FR2464385A1 - Procede et dispositif pour extraire de l'energie d'un courant de fluide - Google Patents

Abstract

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR TRANSFORMER L'ENERGIE D'UN COURANT DE FLUIDE EN ENERGIE MECANIQUE. LE DISPOSITIF COMPORTE DES PALES D'HELICE 2 FIXEES A UN MOYEU ROTATIF 11 ET MUNIES A LEUR EXTREMITE D'AUBES 3 QUI ENGENDRENT UNE FORCE DE SUSTENTATION ORIENTEE RADIALEMENT EN DIRECTION DU MOYEU QUI PROVOQUE LA FORMATION D'UN TOURBILLON ANNULAIRE AUTOUR DE L'HELICE PENDANT SA ROTATION. CERTAINES DES AUBES PRESENTENT UN PROFIL DIFFERENT OU UN ANGLE DE REGLAGE DIFFERENT DE FACON A ACCROITRE LE MELANGE ENTRE LE COURANT ASPIRE A TRAVERS L'HELICE ET LE COURANT EXTERIEUR, A L'ARRIERE DE L'HELICE, POUR ACCROITRE LE RENDEMENT DE L'HELICE. APPLICATION AUX EOLIENNES.

Description

I L'invention concerne un procédé pour extraire de l'énergie d'un courant

de fluide en y positionnant un moyeu qui Deut tourner autour d'un arbre et sur

lequel des pales ou ailes d'hélice s'étendant essentiel-

lement radialement sont fixées à un certain angle de pas de telle sorte qu'une force d'entraînement est exercée sur pratiquement toute la longueur de la pale ou aile,

du fait de la direction d'écoulement relatif qui se pro-

duit au cours du fonctionnement, les extrémités des ai-

les ou pales étant également munies d'une aube qui en-

gendre une force de sustentation qui est orientée appro-

ximativement radialement en direction du moyeu et oui provoque la formation d'un tourbillon annulaire dans le

courant de fluide au cours de la rotation.

L'invention a également pour objet un dispo-

sitif pour extraire de l'énergie d'un courant de fluide, tel qu'une éolienne ou un moulin à vent, qui peut être entrainé par un courant d'air pour obtenir de l'énergie de ce courant de fluide et la transformer, ce dispositif comprenant un moyeu qui est monté à rotation autour d'un arbre et sur lequel des pales ou ailes d'hélice s'étendant essentiellement radialement sont fixées à un

certain angle de pas de telle sorte qu'une force d'en-

trainement est exercée sur pratiquement toute la longueur de la pale ou aile, du fait de la direction d'écoulement

relatif qui se produit au cours du fonctionnement, tan-

dis que les ailes ou pales sont munies, à leur extrémité, d'une aube qui engendre une force de sustetatUon orientée approximativement radialement en direction du moyeu et qui provoque la formation d'un tourbillon annulaire

au cours de la rotation.

Un dispositif similaire pour extraire de l'é-

nergie d'un courant de fluide a été décrit notamment dans le brevet belge NO 865.377 et dans la demande de brevet

néerlandais NI 78 03381, dans la demande de brevet alle-

mand NI 2.715.729, dans la demande de brevet suédois NO 78 03823, dans la demande de brevet brésilien NO 78 02137, dans le brevet français NO 2.386. 701

et dans le brevet des EUA N0 4.147.472, qui correspon-

dent à ce brevet belge. On sait que l'air qui devrait normalement s'écouler autour d'une hélice éolienne est aspiré dans l'hélice par le courant tourbillonnaire annulaire de telle sorte oue l'énergie cinétique d'une

plus grande surface de section transversale est utili-

sée.

Maintenant on a trouvé, à la suite d'expé-

riences, que, sans aucun accroissement (notable) du diamètre des ailes, l'énergie cinétique de l'air qui

passe autour du tourbillon annulaire engendré par l'au-

be située aux extrémités des ailes, que l'on peut appe-

ler un courant extérieur, peut maintenant être également utilisée. A cette fin, un effet naturel de mélange

du courant extérieur et du courant aspiré, dont l'exis-

tence n'avait pas été précédemment soupçonnée, peut être accru grâce à des dispositions particulières prises en ce qui concerne l'aube et les ailes, qui accroissent le mélange naturel du courant extérieur et du courant aspiré. Il est apparu, en fait, qu'en dehors de

l'effet d'aspiration déjà connu qui résulte du tour-

billon annulaire, un accroissement du rendement est

produit par le mélange du courant extérieur et du cou-

rant aspiré, qui se produit déjà d'une manière naturelle.

