Pendant tout le XIXe siècle, le monde se déplaçait à la vapeur. Cependant, ce n'était pas une technologie parfaite en raison de sa grande consommation de carburant et du risque naturel des chaudières, qui pouvaient provoquer de graves accidents. Le moteur Stirling a tenté de s'imposer dans l'industrie avec des promesses de plus grande efficacité et de sécurité, et globalement, on peut dire qu'il les a tenues, mais il a eu une présence plus complète dans les applications de faible puissance, notamment les ventilateurs et les tourne-disques.
Aujourd'hui, il ne fait aucun doute que le pétrole et la combustion interne ont tout dévoré sur leur passage, mais la vapeur était «la solution définitive» à son époque, et elle a également rencontré une certaine concurrence sous la forme du moteur Stirling. Au début du mois de septembre, nous avons expliqué comment construire une variante maison et éducative à très faible coût, et le simple fait de voir le moteur en fonctionnement révèle son potentiel.
Fonctionnement du moteur Stirling
Essentiellement, le moteur a la capacité de transformer une différence de température en travail mécanique, en utilisant un fluide (dans ce cas, de l'air, mais d'autres gaz sont possibles) grâce à son expansion et à sa compression. Tout commence avec un cylindre scellé rempli d'air. Si on le chauffe, la pression augmente, et si on le refroidit, elle diminue. Si on place au-dessus de ce cylindre un autre avec un petit piston, le mouvement du piston «monte» avec l'augmentation de la pression et «descend» avec sa chute.
Si on ajoute au cylindre principal un disque ou un plongeur qui se déplace en accompagnant le changement de pression, et que l'on connecte le plongeur et le piston de manière à ce qu'ils se rétroalimentent (avec l'aide d'un volant), le cycle restera actif tant que la différence de température existe.
Ventilateurs à moteur Stirling
Ce n'est qu'une variante du moteur Stirling. Des versions avec un plus grand nombre de pistons ont également été développées, toujours dans le but d'optimiser ses performances globales. Mais au-delà de ces efforts, le moteur Stirling n'a pas réussi à s'imposer dans l'industrie lourde, et au début du XXe siècle, il s'est transformé en «moteur domestique». Quels types d'appareils ont adopté le moteur Stirling ? Tout d'abord, les ventilateurs :
Le modèle présenté dans la vidéo a été fabriqué par Hubertus Raab à Zeitz, en Allemagne. Une lampe qui n'est pas si petite à première vue (chargée de kérosène ou d'un autre combustible similaire) sert de source de chaleur, tandis que les pales du ventilateur sont connectées directement au volant via un axe. Son niveau de bruit n'est pas supérieur à celui d'une machine à coudre de l'époque (1909-1910), et il est impressionnant de le voir fonctionner encore après avoir retiré la lampe.
Le Paillard Maestrophone No. 205
Ensuite, nous avons une démonstration du «Paillard Maestrophone No. 205», un gramophone-tourne-disque lancé sur le marché en 1910. À l'époque, les seules options étaient l'électricité (chère, risquée et de disponibilité limitée) ou les modèles à manivelle. Le Maestrophone a tenté de se positionner comme une «troisième option», avec un petit brûleur à alcool et un boîtier qui permettait à l'utilisateur de voir à la fois le mouvement du mécanisme et la flamme.
Malheureusement, il n'a pas très bien réussi. Bien qu'il soit silencieux et efficace, certaines unités ont fini en flammes malgré sa ventilation et les plaques d'amiante (Feu + alcool + boîtier en bois = mauvaise idée). Le Maestrophone était également très coûteux et a cessé d'être fabriqué au début de la Première Guerre mondiale.
Boîtes à musique à moteur Stirling
Les boîtes à musique avec moteurs Stirling ne sont pas nécessairement anciennes. En fait, elles ont une certaine popularité dans le domaine du bricolage, et ce sont d'excellents projets pour quiconque est prêt à relever un tel défi. Certains des designs finaux sont d'une pure beauté, combinant des pièces en bronze, en cristal et en bois. L'un des objectifs principaux est de réduire le bruit, afin qu'il n'interfère pas avec la lecture de la musique.
Et rappelez-vous, vous pouvez acheter un moteur Stirling aujourd'hui et en faire un objet de décoration sur votre bureau. Disponibles à partir de 15 euros, en plusieurs configurations et tailles.
