FR2582054A1 - Rotary compressed gas and/or internal combustion engine - Google Patents

Abstract

The rotary engine according to the invention comprises a chamber in a tubular member 1_ mounted rotationally about an axis A and opening out towards the outside via a small and a large opening 6_, 7_ respectively. A compressed gas entering via the small opening 6_ is expanded in the portion of the chamber of cross-section increasing in the direction of flow as far as the large outlet opening 7_. This continuous and regular expansion of the gas develops a drive force causing the tubular member 1_ to revolve. If the latter is rotationally driven so that the gas flows out in the opposite direction, the engine operates as a compressor. Application to generators of rotational drive torque and/or of compressed gas, as well as to turbine engines.

Description

MOTEUR ROTATIF A GAZ COMPRIME ET/OU A COMBUSTION INTERNE
La présente invention concerne un moteur rotatif à gaz comprimé et/ou à combustion interne, grâce auquel on se propose d'obtenir directement un couple moteur de rotation à partir de la détente d'un gaz comprimé.COMPRESSED GAS AND / OR INTERNAL COMBUSTION ROTARY ENGINE
The present invention relates to a rotary compressed gas and / or internal combustion engine, by means of which it is proposed to directly obtain a rotary engine torque from the expansion of a compressed gas.

Le principe à la base de l'invention consiste à tirer parti de la détente de ce gaz comprimé dans au moins une partie d'une chambre de travail qui est définie par un espace relativement clos, de volume total invariable, délimité dans un organe tubulaire monté en rotation autour d'un axe. Cet espace de volume total invariable tournant autour de l'axe communique avec l'extérieur de l'organe tubulaire par deux ouvertures seulement, qui sont situées aux extrémités opposées de l'organe tubulaire, et qui présentent des sections de valeurs différentes et le volume de la partie de la chambre de travail dans laquelle se produit la détente est tel que sa section par un plan axial, c'est-à-direpar un plan passant par l'axe de rotation, est croissante lorsque le plan axial de coupe se déplace dans l'un des deux sens de rotation possibles autour de l'axe. The principle underlying the invention consists in taking advantage of the expansion of this compressed gas in at least part of a working chamber which is defined by a relatively closed space, of invariable total volume, delimited in a tubular member. rotatably mounted about an axis. This invariable total volume space rotating around the axis communicates with the outside of the tubular member by only two openings, which are located at opposite ends of the tubular member, and which have sections of different values and the volume of the part of the working chamber in which the expansion occurs is such that its section through an axial plane, that is to say by a plane passing through the axis of rotation, is increasing when the axial plane of cut moves in one of the two possible directions of rotation around the axis.

L'utilisation de ce dispositif en configuration de moteur consiste à alimenter la chambre de travail en gaz entrant dans l'organe tubulaire par l'ouverture de plus petite section et parvenant à l'état pressurisé dans une portion de la chambre de travail dans laquelle il peut se détendre pour s'échapper ensuite par l'ouverture de plus grande section, de telle sorte qu'il en résulte une composante tangentielle (par rapport à l'axe de rotation) des forces de pression exercées par le gaz sur les parois internes de la chambre, et que cette composante tangentielle, dirigée dans le sens opposé au sens d'écoulement du gaz qui se détend, est motrice et fournit un certain travail en faisant tourner l'organe tubulaire dans le sens dans lequel elle est dirigée.Cette composante tangentielle motrice existe du fait que la résultante des forces motrices de pression s exerçant sur au moins une portion travaillante de la ou des surfaces internes de parois "avançantes" (repoussées dans le sens de rotation de l'organe tubulaire) l'emporte sur la résultante des forces résistantes de pression s'exer çant sur au moins une portion résistante de la ou des surfaces internes de parois "reculantes" (repoussées dans le sens opposé au sens de la rotation de l'organe tubulaire). The use of this device in engine configuration consists in supplying the working chamber with gas entering the tubular member through the opening of smaller section and arriving in the pressurized state in a portion of the working chamber in which it can relax and then escape through the opening of larger section, so that this results in a tangential component (relative to the axis of rotation) of the pressure forces exerted by the gas on the walls internal of the chamber, and that this tangential component, directed in the direction opposite to the direction of flow of the gas which expands, is driving and provides some work by rotating the tubular member in the direction in which it is directed. This tangential motive component exists because the result of the motive forces of pressure exerted on at least one working portion of the internal surface or surfaces of "advancing" walls (pushed back in the direction of rotation). on of the tubular member) prevails over the resultant of the resistant pressure forces exerted on at least a resistant portion of the internal surface or surfaces of "receding" walls (pushed back in the direction opposite to the direction of rotation of the tubular organ).

Sous l'effet de cette composante motrice, la vitesse de rotation de l'organe tubulaire augmente jusqu'à atteindre un régime de croisière du moteur, pour lequel l'énergie libérée par la détente du gaz est entièrement consommée sous forme de travail d'entrainement en rotation. Under the effect of this driving component, the speed of rotation of the tubular member increases until reaching a cruising speed of the engine, for which the energy released by the expansion of the gas is entirely consumed in the form of work of rotational drive.

Le phénomène physique correspondant au principe mis en oeuvre par l'invention se distingue de l'effet de réaction produit par les tuyères, notamment tournantes, telles que celles disposées tangentiellement au bout des pales de l'hélicoptère français SO.1221 Djinn, et expulsant de l'air comprimé prélevé sur le groupe turbomoteur, par le fait que la partie de la chambre de travail dans laquelle se produit la détente est réalisée de sorte que la pression et la vitesse du gaz, au niveau de l'ouverture de plus grande section, soient faibles, c'est-à-dire, pour un cycle normal avec ua gaz sec, que la section de passage du gaz corresponde à une détente qui amènerait normalement le gaz à une pression très basse et inférieure à la pression ambiante, tandis que, pour un cycle de Rankine, la pression en fin de détente soit abaissée à la pression de condensation, le rassemblement du fluide condensé étant obtenue par centrifugation. The physical phenomenon corresponding to the principle implemented by the invention differs from the reaction effect produced by the nozzles, in particular rotating nozzles, such as those arranged tangentially at the blades of the French helicopter SO.1221 Djinn, and expelling compressed air taken from the turbine engine, in that the part of the working chamber in which the expansion occurs is produced so that the pressure and the speed of the gas, at the level of the larger opening section, are small, that is to say, for a normal cycle with a dry gas, that the gas passage section corresponds to an expansion which would normally bring the gas to a very low pressure and lower than the ambient pressure, while, for a Rankine cycle, the pressure at the end of expansion is lowered to the condensation pressure, the collection of the condensed fluid being obtained by centrifugation.

L'invention a également pour objet un dispositif moteur tel que, lorsqu'il est alimenté en gaz au niveau de son ouverture de plus grande section et entraîné en rotation de sorte que l'écoulement du gaz dans le dispositif s'effectue en sens opposé à celui que l'on obtient en configuration de moteur, on obtienne un compresseur délivrant, par l'ouverture de plus petite section, du gaz à une pression supérieure à celle qu'il avait à l'ouverture de plus grande section. The invention also relates to a motor device such that, when it is supplied with gas at its opening of larger section and driven in rotation so that the flow of gas in the device takes place in the opposite direction to that obtained in the configuration of the engine, a compressor is obtained delivering, by the opening of the smallest section, gas at a pressure higher than that which it had at the opening of the larger section.

Si le gaz reçu par le moteur rotatif est un mélange combustible, il peut, de manière en soi connue, être intéressant de munir le moteur d'un dispositif d'allumage afin d'obtenir des gaz de combustion à haute pression, dont on utilisera la détente pour produire le couple moteur. Si le gaz est un gaz comburant, on peut de plus équiper le moteur d'au moins un injecteur d'un carburant dont le mélange avec le gaz comburant est combustible, afin de bénéficier des mêmes possibilités, ou inversement injecter un comburant dans un mélange combustible. If the gas received by the rotary engine is a combustible mixture, it may, in known manner, be advantageous to provide the engine with an ignition device in order to obtain combustion gases at high pressure, which will be used the trigger to produce the engine torque. If the gas is an oxidizing gas, it is also possible to equip the engine with at least one injector with a fuel whose mixture with the oxidizing gas is combustible, in order to benefit from the same possibilities, or conversely inject an oxidant in a mixture combustible.

L'invention a donc pour objet un générateur de couple moteur de rotation et/ou de gaz comprimé, ou encore un moteur rotatif à gaz comprimé et/ou à combustion interne, qui se caractérise en ce qu'il comprend au moins une chambre de travail délimitée dans au moins un organe tubulaire monté en rotation autour d'un axe, la chambre s'ouvrant vers l'extérieur de l'organe tubulaire par deux ouvertures ayant des sections différentes et présentant, à un fluide circulant dans la chambre, de l'une à l'autre des deux ouvertures, une section de passage qui varie progressivement, de sorte que l'alimentation de la chambre en gaz comprimé entrant par l'orifice de plus petite section entraîne, dans au moins une portion de la chambre de section croissante qui se termine à l'ouverture de plus grande section, une détente continue et régulière développant sur au moins une portion de surface travaillante de l'organe tubulaire, qui est inclinée sur l'axe de rotation et/ou conformée -en portion de surface sensiblement hélicoidale, des forces de pression dont une composante est motrice et entraîne l'organe tubulaire en rotation continue autour de l'axe dans un sens, en délivrant un couple moteur, la ou les portions de surface travaillante étant conformées de sorte que la détente se poursuive dans la chambre de travail jusqu'à ce que la pression interne, à la sortie par l'ouverture de plus grande section, soit aussi basse que possible et au plus sensiblement égale à la pression extérieure à l'organe tubulaire et, de préférence inférieure à cette pression extérieure pour un cycle normal, si le gaz est sec, ou soit égale à la pression de condensation, pour un cycle de Rankine, tandis que l'entraînement de l'organe tubulaire en rotation dans l'autre sens autour de l'axe entraîne la compression d'un gaz pénétrant dans la chambre de travail par son ouverture de plus grande section. The subject of the invention is therefore a torque generator for rotation and / or compressed gas, or a rotary engine for compressed gas and / or internal combustion, which is characterized in that it comprises at least one work delimited in at least one tubular member mounted in rotation about an axis, the chamber opening towards the outside of the tubular member by two openings having different sections and presenting, to a fluid circulating in the chamber, one to the other of the two openings, a passage section which varies gradually, so that the supply of compressed gas entering the chamber through the orifice of smaller section causes, in at least a portion of the chamber of increasing section which ends at the opening of larger section, a continuous and regular expansion developing on at least a portion of working surface of the tubular member, which is inclined on the axis of rotation and / or shaped -en portion of sen surface so helically, pressure forces of which one component is driving and drives the tubular member in continuous rotation around the axis in one direction, delivering a driving torque, the working surface portion (s) being shaped so that the trigger continues in the working chamber until the internal pressure, at the outlet through the opening of larger section, is as low as possible and at most substantially equal to the pressure external to the tubular member and, preferably lower than this external pressure for a normal cycle, if the gas is dry, or is equal to the condensing pressure, for a Rankine cycle, while the drive of the tubular member in rotation in the other direction around of the axis causes the compression of a gas entering the working chamber through its opening of larger section.

