La présente invention consiste en un moteur à production interne de vapeur instantanée adaptable à la cogénération. Toutes les machines à vapeur sont basées sur le même principe qui consiste à chauffer un liquide de façon à produire de la vapeur et à l'injecter dans un actionneur (voir pour exemple les brevets de Messieurs MARMONIER ou SERPOLLET). Ces dispositifs nécessitent en particulier une chaudière et un actionneur. Le principal inconvénient de ces ensembles en est la taille, la complexité de réalisation le remplissage régulier et la consommation de liquide incompatible à l'adaptation à la cogénération.The present invention consists of an internal steam production engine that is adaptable to cogeneration. All steam engines are based on the same principle of heating a liquid so as to produce steam and inject it into an actuator (see for example the patents of Messrs. MARMONIER or SERPOLLET). These devices require in particular a boiler and an actuator. The main disadvantage of these assemblies is the size, the complexity of realization the regular filling and the consumption of liquid incompatible with the adaptation to cogeneration.
Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients en introduisant directement un liquide à travers un gicleur de façon à le vaporiser sur une zone de chauffe confinée à l'intérieur d'une chambre de dilatation formant moteur. Il comporte selon une première caractéristique une chambre cylindrique découpé de façon à recevoir un plat latéral percé de deux orifices (admission-échappement).Sur une extrémité de la chambre est rapportée une plaque interface équipée de barres de chauffe traversantes des deux cotés. Le coté extérieur des barres est destiné a être directement au contact de la source de chaleur et a la transmettre à l'intérieur de la chambre de façon à ce que lors de l'injection du liquide sur cette zone de chauffe la vaporisation soit instantanée grâce au gicleur qui en supprime l'effet de caléfaction.The device according to the invention overcomes these disadvantages by directly introducing a liquid through a nozzle so as to vaporize on a heating zone confined inside a motor expansion chamber. It comprises according to a first feature a cylindrical chamber cut to receive a side plate pierced with two orifices (intake-exhaust) .On one end of the chamber is an interface plate provided with heating rods through both sides. The outer side of the bars is intended to be directly in contact with the heat source and to transmit it inside the chamber so that when injecting the liquid on this heating zone the vaporization is instantaneous thanks to jet that removes the effect of calefaction.
L'autre extrémité comporte un piston lié par un axe à une manivelle qui entraine en rotation un volant d'inertie équipé d'augets sur une partie de sa périphérie correspondante à la phase retour du cycle. Selon une seconde caractéristique sur le volant d'inertie est rapportée une came commandant l'injection de liquide à travers le gicleur et l'échappement de vapeur à travers un tube formant buse par l'intermédiaire d'un distributeur assemblé sur le plat latéral de la chambre. Selon une troisième caractéristique l'orifice d'injection du distributeur équipé du gicleur est raccordé à un réservoir tampon à niveau constant ou au réseau d'eau par l'intermédiaire d'une vanne de réglage de débit de façon à pouvoir régler la pression a obtenir a l'intérieur de la chambre indépendamment de sa température. Selon une quatrième caractéristique l'orifice d'échappement est équipé d'un tube formant buse destiné à diriger tangentiellement le jet de vapeur à haute pression sur les augets du volant d'inertie de façon à faire profiter l'entrainement en phase retour de la force pressante résiduel. Selon une cinquième caractéristique un carter formant bac de condensation est assemblé autour du volant d'inertie pour permettre le recyclage du condensat par l'intermédiaire d'une petite pompe de façon à fortement limiter la consommation du dispositif. Selon une sixième caractéristique la source de chaleur nécessaire au fonctionnement de l'ensemble peut provenir de tout dispositif dégageant de la calorie telle que chaudières, biomasse, solaire, gaz d'échappement, poêle à bois ou autres. Selon une septième caractéristique le mécanisme entraine en rotation un générateur d'électricité de type alternateur ou dynamo. Selon des modes particuliers de réalisation une membrane peut remplacer le piston, l'on peut lui adjoindre un multiplicateur de vitesse, plusieurs volants d'inertie, dissocier la came du volant, 2 98842 5 2 multiplier le nombre de chambre de chauffe, les barres peuvent être' remplacées par un serpentin ou des plaques, la chambre peut avoir différentes formes (ronde, carré, rectangulaire...etc.) le liquide de travail peut être