Brevet FR3031770A1 — publié le 20160722

Le domaine technique de l'invention est celui des machines thermiques et notamment des moteurs thermiques. Afin de transformer de l'énergie thermique en énergie mécanique ou électrique, il est connu plusieurs types de moteurs. Le moteur Stirling exploite une différence de température appliquée à un gaz en enceinte fermée pour produire une énergie mécanique ou réciproquement. Un tel moteur présente l'inconvénient de nécessiter une grande différence de température pour atteindre un rendement exploitable. Le moteur Rankine présente l'inconvénient de nécessiter de nombreuses étapes de transfert d'énergie qui conduisent à un rendement faible. Il nécessite de plus une pompe de retour des condensats. Le moteur à turbine a pour principal inconvénient un coût élevé. Le moteur à combustion interne a connu un grand développement, du fait notamment de l'automobile, mais présente l'inconvénient de comprendre de 15 nombreuses pièces en mouvement conduisant à un rendement faible. De plus son choix de carburants possibles est relativement réduit. Un objet de la présente invention est de présenter un nouveau paradigme de machine thermique, apte à être utilisée comme moteur, afin de transformer de l'énergie thermique en énergie mécanique ou électrique. 20 A cet effet l'invention prévoit, selon un mode de réalisation, un moteur comprenant : une enceinte, apte à accueillir de la vapeur, comprenant une chambre d'admission et une chambre de refroidissement, une source froide apte à refroidir la chambre de refroidissement, un moyen mobile également désigné élément mobile, disposé à l'intérieur de l'enceinte, séparant la chambre 25 d'admission et la chambre de refroidissement, et mobile entre une première position et une deuxième position, un premier actionneur apte à déplacer l'élément mobile de la première position à la deuxième position et réciproquement, une source de vapeur connectée à la chambre d'admission via une vanne d'admission, une vanne d'admission apte à sélectivement permettre 30 ou empêcher une admission de vapeur dans la chambre d'admission, un clapet de transfert disposé entre la chambre d'admission et la chambre de refroidissement de manière à permettre un transfert de vapeur de la chambre d'admission vers la chambre de refroidissement, un clapet d'échappement disposé entre la chambre de refroidissement et l'extérieur de manière à permettre un échappement de vapeur résiduelle et de condensat, au moins un cylindre comprenant au moins un piston, une chambre dudit cylindre étant fluidiquement connectée à la chambre de refroidissement. Un tel moteur permet avantageusement de mettre à profit une source de vapeur pour produire une énergie mécanique, utilisable per se ou transformable en énergie électrique. Ce moteur exploite efficacement une variation non linéaire de la phase de dépression d'une vapeur, produisant une forte variation de pression pour une faible variation de température. Le principe du moteur n'implique avantageusement pas de facteur d'échelle. Il est ainsi applicable à la réalisation d'un moteur de grandes dimensions, apte à exploiter d'importants volumes de vapeur. Le moteur, de par la présence de vapeur, présente une bonne capacité de transfert thermique, qui lui confère un rendement élevé. Le moteur comporte peu de pièces, présente une complexité faible, et peut ainsi être réalisé à faible coût. Le moteur présente encore l'avantage de pouvoir fonctionner avec uniquement une source de vapeur, et une source froide. De manière optionnelle, l'invention peut comprendre au moins une des caractéristiques suivantes, qui peuvent être prises séparément ou en combinaison : - un deuxième actionneur commande la vanne d'admission, ouverte lorsque l'élément mobile est déplacé de la deuxième position vers la première position et fermée sinon, - le clapet de transfert est configuré de manière à être ouvert lorsque l'élément mobile est déplacé de la première position vers la deuxième position, et à être fermé lorsque l'élément mobile est déplacé de la deuxième position vers la première position, - le clapet d'échappement est configuré de manière à s'ouvrir lorsque l'élément mobile est déplacé de la deuxième position vers la première position, - la source froide est dimensionnée, relativement à la surface de la chambre de refroidissement, afin d'être apte à provoquer la condensation de la vapeur contenue dans la chambre de refroidissement. - le clapet de transfert comprend un moyen de tarage, afin de s'ouvrir automatiquement en présence de pression et de se fermer en l'absence de pression, ledit élément de rappel étant taré à un effort supérieur à l'effort exercé par la pression de la vapeur issue de la source de vapeur, afin que le clapet de transfert reste fermé en cours d'admission, - un troisième actionneur commande le clapet de transfert, - le clapet de transfert est intégré à l'élément mobile, - l'échange thermique entre la chambre de refroidissement et la source froide dans la première position est inférieur à l'échange thermique entre la chambre de refroidissement et la source froide dans la deuxième position, - dans la première position, l'élément mobile maximise le volume de la chambre d'admission, maximisant ainsi le volume de vapeur admise et apte à être transférée dans la chambre de refroidissement, et dans la deuxième position l'élément mobile maximise le volume de la chambre de refroidissement et la surface d'échange thermique entre la vapeur et la source froide, maximisant ainsi le volume de vapeur pouvant être refroidie, - l'élément mobile s'interpose entre la source froide et la vapeur dans la première position et permet le contact entre la vapeur et la source froide dans la deuxième position, - la chambre de refroidissement comprend une paroi froide refroidie par la source froide, et l'élément mobile comprend une paroi de forme complémentaire