FR2506850A1

FR2506850A1 - Procede pour capter l'energie de la houle, dispositif pour sa mise en oeuvre, et installation s'y rapportant

Info

Publication number: FR2506850A1
Application number: FR8110765A
Authority: FR
Inventors: Alfred Valantin
Original assignee: TIM TECH IND MINIERES
Current assignee: TIM TECH IND MINIERES
Priority date: 1981-06-01
Filing date: 1981-06-01
Publication date: 1982-12-03
Also published as: FR2506850B1

Abstract

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR CAPTER L'ENERGIE DE LA HOULE ET LA CONVERTIR EN UN FLUIDE SOUS PRESSION EN UTILISANT DES VERINS DE POMPAGE 11, 12 RELIES A UNE STRUCTURE FIXE 1 ET A UNE STRUCTURE MOBILE 4. LA STRUCTURE FIXE 1 EST ANCREE AU FOND DE LA MER ET COMPREND UN PUITS 3 SUR LEQUEL COULISSE UNE STRUCTURE MOBILE 4 PAR DES GLISSIERES 7. DES VERINS 11 SONT FIXES EN 13 AU PUITS 3 ET EN 9 A LA STRUCTURE MOBILE FLOTTANTE 4. A PARTIR DE LA POSITION BASSE MB DE LA HOULE, LA STRUCTURE MOBILE 4 EST SOLLICITEE VERS LE HAUT MAIS RETENUE PAR BLOCAGE DE L'ECHAPPEMENT DES VERINS 11. CES VERINS SONT LIBERES QUAND LA HOULE ATTEINT SON NIVEAU HAUT ET REFOULENT UN LIQUIDE SOUS PRESSION. DES VERINS 12 SIMILAIRES JOUENT LE MEME ROLE A LA DESCENTE. APPLICATION AU CAPTAGE DE L'ENERGIE DE LA HOULE EN VUE DE SA CONVERSION EN ENERGIE ELECTRIQUE.

Description

La présente invention concerne un procédé pour capter l'énergie de la houle.

L'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre d'un tel procédé, et une installation de captage s'y rapportant.

Le captage de l'énergie de la houle vise en général sa conversion en énergie électrique. Les procédés utilisant la variation de niveau pour recueillir une masse d'eau à une certaine hauteur et la laisser ensuite s'écouler présentent l'inconvénient de nécessiter des investissements importants et de ne pouvoir être mis en oeuvre qu'au voisinage immédiat de la cote, dans une zone où la houle est perturbée.

L'utilisation directe, par turbine, du mouvement alternatif de la houle présente l'inconvénient de la période très longue du phénomène qui nécessite l'emploi de multiplicateurs de vitesse importants et onéreux.

On a donc cherché a utiliser l'énergie de la houle pour mettre sous pression un fluide hydraulique que l'on peut utiliser ensuite de toute façon convenable pour entraîner une génératrice hydraulique. I1 est connu d'utiliser è cette fin des pompes alternatives, du genre vérin, reliées à des pièces articu lées d'un radeau. Toutefois, ces matériels sont en général assez peu adaptés a subir de graves intempéries. En outre, composée de deux structures non seulement mobiles l'une par rapport à l'autre mais dont aucune n'est fixe par rapport à la mer, leur cinématique est, dans une certaine mesure aléatoire, et le rendement s'en trouve affaibli.

Une autre cause d'affaiblissement du rendement tient au fait que la force récupérable due à la poussée d'Archimède est très faible, et théoriquement nulle,quand il s'agit d'un corps flottant suivant fidèlement le niveau de l'eau.

Enfin, les procédés connus ne tiennent généralement pas compte de la variation de puissance de la houle au cours d'une période, cette puissance etant maximale au niveau moyen pour s'annuler aux niveaux extrêmes.

La présente invention vise à réaliser un procédé et un dispositif de captage qui remédie aux causes précitées d'affaiblissement du rendement.

Suivant un premier aspect de l'invention, le procédé pour capter l'énergie de la houle et pour la convertir sous la forme d'un fluide sous pression est caractérisé en ce qu'on effectue les opérations suivantes:
a. on laisse une structure mobile flottante atteindre un niveau extrême de la houle par rapport à une structure fixe ancrée au fond de la mer;
b. on maintient cette structure en position quand la houle s'écarte de ce niveau;
c. on libère la structure mobile quand la houle se trouve au voisinage de son autre niveau extrême;
d. on fait actionner des moyens de pompage par la structure libérée qui tend à rattraper le niveau de la houle, ces moyens de pompage refoulant un fluide dans un circuit hydraulique.

