FR2901580A1

FR2901580A1 - Savonius-type rotor unit for e.g. vertical axis wind turbine, has curved blades including curved profile defined by arc of main circle having specific radius of curvature, and overlapped to create central passage

Info

Publication number: FR2901580A1
Application number: FR0604725A
Authority: FR
Inventors: Jean Claude Bois
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-05-24
Filing date: 2006-05-24
Publication date: 2007-11-30
Anticipated expiration: 2026-05-24
Also published as: FR2901580B1

Abstract

The rotor unit (1) has curved blades (2, 3) including a curved profile defined by an arc of a main circle having a radius of curvature (D1). The blades are overlapped to create a central passage, where the curvature at an peripheral end of the blade is determined by an arc of a peripheral circle having a radius of curvature (D2) that is lesser than the curvature (D1), so that the end is curved by creating a return of a peripheral edge (5) in a direction of a rotation axis (4) for redirecting an air flow part between the blades for supporting an inner concave surface of a braking blade.

Description

- 2 - et d'autre d'un plan de séparation comprenant les bords- 2 - and other of a separation plan including the edges

périphériques et centraux des pales et l'axe de rotation, les pales se chevauchant de façon à créer un passage central permettant l'écoulement d'un flux d'air entre les pales. L'écoulement d'air arrivant sur la face concave de la pale motrice va être dévié vers la partie concave de la pale freinante en passant par l'espace ouvert entre lesdites pales. Le rotor Savonius a l'avantage d'être peu encombrant, très peu bruyant et de démarrer à de faibles vitesses de vent. En outre, il ne présente pas de contrainte sur la direction du vent et présente un couple élevé au démarrage quand les pales sont face au vent. Toutefois, le rendement des éoliennes construites avec ce rotor est relativement faible et bien inférieur à celui des éoliennes de type hélice à axe horizontal. De surcroît, ce rotor présente un couple non constant résultant en un fonctionnement heurté en vent irrégulier et en des blocages éventuels au démarrage si les pales sont dans une position telle que la force du vent ne soit pas suffisante pour entraîner le démarrage de l'ensemble. Dans l'optique de la réalisation d'une éolienne pour la production individuelle d'électricité, qui puisse donc être installée proche des habitations ou même intégrée aux habitations, par exemple en la disposant sur ou dans la toiture, la présente invention a donc pour but de pallier les inconvénients du rotor de Savonius en proposant un perfectionnement à ce type de rotor, ainsi qu'une structure d'éolienne intégrant ce rotor perfectionné et d'autres aménagements améliorant les performances globales de cette éolienne. peripheral and central blades and the axis of rotation, the blades overlapping so as to create a central passage allowing the flow of air between the blades. The flow of air arriving on the concave face of the driving blade will be deflected towards the concave portion of the braking blade through the open space between said blades. The Savonius rotor has the advantage of being compact, very quiet and starting at low wind speeds. In addition, it has no constraint on the direction of the wind and has a high torque at startup when the blades are facing the wind. However, the efficiency of wind turbines built with this rotor is relatively low and much lower than that of horizontal axis propeller type wind turbines. In addition, this rotor has a non-constant torque resulting in an operation struck in irregular wind and possible blockages at startup if the blades are in a position such that the wind force is not sufficient to cause the start of the assembly. . In view of the realization of a wind turbine for the individual production of electricity, which can be installed close to homes or even integrated into homes, for example by placing it on or in the roof, the present invention therefore has In order to overcome the disadvantages of the Savonius rotor by proposing an improvement to this type of rotor, as well as a wind turbine structure incorporating this improved rotor and other arrangements improving the overall performance of this wind turbine.

