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FR2485085A1 - THERMODYNAMIC MACHINE - Google Patents

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FR2485085A1
FR2485085A1 FR7902218A FR7902218A FR2485085A1 FR 2485085 A1 FR2485085 A1 FR 2485085A1 FR 7902218 A FR7902218 A FR 7902218A FR 7902218 A FR7902218 A FR 7902218A FR 2485085 A1 FR2485085 A1 FR 2485085A1
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fluid
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    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B27/00Machines, plants or systems, using particular sources of energy
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K25/00Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
    • F01K25/08Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using special vapours
    • F01K25/10Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using special vapours the vapours being cold, e.g. ammonia, carbon dioxide, ether

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Abstract

MACHINE THERMODYNAMIQUE A CIRCUIT DE TRAVAIL A FLUIDE TRAVAILLANT EN PHASE LIQUIDE-VAPEUR ENTRE UNE SOURCE CHAUDE ET UNE SOURCE FROIDE, COMPORTANT UN MOTEUR D'UTILISATION DE LA DETENTE GAZEUSE DU FLUIDE INTERCALE ENTRE LA SOURCE CHAUDE ET LA SOURCE FROIDE COMPRENANT CHACUNE UN ECHANGEUR, ET DES MOYENS DE CIRCULATION FORCEE DU FLUIDE DANS LE CIRCUIT DE TRAVAIL ENTRAINES A PARTIR DUDIT MOTEUR D'UTILISATION, CARACTERISEE EN CE QU'IL EST ASSOCIE AUDIT CIRCUIT DE TRAVAIL UN CIRCUIT FRIGORIFIQUE A FLUIDE FRIGORIGENE TRAVAILLANT EN PHASE LIQUIDE-VAPEUR POUR CREER UNE SOURCE FROIDE COOPERANT AVEC L'ECHANGEUR DE SOURCE FROIDE DU CIRCUIT DE TRAVAIL, TANDIS QUE L'ECHANGEUR DE SOURCE CHAUDE DU CIRCUIT DE TRAVAIL COOPERE AVEC UN MILIEU POUVANT N'ETRE QUE L'ATMOSPHERE OU DE TEMPERATURE PLUS ELEVEE QUE CETTE DERNIERE, LEDIT CIRCUIT FRIGORIFIQUE COMPRENANT DES MOYENS DE CIRCULATION FORCEE DU FLUIDE FRIGORIGENE EGALEMENT ENTRAINES A PARTIR DUDIT MOTEUR D'UTILISATION.THERMODYNAMIC MACHINE WITH A FLUID WORKING CIRCUIT WORKING IN THE LIQUID-VAPOR PHASE BETWEEN A HOT SOURCE AND A COLD SOURCE, INCLUDING A MOTOR FOR USING THE GASEOUS PRESSURE OF THE FLUID INTERCALED BETWEEN THE HOT SOURCE AND THE COLD SOURCE, AND A COMPRESSOR MEANS OF FORCED FLUID CIRCULATION IN THE WORKING CIRCUIT DRIVEN FROM THE SAID MOTOR OF USE, CHARACTERIZED IN THAT THE AUDIT WORKING CIRCUIT IS ASSOCIATED WITH A REFRIGERANT CIRCUIT WITH REFRIGERANT FLUID WORKING IN THE FLUID-VAPOR PHASE COOPERATING WITH THE COLD SOURCE EXCHANGER OF THE WORKING CIRCUIT, WHILE THE HOT SOURCE EXCHANGER OF THE WORKING CIRCUIT COOPERATES WITH AN ENVIRONMENT THAT CAN BE ONLY THE ATMOSPHERE OR OF A HIGHER TEMPERATURE THAN THIS LAST FRIDGE CIRCUIT, THE FRIGORIFIC CIRCUIT MEANS OF FORCED CIRCULATION OF THE REFRIGERANT FLUID ALSO DRIVEN FROM THE SAID ENGINE.

Description

L'invention se rapporte a une machine thermodynamique a circuit de travailThe invention relates to a thermodynamic machine with a working circuit.

à fluide travaillant en phase liquide-vapeur entre une source chaude qui peut n'être que l'atmosphère et une source froide créée, suivant une conception nouvelle, à l'aide de la machine elle-même, de principe de fonctionnement purement  with fluid working in liquid-vapor phase between a hot source which can be only the atmosphere and a cold source created, according to a new conception, using the machine itself, of purely operating principle

thermique reposant sur l'emprunt de calories à l'atmosphère pou-  thermal based on the borrowing of calories from the atmosphere

vant être, le cas échéant, augmenté en exploitant l'énergie so-  before being increased, if necessary, by harnessing solar energy

laire ou par une combustion externe d'apport additionnel, ce qui conduit à éliminer ou réduire la consommation d'énergie chimique ainsi que la pollution résultante habituelle dans des applications  air or by external combustion of additional input, which leads to eliminating or reducing the consumption of chemical energy as well as the usual resulting pollution in applications

de machines motrices ou frigorifiques notamment.  especially motor or refrigeration machines.

Essentiellement, d cet effet, la machine thermodynamique  Essentially, from this effect, the thermodynamic machine

selon l'invention, comprenant un circuit de travail à fluide tra-  according to the invention, comprising a working fluid working circuit

vaillant en phase liquide-vapeur entre une source chaude et une source froide, comportant un moteur d'utilisation de la détente gazeuse du fluide intercalé entre la source chaude et la source  working in liquid-vapor phase between a hot source and a cold source, comprising a motor for using the gaseous expansion of the fluid interposed between the hot source and the source

froide comprenant chacune un échangeur, et des moyens de circula- cold each comprising an exchanger, and circulating means

tion forcée du fluide dans le circuit de travail entraînés à par-  forced tion of the fluid in the working circuit driven from

tir dudit moteur d'utilisations est caractérisée en ce qu'il est associé audit circuit de travail un circuit frigorifique à fluide frigorigène travaillant en phase liquide-vapeur pour créer une  shot of said engine of uses is characterized in that it is associated with said working circuit a refrigerating circuit with refrigerant working in liquid-vapor phase to create a

source froide coopérant avec l'échangeur de source froide du cir-  cold source cooperating with the cold source exchanger of the circuit

cuit de travail, tandis que l'échangeur de source chaude du cir-  cooked for work, while the hot spring heat exchanger

cuit de travail coopère avec un milieu pouvant n'être que l'at-  work cooked cooperates with an environment that may only be the

mosphère ou de température plus élevée que cettedernière, ledit circuit frigorifique comprenant des moyens de circulation forcée du fluide frigorigène également entraînés à partir dudit moteur d'utilisation. L'invention s'étend également à un mode de réalisation  mosphere or higher temperature than this, said refrigeration circuit comprising means for forced circulation of the refrigerant also driven from said engine. The invention also extends to an embodiment

particulier du circuit frigorifique, tandis que le choix des flui-  particular of the refrigeration circuit, while the choice of refrigerants

des dans les deux circuits conditionne aussi son optimalisation of in the two circuits also conditions its optimization

ainsi qu'on le verra plus loin.as we will see later.

