Brevet FR2465980A1 — publié le 19810327

La présente- invention se rapporte à une machine thermique travaillant en circuit fermé. On connait des machines thermiques du type consti- tué d'un réservoir de liquide traversé par un serpentin dans lequel circule un fluide:de chauffage et formant une source chaude, d'un condenseur situé à un niveau plus élevé que celui dudit réservoir et constituant une source froide capable d'évacuer-de la chaleurs d'une conduite isolée thermiquement mise en dépression et reliant le réservoir au condenseur et IO d'un moteur hydraulique inséré dans la partie inférieure d'une conduite de retour reliant le condenseur au réservoir de manière que la vapeur engendrée dans le réservoir sous la faible pression qui règne au-dessus de lui, s'élève jus- qu'au condenseur o elle se condense et redescend sous forme I5 de liquide dont l'énergie potentielle sert à actionner le moteur hydraulique, ledit liquide sortant du moteur, retour- nant par une conduite au réservoir, ledit serpentin'étant relié par ses deux -extrémités à un bassin avec interposition d'une pompe, ledit bassin étant en partie rempli d'eau. L'un'des buts de la présente invention est de perfectionner de telles '-a. chinesr thermiques de manière à permettre une.condensat.ign,..;pus rapide dans le condenseur de la vapeur.. -- ': --La-machine..thermique objet de la présente inven- tion est du type ci-dessus défini et est-caract.érisée en ce que le condenseur est logé dans un tube de venturi, est revêtu d'une matière spongieuse et des moyens étant prévus pour humecter en permanence ladite matière spongieuse. Ainsi le condenseur est plus efficace et la vapeur se con- dense beaucoup plus rapidement. Pour accroître encore la condensation de la va- peur, la machine peut comporter un échangeur de chaleur disposé au voisinage du condenseur sur la conduite isolée thermiquement et reliant le réservoir au condenseur, ledit échangeur étant inséré sur un circuit indépendant compre- nant un serpentin traversant le réservoir, un compresseur destiné à liquéfier un fluide à l'état gazeux dans le ser- pentin, une conduite d'amenée du fluide liquéfié à l'échan- geur, des moyens de vaporisation du fluide liquéfié dans l'échangeur et une conduite de retour du fluide à l'état 2 2465980 gazeux de l'échangeur au compresseur. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à un mode de réalisation particulier donné à titre d'exemple seulement et représenté à la figure unique qui représente schématiquement une machine selon 1'- invention. La machine thermique représentée sur le dessin comporte un réservoir de liquide I, un condenseur 2 situé à un niveau plus élevé que celui du réservoir I et un moteur I0 hydraulique 3 placé sensiblement au niveau dudit réservoir I. Ces différents organes font partie d'un circuit fermé étanche qui comporte en outre une conduite 4 reliant le condenseur au moteur, une conduite 5 reliant le moteur au réservoir I et une conduite 6 isolée thermiquement re- I5 liée au condenseur 2. Le réservoir I est traversé par un serpentin 7 dont l'une des extrémités est reliée par une conduite 8 à un bassin 9 tandis que son autre extrémité est reliée, par une conduite I0, audit bassin 9 avec interposition d'une pompe II. Le bassin 9 peut être fermé ou peut être à l'air libre et est rempli en partie d'eau, dans le cas o il est à l'air libre, la surface de celle-ci est recouverte d'une nappe d'huile I2, ce qui évite une perte des calories par évaporation. Le condenseur 2 est entouré d'une épaisseur de matière spongieuse I9 qui est humectée en permanence par une conduite 20 reliée à une distribution d'eau convenable. Le condenseur 2 est inséré dans un tube de venturi 2I con- venablement orienté de manière à recevoir le vent dominant. Le condenseur 2 évacue la chaleur prise à la vapeur qdil reçoit grâce à l'évaporation produite à travers la matière spongieuse I9, évaporation qui est accélérée par la circulation d'air à travers le tube de venturi, et le moteur 3 travaille sous le