Le flotteur, maintenu immergé tant que la houle monte et libéré seulement au moment de son immersion approximativement maximale, subit une poussée hydrostatique importante. I1 en est de même à la descente de la houle, où le flotteur est soumis initialement à son seul poids, la réaction hydrostatique étant nulle au départ du flotteur et croissant progressivement.

Suivant une réalisation préférée du procédé, on règle la pression dans le circuit hydraulique autour d'une pression de consigne prédéterminée en modifiant l'ouverture des
circuits utilisateurs.

Ces circuits peuvent être des turbo-alternateurs, dont la puissance électrique est ainsi rendue variable. La pression constante obtenue permet d'optimiser le rendement du pompage.

Suivant une réalisation avantageuse du procédé, on ajuste la pression de consigne en réglant une avance de l'instant de libération de la structure mobile par rapport à l'instant où la houle atteint son niveau extrême.

Par ce moyen, on adapte au mieux l'effort résistant de la pression du fluide hydraulique à l'effort moteur des moyens de pompage, qui dépend de l'état de la mer, et notamment de l'amplitude de la houle.

Suivant un second aspect de l'invention, le dispositif de captage de l'énergie de la houle, notamment pour appliquer un procédé tel que décrit plus hautocomprend deux structures mobiles l'une par rapport à l'autre et soumises aux mouvements de la houle, des moyens de pompage alternatifs reliés à la fois aux deux structures, et un circuit hydraulique relié aux moyens de pompage. I1 est caractérisé en ce que l'une des deux structures est amenée au fond de la mer.

Cet ancrage, qui réalise une structure fixe, rend le dispositif très peu sensible aux intempéries. En cas de tempête, il peut rester en place, ce qui permet de l'installer loin des côtes, dans des zones ou la houle n'est par perturbée.

En outre, la cinématique des moyens de pompage reste bien définie, ce qui permet sa prévision et son exploitation optimale.

Suivant une réalisation préférée de l'invention, le dispositif comprend un système de régulation pour mettre en relation les moyens de pompage avec le circuit hydraulique suivant une cadence présentant un décalage prédéterminé avec le mouvement de la houle.

L'isolement des moyens de pompage provoque leur blocage, ce qui immobilise le flotteur, qui ne suit les mouvements de la houle qu'avec un certain retard.

Suivant une réalisation avantageuse de l'invention, le dispositif comprend au moins une paire de vérins de pompage reliés chacun à la structure fixe et à la structure mobile de telle manière que ces vérins soient sensiblement horizontaux et rétractés dans une position extrême de la structure mobile, et obliques et étendus dans l'autre position extrême de la structure mobile.

Au départ du flotteur, quand ce dernier exerce un effort maximal, les vérins obliques sont mis en oeuvre et offrent la résistance hydraulique maximale. Cette résistance décroît et tend vers zéro quand ces vérins atteignent la position horizontale, le flotteur étant alors en fin de course et n'exer çant qu'un effort réduit. Sur l'ensemble de la course, l'effort résistant s'adapte à l'effort moteur.

Pour utiliser les deux mouvements alternatifs de la houle, les moyens de pompage comprennent une seconde paire de vérins similaire à la première, mais disposés de manière à être sensiblement horizontaux et rétractés quand ceux de la première paire sont obliques et étendus, et inversement.

Suivant une réalisation pratique avantageuse de l'invention, le système de régulation comprend des clapets situés au refoulement des vérins de pompage et reliés mécaniquement à un flotteur pilote assujetti à suivre le niveau de la houle pour ouvrir ces clapets quand la structure mobile atteint un niveau prédéterminé par rapport au niveau de la houle.

I1 est en outre prévu des moyens pour régler la différence entre les niveaux respectifs de la structure mobile et de la houle qui provoquent l'ouverture des clapets de refoulement des vérins de pompage.

Suivant une réalisation perfectionnée de l'invention, les vérins de pompage sont reliés à la structure fixe par l'intermédiaire de vérins auxiliaires à déplacement sensiblement vertical et reliés eux-mêmes à la structure fixe.