de la forme de la paroi froide, apte à recouvrir au moins une partie de la paroi froide dans la première position et à découvrir au moins une partie de la paroi froide dans la deuxième position, - la paroi froide de la chambre de refroidissement et la paroi de l'élément mobile présentent des formes coniques d'axe sensiblement parallèle au déplacement de l'élément mobile, - l'élément mobile présente un volume intérieur creux vide ou rempli d'un matériau léger résistant à la déformation, et est réalisé, particulièrement la paroi, en un matériau isolant thermique, et la paroi froide est réalisée en un matériau conducteur thermique, tel du cuivre ou du graphite. - la chambre d'admission présente une forme intérieure cylindrique, complémentaire d'une forme extérieure de l'élément mobile, toutes deux d'axe sensiblement parallèle au déplacement de l'élément mobile, afin que l'élément mobile maintienne, au cours de son déplacement, un contact étanche avec la chambre d'admission, - le piston est solidaire d'un dispositif volant-vilebrequin, dont l'inertie est mise à profit pour assister le déplacement du piston dans le mouvement centrifuge, - le premier actionneur est indépendant du piston, - le premier actionneur et/ou le deuxième actionneur et/ou le troisième actionneur est/sont entraîné(s) directement ou indirectement par le piston., - le deuxième actionneur est entraîné indirectement par le premier actionneur ou par le piston, - le troisième actionneur est entraîné indirectement par le premier actionneur, par le deuxième actionneur ou par le piston, - la vapeur est issue : d'eau, d'une solution aqueuse, d'alcool, d'éther, d'huile ou d'un mélange de ces liquides. L'invention concerne encore une application d'un tel moteur disposé à l'échappement d'une machine à vapeur de centrale électrique, la vapeur issue 25 de la machine à vapeur formant la source de vapeur. D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description détaillée donnée ci-après à titre indicatif en relation avec des dessins sur lesquels : 30 - les figures 1-4 présentent quatre étapes successives d'un cycle du moteur, - la figure 1 illustre une phase d'admission/échappement, durant laquelle un élément mobile passe d'une deuxième position à une première position, de la vapeur est admise dans une chambre d'admission, et des condensats et/ou de la vapeur résiduelle sont évacués hors d'une chambre de refroidissement, - la figure 2 illustre la première position, - la figure 3 illustre une phase de transfert/dépression, durant laquelle l'élément mobile passe de la première position à la deuxième position, et la vapeur précédemment admise dans la chambre d'admission est transférée vers la chambre de refroidissement pour y être refroidie, - la figure 4 illustre la deuxième position, - la figure 5 est un diagramme température pression comparatif pour une vapeur et pour un gaz, - la figure 6 illustre un mode de réalisation avec un canal de transfert externe. Selon l'une quelconque des figures 1-4, un moteur selon l'invention comprend une enceinte, une source froide 14, un moyen mobile également désigné élément mobile, une vanne d'admission 10, une source de vapeur 7, un clapet de transfert 2, un clapet d'échappement 3 et un cylindre 12. L'enceinte est apte à accueillir de la vapeur. L'enceinte est principalement étanche à cette vapeur, à l'exception des vannes et clapets décrits plus avant. L'enceinte comprend deux chambres, une chambre d'admission 15 et une chambre de refroidissement 16. Comme toute machine thermique, le fonctionnement du moteur nécessite 25 la présence d'une source chaude 7 et d'une source froide 14. La source chaude 7 est ici une source de vapeur 7 décrite plus avant. La source froide 14 est disposée de manière à pouvoir refroidir la chambre de refroidissement 16 et ainsi la vapeur que ladite chambre de refroidissement 16 peut éventuellement contenir. 30 Un élément mobile 6 est disposé à l'intérieur de l'enceinte et est entièrement contenu dans cette dernière. L'élément mobile 6 est mobile entre une première position 17, plus particulièrement représentée à la figure 2 et une deuxième position 18, plus particulièrement représentée à la figure 4. L'élément mobile 6 est conformé de manière à partager l'enceinte de manière à séparer, de manière sensiblement étanche à la vapeur, la chambre d'admission 15 et la chambre de refroidissement 16. Au cours de son déplacement, l'élément mobile 6 modifie les volumes respectifs de la chambre d'admission 15 et de la chambre de refroidissement 16. Tant l'enceinte, que l'élément mobile 6, sont de préférence rigides et délimitent des volumes sensiblement constants. Ainsi le déplacement de l'élément mobile 6 modifie le volume de la chambre d'admission 15 et le volume de la chambre de refroidissement 16, de telle manière à ce que la somme de ces deux volumes reste sensiblement constante, égale au volume intérieur de l'enceinte diminué du volume de l'élément mobile 6. La première position 17 est telle que l'échange thermique entre la chambre de refroidissement 16 et la source froide 14 soit réduit. La deuxième position 18 est telle que l'échange thermique entre la chambre de refroidissement 16 et la source froide 14 soit supérieur à celui observé dans la première position 17. La mobilité de l'élément mobile 6 a, entre autres, pour but de déplacer la vapeur depuis la chambre d'admission 15 vers la chambre de refroidissement 16. Afin de permettre au moteur de réaliser son cycle, l'élément mobile 6 est déplacé alternativement de la première position 17 à la deuxième position 18 et réciproquement, de la deuxième position 18 à la première position 17. Ceci est typiquement réalisé au moyen d'un premier actionneur 4. Le mouvement employé entre la première position 15 et la deuxième position 16 peut être quelconque. Ce mouvement peut, par exemple, être le résultat d'une rotation, un mouvement