Le mélange du courant extérieur et du courant aspiré a

pour effet qu'une plus grande quantité d'air est en-

traînée sur les pales au cours de plus courtes périodes

de temps uniquement par suite du mélange du courant ex-

térieur et du courant aspiré. Après qu'on se soit rendu compte que le rendement d'une turbine éolienne munie d'une aube auxiliaire était augmenté par suite de ce phénomène de trompe jusqu'ici inconnu, il s'est avéré possible d'obtenir une augmentation supplémentaire, d'une grandeur non escomptée, du rendement. L'effet du mélange du courant aspiré et du courant extérieur

peut être accru. Par exemple, en donnant à une aube annu-

laire entourant les extrémités des ailes ou pales des dif-

férences locales de profil et/ou des différences loca-

les d'angle de réglage. Au moyen de telles différences de profil et/ou de telles différences d'angle de réglage,

on obtient un mélange radial fluctuant.

Il était prévisible que les différences

d'angle de réglage et les différences de profil exer-

ceraient des forces très indésirables sur le moyeu,

du fait des forces de sustentation localement variables.

Cependant, il s'est avéré qu'en pratique, ces forces

pouvaient être supportées par un palier approprié.

L'utilisation d'une aube annulaire rotative fixée aux extrémités des pales d'une éolienne en tant que moyen pour obtenir un écoulement tourbillonnaire annulaire a été décrite dans le brevet belge précité et

dans les brevets et demande de brevets correspondants.

Cependant, il est possible d'obtenir le courant tour-

billonnaire annulaire d'une autre manière. On peut également accroître l'effet de mélange en munissant une

ou plusieurs des ailes ou pales munies d'une aube an-

nulaire à leur extrémité d'une ou de plusieurs aubes au-

xiliaires séparées situées plus à l'intérieur et dont l'envergure engendre un état d'écoulement à une vitesse

inférieure à un écoulement synchrone au cours de la ro-

tation.

Encore un autre procédé consiste à position-

ner le dispositif ci-dessus mentionné à un angle compris entre 15 et 450 par rapport à une ligne horizontale,

tandis que les pales sont munies d'une aile annulaire ro-

tative fixée à leurs extrémités. La valeur optimale

à cet égard est dènviron 300. -

Les améliorations de rendement ci-dessus mentionnées obtenues par l'accroissement du phénomène de mélange naturel du courant extérieur et du courant as- piré ont été plus particulièrement déterminées au cours d'expériences effectuées avec une turbine éolienne dont les ailes avaient été munies d'aubes auxiliaires et qui a été décrite dans la demande de brevet néerlandais No 74 07721 et dans le brevet des EUA correspondant

No 4.093.402.

Le dispositif décrit dans la demande de bre-

vet néerlandais N0 74 07721 et dans le brevet des EUA NI 4.093.402 comprend un moyeu qui est monté à rotation

autour d'un arbre et sur lequel des pales s'étendant es-

sentiellement radialement sont fixées à un certain angle de pas de telle sorte qu'une force d'entraînement est exercée sur pratiquement toute la longueur de la

pale ou aile du fait de la direction d'écoulement-rela-

tif qui se produit au cours du fonctionnement, tandis que chacune des pales ou ailes d'hélice est munie d'un

ou de plusieurs aubes auxiliaires dont l'une est si-

tuée à l'extrémité de l'aile, les aubes auxiliaires,

vues dans un Son de coupe défini par la direction d'é-

coulement relatif et l'axe de la pale ou aile d'hélice, étant orientées de telle sorte que le prolongement vers l'avant de la corde du profil des aubes située dans ce

plan intersecte une ligne située dans ce plan et s'é-

tendant parallèlement à la direction d'écoulement rela-

tif et passant par l'axe de rotation du moyeu. Comme dé-

jà mentionné, les aubes auxiliaires et l'aube annulaire

précédemment décrite provoquent, la formation d'un tour-

billon annulaire rotatif aux extrémités des ailes pendant la rotation, tourbillon qui, par un certain type d'effet de "Venturi", aspire en son. centre de l'air qui passerait

normalement à côté du cercle balayé par la pale d'hélice.