Une forme de réalisation d'une machine thermodynamique An embodiment of a thermodynamic machine

selon l'invention est d'ailleurs ci-après décrite, à titre d'ex-  according to the invention is moreover hereinafter described, by way of

emple, et en référence au dessin annexé, dans lequel: - la figure 1 est une vue schématique d'un circuit de travail de la machine thermodynamique selon l'invention; - la figure 2 est un diagramme température-pression de  example, and with reference to the accompanying drawing, in which: - Figure 1 is a schematic view of a working circuit of the thermodynamic machine according to the invention; - Figure 2 is a temperature-pressure diagram of

2 24850852 2485085

l'évolution du fluide du circuit de travail au cours d'un cycle complet;  the evolution of the working circuit fluid during a complete cycle;

- la figure 3 est une vue schématique d'un circuit fri-  - Figure 3 is a schematic view of a fri-

gorifique de la machine thermodynamique selon l'invention; - la figure 4 est un diagramme température-pression de l'évolution du fluide frigorigène au cours d'un cycle complet; - la figure 5 est un diagramme partiel illustratif d'une variante du cycle du circuit de travail; - la figure 6 est un diagramme entropique des cycles du gorific of the thermodynamic machine according to the invention; - Figure 4 is a temperature-pressure diagram of the evolution of the refrigerant during a complete cycle; - Figure 5 is a partial illustrative diagram of a variant of the working circuit cycle; - Figure 6 is an entropy diagram of the cycles of

circuit de travail et du circuit frigorifique illustratif du ren-  working circuit and refrigeration circuit illustrative of the

dement d'une machine thermodynamique selpn l'invention.  dement of a thermodynamic machine according to the invention.

Le circuit de travail de la machine objet de la figure 1 comprend un échangeur 1 constituant source froide de ce circuit  The working circuit of the machine object of FIG. 1 comprises an exchanger 1 constituting the cold source of this circuit

et dans lequel le fluide de travail est destiné à être liquéfié.  and wherein the working fluid is intended to be liquefied.

Cet échangeur 1 est disposé dans une enceinte 2 constituant la This exchanger 1 is placed in an enclosure 2 constituting the

source froide d'un circuit frigorifique qui sera décrit plus loin.  cold source of a refrigeration circuit which will be described later.

Le circuit de travail comprend un autre échangeur 3 for-  The working circuit includes another 3-way exchanger

mant évaporateur et coopérant avec l'atmosphère.  mant evaporator and cooperating with the atmosphere.

Entre l'échangeur 1 et l'échangeur 3 sont disposées une vanne 4 suivie d'une pompe 5 destinée à pomper le fluide liquéfié  Between the exchanger 1 and the exchanger 3 are arranged a valve 4 followed by a pump 5 intended to pump the liquefied fluid

pour l'injecter sous une certaine pression dans l'échangeur 3.  to inject it under a certain pressure in the exchanger 3.

Entre l'échangeur 3 et l'échangeur 1 sont disposés suc-  Between exchanger 3 and exchanger 1 are arranged

cessivement un ballon accumulateur 6 de fluide gazeux sous pression, une vanne 7, une turbine 8 constituant moteur d'utilisation et un détendeur 9 débouchant directement dans l'échangeur 1. La turbine 8 sert notamment à entraîner la pompe 5. Initialement les vannes 4 et 7 sont fermées et le circuit est chargé en éthylène gazeux sous pression dans sa partie incluant la pompe 5, l'échangeur 3  a storage tank 6 of pressurized gaseous fluid, a valve 7, a turbine 8 constituting the operating motor and a pressure regulator 9 opening directly into the exchanger 1. The turbine 8 is used in particular to drive the pump 5. Initially the valves 4 and 7 are closed and the circuit is loaded with gaseous ethylene under pressure in its part including the pump 5, the exchanger 3

et le ballon accumulateur 6.and the storage tank 6.

La source froide étant considéro comme établie,le fonc-  The cold source being considered established, the function

tionnement de la machine, pour lequel les vannes 4 et 7 sont mi- operation of the machine, for which valves 4 and 7 are mid

ses en position d'ouverture, se déroule dans le circuit de tra-  its in the open position, takes place in the working circuit

vail suivant le cycle objet du diagramme température-pression de la figure 2, la température T y étant exprimée en degrés Kelvin et la pression P en bars. Ce cycle est établi à titre d'exemple pour l'éthylène (C2H4) choisi comme fluide de travail parmi d'autres possibles, et pour une pression maximale de 30 bars dans le ballon, dont l'excès éventuel peut être dérivé par la voie d'une soupape de décharge 10 sur la conduite 11 intercalée entre turbine 8 et détendeur 9, cette conduite Il pouvant comporter  vail according to the cycle object of the temperature-pressure diagram of FIG. 2, the temperature T y being expressed in degrees Kelvin and the pressure P in bars. This cycle is established by way of example for ethylene (C2H4) chosen as working fluid among other possible, and for a maximum pressure of 30 bars in the flask, the possible excess of which can be derived by the route a relief valve 10 on the pipe 11 interposed between turbine 8 and regulator 9, this pipe II being able to comprise

un clapet de non-retour interdisant toute décharge vers la tur-  a non-return valve preventing any discharge to the tur-

bine lorsque la vanne 7 est fermée. bine when valve 7 is closed.

On a représenté de A à B la phase de détente considérée adiabatique de l'éthylène admis dans la turbine 8 à partir du ballon accumulateur 6 jusqu'à son passage dans le détendeur 9, à la sortie duquel il-se détend suivant la portion BC de sa courbe  The expansion phase considered adiabatic of the ethylene admitted into the turbine 8 from the accumulator ball 6 to its passage in the regulator 9, at the outlet of which it relaxes along the portion BC, has been shown from A to B. of its curve

de liquéfaction L, en pénétrant dans l'échangeur 1 de source froi-  of liquefaction L, entering the exchanger 1 of cold source

de, o il va se trouver entièrement liquéfié suivant CD et amené E D à une température plus basse que celle de sa température de liquéfaction sous la pression résiduelle régnante, qui est la température correspondant au point C.  from, where it will be entirely liquefied according to CD and brought E D to a temperature lower than that of its liquefaction temperature under the prevailing residual pressure, which is the temperature corresponding to point C.