hélicoïdal ou encore une translation. Le mouvement pour passer de la première position 15 à la deuxième position 16 peut être le mouvement inverse du mouvement employé pour passer de la deuxième position 16 à la première position 15 ou un mouvement différent. Ce qui importe est que l'élément mobile 3 occupe alternativement la première position 15 et la deuxième position 16. La source de vapeur 7 est connectée au moteur au niveau de la chambre d'admission 15. Une vanne d'admission 10 réalise cette connexion fluidique entre la source de vapeur 7 et la chambre d'admission 15 et est apte à être sélectivement ouverte afin de permettre une admission de vapeur, issue de la source de vapeur 7, dans la chambre d'admission 15, ou fermée. Cette sélectivité peut, par exemple, être obtenue au moyen d'un deuxième actionneur (non représenté), apte à commander l'ouverture et/ou la fermeture de la vanne d'admission 10. Un tel deuxième actionneur peut-être de type quelconque : il peut s'agir d'une came, d'un vilebrequin, d'un vérin, d'un solénoïde, ou tout autre système pouvant être commandé afin de réaliser une ouverture/fermeture d'un canal d'admission 13. Avantageusement, la vanne d'admission 10 est ouverte pendant la phase d'admission, représentée à la figure 1, pendant laquelle l'élément mobile 6 se déplace de la deuxième position 18, basse dans le plan de la figure, vers la première position 17, haute dans le plan de la figure. La vanne d'admission 10 est fermée pendant toutes les autres phases. Le moteur comprend encore un clapet de transfert 2. Ce clapet de transfert 2 est disposé entre la chambre d'admission 15 et la chambre de refroidissement 16 et a pour fonction de permettre un transfert de vapeur de la chambre d'admission 15 vers la chambre de refroidissement 16 et uniquement dans ce sens. Un canal de transfert 9 relie la chambre d'admission 15 et la chambre de refroidissement 16. Le clapet de transfert 2 est disposé dans ledit canal de transfert 9, et est configuré de manière à être ouvert, afin de permettre une circulation dans le canal de transfert 9, lorsque l'élément mobile 6 est déplacé de la première position 17 vers la deuxième position 18, et à être fermé, afin d'empêcher toute circulation dans le canal de transfert 9, lorsque l'élément mobile 6 est déplacé de la deuxième position 18 vers la première position 17. Selon un premier mode de réalisation, illustré aux figures 1-4, le clapet de transfert 2 est passif et fonctionne automatiquement sous l'action de la pression. Il comprend un moyen de rappel, également désigné élément de rappel, afin d'être maintenu fermé par défaut et de s'ouvrir automatiquement dès qu'une pression différentielle apparait entre la chambre d'admission 15 et la chambre de refroidissement 16. Typiquement, l'élément de rappel est un ressort. Ceci est typiquement le cas lorsque l'élément mobile 6 se déplace de la première position 17 vers la deuxième position 18. Le moyen de rappel est orienté de manière à ne permettre une circulation que depuis la chambre d'admission 15 vers la chambre de refroidissement. Selon un autre mode de réalisation, non illustré, le clapet de transfert 2 est 5 une vanne commandée par un troisième actionneur. Le moteur comprend encore un clapet d'échappement 3 disposé entre la chambre de refroidissement 16 et l'extérieur de l'enceinte. La fonction de ce clapet d'échappement 3 est de permettre à une éventuelle vapeur résiduelle ainsi qu'a des condensats, présents dans la chambre de refroidissement 16, de 10 s'échapper hors du moteur. Un tel échappement se produit typiquement lors du déplacement de l'élément mobile 6 de la deuxième position 18 vers la première position 17. L'élément mobile 6 est conformé de manière à venir occuper sensiblement la totalité du volume de la chambre de refroidissement 16 dans la première position 17, provoquant ainsi un refoulement de la vapeur ou des 15 condensats résiduels vers l'extérieur du système. Le moteur comprend encore au moins un cylindre 12. Ce cylindre 12 comprend un volume intérieur cylindrique, accueillant un piston 5, apte à coulisser, sensiblement selon un mouvement de translation selon une direction confondue avec l'ace du volume cylindrique. Un tel cylindre 12 définit deux 20 chambres, de part et d'autre du piston 5 qui les sépare de manière sensiblement étanche. Une chambre dudit cylindre 12, parmi ces deux chambres, est fluidiquement connectée à la chambre de refroidissement 16. Cette connexion fluidique est telle que la chambre soit en contact avec la vapeur, contenue dans la chambre de refroidissement 16, afin que le piston 5 25 soit mobilisé en réponse aux variations de pression entre la chambre de refroidissement 16 disposée d'un côté du piston 5 et l'extérieur disposé de l'autre côté du piston 5. La connexion entre l'intérieur de la chambre de refroidissement 16, et la chambre du cylindre 12 est préférentiellement permanente. La surface 30 supérieure de l'élément mobile 6, y compris dans la première position 17, n'obture en rien la connexion. Une connexion est assurée dans un plan non visible sur la figure ou encore au moyen d'une canalisation non représentée. Le but de l'ensemble cylindre 12/ piston 5 est de mettre à profit la variation alternative de la pression créée dans l'enceinte et particulièrement dans la chambre de refroidissement 16, pour entraîner le piston 5 dans un mouvement linéaire alternatif. Lorsque la pression diminue dans l'enceinte, le piston 5, qui a été ramené de manière centrifuge, soit vers le haut dans le plan de la figure, est entraîné de manière centripète, soit vers le bas dans le plan de la figure. L'alternance des positions de l'élément mobile 6, parmi la première position 17 et la deuxième position 18, produit comme il va être décrit plus avant un mouvement alternatif du piston 5. Un tel piston 5 constitue l'organe de sortie du moteur. Le mouvement linéaire