Brevet FR2369521A1 — publié le 19780526

La présente invention concerne des pompes calorifiques à pistons libres, mues par la chialeur, et, plus spécialement, un appareil d'expansion et de compression et un procédé destiné à faire fonctionner un piston dans l'appareil d'expansion et de compression par un fluide de fonctionnement, de manière que l'énergie cinétique du piston libre soit absorbée par ce fluide. Le manque de combustible a conduit à la recherche d'autres sources d'énergie pour faire fonctionner les pompes calorifiques mues par l'électricité ou par la chialeur, celles-ci utilisant des procédés de combustion pour fournir la chaleur nécessaire au fonctionnement du système. On a proposé ltemploi de L'énergie solaire, plutôt qu'un procédé de combustion, pour faire fonctionner une pompe calorifique mue par la chaleur. On a aussi proposé une pompe calorifique mue par la chaleur à double cycle, qui emploie un appareil d'expansion et de compression à mouvement linéaire.Cependant ces appareils d'expansion et de compression à pistons libres ne pouvaient fonctionner efficacement et avec rendement que dans des limites très étroites de chaleur d'alimentation; et, pour obtenir un rendement convenabl , les températures minimales nécessaires au fonctionnement du système étaient relativement élevées.Parce que la capacité de production de chaleur des collecteurs d'énergie solaire actuellement disponibles varie toujours beaucoup pendant une période de yingt-quatre heures, et aussi parce que -ces collecteurs d'énergie solaire ne peuvent capter la chaleur, aux températures minimales relativement élevées requise pour raire fonctionner le système à double cycle, que pendant un temps court; des vingt-quatre heures même dans les conditions les plus favorables, il fallait employer. ou bien un grand collecteur conjointement avec un accumulateur thermique pour capter et eEmagasiner 1'énergie thermique à haute température lorsqu'elle est disponible pour l'utiliser plus tard; ou bien un procédé de combustion destiné à compléter la chaleur de l'énergie solaire pendant la plus grande partie du temps nécessaire au fontionnement du système. Ainsi, l'énergie solaire seule s'est trouvée incapable de faire fonctionner économiquement une pompe calorifique à double cycle comportant un appareil d'expansion et de compression. L'invention ici exposée concerne un dispositif qui élimine les problèmes et les inconvénients des procédés antérieurs. Ce dispositif est une pompe calorifique à double cycle et comportant un appareil d'expansion et de compression mue par la chaleur qui fonctionne à des températures et des pressions relativement basses dans le fluide de fonctionnement du cycle moteur. Un collecteur d'énergie solaire est capable de fournir des températures et des pressions de cet ordre pour chauffer lefluide de fonctionnement du cycle moteur. L'invention permet aussi defonctionner entre des limites écartées de température et de pression du fluide de fonctionnement du cycle moteur sans utiliser des procédés irréversibles d'étranglement. Ainsi est porté à son maximum le rendement du système. Ce qui est particulièrement important quand on emploie l'énergie solaire pour le faire fonctionner.L'énergie cinétique emmagasinée temporairement, durant son mouvement linéaire, dans la masse du piston libre de l'appareil d'expansion et de compression est retransmise au fluide de fonctionnement du système, de sorte qu'elle est généralement restituée et qu'elle empeche les pertes par étranglement. En outre l'invention est simple à construire, avec peu d'organes de commande dans l'appareil d'expansion et de compression; et elle exige très peu d'entretien. Le dispositif du système comporte un appareil d'ex pansion et de compression à un ou plusieurs pistons libres à coulisse. Chaque piston libre est relié sélectivement avec le fluide de fonctionnement du cycle moteur, opérant suivant le principe de Rankine, et avec le fluide faisant fonctionner la pompe frigorifique ou calorifique, ce fluide fonctionnant suivant un cycle de compression par la vapeur, grâce à un système approprié de soupape et de commande.Le système de soupape et de commande relie sélectivement le fluide de fonctionnement du cycle moteur avec le piston libre, dans l'appareil d'expansion et de compression pour le mettre en mouvement linéaire et pour lui donner de l'éner- gie cinétique linéaire; pour ensuite relier avec le piston le fluide de fonctionnement du cycle calorifique, pendant que l'énergie cinétique y est maintenue temporairement, de sorte que l'énergie cinétique emmagasinée temporairement dans le piston en mouvement est retransmise dans le fluide de fonctionnement du système. Le cycle moteur comporte une chaudière, qui reçoit la chaleur d'une source de chaleur, par exemple d'un collecteur d'énergie solaire et ensuite transmet cette chaleur au fluide de fonctionnement du système.Le cycle de la pompe frigorifique ou calorifique comporte un évaporateur, qui reçoit le fluide de fonctionnement du cycle frigorifique ou calorifique et transmet la chaleur d'un milieu extérieur au fluide de fonctionnement du cycle calorifique. Le cycle moteur et le cycle calorifique ou frigorifique comportent en commun un condenseur, qui reçoit le fluide de fonctionnement du cycle moteur et le fluide de fonctionnement du cycle calorifique ou frigsrifique, et transmet la chaleur de ce fluide à un milieu extérieur pour refroidir le fluide de fonctionnement du système. L'invention concerne le fonctionnement d'une pompe calorifique à double cycle, qui comporte: un appareil d'expansion et de compression contenant un piston à mouvement linéaire, un cycle moteur d'après Rankine faisant fonctionner l'appareil d'expansion et de-compressiorl, et un cycle de compression de vapeur, qui est réglé par l'appareil d'e-xpansion et de compression. Elle concerne également les procédés suivants: d'une part le reliage sélectif du fluide de fonctionnement du cycle moteur avec le piston à mouvement linéaire de l'appareil d'expansion et de compression pour faire mouvoir linéairement le piston libre par le fluide de fonctionnement du cycle moteur pour induire de l'énergie cinétique linéaire dans le piston libre; et d'autre part le reliage sélectif du fluide de fonctionnement du système avec le piston libre, pendant que l'énergie cinétique y est emmagasinée, afin que l'énergie cinétique du piston libre soit retransmise au fluide de fonctionnement du système, pour y exercer la compression. Ces caractéristiques et avantages de la mthode, et d'autre seront compris plus clairement, à l'aide des descriptions qui vont suivre et des figures ci-jointes, dans lesquelles des indices de référence identiques désignent les parties correspondantes dans toute la série de figures: La figure 1 est une vue schématique d'une réalisation de l'invention et représente une coupe de l'appareil d'expansion et de compression; La figure 2 est une courbe illustrant la pression dans la sous-chambre externe de la réalisation de l'invention représentée à la figure 1, en fonction du déplacement du piston; La figure 3 est une courbe illustrant la pression dans la sous-chambre interne de la réalisation de l'invention représentée à la figure -1 > en fonction du déplacement du piston; et La figure 4 est une courbe illustrant la vélocité du piston de la réalisation de l'invention représentée à la figure ly en fonction du déplacement du piston. Sur la figure 1 on voit que la pompe calorifique 10 comporte un appareil d'expansion et de compression 11, une chaudière 12, un évaporateur 14 et un condenseur 15. La sortie 16 de la chaudière 