1.1 Mis à jour de l’existant
Le travail se passe en collaboration avec les étudiants des autres ENI’s. Le grand
groupe du projet SPHERe se compose de 7 étudiants de l'ENIM, 4 de l'ENIT et 4 de l'ENISE
Le but du Projet est de concevoir et fabriquer un Système Polyvalent Hybride à
Energies Renouvelables (SPHERe) qui sera à terme implanté à Gandon (Sénégal).
Figure 2.2 – Localisation da ville de Gandon au Sénégal.
Selon les documents précédents enregistrés sur le dossier en ligne sur Googledocs, le
système devrait fournir 3000kwh/an par habitant pour 720 hab. au Sénégal. Il devrait
fonctionner 24h / 24 et 365j par an.
Mais les nouveaux développements faits pour les élèves d'ENIM (en particulier le
stagiaire M. CASTRILLON), qui ont pris en compte les conditions climatiques du pays pour
optimiser cette implantation, ont montré un nouveau profil de charge, illustré dans la Figure
2.3 (et dans la Figure 5.1 - Bilan de production pendant une journée dans les ANNEXES).
Après la création de la courbe du Profil de charge de Gandon, on a commencé à
dimensionner les 4 Modules Energétiques du Projet SPHERe. Par exemple, on a créé un
fichier en EXCEL pour faire le bilan énergétique de la ville, en tenant compte aussi du temps
de travail de chaque module pendant la journée, la durée de soleil à Gandon, la vitesse du vent
et autres choses.
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5
Figure 2.3 – Profil de charge future dans la ville de Gandon pendant une journée.
Ainsi, on peut obtenir la puissance maximale que chacun des 4 Modules (Stirling,
Solaire, Hydrogène et Eolienne) devra fournir, c’est à dire que si le moteur Stirling marche
pendant la nuit, de 17:00 jusqu’à 02 :00, selon le fichier fait sur l’EXCEL, il faut
dimensionner un Moteur existant sur le marché qui s’appui sur les exigences d’utilisations et
qui pourrait produire environ 12 à 15kW (Figure 5.1). L’Eolienne fournirait une puissance
journalière d’environ 5kW et les Panneaux Photovoltaïque environ 15kw. Cette première
partie du Projet a été fondamentale pour la continuité du travail, car au delà des estimation de
la demande d'énergie du village, il était nécessaire de faire une étude pour déterminer quelle
est la meilleure forme d’utilisation des quatre modules énergétiques: Stirling - utilisé plus la
période de le soir et de la nuit sur les pics énergétiques (grand consommation); Eolienne -
utilisé tout le temps quand le vent est présent; Panneaux Photovoltaïque - utilisé pendant la
journée, en présence du soleil, finalement, le Stockage - utilisé à des moments où la
production d'énergie électrique est plus grande que la consommation.
Au cours du rapport de stage, il sera expliqué les principes de fonctionnement de
chacun des 4 Modules Energétiques, la division du travail au sein du groupe et les résultats
obtenus.
___________________________________________________________________________
6
2.2 Outils CAO – CATIA V6
Tous les processus, de la conception à la maintenance et le recyclage, en passant par le
marketing, peuvent exploiter, réutiliser et enrichir les mêmes informations relatives à un
produit et trouver dès lors une stratégie optimale pour sa mise sur le marché. Les solutions 3D
proposées par Dassault Systèmes facilitent l’atteinte de cet objectif, aidant l’innovation et à
devenir plus réactifs et efficaces.
Les outils PLM (Product Life Cycle Management) fournissent un environnement
collaboratif global dont l’objectif est de concevoir des produits virtuellement, comme CATIA
V6. CATIA permet d’effectuer le modèle 3D du produit, mais la version V6 compte avec un
serveur externe, dont les modèles sont enregistrés. Tous les stagiaires ont reçu un login pour
accéder ce serveur et faire de la modélisation. Pour apprendre les nouveaux outils sur
l’environ 3D Live Shape CATIA V6 on a pris des tutoriels sur le site campus.3ds.com de
Dassault Systèmes. Comme le serveur était partagé à l’ENIT et l’ENISE, ils peuvent faire de
la modélisation en même temps, donc le Projet s’est montré plus dynamique et efficace.
Figure 2.4 - Exemple du système d’information et du serveur à l’ENIM et de serveur.
