4. Réfrigération par cycle de Stirling
Nous ne décrirons ici que les systèmes monoétagés utilisant le cycle de Stirling qui se sont imposés pour la majorité des applications optroniques, jusqu’à une température de 50 K.
Le système Stirling est similaire au cycle de Carnot et n’en diffère que par les chemins thermodynamiques reliant les deux plateaux isothermes durant lesquels ont lieu les échanges à la température chaude et à la température froide. Dans le cycle de Carnot, qui est un cycle idéal, ces deux chemins sont des isentropes, dans le cycle Stirling ces chemins sont des isochores (transformation à volume constant), techniquement plus facilement réalisables.
La figure 10a donne une représentation conceptuelle d’un réfrigérateur Stirling, constitué d’un cylindre contenant deux pistons et un régénérateur (matériau poreux présentant un ratio surface d’échange thermique/volume important, que l’on peut assimiler à une éponge thermique, qui accumule...
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