WO2002001052A2 - Moteur thermique a combustion externe et a basse temperature - Google Patents

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Leonello Acquaviva
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Leonello Acquaviva
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02G3/00—Combustion-product positive-displacement engine plants
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/46—Conversion of thermal power into mechanical power, e.g. Rankine, Stirling or solar thermal engines

Definitions

  • the present invention relates to an external combustion engine operating at low temperatures (close to ambient temperatures).
  • the engine can be used for the production of electrical energy using renewable energies and in particular solar thermal energy.
  • the heat engine presented makes it possible to exploit the physical characteristics of the carbon dioxide contained in a closed circuit for the transformation of thermal energy into mechanical energy.
  • the internal combustion engine which is the subject of the present invention should not be confronted with the engines used today for internal combustion which have much greater technical performance (even if with the known problems at the level environmental).
  • the present invention must be framed in a global ecological system for exploiting renewable energies for the production of electricity.
  • the proposed engine presents innovations and can open up avenues of research in the field of electrical energy production through a more diffuse system in the territory as it occurs today with wind and photovoltaic systems.
  • the first aim of the present invention is therefore to obtain an electrical energy production with a low-cost and environment-friendly system by using renewable resources including solar energy: a simple and solid machine capable of operating at very high pressures, to rotate continuously through a thermodynamic system economical in primary energy and to exploit the physical characteristics of carbon dioxide allowing to provide mechanical energy at low temperatures.
  • the proposed thermal machine consists of: a source of high temperature fluid (HT); a source of low temperature fluid (LV); two gas containers (the gas will be designated hereinafter by "working fluid") in communication with two counter-placed cylinders containing two pistons integral with each other, either directly or by means of a crankshaft; of them separate circuits which allow the HV and LV fluids to circulate around the containers to alternate the temperatures of the working fluid by creating the pressure differences necessary for the expansion and compression of the working fluid; a device for the use and storage of the mechanical energy produced.
  • HT high temperature fluid
  • LV low temperature fluid
  • working fluid two gas containers
  • the operation of the machine is carried out through the following phases: the fluid coming from the HV source convection heats the working fluid in a container and, at the same time, the fluid coming from the LV source cools the working fluid in the other container; being the containers in communication with the two cylinders, the pressure difference between the two containers, produced by the different temperatures of the gas, will produce the expansion of the gas in a cylinder and consequently the displacement of the piston which, being forced against the piston of the other cylinder, will produce the compression of the gas in the container at lower temperature and pressure; at the end of the piston stroke the fluid flows at HT and at BT are reversed by a system of valves, controlled by the movement of the pistons, to repeat the previous cycle in the opposite direction and so on.
  • the working fluid contained in a closed space, undergoes the following stages:
  • the compressed heated working fluid is expanded - the relaxed heated working fluid is cooled the cooled working fluid is compressed and so on.
  • the driving fluid consists of carbon dioxide.
  • the present invention uses the physical characteristics of the carbon dioxide preferably used at concentrations between 1.4 g. / cm3 and 2.2 g. / cm3 to obtain large variations in pressure for small temperature differences which are easy to reach because they are close to room temperature (at 1.4 g / cm3 the pressure is 58.5 bars at 20 ° C .; from 116, 5 bars at 35 ° C .; from 215.9 bars at 50 ° C).
  • the ratio between the volume of the compressed fluid and its volume after its expansion must make it possible to maintain the gas in the concentrations indicated.
  • the active phase of the cycle is characterized by large displacements of the piston and constant high useful pressures throughout the entire stroke of the piston.
  • the linear force developed can be transformed at the mechanical level into a circular movement of a free flywheel capable of storing the energy produced by doubling the dead times between the phases.
  • the containers of the working fluid of cylindrical shape, are placed in continuation of the cylinders and in direct communication with the pistons. This embodiment makes it possible to limit the pressure losses due to the passage of the working fluid between the containers and the cylinders.