I1 est clair que la conformation de la ou des portions de surface travaillante assurant une augmentation du volume disponible pour la détente du gaz, au-delà de la valeur nécessaire pour que le gaz en fin de détente adiabatique atteigne en théorie une pression inférieure à la pression régnant à la sortie du ga,permet de diminuer notablement la vitesse du gaz à sa sortie par l'ouverture de plus grande section, et, sous réserve de prendrecettedisposition propre à l'invention et présentée ci-dessus., de faire agir la pression extérieure en contre-pression sur le gaz moteur, afin de transformer une grande part de l'énergie cinétique résiduelle en énergie de pression, utile au développement de la composante motrice évoquée ci-dessus.Ceci permet d'améliorer l'efficacité du moteur en réduisant au maximum l'effet de réaction, de manière à favoriser l'effet de pression. Car il est bien connu que l'effet de réaction est très largement tributaire de la vitesse du jet gazeux par rapport au milieu ambiant au niveau de l'ouverture d'évacuation des gaz, ce qui a pour conséquence de réduire le couple moteur de rotation aux faibles vitesses de rotation. It is clear that the conformation of the working surface portion (s) ensuring an increase in the volume available for the expansion of the gas, beyond the value necessary for the gas at the end of the adiabatic expansion to theoretically reach a pressure below the pressure prevailing at the outlet of the gas, makes it possible to significantly reduce the speed of the gas at its outlet through the opening of a larger section, and, subject to taking this arrangement specific to the invention and presented above. external pressure in back pressure on the engine gas, in order to transform a large part of the residual kinetic energy into pressure energy, useful for the development of the motor component mentioned above. This improves the efficiency of the engine by reducing the reaction effect as much as possible, so as to favor the pressure effect. Because it is well known that the reaction effect is very largely dependent on the speed of the gas jet relative to the ambient environment at the level of the gas discharge opening, which has the consequence of reducing the rotational motor torque. at low rotational speeds.

Avantageusement, afin que le moteur rotatif selon l'invention puisse fonctionner sensiblement comme un statoréacteur tournant à faible vitesse d'éjection des gaz ou en groupe turbomoteur, selon la nature de l'organe tubulaire utilisé, il se caractérise de plus en ce que la chambre de travail comprend une partie de chambre de section de passage decrois- sante à partir de l'ouverture de plus petite section et jusqu'à un col par lequel elle se raccorde à la partie de chambre de section croissante jusqu'à l'ouverture de plus grande section, de sorte que l'entraînement en rotation de l'organe tubulaire, en raison d'une détente dans la partie de chambre de section croissante, fait travailler la partie de chambre de section décroissante en chambre de compression, l'organe tubulaire comportant également, au niveau du col, au moins un dispositif d'allumage,sauf si la température en fin de compression est suffisante pour une inflammation spontané, et, éventuellement, si le gaz d'alimentation n'est pas un gaz combustible mais un gaz comburant, au moins un injecteur de carburant, le dispositif d'allumage, le cas échéant, l'injecteur de car ;burant étant disposés dans un tronçon de la chambre adjacent au col et aménagé en chambre de combustion. Advantageously, so that the rotary motor according to the invention can function substantially as a ramjet rotating at low gas ejection speed or in a turbine engine group, depending on the nature of the tubular member used, it is further characterized in that the working chamber includes a chamber section of decreasing passage section from the opening of smallest section and up to a neck by which it is connected to the chamber part of increasing section until the opening larger section, so that the rotary drive of the tubular member, due to an expansion in the chamber portion of increasing section, causes the chamber portion of decreasing section to work in the compression chamber, the tubular member also comprising, at the level of the neck, at least one ignition device, unless the temperature at the end of compression is sufficient for spontaneous ignition, and, possibly, if the supply gas does not is not a combustible gas but an oxidizing gas, at least one fuel injector, the ignition device, if applicable, the bus injector; burant being arranged in a section of the chamber adjacent to the neck and fitted out as a combustion.

Dans une première variante, avantageuse parce que l'augmentation du volume disponible pour la détente est au moins partiellement obtenue par une augmentation de la section de passage dans toutes les directions, la chambre est définie par le volume interne du corps tubulaire en forme de tronc de cône enroulé autour de l'axe de rotation. Dans ce cas, la ligne des centres des sections peut être simple- ment située dans un plan, perpendiculaire à l'axe de rotation, si la "longueur" du tronc de cône est suffisamment inférieure à la circonférence correspondante. Sinon, cette ligne des centres des sections peut être enroulée en spirale autour de l'axe de rotation pour être maintenue dans ce plan perpendiculaire à l'axe de rotation, ou encore enroulée en hélice autour de l'axe de rotation.Un autre avantage d'une telle variante est que la section de passage ne présente pas d'angle vif, car elle est arrondie (circulaire ou ovale) et permet un écoulement de gaz avec un minimum de turbulences. In a first variant, advantageous because the increase in the volume available for expansion is at least partially obtained by an increase in the passage section in all directions, the chamber is defined by the internal volume of the tubular body in the form of a trunk of cone wrapped around the axis of rotation. In this case, the line of the centers of the sections can be simply situated in a plane, perpendicular to the axis of rotation, if the "length" of the truncated cone is sufficiently less than the corresponding circumference. Otherwise, this line of the centers of the sections can be wound in a spiral around the axis of rotation to be maintained in this plane perpendicular to the axis of rotation, or else wound in a helix around the axis of rotation. of such a variant is that the passage section does not have a sharp angle, because it is rounded (circular or oval) and allows gas flow with a minimum of turbulence.

Dans une seconde variante, de réalisation plus aisée, la chambre est définie par le volume interne du corps tubulaire de section quadrangulaire par un plan axial, et présentant, par rapport à l'axe de rotation, une paroi en position radiale interne et une paroi en position radiale externe, qui sont reliées l'une à l'autre par deux parois sensiblement transversales, dont l'une au moins est au moins partiellement plane et/ou au moins partiellement courbe, et inclinée sur l'axe de rotation. A volume égal, afin d'augmenter la force motrice s'exerçant sur l'organe tubulaire, il est préférable, bien que cela puisse dans une certaine mesure compliquer la fabrication, que la seconde paroi transversale soit symétrique de la première par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe de rotation. In a second variant, of easier realization, the chamber is defined by the internal volume of the tubular body of quadrangular section by an axial plane, and having, with respect to the axis of rotation, a wall in internal radial position and a wall in the external radial position, which are connected to each other by two substantially transverse walls, at least one of which is at least partially planar and / or at least partially curved, and inclined on the axis of rotation. At equal volume, in order to increase the motive force exerted on the tubular member, it is preferable, although this can to a certain extent complicate the manufacture, that the second transverse wall is symmetrical with the first with respect to a plane perpendicular to the axis of rotation.

I1 est également avantageux que des cloisons inter nes à l'organe tubulaire, et dont les bords sont de préférence reliés aux parois en position radiale interne et externe de cet organe tubulaire, subdivisent son volume interne en canaux adjacents de régularisation du débit, qui s'étendent chacun de l'ouverture de plus petite section à l'ouverture de plus grande section. Par la canalisation du gaz qu'elle assure, une telle configuration permet, à puissance égale, d'obtenir une vitesse de rotation faible. Cependant, cette configuration présente deux inconvénients, qui sont la complexité relative de réalisation et l'encombrement. It is also advantageous that partitions internal to the tubular member, and the edges of which are preferably connected to the walls in the internal and external radial position of this tubular member, subdivide its internal volume into adjacent flow control channels, which s 'each extend from the smallest section opening to the largest section opening. By the gas pipeline which it provides, such a configuration allows, at equal power, to obtain a low speed of rotation. However, this configuration has two drawbacks, which are the relative complexity of construction and the bulk.

Dans des modes de réalisation auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence si l'on prend plus particulièrement en considération la simplicité de réalisation, l'organe tubulaire a la forme d'un parallélépipède tronqué selon la plus grande de ses trois dimensions principales, de préférence arrondi aux angles, s'étendant au moins partiellement en direction sensiblement circonférentielle et/ou au moins partiellement en direction sensiblement tangentielle à -un cercle centré sur l'axe de rotation, le parallélépipède étant éventuellement également tronqué selon l'une au moins de ses deux autres dimensions principales, dont l'une s'étend sensiblement axialement et l'autre sensiblement radialement par rapport à l'axe de rotation.L'augmentation ou la diminution de l'une ou des deux autres dimensions principales du parallélépipède tronqué permet, dans les différents cas particuliers correspondants, d'améliorer les caractéristiques de l'écoulement du gaz dans l'organe tubulaire. In embodiments to which it seems that there is reason to give preference if one takes more particularly into consideration the simplicity of embodiment, the tubular member has the shape of a parallelepiped truncated according to the largest of its three main dimensions, preferably rounded at the corners, extending at least partially in a substantially circumferential direction and / or at least partially in a substantially tangential direction to a circle centered on the axis of rotation, the parallelepiped possibly also being truncated according to at least one of its other two main dimensions, one of which extends substantially axially and the other substantially radially with respect to the axis of rotation. The increase or decrease in one or both of the others principal dimensions of the truncated parallelepiped makes it possible, in the various corresponding particular cases, to improve the characteristics of the flow of gas in the tubular member.

Selon un exemple de réalisation de forme particulièrement simple, la seconde paroi transversale de l'organe tubulaire est une base perpendiculaire à l'axe de rotation et s'étendant entre les parois radiales interne et externe qui sont perpendiculaires à la base et parallèles entre elles, chacune d'elles étant au moins partiellement plane et tangente à un cylindre fictif ou réel de section circulaire et d'axe confondu avec l'axe de rotation et/ou au moins partiellement cylindrique et confondue avec ce cylindre, la première face transversale étant au moins partiellement plane et/ou au moins partiellement hélicoidale ou para-héli- coidale à génératrice de préférence perpendiculaire à l'axe de rotation. According to an embodiment example of particularly simple shape, the second transverse wall of the tubular member is a base perpendicular to the axis of rotation and extending between the internal and external radial walls which are perpendicular to the base and parallel to each other , each of them being at least partially planar and tangent to a fictitious or real cylinder of circular section and axis coincident with the axis of rotation and / or at least partially cylindrical and coincident with this cylinder, the first transverse face being at least partially planar and / or at least partially helical or para-helicoidal with generator preferably perpendicular to the axis of rotation.

Avantageusement, afin de favoriser, à l'échappement du gaz détendu, la formation de la contrepression évoquée précédemment, l'ouverture de plus grande section de la chambre de travail est sensiblement tangentielle par rapport à l'axe de rotation, dans la paroi en position radiale externe du corps tubulaire. Advantageously, in order to favor the formation of the aforementioned counterpressure when the expanded gas escapes, the opening of the largest section of the working chamber is substantially tangential with respect to the axis of rotation, in the wall in external radial position of the tubular body.

Pour que la contrepression s'exerçant dans la chambre de travail n'ait pas d'influence de freinage, l'entrée des gaz se fait avantageusement perpendiculairement à entrée de la chambre située dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation, et sous une incidence préférentielle de 45"C vis-à-vis de la surface travaillante. De la sorte, la contrepression dans la chambre des gaz à haute pression est parallèle à l'axe de rotation, donc sans effet sur la rotation, tandis que la force vive du gaz à son entrée dans la chambre de détente a un effet positif sur la rotation, l'incidence de 45"permettant de récupérer jusqu'à 50 Z de cette force vive. So that the counter pressure exerted in the working chamber does not have a braking influence, the entry of the gases is advantageously made perpendicular to the entry of the chamber situated in a plane perpendicular to the axis of rotation, and under a preferential incidence of 45 "C with respect to the working surface. In this way, the back pressure in the high-pressure gas chamber is parallel to the axis of rotation, therefore without effect on rotation, while the live force of the gas as it enters the expansion chamber has a positive effect on the rotation, the incidence of 45 "allowing recovery of up to 50 Z of this live force.