En manoeuvrant ces vérins, on peut déplacer le point fixe des vérins de pompage en fonction du niveau atteint à chaque instant par la marée.

De préférence, les vérins auxiliaires sont reliés au circuit hydraulique par l'intermédiaire de distributeurs commandés par le flotteur pilote pour déplacer le point de liaison des vérins de pompage à la structure fixe en fonction des niveaux extrêmes de la houle.

On rend ainsi automatique l'ajustement du niveau du dispositif au niveau de la marée.

D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description détaillée qui va suivre.

Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif:
. la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un dispositif conforme à l'invention, en position basse de la structure mobile;
. la figure 2 est une vue partielle analogue à la figure 1, mais en position haute de la structure mobile;
. la figure 3 est une vue en coupe suivant III-III de la figure 1;
. la figure 4 est une vue en coupe longitudinale, à plus grande échelle, de la structure mobile;
la figure 5 est une vue en coupe longitudinale, à grande échelle, montrant une partie du système de régulation;
la figure 6 est un schéma hydraulique d'ensemble du dispositif;
. la figure 7 est une vue en coupe longitudinale, montrant une autre partie du système de régulation;;
. la figure 8 est une vue en coupe suivant VIII-VIII de la figure 7;
. la figure 9 est une vue en coupe suivant IX-IX de la figure 7;
la figure 10 est une vue partielle, à plus grande échelle, de la figure 7;
les figures 11 et 12 sont des diagrammes illustrant le fonctionnement du dispositif;
les figures 13 et 14 sont des vues simplifiées montrant des exemples de circuits utilisateurs du fluide hydrauli- que;
. la figure 15 est une vue en coupe d'une installation de captage conforme à l'invention.

En référence aux figures 1 à 3, le dispositif de captage de l'énergie de la houle comprend un flotteur immergé 1 ancré en 2 au fond de la mer pour constituer une structure fixe. Cette structure comprend également un puits 3 solidaire du flotteur et s'étendant verticalement jusqu'au-dessus du niveau de la mer.

Une structure mobile 4 est constituée par deux demiflotteurs 5 situés de part et d'autre du puits 3 et assemblés par des entretoises 6. Cette structure comprend deux bagues 7 montées coulissantes sur le puits 3. Ainsi, la structure mobile peut se déplacer entre une position basse 4 (figure 1) et une position haute 4a (figure 2).

Entre les demi-flotteurs 5 est fixée une poutre-caisson 8 munie à ses extrémités de chapes 9 où sont articulées les tiges de deux paires de vérins de pompage à simple effet, respectivement 11 et 12, dont les corps sont articulés sur des bagues respectives 13 et 14 montées coulissantes sur le puits 3.

Aux points d'articulation des corps sur les bagues 13 et 14 sont également articulées les tiges de deux paires de vérins auxiliaires respectifs 15 et 16 (figure 4), dont les corps sont articulés sur des chapes respectives 17 et 18 solidaires de la structure fixe constituée par le flotteur immergé 1 et le puits 3. Ces vérins sont à double effet.

Les vérins de pompage 11,12 et les vérins auxiliaires 15,16 de chaque paire sont disposés symétriquement par rapport au puits 3. La bague 14 des vérins de pompage 12 est située de manière telle qu'en position basse de la structure mobile 4 (figure 1), ces vérins soient rétractés et sensiblement horizontaux. La bague 13 est, de la même manière, située de façon telle qu'en position haute 4a de la structure mobile 4 (figure 2), les vérins de pompage 11 soient sensiblement horizontaux.

Dans ces conditions, en position basse, les vérins 11 sont étendus et forment avec l'horizontale un angle < o et, en position haute, les vérins 12 forment avec l'horizontale le même angle i o.

Si l'on suppose provisoirement, pour simplifier le raisonnement, que les vérins auxiliaires 15 et 16 sont bloqués et que, par conséquent, les bagues 13 et 14 sont solidaires de la structure fixe, on voit que, dans le mouvement de montée de la structure mobile à partir de la position des figures 1 et 4, les vérins 11 vont comprimer le fluide qu'ils contiennent alors que les vérins 12 vont admettre du fluide. Ce fluide pourra avantageusement être constitué par de l'eau de mer. I1 est évident que, tant que l'échappement des vérins 11 restera fermé, ces vérins resteront bloqués et que la structure mobile 4 restera immobile, le flotteur 5 ne suivant pas les mouvements du niveau de la houle (MH, MB).