Par suite de cet effet de "Venturi" la quantité d'air qui s'écoule dans l'hélice par unité de surface frontale est augmentée. On peut rendre visible l'effet de "Ventuii" en effectuant des essais comparatifs sur des modèles, en utilisant de la fumée, et en comparant des hélices munies d'aubes aux extrémités des pales à des hélices

non munies de telles aubes.

En ce qui concerne l'accroissement de ren-

dement ci-dessus mentionné, il a été indiqué dans la demande de brevet néerlandais 74 07721 que la quantité

d'air qui fournit de l'énergie dans la direction men-

tionnée peut être au minimum doublée. Des expériences effectuées ultérieurement ont montré cependant, que l'accroissement de rendement résultant de l'effet

de "Venturi" avait une plus forte valeur et était en prin-

cipe de cinq fois. -

En outre, des expériences en cours ont mon-

tré qu'un facteur de multiplication de l'énergie sup-

plémentaire d'environ 1,3 est obtenu, facteur qui est multiplié par le facteur de 5 dé à l'effet de "Venturi", de sorte qu'on obtient un accroissement de rendement

d'une valeur de 6 à 7 fois. La valeur de 1,3 de ce nou-

veau facteur a été confirmée par des mesures quantitati-

ves. Selon ces mesures quantitatives, le facteur de mul-

tiplication du rendement énergétique est provoqué par

un phénomène de mélange.

Ce phénomène de mélange peut être illustré de

la manière suivante: dans le fluide entourant une hé-

lice éolienne ou autre dispositif dans lequel les extré-

mités des ailes sont munies d'aubes auxiliaires, il se

forme un conduit d'écoulement du type "Venturi". Ce con-

duit de "Venturi" oui se forme autour de l'hélice éolien-

ne lorsque celle-ci atteint une vitesse de rotation suf-

fisante peut être rendu visible, par exemple, au moyen de fumée. Le col de ce conduit de "Venturi" est formé par le tourbillon annulaire rotatif qui se forme dans la

région du rotor située à l'emplacement des aubes auxi-

liaires. Il apparait alors que l'air qui ne s'écoule pas à travers l'hélice éolienne s'écoule autour du conduit de "Venturi" et se mélange à l'air ayant traversé l'hélice et qui a, par conséquent, été ralenti. L'air qui s'écoule à travers l'hélice éolienne est appelé le courant aspiré et l'air qui s'écoule autour du conduit

de "Venturi" est apvelé le courant extérieur. Etant don-

né que le courant aspiré ralenti est mélangé au courant

extérieur non ralenti, il se crée un effet d'entraine-

ment ou de pompage grâce auquel l'hélice éolienne

atteint un rendement d'une grandeur inattendue par uni-

té de surface frontale. Ce rendement accru ne peut pas être déduit de l'effet d'une hélice éolienne ayant des aubes auxiliaires aux extrémités des pales qui a conduit à la construction du dispositif décrit dans la demande de brevet néerlandais n0 74 07721 précitée. Le rendement accru ne peut non plus être déduit des prévisions qu'un spécialiste de la technique pourrait faire à partir de la turbine éolienne décrite dans le brevet belge

NO 865.377.

En partant de cette nouvelle découverte, il est possible, d'une manière surprenante, d'accroltre considérablement le rendement d'un dispositif entra né

par un fluide, tel que de l'air, en accroissant le mé-

lange du courant aspiré et du courant extérieur déjà présent d'une manière naturelle. Selon cette nouvelle découverte, le mélange naturel ou effet de trompe déjà présent, qui produit un effet multiplicateur de 1,3, est accru jusQutà un facteur de 2 à 3 grâce à l'emploi de dispositions particulières en ce qui concerne les aubes auxiliaires ou les ailes, qui accroissent l'action de

mélange.

De préférence, l'effet de mélange ou de trompe ainsi désiré est obtenu en engendrant une vitesse radiale

fluctuante de l'air qui s'écoule à travers l'hélice.