De plus, afin d'utiliser au mieux l'énergie cinétique restant dans le gaz qui s'échappe- du corps tubulaire, sans créer de turbulences néfastes, la ou les portions de surface travaillante et la ou les portions de surface résistante se terminent sensiblement dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation, la ou les portions de surface résistante présentant, par rapport à la ou les portions de surface travaillante, une courbure développant une dépression entretenue évitant la formation d'une zone tourbillonnaire. In addition, in order to make the best use of the kinetic energy remaining in the gas escaping from the tubular body, without creating harmful turbulence, the working surface portion (s) and the resistant surface portion (s) substantially end in a plane perpendicular to the axis of rotation, the resistant surface portion (s) having, with respect to the working surface portion (s), a curvature developing a maintained depression preventing the formation of a vortex zone.

Selon une autre variante, dont le mode d'action fait penser à une turbine plutôt qu'à un moteur à réaction tournant à éjection de gaz à faible vitesse, auquel font penser les variantes présentées ci-dessus, la chambre de travail est délimitée dans un organe tubulaire à symétrie de révolution par une paroi sensiblement hélicoidale interne et coaxiale à l'organe tubulaire, et éventuellement, enroulée autour d'un corps interne également coaxial et à symétrie de révolution, la section transversale du passage interne à l'organe tubulaire et dans lequel la paroi hélicoidale est logée et/ou le pas de la paroi hélicoidale variant progressivement sur au moins une partie de la dimension axiale de l'organe tubulaire et/ou de la paroi hélicoidale et/ou, le cas échéant, du corps interne, afin de former la partie de chambre de section croissante jusqu'à l'ouverture de plus grande section et, le cas échéant, la partie de chambre de section décroissante à partir de l'ouverture de plus petite section. According to another variant, the mode of action of which makes one think of a turbine rather than a rotating jet engine with gas ejection at low speed, to which the variants presented above suggest, the working chamber is delimited in a tubular member with symmetry of revolution by a wall substantially helical internal and coaxial with the tubular member, and possibly, wound around an internal body also coaxial and with symmetry of revolution, the cross section of the internal passage to the tubular member and in which the helical wall is housed and / or the pitch of the helical wall varying progressively over at least part of the axial dimension of the tubular member and / or of the helical wall and / or, where appropriate, of the body internal, in order to form the chamber part of increasing section until the opening of larger section and, if necessary, the chamber part of decreasing section from the opening of smaller section.

Le principe sur lequel est basé le fonctionnement en moteur d'un tel dispositif selon l'invention consiste à faire pénétrer le gaz dans un volume de révolution cloisonné de telle sorte que le volume disponible pour l'expansion du gaz augmente au fur et à mesure que le gaz progresse le long de l'axe de l'organe tubulaire, soit directement à partir de l'ouverture d'entrée de plus petite section, soit seulement à partir du commencement de la portion de chambre de section croissante, si celle-ci est précédée, dans le sens de l'écoulement du gaz en configuration de moteur, d'une portion de chambre de section décroissante dans laquelle le gaz est précomprimé, avant sa détente.Dans ces conditions, et dans la portion de chambre de section croissante, la face antérieure, ou tournée vers l'amont, de la paroi sensiblement hélicoidale est soumise à une pression supérieure à celle qui s' exerce sur sa face postérieure, ou tournée vers l'aval. Cette paroi hélicoidale est donc soumise à une force dirigée dans le sens de la progression du gaz, et comme cette paroi n'est pas perpendiculaire à l'axe de l'organe tubulaire de révolution, il en résulte une composante développant un couple de rotation autour de cet axe. De plus, comme la pression dynamique du gaz s'exerce exclusivement sur la face antérieure de la paroi hélicoidale, elle ajoute ses effets à ceux résultant de la différence entre les pressions statiques sur les deux faces de cette paroi, pour favoriser la rotation. Par contre, les forces de glissement du gaz le long des parois de la chambre hélicoidale ainsi définie sont résistantes et tendent à s'opposer à la rotation, de sorte que l'état de surface de ces parois est de préférence de nature à diminuer le frottement du gaz.  The principle on which the engine operation of such a device according to the invention is based consists in causing the gas to penetrate into a partitioned volume of revolution so that the volume available for the expansion of the gas increases progressively that the gas progresses along the axis of the tubular member, either directly from the inlet opening of smaller section, or only from the beginning of the chamber portion of increasing section, if this This is preceded, in the direction of flow of the gas in the engine configuration, by a portion of a decreasing section chamber in which the gas is precompressed, before its expansion. Under these conditions, and in the section chamber portion increasing, the anterior face, or turned upstream, of the substantially helical wall is subjected to a pressure greater than that which is exerted on its posterior face, or turned downstream. This helical wall is therefore subjected to a force directed in the direction of gas progression, and as this wall is not perpendicular to the axis of the tubular member of revolution, this results in a component developing a torque around this axis. In addition, since the dynamic pressure of the gas is exerted exclusively on the anterior face of the helical wall, it adds its effects to those resulting from the difference between the static pressures on the two faces of this wall, to promote rotation. On the other hand, the sliding forces of the gas along the walls of the helical chamber thus defined are resistant and tend to oppose rotation, so that the surface condition of these walls is preferably such as to reduce the gas friction.

Dans une variante de réalisation, l'organe tubulaire et/ou, le cas échéant, le corps interne présentent une forme donnant à la chambre de travail une configuration de convergent/divergent, afin de disposer, à la suite et dans une structure unitaire, d'un compresseur et d'un moteur de même axe de rotation. Cette disposition, sensiblement plus complexe que celle qui consiste à agencer lue dispositif en "divergent" seulement, a pour avantage qu'il suffit de délimiter et d'équiper une chambre de combustion entre le compresseur et le moteur pour obtenir un turbomoteur d'une grande simplicité de conception et de fabrìcation.  In an alternative embodiment, the tubular member and / or, where appropriate, the internal body have a shape giving the working chamber a convergent / divergent configuration, so as to have, subsequently and in a unitary structure, a compressor and a motor with the same axis of rotation. This arrangement, which is appreciably more complex than that which consists in arranging the device as "divergent" only, has the advantage that it suffices to define and equip a combustion chamber between the compressor and the engine to obtain a turboshaft great simplicity of design and manufacture.

Indépendamment de la partie formant éventuellement compresseur,on note que dans le moteur, le couple délivré est d'autant plus élevé que la surface travaillante de la paroi hélicoidale est éloignée de l'axe de rotation, cepedant que la composante utile de la pression est d'autant plus forte que le pas de l'hêlicoide est grand. Il y a donc a avantage à ce que 11 organe tubulaire et le corps interne présentent des formes donnant à la partie de chambre qui est adjacente à l'ouverture de plus petite section, une configuration de veine annulaire à section de passage décroissante, afin de permettre l'utilisation d'un pas important pour l'hélicoide sans pour autant augmenter trop rapidement la section de passage. Independently of the part possibly forming a compressor, it is noted that in the motor, the torque delivered is higher the higher the working surface of the helical wall is from the axis of rotation, however the useful component of the pressure is the greater the greater the step of the helicoide. It is therefore advantageous for the tubular member and the internal body to have shapes giving the chamber part which is adjacent to the opening of smaller section, an annular vein configuration with decreasing passage section, in order to allow the use of an important step for the helicopter without increasing the passage section too quickly.

Dans certaines versions, il peut être intéressant que la surface de révolution interne, définie par le corps interne, soit supprimée et qu'en l'absence de corps interne, le centre de la paroi hélicoidale soit un segment de droite axial ou un espace libre. Cela peut être le cas si la puissance disponible est, par exemple, surabondante pour entrainer la partie compresseur destinée à alimenter en air comprimé la chambre de combustion d'un turbomoteur selon ltin- vention. In some versions, it may be interesting that the internal surface of revolution, defined by the internal body, is removed and that in the absence of an internal body, the center of the helical wall is an axial straight line segment or a free space . This may be the case if the available power is, for example, superabundant to drive the compressor part intended to supply compressed air to the combustion chamber of a turbine engine according to the invention.

Dans une autre version, utilisable en particulier comme turbocompresseur entraîné par les gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne de véhicule et destiné à alimenter ce moteur à combustion interne en air frais comprimé, le dispositif selon l'invention présente une structure
concentrique, l'organe tubulaire renfermant la paroi hélicoidale et, le cas échéant, le corps central, étant lui-même logé dans un autre organe tubulaire dont il est solidaire en rotation, et avec lequel il délimite une veine annulaire dans laquelle est logée une autre paroi hélicoidale délimitant une autre chambre de travail, une première paroi hélicoidale coopérant avec un premier organe tubulaire pour fonctionner en moteur rotatif alimenté par un premier gaz pressurisé (en l'occurence les gaz d'échappement) et entrainant en rotation la seconde paroi hélicoidale et le second organe tubulaire qui coopèrent pour fonctionner en compresseur d'un second gaz (l'air frais), dont le flux s'écoule dans le même sens que le premier gaz ou dans le sens opposé.In another version, usable in particular as a turbocharger driven by the exhaust gases of a vehicle internal combustion engine and intended to supply this internal combustion engine with fresh compressed air, the device according to the invention has a structure
concentric, the tubular member enclosing the helical wall and, if necessary, the central body, being itself housed in another tubular member of which it is integral in rotation, and with which it delimits an annular vein in which is housed a another helical wall delimiting another working chamber, a first helical wall cooperating with a first tubular member to operate as a rotary motor supplied by a first pressurized gas (in this case the exhaust gases) and causing the second helical wall to rotate and the second tubular member which cooperate to operate as a compressor for a second gas (fresh air), the flow of which flows in the same direction as the first gas or in the opposite direction.

D'autres avantages et caractéristiques de linven- tion ressortiront de la description donnée ci-dessous, à titre non limitatif, d'exemples particuliers de réalisation décrits en référence aux dessins annexés dans lesquels
la figure 1 est une vue en perspective d'un premier exemple d'organe tubulaire de moteur selon l'invention,
les figures 2a, 2b et 2c sont des vues schématiques en plan représentant différentes dispositions de l'organe tubulaire de la figure 1 ou de variantes de celui-ci,
la figure 3 est une vue en perspective d'un organe tubulaire du type de celui représenté sur la figure 2c,
les figures 4 et 5 sont des vues en perspective représentant des variantes de l'organe tubulaire de la figure 1,
les figures 6 et 7 sont des vues en coupe schématique par des plans axiaux d'autres variantes d'organe tubulaire,
les figures 8 et 9 représentent schématiquement en coupe axiale deux exemples de moteurs à organe tubulaire à symétrie de révolution,la figure 9 correspondant à une solution particulièrement adaptée à l'utilisation en éolienne, dans laquelle le corps central seul est solidaire de l'hélicoide,
les figures 10 et 11 représentent schématiquement en coupe axiale deux autres exemples de moteurs à organes tubulaires à symétrie de révolution, qui sont susceptibles d'être aménagés en turbomoteurs, et
la figure 12 est une coupe axiale schématique d'un turbocompresseur à double structure concentrique.Other advantages and characteristics of the invention will emerge from the description given below, without limitation, of specific embodiments described with reference to the accompanying drawings in which
FIG. 1 is a perspective view of a first example of a tubular motor member according to the invention,
FIGS. 2a, 2b and 2c are schematic plan views showing different arrangements of the tubular member of FIG. 1 or variants thereof,
FIG. 3 is a perspective view of a tubular member of the type shown in FIG. 2c,
FIGS. 4 and 5 are perspective views showing variants of the tubular member of FIG. 1,
FIGS. 6 and 7 are diagrammatic section views through axial planes of other variants of tubular member,
Figures 8 and 9 schematically show in axial section two examples of tubular member motors with symmetry of revolution, Figure 9 corresponding to a solution particularly suitable for use in wind turbines, in which the central body alone is integral with the helicopter ,
FIGS. 10 and 11 schematically represent in axial section two other examples of motors with tubular members with symmetry of revolution, which are capable of being fitted out as turboshaft engines, and
Figure 12 is a schematic axial section of a turbocharger with double concentric structure.