  • the gas container is made of a material with low thermal inertia to allow rapid temperature variations following the alternation of the passages of the HV and LV fluids on the external surface of the container.
  • a variant is proposed in a third embodiment.
  • a device described below makes it possible to obtain this temperature inversion through a system which always keeps the temperatures constant on determined surfaces of the containers.
  • the containers of the working fluid are constituted by elements which are maintained at high temperature and by elements which are maintained at low temperature through the continuous circulation of the fluids at H.T. and B.T. on the external surfaces of these elements.
  • the entire surface of the container is made up of one half of the HT surface and the other half of the LV surface.
  • a device made up of a "heat shield” makes it possible to isolate the high temperature elements and low temperature elements to allow variations in the temperatures of the working fluid contained in the containers to be obtained.
  • Said device which makes it possible to isolate alternately the elements at high temperature and the elements at low temperature is controlled directly or indirectly by the movement of the piston at each end of the stroke of the piston itself.
  • the mechanical energy produced is stored in a free flywheel
  • the materials constituting the containers have high thermal inertia to better conserve the given temperatures and then exchange them with the working fluid inside the containers.
  • the heat engine object of this invention can, among other uses, drive an alternator for the production of electrical energy.
  • Figure 1 shows the general diagram of the invention.
  • Figure 2 shows in longitudinal section the details of the cylinder - piston assembly
  • Figure 3 shows in longitudinal section the details of the cylinder - piston - container - heat shield assembly at the end of the gas compression phase.
  • Figure 4 shows in longitudinal section the details of the cylinder - piston assembly
  • the machine proposed has significant advantages: reduction of thermal losses due to the need, for each cycle, to reverse the temperatures of the containers of the working fluid and elimination of the pressure losses due to the passage of the motor fluid from containers to cylinders.
  • the main components of the heat engine in this third embodiment are: - two containers (3) for the high density engine fluid communicating with two cylinders (4) equipped with two counter-placed pistons (5);
  • the container for the working fluid consists of elements (10), steel crowns in its simplest form, separated by a seal (11) acting as thermal insulator. These elements, with great thermal inertia, have, on the outside, a jagged surface (12) along which circulate the HV or LV fluids.
  • the container is therefore composed of a succession of "hot elements” and “ cold elements ”insulated from each other by a thermal seal, thus making it possible to have a cylinder / container having 50% of surface area at HT and 50% surface area at LV.
  • an element of insulating material acting as a “heat shield” (7), moves to position itself alternately once on the “hot” surfaces allowing the cold surfaces to lower the temperature of the gas and once on the surfaces “Cold” allowing hot surfaces to increase the temperature of the gas inside the cylinder
  • the cylindrical container is completed by a safety valve (14).
  • the engine fluid containers are placed in continuity with the cylinder / piston assemblies (4-5) completely open on the cylinders.
  • the assemblies constituted by a container, a cylinder and a piston is placed in counter position between them in direct linear connection (or through a system of connecting rods and crankshaft) so that to a phase of gas expansion in an assembly corresponds a phase compression in the other.
  • a metal bar (15) internal to the container and integral with the piston allows, through an adjustable blocking system (16), the displacement of the thermal screen and its positioning at each end of the piston stroke causing the reversal of the cycle .
  • the two counter-posed cylinders represent the base module of the machine.
  • the performances can be increased with the addition of other modules making it possible inter alia to limit the dead times due to the inversions of the temperatures of the working fluid.
  • the hot source which heats the working fluid can be of different types and in particular, given the low temperatures necessary to operate the machine, solar energy.
  • the cold source can also be of different types with temperatures close to ambient temperature.
  • the devices for using the mechanical energy supplied by the machine can be of conventional types, comprising a flywheel for conserving the energy before its direct use.
  • This thermal machine for the production of electrical energy implies that the mechanical energy produced drives an alternator.
  • This alternator can be of the rotary type connected to the flywheel or of the linear type driven directly or indirectly by the rectilinear movement of the pistons.
  • the alternator generates electricity which is used either directly or through storage batteries.

