Ventilateurs de moteur Stirling pour poêles à bois et hors réseau.

Poêle à bois Stirling et ventilateurs hors réseau

Puissance Stirling moderne et pratique

Un ventilateur de poêle Stirling fait main se trouve au sommet de son poêle à bois¹.

Les ventilateurs de moteur Stirling pour les poêles à bois sont un moyen pratique de faire circuler l'air autour d'un poêle à bois, surtout lorsque vous n'avez pas d'électricité.

Alors, qu'est-ce qu'un ventilateur de moteur Stirling?

Un ventilateur de moteur Stirling intègre un moteur Stirling et un ventilateur pour déplacer l'air là où vous n'avez pas ou ne voulez pas utiliser l'électricité.

Ils sont généralement alimentés par une flamme de kérosène ou d'alcool ou par la chaleur d'un poêle à bois chaud.

Résumé de l'article ci-dessous

L'article ci-dessous explique comment fonctionnent les fans de Stirling, y compris une animation.

Il y a un peu sur l'histoire des moteurs Stirling utilisés comme fans.

Il y a aussi une revue vidéo que j'ai faite d'un ventilateur de poêle à bois Stirling vs un ventilateur de poêle à bois Peltier.

J'ai également inclus des conseils de conception et des conseils sur la façon de trouver des plans ou des moteurs à copier, au cas où vous souhaiteriez créer le vôtre.

Cliquez sur l'un de ces liens pour accéder à une section spécifique:

  1. Histoire des ventilateurs de moteur Stirling
  2. Comment fonctionnent les ventilateurs Stirling?
  3. Comment les fans de Stirling devraient être conçus
  4. Un excellent bricolage pour les machinistes amateurs
  5. Technologie de ventilateur de dispositif Peltier concurrente

Histoire des ventilateurs de moteur Stirling

Première utilisation des ventilateurs Stirling

Il y a longtemps, dans les années BE (c’est-à-dire avant l’électricité), si vous viviez dans un climat chaud (Inde par exemple) et que vous vouliez refroidir un ventilateur, vous aviez deux choix:

Soit vous payez quelqu'un pour vous aérer, soit vous obtenez un ventilateur de moteur Stirling. Ces ventilateurs sont souvent appelés «ventilateurs de moteurs à air chaud» et ils sont toujours populaires parmi les amateurs et les collectionneurs.

Un ancien moteur Stirling (moteur à air chaud) ventilateur à un salon des moteurs anciens.

Des climats chauds aux climats froids

Les ventilateurs de moteur Stirling antiques pour les climats chauds étaient les prédécesseurs directs des ventilateurs de moteur Stirling modernes pour poêles à bois pour les climats froids.

Les fans d'il y a 100 ans étaient généralement alimentés par des flammes de kérosène ou d'alcool et ils déplaçaient doucement l'air dans la pièce.

Parce qu'ils avaient beaucoup moins de puissance qu'un ventilateur électrique typique, dès que les ventilateurs électriques sont devenus disponibles, ils sont devenus démodés.

Les fans comme art

Reproduction du ventilateur du moteur Stirling antique.

Étant donné que ces fans figuraient en bonne place dans les maisons des riches, beaucoup d'entre eux ont été transformés en œuvres d'art.

La reproduction antique illustrée ci-dessus est toujours disponible et aurait fière allure dans de nombreux bureaux et maisons, même si vous ne l'avez jamais utilisée.

Ventilateurs Stirling pour climats froids

Ventilateur de moteur Stirling pour le haut d'un poêle à bois.

Cent ans plus tard, l'électricité et les ventilateurs électriques à haute puissance étaient largement disponibles, mais il y a encore des endroits où l'électricité n'est pas du tout disponible ou où les gens ont choisi de ne pas l'utiliser.

Quelques fabricants se sont souvenus des anciens ventilateurs du moteur Stirling et ont commencé à construire des versions modernes qui n'étaient pas alimentées par une flamme de kérosène, mais indirectement alimentées par la chaleur d'un poêle à bois. Cliquez ici pour vérifier le prix du ventilateur Stirling Stove présenté ci-dessus.

Résoudre le problème trop chaud et trop froid

Quiconque a déjà utilisé un poêle à bois pour chauffer une pièce sait qu'il a un problème classique: l'air devient trop chaud près du poêle à bois alors que le reste de la pièce est encore trop froid.

Une application parfaite du moteur Stirling

Les ventilateurs de poêle à bois sont une application particulièrement bonne de la technologie du moteur Stirling car l'air de refroidissement du ventilateur maintient le côté froid du moteur froid. C'est important pour tirer le meilleur parti d'un moteur Stirling.

Comment fonctionnent les ventilateurs Stirling?

Les ventilateurs Stirling fonctionnent de la même manière que tous les autres moteurs Stirling. Ils déplacent l'air du côté chaud vers le côté froid et économisent une partie de la chaleur pour le cycle suivant dans un régénérateur.

Ils ont généralement une configuration gamma inversée. Imaginez que vous renversiez cette animation pour avoir l'idée.

Animation d'un moteur Stirling à deux pistons

Animation du moteur Stirling à deux pistons.

Imaginez le disque jaune est une pale de ventilateur et la partie rouge est la partie qui est chauffée, soit par le poêle à bois, soit par une flamme directe.

Art et mouvement aérien pratique

Les gens achètent des ventilateurs de poêle à bois modernes à moteur Stirling en partie parce qu'ils déplacent silencieusement l'air dans la pièce, et aussi parce que ce sont de belles œuvres d'art en mouvement sur le dessus de votre poêle à bois.

Comment les fans de Stirling devraient être conçus

Ventilateur à air chaud Stirling.

Ventilateur de moteur Stirling antique (air chaud). Notez la lampe chauffante en dessous. Dans un musée en Inde.