Cette température en D dépend bien entendu de la tempé-  This temperature in D depends of course on the temperature

rature atteinte dans l'enceinte 2 de source froide et le diagram-  erasure reached in enclosure 2 of cold source and the diagram

me de la figure 2 est ici établi pour une source froide obtenue  me of figure 2 is established here for a cold source obtained

en se servant de Xénon sous 1 bar, ce qui correspond à une tempé-  using Xenon under 1 bar, which corresponds to a temperature

rature de 1650K.erasure of 1650K.

L'éthylène ainsi liquéfié est ensuite refoulé par la  The ethylene thus liquefied is then discharged by the

pompe 5 sous une certaine pression dans l'échangeur 3, cette mon- pump 5 under a certain pressure in the exchanger 3, this amount

tée en pression correspondant à la phase DE du diagramme. Dans l'échangeur 3, l'éthylène liquéfié est alors échauffé par les  pressure tee corresponding to phase DE of the diagram. In exchanger 3, the liquefied ethylene is then heated by the

calories captées sur l'atmosphère par l'échangeur, et sa tempéra-  calories captured from the atmosphere by the exchanger, and its temperature

ture en phase liquide s'élève suivant la phase illustrée de E à F, tandis qu'à partir de ce dernier point F placé sur la courbe de liquéfaction L, l'éthylène se trouve vaporisé dans l'échangeur 3 et ici considéré échauffé à volume constant suivant la phase illustrée de F à A, o l'on se retrouve au point initial A du cycle correspondant à l'état de l'éthylène gazeux dans le ballon accumulateur 6 (un diagramme à échauffement à pression constante passerait par D, El, A, le diagramme pratique s'établissant entre  ture in the liquid phase rises according to the illustrated phase from E to F, while from this last point F placed on the liquefaction curve L, the ethylene is vaporized in the exchanger 3 and here considered to be heated to constant volume according to the illustrated phase from F to A, where we find ourselves at the initial point A of the cycle corresponding to the state of the ethylene gas in the storage tank 6 (a diagram with heating at constant pressure would pass through D, El, A, the practical diagram being established between

les deux).both).

Pour arrêter le fonctionnement du circuit de travail on ferme d'abord la vanne 7 et l'on refoule jusqu'à épuisement l'éthylène liquide présent dans l'échangeur 1 à l'aide de la pompe , vers l'échangeur 3 et le ballon 6, o l'éthylène reste stocké  To stop the operation of the working circuit, the valve 7 is closed first and the liquid ethylene present in the exchanger 1 is exhausted using the pump, to the exchanger 3 and the flask 6, where the ethylene remains stored

en phase gazeuse, après fermeture de la vanne 4. Ce reconditionne-  in the gas phase, after closing valve 4. This reconditioning

ment du circuit est prévu avec recours à une énergie extérieure pour entraîner la pompe 5 en raison de l'arrêt de la turbine 8, le temps nécessaire au simple pompage volumétrique de la quantité d'éthylène liquide présente dans l'échangeur 1, de sorte qu'après un actionnement temporisé prédéterminé de la pompe 5 la vanne 4 peut être refermée et le circuit de travail replace en condition  ment of the circuit is provided with the use of external energy to drive the pump 5 due to the shutdown of the turbine 8, the time required for a simple volumetric pumping of the quantity of liquid ethylene present in the exchanger 1, so that after a predetermined timed actuation of the pump 5 the valve 4 can be closed and the working circuit returns to condition

initiale de démarrage.initial startup.

Cette énergie extérieure peut être prise en dehors de la  This external energy can be taken outside the

machine ou prélevée sur des moyens de stockage associés à celle- machine or taken from storage means associated with it

ci et chargés par prélèvement sur le travail de la turbine (tels que des batteries d'accumulateurs alimentant un moteur électrique d'entraînement de la pompe) Un bilan énergétique d'un tel cycle ci and charged by levy on the work of the turbine (such as accumulator batteries supplying an electric motor driving the pump) An energy balance of such a cycle

sera exposé plus loin après description du circuit frigorifique  will be explained later after description of the refrigeration circuit

créateur de la source froide.creator of the cold spring.

Le circuit frigorifique de la machine objet de 3 figure  The refrigeration circuit of the machine object of 3 figure

3, à fluide frigorigène travaillant en phase liquide-vapeur, com-  3, with refrigerant working in liquid-vapor phase,

prend un ballon accumulateur 12 de fluide gazeux sous pression  takes a storage tank 12 of pressurized gaseous fluid

qui est relié par un conduit 13 pourvu d'une vanne 14 à un déten-  which is connected by a conduit 13 provided with a valve 14 to a deten-

deur 15 débouchant dans l'enceinte 2 de source froide.  deur 15 opening into the enclosure 2 of cold source.

La phase vapeur de cette dernière est aspirée par l'inter-  The vapor phase of the latter is sucked in through the

médiaire d'un conduit 16 et d'un compresseur 17, qui la recompri-  medium of a duct 16 and of a compressor 17, which recompresses it

me pour la faire passer, par la voie d'une vanne 18 et d'un con- me to pass it through a valve 18 and a con-

duit 19 au travers d'un échangeur 20 disposé dans l'enceinte 2 et dont le conduit de sortie 21 débouche dans cette dernière par un duit 19 through an exchanger 20 disposed in the enclosure 2 and whose outlet conduit 21 opens into the latter by a

détendeur 22.regulator 22.

Sur un conduit 23 reliant la vanne 18 au ballon accumula- On a conduit 23 connecting the valve 18 to the accumulated balloon

teur 12 sont également disposés un compresseur 24 suivi d'un échan-  compressor 12 are also arranged a compressor 24 followed by an exchanger

geur 25 baignant dans l'atmosphère.  geur 25 immersed in the atmosphere.