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Abstract

L'invention concerne un moteur thermique à combustion externe fonctionnant à basses températures en exploitant les caractéristiques physiques du dioxyde de carbone. Le moteur peut être utilisé pour la production d'énergie électrique en utilisant les énergies renouvelables et notamment l'énergie solaire thermique. Le schéma de la machine thermique proposée comprend: une source de fluide à haute température (H.T.); une source de fluide à basse température (B.T.); deux conteneurs de gaz carbonique en communication avec deux cylindres contenant deux pistons en contra position; deux circuits séparés permettant de faire circuler les fluides à H.T. et à B.T.; un dispositif pour l'utilisation et le stockage de l'énergie mécanique produite. Pour chaque cycle de fonctionnement la différence de pression entre le gaz carbonique chauffé dans un conteneur et le gaz refroidi dans l'autre produit de l'énergie mécanique, stockée ensuite par un volant. Etant le système "réversible", le cycle suivant est obtenu à travers l'inversion des températures des conteneurs: le gaz froid comprimé est chauffé et détendu et, dans le même temps, le gaz chaud est refroidi et comprimé. La présente machine thermique entraîne un alternateur. L'alternateur génère de l'électricité qui est utilisée soit directement soit par l'intermédiaire de batteries d'accumulation.

Description

MOTEUR THERMIQUE A COMBUSTION EXTERNE ET A BASSE TEMPERATURE
La présente invention concerne un moteur thermique à combustion externe fonctionnant à basses températures (proches aux températures ambiantes). Le moteur peut être utilisé pour la production d'énergie électrique en utilisant les énergies renouvelables et notamment l'énergie solaire thermique. Le moteur thermique présenté permet d'exploiter les caractéristiques physiques du gaz carbonique contenu dans un circuit fermé pour la transformation de l'énergie thermique en énergie mécanique.
Les caractéristiques physiques du gaz carbonique à des densités déterminées permettent de dégager des très importantes pressions pour des faibles variations de températures dans un intervalle de températures autour de son point critique (30,92° C). Cette propriété du C02 nous permet d'utiliser comme source chaude externe, à part les différents types de combustibles classiques, l'énergie solaire par le moyen d'un collecteur solaire thermique dans lequel un fluide peut facilement être chauffé à une température entre 70° et 80° suffisante pour obtenir des importantes pressions de travail. Des autres caractéristiques « écologiques » de la présente invention sont absence d'émissions de produits polluants et la réduction des nuisances sonores.
En relation à l'état de la technique actuelle le moteur thermique objet de la présente invention ne doit pas être confronté avec les moteurs utilisés aujourd'hui à combustion interne qui présentent des performances techniques bien plus importantes (même si avec les problèmes connus au niveau environnementale). Il faut encadrer la présente invention dans un système écologique global d'exploitation des énergies renouvelables pour la production d'électricité. Dans ce cadre le moteur proposé présente des innovations et peut ouvrir des pistes de recherche dans le champs de la production d'énergie électrique à travers un système plus diffus sur le territoire comme il se produit aujourd'hui avec l'éolien et le photovoltaïque. Le premier but de la présente invention est donc de obtenir une production d'énergie électrique avec un système à bas coût et respectueux de l'environnement en utilisant des ressources renouvelables y comprise l'énergie solaire : une machine simple et solide apte à fonctionner à des pressions très élevées, à tourner en continuum à travers un système thermodynamique économe en énergie primaire et à exploiter les caractéristiques physiques du dioxyde de carbone permettant de fournir énergie mécanique à des basses températures.
Pour réaliser ces objectifs, dans un premier mode de réalisation qui représente sa forme la plus synthétique, la machine thermique proposée est constituée de : une source de fluide à haute température (H.T.) ; une source de fluide à basse température (B.T.) ; deux conteneurs de gaz (le gaz sera désigné dans la suite par « fluide moteur ») en communication avec deux cylindres contra posés contenant deux pistons solidaires entre eux, soit directement soit par intermédiaire d'un vilebrequin ; deux circuits séparés qui permettent de faire circuler les fluides à H.T. et à B.T. autour des conteneurs pour alterner les températures du fluide moteur en créant les différences de pression nécessaires à la détente et à la compression du fluide moteur ; un dispositif pour l'utilisation et le stockage de l'énergie mécanique produite. Le fonctionnement de la machine est réaliser à travers les phases suivantes : le fluide provenant de la source à H.T. chauffe par convection le fluide moteur dans un conteneur et, dans le même temps, le fluide provenant de la source à B.T. refroidie le fluide moteur dans l'autre conteneur; étant les conteneurs en communication avec les deux cylindres, la différence de pression entre les deux conteneurs, produites par les différentes températures du gaz, produira la détente du gaz dans un cylindre et par conséquent le déplacement du piston qui, étant contra posé au piston de l'autre cylindre, produira la compression du gaz dans le conteneur à température et à pression plus basse ; à la fin de la course du piston les circulations des fluides à H.T. et à B.T. sont inversé par un système de robinets, commandé par le mouvement des pistons, pour répéter le cycle précédent dans le sens inverse et ainsi de suite.