L'organe tubulaire 1 de la figure 1 est constitué par l'assemblage rigide de quatre parois, dont une base plane et rectangulaire 2, deux parois latérales 3 et 4, planes identiques, en forme de trapèze-rectangle, parallèles l'une à l'autre et perpendiculaires à la base 2, et fixées chacune le long de son bord inférieur à un grand coté de la base 2, et enfin une paroi supérieure 5, plane, rectangulaire et transversale, reliant les bords supérieurs des deux parois latérales 3 et 4. Cet organe tubulaire 1, en forme de parallélépipède tronqué, délimite une chambre interne en communication avec l'extérieur par une ouverture de petite section 6 et une ouverture de grande section 7, aux deux extrémités opposées de l'organe 1.Lorsqu'un gaz moteur comprimé entre dans l'organe 1 par l'ouverture 6 et se détend dans la chambre interne, dont la section de passage est progressivement croissante de l'ouverture 6 à l'ouverture 7, pour s'échapper par l'ouverture 7 à l'état détendu, il se développe sur la paroi supérieure 5 une force F engendrée par la pression, dirigée vers l'extérieur et perpendiculairement à cette paroi, et dont une composante f dans le plan de la paroi 5 est motrice. The tubular member 1 of FIG. 1 is constituted by the rigid assembly of four walls, including a planar and rectangular base 2, two side walls 3 and 4, identical planes, in the shape of a trapezoid-rectangle, parallel to one the other and perpendicular to the base 2, and each fixed along its lower edge to a large side of the base 2, and finally an upper wall 5, flat, rectangular and transverse, connecting the upper edges of the two side walls 3 and 4. This tubular member 1, in the form of a truncated parallelepiped, delimits an internal chamber in communication with the outside by an opening of small section 6 and an opening of large section 7, at the two opposite ends of the member 1.When 'a compressed engine gas enters the member 1 through the opening 6 and expands in the internal chamber, the passage section of which is progressively increasing from the opening 6 to the opening 7, to escape through the opening 7 in the relaxed state, it develops on the a upper wall 5 a force F generated by the pressure, directed outwards and perpendicular to this wall, and of which a component f in the plane of the wall 5 is driving.

Sur la figure 2a, l'organe 1, vu en plan, est tangent à un cylindre 8 d'axe A et monté en rotation autour de cet axe A. Dans ce montage, la base 2 est perpendiculaire à l'axe A et la paroi supérieure 5 inclinée par rapport à cet axe. Le passage et la détente du gaz dans l'organe 1 assurent ainsi, grâce à la composante motrice des forces de pression, l'entraînement de l'organe 1 en rotation autour de l'axe A, dans le sens de la flèche R. On peut ainsi délivrer un couple moteur en rotation à un arbre creux coaxial (non représenté), solidaire en rotation de l'organe 1, auquel il est relié par exemple par un bras radial (non représenté)ou par le cylindre 8 ou un secteur cylindrique, l'alimentation en gaz s'effectuant par une conduite reliant une sortie de l'arbre creux à l'entrée 6 de l'organe 1. In FIG. 2a, the member 1, seen in plan, is tangent to a cylinder 8 of axis A and mounted in rotation about this axis A. In this assembly, the base 2 is perpendicular to the axis A and the upper wall 5 inclined relative to this axis. The passage and expansion of the gas in the member 1 thus ensure, thanks to the driving component of the pressure forces, the driving of the member 1 in rotation about the axis A, in the direction of the arrow R. It is thus possible to deliver a rotating motor torque to a hollow coaxial shaft (not shown), integral in rotation with the member 1, to which it is connected for example by a radial arm (not shown) or by the cylinder 8 or a sector cylindrical, the gas supply being effected by a pipe connecting an outlet of the hollow shaft to the inlet 6 of the member 1.

Sur la figure 2b, la variante 1' de l'organe tubulaire représenté correspond à celui de la figure 1 partiellement enroulé autour du cylindre 8, chacune des parois latérales 3' et 4' comportant deux parties d'extrémité planes reliées par une partie centrale courbe, et la base et la paroi supérieure restant planes mais étant recourbées de manière correspondante. In FIG. 2b, the variant 1 ′ of the tubular member shown corresponds to that of FIG. 1 partially wound around the cylinder 8, each of the side walls 3 ′ and 4 ′ comprising two flat end parts connected by a central part curved, and the base and the upper wall remaining flat but being curved correspondingly.

Llorgane tubulaire 1" de la figure 2c, entièrement enroulé autour du cylindre 8, est représenté en perspective sur la figure 3. Ses deux parois latérales 3" et 4" sont des portions de surface cylindrique coaxiales d'axe A, respectivement en position radiale interne et en position r-adiale externe. La base fictive, perpendiculaire à l'axe
A, est comprise entre deux arcs de cercle concentriques dont le centre est la trace de l'axe A dans le plan de cette base, et sur lesquels sont basées les deux parois latérales 3" et 4". Les paroi supérieure 5" et inférieure sont des portions de surfaces hélicoidales de génératrices perpendiculaires à l'axe A, et symétriques par rapport à la base fictive.The tubular member 1 "of FIG. 2c, entirely wound around the cylinder 8, is shown in perspective in FIG. 3. Its two side walls 3" and 4 "are portions of coaxial cylindrical surface of axis A, respectively in the radial position internal and in external r-adial position. The fictitious base, perpendicular to the axis
A, is between two concentric arcs whose circle is the trace of the axis A in the plane of this base, and on which the two side walls 3 "and 4" are based. The upper 5 "and lower walls are portions of helical surfaces of generatrices perpendicular to the axis A, and symmetrical with respect to the fictitious base.

Sur la figure 4, on a représenté une variante sur laquelle les deux arêtes latérales et supérieures, formées par les jonctions de la paroi supérieure 15 aux parois latérales planes 13 et i4 ne sont plus rectilignes, comme dans les exemples précédents, mais recourbées sensiblement en forme de S. La paroi supérieure 15 est donc également recourbée en S, et ae telle sorte que la concavité de sa première partie courbe, adjacente à l'ouverture 16 de petite section, soit tournée vers l'intérieur de l'organe tubulaire 11, alors que la concavité de sa seconde partie courbe, adjacente à l'ouverture de plus grande section 17, soit tournée vers l'extérieur de l'organe 11, le raccordement central des deux parties courbes étant tel que la section de passage de la chambre interne à l'organe il ne cesse d'augmenter de l'ouverture 16 à l'ouverture 17. In FIG. 4, a variant is shown in which the two lateral and upper edges, formed by the junctions of the upper wall 15 with the flat lateral walls 13 and 14 are no longer straight, as in the previous examples, but bent substantially in shape of S. The upper wall 15 is therefore also curved in S, and ae so that the concavity of its first curved part, adjacent to the opening 16 of small section, is turned towards the inside of the tubular member 11 , while the concavity of its second curved part, adjacent to the opening of larger section 17, is turned towards the outside of the member 11, the central connection of the two curved parts being such that the passage section of the internal chamber of the organ, it continues to increase from opening 16 to opening 17.

Sur la figure 5, on a schématiquement représenté un moteur à combustion interne, dont l'organe tubulaire 21 comprend une paroi supérieure 25 recourbée de telle sorte que sa concavité soit toujours tournée vers l'extérieur de l'organe 21, entre deux parois latérales 23 et 24 dont les bords supérieurs sont découpés à la forme correspondante, et qui sont portées par une base plane. La section de passage de la chambre interne diminue ainsi de l'ouverture de plus petite section 26 jusqu'à un col 28 où la section est minimale, puis elle augmente du col 28 jusqu'à l'ouverture de plus grande section 27.Au niveau du col 28, un injecteur de carburant, schématisé en 29, traverse la paroi supérieure 25 et porte, à son extrémité interne à l'organe 21, une buse d'injection dirigée vers l'ouverture 27. De plus, un dispositif d'allumage schématisé en 30 est monté dans la chambre, légèrement en aval par rapport à un écoulement d'un gaz comburant de l'ouverture d'entrée 26 à l'ouverture de sortie 27. On obtient ainsi, entre l'ouverture d'entrée 26 et le col 28, une portion de la chambre interne dont la section est progressivement croissante et qui; forme une chambre de compression, qui comprime le gaz comburant parvenant dans la portion de chambre adjacente au col 28, dans laquelle il se mélange au carburant injecté en 28 et est ensuite enflammé en 30.Les gaz de combustion à haute pression ainsi produits se détendent dans la portion de chambre à section progressivement croissante, entre le col 28 et l'ouverture de sortie 27, en exerçant la force motrice entraînant l'organe 21 en rotation. In FIG. 5, an internal combustion engine has been schematically represented, the tubular member 21 of which comprises an upper wall 25 curved so that its concavity is always turned towards the outside of the member 21, between two side walls 23 and 24 whose upper edges are cut to the corresponding shape, and which are carried by a flat base. The passage section of the internal chamber thus decreases from the opening of the smallest section 26 to a neck 28 where the section is minimal, then it increases from the neck 28 to the opening of the largest section 27. level of the neck 28, a fuel injector, shown diagrammatically at 29, passes through the upper wall 25 and carries, at its end internal to the member 21, an injection nozzle directed towards the opening 27. In addition, a device for Ignition shown diagrammatically at 30 is mounted in the chamber, slightly downstream with respect to a flow of oxidizing gas from the inlet opening 26 to the outlet opening 27. Thus, between the opening of inlet 26 and the neck 28, a portion of the internal chamber whose section is progressively increasing and which; forms a compression chamber, which compresses the oxidant gas arriving in the chamber portion adjacent to the neck 28, in which it mixes with the fuel injected at 28 and is then ignited at 30. The high pressure combustion gases thus produced expand in the chamber portion of progressively increasing section, between the neck 28 and the outlet opening 27, by exerting the driving force driving the member 21 in rotation.

Comme pour les exemples des figures 2a à 2c, les organes tubulaires 11 et 21 des figures 4 et 5 peuvent être montés tangents à un cylindre ou partiellement ou totalement enroulés autour de ce cylindre. As for the examples of FIGS. 2a to 2c, the tubular members 11 and 21 of FIGS. 4 and 5 can be mounted tangent to a cylinder or partially or totally wound around this cylinder.