Cette vitesse radiale fluctuante peut être obtenue d'une manière optimale si une ou plusieurs des aubes auxi- liaires individuelles disposées aux extrémités des ailes ont une force de sustentation supérieure à celle d'une aube auxiliaire quelconque des autres ailes. On peut

obtenir une plus grande force de sustentation en uti-

lisant un angle de réglage différent ou en donnant une

forme différente au profil de l'aube auxiliaire.

On observera qu'une différence de force de sustentation a pour effet d'engendrer une charge axiale inégale. Cependant, il est apparu que cette charge

axiale pouvait être supportée par un palier approprié.

L'effet de mélange peut être également obtenu, si désiré

en combinaison avec l'effet mentionné ci-dessus, en mu-

nissant une ou plusieurs ailes munies d'aubes auxi-

liaires à leur extrémité de plusieurs aubes auxiliaires

qui sont situées plus à l'intérieur et qui ont une enver-

gure qui provoque un état d'écoulement à une vitesse in-

férieure à une vitesse synchrone. Un état d'écoulement

à une vitesse inférieure à une vitesse synchrone signi-

fie que les aubes auxiliaires qui sont situées plus à l'intérieur ne provoquent en aucun cas la formation d'un courant tourbillonnaire annulaire stationnaire. Seules les aubes auxiliaires situées aux extrémités des ailes peuvent engendrer un courant tourbillonnaire annulaire stationnaire. Par conséquent, l'envergure des aubes auxiliaires situées plus à l'intérieur doit être plus

courte que celle des aubes situées aux extrémités des ai-

les. Une manière très simple d'obtenir l'effet de

mélange consiste à positionner l'axe de rotation obli-

quement par rapport à l'horizontale.

De préférence, l'angle que fait l'axe avec l'horizontale sera compris entre 15 et 450. La valeur

optimale est d'environ 30 .

On notera qu'au moins sur la base des con-

naissances actuelles, un rotor de turbine éolienne ayant des ailes munies d'aubes auxiliaires constituera un mode de réalisation plus avantageux qu'un rotor

de turbine éolienne muni d'une aile annulaire qui en-

toure les pales complètement ou en grande partie. Un

mode de réalisation préféré, qui comporte des aubes au-

xiliaires inclinées, présente deux avantages. En premier

lieu, la quantité de matière utilisée pour l'élément ro-

tatif est nettement moins importante. En général, on n'utilise que deux pales ou ailes et non un grand nombre de pales et, en outre, la quantité de matière nécessaire pour la fabrication de deux aubes auxiliaires inclinées est plus petite que celle nécessaire pour la fabrication d'une aile annulaire. Un autre avantage réside en ce que

le courant tourbillonnaire engendré par les aubes au-

xiliaires inclinées est plus intense. Le courant tour-

billonnaire est plus intense du fait que le volume de l'aile annulaire est, d'une certaine manière, occupé

en très grande partie par le fluide qui peut y tourbil-

lonner, dans une hélice munie d'aubes auxiliaires aux extrémités des ailes, tandis que ce même volume est, dans une hélice à aile annulaire, occupé par l'aile

annulaire elle-même.

Ces avantages, à savoir l'emploi d'une

moindre quantité de matière et l'obtention d'un tourbil-

lon annulaire plus intense sont tous deux également

obtenus si l'on utilise une aube auxiliaire qui est dis-

posée approximativement perpendiculairement à la direc-

tion de rotation ou une aube auxiliaire positionnée en

aval et ayant une forme contournée.

Dans tous ces cas, on utilise des aubes auxi-

hlaires qui sont dirigées quelque peu vers le centre de rotation, le bord avant ou bord d'attaque de l'aube

étant incliné dans le sens général de la rotation.

On décrira plus complètement l'invention ci-après par référence aux dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatifs et dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique d'un rotor de turbine éolienne muni d'une aile annulaire

ayant différents profils à différentes sections trans-

versales; la figure 2 est une vue schématique d'une turbine éolienne munie d'aubes auxiliaires aux deux extrémités de ses pales, l'une des aubes auxiliaires exerçant une force de sustentation différente sur le moyeu les figures 3 et 4 sont des vues en plan, à plus grande échelle, des deux extrémités des pales munies d'aubes auxiliaires supplémentaires coopérantes, comme représenté sur la figure 2; les figures 5, 6 et 7 ainsi que le diagramme de vitesse qui fait partie de la figure 7 apportent des explications supplémentaires relatives à une partie des phénomènes d'écoulement qui présentent de l'importance

pour les turbines éoliennes ayant des ailes munies d'au-

bes auxiliaires.