Le fluide moteur, contenu dans un espace fermé, subit les étapes suivantes :
- le fluide moteur froid est comprimé le fluide moteur froid comprimé est chauffé
- le fluide moteur chauffé comprimé est détendu - le fluide moteur chauffé détendu est refroidi le fluide moteur refroidi est comprimé et ainsi de suite.
Une analyse ponctuelle va faite sur le fluide moteur. Le fluide moteur est constitué par le dioxyde de carbone. La présente invention utilise les caractéristiques physiques du dioxyde de carbone utilisé de préférence à des concentrations entre 1 ,4 g. / cm3 et 2,2 g. / cm3 pour obtenir des importantes variation de pression pour des faibles différences de températures faciles à atteindre parce que proches à la température ambiante (à 1,4 g / cm3 la pression est de 58,5 bars à 20° C. ; de 116,5 bars à 35° C. ; de 215,9 bars à 50° C). Pour avoir des bonnes performances le rapport entre le volume du fluide compressé et son volume après sa détente doit permettre de maintenir le gaz dans les concentrations indiqués.
La phase active du cycle, à différence des moteurs à combustion interne, avec ses phases utiles brèves et très rapides, est caractérisée par des importants déplacements du piston et des fortes pressions utiles constantes pendant toute la course du piston. La force linéaire développée peut être transformer au niveau mécanique en mouvement circulaire d'un volant libre apte à stocker l'énergie produite en doublant les temps morts entre les phases. Dans un second mode de réalisation les conteneurs du fluide moteur, de forme cylindrique, sont placés en continuation des cylindres et en communication directe avec les pistons. Ce mode de réalisation permet de limiter les pertes de pression dues aux passages du fluide moteur entre les conteneurs et les cylindres.
Dans les modes de réalisation décrits le conteneur du gaz est réalisé en matériau à faible inertie thermique pour permettre des variations rapides de température suite à l'alternance des passages des fluides à H.T. et à B.T. sur la surface externe du conteneur. A fin de limiter la consommation de calories perdues dans l'inversions des températures des conteneurs, et réduire les temps d'inversion de températures du fluide moteur, une variante est proposée dans un troisième mode de réalisation.
Une autre caractérisation du moteur thermique de la présente invention est la
« réversibilité » des éléments constituant la machine. Il n'y a pas un déplacement du gaz, comme dans les moteurs à cycle de Stirling, d'une zone froide à une zone chaude et vice-versa, mais sont les zones mêmes qui sont une fois froide et une fois chaude et vice-versa selon les phases du cycle.
Dans un troisième mode de réalisation un dispositif décrit à la suite permet d'obtenir cette inversion de température à travers un système qui maintien toujours constantes les températures sur des surfaces déterminées des conteneurs.
Les conteneurs du fluide moteur sont constitués par des éléments qui sont maintenus à haute température et des éléments que sont maintenus à basse température à travers la circulation continue des fluides à H.T. et à B.T. sur les surfaces extérieures de ces éléments. La totalité de la surface du conteneur est constitué par une moitié de surface à H.T. et par l'autre moitié de surface à B.T.. À l'intérieur de chaque conteneur cylindrique un dispositif constitué par un « écran thermique », permet de isoler alternativement les éléments à haute température et les éléments à basse température pour permettre de obtenir les variations des températures du fluide moteur contenu dans les conteneurs. Ledit dispositif qui permet de isoler alternativement les éléments à haute température et les éléments à basse température est commandé directement ou indirectement par le mouvement du piston à chaque fin course du piston même. L'énergie mécanique produite est stockée dans un volant libre
Dans ce mode de réalisation les matériaux constituant les conteneurs sont à forte inertie thermique pour mieux conserver les températures données et les échanger ensuite avec le fluide moteur à l'intérieur des conteneurs.
Le moteur thermique objet de cette invention peut, entre les autres utilisations, entraîner un alternateur pour la production d'énergie électrique.