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7
2.3 Principaux Actions Menées
Après nous être informé sur le Projet SPHERe et avoir acquis de l’expériences en
CATIA V6, on est parti faire la modélisation du Module Eolienne.
2.3.1 Eolienne
La fabrication d’électricité par une
éolienne est réalisée par la transformation
de l’énergie cinétique du vent en énergie
électrique. De nombreuses étapes sont
nécessaires à cette transformation, qui fait
appel à des technologies très diverses.
La puissance en watts disponible
dans le vent qui passe à travers l’hélice
répond à la formule suivante (où le
est 1,2kg/m3):
… Figure 2.5 – Illustration d’une éolienne
Les Pales fonctionnent sur le principe d’une aile d’avion: la différence de pression
entre les deux faces de la Pale crée une force aérodynamique, mettant en mouvement le rotor
par la transformation de l’énergie cinétique du vent en énergie mécanique.
Dans le meilleur des cas, les pales ne peuvent récupérer que 50% de la puissance
disponible dans le vent. En pratique, une valeur de 25 à 35% est réaliste pour des hélices auto-
construites. La formule suivante donne une bonne approximation :
Paramètres : la longueur des pales, la vitesse du vent et la densité de l’air.
La puissance produite par une éolienne augmente avec le carré de la longueur des
Pales et avec le cube de la vitesse du vent. Ainsi, une éolienne produira quatre fois plus
d’énergie si la Pale est deux fois plus grande et, lorsque la vitesse du vent double, la
production sera multipliée par 8.
___________________________________________________________________________
8
La densité de l’air entre également en jeu : une éolienne produit 3 % de plus
d’électricité si, pour une même vitesse de vent, l’air est 10 degrés plus froid. Pluie ou neige
n’ont, quant à elles, aucune influence.
2.3.1.1 Pales et Chef d’assemblage
L’objectif était de modéliser en CATIA V6 un Plan d’Eolienne qui sera utilisé dans le
Projet SPHERe dont ce plan a été fait pour Hugh Piggott - août 2004. Il s’agit d’un rapport
qui explique les différentes étapes pour fabriquer une petite éolienne : diamètre des pales de
2,4m et hauteur de 20m. La conception a été divisée, lors d’une visioconférence, entre les
ENI’s :
ENISE : 4 étudiants (1 groupe)
- rotor
- liaison génératrice-rotor (à enlever peut-être car axe commun)
- pivot vertical
ENIT : 4 étudiants
- génératrice
- carter
ENIM : 7 étudiants (3 binomes +1)
- pales + nez
- mât + liaison au sol
- safran
- câblage
-1 chef de produit pour la modélisation CAO de l'éolienne : ENIM
J’ai pris en charge des Pales avec l’autre stagiaire M. Cairo BATISTA et aussi la
position de chef de produit pour la modélisation CAO, c’est-à-dire que j'ai été responsable de
l'assemblage final d’éolienne.
On a commencé en étudiant les Théories des Pales dans le plan, par exemple, pourquoi
la plupart des éoliennes ont trois pales ?
Le vent étant freiné par les obstacles au sol, la vitesse du vent augmente avec l’altitude. De ce
fait, le vent en haut d’une éolienne soufflera plus fort qu’en bas du rotor. Dans le cas d’une
___________________________________________________________________________
9
éolienne à une ou deux pales, la variation de la force sur
le moyeu est plus importante car lorsqu’une pale est au
plus haut (captant davantage le vent), l’autre Pale est au
plus bas (peu de vent), obligeant alors la mise en place
de systèmes spécifiques. En revanche, l’installation de
trois pales permet une compensation de ces différences
et une moindre variation de puissance à chaque rotation
du rotor.
Figure 2.6 – Variation de la vitesse du vent
Selon la formule présentée avant, la puissance fournie pour l’hélice sera :
*en tenant compte du fait que pour une hauteur éolienne à 20m, la vitesse du vent est d'environ 10m / s.
Les Pales proposées dans le plan doivent être fabriquées en bois, alors, il y a 6 Etapes
qui expliquent le processus. On a essayé de faire la modélisation sur CATIA V6 exactement
comme dans le plan montrant 4 parties principales : les 3 pales, 2 disques, 3 ajoutes et les vis.
D’abord, les Pales sont sculptées en 6 stations en partant d’un grand bois unique.