tout liquide générant de la vapeur lors de son échauffement comme l'eau, le glycol ..etc. Le 5 distributeur peut être remplacé par des vannes d'admission et d'échappement mécanique ou électrique collé sur ou à distance du dispositif. L'on peut lui adjoindre différents types de sondes (chaleur, pression...etc.) et dispositifs de régulation. L'on peut aussi adjoindre à l'alimentation en liquide un mécanisme anticalcaire magnétique ou autre de façon a éviter l'encrassement du gicleur 10 qui peut aussi être remplacé par une buse de pulvérisation ou un injecteur. Les croquis annexés illustre l'invention. La figure N°1/2 représente le dispositif dans sont ensemble. La figure N°2/2 représente le dispositif d'injection et d'échappement. En référence a la figure N°1 et 2 le dispositif comporte une (ou plusieurs) 15 chambre (A) équipé coté fond de barres de chauffe (B),et coté moteur d'un piston (C) lié par un axe (D) a une manivelle (E) qui entraine en rotation un volant d'inertie (F) équipé d'augets (G). Sur le corps de la chambre (A) est assemblé un distributeur (H) commandé par une came (I) lié au volant d'inertie (F). Le distributeur (H) est relié coté admission a un bac tampon (J) par 20 l'intermédiaire d'un gicleur (K) alimenté par un ensemble de tubes, raccords et vanne (L) tandis que le coté échappement est équipé d'un tube formant buse (M) qui dirige tangentiellement la vapeur sur les augets (G). L'ensemble est fermé par un capotage (N) étanche formant carter en sa partie basse de façon à recycler le condensat par l'intermédiaire d'une petite pompe (0). 3The other end comprises a piston connected by an axis to a crank which drives in rotation a flywheel equipped with buckets on a part of its periphery corresponding to the return phase of the cycle. According to a second characteristic on the flywheel is reported a cam controlling the injection of liquid through the nozzle and the escape of steam through a nozzle tube via a distributor assembled on the side plate of bedroom. According to a third characteristic, the injection orifice of the distributor equipped with the nozzle is connected to a constant-level buffer tank or to the water network via a flow control valve so as to be able to adjust the pressure a get inside the room regardless of its temperature. According to a fourth characteristic, the exhaust port is equipped with a nozzle tube for directing the jet of high-pressure steam tangentially on the flywheel buckets in such a way as to benefit from the return phase training of the engine. residual pressing force. According to a fifth characteristic a condenser housing is assembled around the flywheel to allow the recycling of condensate via a small pump so as to greatly limit the consumption of the device. According to a sixth characteristic, the source of heat necessary for the operation of the assembly may come from any device releasing calorie such as boilers, biomass, solar, exhaust gas, wood stove or others. According to a seventh characteristic, the mechanism rotates an alternator or dynamo type electricity generator. According to particular embodiments a membrane can replace the piston, it can be added a speed multiplier, several flywheels, separate the cam from the steering wheel, 2 multiply the number of heating chamber, the bars can be 'replaced by a coil or plates, the chamber can have different shapes (round, square, rectangular ... etc.) The working liquid can be any liquid generating steam during its heating as water, glycol ..etc. The dispenser may be replaced by mechanical or electrical intake and exhaust valves glued on or away from the device. It can be added various types of probes (heat, pressure ... etc.) And control devices. It can also be added to the liquid supply a magnetic anti-limestone or other mechanism so as to avoid fouling the nozzle 10 which can also be replaced by a spray nozzle or an injector. The attached sketches illustrate the invention. Figure No. 1/2 shows the device in are together. Figure No. 2/2 shows the injection and exhaust device. With reference to FIGS. 1 and 2, the device comprises one (or more) chambers (A) equipped on the bottom of heating rods (B), and the motor side of a piston (C) linked by an axis (D). ) has a crank (E) which drives in rotation a flywheel (F) equipped with buckets (G). On the body of the chamber (A) is assembled a distributor (H) controlled by a cam (I) connected to the flywheel (F). The distributor (H) is connected on the inlet side to a buffer tank (J) via a nozzle (K) fed by a set of tubes, fittings and valve (L) while the exhaust side is equipped with a nozzle tube (M) which directs the vapor tangentially on the buckets (G). The assembly is closed by a casing (N) sealed casing in its lower part so as to recycle the condensate via a small pump (0). 3