12 est relieé avec l'appareil d'expansion et de compression 11 pour le faire fonctionner. La sortie 18 de l'évaporateur 14 est aussi reliée avec l'appareil d'expansion et de compression Il pour lui fournir le fluide de fonctionnement qui doit etre comprimé Et l'entrée 19 du condenseur 15 est reliée avec l'appareil d'expansion et de compression 11 pour recevoir de lui le fluide comprimé.La sortie 20 du condenseur 15 est reliée avec l'entrée 21 de l'évaporateur 14 par une soupape d'expansion 22 conventionelle, e la sortie 20 du condenseur 15 est aussi reliée avec l'entrée 2+ de la chaudière 12 par une pompe hydraulique 25. Ainsi on droit que le système 10 utilise un seul- fluide de fonctionnement et que c'est un système à double cycle, la chaudière 12, l appareil d'expansion et de compression 11 et le condenseur 15 composant le cycle moteur, tandis que l'évaporateur 14 > l'appareil d'expansion et de compression 11 et le condenseur 15 composent le cycle calorifique ou frigorifique.Pour simplifier, l'expression cycle calorifique" désignera désormais le cycle calorifique ou frigorifique, étant entendu que cette terminologie comprend aussi le cycle frigorifique puisque la seule différence entre un cycle frigorifique et un cycle calorifique, c'est que le milieu dont on désire régler la température est refroidi par ltévaporateur dans un cycle frigorifique, et, que dans un cycle calorifique, il est chauffé par le condenseur.A la figure 1, on désigne généralement le cycle moteur d'après Rankine par le chiffre 30, et, le cycle de compression de vapeur par 31. La chaudière 12 a une relation d'échange de chaleur avec un source de chaleur Hsss telle qu'un collecteur d'énergie solaire. L'évaporateur 14 a une relation d'échange de chaleur avec un milieu qui doit être refroidi, et le condenseur 15 a une relation d'échange de chaleur avec le milieu que l'on veut chauffer, suivant les méthodes connues dans l'art des pompes -calorifiques. L'appareil d'expansion et de compression 11 est un appareil à pistons libres, qui est commandé par un fluide à pression élevée fourni par la chaudière 12 et qui comprime le fluide de fonctionnement du système, afin de le refouler ensuite dans le condenseur 15. Bien qu'on puisse n'utiliser qu'Un seul piston libre dans l'appareil d'expansion et de compression 11, on a représenté deux pistons sur la figure 1 pour égaliser les forces de réaction. Chacun des pistons libres fonctionne synchroniquement avec l'autre piston libre, mais le rendement de chacun est distinct; de sorte que le fonctionnement d'un piston libre est essentiellement le mêze que celui de l'autre. Donc nous décrirons seulement 'opération d'un piston libre.Les éléments constitutifs d'un piston libre auront la lettre a attachée aux indices de référence > tandis que les éléments constitutifs de l'autre piston libre auront la lettre b attachée aux indices de référence. L'appareil d'expansion et de compression 11 comporte un cylindre allongé 32 à axe central Ac. Le cylindre 32 comprend une paroi annulaire cylindrique 34 fermée à ses extrémités opposés par des parois terminales 35 et munie d'une butée annulaire 36 sur sa face interne. Cette butée divise le cylindre 32 en deux chambres de fonctionnement 38a et 38b > qui communiquent l'une avec l'autre par un orifice à travers la butée 36. Un piston libre 4 a de poids donné glisse dans la chambre 38a, suivant un entraînement rendu étanche par des bagues 41 autour de la périphérie du piston libre 40a. On voit ainsi que le piston libre 40a divise la chambre 38a en une sous-chambre de fonctionnement externe 42a > entre le piston 4 a et la paroi terminale 35, et une sous-chambre de fonctionnement interne 46a entre le piston 40a et la butée 36. De même l'autre piston libre 40b sépare la chambre 38b en une sous-chambre de fonctionnement externe 42b, entre le piston 40b et la paroi terminale 35, et une sous-chambre interne de fonctionnement 46b, entre le piston 40b et la butée 36. Les deux pistons 40a et 4 b glissent le long de l'axe Ac, mais ils ne sont pas reliés l'un avec l'autre de sorte que les deux pistons 40a et 40b peuvent se mouvoir simultanément vers l'extérieur à partir de la butée 36 pendant leur course externe, et simultanément vers l'intérieu-: en direction de la butée 36 pendant leur course interne, ce ue lton va voir plus clairement dans la suite. Chacune des parois terminales 35 comprend un orifice d'entree 50O de la chaudière, pénétrant respectivement dans les sous-chambres de fonctionnement externes 42a et 42b. Chaque orifice 50O est relié avec la sortie 16 de la chaudière 12 par une soupape V1O de la chaudière.Chacune des parois terminales 35 comprend aussi un orifice d'entrée 510 relié avec l'évaporateur, conduisant respectivement aux sous-chambres de fonctionnement externes 42a et 42b. Chaque orifice 510 est relié avec la sortie de l'évaporateur 1lI par un clapet de retenue V20 de l'évaporateur, de sorte que le fluide ne peut circuler que de l'évaporateur 14 vers les sous-chambres externes ,ie fonctionnement 42a et 42b. La paroi latérale 34 comy rte aussi un orifice de mise en marche externe 52 qui donne accès respectivement aux o sous-chambres de fonctionnement 42a et 42b à l'union de cette paroi 34 avec chacune des parois terminales 35. Cette paroi 34 comporte aussi un orifice de sortie 54o relié avec le condenseur à une distance donée dl de chaque paroi terminale 35, en allant vers l'intérieur. Chacun des orifices externes de sortie 54O est relié avec l'entrée -du condenseur 15 par une soupape de commande V30 et une soupape externe de retenue V40, tandis que chacun des orifices externes de commande 520 est relié avec la soupape de commande V30 du condenseur pour régler cet orifice. Un orifice d'entrée 50i est percé dans la paroi 34 et dans la butée vers chacune des sous-chambres internes de fonctionnement 46a et 46 . Chacun des orifices 50. est relié avec b i la sortie 16 de la chaudière 2 par une soupape d'entrée V11.; Un orifice d'entrée 51i est aussi percé dans la paroi 34 et la butée vers chacune des sous-chambres internes de fonctionnement 46a et 46b. Chaque orifice 51i est relié avec la sortie de l'évaporateur 14 par une soupape de retenue interne V2i qui permet au fluide de fonctionment de circuler seulement de l'évaporateur 14 vers les sous-chambres 46a et 46b. La paroi latérale 34 comporte aussi un orifice de mise en marche externe 52i, donnant accès respectivement aux sous-chambres de fonctionnement 46a et 46b à l'union de cette paroi latérale 34 avec la butée 36. Et un orifice de sortie 54i relié avec le condenseur est percé à travers la paroi laterale 34 à une distance donnée dl du centre de la butée 36. Chaque orifice de sortie 54i est relié avec l'entrée du condenseur 15 par une soupape de commande interne V3i et par une soupape de retenue V41 > tandis que chaque orifice de mise en marche interne 52i est relié avec une soupape interne de commande V3i pour régler cet orifice. Quoique les orifices d'entrée 50i reliés avec la chaudière, les orifices de sortie 51i reliés avec l'évaporateur, les orifices 52i de mise en marche internes, et les orifices de sortie 54i reliés avec le condenseur soient représentés séparés à la figure 1, il est clair que les orifices séparées peuvent être combiné en des orifices communs, sans que l'opération en soit modifiée de manière significative. De même, les soupapes Vli de la chaudière, V2i de l'évaporateur et V3i et V4i du condenseur peuvent être combinées en des soupapes communes. Les soupapes Vlo - V40 et V11 - V4i commandent l'opération du système. Les soupapes V1O et V11 sont toutes reliées