Après, ils font des chutes, donnant les différences d’épaisseurs (intrados et extrados) et,
finalement, ils sculptent les Bord d’Attaque et Bord de Fuite.
Figure 2.7 – Images du Plan d’éolienne.
___________________________________________________________________________
10
Il faut noter que le profil de l’aile du plan d’ Hugh Piggott n’est pas très
aérodynamique, alors, pour augmenter l’efficacité des Pales, en anglais LIFT FORCE, on doit,
dans les Projets futures, optimiser cette partie en mettant des profils NACA ou autres
paramètres plus techniques.
Puisque les Pales ont été conçus, on a mis les ajouts, les disques contre-plaques et les
vis. Les ajouts sont installés aux pieds des Pales et donnent plus d’aérodynamique. Les
disques sont utilisés pour faire une sorte de sandwich avec les pales et pour revisser les
boulons. Le résultat est montré dans la figure ci-dessous :
Figure 2.8 – Images des conceptions des pales respectant les 6 stations de fabrication, les chutes et les épaisseurs.
Pour finir ce qui concerne la conception d’éolienne, il faut parler des tâches réussies
comme de chef d’assemblage, que sont de coordonner les activités des sous groupes. Alors,
j’ai pris en charge de motiver les personnes à faire les connections entre les parties de
l’éolienne, par exemple, le Mât qui doit être connecté au Safran et au Carter, le Carter qui doit
être connecté au Moyeu, au Rotor/Stator et aux Pales. J’ai beaucoup utilisé l’atelier
___________________________________________________________________________
11
Assembly Design sur CATIA V6 pour réaliser cette tâche. Voilà ci-dessous la Figure 2.9 qui
fait une comparaison entre le Plan d’Eolienne et la Conception sur CATIA :
Figure 2.9 – Image de la conception finale fiable au Plan d’Eolienne.
2.3.2 Module Thermique (Biomasse)
Dans la deuxième partie du stage, les nouvelles taches ont été définies lors d’une nouvelle
visioconférence
Convertisseurs :
- solaire -> électrique (panneaux photovoltaïque) - Responsabilité: ENIM
- éolien -> électrique (éolienne) - Responsabilité: ENISE (4) ENIT (4) ENIM (1)
- Biomasse -> thermique (chaudière) - Responsabilité: ENIM – M.PRIMON et M.RIOS
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12
- thermique->mécanique (Stirling)-Responsabilité: ENIM – M.PRIMON et M.RIOS
- mécanique->électrique (génératrice)-Responsabilité: ENIM – M. PRIMON et M.RIOS
- électrique -> chimique (électrolyse de l'eau -> H2) - Responsabilité: ENIM
- chimique -> électrique (pile à combustible) - Responsabilité: ENIM
Stockage :
- biomasse (déchetterie) - Responsabilité: ENIM
- hydrogène (cuve) – Responsabilité: ENIM
- électrique (batteries) - Responsabilité: ENIM
Gestion des flux d'énergie électrique
- concentrateur - Responsabilité : ENIM
- contrôle et supervision- Responsabilité : ENIM
En secours : Groupe électrogène (à dimensionner) - Responsabilité: ENIM
Le contexte de choix de la Biomasse et de Moteur Stirling pour alimenter en énergie
électrique le village de 750 habitantes de Gandon, Sénégal, est un défi.
J’ai travaillé en binôme avec M.RIOS pour faire une analyse des différents types de
Moteurs Stirling existant dans le marché et savoir comment ils fonctionnent avec la Biomasse,
c’est-à-dire, indiquer ce qui serait la meilleure option pour l'application au Projet SPHERe.
Ce type de technologie n'est pas encore bien établi comme une source fiable
d'approvisionnement énergétique et, par conséquent, tous les modèles présentent des
avantages et des inconvénients. Voici donc une brève explication de certains concepts de
l'énergie, la biomasse et Stirling.
Pourquoi la Biomasse et une vieille invention sont importantes aujourd'hui?
Au cours des 10 dernières années, l'augmentation du prix des carburants fossiles,
l'intérêt croissant des émissions de CO2, et un désir accru de devenir indépendant des
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13
combustibles fossiles et être auto-suffisant en énergie a été expérimenté. Un énorme marché
pour les technologies qui peuvent produire de l'énergie à partir de la Biomasse est donc en
développement. La Biomasse est un type de carburant très attrayant, car elle est beaucoup
moins chère que les combustibles fossiles, car l'utilisation de la biomasse est “ CO2-Neutral”,
et aussi, car la Biomasse peut-être souvent disponible dans les environs de l’installation
énergétique. Le moteur Stirling a été inventé il y a près de 200 ans en 1816, avec la machine à
vapeur et les Moteurs à Combustion Interne (MCI) à deux et à quatre temps, le moteur
Stirling est considéré comme étant l'un des types de base du moteur.