Il y a une très grande réduction de température entre la température du feu chaud à l'intérieur du poêle et le ventilateur du moteur Stirling assis dessus.

Cela signifie que le ventilateur du moteur Stirling peut créer moins de puissance et déplacer moins d'air qu'il ne le pourrait si les concepteurs pouvaient déplacer le côté chaud du moteur beaucoup plus près de la partie la plus chaude de la flamme.

Ils devraient être intégrés aux poêles

Les moteurs Stirling devraient vraiment être intégrés dans les poêles à bois. Vous achèteriez simplement le moteur Stirling intégré au poêle lorsque vous l'avez acheté.

De cette façon, les concepteurs pouvaient s'assurer que le moteur Stirling obtenait les températures optimales disponibles grâce au feu de bois. Cela permettrait soit de déplacer beaucoup plus d'air dans la pièce, soit de produire de l'électricité également.

Une idée de rénovation possible serait de vendre des ventilateurs de poêle Stirling intégrés dans une section du tuyau d'échappement du poêle. Cela rendrait une adaptation relativement facile aux poêles existants.

Pensez comme un concepteur d'éoliennes

Les ventilateurs Stirling devraient être construits avec de longues pales minces comme cette éolienne.

Lorsque vous voulez fabriquer une éolienne qui produit beaucoup d'énergie à partir d'un vent lent, vous allez concevoir une éolienne avec de longues pales maigres de grand diamètre.

Regardez l'image du ventilateur antique du musée en Inde (ci-dessus) et notez que le diamètre des pales du ventilateur est assez grand.

Plus le diamètre du ventilateur est grand et meilleur est le profil du ventilateur, plus il est facile de déplacer beaucoup d'air avec un moteur de faible puissance.

Les ventilateurs de moteur Stirling ne devraient pas ressembler à des ventilateurs électriques modernes. Ils devraient être conçus pour produire le plus de vent possible avec une petite quantité d'énergie et pour ce faire, les pales doivent ressembler à des pales d'éoliennes modernes.

Utiliser des ailes de planeur modèle pour les lames

Une bonne façon de commencer avec une nouvelle conception ou un prototype de ventilateur serait d'utiliser des ailes de planeur comme pales de ventilateur. Ce serait beaucoup plus efficace qu'une lame en métal ou en plastique emboutie.

Cela rendrait également beaucoup moins de risques de blesser quelqu'un lorsqu'ils enfoncent leurs doigts dans la lame.

Un excellent projet de bricolage pour les machinistes amateurs

Si vous voulez fabriquer un moteur Stirling produisant de l'énergie à la maison, un ventilateur serait un excellent premier projet.

Le problème avec la plupart des nouveaux projets de moteurs Stirling est qu’il est difficile de trouver une conception susceptible de fonctionner la première fois.

Si vous allez construire un moteur Stirling, votre premier devrait certainement être une copie assez proche d'une conception qui fonctionne bien.

Comment trouver des plans

Si une recherche rapide sur Internet ne révèle pas les plans que vous recherchez (et ce n'est peut-être pas le cas), commencez par essayer de rencontrer des gens qui collectionnent des moteurs anciens.

Recherchez des choses appelées moteurs à air chaud et ventilateurs à air chaud. Copier un moteur ancien qui fonctionne bien serait une excellente première incursion dans la fabrication de moteurs Stirling pratiques.

Le Dr James Senft a conçu un ventilateur de moteur Stirling qu'il a appelé la Moria, donc la recherche sur ce terme plus le ventilateur Stirling peut vous aider à trouver des plans.

Moteur Stirling testé dans des poêles

Dans son excellent livre sur les moteurs Stirling intitulé «Making Stirling Engines», Andy Ross parle de l'intégration d'un de ses moteurs Stirling dans le stock d'échappement du poêle à bois.

Cela a bien fonctionné mais, comme Andy n’était pas dans l’activité de fabrication de moteurs Stirling ou de poêles à bois, il n’est pas entré en production.

Technologie de dispositif Peltier concurrente

Le principal concurrent des ventilateurs pour poêles à bois Stirling est une technologie à semi-conducteurs appelée ventilateurs pour appareils Peltier. J'ai fait un examen complet d'un ventilateur de moteur Stirling par rapport à un ventilateur d'appareil Peltier et cette vidéo est intégrée dans cette page ci-dessous.

Le passionné de technologie en moi les aime beaucoup. Bien sûr, je suis plus fan des moteurs Stirling que des appareils à semi-conducteurs, mais ce sont à la fois des technologies très intéressantes et utiles.

Les fans de Stirling déplacent plus d'air – les fans de Peltier démarreront automatiquement

Les ventilateurs du moteur Stirling ne démarrent généralement pas automatiquement car un feu est allumé dans le poêle et il monte en température. Vous devez faire tourner doucement la pale du ventilateur pour démarrer un ventilateur Stirling, une fois qu'il est à température.

Mais les fans de Peltier démarreront automatiquement, ce qui est une fonctionnalité utile.

Les ventilateurs du moteur Stirling, cependant, déplacent généralement plus d'air.

Revue vidéo Fan de Stirling vs Fan d'appareil Peltier

J'espère que vous aimez cette critique vidéo que j'ai faite d'un ventilateur de poêle Stirling par rapport à un ventilateur d'appareil Peltier.

Veuillez laisser vos commentaires ci-dessous

Nous aimons entendre vos réflexions sur tout ce qui concerne les fans de Stirling. Veuillez laisser vos questions ou commentaires ci-dessous.

Les liens sont corrects dans vos commentaires, mais uniquement vers les pages qui présentent des fans du moteur Stirling.


¹ Crédit photo: Dave à Myfordboy.