A cet égard et conformément à l'invention, il est proposé une unité de rotor perfectionné du type Savonius, comportant un axe de rotation central et deux pales incurvées identiques et symétriques par rapport à l'axe de rotation, lesdites pales étant disposées de part et d'autre BOISXI-FR-1 TEXTE DEPOSE - 3 - d'un plan imaginaire de séparation comprenant les bords périphériques et centraux desdites pales ainsi que l'axe de rotation, les pales se chevauchant de façon à créer un passage central permettant l'écoulement d'un flux d'air entre les pales, remarquable en ce que le profil incurvé desdites pales est principalement défini par l'arc d'un cercle de rayon de courbure la courbure à l'extrémité périphérique étant déterminée par l'arc d'un cercle périphérique de rayon de courbure D2 plus petit que le rayon de courbure principal de la pale, de sorte que l'extrémité de la pale soit incurvée en créant un retour du bord périphérique de la pale en direction de l'axe de rotation afin qu'une partie du flux d'air redirigé entre les deux pales procure un appui supplémentaire sur la face interne concave de la pale freinante, c'est-à-dire celle qui présente sa face externe convexe au vent. On récupère ainsi une partie du flux d'air circulant entre les deux pales chevauchantes pour créer un tourbillon d'air dans la zone périphérique de la pale qui va apporter cet appui supplémentaire dans le sens de rotation. L'invention a également pour objet une structure d'éolienne à axe vertical dont le rotor est constitué par l'assemblage coaxial et en superposition de plusieurs unités de rotors bipales perfectionnés selon l'invention, en les décalant angulairement les uns par rapport aux autres. Une telle éolienne bénéficiera non seulement des avantages de la puissance améliorée due au profil particulier des unités de rotor perfectionné selon l'invention, mais également d'un couple plus uniforme grâce à la répartition angulaire desdites unités de rotor. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux de la description qui va suivre de plusieurs variantes d'exécution données à titre d'exemple non BOISX1-FR-1 TEXTE DEPOSE - 4 - limitatif du rotor perfectionné selon l'invention et de son application à une structure d'éolienne à axe vertical, en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe transversale d'une 5 première variante d'exécution d'unité de rotor perfectionné selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en coupe transversale du profil de la pale d'une seconde variante d'exécution d'unité de rotor perfectionné; 10 - la figure 3 est une vue du dessus d'un exemple d'exécution du rotor de l'éolienne selon l'invention, constitué par l'assemblage de trois unités de rotors perfectionnés selon la première variante illustrée à la figure 1 ; 15 - la figure 4 est une vue en coupe longitudinale d'une unité de rotor selon l'axe BB' de la figure 3 ; - la figure 5 est une vue partielle en élévation d'une structure d'éolienne verticale selon l'invention dont le rotor est constitué par l'assemblage de deux unités 20 rotors selon la seconde variante d'exécution représentée à la figure 2. En référence à la figure 1, l'unité 1 de rotor perfectionné selon l'invention comporte deux pales 2, 3 incurvées identiques et symétriques par rapport à l'axe de 25 rotation 4, disposées de part et d'autre d'un plan de séparation 20, représenté par la droite AA', de sorte que les bords périphériques 5 et centraux 6 des pales 2, 3 incurvées et l'axe de symétrie 4 appartiennent à ce même plan 20. Les deux pales 2, 3 se chevauchent le long de ce 30 plan, de manière à ce qu'un passage soit créé entre les deux bords centraux 6 des pales 2, 3, au niveau de l'axe de rotation 4. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, la courbure principale de la pale 2, 3 est déterminée par BOISX1-FR-1 TEXTE DEPOSE - 5 - l'arc du cercle principal de rayon DI et la courbure de l'extrémité périphérique de la pale est déterminé par l'arc du cercle périphérique de rayon D2, inférieur au rayon DI principal. A l'extrémité centrale de la pale, la courbure est déterminée par l'arc d'un troisième cercle dont le centre est sur l'axe de symétrie et dont le diamètre correspond à la distance e de chevauchement entre les deux bords centraux 6 des pales 2, 3. Le cercle principal est tangent avec ce troisième cercle de courbure centrale ainsi qu'avec le cercle définissant la courbure périphérique. Par contre, le cercle principal définissant la courbure principale de la pale et le cercle déterminant la plus grande largeur nominale de l'unité de rotor, de diamètre D et dont le centre est sur l'axe de symétrie 4, sont sécants. En outre, le cercle périphérique de rayon D2 est tangent ou quasi-tangent avec le cercle déterminant la plus grande largeur nominale de l'unité de rotor, de sorte que la plus grande largeur réelle de l'unité de rotor soit D 0,5 ô La géométrie de la pale selon la première variante d'exécution représentée à la figure 1 est globalement semielliptique, en forme d'anse de panier, mais peut également être plus semi-circulaire, comme la seconde variante d'exécution représentée à la figure 2. Le profil donné à la figure 1 est d'une forme d'une variante d'exécution particulièrement préférée. En référence aux figures 1 et 