Sur la figure 1 on a représenté un moyeu 1 auquel des pales 2 sont fixées avec un certain angle de Das;en général, le nombre des pales est supérieur a deux. Les pales 2 sont entourées d'une aile annulaire 3, cette aile annulaire avant un profil plus bombé en direction du moyeu 1. Il résulte de ce profil plus bombé que l'aile exerce une force de sustentation orientée en direction du moyeu 1. L'aile annulaire 3 provoque la formation d'un courant tourbillonnaire annulaire 4 par suite de la force de sustentation dirigée vers le moyeu

1 de sorte cue l'air est aspiré dans une sorte de con-

duit de "Venturi" 5 indiqué par des flèches.

Au point 3', la section transversale de l'aile

annulaire est différente de sorte que la force de susten-

tation et le courant arrivant sont moins importants à ce point. La force de sustentation différente provoque la

Production d'un mélange radial fluctuant de l'air qui s'é-

coule autour de la configuration de "Venturi", désignée par la référence 5, et du courant aspiré. Ce mélange

a été schématiquement représenté par des flèches 6.

On observera que le bord d'attaque arrondi 7 de l'aile annulaire 3 est située du côté avant ou côté aspiration

de la turbine éolienne.

Le courant tourbillonnaire annulaire est,

dans ce cas, essentiellement provoqué par l'air qui s'é-

coule sur les ailes dans une direction axiale.

Dans le cas de l'installation représentée sur

la figure 2, cependant, dans laquelle des aubes auxiliai-

res sont disposées aux extrémités des ailes ou pales, le tourbillon annulaire en circulation est produit par l'air qui s'écoule approximativement tangentiellement le long de ces aubes qui ont des profils similaires à ceux d'ailes d'avion. La différence de vitesse relative du courant d'air en avant de l'hélice, au niveau de l'aube auxiliaire et au niveau de l'aile annulaire, a été plus complètement montrée sur les figures 5, 6 et 7 et sur

le diagramme de vitesse qui fait partie de la figure 7.

On a représenté sur la figure 2 un moyeu 1 sur lequel deux pales 2 et 2' sont fixées avec un certain angle de pas de sorte que, lorsque de l'air s'écoule à partir du côté gauche de la figure, le moyeu 1 commence à tourner dans le sens indiqué par la flèche P. Le moyeu 1 est positionné sur un support 8. Deux aubes auxiliaires 3 et 3' ayant des profils similaires à ceux des ailes d'avion sont fixées respectivement à l'extrémité de l'aile

2 et à l'extrémité de l'aile 2', les profils de ces au-

bes étant davantage bombés en direction du moyeu 1.

Dans le cas de la figure 2, le profil de l'aube 3' est

plus bombé que le profil de l'aube 3. Les bords d'at-

taque 7 et 7' des aubes auxiliaires 3 et, respectivement 3' sont disposés dans le sens de la rotation P. Les configurations des aubes auxiliaires 3 et 3' engendrent un tourbillon annulaire rotatif indiqué par la référence 4. Ce tourbillon annulaire 4 a pour effet que l'air qui s'écoule à partir du côté gauche de la figure est aspiré dans une configuration en forme

de conduit de "Vonturiî, désignée par la référence 5.

Etant donné que le profil de l'aube auxiliaire 3' est plus bombé que celui de l'aube 3, il est produit un mélange de courant extérieur et de courant aspiré, comme indiqué par les flèches 6e Dans ce cas, le courant aspiré est constitué par le courant d'air qui s'écoule de gauche à droite dans la configuration 5 en forme de conduit de "Venturit'. Sur les figures 3 et 4 on a représenté à plus grande échelle les ailes 2 et 2' munies des aubes auxiliaires supplémentaires 3 et 3'. Les caractéristiques

de l'écoulement de la figure 2 ont été également repré-

sentées plus complètement sur les figures 5, 6 et 7 et par le diagramme de vitesse qui fait partie de la figure 7.