Quelles sont les applications pertinentes et comment ça marche?
Les applications du Stirling sont idéalement appropriées pour le chauffage et la production
d'électricité en grands bâtiments, installations industrielles et la génération dans les petites
sociétés isolées qui aujourd'hui n'ont pas accès à l’électricité ou qui sont alimentés par des
générateurs diesels. Un Plan de Stirling remplacera un traditionnel système de chauffage sur
la base fossile de carburant.
Un Plan de Stirling transforme la biomasse comme les copeaux de bois dans électricité
et de chaleur. Voilà les types de transformations :
Figure 2.10 – Transformation de la Biomass à l’életricité.
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Une Usine Stirling est constitué de:
1. Un système d'alimentation de carburant qui, automatiquement ou manuellement se déplace
de la Biomasse à partir d'une zone de stockage à un système de combustion.
2. Un système de combustion où la Biomasse est brûlée et convertie en gaz combustible
chaud.
3. Un moteur Stirling positionné sur le système de combustion telle que la fumée chaude à
effet de réchauffer un échangeur de chaleur sur le Moteur Stirling.
4. Un système de refroidissement à eau qui refroidit une autre partie du moteur Stirling.
5. Un alternateur pour transformer l’énergie Mécanique en énergie électrique.
Figure 2.11 –Biomass Stirling Moteur, principe de fonctionnement du Plan.
Une comparaison : Le Stirling et les autres Technologies d’énergies renouvelables.
Selon les stratégies de l'Union européenne, jusqu’à 2020, 20% de la production
d'énergie devra être basée sur les sources énergies renouvelables. Environ 60% de cette
énergie devrait être basée sur l'utilisation de la biomasse et biogaz. Contrairement aux autres
principaux technologies renouvelables, qui comprennent les éoliennes, hydro et
photovoltaïque, les Usines Energétiques qui utilisent la Biomasse peuvent fonctionner en
continu, toute l'année. La biomasse est donc une technologie de base très significative. Au
total, selon l'UE, jusqu’à 2020, la production annuelle à partir de sources renouvelables,
devrait s'élever à 3.000 GWh. La biomasse et la production d'énergie à base de biogaz
s'élèvera à 1.800 GWh. Plus précisément, ces 1.800 GWh seront distribués que 300GWh de
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production d'énergie, 1.000 GWh de production de chaleur, et près de 500 GWh de la
production de biocarburants. En comparaison, l'énergie générée par les éoliennes et les
centrales hydroélectriques devraient atteindre des niveaux de production de 400 GWh et 300
GWh, respectivement. Les autres sources renouvelables, y compris l'énergie géothermique, le
photovoltaïque, l'énergie solaire thermique et marées et des vagues devraient s'élever à
environ 500 GWh.
2.3.2.1 Moteur Stirling et Chaudière
Cette section présente les principaux Moteurs Stirling existants dans le marché et dans
la littérature (selon le Professeur spécialiste de l’Université Fédérale d’Itajuba - UNIFEI ) et
ses principales caractéristiques de fonctionnement, parce qu’ils sont déjà utilisés pour la
production d'énergie électrique grâce à la Biomass. On verra aussi une partie de chaudières,
les avantages et les inconvénients des chaudières alimentées automatiquement et
manuellement. Plus d'informations sur le principe de fonctionnement des Moteurs Stirling et
les chaudières sont dans les ANNEXES.
Stirling Denmark (UTD)
Figure 2.12 –Moteur Stirling DK Engine_SD4E – 35kW.
La conception actuelle est basée sur 15 années de recherche et développement à
l'Université Technique du Danemark. Plus de 20 moteurs ont déjà été construits et ont
accumulé plus de 50000 heures de l'opération.
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Le moteur quatre cylindres Stirling, SD4E, a une puissance électrique nominale de 35
kW. L'hélium est utilisé comme gaz de travail à une pression moyenne d'environ 4,5 MPa.