La vanne 18 est une vanne de sélection à deux positions comprenant: - une position I de mise en communication du compresseur 17 avec le conduit 19 vers l'échangeur 20 (celle représentée au dessin) The valve 18 is a two-position selection valve comprising: a position I for placing the compressor 17 in communication with the duct 19 towards the exchanger 20 (that shown in the drawing)

- et une position II de mise en communication du compres-  - and a position II of communication of the compressor -

seur 17 avec le conduit 23 vers le compresseur complémentaire 24 (celle obtenue par une rotation indiquée par la flèche F au dessin) Le fonctionnement de ce circuit frigorifique est ci-après décrit à l'aide du diagramme température-pression de la figure 4, correspondant à l'utilisation du Xénon comme fluide frigorigène, étant supposé qu'initialement la vanne 14 est fermée, la vanne 18 est en position I, et que le Xénon à ltétat gazeux est stocké sous une pression d'environ 10 bars, à la température atmosphérique d'environ 2901K, dans le ballon 12, en fait dans la partie de circuit comprise entre les vannes 18 et 14 incluant l'échangeur sor 17 with the duct 23 to the additional compressor 24 (that obtained by a rotation indicated by the arrow F in the drawing) The operation of this refrigeration circuit is described below using the temperature-pressure diagram in FIG. 4, corresponding to the use of Xenon as a refrigerant, assuming that initially the valve 14 is closed, the valve 18 is in position I, and that the xenon in the gaseous state is stored under a pressure of approximately 10 bars, at the atmospheric temperature of approximately 2901K, in the tank 12, in fact in the circuit part between the valves 18 and 14 including the exchanger

et le ballon 12.and ball 12.

En ouvrant la vanne 14, le Xénon gazeux du ballon 12 par-  By opening the valve 14, the Xenon gas from the tank 12

vient au détendeur 15 o il se détend suivant la portion d'adia-  comes to regulator 15 o it relaxes according to the portion of adia-

batique A, Bx suivie de la portion BxCx de sa courbe L de liqué-  batique A, Bx followed by the BxCx portion of its L-curve

faction, qui correspond ici à peu près à une liquéfaction à 50% (rapport de AI Cx sur ordonnée de AI) la phase gazeuse résiduelle  faction, which here corresponds approximately to a 50% liquefaction (ratio of AI Cx on ordinate of AI) the residual gas phase

étant pompée dans l'enceinte 2 par le compresseur 17 qui la recom-  being pumped into enclosure 2 by compressor 17 which recom- mends it

prime suivant CxDx, en l'envoyant dans l'échangeur 20 o elle est ici considérée refroidie à volume constant suivant la portion de courbe DxBx du diagramme, avant d'être détendue de nouveau dans  prime according to CxDx, by sending it to the exchanger 20 o it is here considered to be cooled to constant volume along the portion of curve DxBx in the diagram, before being expanded again in

le détendeur 22 suivant la portion BxCx de la courbe de liquéfac-  the regulator 22 along the portion BxCx of the liquefaction curve

tion L, o elle se trouve alors encore liquéfiée d environ 50%0 (un refroidissement à pression constant ferait passer le diagramme par DxBl, BxCx, le diagiamuoe pratique s'établissant entre les deux) Ce fonctionnement se poursuit ainsi selon le cycle BxCxDx avec influx de phase gazeuse provenant du ballon 12 selon le cycle ABxCxDxBxCx jusqu'à ce que l'on ferme la vanne 14 pour  tion L, where it is then still liquefied by about 50% 0 (cooling at constant pressure would cause the diagram to pass through DxBl, BxCx, the practical diagiamuoe being established between the two) This operation thus continues according to the BxCxDx cycle with gas phase influx from balloon 12 according to the cycle ABxCxDxBxCx until valve 14 is closed to

ne plus laisser subsister que le cycle BxCxDx entretenu par l'en-  leave only the BxCxDx cycle maintained by the

trainement du compresseur 17.compressor 17.

Pour arrêter avec le fonctionnement de la machine, cir- To stop with the machine running,

cuit de travail compris comme déjà exposé, le fonctionnement du circuit frigorifique, on fait passer la vanne 18 en position II de branchement du compresseur 17 sur le compresseur complémentaire 24 qui comprime la phase gazeuse du Xénon jusqu'à épuisement de sa phase liquide dans l'enceinte 2, en l'échauffant suivant la portion d'adiabatique CxDxE de la figure 4, tandis qu'elle est ensuite refroidie dans l'échangeur 25 pour s'accumuler dans le ballon 12 à la température ambiante suivant la portion de courbe  working cooked understood as already explained, the operation of the refrigeration circuit, the valve 18 is passed to position II of connection of the compressor 17 on the additional compressor 24 which compresses the gaseous phase of the Xenon until its liquid phase is exhausted in the enclosure 2, by heating it along the portion of adiabatic CxDxE of FIG. 4, while it is then cooled in the exchanger 25 to accumulate in the tank 12 at room temperature along the portion of the curve

EA ramenant au point de départ du cycle, la vanne 18 étant rame-  EA returning to the starting point of the cycle, the valve 18 being oar-

née en position I à la fin de cette phase pour maintenir la portion de circuit incluant le ballon 12 et comprise entre vannes 18 et  born in position I at the end of this phase to maintain the circuit portion including the tank 12 and between valves 18 and

14 en phase gazeuse sous pression.14 in gaseous phase under pressure.

Ce reconditionnement du circuit frigorifique est prévu aussi avec recours à une énergie extérieure pour entraîner les  This reconditioning of the refrigeration circuit is also planned with the use of external energy to drive the

compresseurs 17 et 24 en raison de l'arrêt de la turbine 8, jus-  compressors 17 and 24 due to the shutdown of turbine 8, up to

qu'à ce que, par exemple, la pression dans l'enceinte 2 de source froide soit tombée à une valeur correspondant à l'absence de Xénon liquide. Cette énergie peut être prise comme indiqué à  that, for example, the pressure in the enclosure 2 of the cold source has fallen to a value corresponding to the absence of liquid Xenon. This energy can be taken as indicated in

l'occasion de l'exposé de reconditionnement du circuit de travail.  during the presentation of the work circuit reconditioning.

Un bilan énergétique des deux circuits peut être établi comme suit: Dans le diagramme de la figure 2, le travail utile de A à B est donné par la formule: w = ( -1) T (1 - PO (calories/mole) avec y exposant adiabatique égal a p (rapport des chaleurs Cv  An energy balance of the two circuits can be established as follows: In the diagram in Figure 2, the useful work from A to B is given by the formula: w = (-1) T (1 - PO (calories / mole) with y equal adiabatic exponent ap (heat ratio Cv

massiques à pression et volume constants), To la température cor-  mass at constant pressure and volume), To the cor-

respondant à p. en A et p la pression en B. Puisque t' peut varier entre 1,1 et 1,7, il est préférable de choisir un fluide à petit X. L'éthylène, par exemple, a un y de 1,255 dans la zone des pressions et température mises en jeu, correspondant à un Cv de  corresponding to p. at A and p the pressure at B. Since t 'can vary between 1.1 and 1.7, it is preferable to choose a fluid with small X. Ethylene, for example, has a y of 1.255 in the zone of pressures and temperature involved, corresponding to a Cv of

8,5 cal/mole.8.5 cal / mole.