De plus, on note que si les organes tubulaires des figures 1 à 4 sont entrainés en rotation dans un sens tel que l'ouverture de plus grande section soit à l'avant, et si cette ouverture est alimentée en gaz, le dispositif fonctionne en compresseur, le gaz étant délivré par l'ouverture de plus petite section à une pression supérieure à celle qu'il avait en entrant par l'ouverture de plus grande section. In addition, it is noted that if the tubular members of FIGS. 1 to 4 are rotated in a direction such that the opening of larger section is at the front, and if this opening is supplied with gas, the device operates in compressor, the gas being delivered by the opening of smaller section at a pressure higher than that which it had while entering by the opening of larger section.

Afin d'augmenter la puissance du moteur ou du compresseur, plusieurs organes tubulaires peuvent être montés en rotation autour d'un même axe, soit aux niveaux de positions axiales différentes, soit si la longueur des organes
tubulaires en direction tangentielle ou circonférentielle le permet, au niveau d'une même position axiale.In order to increase the power of the motor or the compressor, several tubular members can be mounted in rotation around the same axis, either at the levels of different axial positions, or if the length of the members
tubular in tangential or circumferential direction allows, at the same axial position.

L'organe tubulaire 31 représenté en coupe par un plan axial sur la figure 6 comporte deux parois courbées 32 et 33, dont la concavité est tournée vers l'extérieur par rapport à l'axe de rotation A du moteur, et entre lesquelles le gaz comprimé est amené à se détendre, en entrant par une ouverture de plus petite section 34, sensiblement perpendiculaire à l'axe A, et en s'échappant par une ouverture de plus grande section 35, qui est sensiblement paral lèle à l'axe A. La paroi 32, contre laquelle le gaz se détendant exerce une pression en perdant de sa vitesse, présente donc une surface interne qui est travaillante et qui "avance" (c'est-à-dire se déplace en rotation autour de l'axe A) tandis que la paroi 33 présente une surface interne résistante.Les deux parois courbées 32 et 33 se terminent chacune dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe A, pour délimiter l'ouverture de sortie 35 en configuration moteur, afin de diminuer aux maximum l'énergie cinétique restant dans le gaz qui sort par -I'ouverture 35, et la courbure de la paroi 33 est moins prononcée que celle de la paroi 32, afin d'établir une zone de dépression le long de la surface interne de la paroi 33, et d'empêcher la formation d'une zone tourbillonna ire. The tubular member 31 represented in section by an axial plane in FIG. 6 comprises two curved walls 32 and 33, the concavity of which faces outwards relative to the axis of rotation A of the engine, and between which the gas compressed is made to relax, entering through an opening of smaller section 34, substantially perpendicular to the axis A, and escaping through an opening of larger section 35, which is substantially parallel to the axis A The wall 32, against which the expanding gas exerts a pressure losing its speed, therefore has an internal surface which is working and which "advances" (that is to say moves in rotation around the axis A) while the wall 33 has a resistant internal surface. The two curved walls 32 and 33 each end in a plane substantially perpendicular to the axis A, to delimit the outlet opening 35 in motor configuration, in order to reduce the maximum kinetic energy remaining in the gas that i exit through -The opening 35, and the curvature of the wall 33 is less pronounced than that of the wall 32, in order to establish a zone of depression along the internal surface of the wall 33, and to prevent the formation of a swirled area.

La figure 7 montre que l'entrée 34' est dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation A, et que les gaz pénètrent dans la chambre perpendiculairement au plan de l'entrée 34' ; la contrepression dans la chambre est donc parallèle à l'axe A et donc sans effet sur la rotation. Si les gaz attaquent la paroi travaillante 32' sous une incidence préférée de 45 , la composante positive, dans le sens de la rotation, de la force vive des gaz à l'entrée, et qui est ainsi récupérée, atteint 50 % de cette force vive. FIG. 7 shows that the inlet 34 ′ is in a plane perpendicular to the axis of rotation A, and that the gases enter the chamber perpendicular to the plane of the inlet 34 ′; the back pressure in the chamber is therefore parallel to the axis A and therefore has no effect on the rotation. If the gases attack the working wall 32 'at a preferred incidence of 45, the positive component, in the direction of rotation, of the live force of the gases at the inlet, and which is thus recovered, reaches 50% of this force. lively.

Dans tous les cas de figure décrits ci-dessus, la longueur des organes tubulaires et le profil des surfaces internes des parois de la chambre de détente ainsi que la section de l'ouverture de plus grande section sont déterminés de sorte que la pression interne, en fin de détente, soit aussi basse que possible, voisine de la pression ambiante ou même inférieure à celleci, si l'on travaille avec un gaz sec, tandis que si l'on travaille selon un cycle de
Rankine avec un gaz humide, la pression en fin de détente est voisine de la pression de condensation, la détente étant toujours continue et sensiblement régulière.In all the cases described above, the length of the tubular members and the profile of the internal surfaces of the walls of the expansion chamber as well as the section of the opening of larger section are determined so that the internal pressure, at the end of expansion, either as low as possible, close to ambient pressure or even lower than this, if one works with a dry gas, while if one works according to a cycle of
Rankine with a humid gas, the pressure at the end of expansion is close to the condensation pressure, the expansion being always continuous and substantially regular.

Sur la figure 8, on a représenté un exemple très simple de générateur 41 de couple moteur en rotation et/ou de gaz comprimé, qui comprend un organe tubulaire à symétrie de révolution, en forme de tronc de cylindre 42 de section circulaire fermé à une extrémité par un fond percé d'un orifice. La section de passage par orifice 43 à cette extrémité (l'extrémité inférieure sur la figure 8) est nettement inférieure à la section de passage du fond ouvert 44 de l'autre extrémité, et l'orifice 43 débouche dans un espace annulaire 45 délimité entre la face interne de la paroi latérale du cylindre 42 et la face latérale externe d'un corps interne 46, également à symétrie de révolution, monté dans le cylindre 42 et ayant dans cet exemple la forme d'un cylindre coaxial de section circulaire s'étendant entre les deux fonds du cylindre 42.Une paroi hélicoidale 47 est montée dans l'espace annulaire 45 et est hermétiquement fixée autour de la surface externe du cylindre interne 46 et contre la surface interne du cylindre externe 42. Cette paroi hélicoî- dale présente un pas progressivement croissant de l'orifice 43 vers le fond ouvert 44. On délimite ainsi une chambre hélicoidale de volume interne constant, et dans laquelle le volume disponible pour l'expansion d'un gaz moteur, pénétrant à l'état comprimé par 1' orifice 43, augmente au fur et à mesure que le gaz progresse le long de l'axe du volume de révolution cloisonné ainsi formé, le gaz détendu s'échap- pant par le fond ouvert 44. La face antérieure de la paroi 47, qui est tournée vers l'orifice 43, est soumise à une pression supérieure à celle qui s' exerce sur la face postérieure, tournée vers le fond ouvert 44, et la pression dynamique du gaz s'exerce également sur la face antérieure. Comme la paroi 47 n'est pas perpendiculaire à l'axe commun de révolution des cylindres 42 et 46, la force de pression ainsi développée sur la paroi 47 a une composante tangentielle qui développe un couple de rotation de l'ensemble constitué des deux cylindres 42 et 46 et de la paroi 47 autour de l'axe commun. FIG. 8 shows a very simple example of a generator 41 of rotating engine torque and / or of compressed gas, which comprises a tubular member with symmetry of revolution, in the form of a cylinder trunk 42 of circular section closed at a end with a bottom pierced with an orifice. The passage section through orifice 43 at this end (the lower end in FIG. 8) is clearly less than the passage section of the open bottom 44 of the other end, and the orifice 43 opens into an annular space 45 delimited between the internal face of the lateral wall of the cylinder 42 and the external lateral face of an internal body 46, also with symmetry of revolution, mounted in the cylinder 42 and in this example having the shape of a coaxial cylinder of circular section s extending between the two bottoms of the cylinder 42. A helical wall 47 is mounted in the annular space 45 and is hermetically fixed around the external surface of the internal cylinder 46 and against the internal surface of the external cylinder 42. This helical wall has a progressively increasing pitch from the orifice 43 towards the open bottom 44. This thus defines a helical chamber of constant internal volume, and in which the volume available for the expansion of a penetrating engine gas in the compressed state by the orifice 43, increases as the gas progresses along the axis of the partitioned volume of revolution thus formed, the expanded gas escaping through the open bottom 44. The anterior face of the wall 47, which faces the orifice 43, is subjected to a pressure greater than that which is exerted on the rear face, facing the open bottom 44, and the dynamic pressure of the gas is also exerted on the anterior side. As the wall 47 is not perpendicular to the common axis of revolution of the cylinders 42 and 46, the pressure force thus developed on the wall 47 has a tangential component which develops a torque of the assembly made up of the two cylinders 42 and 46 and the wall 47 around the common axis.

La solidarisation de la paroi hélicoidale 47 aux deux cylindres 42 et 46 peut, à titre d'exemple, être réalisée par compression à chaud, après avoir, au besoin, inséré les bords interne et externe de cette paroi 47 dans des gorges hélicoidales ménagées respectivement dans la surface externe du cylindre interne 46 et dans la surface interne du cylindre externe 42, montage qui sera facilité si les deux cylindres sont remplacés par des cones, même de faible ouverture. Mais il est également possible que la paroi hélicoidale 47 soit solidaire de l'un seulementd des deux cylindres 42 et 46 et en contact glissant contre l'autre, avec une étanchéité relativement bonne. The attachment of the helical wall 47 to the two cylinders 42 and 46 can, for example, be carried out by hot compression, after having, if necessary, inserted the internal and external edges of this wall 47 into helical grooves formed respectively. in the external surface of the internal cylinder 46 and in the internal surface of the external cylinder 42, mounting which will be facilitated if the two cylinders are replaced by cones, even with a small opening. But it is also possible that the helical wall 47 is integral with only one of the two cylinders 42 and 46 and in sliding contact against the other, with a relatively good seal.

Comme le couple moteur produit est d'autant plus important que la surface travaillante de la paroi hélicoidale 47 est éloignée de l'axe de rotation, la dimension radiale de l'espace annulaire 45 peut être constante et relativement faible dans une partie du cylindre 42 qui est adjacente au fond percé de l'orifice 43, puis augmentée progressivement du fait d'une conformation tronconique d'une partie du corps interne 46 qui serait adjacente au fond ouvert 44. Lorsque le gaz entrant dans le moteur est à une pression relativement importante, il est ainsi intéressant de canaliser vers l'extérieur une première phase de détente. As the engine torque produced is all the more important as the working surface of the helical wall 47 is distant from the axis of rotation, the radial dimension of the annular space 45 can be constant and relatively small in a part of the cylinder 42 which is adjacent to the drilled bottom of the orifice 43, then gradually increased due to a frustoconical conformation of a part of the internal body 46 which would be adjacent to the open bottom 44. When the gas entering the engine is at a relatively pressure important, it is thus interesting to channel outward a first phase of relaxation.

D'une manière générale, l'une des parois délimitant le passage annulaire 45, ou même chacune de ces deux parois peut être une surface de révolution présentant, au moins partiellement, une certaine conicité s'ouvrant vers l'extrémité du générateur présentant l'ouverture de plus grande section de passage, formée par un ou plusieurs orifices. de sorte que le volume disponible pour la détente du gaz augmente de l'entrée vers la sortie, en configuration moteur, du simple fait de l'augmentation du diamètre de la paroi extérieure et/ou de la diminution du diamètre de la paroi intérieure. In general, one of the walls delimiting the annular passage 45, or even each of these two walls may be a surface of revolution having, at least partially, a certain conicity opening towards the end of the generator having l opening of larger passage section, formed by one or more orifices. so that the volume available for expansion of the gas increases from the inlet to the outlet, in the engine configuration, simply due to the increase in the diameter of the outer wall and / or the decrease in the diameter of the inner wall.