L'alternateur asynchrone, qui est également utilisé comme démarreur, a 6 pôles
correspondant à un régime moteur d'environ 1000 tr / min lorsqu'il est couplé directement au
réseau électrique.
L'appareil a été conçu spécifiquement pour la combustion directe de la biomasse:
Larges passages des gaz de combustion dans la section de chauffage
La conception soignée des voies d'écoulement à travers le réchauffeur
Grande surface par unité de chaleur transférée
Facile d'accès nettoyage des panneaux de chauffage soit manuellement, soit par des
explosions de choc.
Le moteur peut travailler avec presque n'importe quelle source de chaleur qui peut fournir des
flux de gaz chaud (fumée avec peu ou pas de particules et des cendres) à environ 1000 ° C.
Selon la conception du système, cela pourrait fonctionner à partir de combustibles solides,
liquides ou gazeux. Exemples:
La combustion directe de copeaux de bois
La gazéification (combustion indirecte) de copeaux de bois et autres biomasses solides
La pyrolyse de la biomasse solide est difficile
La combustion du biogaz ou bio-huile.
Fiabilité
Le moteur a été conçu pour avoir un faible entretien et une longue durée de vie. La durée de
vie du moteur est de 100.000 heures avec des intervalles de service 4000/8000 heures.
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Tableau 2.1 - Cahier des charges Moteur SD4E
Nombre de cylindres 4
Diamètre, mm 142
Course, mm 76
Angle de phase 90°
Gaz de travail Hélium
Volume d’hélium, Nm3 9
Pression moyenne de travail, MPa 4,5
Type du Moteur Stirling (Bêta)
pôles d'alternateur pour 50 / 60 Hz 6 / 8
Régime moteur à 50 / 60 Hz, tr / min 1014 / 914
Température de chauffe, ° C 700 ± 50
Puissance Maximale 35kWe/ 102kWth
Masse, kg 2500
Rendement, % 25
Joanneum Research (Institue of Energy Research)
L'Institut de recherche autrichien, Joanneum Research, a travaillé au développement
du Moteur Stirling 3 kwe qui fonctionnent par la combustion de Biomasse (Podesser, 1999). Il
est intéressant de noter que cette société fabrique les Moteurs en démarrant de l'adaptation des
blocs de compresseurs d'air et des Moteurs en V de motocyclettes. Il est ainsi possible réduire
les coûts et les temps de fabrication du moteur, en mettant un échangeur de chaleur dans la
partie supérieure des cylindres.
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Figure 2.13 –Moteur Stirling 3kW Joanneum Research.
Tableau 2.2 - Cahier des charges Moteur 3kW JOANNEUM RESEARCH
Nombre de cylindres 2
Diamètre, mm 140
Course, mm 51
Angle de phase 90°
Gaz de travail Azote
Volume d’hélium, Nm3 9
Pression moyenne de travail, MPa 3,3
Type du Moteur Stirling (Alpha)
Rendement, % 25 à 28
Régime moteur, tr / min 500/ 600
Température de chauffe, ° C 1000
Puissance Maximale 3kW
Crankmechanism DUCATI
Volant / Démarreur Truck
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Stirling GENOVA ½ HP
L’ENIM a un Moteur Stirling type Gamma de ½ HP dans lequel les élèves étudient le
principe de fonctionnement et la théorie du cycle mécanique Stirling. Cependant, ce moteur
n’est pas le meilleur choix par rapport aux besoins du Projet SPHERe, parce que les systèmes
qui fournissent de l’énergie aux villes isolées ont une puissance maximale plus grand que ½
HP (ou 0,37kW). Il ne faut pas lubrifier. Maintenance chaque 5000 heures d’opération. Alors,
voilà les Spécifications du Moteur sur la liste : (Dimension : 520mm X 550mm X 320mm).
Figure 2.14 –Moteur Stirling 0,37kW GENOVA.
Tableau 2.3 - Cahier des charges Moteur 0,37kW GENOVA
Nombre de cylindres 2
Diamètre, mm 140
Course, mm 51
Gaz de travail Air (Azote)
ou Hélium
Volume, cc 79
Pression maximale de travail,
MPa 5,0
Type du Moteur Stirling (Gamma)
Régime moteur, tr / min 600
Température de chauffe, ° C 750
Puissance Maximale 0,37kW
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Points concernant à la combustion de la Biomasse
On doit examiner plusieurs facteurs au moment de décider d'utiliser la biomasse avec
le moteur Stirling. Le terme de Biomasse a déjà été décrit précédemment, la question c’est sur
le potentiel énergétique de Biomasse que la ville de Gandon, au Senegal, peut offrir.