en parallèle avec la sortie 16 de la chaudière 12. Les soupapes V20 et V2i sont toutes reliées en parallèle avec la sortie 18 de l'évaporateur 14. Les soupapes V30 et V3i sont reliées en série avec les soupapes V40 et V4i qui leur sont associées, tandis que les soupapes V40 et V41 sont reliées avec l'entrée 19 du condenseur 15.Les soupapes externes V1O de la chaudière sont ouvertes pour pousser les pistons libres 40a et 40b vers l'intérieur en direction de la butée 36) jusqu'à ce que les pistons atteignent la vélocité et l'énergie cinétique données. Les soupapes internes Vli de la chaudière sont ouvertes pour pousser les pistons 40 et 40 vers l'extérieur dans la direction des parois terminales 35 jusqu'à ce que les pistons libres atteignent la vélocité et l'énergie cinétique données dans la direction opposée. Les soupapes de retenue V2O de l'évaporateur permettent au fluide de fonctionnement d'autre dans les souschambres externes 42a et 42b > lorsque la pression de ces chambres tombe au-dessous de celle de l'évaporateur. Les soupapes internes de retenue V2i de l'évaporateur fonctionnent d'une manière semblable pour les sous-chambres internes 46a et 46b.Les soupapes externes V30 et V40 du condenseur relient les souschambres externes 42a et 42b à la pression du condenseur pendant les courses externes des pistons 40 et 40b' tandis que les soupapes V3i et V4i du condenseur relient la pression du condenseur avec les sous-chambres internes 46a et 46b pendant les courses internes des pistons 40a et 40b Les soupapes V1O et V11 de la chaudière peuvent être commandées électriquement ou par la vitesse de passage du fluide, pour garantir que les soupapes s'ouvriront et se fermeront de façon à donner aux pistons libres la vélocité linéaire et l'énergie cinétique appropriées.De plus, les soupapes V30 et V3i du condenseur peuvent être commandées électriquement pour relier corretment la pression du condenseur avec les sous-chambres de fonctnnement, ou bien chaque soupape peut être commandée par la pression, comme on l'a décrit plus haut. il s'entend qu'on peat employer différents fluides de fonctionnement dans ce systèm > , par exemple les réfrigérants aux hydrocarbures fluorés disponibles dans le commerce. Le fluide-de fonctionnement dans la chaudière 12 aura une pression donnée P et une température donnée Tb; le condenseur 15 aura une pression donnée Pc et une température donnée Tc; et l'évapô- rateur 14 aura une pression donnée P, e et une température donnée Te Ces pressions et ces températures peuvent varier sur l'éten- due de fonctionnement du système 10, mais il faut remarquer que, en l'absence de frottement de d'échange de chaleur dans l'appareil d'expansion et de compression 11, le système fonctionnera aussi longtemps que la pression Pb de la chaudière dépasse la pression c du condenseur. On comprendra mieux le fonctionnement du système si on suppose des valeurs définies de température et de pression typiques d'un système fonctionnant réellement. Par exemple, si on emploie du dichlorodlfluorométhane (Réfrigérant R-12) avec une température Tb de la chaudière à 660 C., une température T e de l'évaporateur à 4 C. et une température T c du condenseur à 350 C. > la pression P b de la chaudière serait approximativement 18 kg/cm2, la pression P e de l'évaporateur serait approximativement 4 kg/cm2 et la pression P c -du condenseur serait approximativement 9 kg/cm2.Pour simplifier, dans la description du fonctionnement on ne tient pas compte des pertes dues au frottement ni de la masse des pistons 40 et 40b, quoique ces facteurs produisent un effet sur le fonctionnement du système. De plus, comme le fonctionnement des pistons 40 e 40b est identique, on ne décrira en détail que le fonctionnement du piston 40a. Initialement, lorsque le cylindre 32 est orienté verticalement, le piston 40a sera au repos au fond de la chambre 48a à la position P oa à cause de son poids. Une soupape de mise en marche Vs sera employée 7?our déclancher l'opération du système en reliant rapidement la pression Pb de la chaudière avec la soupape V1O de la.chaudière conduisant à la chambre 38a On comprendra mieux le fonctionnement du système en se référant aux figures -2-4; la figure 2 est une courbe représentant la pression du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre externe de fonctionnement 42a en fonction du déplacement du piston; la figure 3 est une courbe représentant la pression du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre interne de fonctionnement 46a en fonction du déplacement du piston; et la figure Lt est une courbe représentant la vélocité du piston en fonction du déplacer ment du piston. Dans chacune de ces figures, la course vers l'intérieur du piston est representée par des lignes continues, et la course du piston velds ltexterieur est representée paru des lignes discontinues.Lorsque la soupape de mise en marche Vs est ouverte la soupape V1O de la chaudière introduit le fluide de fonctionnement de la chaudière 12 dans la sous-chambre externe de fonctionnement 42a à la pression P b de la chaudière. Cela déclanche l'accélération du piston 40 vers l'intérieur dans sa a course interne, de- la position P vers la sous-chambre interne oa de fonctionnement 46a, puisque la force nette sur le piston 40 est orientée vers la sous-chambre 46a Lorsque le piston 40 a a atteint la vélocité et l'énergie cinétique donnees, la soupape V1O est fermée pour couper l'échappement du fluide de fonctionnement de la chaudière 12 à la sous-chambre externe de fonctionne ment42a. Cela se produit à la position Pli du piston.Parce que la pression de la chaudière P b est bien plus élevée que celle du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre interne 46a de fonctionnement, comme on va l'expliquer, le piston 40 continue à acélerer vers l'intérieur sous l'influence de l'expansion du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre externe de fonctionnement 42a A ce moment la pression du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre interne de fonctionnement 46 est normalement a comprise entre la pression P e de l'évaporateur et la pression Pc du condenseur, puisque la soupape interne de retenue V2i de l'évaporateur est fermée. Lorsque le piston 40 atteint la position P2i de sa course interne (voir figures 2-4), la pression du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre externe 42a sera tombée par expansion au niveau de la pression du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre interne 46a Parce que le fluide de fonctionnement dans la sous-chambre interne de fonctionnement 45a est comprimé jusqu'à une pression égale à celle Pc du condenseur, la position P2i sera généralement atteinte, soit pendant que la pression du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre interne 46a est comprise entre la pression e de l'évaporateur et la pression P du condenseur, soit pendant que la pression dans la c sous-chambre interne de fonctionnement 46a est à la pression P c du condenseur. Comme on le voit sur la figure 4, le piston 40 a a maintenant atteint sa plus grande vélocité dans sa course interne, et donc sa plus grande énergie cinétique, à la position P2i. L'énergie cinétique linéaire qui a été induite dans le piston 40 continue à faire mouvoir vers l'intérieur le piston 40 au-delà de la position P2i, de sorte que la pression dans la sous-chambre externe de fonctionnement 42a commence maintenant à tomber au-dessous de la pression du fluide de ronctionnement dans la sous-chambre interne 46a, et que la force nette du fluide de fonctionnement sur le piston libre 40a inverse