alternatif peut être exploité, en tant que tel, afin de produire un mouvement mécanique linéaire alternatif. Alternativement, le mouvement du piston 5 peut être transformé, par exemple au moyen d'un dispositif bielle/vilebrequin, en un mouvement rotatif pour des applications d'entrainement rotatif, de mobilité ou encore de production électrique. Alternativement, le mouvement alternatif du piston 5 peut être directement employé pour produire de l'électricité au moyen d'un alternateur linéaire : dans ce cas le piston 5 comprend ou entraîne un noyau magnétique déplacé dans un bobinage adapté. Alternativement, le piston 5 comprend ou entraîne un bobinage. Comme on peut le voir, le présent moteur est potentiellement candidat à de très nombreuses applications. Maintenant que la structure et les différents composants du moteur ont été décrits, il est possible de décrire le fonctionnement du moteur. Tel qu'illustré aux figures 1-4, le moteur décrit un cycle, dans l'ordre des figures, 1 à 4 avant de reprendre à la figure 1. Ce cycle peut ainsi être décrit en partant de n'importe quelle étape. En référence à la figure 1, décrivant une phase d'admission/échappement, l'élément mobile 6 est en cours de déplacement, depuis la deuxième position 18, illustrée à la figure 4, vers la première position 17, illustrée à la figure 2, et remonte dans le plan de la figure. Du fait de ce déplacement, le volume de la chambre de refroidissement 16 se réduit, alors que le volume de la chambre d'admission 15 augmente. L'élément mobile 6 assure, à sa périphérie dans sa partie la plus large, un contact étanche avec la paroi interne de l'enceinte. Aussi, l'élément mobile 6 assure une fonction de piston. Les deux côtés de ce piston sont fonctionnels. Du côté de la chambre d'admission 15, la vanne d'admission 10 est commandée ouverte pendant la phase d'admission/échappement, permettant ainsi à la vapeur, issue de la source de vapeur 7, via le canal d'admission 13, de remplir la chambre d'admission 15, au fur et à mesure que son volume augmente. Du côté de la chambre de refroidissement 16, la réduction du volume de la chambre de refroidissement entraine une augmentation de la pression. Cette pression permet de vaincre le tarage du clapet d'échappement 3, qui s'escamote et ouvre le canal d'échappement 11, afin de permettre un échappement de vapeur éventuellement résiduelle et de condensats depuis la chambre de refroidissement 16, vers l'extérieur. Cette pression agissant encore sur le piston 5 du cylindre 12, contribue au déplacement du piston 5 selon un mouvement centrifuge. Durant toute cette phase d'admission/échappement, le clapet de transfert 2 reste fermé, empêchant tout échange entre les deux chambres 15, 16. En référence à la figure 2, décrivant la première position 17, haute dans le plan de la figure, l'élément mobile 6 est dans la première position 17, correspondant à un point mort, avant d'inverser le sens de son mouvement. Dans le plan de la figure il s'agit d'un point mort haut. La vanne d'admission 10 est fermée. Le clapet d'échappement 3, en l'absence de pression, revient à sa position fermée sous l'effet de son élément de rappel. Le piston 5 est aussi à un point mort, dans sa position la plus centrifuge possible, la plus éloignée de la chambre de refroidissement 16, vers le haut dans le plan de la figure. Le clapet de transfert 2 reste fermé. Dans cette première position 17, l'élément mobile 6 occupe avantageusement sensiblement la totalité du volume de la chambre de refroidissement 14. En référence à la figure 3, décrivant une phase de transfert/dépression, l'élément mobile 6 est en cours de déplacement, depuis la première position 17 vers la deuxième position 18, et redescend dans le plan de la figure. Du fait de ce déplacement, le volume de la chambre de refroidissement 16 augmente, alors que le volume de la chambre d'admission 15 diminue. L'élément mobile 6 assure toujours, à sa périphérie dans sa partie la plus large, un contact étanche avec la paroi interne de l'enceinte et une fonction de piston. La vanne d'admission 10 est commandée fermée pendant la phase de transfert/dépression. Aussi il apparait dans la chambre d'admission 15 une surpression, relativement à la chambre de refroidissement 16. Le clapet de transfert 2 est ouvert, selon le mode de réalisation, soit sous l'action du troisième actionneur, soit sous l'effet de la surpression qui s'oppose à l'élément de rappel du clapet de transfert 2. La surpression a encore pour effet de produire le transfert de la vapeur présente dans la chambre d'admission 15 vers la chambre de refroidissement 16, via le canal de transfert 9. La vapeur ainsi transférée dans la chambre de refroidissement 16 se trouve alors à proximité de la source froide 14, permettant ainsi son refroidissement. Ce refroidissement s'accompagne d'une réduction de pression ou dépression. Le clapet d'échappement 3, de par sa conception, reste fermé durant cette phase de transfert/dépression. Aussi, la dépression dans l'enceinte, relativement à la pression extérieure, agit avantageusement sur le piston 5 du cylindre 12, et l'attire, selon un mouvement centripète, vers l'intérieur de la chambre de refroidissement 16, vers le bas dans le plan de la figure. La figure 4, décrit la deuxième position 18, basse dans le plan de la figure, qui termine la phase de transfert/dépression. L'élément mobile 6 est alors dans la deuxième position 18, correspondant à un point mort, avant d'inverser le sens de son mouvement. Dans le plan de la figure il s'agit d'un point mort bas. La vanne d'admission 10 est encore fermée. Le clapet d'échappement 3 reste fermé. Le piston 5 est aussi à un point mort, dans sa position la plus centripète possible, la plus proche de la chambre de refroidissement 16, vers le bas dans le plan de la figure. Le clapet de transfert 2, revient à sa position fermée, selon le mode de