2, on retiendra les conventions suivantes : - D désigne la plus grande largeur nominale de l'unité de rotor 1 ; - e désigne le chevauchement des pales 2, 3, c'est-à-dire la distance séparant les bords internes 6 de chacune des pales de part et d'autre du centre de symétrie 4, le BOISXI-FR-1 TEXTE DE POSE - 6 - long du plan de séparation 20 ; - D1 est le rayon du cercle principal définissant la courbure principale de la pale ; - D2 est le rayon du cercle périphérique définissant la courbure de la pale à son extrémité périphérique ; - D3 est la distance entre les bords périphériques 5 des pales 2, 3 mesurée dans le plan de séparation 20; - D4 est la profondeur de la pale par rapport au plan de séparation des pales ; - a est l'angle d'ouverture de l'arc du cercle principal c'est-à-dire la valeur de l'angle formé entre l'axe de symétrie, le centre 7 du cercle principal et le centre 8 du cercle périphérique définissant le rayon de courbure à l'extrémité périphérique des pales 2, 3 ; - R est l'angle d'inclinaison par rapport au plan imaginaire 20 de la droite 21 reliant les deux centres 7 du cercle principal des deux pales 2, 3 et passant par l'axe de symétrie 4 On donnera dans le tableau ci-après, les dimensions des deux variantes d'exécution, représentées aux figures 1 et 2, proportionnellement à la plus grande largeur de l'unité de rotor pour toutes les distances. Paramètre Variante 1 Variante 2 D D D e D/5 8/39xD D1 0, 4D 0, 3077D D2 0, 07D 0, 1154D D3 0,930D 0,882D D4 0,5D1 = 0, 2D D1 = 0, 3077D a 86 1500 42 0 Bien entendu, les valeurs sont données ici à titre BOISX1-FR-1 TEXTE DE POSE - 7 - d'exemple non limitatif et ne tiennent pas compte de l'épaisseur des matériaux mis en œuvre. En outre, les valeurs ayant été arrondies à la quatrième décimale, on appliquera une marge de tolérance de quelques millimètres lors de l'usinage et de 0,5% sur la valeur de D, plus grande largeur nominale. Pour construire le profil de pale selon les deux exemples illustrés aux figures 1 et 2, on suivra les étapes suivantes : - placer le centre de symétrie sur la droite AA' et tracer les cercles de diamètre D et e ; -avec la valeur de 13, tracer la droite 21 reliant les centres 7 des cercles définissant la courbure principale et placer les centres 7 sur cette droite à partir de DI et des points d'intersection de la droite 21 avec le cercle définissant la courbure centrale, qui correspondent au points de tangence du cercle principal et du cercle central ; - à partir du centre 7 du cercle principal, déterminer de façon similaire avec l'angle a et D2 la position du centre 8 du cercle périphérique, en ajustant si nécessaire la valeur du rayon D2 pour que le cercle périphérique soit tangent au cercle principal et tangent ou quasi-tangent au cercle de la plus grande largeur nominale. In this respect and in accordance with the invention, there is provided an improved rotor unit Savonius type, having a central axis of rotation and two curved blades identical and symmetrical with respect to the axis of rotation, said blades being disposed of and other BOISXI-FR-1 TEXTE REMOVAL - 3 - of an imaginary separation plane comprising the peripheral and central edges of said blades and the axis of rotation, the blades overlapping so as to create a central passage allowing the flow of an air flow between the blades, remarkable in that the curved profile of said blades is mainly defined by the arc of a circle of radius of curvature the curvature at the peripheral end being determined by the arc a peripheral circle of radius of curvature D2 smaller than the main radius of curvature of the blade, so that the end of the blade is curved by creating a return of the peripheral edge of the blade in direction of n of the axis of rotation so that a portion of the air flow redirected between the two blades provides additional support on the concave inner face of the braking blade, that is to say the one which has its convex outer face in the wind. Part of the flow of air circulating between the two overlapping blades is thus recovered to create an air vortex in the peripheral zone of the blade which will bring this additional support in the direction of rotation. The invention also relates to a vertical axis wind turbine structure whose rotor is constituted by the coaxial assembly and superposition of several units of improved two-blade rotors according to the invention, by shifting them angularly relative to each other . Such a wind turbine will not only benefit from the advantages of the improved power due to the particular profile of the improved rotor units according to the invention, but also from a more uniform torque due to the angular distribution of said rotor units. Other advantages and features will become more apparent from the following description of several alternative embodiments given by way of non-limiting example of the improved rotor according to the invention and of its application to FIG. A vertical axis wind turbine structure, with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a cross-sectional view of a first improved rotor unit embodiment according to the invention; FIG. 2 is a cross-sectional view of the profile of the blade of a second variant of improved rotor unit embodiment; FIG. 3 is a view from above