Si l'on choisit que le travail utile se fasse avec une pression résiduelle de 4 bars, et si la température ambiante est  If we choose that the useful work is done with a residual pressure of 4 bars, and if the ambient temperature is

de 2900K, le travail utile sera de l'ordre de 700 (calories/mole).  of 2900K, the useful work will be of the order of 700 (calories / mole).

(Il est évidemment aussi donné par W= 2 (t T) (calories par mole) (X-1) avec A T la différence de température entre A et B) Il faut retrancher de cela, le travail nécessaire pour comprimer l'éthylène et le travail nécessaire pour maintenir la  (It is obviously also given by W = 2 (t T) (calories per mole) (X-1) with A T the temperature difference between A and B) We must subtract from this, the work necessary to compress the ethylene and the work required to maintain the

source froide.cold source.

Le travail nécessaire pour comprimer l'éthylène est donné par:1 Q = t Masse moléculaire 10 (calories) p densité 4.18 avec A p en bars de D à E la masse moléculaire en grammes la densité en grammes/cm3  The work required to compress ethylene is given by: 1 Q = t Molecular mass 10 (calories) p density 4.18 with A p in bars from D to E the molecular mass in grams the density in grams / cm3

Comme la masse moléculaire de C 2H est 28 et que la den-  As the molecular mass of C 2H is 28 and the den-

site du liquide est estimée à 0,756 g/cm3, on obtient Q = 30 (calories par mole) Beaucoup plus important est le travail nécessaire pour entretenir la source froide dont le cycle est donné à la figure 4 dans le cas du Xénon. Comme le Y du Xénon est d'au moins 1,6 les adiabatiques gazeuses sont données par: Ipp 0,375 T = To Si l'on emploie le cycle BxCxDx seulement 50% du Xénon se trouve liquéfié. Comme la chaleur de vaporisation du Xénon est 3.000 calories par mole, la source froide peut récupérer 1.500 calories par mole de Xénon sans changer de température. Pour obtenir ces 1.500 calories, il a fallu réfrigérer le Xénon de Dx à Bx ce qui  site of the liquid is estimated at 0.756 g / cm3, we obtain Q = 30 (calories per mole) Much more important is the work necessary to maintain the cold source whose cycle is given in Figure 4 in the case of Xenon. As the Y of the Xenon is at least 1.6, the gaseous adiabatics are given by: Ipp 0.375 T = To If we use the BxCxDx cycle only 50% of the Xenon is liquefied. As the heat of vaporization of Xenon is 3,000 calories per mole, the cold source can recover 1,500 calories per mole of Xenon without changing the temperature. To obtain these 1,500 calories, it was necessary to refrigerate the Xenon from Dx to Bx which

a coûté 288 cal/mole (Cv est au plus de 3,31).  cost 288 cal / mole (Cv is at most 3.31).

Comme l'on obtient ces calories de la source froide, il  As we get these calories from the cold source, it

ne reste de disponible que 1212 (calories/mole).  only 1212 available (calories / mole).

Il a fallu aussi comprimer le gaz de Cx à Dx ce qui dennnd3  It was also necessary to compress the gas from Cx to Dx which dennnd3

320 cal/mole de Xénon.320 cal / mole of Xenon.

Comme dans le cycle de l'éthylène, l'éthylène est à moi-  As in the ethylene cycle, ethylene is mine-

tie liquéfié et que sa chaleur de vaporisation est de 3.250 (cal/ mole), il faudra donner, pour liquéfier l'éthylène totalement,  tie liquefied and its heat of vaporization is 3.250 (cal / mole), it will be necessary to give, to liquefy the ethylene completely,

1.625 (cal/mole d'éthylène) à la source froide.  1.625 (cal / mole of ethylene) at the cold source.

Le débit en moles de la source froide devra donc être approximativement de 1,4 mole de Xénon par mole de C2H4. Le travail du compresseur 17 de la source froide sera donc de 448  The flow rate in moles of the cold source should therefore be approximately 1.4 moles of Xenon per mole of C2H4. The work of compressor 17 of the cold source will therefore be 448

cal/mole de C2H4.cal / mole of C2H4.

Chaque mole de C2H4 produisant 700 calories de travail,  Each mole of C2H4 producing 700 working calories,

mais cette production demandant (448 + 30 = 478) calories d'e tra-  but this production requires (448 + 30 = 478) calories of e-

vail, le travail net utile sera donc approximativement de 220  vail, the useful net work will therefore be approximately 220

calories par mole de C2H4.calories per mole of C2H4.

Pour la première mise en marche de la machine, il peut suffire, les vannes des deux circuits étant en position d'arrêt, de procéder au remplissage de chaque circuit en gaz correspondant For the first start-up of the machine, it may suffice, the valves of the two circuits being in the off position, to fill each circuit with corresponding gas

sous pression par l'intermédiaire des valves 26 et 27 respective-  under pressure via the respective valves 26 and 27-

ment prévues sur le ballon 6 et le ballon 12, puis de mettre les  provided on balloon 6 and balloon 12, then put the

vannes en position de marche de la machine.  valves in machine operating position.

Ensuite, la machine peut être remise en marche-après  Then the machine can be restarted-after

reconditionnement d'arrêt suivant les procédures déjà exposées.  stop reconditioning according to the procedures already set out.

Il est donc possible avec une machine thermodynamique selon l'invention de créer une machine frigorifique, ou un moteur, ou une combinaison des deux, sans utilisation d'énergie autre que celle prélevée sur l'atmosphère et tout en disposant de pressions de travail pouvant être aisément comprises entre 20 et 40 bars notamment.  It is therefore possible with a thermodynamic machine according to the invention to create a refrigerating machine, or a motor, or a combination of the two, without using energy other than that taken from the atmosphere and while having working pressures which can be easily between 20 and 40 bars in particular.

Dans une utilisation comme moteur, la partie source froi-  When used as a motor, the cold source part

de des deux circuits sera bien entendu soigneusement calorifugée  of the two circuits will of course be carefully insulated

pour éviter les pertes à son endroit.  to avoid losses in its place.

