Utilisation comme micro-cogénérateur :
Exemple : SUNMACHINE PELLET
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C'est une chaudière à granulés de bois qui produit de la chaleur et de l'électricité. Puissance brûleur : 7.5 – 14.9 kW Puissance thermique : 10,5 kW Puissance électrique : 3 kW Rendement global : env. 90% Bruits : 49 dB Poids : env. 410 kg Volume tampon de granulés 80 litres Description du fonctionnement : Les granulés de bois sont aspirés depuis le silo de stockage dans le silo tampon de la Sunmachine. Une vis sans fin plongée dans ce silo alimente le brûleur. Les granulés de bois sont gazéifiés; l’alimentation en oxygène secondaire permet la combustion du gaz de bois directement en contact avec le cylindre chaud du moteur Stirling. Le moteur Stirling est enfermé dans un bloc étanche sous pression d’azote à 33 bars. Le bloc constitue le stator de l’alternateur incorporé au moteur, qui produit entre 1.5 kW et 3 kW électrique en fonction du besoin de chauffage. |
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1. La cuve de granulés. 2. Les très hautes températures obtenues par le brûleur à flamme inversé assurent le fonctionnement du moteur Stirling. 3. Les granulés sont amenés de la cuve par une vis sans fin. Ils tombent dans le foyer par gravité. 4. Le moteur Stirling ne nécessite aucune maintenance pendant 80.000 heures de fonctionnement et fournit chauffage et électricité : Le
silo tampon a une capacité de 80 litres. Il permet d’avoir une
autonomie d’environ une journée à pleine puissance. Le remplissage peut
être programmé à heure fixe choisie par l’utilisateur ou déclenché par
un capteur de niveau dans le silo. Les granulés sont amenés par
aspiration depuis le silo de stockage (longueur 20 m max.), des vannes
à boisseaux sphériques permettent de maintenir le silo tampon étanche
en dehors des phases de remplissage de celui-ci. La vis sans fin fait avancer les granulés jusqu’au brûleur, selon la demande : en fonction des besoins de chauffage, la quantité d’air de combustion et de granulés est gérée par une analyse des fumées par une sonde Lambda. Pour l’allumage, le brûleur est préchauffé à 200°C (alimentation électrique) afin de commencer la gazéification des granulés. Ensuite la température est maintenue à environ 800°C par l’arrivée régulière des granulés. |
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| Cycle Stirling : Le moteur Stirling de Sunmachine utilise le cycle alpha c’est à dire à deux pistons décalés : l’un d’eux est situé du côté chaud (chambre de combustion), l’autre du côté froid (circuit de chauffage central). La dilation de l’azote contenu dans le moteur transmet la puissance aux pistons, le mouvement des pistons permet en même temps de déplacer et refroidir l’azote pour recommencer le cycle. Le démarrage est amorcé électriquement. Ensuite le cycle compression-détente tourne à environ 500 tr/mn pour une puissance électrique produite de 1.5 kW à 3kW. |
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Mais aussi ...Un marché de très petites turbines et de moteurs Stirling apparaît actuellement pour les secteurs industriels, tertiaires et résidentiels. Leur puissance oscille entre 5 kW et 250 kW. Ce sont de très petites unités de production qui commencent à être rentables : plusieurs entreprises proposent en effet des unités de micro-cogénération adaptées, à l'habitat (exemple : Climate Energy, Whispergen). |
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