Les caractéristiques de la présente invention résulteront plus évidentes de la description en référence aux dessins annexés selon son troisième mode de réalisation : La figure 1 représente le schéma général de l'invention.
La figure 2 représente en coupe longitudinale les détails de l'ensemble cylindre - piston
- conteneur - écran thermique pendant la phase de détente du gaz.
La figure 3 représente en coupe longitudinale les détails de l'ensemble cylindre - piston - conteneur - écran thermique à la fin de la phase de compression du gaz.
La figure 4 représente en coupe longitudinale les détails de l'ensemble cylindre - piston
- conteneur - écran thermique à la fin de la phase de détente du gaz.
Dans la variante relative au troisième mode de réalisation la machine proposée présente des avantages significatifs : réduction de pertes thermiques dues à la nécessité, pour chaque cycle, d'inverser les températures des conteneurs du fluide moteur et élimination des pertes de pression dues aux passage du fluide moteur des conteneurs aux cylindres.
Les composants principaux du moteur thermique dans ce troisième mode de réalisation sont : - deux conteneurs (3) pour le fluide moteur à haute densité communicants avec deux cylindres (4) équipés de deux piston contra posés (5);
- un système pour faire circuler les fluides chauds et froids autour des cylindres pour chauffer ou refroidir le fluide moteur à l'intérieur des cylindres (6) ;
- une isolation thermique (13) des circuits des fluides chauds et froids ; - un dispositif pour inverser les températures à l'intérieur des cylindres (7) ;
- une source de fluide chaud (1) ;
- une source de fluide froid (2) ;
- un dispositif pour l'utilisation (8) et le stockage de l'énergie mécanique produite (9).
Le conteneur du fluide moteur est constitué d'éléments (10), des couronnes en acier dans sa forme la plus simple, séparés par un joint (11) faisant fonction d'isolant thermique. Ces éléments, à grande inertie thermique, présentent, coté extérieur, une surface dentelée (12) le long de laquelle circulent les fluides à H.T. ou à B.T.. Le conteneur est donc composé par une succession d'«éléments chauds » et d'«éléments froids » isolés entre eux par un joint thermique, permettant ainsi d'avoir un cylindre / conteneur ayant à l'intérieur le 50% de surface à H.T. et le 50% de surface à B.T. En adhérence avec les parois internes du cylindre / conteneur un élément en matériau isolant, faisant fonction d' « écran thermique » (7), se déplace pour se positionner en alternance une fois sur les surfaces « chaudes » permettant aux surfaces froides de faire baisser la température du gaz et une fois sur les surfaces « froides » permettant aux surfaces chaudes de faire augmenter la température du gaz à l'intérieur du cylindre
/ conteneur. Le conteneur cylindrique est complété par un robinet de sécurité (14). Les conteneurs du fluide moteur sont placés en continuité des ensembles cylindre / piston (4-5) complètement ouverts sur les cylindres. Les ensembles constitués par un conteneur, un cylindre et un piston est placé en contra position entre eux en liaison directe linéaire (ou à travers un système de bielles et vilebrequin) de façon que à une phase de détente du gaz en un ensemble correspond une phase de compression dans l'autre.
Les mouvements des écrans thermiques sont commandés directement par les pistons. Une barre métallique (15) interne au conteneur et solidaire avec le piston permet, à travers un système de blocage réglable (16), les déplacement de l'écran thermique et son positionnement à chaque fin course des pistons en provocant l'inversion du cycle.
Les deux cylindres contra posés représentent le module base de la machine. Les performances peuvent être accrues avec l'addition d'autres modules permettant entre autre de limiter les temps morts dus aux inversions des températures du fluide moteur. La source chaude qui chauffe le fluide moteur peut être de types différents et notamment, étant données les basses températures nécessaires pour faire fonctionner la machine, l'énergie solaire.
La source froide aussi peut être de types différents avec des températures proches à la température ambiante. Les dispositifs pour l'utilisation de l'énergie mécanique fournie par la machine peuvent être de types classiques, comprenant un volant pour la conservation de l'énergie avant son utilisation directe.
L'application de la présente machine thermique pour la production d'énergie électrique implique que l'énergie mécanique produite entraîne un alternateur. Cet alternateur peut être de type rotatif raccordé au volant ou de type linéaire entraîné directement ou indirectement par le mouvement rectiligne des pistons. L'alternateur génère de l'électricité qui est utilisée soit directement soit par l'intermédiaire de batteries d'accumulation.
L'invention présentée n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés mais, sans sortir du cadre de l'invention, sont possibles nombreuses variantes technologiques, en particulier dans les choix des matériaux les plus adaptés à chaque usage.