La bague 13 est reliée par un câble 19 passant sur une poulie 21 à une bague 22 montée coulissante à l'intérieur du puits 3 (voir aussi figure 5). De même, la bague 14 est reliée par un câble 23 passant sur une poulie 24 à une bague 25 analogue à la bague 22.

Pour équilibrer la suspension des bagues 22 et 25, ces dernières sont suspendues également à d'autres câbles tels que 19a et 23a passant sur des poulies 21a et 24a réparties sur la périphérie du puits 3.

Les deux bagues 22 et 25 portent des distributeurs hydrauliques respectifs 26 et 27 munis de poussoirs 26a et 27a disposés pour coopérer avec un doigt 28 solidaire d'une bague 29 montée coulissante autour d'un tube 31 concentrique au puits 3.

La bague 29 est suspendue à des câbles 32 qui passent sur des poulies 33 pour s'attacher à un flotteur pilote 34 logé dans le tube 31, ce tube 31 étant relié à la mer par un tube 35 suffisamment large pour que le flotteur 34 suive instantanément le niveau de la mer.

En référence à la figure 6, les vérins de pompage 11 ont un clapet commun d'admission anti-retour 36 relié à un filtre d'eau de mer 37 et des clapets d'échappement 38 (dont un seul est représenté) reliés à un circuit hydraulique 39. De la même façon, les vérins 12 ont un clapet d'admission 41 et des clapets d'échappement 42.

Les clapets d'échappement 38 et 42 sont commandés à partir d'un distributeur 43, qui sera décrit plus loin en détail, de manière que les clapets 38 ne s'ouvrent que quand la houle a atteint le voisinage de sa position haute, la structure mobile 4 restant jusque là en immersion forcée et le fluide contenu S dans les vérins 11 étant sous pression. De la même manière, les clapets 42 ne s'ouvrent que lorsque la houle est redescendue au voisinage de sa position basse, la structure mobile restant émergée jusque là en position 4a.

Les vérins auxiliaires à double effet 15 sont alimentés à partir du distributeur 26 décrit en référence à la figure 5, de manière que la partie avant du cylindre soit reliée au circuit 39 et la partie arrière reliée à une vidange 44 quand le poussoir 26a est actionné par le doigt 28. La bague 13 (figure 4) est alors déplacée vers le haut.

Le poussoir 26a subit l'action antagoniste d'un ressort 26b et, lorsque le poussoir est relâché, la liaison inverse est établie pour donner à la bague 13 un mouvement lent vers le bas, cette lenteur étant obtenue par des réductions d'orifice convenable. D'autre part, le distributeur 26 est à ouverture progressive afin d'éviter les battements indésirables.

Les vérins auxiliaires 16 sont reliés de la même manière au distributeur 27 qui est analogue au distributeur 26.

Quand la houle monte, le flotteur pilote 34 monte et fait descendre la bague 29 et le doigt 28 (figure 5). Si l'amplitude de la houle est en période d'augmentation, le doigt 28 vient actionner le poussoir 26a, ce qui provoque la montée de la bague 13 par les vérins auxiliaires 15 et, par voie de conséquence, l'augmentation de l'angle Ko. Le même phénomène se produit quand la houle atteint sa position basse, par abaissement de la bague 14.

Quand le doigt 28 quitte le poussoir 26a, les vérins 15 s'étendent lentement comme indiqué plus haut, mais ils remontent au passage suivant de la houle en position haute. Cette descente lente est nécessaire pour faire décroitre l'angle io quand l'amplitude de la houle diminue.

Quand la marée monte, le mécanisme provoque l'élévation de la bague 13, mais aussi l'élévation de la bague 14, de sorte que c'est l'ensemble de la structure mobile 4 qui s'élève le long du puits 3.

On va maintenant décrire, en référence aux figures 6 à 10, le système de régulation qui commande le fonctionnement des vérins de pompage 11 et 12.

I1 résulte de ce qui a été dit plus haut que les bagues 22 et 25 sont distantes l'une de l'autre dlune longueur h égale à l'amplitude de la houle (figure 7).

Un câble 45 fixé à la bague 25 s'enroule autour d'une poulie 46 portée par la bague 22, puis autour d'une poulie 47 portée par la bague 25 et est tendu par un contrepoids 48.