poids de la colonne de liquide qu'il reçoit dudit condenseur 2. La machine est complétée par un compresseur I4 inséré sur un circuit indépendant comprenant un serpentin I8 traver- sant le réservoir I et relié par une conduite I7 à un échan- geur I6 qui est traversé par la conduite 6, ledit échangeur I6 étant relié à l'admission du compresseur I4 par une cana- lisation I5. Le fonctionnement de la machine est le suivant La pompe II commande à travers la conduite 8 et le serpentin 7, l'aspiration de l'eau du bassin celle-ci re- I0 tournant audit bassin par la conduite I0. Dans le circuit indépendant comprenant le serpentin I8 la conduite I7, l'échangeur de chaleur I6, la conduite I5 et le compresseur I4 est logé un fluide à l'état gazeux, le compresseur I4 étant destiné à comprimer celui-ci jusqu'à I5 provoquer sa liqué.action dans le serpentin I8. La chaleur engendrée par cette compression est transmise par ledit ser- pentin I8 au liquide du réservoir I. Le fluide liquéfié traverse la conduite I7 qui est reliée à l'échangeur de chaleur par un orifice capillaire qui permet de maintenir'?une pression correspondant à l'état li- quide du fluide. Le fluide à l'état liquide se vaporise dans l'échangeur I6 qui refroidit la partie de la conduite 6 adja- cente au condenseur 2. Dans la conduite 6, il est fait une fois pour toutes un vide convenable qui permet au liquide du réservoir I de se vaporiser sous l'effet de la quantité de chaleur qu'il re- çoit des serpentins 7 et I8. Le liquide monte sous forme de vapeur dans la conduite 6, se condense en traversant la par- tie de la conduite 6 logée dans l'échangeur de chaleur I6, cette condensation se terminant dans le condenseur 2 o elle est accélérée par l'évaporation de l'eau contenue dans la matière spongieuse I9, cette vapeur redescend sous forme de liquide dans la conduite 4 et fait ainsi tourner le moteur 3, puis le liquide retourne au réservoir I par la conduite 5.- Bien entendu, l'invent.on n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit et représenté, on pour- ra y apporter de nombreuses modifications de détails sans sortir, pour cela, du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I 0 N S I - Machine thermique travaillant en circuit fermé du type constitué d'un réservoir de liquide traversé par un serpentin dans lequel circule un fluide de chauffage et for- mant une source chaude, d'un condenseur situé à un niveau plus élevé que celui dudit réservoir et constituant une sour- ce froide capable d'évacuer de la chaleur, d'une conduite isolée thermiquement, mise en dépression et reliant le réser- voir au condenseur et d'un moteur hydraulique ingéré dans I0 la partie inférieure d'une conduite de retour reliant le con- denseur au réservoir de manière que la vapeur engendrée dans le réservoir sous la faible pression qui règne au-dessus de lui, s'élève jusqu'au condenseur o elle se condense et re- descend sous forme de liquide dont l'énergie potentielle sert I5 à actionner le moteur hydraulique, ledit liquide sortant du moteur, retournant par une conduite au réservoir, ledit ser- pentin étant relié par ses deux extrémités à un bassin avec interposition d'une pompe, ledit bassin étant en partie remi- pli d'eau, caractérisée en ce que le condenseur est logé dans un tube de venturi, est revêtu d'une matière spongieuse et des moyens étant prévus pour humecter en permanence ladite matière spongieuse. - Machine thermique selon la revendication I, carac- térisée en ce qu'elle comporte un échangeur de chaleur disposé au voisinage du condenseur sur la conduite isolée thermique- ment et reliant le réservoir au condenseur, ledit échangeur étant inséré sur un circuit indépendant comprenant un serpentin traversant le réservoir, un compresseur destiné à liquéfier un fluide à l'état gazeux dans le serpentin, une conduite d'- amenée du fluide liquéfié à l'échangeur, des.moyens de vapori- sation du fluide liquéfié dans l'échangeur et une conduite de retour du fluide à l'état gazeux de l'échangeur au compresseur.