Claims

REVENDICATIONS 1) Moteur thermique à combustion externe à circuit fermé caractérisé en ce qu'il comporte : une source de fluide à haute température (H.T.) ; une source de fluide à basse température (B.T.) ; deux conteneurs de gaz (fluide moteur) en communication avec deux cylindres contra posés contenant deux pistons solidaires entre eux, soit directement soit par intermédiaire d'un vilebrequin ; deux circuits séparés qui permettent de faire circuler les fluides à H.T. et à B.T. autour des conteneurs pour alterner les températures du fluide moteur en créant les différences de pression nécessaires à la détente et à la compression du fluide moteur. 2) Moteur thermique selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il utilise, comme fluide moteur, le dioxyde de carbone à des concentrations importantes. Comme exemple non limitatif ces concentrations peuvent varier entre 1 ,4 gr./cm3 et 2,2 gr./cm3.
3) Moteur thermique selon la revendication 2 caractérisé en ce que les conteneurs du fluide moteur sont de forme cylindrique et sont placés en continuation des cylindres et en communication directe avec les pistons.
4) Moteur thermique selon la revendication 1 ou la revendication 2 caractérisé en ce que les conteneurs du fluide moteur sont constitués par des éléments qui sont maintenus à haute température et des éléments que sont maintenus à basse température à travers la circulation continue des fluides à H.T. et à B.T. sur les surfaces extérieures de ces éléments.
5) Moteur thermique selon la revendication 3 caractérisé en ce que à l'intérieur de chaque conteneur cylindrique un dispositif constitué par un « écran thermique », permet de isoler alternativement les éléments à haute température et les éléments à basse température pour permettre de obtenir les variations des températures du fluide moteur contenu dans les conteneurs.
6) Moteur thermique selon la revendication 5 caractérisé en ce que ledit dispositif qui permet de isoler alternativement les éléments à haute température et les éléments à basse température est commandé directement ou indirectement par le mouvement du piston à chaque fin course du piston même. 7) Moteur thermique selon une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que l'énergie mécanique produite est stockée dans un volant libre
8) Moteur thermique selon une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce qu'il entraîne un alternateur pour la production d'énergie électrique.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2958687A1 (fr) * 2010-04-12 2011-10-14 Philippe Baron D Moteur thermique sans carburant adaptable notamment a l'automobile et au nucleaire
WO2022194877A1 (fr) 2021-03-17 2022-09-22 Cixten Cartouche pour machine thermique à cycle thermodynamique et module pour machine thermique associé

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3016927B1 (fr) * 2014-01-27 2018-11-23 Alain De Larminat Moteur a combustion externe

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE380398C (de) * 1923-09-07 Carl August Hildenbrand Dipl I Verwertung der Kohlensaeure von Feuerungsgasen
DE524341C (de) * 1924-10-19 1933-05-05 Kaltdampf Maschb Akt Ges Kaltdampfmaschine
FR2445894A1 (fr) * 1979-01-02 1980-08-01 Iversen Erik Moteur a air chaud
JPS60240883A (ja) * 1984-05-12 1985-11-29 Sanji Taneichi 外燃式エンジン
ITNA910038A1 (it) * 1991-10-09 1993-04-09 Dante Giovanni Acquaviva Motore esotermico ad anidride carbonica.
GB2309492A (en) * 1996-01-25 1997-07-30 Gweco 64 Limited Heat engine with liquid working fluid, and constant volume, constant entropy, and constant pressure cycle stages
US5899067A (en) * 1996-08-21 1999-05-04 Hageman; Brian C. Hydraulic engine powered by introduction and removal of heat from a working fluid
DE19722249A1 (de) * 1997-05-28 1998-12-03 Andreas Foerster Wärmekraftmaschine mit geschlossenem Kreislauf
US5924305A (en) * 1998-01-14 1999-07-20 Hill; Craig Thermodynamic system and process for producing heat, refrigeration, or work

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2958687A1 (fr) * 2010-04-12 2011-10-14 Philippe Baron D Moteur thermique sans carburant adaptable notamment a l'automobile et au nucleaire
WO2011128520A1 (fr) * 2010-04-12 2011-10-20 Denis Baron Moteur thermique sans carburant adaptable notamment a l'automobile et au nucleaire
WO2022194877A1 (fr) 2021-03-17 2022-09-22 Cixten Cartouche pour machine thermique à cycle thermodynamique et module pour machine thermique associé
FR3120916A1 (fr) 2021-03-17 2022-09-23 Pierre-Yves Berthelemy Cartouche pour machine thermique à cycle thermodynamique et module pour machine thermique associé

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