Les axes respectifs 46a et 47a de ces poulies portent des dentures engrenant avec des crémaillères 49,51 qui coulissent dans les bagues et qui portent respectivement des valves 52,53 situées dans l'espace compris entre les bagues 22 et 25.

Par un choix convenable du rapport du diamètre de chaque poulie au diamètre de son axe denté, on obtient que, quand la distance h varie, la distance des poussoirs 52a et 53a des valves 52 et 53 aux bagues qui les portent soit une fraction constante h de la distance h.

n
Les poussoirs 52a et 53a sont agences pour coopérer avec la bague 29. Les valves 52 et 53 sont donc actionnées quand la houle s'approche d'une distance h d'une de ses positions extrêmes.

n
Ces valves sont agencées pour mettre le circuit hydraulique 39 en relation avec l'une ou l'autre respectivement des deux entrées du distributeur 43 qui peut ainsi prendre deux positions verrouillées A et B (figure 6).

En position haute de la houle, la valve 53 met le distributeur 43 en position A, ce qui ouvre des clapets d'échappement 38 des vérins 11 et permet la rétraction de ces vérins et la montée de la structure mobile 4, cependant que les clapets d'échappement 42 des vérins 12 sont fermés.

Le phénomène inverse se produit en position basse de la houle.

Le mouvement comparé de la houle et de la structure mobile a été figuré sur le diagramme de la figure 11, où les hauteurs H ont été portées en fonction du temps t.

La course de la houle d'amplitude h est représentée par une sinusoïde 54 de période T. Partant de sa position basse (figures 4 et 6), la structure mobile 4 est d'abord maintenue dans cette position par le blocage des vérins 11. Puis
h . h h quand la houle est passée du niveau -2 au niveau 2 - h, les
2 2 n vérins 11 sont débloqués et la structure mobile monte suivant une courbe 55. L'intersection de la sinusoïde 54 avec l'hori zontale d'ordonnée h - h donne l'avance O- du déblocage des
2 n Hzdonne l'avance o vérins par rapport au passage de la houle par son maximum.

I1 est nécessaire, pour obtenir le rendement maximal, que la structure mobile rejoigne la houle à la hauteur maximale de cette dernière, comme indiqué sur la figure 11, de ma nière que la houle exerce constamment un effort non nul sur la structure mobile. A cet effet, on utilise un capteur (non représenté) mesurant la durée réelle 0 de remontée de la structure mobile. Si cette durée est inférieure à la valeur souhaitée OO, on augmente l'effort résistant s'opposant à cette remontée en augmentant la pression dans le circuit hydraulique 39. On diminue cette pression dans le cas contraire.

Le même phénomène se reproduit à la descente de la structure mobile suivant la courbe 56.

L'ajustement de la pression hydraulique dans le circuit
39 s'obtient en modifiant automatiquement ou manuellement
les caractéristiques hydrauliques des circuits utilisateurs.

Ces circuits peuvent comprendre une turbine Pelton 57 (figure
13) entralnant un alternateur 58, et dont on règle l'injecteur
59 pour respecter la pression de consigne.

Pour tenir compte du débit imposé par l'amplitude
de la houle, on règle la puissance demandée à l'alternateur
de manière à respecter une fréquence de 50 Hz.

On peut aussi utiliser un moteur hydraulique 61 à
barillet incliné et à cylindrée variable (figure 14) couplé à
un alternateur 62. Le régalage de la pression dans le circuit39
s'obtient en modifiant convenablement la puissance demandée
à l'alternateur. L'angle d'inclinaison ss est réglé en fonction du débit qui dépend de l'amplitude de la houle, de manière à obtenir la fréquence de 50 Hz.

Dans ce qui suit, on supposera, ce qui est généralement le cas, et notamment dans l'exemple décrit, que le flotteur 5 présente une densité relative de 0,5 ce qui place la ligne de flottaison de la structure mobile en son milieu, et que la hauteur du flotteur est égale à deux fois l'amplitude h de la houle.

On supposera également, dans un but de simplification, que la structure mobile est libérée au-moment précis où la houle est dans la position extreme opposée, et que la course du flotteur s'effectue en un temps négligeable.

Dans ces conditions, quant la structure mobile est encore bloquée en position basse et que la houle atteint sa position haute MH, le flotteur 5 affleure la surface de l'eau par son extrémité supérieure. C'est l'inverse dans les conditions opposées une demi-période plus tard.

