Solaire thermique: capteurs solaires CESI, chauffage, ECS, fours et cuiseurs solairesUn moteur Solaire : la Roue de Minto ?

L'energie solaire thermique dans tous ses états: chauffage solaire, eau chaude sanitaire, choix d'un capteur solaire, concentration solaire, fours et cuiseurs solaires, stockage d'énergie solaire par tampon thermique, piscine solaire, climatisation et froid solaire..
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Message non lupar Christophe » 10/02/08, 18:46

Content que ca te démange :) Ca fait longtemps que j'aimerais en savoir plus sur ce moteur solaire aux performances, d'apres l'inventeur, assez révolutionnaires...

Je ne pense pas qu'il y ait forcément besoin de clapets dans ton cas, puisque la condensation des gaz va créer une dépression aspirant donc naturellement le gaz.

La principale difficulté serait, je pense, de refroidir et chauffer le fluide, donc la roue avec le moins d'inertie possible. C'est ce qui doit expliqer les grande tailles des roues car leur vitesse de rotation doit être lente...

Me trompe je?
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Message non lupar rescwood » 10/02/08, 20:17

Sans clapets, je vais créer un mouvement de fluide dans la roue, mais elle ne tournera pas, ou très peu (frottement du liquide sur les parois).

Dans mon raisonnement :

Du côté chaud, l'évaporation du fluide entraîne une augmentation de pression dans le compartiment exposé, la pression augmentant, le liquide est repoussé par le bas vers le côté froid provoquant un déplacement du centre de gravité du système et donc une rotation du système.

Du côté froid, dans le compartiment exposé, le gaz se condense, il se crée une dépression, le liquide est aspiré vers le côté froid, participant au déplacement du centre de gravité et donc à la rotation.

Mon schéma n'était probablement pas clair
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Message non lupar rescwood » 10/02/08, 20:39

A première vue, par rapport à ce que j'ai pu voir sur le net (je prépare une petite compil d'url), la vitesse de rotation d'une roue de Minto "classique" serait plutôt liée au nombre d'étages et à la quantité de fluide à déplacer par étage. Plus il y a d'étages, plus le diamètre est faible, et, moins il y a de volume à déplacer, plus la rotation serait rapide... et plus le couple diminue...

Ici, si mon raisonnement est correct, le nombre d'étages est virtuellement illimité. Concernant le couple utilisable, un prototype permettra probablement de trouver un bon compromis entre la vitesse de rotation obtenue et la quantité de liquide à déplacer.

A mon avis, un autre point important sera la surface d'échange et sa conductibilité thermique. La capacité d'échange thermique du système sera également déterminante pour la vitesse de rotation.
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Message non lupar rescwood » 15/02/08, 19:19

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Message non lupar Obelix » 16/02/08, 03:33

Bonjour,

Trouvé dans mes lectures :

METHYLENE CHLORIDE AS A HEAT TRANSFER MEDIUM FOR THE MINTO WHEEL Here's a workup on Methylene Chloride for driving the MINTO Wheel. CH2CL2 molecular wt 84.94. Vapor is not flammable and when mixed with air not explosive. Boiling point at sea level is 39.75 C. (103.55 F.), condenses 5 degrees F below boiling point. Soluble in about 50 parts water. Listed as an anesthetic via inhalation. Sweet odor. Compare with Freon 12 (dichlorodifluromethane) Molecular Wt 120. Boiling point -29.8 C (-21.64 F.). Critical temperature 115.5 C (239.9 F.). Compare both with Water. H20 molecular wt 18.016. Compared with water, Methylene Chloride (MCL) is twice as heavy. Freon 12 is heavier still, but presents the problem of soaring pressure with mild temperature increases. A container sitting in the sun can easily attain 200 - 300 psi. Methylene Chloride's temperature/pressure relationship is mild by comparison. The main reason for choosing MCL is its narrow liquid/boiling differential. The down side, any moisture or humidity left inside tanks and tubing will oxidize them from chlorine liberated because of the hydrochloric acid produced from the moisture reacting with MCL. Stainless steel offers no protection. Fortunately, several options exist to avoid this. Regardless of the fluid chosen, tanks and tubing must be strong enough to avoid collapsing under 15 psi (Atmospheric pressure.)