Les technologies de convertissions de la Biomasse pour une utilisation dans les
moteurs Stirlings sont:
-Combustion (Gazes de combustion à haute température)- Choix du Projet SPHERe
-Gazéification (Gaz combustible de faible pouvoir calorifique)
Alors, une bonne Combustion doit présenter :
Efficace (faible teneur de CO dans les gazes de combustion)
Faible émission de polluants (NOx)
La température constante des gazes (les pics doivent être évités)
Approvisionnement continu de la biomasse
Pas d'encrassement sur les surfaces de l'échangeur de chaleur
Enfin, on a besoin de savoir quelle Biomasse utiliser, cet à dire, une fois qu’on utilise
les déchets de la ville de Gandon, il sera difficile de brouiller, il n’y aura pas beaucoup de
production des déchets agricole et /ou alimentaire et le pouvoir calorifique des déchets sont
inconnus (mais surement faibles). D’un autre côté, il est possible utiliser du bois, parce qu’il
est très souvent dans la littérature et plus fiable. De plus, le pouvoir calorifique et l’humidité
(caractéristiques techniques du bois), sont standards. La bois est beaucoup utilisé comme
source énergétique de Biomasse et peut être plus disponibles dans l’environnement africain du
village de Gandon, en Sénégal.
Les problèmes concernant l'utilisation de combustibles de la Biomasse dans un moteur
Stirling sont concentrés sur la transformation de la chaleur de la combustion du carburant
dans le gaz de travail. La température doit être élevée afin d'obtenir une puissance spécifique
acceptable et efficace et l'échange de chaleur doit être conçu de telle sorte que les problèmes
d'encrassement sont réduits au minimum.
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En raison des températures élevées dans la chambre de combustion et le risque
d'encrassement, il n'est pas possible d'utiliser un moteur Stirling conçus pour le gaz naturel, il
y a d'étroits passages dans l'échangeur thermique chaud qui sont bloqués après moins d'une
heure de fonctionnement avec des combustibles de Biomasse. Le risque d'encrassement dans
les procédés de combustion de la biomasse est principalement dû à la formation d'aérosols et
de la condensation de la vapeur cendre lorsque les gaz de combustion se refroidissent.
De plus, nous sommes élèves de la 4ème
année et nous n’avons pas beaucoup
d’expériences dans le sujet énergétique, mais nous avons fait des analyses simples pour
choisir le système le plus approprié.
On a noté que l'utilisation des usines d'incinération est plus fréquente pour les
industries, car il devient un moyen alternatif de réutiliser économiquement leurs déchets
industriels. Par ailleurs, l'usine d'incinération est une propriété industrielle, donc la plupart des
informations comme le prix, la quantité de chaleur produite, entre autres, sont difficiles à
obtenir. Pour les villages isolées qui ont besoin d'alimentation en énergie électrique, il est plus
courant d'utiliser les chaudières de la Biomasse sous forme de grains ou de copeaux de bois.
Par conséquent, la continuation du travail a été fixée sur l'utilisation de chaudières qui
utilisent le bois. Dans ces chaudières, l'alimentation de bois peut être automatique ou
manuelle. Les deux ont des avantages et des inconvénients. L'alimentation automatique peut
présenter des défaillances électriques ou des blocages, et dans l'option manuelle une personne
est nécessaire pour approvisionner la chambre de combustion avec le bois.
2.3.2.2 La proposition de fonctionnement pour le Module
Thermique
Parmi les moteurs Stirling que nous avons présenté, celui qui correspond le mieux aux
besoins du projet SPHERe est le moteur Engine_SD4E Stirling DK de 35 kw. Il y a
l’inconvénient de la puissance qui était supérieure à celle désirée (environ 15 kw), par contre,
il a été vendu 20 fois et il a un alternateur couplé qui facilite la conversion de l'énergie
mécanique en énergie électrique. Pour que le Moteur Stirling produise vraiment les 35kW, il
faut que la chaudière libère environ 250kW, ce qui est le pouvoir calorifique du bois de
14000kJ/kg et l’humidité standard.