of an exemplary embodiment of the rotor of the wind turbine according to the invention, constituted by the assembly of three improved rotor units according to the first variant illustrated in FIG. 1; FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a rotor unit along axis BB 'of FIG. 3; FIG. 5 is a partial view in elevation of a vertical wind turbine structure according to the invention, the rotor of which consists of the assembly of two rotor units according to the second embodiment shown in FIG. With reference to FIG. 1, the improved rotor unit 1 according to the invention comprises two identical curved blades 2, 3 which are symmetrical with respect to the axis of rotation 4, arranged on either side of a plane of rotation. separation 20, represented by the line AA ', so that the peripheral 5 and central edges 6 of the curved blades 2, 3 and the axis of symmetry 4 belong to this same plane 20. The two blades 2, 3 overlap along from this plane, so that a passage is created between the two central edges 6 of the blades 2, 3, at the axis of rotation 4. According to an essential characteristic of the invention, the main curvature of the blade 2, 3 is determined by BOISX1-FR-1 TEXT REMOVAL - 5 - the arc of the main circle of radius DI and the curvature of the peripheral end of the blade is determined by the arc of the peripheral circle of radius D2, less than the main radius DI. At the central end of the blade, the curvature is determined by the arc of a third circle whose center is on the axis of symmetry and whose diameter corresponds to the distance e of overlap between the two central edges 6 of the blades 2, 3. The main circle is tangent with this third circle of central curvature as well as with the circle defining the peripheral curvature. On the other hand, the main circle defining the main curvature of the blade and the circle determining the largest nominal width of the rotor unit, of diameter D and whose center is on the axis of symmetry 4, are intersecting. In addition, the peripheral circle of radius D2 is tangent or quasi-tangent with the circle determining the largest nominal width of the rotor unit, so that the greatest real width of the rotor unit is D 0.5 The geometry of the blade according to the first variant embodiment shown in FIG. 1 is generally semielliptical, in the form of a basket handle, but can also be more semi-circular, like the second embodiment shown in FIG. 2. The profile given in Figure 1 is a form of a particularly preferred embodiment. With reference to FIGS. 1 and 2, the following conventions will be retained: D denotes the largest nominal width of the rotor unit 1; - e denotes the overlap of the blades 2, 3, that is to say the distance between the inner edges 6 of each blade on either side of the center of symmetry 4, the BOISXI-FR-1 TEXT OF INSTALLATION Along the separation plane 20; - D1 is the radius of the main circle defining the main curvature of the blade; - D2 is the radius of the peripheral circle defining the curvature of the blade at its peripheral end; - D3 is the distance between the peripheral edges 5 of the blades 2, 3 measured in the plane of separation 20; - D4 is the depth of the blade relative to the plane of separation of the blades; - a is the opening angle of the arc of the main circle, that is to say the value of the angle formed between the axis of symmetry, the center 7 of the main circle and the center 8 of the peripheral circle defining the radius of curvature at the peripheral end of the blades 2, 3; - R is the angle of inclination with respect to the imaginary plane 20 of the line 21 connecting the two centers 7 of the main circle of the two blades 2, 3 and passing through the axis of symmetry 4 will be given in the table below , the dimensions of the two alternative embodiments, shown in Figures 1 and 2, proportionally to the largest width of the rotor unit for all distances. Parameter Variant 1 Variant 2 DDD e D / 5 8 / 39xD D1 0, 4D 0, 3077D D2 0, 07D 0, 1154D D3 0.930D 0.882D D4 0.5D1 = 0, 2D D1 = 0, 3077D a 86 1500 42 0 Of course, the values are given here as a non-limitative example and do not take into account the thickness of the materials used. In addition, the values having been rounded to the fourth decimal place, a margin of tolerance of a few millimeters shall be applied during the machining and 0.5% of the value of D, greater nominal width. To build the blade profile according to the two examples illustrated in FIGS. 1 and 2, the following steps will be followed: placing the center of symmetry on the line AA 'and drawing the circles of diameter D and e; with the value of 13, draw the line 21 connecting the centers 7 of the circles defining the main curvature and place the centers 7 on this line from DI and the intersection points of the line 21 with the circle defining the central curvature , which correspond to the points of tangency of the main circle and the central circle; - from the center 7 of the main circle, determine in a similar way with the angle a and D2 the position of the center 8 of the peripheral circle, adjusting if necessary the value of the radius D2 so that the peripheral circle is tangential to the main circle and tangent or quasi-tangent to the circle of greatest nominal width.