son orientation, d'une force nette orientée vers l'intérieur en une force nette orientée vers l'extérieur. En conséquence, le piston libre 40 commence à ralentir dans sa course interne, comme on le voit sur la figure 4. Tandis que le piston libre 40a continue à se déplacer vers l'intérieur, il atteint une position P P3i où la pression du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre interne de fonctionne ment 46 est égale à la pression P du condenseur. A ce moment a c la soupape interne de commande V3i du condenseur sera déjà ouverte, et la soupape interne de retenue V4i du condenseur s'ouvrira, pour permettre au fluide de fonctionnement dans la sous-chambre interne de fonctionnement 46 de rester à la a pression de condenseur, et d'être introduit dans le condenseur 15 tandis que le piston 40 continue sa course interne. tandis que le piston 40a continue à se déplacer vers l'intérieur, l'expansion du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre externe 42a fait tomber sa pression jusqu'au niveau a de la pression Pe de l'évaporateur à la position P4i. A ce moment la soupape de retenue V20 de l'évaporateur s'ouvre, pour permettre au fluide de fonctionnement dans l'évaporateur 14 d'être attiré dans la sous-chambre 42a > et également pour permettre à la pression dans la sous-chambre 42 de rester à la pression a de ltévaporateur, pendant que le piston 40 continue à se a déplacer vers l'intérieur, sous l'influence de l'énergie cinétique induite. Pendant que le piston 40 continue à se déplacer vers a l'intérieur sous l'influence de l'énergie cinétique linéaire induite, il atteint une position psi 5i où il couvre l'orifice interne de sortie 54i pour bloquer le courant du fluide de fonctionnement de la sous-chambre interne de fonctionnement Il6a vers le condenseur 15. Pendant que l'énergie cinétique linéaire inconvertie continue à pousser le piston 40a vers l'intérieur, au-delà de la position P5i, la pression du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre interne de fonctionnement 46a commence à s'élever au-dessus de la pression P du condenseur, en même c temps que la pression dans la sous-chambre externe de fonctionne- ment 42a reste au niveau de la pression Pe de l'évaporateur. Cela élève la pression dans la sous-chambre interne de fonctionnement 46a au-dessus de la pression P c du condenseur, et cette pression différentielle des deux côtés du piston 40 cause l'arrêt du piston dans son mouvement vers l'intérieur (voir figure 4), quand la pression dans la sous-chambre interne de fonctionnement 46a atteint à la position 6i une certaine pression de rebond PRi. L'énergie cinétique linéaire du piston 40a restant à la position P 5i est ainsi convertie en énergie potentielle dans le fluide de fonctionnement bloqué dans la sous-chambre interne de fonctiorlne- ment 46 . Lorsque le piston 40 s'arrête à la position P6i pou a a finir sa course interne, la sous-chambre 46a est à la pression de rebond PRi , tandis que la sous-chambre externe-de fonctionne ment 42a est à la pression P, e de ltévaporateur, produisant ainsi sur le piston 40 une force nette vers le bas qui le fait rebondir a vers l'extérieur dans la direction de la sous-chambre externe 42a et qui le fait commencer sa course vers 1 t exterieur. Généralement cette pression PRi de rebond sera plus élevée que la pression Pb de la chaudière, de sorte que cette pression plus élevée peut être utilisée pour mettre en fonctionnement la soupape Vli de la chaudière. il faut aussi remarquer que, lorsque la pression dans la sous-chambre interne de fonctionnement 46a s'élève au dessus de la pression P du condenseur, la force de mise en marche c à l'orifice de commande 52i peut être utilisée pour fermer la soupape de commande V3i du condenseur, pour empêcher l'échappement du fluide de fonctionnement de la sous-chambre interne 46a dans le condenseur 15, jusqu'à ce que la pression dans la sous-chambre de fonctionnement 46a retombe au-dessous de la pression du condenseur pour rouvrir la soupape. Quand le piston 4Oa rebondit vers l'extérieur pour commencer sa course externe la pression dans la sous-chambre interne de fonctionnement 46a commence à tomber au-dessous de la pression Pb de la chaudière à cause du mouvement du piston 4 a vers la sous-chambre externe de fonctionnement 42 . Cette chute a de pression peut être employée pour faire ouvrir la soupape V1i de la chaudière, lorsque le piston est à le position P70, et pour introduire le fluide de fonctionnement, qui est à la pression de la chaudière, dans la sous-chambre interne de fonctionnement 46a > afin d'accélérer le piston 40 vers la sous-chambre externe dans sa course externe. Lorsque le piston 40a a atteint la vélocité et l'énergie cinétique données, la soupape Vîi est fermée pour couper l'échappement du fluide de fonctionnement de la chaudière 12 à la sous-chambre interne de fonctionnement 46a Cela se produit à la position Plo du piston-. Parce que la pression de la chaudière P b est b-ien plus élevée que celle du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre externe 42 de fonctionnement, le piston 40 a a continue à acélérer vers ltextérieur sous l'influence de l'ex- pansion du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre interne de fonctionnement 46a A ce moment la pression du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre externe de fonctionnement 42a est normalement comprise entre la pression P de l'évaporateur e et la pression P du condenseur, puisque la soupape externe de c retenue V de l'évaporateur est fermée. 20 Lorsque le piston 40 atteint la position P de sa a 20 course externe (voir figures 2-4), la pression du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre interne 46 sera tombée par a expansion au niveau de la pression du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre externe 42 . Parce que le fluide de a fonctionnement dans la sous-chambre externe de fonctionnement 42a est comprimé jusqu'à une pression égale à celle P c du condenseur, la position P20 sera généralement atteinte, soit pendant que la pression du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre externe 42 est comprise entre la pression P de l'évaporateur et la a e pression P c du condenseur, soit pendant que la pression dans la sous-chambre externe de fonctionnement 42.est à la pression P a c du condenseur. Comme on le voit sur la figure 4, le piston 40 a a maintenant atteint sa plus grande vélocité dans sa course externe et donc sa plus grande énergie cinétique, à la position P2o. L'énergie cinétique linéaire qui a été induite dans le piston 40 continue à faire mouvoir vers l'extérieur le piston 40a a au-delà de la position P20, de sorte que la pression dans la sous-chambre interne de fonctionnement 46 commence maintenant a à tomber au-dessous de la pression du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre externe 42a > et que la force nette du fluide de fonctionnement sur le piston libre 40 inverse son orientation, d'une force nette orientée vers l'extérieur en une force nette orientée vers l'intérieur. En conséquence, le piston libre 40 commence à ralentir dans sa course externe, comme on le voit sur la figure 4. Tandis que le piston libre 40a continue à se déplacer vers l'estérieur, il atteint une position P30 où la pression du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre externe de fonctionnement 42a est égale à la pression P du condenseur. A ce moment c la soupape externe de commande V30 du condenseur sera dés ouverte, et la soupape externe de retenue V40 du condenseur s'ouvrira, pour permettre au fluide de