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La chaudière choisie, selon l'indication du Professeur COBAS, était la
BiomaticBiocontrol 300, dont l'alimentation de bois est automatique. Plus d'informations sur
les caractéristiques de la chaudière et un schéma énergétique du plan Chaudière-Stirling sont
dans les ANNEXES.
Une des questions est de savoir s'il y aura assez de bois dans le village de Glandon
pour alimenter la chaudière. Ce bois (sous forme de flocons ou de grains) doit être
approvisionné périodiquement dans le stockage de sorte que le processus de combustion ne
soit pas compromis. Après le choix de la paire Chaudière-Moteur Stirling, on a fait la
conception sur CATIA V6 selon les photos ci-dessous dans lesquelles il faut encore changer
l’adaptation de la sotie des fumées de la chaudière jusqu’à l’échangeur de chaleur du Stirling,
parce dans cette première disposition, le moteur est trop loin de la chaudière et il peut perdre
de chaleur.
Figure 2.15(A)–Conception du Moteur Stirling DK Engine_SD4E et la Chaudière BioControl 300.
Figure 2.15 (B)–Conception du Moteur Stirling DK Engine_SD4E et la Chaudière BioControl 300.
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3. RESULTATS
3.1 Assemblage Final d’Eolienne
Ci-dessous se trouve le résultat final de l’assemblage de l’éolienne en CATIA V6,
dont j’ai été le Chef d’Assemblage et le travail a été réalisé avec l’ENIT et l’ENISE :
Figure 3.1–Assemblage Final selon le Plan d’éolienne d’Hugh Piggott.
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3.2 Central Multi-Energie
L’intention du Projet SPHERe est l’obtention d’une central multi-énergie où les 4
Modules, Solaire (avec des Panneaux Photovoltaïque), Éolienne, Stockage (en batteries ou
avec la Pyle à Hydrogéne) et le Module Thermique (Biomasse - Stirling), travaillent pour
fournir l’électricité. Les Modules Stockage et Solaire ont été développés pour d’autres
groupes de stagiaires et l’éolienne est en train d’être optimisée pour l’ENIT et l’ENISE et ses
avances et informations techniques sont enregistrés dans les documents bases du Projet
SPHERe, mais ne seront pas affichés dans ce rapport pour ne pas le prolonger.
Ensuite on peut trouver l’environnement modélisé sur CATIA V6 de la Central Multi-
Energie du Projet SPHERe. Ils ont essayé de représenter sur cette modélisation les 4 modules
énergétiques, le terrain sur lequel le projet sera construit et le “Containeur standard” dont les
systèmes mécaniques sérient transportés.
Figure 3.2–Images de la conception final de la Central Multi-Energie SPHERe avec l’Eolienne, le Stirling
35kW, les 3différents types de panneaux photovoltaïques étudiés et la Pyle à Hydrogène à l’intérieur du
containeur.
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4. CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES FUTURES
Le sujet du Projet SPHERe et la possibilité d'utiliser des logiciels de Dassault
Systèmes ont donné plus d’expérience pour mon CV. J'ai appris sur les plusieurs sources
naturelles d'énergie renouvelable et comment les transformer en énergie électrique pour nos
besoins. CATIA V6 a bien marché pour transformer des simples idées en formes 3D. Le
concept d'un serveur externe, où chacun a accès et peut simultanément travailler ensemble, a
permit au projet SPHERE de se développer plus rapidement. Les objectifs concernant à la
modélisation de l’éolienne selon le plan d’Hugh Piggott et la composition du système Stirling/
Chaudière comme source d’énergie thermique ont été bien réussis.
À propos des travaux effectués par moi, je me suis bien intéressé à la confection des
Pales de l’éolienne, parce que j'ai déjà fait plusieurs recherches dans le domaine
aérodynamique (sur l'écoulement autour de profils 2D des Ailes). Alors, une suggestion pour
l'optimisation des Pales est d’utiliser des Profils NACA, car ils sont des profils précis et
peuvent être générés en coordonnées géométriques disponibles dans divers sites web, il
devient ainsi possible calculer le “Lift” générée pour chaque Pale et le travail mécanique que
les 3 Pales d’éolienne pourraient produire ensemble, obtenant un travail de façon plus
technique.