Dans le cadre de la présente invention, l'Homme de l'Art pourra réaliser d'autres profils de pales en respectant les contraintes suivantes : - le chevauchement e des pales 2, 3 mesuré entre les bords centraux 6 est compris entre D/6 et D/3, de 30 préférence égal ou proche de D/5 ; - le cercle périphérique de rayon D2 est tangent au cercle principal de rayon Dl et tangent ou quasi-tangent au cercle définissant le chemin de la plus grande largeur de l'unité de rotor, dont le centre appartient à l'axe de BOISXI-FR-1 TEXTE DEPOSE - 8 rotation 4 ; - la profondeur de pale D4 par rapport au plan de séparation 20 des pales est comprise entre DI et 0,5D1, bornes incluses ; - l'angle d'ouverture de l'arc du cercle principal de rayon Dl définissant la courbure principale est compris entre 85 et 130 bornes incluses, l'importance du degré d'ouverture étant liée à la profondeur de la pale ; - l'angle p varie entre 0 et 42 , bornes incluses ; - la distance D3 entre les bords périphériques 5 des pales 2, 3 est comprise en 0,864D et 0,936D bornes incluses. L'Homme de l'Art pourra donc jouer avec ces paramètres pour modifier le profil des pales afin d'adapter de la manière la plus adéquate la puissance du rotor à la vitesse moyenne de vent disponible à l'endroit de l'implantation de l'éolienne. Les unités de rotors 1 sont munies de fonds supérieurs et inférieurs. Ces fonds pourront par exemple être délimités par les bords des pales ou être en forme de disques. Par rapport à un rotor de Savonius classique, l'efficacité de l'unité de rotor selon l'invention respectant les paramètres précédemment fixés est nettement améliorée, d'après les constatations de l'inventeur. L'invention a également pour objet une structure d'éolienne à axe vertical mettant en oeuvre l'unité de rotor améliorée que l'on vient de décrire. Afin d'obtenir un couple d'entraînement qui soit plus uniforme, le rotor de cette éolienne est constitué par l'assemblage coaxial en superposition avec un décalage angulaire régulier du plan de séparation imaginaire des pales de plusieurs unités de rotor identiques telles que décrites précédemment. BOISXI-FR-1 TEXTE DE POSE - 9 En référence à la figure 3, le rotor 100 de l'éolienne pourra être constitué par un assemblage de trois unités 101, 102, 103 de rotors perfectionnés ayant un décalage angulaire de 60 les uns par rapport aux autres. In the context of the present invention, one skilled in the art can make other blade profiles in accordance with the following constraints: the overlap e of the blades 2, 3 measured between the central edges 6 is between D / 6 and D / 3, preferably equal to or close to D / 5; the peripheral circle of radius D2 is tangent to the main circle of radius D1 and tangent or quasi-tangent to the circle defining the path of the greatest width of the rotor unit, the center of which belongs to the axis of BOISXI-FR -1 TEXT REMOVAL - 8 rotation 4; the blade depth D4 with respect to the plane of separation of the blades is between DI and 0.5D1, limits included; the angle of opening of the arc of the main circle of radius D1 defining the main curvature is between 85 and 130 inclusive, the importance of the degree of opening being related to the depth of the blade; the angle p varies between 0 and 42 inclusive; - The distance D3 between the peripheral edges 5 of the blades 2, 3 is in 0.864D and 0.936D included terminals. Those skilled in the art will therefore be able to play with these parameters in order to modify the profile of the blades in order to adapt in the most adequate manner the power of the rotor to the average wind speed available at the location of the implantation of the rotor. 'wind turbine. The rotor units 1 are provided with upper and lower bottoms. These funds may for example be delimited by the edges of the blades or be in the form of disks. Compared to a conventional Savonius rotor, the efficiency of the rotor unit according to the invention respecting the parameters previously fixed is significantly improved, according to the findings of the inventor. The invention also relates to a vertical axis wind turbine structure implementing the improved rotor unit that has just been described. In order to obtain a drive torque which is more uniform, the rotor of this wind turbine is constituted by the coaxial assembly superimposed with a regular angular offset of the imaginary plane of separation of the blades of several identical rotor units as previously described. . BOISXI-EN-1 INSTALLATION TEXT - 9 With reference to FIG. 3, the rotor 100 of the wind turbine may be constituted by an assembly of three units 101, 102, 103 of improved rotors having an angular offset of 60, some by compared to others.