Dans une utilisation comme machine frigorifique, l'en-  When used as a refrigerating machine, the

ceinte 2 de source froide constituera pour partie d'elle-même au  girdle 2 of cold source will constitute part of itself to the

moins le rôle d'évaporateur usuel dans une machine frigorifique.  minus the role of the usual evaporator in a refrigeration machine.

Bien entendu, le moteur d'utilisation n'est pas forcément une turbine mais peut aussi être un moteur à piston à distribution par soupapes usuelle, mono ou polycylindrique par exemple, avec collecteur d'admission recevant le fluide sous pression du ballon 6 et collecteur d'échappement relié au détendeur 9 du circuit de  Of course, the engine of use is not necessarily a turbine but can also be a piston engine with distribution by usual valves, mono or polycylindrical for example, with intake manifold receiving the fluid under pressure from balloon 6 and manifold exhaust connected to the regulator 9 of the

travail.job.

L'optimalisation d'une telle machine conduit aux consi-  Optimizing such a machine leads to the consi-

dérations suivantes: Pour le circuit de travail, on aura avantage à se servir d'un fluide ayant une chaleur de vaporisation faible avec un b  following derations: For the working circuit, it will be advantageous to use a fluid with a low heat of vaporization with ab

faible, comme déjà indiqué.weak, as already indicated.

Pour le circuit de la source froide on aura intérêt au  For the cold source circuit we will have interest in

contraire à se servir d'un fluide ayant une chaleur de vaporisa-  contrary to using a fluid having a vaporizing heat

tion forte avec Y fort.strong with Y strong.

En particulier si l'on veut minimiser la dépense d'éner-  In particular if we want to minimize the expense of energy

gie mécanique W dans le compresseur 17, il faut choisir un gaz mechanical W in compressor 17, choose a gas

dont le rapport Y Cp soit élevé, ce qui revient à un C petit.  whose Y Cp ratio is high, which amounts to a small C.

CvCV

Les Y varient de 1,1 (C fk20 cal/mole) à 1.7 (C X 5 cal/mole).  The Y range from 1.1 (C fk20 cal / mole) to 1.7 (C X 5 cal / mole).

p p Une telle variation a un effet considérable sur W.  p p Such a variation has a considerable effect on W.

De ce point de vue, la famille Argon, Néon, Xénon, Kryp-  From this point of view, the Argon, Neon, Xenon, Kryp- family

ton est intéressante puisque ces gaz ont des Y compris entre 1,6  your tone is interesting since these gases have Y between 1.6

et 1,7.and 1.7.

2 485-0852 485-085

Le Xénon est d'autant meilleur que sa chaleur de vapori-  Xenon is all the better as its vapor heat -

sation est de 3.000 cal/mole.sation is 3,000 cal / mole.

Il faut d'autre part que la température de vaporisation du fluide du circuit de travail soit plus élevée que celle du fluide du circuit source froide, cela étant à prendre compte- tenu que la pression la plus petite dans les deux circuits n'a On the other hand, the vaporization temperature of the fluid in the working circuit must be higher than that of the fluid in the cold source circuit, this being to be taken into account since the smallest pressure in the two circuits has

pas besoin d'être la même. Si bien que l'on peut augmenter rela- you don't have to be the same. So that we can increase rela-

tivement la température de vaporisation du fluide de travail en  the vaporization temperature of the working fluid in

le maintenant sous une certaine pression au-dessus de l'atmosphè- keeping it under a certain pressure above the atmosphere

re. On y perd une partie de la liquéfaction, si bien que la sour-  re. Part of the liquefaction is lost, so that the sour-

ce froide devra pouvoir récupérer plus de chaleur.  this cold should be able to recover more heat.

On aurait aussi intérêt à augmenter la pression la plus basse du circuit source froide pour que le volume nécessaire à ce  It would also be beneficial to increase the lowest pressure of the cold source circuit so that the volume necessary for this

circuit soit minimisé. Mais ceci va à l'encontre du désir précé-  circuit is minimized. But this goes against the previous desire

dent.tooth.

Dans le cas d'utilisation principal de la machine comme moteur, on aurait intérêt à augmenter la différence de température entre B et A (figure 2) mais ceci n'est possible qu'en choisissant B plus près de C, c'est-à-dire en diminuant le pourcentage de fluide actif liquéfié en C, tant que la température ambiante reste  In the main use of the machine as a motor, it would be beneficial to increase the temperature difference between B and A (figure 2) but this is only possible by choosing B closer to C, that is ie by decreasing the percentage of active fluid liquefied in C, as long as the ambient temperature remains

être voisine de 3000K.be close to 3000K.

Dans le cas d'utilisation de la machine comme machine frigorifique, on aura intérêt à adopter pour le circuit de travail  In the case of using the machine as a refrigerating machine, it will be advantageous to adopt for the working circuit

un diagramme tel que la turbine-8 ne produise que le travail né-  a diagram such that the turbine-8 only produces the ne-

cessaire à l'entraînement de la pompe 5 et du compresseur 17, et  stop driving the pump 5 and the compressor 17, and

au stockage éventuel d'énergie de reconditionnement, et dans le-  the possible storage of reconditioning energy, and in the-

quel le point B sera choisi en position aussi élevée que possible sur la courbe de liquéfaction, compte-tenu de la pression maximale choisie en A. Mais on peut aussi faire appel à une source chaude à température plus élevée que celle de l'atmosphère, notamment par application ou concentration d'énergie solaire, par combustion externe ou récupération d'une chaleur quelconque, appliquées à which point B will be chosen as high as possible on the liquefaction curve, taking into account the maximum pressure chosen in A. But we can also use a hot source at a temperature higher than that of the atmosphere, in particular by application or concentration of solar energy, by external combustion or recovery of any heat, applied to

l'échangeur 1 du circuit de travail ou à un échangeur supplémen- exchanger 1 of the working circuit or to an additional exchanger

taire intercalé entre ce dernier et le ballon accumulateur 6,  shut up between the latter and the storage tank 6,

pour travailler notamment à température plus élevée.  to work in particular at higher temperature.