En ce qui concerne la description des figures

, 6 et 7 qui va suivre, on notera que l'action de l'aube auxiliaire est encore améliorée si, conformément au mode de réalisation préféré, l'aube auxiliaire est

inclinée autour de la corde située dans le Dlan de cou-

pe transversal défini par la direction d'écoulement re-

latif et par l'axe longitudinal de la pale d'hélice de

sorte aue l'extrémité aval de l'aube auxiliaire est si-

tuée à une plus grande distance de l'axe de rotation du

dispositif que son extrémité amont. De ce fait, la ré-

sistance induite de ''aube auxiliaire est, en particu-

lier, réduite et l'aube auxiliaire peut prélever l'é-

nergie de l'air qui s'écoule le long d'elle du fait qu'eMe

engendre une composante de force axiale.

La figure 5 est une vue de côté de l'aile supérieure 2 qui est munie d'une aube auxiliaire 3; sur cette figure 5, une seule aile a été représentée. La figure 6 est une vue arrière suivant la ligne VI-VI

de la figure 5.

La figure 7 représente une vue de dessus de l'ensemble constitué par le moyeu, l'aile et l'aube auxiliaire de la figure 5, ainsi qu'un diagramme

de vitesse.

On a représenté un moyeu 1 sur lequel deux ailes 2 et 2' doivent être montées dont une seule, l'aile 2, a été représentée sur la figure. Dans le cas o un courant d'air ayant une vitesse, L, s'écoule dans le dispositif, à partir du côté gauche de la figure , le moyeu commence à tourner dans le sens de la flèche P. Lorsque le dispositif tourne, l'extrémité de l'aile 2 se déplace à une vitesse représentée sur la

flèche S sur la figure 7. -

Comme représenté sur les figures 5 à 7, une aube auxiliaire 3 est fixée à l'extrémité de l'aile 2,

cette aube auxiliaire étant, dans cet exemple, rectan-

gulaire. On notera que d'autres formes de l'aube auxi-

liaire, telles que, notamment, des formes à largeur dé-

croissante, peuvent être également utilisées. Par suite

de la rotation de l'aile, l'aube auxiliaire 3 a égale-

ment une vitesse circonférentielle qui est à peu près égale à la vitesse S. Dans le diagramme de la figure 7,

la vitesse relative de l'air qui résulte de cette rota-

tion a été représentée par le vecteur SR de sorte que, par rapport à l'aube auxiliaire 3, une vitesse relative de l'air, LR, est produite. Du fait que la vitesse SR est plusieurs fois supérieure à la vitesse L, la direction

de la vitesse LR n'est soumise qu'à des légères varia-

tions même dans le cas d'un changement de proportions.

L'aube auxiliaire 3 dont le bord d'attaque est appro-

ximativement perpendiculaire à la direction de la vi- tesse LR reçoit toujours un courant, approximativement de la même manière. La figure 6 montre, en particulier,

que l'aube auxiliaire 3 a un angle d'attaque par rap-

port à la vitesse relative de l'air tel qu'une force est exercée sur l'aube auxiliaire, force dont la

composante principale est alignée avec l'axe du moyeu 1.

En fait, la figure 6 représente une vue arrière de la figure 5. Cependant, cette vue montre qu'il n'existe

qu'un très petit angle avec une vue en plan dans la di-

rection longitudinale de l'aube, c'est-à-dire perpendi-

culairement à un plan V indiqué sur la figure 7, ce plan

étant parallèle à la vitesse relative de l'air et pas-

sant par l'axe longitudinal de l'aile 2. La composante

représentée par la flèche LtR sur la figure 6 de la vi-

tesse relative de l'air ne fait ainsi qu'un très petit

angle avec la vitesse relative réelle de l'air.

Comme le montrent les figures 5 et 6, la direction longitudinale de l'aube auxiliaire 3 n'est

* pas perpendiculaire au plan V mais est inclinée par rap-

port à une corde contenue dans ce plan de telle sorte

que l'extrémité aval 3a est située à une plus grande dis-

tance de l'axe du moyeu 1 que l'extrémité amont 3b.

Ceci entratne les avantages déjà mentionnés ci-dessus.