fonctionnement dans la sous-chambre externe de fonctionnement 42a de rester à la pression de condenseur, et d'être introduit dans le condenseur 15 tandis que le piston 40a continue sa course externe. Tandis que l'énergie cinétique linéaire du piston libre 40 continue à le faire mouvoir vers l'extérieur au-delà a de la position P2O, le fluide de fonctionnement dans la souschambre interne de fonctionnement 46a continuera à se détendre, jusqu'à ce que le piston ait atteint la position P40 > où le fluide de fonctionnement dans la sous-chambre interne de fonctionnement 46a se détend jusqu'S une pression légèrement moins élevée que celle de l'évaporateur Pe, de sorte que la soupape de retenue V2i de l'évaporateur s'ouvre.Ainsi, tandis que l'énergie cinétique linéaire dans le piston 40 continue à le faire mouvoir vers l'extérieur au-delà de la position t!JO) a soupape de retenue V2i de l'évaporateur maintien lu sous-chambre interne de fonctionnement 46 en communication avec la sortie 18 de a l'évaporateur 14, de manière que le fluide de fonctionnement de l'évaporateur 14 est attiré dans la sous-chambre interne de fonctionnement 46a, et que la pression au fluide de fonctionnement dans la sous-chambre interne de fonctionnement 46a reste à la pression de l'évaporateur pendant le reste de la course externe. Pendant que le piston 40 continue à se déplacer vers a l'extérieur sous l'influence de l'énergie cinétique linéaire induite, il atteint une position P50 où il couvre l'orifice externe de sortie 54o pour bloquer le courant du fluide de fonctionnement de la sous-chambre externe de fonctionnement 42 a vers le condenseur 15.Pendant que l'énergie cinétique linéaire inconvertie continue à pousser le piston 40a vers l'extérieur, au-delà de la position P50 > la pression du fluide de fonctionnement dans la sous-chambre externe de fonctionnement 42a commence à s'élever au-dessus de la pression P du condenseur, en même c temps que la pression dans la sous-chambre interne de fonctionne ment 46a reste au niveau de la pression P, e de l'évaporateur. Cela élève la pression dans la sous-chambre externe de fonctionnement 42a au-dessus de la pression P c du condenseur, et cette pression différentielle des deux côtés du piston 40 cause l'arrêt du piston dans son mouvement vers l'extérieur (voir figure 4), quand la pression dans la sous-chambre externe de fonctionnement 42a atteint à la position P6O une certaine pression de rebond PRob L'énergie cinétique linéaire du piston 40 restant à la position a P50 est ainsi convertie en énergie potentielle dans le fluide de fonctionnement bloqué dans la sous-chambre externe de fonctionne ment 42a.Lorsque le piston 40a s'arrête à la position P60 pour finir sa course externe, la sous-chambre 42a est à la pression de rebond PRo > tandis que la sous-chambre interne de fonctionnement 46a est à la pression P e de l'évaporateur, produisant ainsi sur le piston 40a une force nette vers le haut qui le fait rebondir vers l'intérieur dans la direction de la sous-chambre interne 46a et qui le fait commencer sa course suivante vers l'intérieur. Généralement cette pression PRo de rebond sera plus élevée que la pression Pb de la chaudière, de sorte que cette pression plus élevée peut être utilisée pour mettre en fonctionnement la soupape V1O de la chaudière. il faut aussi remarquer que, lorsque la pression dans la sous-chambre externe de fonctionnement 42 stelève a au-dessus de la pression P c du condenseur, la force de mise en marche à l'orifice de commande 520 peut être utilisée pour fermer la soupape de commande V3o du condenseur, pour empêcher l'échappement du fluide de fonctionnement de la sous-chambre externe 42a dans le condenseur 15, jusqu'à ce que la pression dans la sous-chambre de fonctionnement 42a retombe au-dessous de la pression du condenseur pour rouvrir la soupape V3O Quand le piston 40a rebondit vers l'intérieur pour commencer sa course interne suivante, la pression dans la souschambre externe de fonctionnement 42a commence à tomber au-dessous de la pression P b de la chaudière à cause du mouvement du piston 40a vers la sous-chambre interne de fonctionnement 46a Cette chute de pression peut être employée pour faire ouvrir la soupape de de la chaudière, lorsque le piston est à la position P7i, et pour introduire le fluide de fonctionnement, qui est à la pression de la chaudière, dans la sous-chambre externe de fonctionnement 42a > afin d'accélérer le piston 40a vers la sous-chambre interne 46a dans sa course interne. Ensuite le cycle continue a se repéter: le fluide de fonctionnement de l'évaporateur 14 est attire dans la sous-chambre externe de fonctionnement 42 durant chaque course interne, et a attiré dans la sous-chambre interne de fonctionnement 46a durant chaque course externe. Chacune des sous-chambres de fonctionnement 42a et 46a est utilisée à la fois pour la compression et pour l'expansion. La sous-chambre 42a agit comme un extenseur dans son mouvement d'expansion pendant la première partie de la course interne du piston 40a > et elle agit ensuite comme un compresseur dans son mouvement d'admission pendant le reste de la course interne du piston 40a. En même temps, la sous-chambre 46a sert à comprimer et à expulser le fluide de fonctionnement venant de l'evaporateur 14 et le fluide de fonctionnement fourni par la chaudière 12. Pendant la course externe du piston 40a > la sous-chambre de fonctionnement 42a sert à comprimer et à expulser le fluide de fonctionnement venant de l'évaporateur 14 et le fluide de fonctionnement fourni par la chaudière 12. En même temps, pendant sa phase d'expansion, qui a lieu durant la première partie de la course externe du piston 40a > la sous-chambre de fonctionnement 46a sert à détendre le fluide de fonctionnement, et ensuite, dans son mouvement d'admission, elle sert à comprimer ce fluide pendant le reste de la course externe du piston 40a Quoique l'appareil d'expansion et de compression 11 puisse fonctionner en n'importe quelle position de l'axe Ac du cylindre, lamie en marche du système variera nécessairement jusqu'S ce que le système ait atteint un rfgime constant. Quand l'appareil 11 est orienté verticalement (comme représenté par la figure 1) il faut faire particulièrement attention à la mise en marche du système 10, car les deux pistons libres 40a et 40b seront à l'extrémité inférieure respectivement des chambres 38a et 38b.On a désigné ces positions par Poa pour le piston libre 40a, et par Pob pour le piston 40b Généralement, les deux soupapes d'entrée VlO-reliées avec la chaudière sont ouverte pour mettre le système en marche. Cependant, parce que le piston 4 b est à la position Pob > la soupape d'entrée V1O reliée avec la chaudière et liée avec la chambre 38b se fermera presque immédiatement, mais elle élèvera la pression dans la sous-chambre externe de fonctionnement 42b D'autre part, le piston libre 40a accélérera en général sa marche vers le haut (comme représenté par la figure 2), et la soupape V10 de la chaudière vers la chambre 38 se fermera d'une manière généralement normale.Cela a accélérera le piston libre 40 vers l'intérieur jusqu'au voisinage de la butée 36; ainsi l'élévation correspondante de la pression entre les deux côtés opposés des pistons libres 40 et 4 b fera fonctionner les soupapes d'entrée Vii reliées avec la chaudiere. L'inertie du piston libre 40b > combinée avec l'élévation de la pression dans la sous-chambre externe de fonctionnement 42b > provoquera une élévation de pression dans l'espace entre les pistons LIOa et 40b ce qui fera fonctionner les soupapes d'entrée reliées avec la chaudière.Lorsqu'on