Comme les pompes à liquide actuelles conviennent pour travailler à des pressions bien supérieures à celles précédemment  As current liquid pumps are suitable for working at pressures much higher than previously

indiquées, il sera préférable de modifier alors le cycle de tra- indicated, it will be preferable to modify the work cycle

vail illustré à la figure 2 comme indiqué à la figure 5, quant à  vail illustrated in Figure 2 as shown in Figure 5, as to

la partie supérieure du diagramme, les nouveaux points de celui- the upper part of the diagram, the new points of it

ci étant désignés par les mêmes lettres de référence affectées de  these being designated by the same reference letters assigned with

l'indice "prime", et les droites T et T' correspondant respective- the index "prime", and the lines T and T 'corresponding respectively-

ment à la température ambiante et à la température plus élevée  at room temperature and higher

considérée de la source chaude.viewed from the hot spring.

On voit sur ce diagramme que l'on comprime alors l'éthy-  We see on this diagram that we compress the ethy-

lène liquide de E à E'.lene liquid from E to E '.

Sans cette surcompression, qui coûte peu de travail, la courbe partant du niveau EF et passant par A aboutirait à A", tandis qu'avec elle la courbe passant par le niveau E'F' aboutira à A', qui peut notamment être choisi de façon à se trouver plus haut sur la même adiabatique que celle passant par A, c'est-à-dire sans modifier le point B de la figure 2, choisi en fonction des  Without this overcompression, which costs little work, the curve starting from the level EF and passing through A would lead to A ", while with it the curve passing through the level E'F 'will lead to A', which can in particular be chosen so as to be higher on the same adiabatic as that passing through A, that is to say without modifying the point B of figure 2, chosen according to

considérations précédemment exposées.  previously discussed considerations.

On a donné en exemple à la figure 6 un diagramme entro-  An example is given in Figure 6 of an entro-

pique pour les deux circuits de fluide, à éthylène dans le circuit de travail et à Xénon dans le circuit frigorifique, ce diagramme permettant d'apprécier le rendement qu'on peut escompter d'une stings for the two fluid circuits, with ethylene in the working circuit and with Xenon in the refrigeration circuit, this diagram making it possible to assess the efficiency which can be expected from a

telle machine.such machine.

Dans ce diagramme, (T,S) pour les deux fluides (C2H4 et Xénon) (figure 6), le cycle de l'éthylène est le cycle (A, B, C, D, E, F, F, A) tandis que le cycle du Xénon est le cycle (Dx, Bx,  In this diagram, (T, S) for the two fluids (C2H4 and Xenon) (Figure 6), the ethylene cycle is the cycle (A, B, C, D, E, F, F, A) while that the Xenon cycle is the cycle (Dx, Bx,

Cx, Cx, Dx).Cx, Cx, Dx).

AB est la détente utile de l'éthylène. AB is the useful expansion of ethylene.

BC correspond à la détente le long de la courbe de liquéfaction.  BC corresponds to the expansion along the liquefaction curve.

CD correspond au refroidissement de l'éthylène de sa température  CD corresponds to the cooling of the ethylene from its temperature

de liquéfaction à celle du Xénon.  liquefaction to that of Xenon.

DE correspond au pompage de l'éthylène liquide. DE corresponds to the pumping of liquid ethylene.

EF correspond au réchauffement de ce liquide.  EF corresponds to the heating of this liquid.

FF correspond à sa vaporisation.FF corresponds to its vaporization.

FA correspond au réchauffement du gaz.  FA corresponds to the heating of the gas.

La bande "Température ambiante" Ta montre quand doit intervenir la source chaude auxiliaire éventuelle qui réchauffera The band "Ambient temperature" shows you when to intervene the possible auxiliary hot source which will heat

le gaz de cette température ambiante jusqu'à la température corres-  gas from this ambient temperature to the corresponding temperature

1l correspondant à A. Pour le cycle du Xénon, le segment (Cx-Cx) correspond à l'évaporation du Xénon dans la source froide, le segment (CxDx) 1l corresponding to A. For the Xenon cycle, the segment (Cx-Cx) corresponds to the evaporation of Xenon in the cold source, the segment (CxDx)

correspond à la compression du Xénon gazeux, le segment (Dx-Bx) cor-  corresponds to the compression of the Xenon gas, the segment (Dx-Bx) cor-

respond au refroidissement, le segment (Bx-Cx) correspond à la dé- responds to cooling, the segment (Bx-Cx) corresponds to the de-

tente le long de la courbe de liquéfaction. tries along the liquefaction curve.

Les cycles sont donnés pour 1 mole d'éthylène donc pour The cycles are given for 1 mole of ethylene therefore for

1,4 mole de Xénon et c'est pourquoi les échanges de chaleur simu- 1.4 moles of Xenon and that is why the simulated heat exchanges

lés par (D-C) et (Cx-Cx) sont égaux.  (D-C) and (Cx-Cx) are equal.

Le travail utile est représenté par l'aire (A, B, C, D, E, F, F, A) diminuée du travail demandé par le circuit réfrigérant, soit la zone hachurée (Dx, Bx, Cx, Cx, Dx), alors que le rendement de Carnot serait: ILJ [ 1 - Aire (EZXY)] = 50%, c= - A re (WAXY)  Useful work is represented by the area (A, B, C, D, E, F, F, A) minus the work required by the refrigerant circuit, i.e. the hatched area (Dx, Bx, Cx, Cx, Dx) , while Carnot's yield would be: ILJ [1 - Area (EZXY)] = 50%, c = - A re (WAXY)

le rendement théorique du moteur n'est que de: 16,3%.  the theoretical efficiency of the engine is only: 16.3%.

Mais la totalité ou une grande partie de la chaleur est  But all or most of the heat is

donnée par l'air ambiant qui ne coûte rien. given by the ambient air which costs nothing.

Bien entendu, divers modes de réalisation peuvent être  Of course, various embodiments can be

envisagés pour les deux circuits de travail et frigorifiques asso-  envisaged for the two working circuits and associated refrigeration

ciésiconstitutifs de la machine selon l'invention, sans pour autant  of the machine according to the invention, without, however,

sortir du domaine de cette dernière.  get out of the domain of the latter.