réalisation, soit sous l'action du troisième actionneur, soit sous l'effet de son élément de rappel en l'absence de pression. Dans cette deuxième position 18, l'élément mobile 6 occupe sensiblement la totalité du volume de la chambre d'admission 15. La figure 5 est un diagramme température/pression comparatif pour respectivement un gaz G et de la vapeur V. Il apparaît clairement sur ce diagramme que la pression de vapeur (saturante) augmente de façon non linéaire avec la température. Pour une même augmentation de température, l'augmentation de la pression de la vapeur est bien plus importante que celle d'un gaz. De manière générale, l'invention exploite cette non linéarité et le fait qu'une faible variation de température entraîne une importante variation de pression. L'invention utilise cet avantage principalement lors de la phase de transfert/dépression. Le refroidissement de la vapeur dans la chambre de refroidissement 16, sous l'effet de la source froide 14, produit la dépression à l'origine de l'énergie motrice du moteur. Cette dépression se produit y compris en l'absence de changement d'état de la vapeur. Cependant cette dépression est nettement accentuée par une éventuelle condensation complète de la vapeur et est d'autant plus importante qu'une part importante du volume de vapeur est ainsi condensée. Aussi une telle condensation totale est avantageusement recherchée. Aussi selon une caractéristique avantageuse de l'invention, la source froide 14 est dimensionnée, en termes de capacité réfrigérante dans le temps, relativement aux surfaces de la chambre de refroidissement 16, et au volume de vapeur accueilli dans cette chambre de refroidissement 16 à chaque cycle, afin d'être capable de condenser la totalité du volume de vapeur contenu dans la chambre de refroidissement 16. Ainsi dans la deuxième position 18, en fin de phase de transfert/dépression durant laquelle se produit le refroidissement, la totalité de la vapeur contenue est avantageusement condensée, provoquant ainsi une dépression maximale. Les condensats liquides ainsi obtenus sont avantageusement évacués hors de l'enceinte lors de la phase d'échappement. Afin que le cycle précédemment décrit fonctionne correctement, il convient que le clapet de transfert 2 soit ouvert pendant la phase de transfert/dépression et soit fermé pendant la phase d'admission/échappement. Selon le mode de réalisation passif, où l'ouverture/fermeture du clapet de transfert 2 s'effectue automatiquement, il convient de bien régler le tarage de l'élément de rappel du clapet de transfert 2. D'une part, afin que le clapet de transfert 2 s'ouvre en phase de transfert/dépression, l'effort exercé par ledit élément de rappel doit être vaincu par l'élément mobile 6 et donc par son actionneur 4. Aussi, afin de ne pas dégrader le rendement du moteur, il convient de maintenir cet effort, et donc le tarage de l'élément de rappel du clapet de transfert 2, à une valeur la plus petite possible. D'autre part, afin que le clapet de transfert 2 reste fermé en phase d'admission/échappement, il faut que le tarage produise un effort supérieur à l'effort exercé par la pression de la vapeur issue de la source de vapeur 7. Afin que cette dernière contrainte soit plus aisée à réaliser, il peut être avantageux de réduire la pression de la vapeur issue de la source de vapeur 7, par exemple au moyen d'un réducteur de pression, avantageusement disposé en amont de la vanne d'admission 10. En effet, la pression de vapeur est peu ou pas utile au fonctionnement du moteur. Il convient cependant de noter que la dépression produite par le refroidissement de la vapeur, contribue à entretenir l'ouverture du clapet de transfert 2. Il convient cependant d'assurer cette ouverture au tout début de la phase de transfert/dépression. Le mode de réalisation avec un troisième actionneur commandant le 15 clapet de transfert 2, supprime élément de rappel et tarage, et évite avantageusement ce problème. Il a été vu que le clapet de transfert 2 est disposé entre la chambre d'admission 15 et la chambre de refroidissement 16. Aussi une connexion, au moyen d'un canal de transfert 9, sélectivement obturé par le clapet de transfert 20 2, doit relier fluidiquement les deux chambres 15, 16. Cette connexion fluidique peut être disposée à tout endroit de la chambre d'admission 15 et à tout endroit de la chambre de refroidissement 16. Selon un mode de réalisation, plus particulièrement illustré à la figure 6, le canal de transfert 9 peut être disposé de manière externe au volume de 25 l'enceinte. Selon un mode de réalisation avantageux, tel qu'illustré aux figures 1-4, le canal de transfert 9 est avantageusement percé dans l'élément mobile 6, avec une ouverture débouchant dans la chambre d'admission 15 et une autre ouverture débouchant dans la chambre de refroidissement 16. Le clapet de 30 transfert 2 est alors avantageusement intégré, dans ce canal de transfert 9, à l'élément mobile 6. Selon le mode de réalisation, l'élément de rappel ou le troisième actionneur est alors aussi avantageusement intégré à l'élément mobile 6. Lors de la phase d'échappement, l'élément mobile 6, et donc son actionneur 4, doit vaincre l'effort de rappel résistant du clapet d'échappement 3 afin de provoquer son ouverture. Aussi afin de ne pas dégrader le rendement du moteur, le tarage de l'élément de rappel du clapet d'échappement 3 est réglé au plus faible, soit à une valeur juste suffisante pour assurer qu'il se referme. Une condition minimale pour que le moteur fonctionne, est que le moteur soit configuré de telle manière à ce que, dans la chambre de refroidissement 16, l'échange thermique entre la vapeur et la source froide 14 dans la première position 17 soit inférieur à l'échange thermique entre la vapeur et la source froide 14 dans la deuxième position 18. Cette condition est minimale, et le rendement du moteur augmente d'autant plus