actionne les soupapes V1i de la chaudière, les soupapes d'entrée Vli de la chaudière introduiront le fluide de fonctionnement de la chaudière dans les deux sous-chambres internes de fonctionnement 46a et 46b pour accélérer vers l'extérieur les pistons 40a et 40b dans leurs courses externes et pour mettre en marche le fonctionnement normal du système. Si, dans la première course > la pression dans l'espace entre les pistons 40 et 40 n'excède b pas la pression de la chaudière, une méthode de commande convenable peut être exercée sur la soupape d'entrée Vli reliée avec la chaudière, pour assurer que cette soupape fonctionne pendant cette première course. Il est également entendu que les exemples des systèmes exposés ici peuvent être opérés sans que la pression dans les sous-chambres de fonctionnement, dont le volume est réduit, s'élève au-dessus de la pression de la chaudière; ceci est obtenu en laissant la pression dans ces chambres de fonctionnement s'élever jusqu'à la pression de la chaudière et en refoulant ensuite le fluide de fonctionnement, par la soupape d'entrée associée à la chaudière, vers cette chaudière. Cela empêchera la pression dans les sous-chambres de fonctionnement dont les volumes sont réduits de jamais s'élever au-dessus de la pression de la chaudière. Le fonctionnement de telles modifications serait essentiellement le même que celui qui a été représenté, excepté que le piston libre aurait, dans de tels systèmes des déplacements supplémentaires. Il est aussi entendu que l'appareil d'expansion et de compression 11 peut être à simple effet plutôt qu'à double effet, de sorte qu'une seule-sous-chambre de fonctionnement associée avec le piston libre est utilisé pour l'expansion et la compression tandis que l'autre sous-chambre est utilisée comme chambre de support pour pousser le piston libre vers la première chambre de fonctionnement mentionee. Un façon de faire cela est de relier la chambre de support avec la pression du condenseur, et une autre est d'employer un ressort ou un poids attaché au piston libre. Les concepts de l'invention s'appliquent également à un assemblage rigide de deux pistons libres. Alors que les réalisations particulières ici présentées montrent un cylindre avec un ou plusieurs pistons libres comme appareil d'expansion et de compression, il est entendu que le concept d l'invention ne se limite pas à la construction particulière qui a été présentée; au contraire, il peut être incorporé dans n 'import quelle structure, dont le principe opérationnel correspond à celui de la structure ici illustrée. Une telle structure pourrait être par exemple un soufflet comportant une chambre qui varie de volume en réponse au mouvement linéaire d'une masse de fonctionnement qui se meut vers la chambre, puis s'éloigne d'elle. De même, le système qu'on a exposé combiné dans l'appareil d'expansion et de compression le fluide de fonctionnement du cycle moteur avec le fluide de fonctionnement du cycle calorifique, fait circuler les fluides de fonctionnement combinés à travers le condenseur, puis sépare le fluide de fonctionnement du cycle moteur du fluide de fonctïoiiricrnent du cycle calorifique, après leur passage à travers le condenseur. D'autre part, les systèmes antérieures maintenaient séparés l'un de l'autre le fluide de fonctionnement du cycle moteur et le fluide de fonctionnement du cycle calorifique dans l'appareil d'èxpansion et de compression,les combinaient dans le condenseur, et puis, après leur passage à travers le condenseur, séparaient les fluides de fonctionnement. Le système exposé ici combine ces fluides de fonctionnement dans une seule chambre de fonctionnement. Alors qu'on a présenté ici des réalisations particulières de l'invention, il va-de soi qu'on peut faire plein usage de modifications, substitutions et équivalents; sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Une pompe calorifique à double cycle caractérisée par: un appareil d'expansion et de compression comprenant une chambre contenant un piston à coulisse se déplacant linéairement le long de la dite chambre, et divisant la dite chambre en une première sous-chambre, qui varie de volume en raison du mouvement du piston, et une deuxième sous-chambre, qui varie inversement de volume en raison du mouvement du piston; un cycle moteur d'après Rankine avec un fluide de fonctionnement; un cycle calorifique de compression par la vapeur avec un fluide de fonctionnement; et un système de commande, destiné, d'une part, à introduire sélectivement le fluide de fonctionnement du cycle moteur, à une première pression, dans la dite première sous-chambre pour mettre le dit piston libre en mouvement linéaire vers la dite deuxième sous-chambre et tout en donnant au piston de l'énergie cinétique linéaire; pour ensuite arrêter l'introduction du fluide de fonctionnement du cycle moteur dans la dite première souschambre lorsque le piston libre atteint la vélocité et l'énergie cinétique voulues, de manière que le fluide de fonctionnement du cycle moteur et l'énergie cinétique linéaire induite dans le dit piston libre continuent à le déplacer vers la deuxième sous-chambre; et destiné d'autre part, à associer le fluide de fonctionnement du cycle moteur avec le piston libre à mouvement linéaire, de manière que le fluide de fonctionnement du cycle de la pompe calorifique est comprimé et que pratiquement toute l'énergie cinétique linéaire dans le dit piston libre est transmise au fluide de fonctionnement du système, pour è exercer la compression. 2. La pompe calorifique à double cycle selon la revendication 1, dans laquelle le cycle moteur et le cycle calori fique partagent un fluide de fonctionnement commun, dans lequel le dit cycle moteur est caractérisé par une chaudière, le dit cycle calorifique est caractérisé par un évaporateur, le dit cycle moteur et ledit cycle calorifique sont caractérisés par un condenseur commun, et le dit système de commande est caractérisé par des soupapes qui introduisent sélectivement le fluide de fonctionnement de la dite chaudière dans la dite chambre de fonctionnement qui se trouve dans le dit appareil d'expansion et de compression; pour introduire sélectivement le fluide de fonctionnement dudit évaporateur dans a chambre de fonctionnement dans ledit appareil d'expansion et de compression; pour introduire sélectivement ledit fluide de fonctionnement de ladite chambre de fonctionnement, qui se trouve dans ledit appareil d'expansion et de compression, dans ledit condenseur pour combiner dans ledit appareil d'expansion et de compression, le fluide de fonctionnement du cycle moteur avec le fluide de fonctionnement du cycle calorifique; pour faire circuler le fluide de fonctionnement combiné à travers le condenseur, puis séparer le fluide de fonctionnement du cycle moteur du fluide de fonctionnement du cycle calorifique, après leur passage à travers le condenseur. 