Claims (11)

REVENDICATIONS 1. Machine thermodynamique à circuit de travail à fluide travaillant en phase liquide-vapeur entre une source chaude et une source froide, comportant un moteur d'utilisation de la détente gazeuse du fluide intercalé entre la source chaude et la source froide comprenant chacune un échangeur, et des moyens de circula-  1. Thermodynamic machine with fluid working circuit working in liquid-vapor phase between a hot source and a cold source, comprising a motor for using the gaseous expansion of the fluid interposed between the hot source and the cold source each comprising an exchanger , and means of circulation tion forcée du fluide dans le circuit de travail entraînés à par-  forced tion of the fluid in the working circuit driven from tir dudit moteur d'utilisation, caractérisée en ce qu'il est asso-  shot of said use engine, characterized in that it is associated cié audit circuit de travail un circuit frigorifique à fluide fri-  linked to said working circuit a refrigerant circuit with fri- gorigéne travaillant en phase liquide-vapeur pour créer une source froide coopérant avec l'échangeur de source froide du circuit de travail, tandis que l'échangeur de source chaude du circuit de travail coopère avec un milieu pouvant n'être que l'atmosphère ou  genogen working in liquid-vapor phase to create a cold source cooperating with the cold source exchanger of the working circuit, while the hot source exchanger of the working circuit cooperating with a medium which may be only the atmosphere or de température plus élevée que cette dernière, ledit circuit fri-  higher temperature than the latter, said fri- gorifique comprenant des moyens de circulation forcée du fluide  gorific comprising means for forced circulation of the fluid frigorigène également entraînés à partir dudit moteur d'utilisa- refrigerant also driven from said use engine tion. 2. Machine thermodynamique selon la revendication 1,  tion. 2. thermodynamic machine according to claim 1, caractérisée en ce que le fluide du circuit de travail a un expo- characterized in that the working circuit fluid has an expo- sant adiabatique (t) plus faible que celui du fluide du circuit  adiabatic health (t) lower than that of the circuit fluid frigorifique.refrigerated. 3. Machine thermodynamique selon l'une des revendications  3. Thermodynamic machine according to one of claims précédentes, caractérisée en ce que la chaleur de vaporisation du fluide du circuit de travail est relativement faible par rapport  above, characterized in that the heat of vaporization of the working circuit fluid is relatively low compared to a celle du fluide du circuit frigorifique.  to that of the refrigerant circuit fluid. 4. Machine thermodynamique selon l'une des revendications  4. Thermodynamic machine according to one of claims précédentes, caractérisée en ce que le circuit frigorifique com-  previous, characterized in that the refrigeration circuit prend une enceinte de source froide, un compresseur puisant le fluide frigorigène gazeux dans l'enceinte et le renvoyant dans un échangeur intérieur à l'enceinte, et un détendeur débouchant dans  takes a cold source enclosure, a compressor drawing the gaseous refrigerant from the enclosure and returning it to an exchanger inside the enclosure, and a regulator opening into l'enceinte et raccordé à la sortie dudit échangeur intérieur. the enclosure and connected to the outlet of said interior exchanger. 5. Machine thermodynamique selon la revendication 4, 5. thermodynamic machine according to claim 4, caractérisée en ce que le circuit frigorifique comprend un réser-  characterized in that the refrigeration circuit includes a tank voir accumulateur de fluide frigorigène gazeux sous pression relié par l'intermédiaire d'une vanne de commande de mise en marche à un détendeur débouchant dans l'enceinte de source froide, et une vanne de sélection et commande d'arrêt destinée à interrompre la communication entre ledit compresseur et l'échangeur intérieur, pour relier ce compresseur a un compresseur complémentaire qui est  see pressurized gaseous refrigerant accumulator connected via a start-up control valve to a regulator opening into the cold source enclosure, and a selection and stop control valve intended to interrupt communication between said compressor and the interior exchanger, to connect this compressor to a complementary compressor which is relié audit réservoir accumulateur par l'intermédiaire d'un échan-  connected to said accumulator tank via an exchanger geur baignant au moins dans l'atmosphère.  geur bathing at least in the atmosphere. 5. Machine thermodynamique selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de circulation forcée du fluide de travail sont constitués par une pompe de la phase liquéfiée de  5. Thermodynamic machine according to claim 1, characterized in that the means of forced circulation of the working fluid consist of a pump of the liquefied phase of ce dernier sortant de ladite source froide. the latter leaving said cold source. 7. Machine thermodynamique selon la revendication 6, caractérisée en ce que la pompe débite dans ledit échangeur de  7. Thermodynamic machine according to claim 6, characterized in that the pump delivers in said exchanger of source chaude suivi d'un réservoir accumulateur de fluide de tra-  hot spring followed by an accumulator of working fluid vail gazeux sous pression qui est relié à l'admission du moteur d'utilisation dont la sortie est reliée par un détendeur audit échangeur de source froide, et que deux vannes d'isolement sont respectivement prévues, d'une part entre ce dernier réservoir et le moteur d'utilisation et, d'autre part, entre la source froide  pressurized gas which is connected to the intake of the operating engine, the outlet of which is connected by a pressure reducer to said cold source exchanger, and that two isolation valves are respectively provided, on the one hand between this latter tank and the engine of use and, on the other hand, between the cold source et ladite pompe.and said pump. 8. Machine thermodynamique selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'une soupape de décharge est prévue entre  8. Thermodynamic machine according to claim 7, characterized in that a relief valve is provided between le réservoir accumulateur et un conduit reliant le moteur d'uti-  the accumulator tank and a conduit connecting the utility motor lisation au détendeurregulator reading 9. Machine thermodynamique selon l'une des revendications  9. Thermodynamic machine according to one of claims précédentes, caractérisée en ce que le fluide du circuit de travail  previous, characterized in that the working circuit fluid est l'éthylène.is ethylene. 10. Machine thermodynamique selon l'une des revendications  10. Thermodynamic machine according to one of claims précédentes, caractérisée en ce que le fluide frigorigène est le Xénon.  above, characterized in that the refrigerant is Xenon. 11. Machine thermodynamique selon les revendications 1,  11. Thermodynamic machine according to claims 1, , 6 et 7, caractérisée en ce que la-pompe précitée et les compres- seurs sont soumis à des moyens d'entraînement auxiliaires mis en jeu , 6 and 7, characterized in that the aforementioned pump and the compressors are subjected to auxiliary drive means brought into play à l'arrft de la machine pour reconditionner chaque circuit en flui-  when the machine stops to recondition each circuit in fluid de gazeux sous pression dans sa partie incluant ledit réservoir accumulateur. 12. L'application d'une machine thermodynamique selon  pressurized gas in its part including said accumulator tank. 12. The application of a thermodynamic machine according to l'une des revendications précédentes, comme source d'énergie méca-  one of the preceding claims, as a mechanical energy source nique par son moteur d'utilisation.by its engine of use. 13. L'application d'une machine thermodynamique selon  13. The application of a thermodynamic machine according to l'une des revendications précédentes, comme machine frigorifique, one of the preceding claims, as a refrigerating machine, par l'intermédiaire de la source froide du circuit frigorifique.  via the cold source of the refrigeration circuit.
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