REVErTDICATr0NS 1 - Un procédé pour extraire de l'énergie d'un courant de fluide en y positionnant un moyeu qui peut tourner autour d'un arbre et sur lequel des pales ou ailes d'hélice s'étendant essentiellement radialement sont fixées à un certain angle de pas de telle sorte qu'une force d'entratnement est exercée sur pratiquement toute la longueur de la pale ou aile, du fait de la direction d'écoulement relatif qui se produit au cours du fonctionnement, les extrémités des ailes ou pales étant également munies d'une aube qui engendre une force de sustentation qui est orientée approximativement radialement en direction du moyeu et qui provoque la formation d'un tourbillon annulaire dans le courant de fluide au cours de la rotation, caractérisé en ce qu'un effet naturel de mélange du courant aspiré et du courant

extérieur est accru grâce à des dispositions particu-

lières Drises en ce qui concerne les aubes (3, 3')

ou les ailes (2, 2').

2 - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de la revendication 1, tel qu'une éolienne qui reut 4tre entratnée par un courant d'air, pour obtenir de l'énergie de ce courant de fluide et la transformer,

ce dispositif comprenant un moyeu qui est monté à rota-

tion autour d'un arbre et sur lequel des pales ou ailes d'hélice s'étendant essentiellement radialement sont fixées à un certain angle de pas de telle sorte qu'une force d'entraînement est exercée sur pratiquement toute la longueur de la pale ou aile, du fait de la direction

d'écnulement relatif qui se produit au cours du fonc-

tionnement, tandis nue les ailes ou pales sont munies, à leur extrémité, d'une aube qui engendre une force de sustentation orientée approximativement radialement en

direction du moyeu et qui provoque la formation d'un tour-

billon annulaire au cours de la rotation, caractérisé en ce qu'un effet naturel de mélange du courant aspiré

et du courant extérieur est accru grâce à des disposi-

tions particulières prises en ce qui concerne les aubes (3, 3') ou les ailes (2, 2'). 3 - Dispositif selon la revendication 2,

caractérisé en ce que les pales ou ailes (2) sont mu-

nies à leurs extrémités d'une aube annulaire (3) qui présente à certains points (3') des différences de

profil ou d'angle de réglage.

4 - Dispositif selon la revendication 3, ca-

ractérisé en ce qu'au moins l'une des ailes est munie d'au moins une aube auxiliaire positionnée davantage

à l'intérieur dont l'envergure provoque un état d'é-

coulement à une vitesse inférieure à la vitesse synchro-

ne pendant la rotations

- Dispositif selon l'une des revendications

2 à 4, caractérisé en ce que l'effet de mélange est obte-

nu en disposant l'axe de rotation des ailes obliquement en direction de l'horizontale, 6 - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ceque l'angle que fait l'axe de rotation en direction de l'horizontale est compris entre 15 et 450. 7 - Dispositif selon la revendication 2

dans lequel chacune des pales ou ailes d'hélice est mu-

nie d'une ou de plusieurs aubes auxiliaires dont l'une est située à l'extrémité de l'aile, les aubes auxiliaires,

vues dans un plan de coupe défini par la direction d'écou-

lement relatif et l'axe de la pale ou aile d'hélice, étant orientées de telle sorte que le prolongement vers l'avant de la corde du profil des aubes situés dans le plan en cause intersecte une ligne située dans le plan en

cause et s'étendant parallèlement à la direction d'écoule-

ment relatif et passant par l'axe de rotation du moyeu,

caractérisé en ce qu'une ou plusieurs des aubes auxi-

liaires individuelles (3) situées aux extrémités des ai-

les (2) produisent une force de sustentation plus im-

portante provoquée par'l'emploi d'un angle de réglage différent ou d'une forme différente du profil des aubes.

8 - Dispositif selon la revendication 7, ca-

ractérisé en ce cue l'effet de mélange est obtenu

en munissant une ou plusieurs des ailes de plusieurs au-

bes auxiliaires qui sont positionnées davantage vers l'in-

térieur que les aubes auxiliaires situées aux extrémités

des ailes et dont l'envergure provoque un état d'écoule-

ment à une vitesse inférieure à une vitesse synchrone.

9 - Dispositif selon l'une des revendications

7 et 8, caractérisé en ce qu'un effet de mélange est

obtenu en positionnant l'axe de rotation des ailes obli-

quement en direction de l'horizontale.

- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'angle que fait l'axe de rotation en direction de l'horizontale est compris entre 15et

45 .