3. La pompe calorifique à double cycle selon la revendication 2, ledit système de soupapes caractérisé par: une première soupape, qui introduit sélectivement le fluide de fonctionnement de la chaudière dans ladite première sous-chambre; une deuxième soupape, qui introduit sélectivement le fluide de fonctionnement de l'évaporateur dans ladite première sous-chambre; une troisième soupape, qui introduit sélectivement le fluide de fonctionnement de ladite première sous-chambre dans le condenseur; et un système de pressurisation qui pressurise la deuxième sous-chambre pour pousser ledit piston libre vers la première sous-chambre.Ledit système de commande est aussi caractérisé par ceci: il provoque l'introduction, par ladite première soupape, du fluide de fonctionnement de la chaudière dans la première sous-chambre, pour pousser ledit piston libre vers ladite deuxième sous-chambre et tour arrêter l'échappement du fluide de fonctionnement à partir de la chaudière vers la première sous-chambre, lorsque ledit piston libre se meut à la vélocité voulue vers ladite deuxième sous-chambre; le système de commande provoque aussi l'-ntroduction, par la deuxième soupape, du fluide de fonctionnement de l'évaporateur dans lad-ite première sous-chambre, lorsque la pression dans ladite première sous-chambre tombe au-dessous de la pression dans l'évaporateur; et enfin le système de commande provoque la liaison, par ladite troisième soupape, de ladite première sous-chambre avec le condenseur, lorsque ledit piston libre se meut vers ladite première sous-chambre, et que la pression dans la première sous-chambre s'éleve au niveau de la pression dans le condenseur. 4. La pompe calorifique à double cycle selon la revendication 3, ledit système de pressurisation est caractérisé par une quatrième soupape, qui introduit sélectivement le fluide de fonctionnement de la chaudière dans ladite deuxième souschambre; une cinquième soupape, qui introduit sélectivement le fluide de fonctionnement de l'évaporateur dans ladite deuxième sous-chambre; et une sixieme soupape, qui introduit sélectivement le fluide de fonctionnement de la deuxième sous-chambre dans le condenseur.Et ledit système de command est aussi caractérisé par ceci: il provoque l'introduction, par ladite quatrième soupape, du fluide de fonctionnement de la chaudiere dans la deuxième sous-chambre, pour pousser ledit piston libre vers ladite première sous-chambre; il provoque l'introduction, par ladite cinquième soupape, du fluide de fonctionnement de l'évaporateur dans ladite deuxième sous-chambre, lorsque la pression dans ladite deuxième sous-chambre tombe au-dessous de la pression dans l'évaporateur; et il provoque la liaison, par ladite sixième soupape, de ladite deuxième sous-chambre avec le condenseur, lorsque le piston libre se meut vers la deuxième sous-chambre, et lorsque la pression dans la deuxième sous-chambre s'élève au niveau de la pression dans le condenseur. 5. La pompe calorifique à double cycle selon la revendication 1, son système de commande est caractérisé de plus par.l'introductionsélective du fluide faisant fonctionner le cycle calorifique dans la deuxième sous-chambre, à une deuxième pression, avant l'introduction du fluide faisant fonctionner le cycle moteur dans la première sous-chambre, de manière que le piston libre comprime le fluide faisant fonctionner le cycle calorifique dans la deuxième sous-chambre; et qu'il règle sélectivement la péroidicité de l'introduction du fluide faisant fonctionner le cycle moteur dans la première sous-chambre, de manière que l'énergie linéaire cinétique, induite dans l'assemblage des pistons libres mobiles par le fluide faisant fonctionner le cycle moteur, est transmise au fluide de fonctionnement dans la deuxième sous-chambre, pour y exercer la compression. 6. Procédé faisant fonctionner une pompe calorifique à double cycle avec: un appareil d'expansion et de compression, qui comporte une chambre contenant un piston libre à coulisse se déplaçant linéairement et divisant la chambre en une première sous-chambre et une deuxième sous-chambre, qui varient de volume en raison du mouvement du piston; un cycle moteur d'après Rankine avec un fluide faisant fonctionner le cycle moteur et commandant l'appareil d'expansion et de compression; et un -cycle calorifique de compression par la vapeur avec un fluide de fonctionnement du cycle calorifique, commandé par l'appareil d'expansion et de compression.Ce procédé est caractérisé par les stades suivants: a) Introduction sélective du fluide de fonctionnement du cycle moteur, à une première pression, dans la première sous-chambre pour faire mouvoir linéairement le piston vers la deuxième souschambre tout en induisant de l'énergie cinétique dans le piston libre; b) Arrêt de l'introduction du fluide de fonctionnement du cycle moteur dans la première sous-charnbre, lorsque le piston libre atteint la vélocité et l'énergie cinétique linéaire voulues, de manière que le fluide de fonctionnement du cycle moteur et l'énergie cinétique linéaire induite dans le piston libre continuent à mouvoir le piston libre vers la deuxième souschambre; et c) Liaison du fluide de fonctionnement du cycle calorifique avec le piston libre mobile, de manière que le fluide de fonctionnement du cycle calorifique est comprimé, et que pratiquement toute l'énergie cinétique induite dans le piston libre est retransmise aux fluides de fonctionnement du système, pour y exercer la compression. 7. Procédé selon la revendication 6 caractérisé par les stades suivants: introduction du fluide de fonctionnement du cycle calorifique, à une deuxième pression, dans la deuxième souschambre, avant l'introduction du fluide de fonctionnement du cycle moteur dans la première sous-chambre, de manière que le piston libre mobile comprime le fluide de fonctionnement du cycle calorifique dans la deuxième sous-chambre; réglement sélectif de la périodicité de l'introduction du fluide du cycle moteur dans la première sous-chambre, de manière que l'énergie cinétique linéaire, induite dans l'assemblage des pistons libres mobiles par le fluide faisant fonctionner le cycle moteur, est transmise au fluide de fonctionnement dans la deuxième sous-chambre, pour y exercer la compression. 8. Le procédé de la revendication 6 est caracterisé de plus par les stades suivants: introduire le fluide de fonctionnement du cycle moteur, à la première pression, dans la deuxième sous-chambre pour pousser linéairement le piston libre vers la première sous-chambre, tout en induisant dans le piston libre de énergie cinétique linéaire; arrêter l'introduction du fluide de fonctionnement du cycle moteur dans la deuxième sous-chambre, lorsque le piston libre atteint la vélocité et l'énergie cinétique linéaire voulues, de manière que le fluide de fonctionnement du cycle moteur et l'énergie cinétique linéaire induite dans le piston libre continuent à pousser le piston libre vers la première sous-chambre; et associer le fluide de fonctionnement du cycle calorifique avec le piston libre mobile, de manière que le fluide de fonctionnement du cycle calorifique est comprimé, et que pratiquement toute l'énergie cinétique linéaire induite dans le piston libre est transmise aux fluides de fonctionnement du système, pour y exercer la compression. 9. Le procédé selon la revendication 6, où le cycle moteur comporte une chaudière, où le cycle calorifique comporte un évaporateur et où le cycle moteur et le cycle calorifique partagent un condenseur commun, caracterisé de plus par les stades suivants: combiner dans l'appareil d'expansion et de compression le fluide de fonctionnement du cycle moteur avec le fluide de fonctionnement du cycle calorifique; faire passer les fluides de fonctionnement combinés du cycle moteur et du cycle calorifique de l'appareil d'expansion et de compression à travers le condenseur commun; et séparer les fluides de fonctionnement du cycle moteur et du cycle calorifique, après leur passage à travers le condenseur commun. 