Source : http://keelynet.com/minto/minto2.htm
en bas de page

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Message non lupar rescwood » 16/02/08, 09:45

Le "methylene chloride", ou dichlorométhane est un solvant halogéné, actuellement interdit à la fabrication et à l'utilisation (si il ne l'est pas encore, ça ne va pas tarder). Il fait partie au même titre que les CFC des produits qui attaquent la couche d'ozone... Le fréon 12 (dichlorodifluorométhane) est encore pire à ce point de vue. La densité du DCM est loin d'être deux fois celle de l'eau : 1.3255 en phase liquide.

Le butane ou le propane sont beaucoup moins dangereux pour l'environnement. Dans une enceinte fermée, le risque d'inflammation ou d'explosion est limité : température d'autoinflammation, 495°C pour le propane et 480°C pour le butane, limite supérieur d'inflammabilité, 9.3 et 9.8%. Seule opération vraiment risquée lors de l'utilisation, le remplissage des réservoirs. De plus, leur températures d'ébullition me paraissent plus compatibles avec une utilisation à basse température : -42°C pour le propane, -0.5°C pour le butane.

Le différentiel de température vaporisation/condensation, à mon sens, va surtout être lié à la chaleur de vaporisation : propane, 356 KJ/Kg, butane 362 KJ/Kg, DCM 341 KJ/Kg. C'est là qu'il faut aller chercher l'énergie mécanique récupérable par le système : moins il faudra d'énergie thermique pour faire monter la pression en restant des des gammes de température proches de l'ambiance (basse température d'ébullition), meilleur sera le rendement de la transformation en énergie mécanique.
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Message non lupar Christophe » 16/02/08, 10:28

On commence un proto communautaire? Ca fait un moment que j'ai envie d'essayer ce moteur solaire!

Pour les vidéo suis assez bleufé car elle tourne déjà bien juste en pompant les calorie de l'air!
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Message non lupar rescwood » 16/02/08, 10:56

J'ai également bien envie de construire un proto pour valider mon idée de départ mais je me pose toujours des questions sur le type de clapet anti-retour à utiliser et la résistance des joints au butane/propane. Par rapport au système "classique", j'ai une petite idée qui pourrait optimiser les échanges thermiques : un axe de rotation qui servirait en même temps de distributeur rotatif de fluide de chauffe et de refroidissement... mais peut-être rêve-je ... Je fais un crobard et je le poste
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Message non lupar vincent27 » 16/02/08, 11:08

Salut,

Voilà l'aboutissement de mes recherches, je n'ai pas eu beaucoup de temps pour essayer :
Il faut faire l'essai et les mesures avec 1 paire de tube comme si document ci-dessous :
https://www.econologie.info/share/partag ... y7kVeg.pdf

Avec cette solution :
- On déplace un fluide plus lourd (eau) et le fluide volatile est n'est pas déplacé d'un reservoir à l'autre.
- On peut ajuster facilement la pression du fluide pour modifier sa température d'évaporation.
Le couple est optimum, les réservoirs sont alignés sur la périphérie de la roue (contrairement au dessin initial).
- La presence d'un echangeur (tuyau cuivre par exemple) permet d'optimiser la vitesse de l'échange et donc la vitesse de rotation.
- On peut faire l'essai ave 1 paire de reservoir (mesure du temps de transfert du fluide d'un reservoir à l'autre), sans rotation pour calculer ensuite la vitesse de rotation et la puissance.
- ensuite, le cas échéant, on multiplie les reservoirs le long d'une génératrice (parallement à l'axe de rotation) pour obtenir un roue de 1 m ou 2 de diamètre, de largeur la largeur du reservoir.

Si quelqu'un veut plus de renseignement, j'ai effectuer aussi pas mal de calcul, mais qui dépendent toute de la vitesse de transfert du fluide .... Un essai est donc nécessaire pour confirmer.
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Message non lupar toto65 » 16/02/08, 12:26

C'est super ton idée.
De plus elle minimise la quantité de produit susceptible d'avoir un impact environnemental.
Image
permet d'optimiser la vitesse de l'échange et donc la vitesse de rotation.



Je me pose la question:
Quel est le point positif d'utiliser la gravité, plutôt que l'énergie directement.
Chaleur=>fluide calo porteur=>liquide(gravité)=>énergie mécanique
Chaleur=>fluide calo porteur=>énergie mécanique
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