que le volume de vapeur et la surface d'échange thermique utilisable entre la vapeur et la source froide 14 sont importants au cours de la phase de transfert/dépression. Ainsi un important volume de vapeur peut être efficacement refroidi en phase de transfert/dépression. Afin que ceci soit possible, il convient encore que les surfaces d'échange thermique et le volume de la chambre d'admission 15 soient importants en phase d'admission. Aussi selon une caractéristique avantageuse, le moteur est configuré de manière à ce que dans la première position 17, correspondant à la fin de la phase d'admission, l'élément mobile 6 maximise le volume de la chambre d'admission 15, maximisant ainsi le volume de vapeur admise, maximisant ainsi le volume de vapeur apte à être transférée vers la chambre de refroidissement 16 et à ce que dans la deuxième position 18, correspondant à la fin de la phase de 25 transfert/dépression l'élément mobile 6 maximise le volume de la chambre de refroidissement 16 et la surface d'échange thermique entre la vapeur et la source froide 14, maximisant ainsi le volume de vapeur pouvant être refroidie. A l'extrême, l'élément mobile 6 est tel qu'il permette le contact entre la vapeur et la source froide 14 dans la deuxième position 18, avantageusement 30 selon une surface maximale. Dans ce cas, tel que représenté aux figures 1-4, le volume de la chambre d'admission 15 est réduit à un volume sensiblement nul, afin que le volume de la chambre de refroidissement 16 soit maximal. Dans cette même configuration, l'élément mobile 6 est tel qu'il s'interpose entre la source froide 14 et la vapeur dans la première position 17. Dans ce cas, tel que représenté aux figures 1-4, le volume de la chambre de refroidissement 16 est réduit à un volume sensiblement nul, l'élément mobile 6 occupant sensiblement la totalité du volume de la chambre de refroidissement 16, afin que le volume de la chambre d'admission 15 soit maximal. Selon une autre caractéristique, la chambre de refroidissement 16 comprend une paroi froide 1 refroidie par la source froide 14, avec laquelle elle assure la séparation et qui assure le refroidissement de la vapeur, et l'élément mobile 6 comprend une paroi 8 de forme complémentaire de la forme de la paroi froide 1. Ainsi dans la première position 17, la paroi 8 recouvre, au moins partiellement, la paroi froide 1, et dans la deuxième position 18, la paroi 8 découvre, au moins partiellement, la paroi froide 1. Afin d'augmenter le rendement du moteur, il convient de limiter au minimum les énergies devant être fournies en entrée du moteur. Ces énergies sont principalement les efforts actifs fournis au premier actionneur 4 de l'élément mobile 6, au deuxième actionneur de la vanne d'admission 10, et, le cas échéant, au troisième actionneur du clapet de transfert 2, ainsi que les efforts résistants à vaincre. Afin d'optimiser le volume de vapeur mis en contact avec la paroi froide 1 relativement à l'effort de l'actionneur 4 pour réaliser le déplacement de l'élément mobile 6 correspondant, la paroi froide 1 de la chambre de refroidissement 16 et la paroi 8 de l'élément mobile 6 présentent avantageusement des formes coniques d'axe sensiblement parallèle au déplacement de l'élément mobile 6. Une telle forme conique est encore avantageuse en ce qu'elle oblige le flux de vapeur à passer par un espace restreint. Ainsi une quantité plus importante de vapeur est obligée de venir en contact avec les parois froides. Le volume final ayant été en contact avec les parois froides s'en trouve ainsi augmenté. Afin d'optimiser encore le rendement en réduisant l'effort à fournir par l'actionneur 4 pour déplacer l'élément mobile 6, il est préférable que le déplacement de l'élément mobile 6 soit le moins couteux possible en énergie. Pour cela la masse de l'élément mobile 6 est avantageusement réduite au maximum. Pour cela l'élément mobile 6 présente avantageusement une forme creuse, afin de réduire sa masse au maximum en l'évidant. Alternativement, afin d'augmenter sa résistance structurelle, le volume intérieur de l'élément mobile 6 peut être rempli d'un matériau léger et résistant à la déformation, tel une mousse polyuréthane. Selon une autre caractéristique, l'élément mobile 6 est avantageusement réalisé en un matériau isolant thermique. Ce matériau peut avantageusement comprendre un matériau composite de carbone. Selon une autre caractéristique, la paroi froide 1, en ce qu'elle a une fonction d'interface thermique entre la source froide 14 et la vapeur, est avantageusement réalisée en un matériau conducteur thermique, tel du cuivre ou du graphite. Selon une autre caractéristique, l'enceinte, dans la partie où elle forme la chambre d'admission 16, présente avantageusement une forme intérieure cylindrique. La forme extérieure de l'élément mobile 6 en regard est avantageusement complémentaire de cette forme intérieure cylindrique. Les deux formes, intérieure de la chambre d'admission 15 et extérieure de l'élément mobile 6, sont avantageusement toutes deux d'axe sensiblement parallèle au déplacement de l'élément mobile 6. Ainsi, cette complémentarité, permet que l'élément mobile 6 maintienne, au cours de son déplacement, un contact étanche avec la paroi intérieure de la chambre d'admission 16, assurant ainsi la séparation entre la chambre d'admission 15 et la chambre de refroidissement 16 de manière étanche à la vapeur. Ainsi l'élément mobile 6 fait fonction de piston. Dans le mode de réalisation illustré aux figures 1-4, la forme extérieure de l'élément mobile 6 correspond à la section de plus grande dimension de l'élément mobile 6, soit dans le plan de la figure, à la partie la plus basse de l'élément mobile 6. Afin de renforcer encore la fonction d'étanchéité, la forme extérieure de 30 l'élément mobile 6 peut avantageusement être complétée par un moyen d'étanchéité tel au moins un segment ou au moins