De préférence, la hauteur totale du rotor 100 de l'éolienne sera inférieure à sa largeur. Ici, la largeur du rotor de l'éolienne est définie par la plus grande largeur D des unités de rotors coaxiales 101, 102, 103, tandis que la hauteur totale correspond à trois fois la hauteur d'une seule unité rotor. Le rapport hauteur/largeur de l'exemple de réalisation représenté à la figure 3 est de 0,75D. Chacune des unités de rotors perfectionnés est munie d'un fond supérieur 10 et d'un fond inférieur qui, dans le cas de la première variante représentée à la figure 3, ferment les pales le long du plan de séparation 20. Dans chacun des fonds et au niveau de chacune des ouvertures 12 des pales est aménagée une prise d'air 9. En référence à la figure 4, ces prises d'air 9 sont disposées sur un même plan en vis-à-vis entre le fond supérieur 10 et le fond inférieur 11. Ces prises d'air 9 constituent un système de régulation de la vitesse de rotation permettant de protéger l'éolienne contre les coups de vent violent : l'ouverture de ces prises d'air 9 est située vers la face convexe des pales, de sorte que la rotation de l'éolienne crée un flux d'air entrant qui va générer un rideau d'air entre le fond supérieur 10 et le fond inférieur 11 de chacune des unités de rotor. L'intensité de ce rideau d'air augmente avec la vitesse de rotation jusqu'à créer un barrage suffisant pour perturber le flux d'air arrivant sur la pale motrice et réduire son impact, évitant un emballement du rotor de l'éolienne. Le dimensionnement de ces prises d'air sera déterminé en fonction de la vitesse maximale à laquelle on veut fixer la vitesse de rotation de l'éolienne. BOISX1-FR-1 TEXTE DEPOSE - 10 - Ce dispositif original autolimitateur peut être complété par des prises d'air commandées par des volets basculants, créant ainsi une entrée d'air supplémentaire venant s'opposer aux flux de vents dont l'intensité serait trop violente et risquerait d'endommager l'éolienne. En outre, on pourra bien entendu compléter ce dispositif de régulation de la vitesse de rotation de l'éolienne avec un système de débrayage ou de ralentissement électromagnétique de la génératrice de l'éolienne, afin de ne pas l'endommager. En référence à la figure 5, l'éolienne 110 à axe vertical selon l'invention comporte une structure de support 111 munie d'un toit 112 et comportant en périphérie une série d'aubes 113 servant à canaliser le vent sur le rotor 100. Le rotor 100 de la variante d'exécution représenté sur la figure 5 est constitué par un assemblage à angle droit de deux unités de rotors 104, 105 selon la deuxième variante d'exécution, dont le profil des pales est représenté à la figure 2. Pour éviter de surcharger la figure 5, seules les aubes 113 placées sur le côté ont été représentées. Les aubes 113 seront au minimum au nombre de quatre et pourront aller jusqu'à vingt-quatre. De préférence, l'éolienne 110 comprendra une douzaine d'aubes 113 réparties régulièrement sur un cercle à la périphérie du rotor, constituant ainsi le stator de cette éolienne. Ces aubes 113 seront reliées entre elles au moins à leurs parties supérieure et inférieure, avantageusement par le toit 112 au niveau supérieur et, par exemple, par une plaque de support 114 au niveau inférieur. Par rapport à la tangente au cercle sur lequel sont disposées ces aubes 113, elles pourront avoir une inclinaison de 25 à 155 . De préférence, l'orientation sera comprise entre 60 et 80 et selon une forme de réalisation particulièrement préférée BOISX1-FR-1 TEXTE DEPOSE - 11 -l'angle sera de 750. L'arbre 115 de l'éolienne 110 entraîné par le rotor 100 est relié à une génératrice électrique multipôle en courant continu, non représentée, et l'électricité ainsi produite pourra être accumulée dans des batteries ou convertie afin de produire du courant alternatif, par des dispositifs classiquement connus qui ne seront pas détaillés plus avant. De préférence, on utilisera des génératrices électriques de type pas-à-pas ou brushless. Preferably, the total height of the rotor 100 of the wind turbine will be less than its width. Here, the rotor width of the wind turbine is defined by the largest width D of the coaxial rotor units 101, 102, 103, while the total height is three times the height of a single rotor unit. The height / width ratio of the exemplary embodiment shown in FIG. 3 is 0.75D. Each of the improved rotor units is provided with an upper bottom 10 and a lower bottom which, in the case of the