Les réunions prises avec le professeur brésilien Vladimir COBAS spécialiste du
groupe d’énergétique à l’UNIFEI ont été importante. Il nous a donné de nombreux
informations sur le Stirling et nous a suggéré d’utiliser les logiciels Prosa et MathCAD pour
faire de la simulation computationnelle du rendement thermo-énergétique du Stirling.
Finalement, il serait bien si l'ENIM pouvait être en mesure de faire son propre Moteur
Stirling. Les résultats des réunions avec les élèves de la 5ème
année de l'option énergétique ont
montré de grands progrès en ce qui concerne les calculs du cycle thermique du moteur, mais
d'autres recherches sur les matériaux et la résistance des matériaux doivent être explorées plus
loin. Et de cette façon, l’ENIM réussira à être en avance dans ce domaine des énergies
renouvelables, lequel est prometteur et encore inexploré. (Dans le ANNEXES se trouve un
Graphique P-V pour un Moteur Stirling Type Alpha d’environ 12kW calculé pour les élèves
Erick HENMI et Marcel SENAUBAR). L’autre combinaison étudiée aujourd’hui est le
Moteur avec l’énergie solaire. Il y a des unités existantes sur l’Internet, comme le moteur
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allemand SOLO de 9kW et qui marche avec le gaz naturel ou le soleil. Mais ce n’était pas le
but initial du Projet SPHERe, parce que le Projet déjà utilise la source solaire avec des
panneaux photovoltaïques et il faut utiliser un maximum des sources disponibles d’énergies
naturelles.
5. REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
Sites:
http://www.campus.3ds.com/
www.stirling.dk
www.enr.fr - www.fee.asso.fr
Livres et Documents Téchniques:
Hugh Piggott, “Comment construire une EOLIENNE Aérogénératrice à alternateur
discoïde. Eoliennes de 2.4 m et 1.2 m de diamètre. ”, Août 2004.
Rafael Bergamasco e Paula, “PROJETO E AVALIAÇÃO TEORICA E
EXPERIMENTAL DE SISTEMAS DE GERAÇÃO DE ELETRICIDADE A
PARTIR DA BIOMASSA UTILIZANDO MOTORES STIRLING”, Décembre 2007.
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6. ANNEXES
Cahier des charges de la Chaudière et bilan Energétique du Module Thermique
Figure 6.1 – Description des composants de la Chaudière BioMatic.
Figure 6.2 – Indication de la puissance choisi – BioControl 300.
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Figure 6.3 – Schéma de l’instalation. Le Stirling est inséré après le Raccord de Sortie de fumées (A).
Figure 6.4 – Exemple d’un bilan énergétique d’un plan Chaudière-Stirling DK (Engine_SD4E).
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Fonctionnement du Moteur Stirling
En suit les résumé du cadre de fonctionnement du Moteur Stirling.
Figure 6.5 – Les 3 types existant de Moteurs Stirling.
Figure 6.6 – Le cycle thermodynamique – Théorique et Réel.
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Figure 6.7 – Section d’un Moteur Stirling type (Alpha).
Zone de travail CATIA V6
Figure 6.8 – Fenêtre et arbre de travail du logiciel CATIA V6.
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Plusieurs photos des moteurs Stirling parlés dans le rapport
Figure 6.9 – Section du Stirling DK (Engine_SD4E 35kW) type (Bêta).
Figure 6.10 – Conception en CATIA V6 fait par les stagiaires.
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Figure 6.11 – Exemples de conception de cylindres du Engine_SD4E.
Figure 6.12 – Photo de l'un des aplications du Engine_SD4E
.
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Figure 6.13 – Photo de l'un des aplications du Moteur Stirling 3kW JOANNEUM RESEARCH.
Figure 6.14 – Exemple d’un bilan énergétique d’un plan Chaudière-Stirling 3kW JOANNEUM RESEARCH.
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Figure 6.15 – Informations Stirling GENOVA 2 Cylindres 1 HP.
Diagramme - PV (Amélioration Théorique)
0
2000000
4000000
6000000
8000000
10000000
12000000
14000000
0 0,0005 0,001 0,0015 0,002 0,0025
Volume (m^3)
Pre
ssio
n (
Pa)
Figure 6.16–Graphique représentatif du cycle thermodynamique du Stirling calculé par les élèves du 5ème
année
de l’option énergétique d’environ 12 kW.
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Figure 6.17 – Bilan de production de chaque Module Energétique pendant une journée.
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