Après déblocage, le flotteur 5 monte sous l'effet d'un effort moteur F, qui vaut initialement Sh et qui décroît linéairement-au fur et à mesure de la montée du flotteur (figure 12, courbe F).

Le point d'articulation d'un vérin 11 étant initialement en Io (figure 6), l'effort moteur initial est
Fo = Sh
En une position quelconque I, cet effort est
F = Fo h-x avec x = loi
h
= S (h-x)
L'énergie hydrostatique transmise pendant la remontée du flotteur est W Sh2. Elle est la meme à la descente.

La houle cède donc une énergie Sh2.

D'autre part, la composante de l'effort résistant est à chaque instant
E = p c sinoc où ç est la pression du fluide dans le circuit 39 et où g est la section de l'ensemble des vérins 11.

On peut tracer la courbe E (figure 12), sachant que sinoC =

avec les notations de la figure 6.

I1 est en principe nécessaire que la courbe E soit tout entière au-dessous de la courbe F. L'aire sous-tendue par la courbe F représente le travail moteur et celle soustendue par la courbe E représente le travail résistant.

L'aire comprise entre les deux courbes représente l'énergie de frottement et l'énergie nécessaire pour mettre en mouvement la structure mobile et le fluide hydraulique.

Cette énergie n'étant pas récupérée, elle doit être rendue aussi faible que possible, notamment en donnant à la courbe E une faible courbure et en la rendant tangente à la courbe F au point x = h.

Sachant que h - x = A.tg α, , cette condition est remplie si
p sin d = S.A.tg α pour o( voisin de zéro
Mais alors sin # * # tg i et il vient
P. = S.A
Cette condition détermine la pression optimale ç qui est la pression de consigne évoquée plus haut, et autour de laquelle on effectue les ajustement décrits. Ces ajustements se traduisent par l'introduction d'une légère différence entre la course du flotteur et l'amplitude de la houle, qui se traduit à son tour par un léger déplacement des courbes E et F l'une par rapport à l'autre.

Suivant les conditions locales d'exploitation, et suivant les caractéristiques précises de l'appareil utilisé, on pourra modifier différentes valeurs de réglage. Par exemple, suivant la durée O mise par le flotteur à remonter (ou à descendre) en présence d'une pression E souhaitée dans ce circuit 39, on pourra modifier la fraction n de l'avance au déblocage de la structure mobile sur le maximum de la houle. I1 serait d'ailleurs plus exact de parler d'un retard T2 ~ O du mouvement
2 de cette structure sur le mouvement de la houle.

Une installation de captage de l'énergie de houle utilisant le dispositif qui vient d'etre décrit comporte avantageusement un certain nombre de ces dispositifs tels que 101, 102, 103 disposés suivant un alignement approximativement perpendiculaire aux crêtes de la houle (figure 15). De cette façon, les injections successives de fluide dans le circuit 39 sont réparties à l'intérieur de chaque demi-période de la houle, et l'effet pulsatoire de ces injections s'en trouve atténué.

On peut encore adopter toute disposition, suivant les deux dimensions horizontales, pour envisager des chanJements de direction de la houle.

L'invention qui vient d'être décrite permet de réaliser un captage de l'énergie de la houle dans les meilleuresconditions de sécurité et de rendement.

Bien que l'investissement soit relativement léger vis- - vis d'importantes installations en maçonnerie d'un type connu, l'ancrage au fond de la mer permet de situer l'installation à distance des cotes, dans des zones où la houle est importante et régulière.

Le déphasage important entre le mouvement de la structure mobile et le mouvement de la houle, qui est pratiquement dtune demi-période, permet de bénéficier à chaque instant de l'effet moteur maximal. En outre, l'invention utilise les deux phases, montee et descente de la houle.

Le dispositif selon l'invention n'est tributaire ni des variations d'amplitude de la houle ni du mouvement des marées, de sorte qu'il ne réclame en principe aucune intervention, et seulement une surveillance de routine.

Grâce à la relative fixité du dispositif ancré, la liaison à des tuyauteries de circuit hydraulique n'introduit pas de difficulté notable, et la conversion de l'énergie hydraulique en énergie électrique peut se faire facilement dans des installations terrestres fonctionnant de façon stable.