Compte tenu d'une telle conformation conique d'au moins une paroi latérale, il n'est pas indispensable que le pas de la paroi hélicoidale soit croissant. I1 peut être maintenu constant, voire même diminué si l'on recherche un effet inverse à celui décrit ci-dessus, dans certains cas particuliers. Mais si le pas hélicoidal est maintenu
croissant, il participe bien entendu à l'augmentation du volume disponible pour la détente. C'est ainsi que le pas et la largeur de la paroi hélicoidale peuvent être croissants, dans un espace annulaire délimité entre une paroi externe tronconique, au sens le plus large, dont la petite base est tournée vers l'entrée et la grande base vers la sortie, en configuration de moteur, et une paroi interne également tronconique mais à petite base tournée vers la sortie et à grande base vers l'entrée.Given such a conical conformation of at least one side wall, it is not essential that the pitch of the helical wall be increasing. I1 can be kept constant, or even reduced if one seeks an effect opposite to that described above, in certain particular cases. But if the helical step is maintained
growing, it naturally contributes to the increase in the volume available for relaxation. Thus the pitch and the width of the helical wall can be increasing, in an annular space delimited between a frustoconical external wall, in the widest sense, whose small base is turned towards the entry and the large base towards the outlet, in engine configuration, and an internal wall also frustoconical but with a small base facing the outlet and a large base facing the inlet.

De même, la paroi hélicoidale à pas et largeur croissants peut entourer une paroi interne cylindrique ou faiblement tronconique à grande base vers la sortie, à l'intérieur d'une paroi externe qui diverge de l'entrée vers la sortie avec un profil courbe à convexité tournée vers l'axe commun. Une autre variante peut comporter une paroi interne cylindrique, une paroi hélicoidale qui est, dans une partie axiale,
adjacente à l'entrée, à pas croissant mais largeur constante, et entourée d'une partie cylindrique de la paroi externe puis, sur le reste de sa longueur, à pas constant mais largeur croissante, et entourée d'une partie tronconique divergente de la paroi externe, jusqu'à la sortie L'avantage de disposer d'une paroi externe dont la partie adjacente à la sortie est tronconique et divergente est que si l'on utilise le moteur selon un cycle de Rankine, comme la pression en fin de détente est sensiblement la pression de condensation, le liquide ainsi obtenu peut être évacué par centrifugation au travers d'orifices ménagés sur le pourtour de la paroi extérieure, pour être éventuellement recueilli à l'extérieur de cette paroi et recyclé, en cas de besoin.Likewise, the helical wall with increasing pitch and width can surround a cylindrical or slightly frustoconical internal wall with a large base towards the exit, inside an external wall which diverges from the entry towards the exit with a curved profile with convexity facing the common axis. Another variant may include a cylindrical internal wall, a helical wall which is, in an axial part,
adjacent to the entrance, with increasing pitch but constant width, and surrounded by a cylindrical part of the external wall then, over the rest of its length, with constant pitch but increasing width, and surrounded by a frustoconical part diverging from the external wall, up to the exit The advantage of having an external wall whose part adjacent to the exit is frustoconical and divergent is that if one uses the engine according to a Rankine cycle, like the pressure at the end of expansion is substantially the condensation pressure, the liquid thus obtained can be removed by centrifugation through orifices provided on the periphery of the outer wall, to be possibly collected outside this wall and recycled, if necessary.

En configuration de moteur, le gaz comprimé peut non seulement être admis dans la chambre de travail par des orifices débouchant directement dans l'espace annulaire, mais également en passant dans le corps intérieur de révolution et ensuite par des orifices radiaux débouchant dans l'espace annulaire.In the engine configuration, the compressed gas can not only be admitted into the working chamber through orifices opening directly into the annular space, but also passing through the inner body of revolution and then through radial orifices opening into the space. annular.

Sur la figure 9, on a représenté une variante de moteur 51 utilisable en éolienne. La paroi externe 52, de forme cylindrique, est prolongée vers l'avant par un entonnoir 58 fonctionnant en convergent pour concentrer le
vent vers l'entrée de plus petite section 53 du moteur.In Figure 9, there is shown a variant of motor 51 usable in wind turbines. The outer wall 52, of cylindrical shape, is extended forward by a funnel 58 operating in convergence to concentrate the
wind towards the entry of smaller section 53 of the engine.

La paroi interne 56 a, vers l'avant, une forme de petit cône à pointe située au niveau de l'entrée 53, et, vers l'arrière une forme de cône plus long à pointe située au niveau de la sortie de plus grande section 54 du moteur. La paroi hélicoidale 57 est logée dans le canal annulaire 55 convergent puis divergent, délimité entre les deux parties coniques (accolées par leur grande base) de la paroi interne 56 et la paroi externe cylindrique 52, qui se prolongeent vers l'aval par un entonnoir divergent 59, qui augmente le rendement par création d'une dépression à la sortie. Le pas de la paroi hélicoidale 57 peut être décroissant, constant ou légèrement croissant dans la partie qui entoure le cône avant de la paroi interne 56 , afin de former un compresseur faisant suite au convergent 58.Mais il est également possible que le pas de l'hélice 57 augmente suffisamment vite pour compenser et au-delà dans cette partie, les effets de l'augmentation du diamètre de la paroi interne au niveau de son cône avant. Autour du cône arrière de la paroi interne 56, le pas de l'hélice 57 est constant ou, de préférence, croissant
Dans le cas de l'éolienne, il est préférable que l'hélicoide ne soit rattachée qu'à la paroi interne en sorte que le cylindre externe n'entre pas en rotation, ce qui est inutile, les fuites éventuelles étant faibles en tout état de cause, car la pression n'est jamais très forte.The internal wall 56 has, towards the front, a shape of a small cone with a point situated at the level of the inlet 53, and, towards the rear, a shape of a longer cone with a point located at the level of the outlet of a larger one section 54 of the engine. The helical wall 57 is housed in the annular channel 55 converging then diverging, delimited between the two conical parts (joined by their large base) of the internal wall 56 and the cylindrical external wall 52, which are extended downstream by a funnel divergent 59, which increases the yield by creating a depression at the outlet. The pitch of the helical wall 57 can be decreasing, constant or slightly increasing in the part which surrounds the front cone of the internal wall 56, in order to form a compressor following the convergent 58.But it is also possible that the pitch of the propeller 57 increases quickly enough to compensate for and beyond in this part, the effects of the increase in the diameter of the internal wall at its front cone. Around the rear cone of the internal wall 56, the pitch of the propeller 57 is constant or, preferably, increasing
In the case of the wind turbine, it is preferable that the helicoid is attached only to the internal wall so that the external cylinder does not enter into rotation, which is useless, any leaks being slight in any condition because the pressure is never very strong.

Comme pour les exemples des figures 1 à 4 et 6 et 7, si l'on fait fonctionner les dispositifs des figures 8 et 9 de sorte que le gaz se déplace de l'ouverture de plus grande section de passage vers celle de plus petite section, on obtient un compresseur utilisable en tant que tel. As for the examples in FIGS. 1 to 4 and 6 and 7, if the devices in FIGS. 8 and 9 are operated so that the gas moves from the opening of the largest passage section to that of the smallest section , a compressor is obtained which can be used as such.

Sur les figures 10 et 11, on a représenté deux
exemples de dispositifs plus complexes, dans lesquels un compresseur et un moteur se faisant suite et coaxiaux sont montés dans un même organe tubulaire.In Figures 10 and 11, two are shown
examples of more complex devices, in which a compressor and a motor which are consecutive and coaxial are mounted in the same tubular member.

Sur la figure 10, l'organe tubulaire 62 est un tronc de cylindre de section circulaire qui enveloppe un corps interne 66, coaxial, également à symétrie de révolution, et dont la surface.évolue progressivement, par l'intermédiaire de tronçons arrondis, d'une partie d'extrémité cylindrique, adjacente à l'ouverture de plus petite section 63, à une partie conique de diamètre croissant, puis à une partie conique de diamètre décroissant, et enfin à une partie cylindrique adjacente à l'ouverture de plus grande section 64. In FIG. 10, the tubular member 62 is a cylinder trunk of circular cross section which envelops an internal body 66, coaxial, also with symmetry of revolution, and the surface of which progressively evolves, by means of rounded sections, d '' a cylindrical end part, adjacent to the opening of smaller section 63, to a conical part of increasing diameter, then to a conical part of decreasing diameter, and finally to a cylindrical part adjacent to the opening of larger section 64.

La veine annulaire 65, délimitée entre le cylindre 62 et le corps interne 66, comporte donc un tronçon amont convergent, entre l'ouverture 63 et le col arrondi 68, où le diamètre du corps interne 66 est maximal, et donc où la section de passage est minimale, ainsi qu'un tronçon aval divergent, entre le col 68 et l'ouverture 64. La paroi hélicoidale 67 présente un pas faiblement croissant dans la portion convergente du passage 65, de sorte que cette portion fait office de compresseur, tandis que le pas de la paroi hélicoidale continue à croître, mais dans une mesure plus importante, dans la portion divergente du passage 65.The annular vein 65, delimited between the cylinder 62 and the internal body 66, therefore comprises a converging upstream section, between the opening 63 and the rounded neck 68, where the diameter of the internal body 66 is maximum, and therefore where the cross section of passage is minimal, as well as a divergent downstream section, between the neck 68 and the opening 64. The helical wall 67 has a slightly increasing pitch in the converging portion of the passage 65, so that this portion acts as a compressor, while that the pitch of the helical wall continues to increase, but to a greater extent, in the divergent portion of passage 65.

Un dispositif fonctionnellement semblable mais structurellement différent est représenté sur la figure 11. A functionally similar but structurally different device is shown in FIG. 11.

Dans ce dispositif, le corps interne 76 est un cylindre de section circulaire disposé coaxialement dans une paroi externe tubulaire 72, à symétrie de révolution, dont la forme en coupe par un plan axial est une courbe à concavité tournée vers ltextérieur, de sorte qu'à partir de l'ouverture 73 de plus petite section, le passage annulaire 75 est de section progressivement décroissante jusqu'au col 78, et qu'à partir de ce dernier et jusqu'à l'ouverture de plus grande section 74, la section du passage 75 est progressivement croissante, la paroi hélicoidale 77 ayant, comme dans l'exemple précédent, un pas faiblement croissant dans la portion convergente puis plus rapidement croissant dans la portion divergente.In this device, the internal body 76 is a cylinder of circular section arranged coaxially in a tubular external wall 72, with symmetry of revolution, the shape of which in section through an axial plane is a curve with concavity turned inwards, so that from the opening 73 of smaller section, the annular passage 75 is of progressively decreasing section up to the neck 78, and that from the latter and until the opening of larger section 74, the section of the passage 75 is progressively increasing, the helical wall 77 having, as in the previous example, a slightly increasing step in the converging portion then more rapidly increasing in the diverging portion.