un joint racleur. Cependant, l'effort de raclage, lié à la réalisation de l'étanchéité, avec ou sans moyen d'étanchéité, entre l'élément mobile 6 et la paroi interne de l'enceinte, est un effort résistant que doit vaincre l'actionneur 4 lors du déplacement de l'élément mobile 6. Aussi l'interface entre l'élément mobile 6 et la paroi de l'enceinte est avantageusement optimisée afin de réduire au minimum l'effort de raclage, tout en assurant l'étanchéité. Afin d'optimiser encore le rendement, il est avantageux que les parois de la chambre d'admission 15 soient thermiquement isolées pour limiter au minimum toute perte énergétique durant le remplissage de la chambre d'admission 15 et avant le transfert vers la chambre de refroidissement 16. Il a été décrit en relation avec le diagramme température/pression de la figure 5, que le présent moteur utilise principalement un refroidissement causant une dépression de la vapeur, au cours de la phase de transfert/dépression afin de mobiliser de manière centripète le piston 5. Aucune pression importante n'est créée au cours de la phase d'admission/échappement afin d'exercer un effort susceptible de mobiliser en retour de manière centrifuge le piston 5. Aussi, selon un mode de réalisation, le moteur comprend encore un dispositif volant-vilebrequin, non représenté. Le piston 5 est avantageusement solidaire du dispositif volant-vilebrequin. Un tel dispositif volant-vilebrequin permet avantageusement, de par son inertie en rotation, de réaliser le mouvement de retour centrifuge du piston 5. Ainsi, le piston 5 est préalablement « lancé » lors d'une phase de transfert/dépression, lui impulsant un mouvement centripète. Il entraîne le dispositif volant-vilebrequin en rotation, qui à son tour, lors de la phase suivante d'admission/échappement entraîne le piston 5 selon un mouvement centrifuge, le replaçant dans une position où il est prêt pour une nouvelle phase de transfert dépression et un nouveau cycle. Il a été vu que le moteur nécessite deux, éventuellement trois, entrées : un premier actionneur 4 qui mobilise l'élément mobile 6, un deuxième actionneur qui mobilise la vanne d'admission 10, un éventuel troisième actionneur qui mobilise le clapet de transfert 2, et comprend une sortie : un piston 5. Ces dispositifs peuvent être totalement indépendant les uns des autres. Ainsi le premier actionneur 4, le deuxième actionneur, et l'éventuel troisième actionneur peuvent être indépendants du piston 5. Un tel mode de réalisation est intéressant en ce qu'aucune contrainte n'est présente sur la loi de commande du premier actionneur 4 et que le mouvement imposé à l'élément mobile 6 peut être quelconque. La loi de commande peut ainsi être optimisée, dans sa fréquence, dans son rapport cyclique et dans sa forme en général, en fonction du cycle du moteur afin, typiquement, d'optimiser le rendement. De même, si aucune contrainte n'est présente sur la loi de commande du deuxième actionneur, les instants où la vanne d'admission 10 est ouverte ou fermée peuvent être quelconques. De même, si aucune contrainte n'est présente sur la loi de commande de l'éventuel troisième actionneur, les instants où le clapet de transfert 2 est ouvert ou fermé peuvent être quelconques. Selon un mode de réalisation alternatif, le premier actionneur 4 peut être entraîné par le piston 5. Un tel entrainement est nécessairement indirect en ce qu'il nécessite un moyen de transmission.. Ce mode de réalisation est avantageux en ce que, une fois le moteur démarré, son mouvement est auto-entretenu, sans nécessité d'un apport extérieur au niveau du premier actionneur 4. Selon un autre mode de réalisation, le deuxième actionneur peut être entraîné conjointement avec le premier actionneur 4 ou par le premier actionneur 4. Ceci nécessite un moyen de transmission. Ceci permet de simplifier la commande en utilisant un unique actionneur agissant à la fois sur l'élément mobile 6 et sur la vanne d'admission 10. A l'instar du mode de réalisation précédemment décrit, le premier actionneur 4 et le deuxième actionneur peuvent être entraînés par le piston 5, avec le même avantage que, une fois le moteur démarré, son mouvement soit auto-entretenu, sans nécessité d'aucun apport extérieur au niveau des deux actionneurs. A l'instar des modes de réalisation précédemment décrits, le troisième actionneur peut être entraîné par le piston 5, par le premier actionneur 4 ou par le deuxième actionneur. La vapeur utilisée dans un tel moteur peut être issue de tout liquide. Il peut s'agir d'eau. Selon les applications, il peut encore être envisagé d'autres liquides, tels que : une solution aqueuse, de l'alcool, de l'éther, de l'huile ou tout mélange de ces liquides. L'eau est particulièrement avantageuse en ce qu'elle permet de réutiliser une source de vapeur existante issue d'une production, par exemple au sein d'une centrale électrique. Le moteur tel que décrit permet de produire, en sortie, un mouvement alternatif au niveau du piston 5. Ce mouvement peut être utilisé pour toute application de force, de mobilité ou encore de production d'électricité. Selon un mode de réalisation le moteur, via son piston 5, est couplé à une génératrice de manière à produire de l'électricité à partir de l'énergie mécanique disponible sur le piston 5. Une telle génératrice peut être une génératrice alternative et exploiter directement le mouvement alternatif du piston 5 ou encore être une génératrice rotative, entrainée alors par un dispositif bielle-manivelle couplé au piston 5. Une utilisation particulièrement avantageuse pour un tel moteur est au sein d'une centrale électrique. Une centrale électrique thermique quel que soit son carburant (charbon, nucléaire, ...) produit de la vapeur. Cette vapeur peut être directement utilisée par un moteur selon l'invention. Lorsque cette vapeur est utilisée par une autre machine à vapeur, la vapeur résiduelle