Enfin, l'effort moteur est constamment adapté à l'effort résistant, comme le montrent les courbes E et F précitées, du fait que les vérins sont obliques quand l'effort moteur est maximal, l'effort résistant présentant alors une composante verticale maximale. Cette composante décroit et tend vers zéro quand l'effort moteur décroit lui-même et tend vers zéro.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple décrit mais couvre toute variante technologique à la portée de l'homme de l'art. Ainsi, les mécanismes de réglage automatique pourraient etre réalisés par des moyens hydrauliques ou électriques.

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé pour capter l'énergie de la houle et pour la convertir sous la forme d'un fluide sous pression, caractérisé en ce qu'on effectue les opérations suivantes:

a. on laisse une structure mobile flottante (4) atteindre un niveau extrême de la houle par rapport à une structure fixe (1) ancrée au fond de la mer;

b. on maintient cette structure en position quand la houle s'écarte de ce niveau;

c. on libère la structure mobile quand la houle se trouve au voisinage de son autre niveau extrême;

d. on fait actionner des moyens de pompage (11,12) par la structure libérée qui tend à rattraper le niveau de la houle, ces moyens de pompage refoulant un fluide dans un circuit hydraulique (39).

2. Procédé conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'on ajuste la pression dans le circuit hydraulique (39) autour d' une pression de consigne prédéterminée enmodifiant les caractéristiques des circuits utilisateurs (59,61).

3. Procédé conforme à la revendication 2, caractérisé en ce qu'on définit la pression de consigne en réglant une avance (e) de l'instant de libération de la structure mobile (4) par rapport à l'instant où la houle atteint son niveau extrême.

4. Dispositif de captage de l'énergie de la houle, notamment pour appliquer un procédé. conforme à l'une des revendications 1 à 3, comprenant deux structures(1,4) mobiles l'une par rapport à l'autre et soumises aux mouvements de la houle, des moyens de pompage alternatifs (11,12) reliés à la fois aux deux structures, et un circuit hydraulique (39) relié aux moyens de pompage, caractérisé en ce que l'une (I) des deux structures est ancrée au fond de la mer.

5. Dispositif conforme à la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend un système de régulation pour mettre en relation les moyens de pompage (11,12) avec le circuit hydrauliqu (39) suivant une cadence présentant un décalage prédéterminé T (2 ~ O) avec le mouvement de la houle.

6. Dispositif conforme à la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une paire de vérins de pompage (11) reliés chacun à la structure fixe (1) et à la structure mobile (4) de telle manière que ces vérins soient sensiblement horizontaux et rétractés dans une position extrême de la structure mobile (4), et obliques et étendus dans l'autre position extrême de la structure mobile.

7. Dispositif conforme à la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de pompage comprennent une seconde paire (12) de vérins similaire à la première, mais disposés de manière à être sensiblement horizontaux et rétractés quand ceux de la première paire sont obliques et étendus, et inversement.

8. Dispositif conforme à l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le système de régulation comprend des clapets (38,42) situés au refoulement des vérins de pompage (11,12) et commandés par un flotteur pilote (34) assujetti à suivre le niveau de la houle pour ouvrir ces clapets quand la structure mobile (4) atteint un niveau prédéterminé par rapport au niveau de la houle.

9. Dispositif conforme à la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (47a,51; 46a,49) pour régler la différencie entre les niveaux respectifs de la structure mobile (4) et de la houle qui provoque l'ouverture des clapets de refoulement (38,42) des vérins de pompage.

10. Dispositif conforme à l'une des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que les vérins de pompage (11,12) sont reliés à la structure fixe (4) par l'intermédiaire de vérins auxiliaires (15,16) à déplacement sensiblement vertical et reliés aux-mêmes à la structure fixe (4).

11. Dispositif conforme à la revendication 10, caractérisé en ce que les vérins auxiliaires (15,16) sont reliés au circuit hydraulique (39) par l'intermédiaire de distributeurs (26,27) commandés par le flotteur pilote (34) pour déplacer le point de liaison (13,14) des vérins de pompage (11,12) à la structure fixe (4) en fonction des niveaux extrêmes de la houle.

12. Installation de captage de l'énergie de la houle, comprenant un certain nombre de dispositifs (101,102,103) conformes à l'une des revendications 4 à 11, caractérisé en ce que ces dispositifs sont implantés suivant une ligne approximativement perpendiculaire à la direction des crêtes de la houle.