Ces figures lOet 11 montrent également que l'angle d'attaque de la paroi hélicoldale 67 et 77 peut être augmenté, et donc également la composante rotative de la force motrice développée dans la zone à haute pression, du fait de la diminution de la section de passage dans les portions convergentes. These FIGS. 10 and 11 also show that the angle of attack of the helical wall 67 and 77 can be increased, and therefore also the rotary component of the motive force developed in the high pressure zone, due to the reduction in the cross-section. of passage in the converging portions.

I1 faut noter que les réalisations des figures 10 et 11 se prêtent à l'aménagement, au niveau des cols 68 et 78, d'unie chambre de combustion, équipée d'un injecteur de carburant et d'un dispositif d'allumage, entre le convergent et le diverg.ent, pour obtenir un turbomoteur d'une structure simple. It should be noted that the embodiments of FIGS. 10 and 11 lend themselves to the arrangement, at the necks 68 and 78, of a combustion chamber, equipped with a fuel injector and an ignition device, between the convergent and the diverging, to obtain a turbine engine of a simple structure.

Le dispositif représenté sur la figure 12 est un turbocompresseur, comportant une turbine hélicoidale entrant née en rotation par la détente des gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne, du type équipant un véhicule automobile par exemple, et entrainant elle-même en rotation un compresseur coaxial d'alimentation de ce moteur à combustion interne en air frais précomprimé. The device shown in FIG. 12 is a turbocharger, comprising an incoming helical turbine born in rotation by the expansion of the exhaust gases of an internal combustion engine, of the type fitted to a motor vehicle for example, and itself driving rotation of a coaxial compressor supplying this internal combustion engine with precompressed fresh air.

Ce dispositif comprend trois parois tubulaires cylindriques et coaxiales 81, 82 et 83, avec une première paroi hélicoidale 84 à pas croissant de la gauche vers la droite sur la figure 11, dans le sens de la détente des gaz d'échappement, entre les parois cylindriques externe 81 et médiane 82, et avec une seconde paroi hélicoidale 85, à pas également croissant de la gauche vers la droite sur la figure 11, et montée entre les parois cylindriques médiane 82 et interne 83. Les trois parois cylindriques 81, 82 et 83 et les deux parois hélicoidales 84 et 85 forment un ensemble solidaire en rotation autour de l'axe commun aux trois parois cylindriques, de sorte que l'entraînement en rotation de la paroi hélicoidale 84 et des deux parois cylindriques qui l'entourent, par la détente des gaz d'échappement est communiqué à la paroi hélicoidale 85 ainsi qu'à la paroi cylindrique interne, dont la rotation assure la compression de l'air frais s'écoulant de la droite vers la gauche, entre les deux parois cylindriques 82 et 83. Dans cet exemple, on note que les flux sont de sens opposés, mais ils pourraient être de même sens en choisissant convenablement les pas et les sens de rotation des rampes hélicoidales.  This device comprises three cylindrical and coaxial tubular walls 81, 82 and 83, with a first helical wall 84 with increasing pitch from left to right in FIG. 11, in the direction of the expansion of the exhaust gases, between the walls cylindrical external 81 and median 82, and with a second helical wall 85, not equally increasing from left to right in FIG. 11, and mounted between the cylindrical median 82 and internal 83 walls. The three cylindrical walls 81, 82 and 83 and the two helical walls 84 and 85 form an integral unit in rotation about the axis common to the three cylindrical walls, so that the rotation drive of the helical wall 84 and of the two cylindrical walls which surround it, by the exhaust gas expansion is communicated to the helical wall 85 as well as to the internal cylindrical wall, the rotation of which ensures the compression of the fresh air flowing from the right to the left, between the two pa cylindrical kings 82 and 83. In this example, we note that the flows are in opposite directions, but they could be in the same direction by choosing the steps and the directions of rotation of the helical ramps appropriately.

Claims (21)