peut encore être exploitée par un moteur selon l'invention. Selon cette utilisation, le moteur est disposé à l'échappement d'une machine à vapeur de centrale électrique, la vapeur issue de la machine à vapeur formant la source de vapeur 7. Bien qu'il soit décrit dans la présente un mode de réalisation préféré de l'invention, il doit être bien compris que l'invention n'est pas limitée à ce mode, et que des variations peuvent être apportées à l'intérieur de la portée des revendications suivantes. REVENDICATIONS1. Moteur caractérisé en ce qu'il comprend : - une enceinte, apte à accueillir de la vapeur, comprenant une chambre d'admission (15) et une chambre de refroidissement (16), - une source froide (14) apte à refroidir la chambre de refroidissement (16), - un élément mobile (6), disposé à l'intérieur de l'enceinte, séparant la chambre d'admission (15) et la chambre de refroidissement (16), et mobile entre une première position (17) et une deuxième position (18), - un premier actionneur (4) apte à déplacer l'élément mobile (6) de la première position (17) à la deuxième position (18) et réciproquement, - une source de vapeur (7) connectée à la chambre d'admission (15) via une vanne d'admission (10), - la vanne d'admission (10) étant apte à sélectivement permettre une admission de vapeur dans la chambre d'admission (15), - un clapet de transfert (2) disposé entre la chambre d'admission (15) et la chambre de refroidissement (16) de manière à permettre un transfert de vapeur de la chambre d'admission (15) vers la chambre de refroidissement (16), - un clapet d'échappement (3) disposé entre la chambre de refroidissement (16) et l'extérieur de manière à permettre un échappement de vapeur résiduelle et de condensat, - au moins un cylindre (12) comprenant au moins un piston (5), une chambre dudit cylindre (12) étant fluidiquement connectée à la chambre de refroidissement (16), - un deuxième actionneur apte à commander la vanne d'admission (10), ouverte lorsque l'élément mobile (6) est déplacé de la deuxième position (18) vers la première position (17), et fermée sinon, le clapet de transfert (2) étant configuré de manière à être ouvert lorsque l'élément mobile (6) est déplacé de la première position (17) vers la deuxième position (18) et à être fermé lorsque l'élément mobile (6) est déplacé de la deuxième position (18) vers la première position (17), et le clapet d'échappement (3) étant configuré de manière à être ouvert lorsquel'élément mobile (6) est déplacé de la deuxième position (18) vers la première position (17) et à être fermé lorsque l'élément mobile (6) est déplacé de la première position (17) vers la deuxième position (18). 2. Moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, où la source froide (14) est dimensionnée, relativement à la surface de la chambre de refroidissement (16), afin d'être apte à provoquer la condensation de la totalité de la vapeur contenue dans la chambre de refroidissement (16). 3. Moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, où le clapet de transfert (2) comprend un élément de rappel, afin de s'ouvrir automatiquement en présence de pression et de se fermer en l'absence de pression, ledit élément de rappel étant taré à un effort supérieur à l'effort exercé par la pression de la vapeur issue de la source de vapeur (7), afin que le clapet de transfert (2) reste fermé en cours d'admission. 4. Moteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, comprenant encore un troisième actionneur apte à commander le clapet de transfert (2) sélectivement ouvert ou fermé. 5. Moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, où le clapet de transfert (2) est intégré à l'élément mobile (6). 6. Moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, configuré de manière à ce que l'élément mobile (6) s'interpose entre la source froide (14) et la vapeur dans la première position (17) et permette le contact entre la vapeur et la source froide (14) dans la deuxième position (18). 7. Moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, où la chambre de refroidissement (16) comprend une paroi froide (1) refroidie par la source froide (14), et où l'élément mobile (6) comprend une paroi (8) de forme complémentaire de la forme de la paroi froide (1), apte à recouvrir au moins une partie de la paroi froide (1) dans la première position (17) et à découvrir aumoins une partie de la paroi froide (1) dans la deuxième position (18). 8. Moteur selon la revendication précédente, dans lequel la paroi froide (1) de la chambre de refroidissement (16) et la paroi (8) de l'élément mobile (6) 5 présentent des formes coniques d'axe sensiblement parallèle au déplacement de l'élément mobile (6). 9. Moteur selon la revendication précédente, où l'élément mobile (6) présente un volume intérieur creux vide ou rempli d'un matériau léger et 10 résistant à la déformation, et est réalisé, particulièrement la paroi (8), en un matériau isolant thermique, et où la paroi froide (1) est réalisée en un matériau conducteur thermique, tel du cuivre ou du graphite. 10. Moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, où la 15 chambre d'admission (16) présente une forme intérieure cylindrique, complémentaire d'une forme extérieure de l'élément mobile (6), toutes deux d'axe sensiblement parallèle au déplacement de l'élément mobile (6), afin que l'élément mobile (6) maintienne, au cours de son déplacement, un contact étanche avec la chambre d'admission (16). 20 11. Moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, où le premier actionneur (4) et/ou le deuxième actionneur et/ou le troisième actionneur est/sont entraîné(s) directement ou indirectement par le piston (5). 25 12. Moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant encore une génératrice couplée au piston (5), de manière à produire de l'électricité à partir de l'énergie mécanique disponible sur le piston (5). 30