10. Procédé selon la revendication 6, où le cycle moteur comporte une chaudière, où le cycle calorifique comporte un évaporateur et où le cycle moteur et le cycle calorifique partagent un condenseur en commun, caracterisé de plus par le processus suivant: relier le fluide de fonctionnement dans la première sous-chambre avec l'entrée du condenseur lorsque le fluide de fonctionnement dans la première sous-chambre atteint la pression du condenseur tandis que le piston libre se meut en direction de la première sous-chambre, de manière que le fluide de fonctionnement dans la première sous-chambre se répand dans le condenseur pendant que le piston libre continue à se mouvoir en direction de la sous-chambre première. 11, Procédé selon la revendication 10, caracterisé de plus par le processus suivant: empêcher la circulation du fluide de fonctionnement à partir de la première sous-chambre vers l'entrée du condenseur, pendant que l'énergie cinétique linéaire induite dans le piston libre continue à pousser le piston libre en direction de la première sous-chambre, ce qui élèvera la pression du fluide de fonctionnement dans la première sous-chambre à un niveau qui arrêtera le mquvement du piston libre en direction de la première sous-chambre. 12. Procédé selon la revendiation 10, où la pressurisation de la deuxième sous-chambre pour pousser le piston libre en direction de la première sous-chambre est caracterisé en outre par les sous-stades suivants: relier la sortie d'échappement de haute pression de la chaudière avec la deuxième sous-chambre, approximativement à la limite du mouvement du piston libre vers a deuxième sous-chambre, pour introduire le fluide de fonctionnement à partir de la chaudière dans la deuxième souschambre, pour faire mouvoir linéairement le piston libre en direction de la première sous-chambre et pour induire dans le piston libre de énergie cinétique linéaire, tandis que le fluide de fonctionnement de l'évaporateur est empêché d'entrer dans la deuxième sous-chambre, et que le fluide de fonctionnement dans la deuxième sous-chambre est empêché d'entrer dans le condenseur; arrêter l'introduction du fluide de fonctionnement'à partir de la chaudière dans la deuxième sous-chambre, pour permettre au fluide de- fonctionnement dans la deuxième souschambre, à haute pression, de se détendre pendant que le piston libre continue à se mouvoir en direction de la première souschambre jusqu'à ce que le fluide de fonctionnement dans la deuxième sous-chambre se détend au niveau de pression du fluide de fonctionnement dans l'évaporateur; pressuriser la sous-chambre deuxième pour pousser le piston libre en direction de la première sous-chambre; relier la sortie d'échappement de haute pression de ia chaudière avec la première sous-chambre, pour introduire le fluide de fonctionnement à partir de la chaudière dans la première sous-chambre > pour faire mouvoir linéairement le piston libre en direction de la deuxième sous-chambre et pour induire dans le piston libre de l'énergie cinétique linéaire, tandis que le fluide de fonctionnement de l'évaporateur est empêché d'entrer dans la première sous-chambre, et que le fluide de fonctionnement dans la première sous-chambre est empêché d'entrer dans le condenseur; arrêter l'introduction du fluide de fonctionnement à partir de la chaudière dans la première sous-chambre > pour permettre au fluide de fonctionnement dans la première sous-chambre, à haute pression, de se deten-ire pendant que le piston libre continue à se mouvoir en direction de la deuxième sous-chambre jusqu'à ce que le fluide de fonctionnement dans la première sous-chambre se détend au niveau de pression du fluide de fonctionnement dans l'évaporateur; relier la sortie de l'évaporateur avec la première sous-chambre, pendant que le piston libre continue à se mouvoir en direction de la deuxième sous-chambre, de manière que le fluide de fonctionnemexlt de l'évaporateur est attiré dans la première sous-chambre pour maintenir le pression dans la première sous-chambre au pression du fluide de fonctionnement dans I'évaporateur, aussi longtemps que le piston libre se meut en direction de la deuxième sous-chambre, de manière que, lorsque le piston atteint sa limite de mouvement en direction de la deuxième sous-chambre et que la pression dans la deuxième souschambre est plus élevé que la pression du fluide de fonctionnement dans la remière sous-chambre, la pression du fluide de fonctionnement dans la deuxième sous-chambre renverse le mouvement du piston libre et pousse le piston libre en direction de la première sous-chambre, tout en induirant de l'énergie cinétique linéaire dans le piston libre; arrêter la circulation du fluide de fonctionnement à partir de la première sous-chambre dans l'évaporateur, à partir de la chaudière dans la première souschambre, et à partir du condenseur dans la première souschambre pendant que le piston libre se meut en direction de la première sous-chambre, de manière que le pression du fluide de fonctionnement dans la première sous-chåmbre s'élève pendant que le piston libre se meut en direction de la sous-chambre première; relier la sortie de l-'evaporateur avec la deuxième sous-chanibre, pendant que le piston libre continue. à se mouvoir en direction de la première sous-chambre, de manière que le fluide de fonctionnement de ltévaporateur est attiré dans la deuxième sous-chambre pour maintenir le pression dans la deuxième sous-chambre au pression du fluide de fonctionnement dans ltevaporateur, aussi longtemps que le piston libre se meut en direction de la première sous-chambre, de manière que, lorsque le piston atteint sa limite de mouvement en direciton de la première sous-chambre et que la pression dans la première sous-chambre est plus élevé que la pression du fluide de fonctionnement dans la deuxième sous-chambre, la pression du fluide de fonctionnement dans la première sous-chambre renverse le mouvement du piston libre et pousse le piston libre en direction de lâ deuxième sous-chambre, tout en induissant de l'énergie cinétique linéaire dans le piston libre; arrêter la circulation du fluide de fonctionnement à partir de la deuxième sous-chambre dans ltévaporateur, à partir de la chaudière dans la deuxième souschambre pendant que le piston libre se meut en direction de la deuxième sous-chambre, de manière que le pression du fluide de fonctionnement dans la deuxième sous-chambre s'élève pendant que le piston libre se meut en direction de la sous-chambre deuxième; et relier le fluide de fonctionnement dans la deuxième sous-chambre avec l'entrée du condenseur lorsque le fluide de fonctionnement dans la deuxième sous-chambre atteint la pression du condenseur pendant que le piston libre se meut en direction de la deuxième sous-chambre, de manière que le fluide de fonctionnement dans la deuxième sous-chambre se répand dans le condenseur pendant que le piston libre continue à se mouvoir en direction de la deuxième sous-chambre. 13 Procédé selon la revendication 6 caractérisé de plus par les stades suivants: évacuer' le fluide de fonctionnement a partir de la deuxième sous-ehambre, a' une première pression de-irée, pendant que le piston libre se meut en direction de la sous-chambre; empêcher que le fluide de fonctionnement ne s'échappe de la deuxième sous-chambre, avant que le piston libre nuait atteint la limite de son mouvement en direction de la deuxième sous-chambre, ce qui élèvera la pression du fluide de fonctionnement dans la deuxième sous-chambre à une deuxième pression désirée, plus élevée que la premiere pression desirée, et arrêtera le mouvernent du piston libre en direction de la souschambre; et, introduire le fluide de fonctionnement dans la deuxième sous-chambre, à la deuxième pression désirée, pendant que la pression dans la sous-chambre est à la deuxième pression désirée pour pousser le piston libre en direction de la première sous-chambre sans pertes par étranglement.