REVENDICATIONS 1. Moteur rotatif à gaz comprimé et/ou à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une chambre de travail délimitée dans au moins un organe tubulaire (1), monté en rotation autour d'un axe (A),la chambre s'ouvrant vers l'extérieur de l'organe tubulaire (1) par deux ouvertures (6,7) ayant des sections différentes, et présentant, à un fluide circulant dans la chambre de l'une à l'autre des deux ouvertures (6,7), une section de passage qui varie progressivement, de sorte que l'alimentation de la chambre en gaz comprimé entrant par l'orifice (6) de plus petite section entraîne, dans au moins une partie de chambre de section croissante qui se termine à l'ouverture de plus grande section (7), une détente continue et régulière développant sur au moins une portion de surface travaillante (5) de l'organe tubulaire (1), qui est inclinée sur l'axe de rotation (A) et ou conformée en portion de surface hélicoidale, des forces de pression dont une composante est motrice et entraîne l'organe tubulaire (1) en rotation continue autour de l'axe (A) dans un sens en délivrant un couple moteur, là où les portions de surface travaillante (5) étant conformées de sorte que la détente se poursuive dans la chambre de travail jusqu'à ce que la pression interne, à la sortie par l'ouverture de plus grande section (7) soit aussi basse que possible et au plus sensiblement égale à la pression extérieure à l'organe tubulaire (1) et, de préférence, nettement inférieure à cette pression extérieure, pour un cycle normal si le gaz est sec, ou soit, pour un cycle de Rankine, égale à la pression de condensation à la température choisie en fonction des possibilités de refroidissement, tandis que l'entraînement de l'organe tubulaire (1) en rotation dans l'autre sens autour de l'axe (A) entraine la compression d'un gaz pénétrant dans la chambre de travail par son ouverture de plu grande section (7). 1. Rotary compressed gas and / or internal combustion engine, characterized in that it comprises at least one working chamber delimited in at least one tubular member (1), mounted in rotation about an axis (A), the chamber opening towards the outside of the tubular member (1) by two openings (6,7) having different sections, and presenting, to a fluid circulating in the chamber from one to the other of the two openings (6,7), a passage section which varies gradually, so that the supply of the compressed gas entering the orifice (6) of smaller section leads, in at least one section chamber part increasing which ends at the opening of larger section (7), a continuous and regular expansion developing on at least a portion of working surface (5) of the tubular member (1), which is inclined on the axis of rotation (A) and or shaped as a helical surface portion, of the pressure forces, one component of which is driving and driving the tubular member (1) in continuous rotation around the axis (A) in one direction by delivering a driving torque, where the working surface portions (5) being shaped so that the expansion continues in the chamber working until the internal pressure, at the outlet through the opening of larger section (7) is as low as possible and at most substantially equal to the pressure external to the tubular member (1) and, preferably much lower than this external pressure, for a normal cycle if the gas is dry, or either, for a Rankine cycle, equal to the condensation pressure at the temperature chosen according to the cooling possibilities, while the drive of the tubular member (1) rotating in the other direction around the axis (A) causes the compression of a gas entering the working chamber through its opening of larger section (7). 2. Moteur rotatif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre de travail comprend une partie de chambre à section de passage décroissant à partir de 2. Rotary motor according to claim 1, characterized in that the working chamber comprises a chamber part with decreasing passage section from l'ouverture de plus petite section (26) jusqu a un col (28) par lequel elle se raccorde à la partie de chambre- de section croissante jusqu'à l'ouverture de plus grande section (27), de sorte que l'entraînement en rotation de l'organe tubulaire (21), en raison d'une détente dans la partie de chambre de section croissante, fait travailler la partie de chambre de section décroissante en chambre de compression, l'organe tubulaire (21) comportant également, au niveau du col (28), au moins un dispositif d'allumage (30), quand la température de gaz comprimé est insuffisante pour que se produise une auto-inflammation avec le carburant employé,et, éventuellement, si le gaz d'alimentation n t est pas un gaz combustible mais un gaz comburant, au moins un injecteur de carburant (29), le dispositif d'allumage et, le cas échéant, l'injecteur de carburant étant disposés dans un tronçon de la chambre adjacent au col (28) et aménagé en chambre de combustion. the opening of smaller section (26) up to a neck (28) by which it connects to the chamber portion - of increasing section until the opening of larger section (27), so that the rotation drive of the tubular member (21), due to expansion in the chamber portion of increasing section, causes the chamber portion of decreasing section to work in a compression chamber, the tubular member (21) also comprising , at the level of the neck (28), at least one ignition device (30), when the temperature of the compressed gas is insufficient for self-ignition to occur with the fuel used, and, possibly, if the supply is not a combustible gas but an oxidizing gas, at least one fuel injector (29), the ignition device and, where applicable, the fuel injector being arranged in a section of the chamber adjacent to the neck ( 28) and fitted out in a combustion chamber. 3. Moteur rotatif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la chambre est définie par le volume interne du corps tubulaire en forme de tronc de cone enroulé autour de l'axe de rotation. 3. Rotary motor according to one of claims 1 and 2, characterized in that the chamber is defined by the internal volume of the tubular body in the form of a cone trunk wound around the axis of rotation. 4. Moteur rotatif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la chambre est définie par le volume interne du corps tubulaire (1) de section sensiblement quadrangulaire à angles arrondis par un plan axial, et presentant, par rapport à l'axe de rotation (A), une paroi en position radiale interne (3) et une paroi en position radiale externe (4), qui sont reliées l'une à l'autre par deux parois sensiblement transversales (2,5), dont l'une (5) au moins est au moins partiellement plane et/ou au moins partiellement courbe, et inclinée sur l'axe de rotation (A). 4. Rotary motor according to one of claims 1 and 2, characterized in that the chamber is defined by the internal volume of the tubular body (1) of substantially quadrangular section with angles rounded by an axial plane, and having, with respect to the axis of rotation (A), a wall in internal radial position (3) and a wall in external radial position (4), which are connected to each other by two substantially transverse walls (2,5), at least one (5) of which is at least partially planar and / or at least partially curved, and inclined on the axis of rotation (A). 5. Moteur rotatif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la seconde paroi transversale est symétrique de la première par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe de rotation. 5. Rotary motor according to claim 4, characterized in that the second transverse wall is symmetrical with the first with respect to a plane perpendicular to the axis of rotation. 6. Moteur rotatif selon la revendication 5, caractérisé en ce que des cloisons internes à l'organe tubulaire et dont les bords sont de préférence reliés aux parois en position radiale interne et externe de cet organe tubulaire, subdivisent son volume interne en canaux adjacents de régularisation du débit, qui s'détendent chacun de l'ouverture de plus petite section à l'ouverture de plus grande section.  6. Rotary motor according to claim 5, characterized in that partitions internal to the tubular member and the edges of which are preferably connected to the walls in the internal and external radial position of this tubular member, subdivide its internal volume into adjacent channels of flow regulation, which each extend from the opening of the smallest section to the opening of the largest section. 7. Moteur rotatif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'organe tubulaire (1) a la forme d'un paraparallélépipède tronqué selon la plus grande de ses trois dimensions principales, s'étendant au moins partiellement en direction sensiblement circonférentielle et/ou au moins partiellement en direction sensiblement tangentielle à un cercle centré sur l'axe de rotation (A), le parallélépipède étant éventuellement également tronqué selon l'une au moins de ses deux autres dimensions principales, dont l'une s'étend sensiblement axialement et l'autre sensiblement radialement par rapport à l'axe de rotation (A). 7. Rotary motor according to claim 4, characterized in that the tubular member (1) has the shape of a paraparallelepiped truncated according to the largest of its three main dimensions, extending at least partially in a substantially circumferential direction and / or at least partially in a direction substantially tangential to a circle centered on the axis of rotation (A), the parallelepiped possibly also being truncated according to at least one of its two other main dimensions, one of which extends substantially axially and the other substantially radially with respect to the axis of rotation (A). 8. Moteur rotatif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la seconde paroi transversale de l'organe tubulaire (1') est une base perpendiculaire à l'axe de rotation (A) et s'étendant entre les parois radiales interne (3') et externe (4') qui sont perpendiculaires à la base et parallèles entre elles, chacune d'elles étant au moins partiellement plane et tangente à un cylindre fictif ou réel (8) de section circulaire et d'axe confondu avec l'axe de rotation (A), et/ou partiellement cylindrique et confondue avec ce cylindre fictif ou réel (8), la première face transversale (5') étant au moins partiellement plane et/ou au moins partiellement hélicoidale ou para-hélicoidale à génératrice de préférence perpendiculaire à l'axe de rotation (A). 8. Rotary motor according to claim 7, characterized in that the second transverse wall of the tubular member (1 ') is a base perpendicular to the axis of rotation (A) and extending between the internal radial walls (3 ') and external (4') which are perpendicular to the base and parallel to each other, each of them being at least partially planar and tangent to a fictitious or real cylinder (8) of circular section and axis coincident with the axis of rotation (A), and / or partially cylindrical and merged with this fictitious or real cylinder (8), the first transverse face (5 ′) being at least partially planar and / or at least partially helical or para-helical with generator preferably perpendicular to the axis of rotation (A). 9. Moteur rotatif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'ouverture de plus grande section de la chambre de travail est sensiblement tangentielle, par rapport à l'axe de rotation (A), dans la paroi en position radiale externe du corps tubulaire. 9. Rotary motor according to claim 8, characterized in that the opening of larger section of the working chamber is substantially tangential, relative to the axis of rotation (A), in the wall in the external radial position of the body tubular. 10. Moteur rotatif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la section de la chambre de travail correspond à une détente égale ou supérieure à ce que devrait être cette ouverture, en détente isothermique, pour que la pression théorique de cette détente soit nettement inférieure à la pression régnant à la sortie des gaz.  10. Rotary motor according to one of claims 1 to 9, characterized in that the section of the working chamber corresponds to an expansion equal to or greater than what this opening should be, in isothermal expansion, so that the theoretical pressure of this expansion is significantly lower than the pressure prevailing at the outlet of the gases. 11. Moteur rotatif selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la ou les portions de surface travaillante (32) et la ou les portions de surface résistante (33) se terminent sensiblement dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation (A), la ou les portions de surface résistante (33) présentant une courbure développant une dépression entretenue tout en diminuant le risque de formation d'une zone tourbillonnaire. 11. Rotary motor according to one of claims 1 to 10, characterized in that the working surface portion (s) (32) and the resistant surface portion (s) (33) end substantially in a plane perpendicular to the axis of rotation (A), the resistant surface portion (s) (33) having a curvature developing a maintained depression while reducing the risk of formation of a vortex zone. 12. Moteur rotatif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la chambre de travail est délimitée dans un organe tubulaire à symétrie de révolution (42) par une paroi sensiblement hélicoidale (47), interne et coaxiale à l'organe tubulaire (42) et, éventuellement, enroulée autour d'un corps interne (46), également coaxial et à symétrie de révolution, la section transversale du passage (45) interne à organe tubulaire (42) dans lequel la paroi hélicoidale (47) est logée et/ou le pas de la paroi hélicoidale (47) variant progressivement sur au moins une partie de la dimension axiale de l'organe tubulaire (42) et/ou de la paroi hélicoidale (47) et/ou, le cas échéant, du corps interne (46) afin de former la portion de chambre de section croissante jusqu'à l'ouverture de plus grande section (44) et, le cas échéant, la portion de chambre de section décroissante à partir de l'ouverture de plus petite section (43). 12. Rotary motor according to one of claims 1 and 2, characterized in that the working chamber is delimited in a tubular member with symmetry of revolution (42) by a substantially helical wall (47), internal and coaxial with tubular member (42) and, possibly, wound around an internal body (46), also coaxial and with symmetry of revolution, the cross section of the passage (45) internal to a tubular member (42) in which the helical wall (47 ) is housed and / or the pitch of the helical wall (47) varying progressively over at least part of the axial dimension of the tubular member (42) and / or of the helical wall (47) and / or, as the case may be if necessary, of the internal body (46) in order to form the portion of chamber of increasing section until the opening of larger section (44) and, if necessary, the portion of chamber of decreasing section from the opening of smaller section (43). 13. Moteur rotatif selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'organe tubulaire (62,72) et/ou le cas échéant le corps interne (66,76), présentent une forme donnant à la chambre de travail (65,75) une configuration de convergentdivergent. 13. Rotary motor according to claim 12, characterized in that the tubular member (62,72) and / or where appropriate the internal body (66,76), have a shape giving to the working chamber (65,75 ) a convergent-divergent configuration. 14. Moteur rotatif selon l'une des revendications 12 et 13, caractérisé en ce que, en l'absence de corps interne, le centre de la paroi hélicoidale est un segment de droite axial ou un espace libre. 14. Rotary motor according to one of claims 12 and 13, characterized in that, in the absence of an internal body, the center of the helical wall is an axial straight line segment or a free space. 15. Moteur rotatif selon l'une des revendications 12 à 14, caractérisé en ce que l'organe tubulaire (82) renfermant la paroi hélicoidale (85) et, le cas échéant, le corps central (83), est logé dans un autre organe tubulaire (81) dont il est solidaire en rotation, et avec lequel il délimite une veine annulaire dans laquelle est logée une autre paroi hélicoidale (84) délimitant une autre chambre de travail, une première paroi hélicoidale (84) coopérant avec un premier organe tubulaire (81) pour fonctionner en moteur rotatif alimenté par un premier gaz pressurisé et entraînant en rotation la seconde paroi hélicoidale (85) et le second organe tubulaire (82) qui coopèrent pour fonctionner en compresseur d'un second gaz, dont le flux s'écoule dans le même sens que le premier gaz ou dans le sens opposé. 15. Rotary motor according to one of claims 12 to 14, characterized in that the tubular member (82) containing the helical wall (85) and, if necessary, the central body (83), is housed in another tubular member (81) of which it is integral in rotation, and with which it delimits an annular vein in which is housed another helical wall (84) delimiting another working chamber, a first helical wall (84) cooperating with a first member tubular (81) to operate as a rotary engine powered by a first pressurized gas and driving in rotation the second helical wall (85) and the second tubular member (82) which cooperate to operate as a compressor for a second gas, the flow of which s 'flows in the same direction as the first gas or in the opposite direction. 16. Moteur rotatif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la. partie de la chambre de travail de section croissante et dans laquelle se produit la détente est alimentée en gaz comburant, porté à une température suffisante par une compression préalable, et en ce que, dans cette partie de la chambre de travail, il se produit directement une combustion par inflammation spontanée ou assurée par un dispositif d'allumage à étincelles (30) d'un combustible injecté en un ou plusieurs points (29) situés ou échelonnés le long d'une première portion de la partie de détente de la chambre de travail. 16. Rotary motor according to one of claims 1 and 2, characterized in that the. part of the working chamber of increasing section and in which the expansion occurs is supplied with oxidizing gas, brought to a sufficient temperature by prior compression, and in that, in this part of the working chamber, it occurs directly combustion by spontaneous ignition or ensured by a spark ignition device (30) of a fuel injected at one or more points (29) located or staggered along a first portion of the expansion part of the job. 17. Moteur rotatif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le corps tubulaire est au moins partiellement formé par un carter de forme sensiblement cylindrique, et en ce que le gaz détendu sort de la chambre de travail par une paroi extérieure du carter cylindrique et/ou par une face d'obturation du carter cylindrique. 17. Rotary motor according to one of claims 1 and 2, characterized in that the tubular body is at least partially formed by a casing of substantially cylindrical shape, and in that the expanded gas leaves the working chamber through a wall outside of the cylindrical housing and / or by a sealing face of the cylindrical housing. 18.Moteur rotatif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la chambre de travail est délimitée dans un cône dont l'angle d'ouverture est d'environ 14" et dont l'axe est dans un plan parallèle à l'axe de rotation (A) ou enroulé au moins partiellement autour de l'axe de rotation (A) et à une certaine distance de celui-ci, 18. Rotary motor according to one of claims 1 and 2, characterized in that the working chamber is delimited in a cone whose opening angle is about 14 "and whose axis is in a parallel plane to the axis of rotation (A) or wound at least partially around the axis of rotation (A) and at a certain distance from it, 19. Moteur rotatif selon la revendication 18, caractérisé en ce que la première partie du cône présente une section circulaire qui est ensuite aplatie dans le. sens radial pour diminuer la longueur de la chambre de travail ou dans le sens parallèle à l'axe de rotation (A) pour diminuer le diamètre nécessaire en augmentant la longueur de la chambre de travail mais sans changer la vitesse de rotation en régime de croisière. 19. Rotary motor according to claim 18, characterized in that the first part of the cone has a circular section which is then flattened in the. radial direction to decrease the length of the working chamber or in the direction parallel to the axis of rotation (A) to decrease the diameter required by increasing the length of the working chamber but without changing the rotation speed in cruising speed . 20. Moteur rotatif selon l'une des revendications 1 à 19, caractérisé en ce que l'acheminement du gaz à haute pression s'effectue, en fin de course, à une vitesse subsonique au moyen d'un divergent (5, 5", 25, 54, 65, 72) ou d'une suite de divergents qui diminue la vitesse du gaz dans une proportion désirée, les axes du ou des divergents étant orientés de sorte que le mouvement de rotation ne provoque pas un changement appréciable de l'énergie interne du gaz, ce qui implique que le ou les divergents sont fixes et, s'il est ou ils sont solidaires de la rotation, que leur axe soit sensiblement parallèle ou perpendiculaire à l'axe (A) de rotation. 20. Rotary motor according to one of claims 1 to 19, characterized in that the conveying of the gas at high pressure is carried out, at the end of the stroke, at a subsonic speed by means of a divergent (5, 5 " , 25, 54, 65, 72) or a series of divergents which decreases the speed of the gas in a desired proportion, the axes of the divergent or divergents being oriented so that the rotational movement does not cause an appreciable change in the internal energy of the gas, which implies that the diverging point (s) are fixed and, if it is or they are integral with the rotation, that their axis is substantially parallel or perpendicular to the axis (A) of rotation. 21. Moteur rotatif selon l'une des revendications 1 à 20, destiné à être utilisé dans un aéronef à voiture tournante, pour lequel l'utilisation du moteur présente l'avantage de n'induire aucune contre-réactionàl1entraîne- ment des pales de ladite voilure, caractérisé en ce que le volume tournant est, soit indépendant de ladite voilure, avec ou sans réduction de la vitesse périphérique, soit fixé auxdites pales à une distance du centre de celles-ci qui est adéquate pour obtenir la vitesse de rotation désirée.  21. Rotary motor according to one of claims 1 to 20, intended for use in an aircraft with a rotating car, for which the use of the motor has the advantage of not inducing any feedback against the driving of the blades of the said motor. blade, characterized in that the rotary volume is either independent of said blade, with or without reduction of the peripheral speed, or fixed to said blades at a distance from the center of these which is adequate to obtain the desired speed of rotation.