first variant shown in Figure 3, close the blades along the separation plane 20. In each fund and at each of the openings 12 of the blades is arranged an air intake 9. With reference to Figure 4, these air intakes 9 are arranged on the same plane facing each other between the upper bottom 10 and the bottom bottom 11. These air intakes 9 constitute a speed control system for protecting the wind turbine against violent gusts of wind: the opening of these air intakes 9 is located towards the convex face blades, so that the rotation of the wind turbine creates an incoming airflow that will generate a curtain of air between the upper bottom 10 and the bottom bottom 11 of each of the rotor units. The intensity of this air curtain increases with the speed of rotation to create a barrier sufficient to disrupt the air flow to the driving blade and reduce its impact, avoiding a runaway rotor of the wind turbine. The sizing of these air intakes will be determined according to the maximum speed at which it is desired to fix the speed of rotation of the wind turbine. BOISX1-EN-1 TEXTE REMOVAL - 10 - This original self-limiting device can be supplemented by air intakes controlled by tilting shutters, thus creating an additional air inlet to oppose the flow of winds whose intensity would be too violent and could damage the wind turbine. In addition, it can of course complement this device for regulating the speed of rotation of the wind turbine with a disengagement or electromagnetic slowing system of the generator of the wind turbine, so as not to damage it. Referring to Figure 5, the vertical axis wind turbine 110 according to the invention comprises a support structure 111 provided with a roof 112 and having at the periphery a series of blades 113 for channeling the wind on the rotor 100. The rotor 100 of the variant embodiment shown in FIG. 5 is constituted by a right-angle assembly of two rotor units 104, 105 according to the second variant, the blade profile of which is shown in FIG. 2. To avoid overloading Figure 5, only the blades 113 placed on the side have been shown. The blades 113 will be at least four in number and may go up to twenty-four. Preferably, the wind turbine 110 will comprise a dozen vanes 113 regularly distributed on a circle at the periphery of the rotor, thus constituting the stator of this wind turbine. These blades 113 will be interconnected at least at their upper and lower parts, preferably by the roof 112 at the upper level and, for example, by a support plate 114 at the lower level. With respect to the tangent to the circle on which these blades 113 are arranged, they may have an inclination of 25 to 155. Preferably, the orientation will be between 60 and 80 and according to a particularly preferred embodiment BOISX1-FR-1 TEXTE REMOVAL - 11 - the angle will be 750. The shaft 115 of the wind turbine 110 driven by the rotor 100 is connected to a DC multipole electric generator, not shown, and the electricity thus produced can be accumulated in batteries or converted to produce alternating current, by conventionally known devices which will not be detailed further. Preferably, electric generators of the step-by-step or brushless type will be used.

L'éolienne à axe vertical 110 selon l'invention ne nécessite aucun gouvernail de direction ou de mise en drapeau, ni poids, masselotte ou contrepoids venant réguler l'orientation et/ou la vitesse de rotation de l'éolienne et enfin, elle ne comporte ni ressort ni vérin. The vertical axis wind turbine 110 according to the invention does not require any rudder or feathering, or weight, weight or counterweight to regulate the orientation and / or speed of rotation of the wind turbine and finally, it does not has neither spring nor cylinder.

On notera que l'éolienne selon l'invention est donc de conception très simple et robuste, comportant peu de pièces mobiles. Elle correspond tout à fait aux critères de maintenance simple et aisée requis pour une application de production individuelle d'électricité. En outre, son coût de production sera faible du fait de sa simplicité de conception et du faible nombre de pièces requises. Enfin, il va de soi que si le rotor perfectionné est de préférence mis en œuvre dans une éolienne à axe de rotation vertical pour la production d'électricité individuelle, il pourra être mise en oeuvre dans des éoliennes à axe de rotation horizontal, plus spécialement dans les lieux où il existe un vent nettement dominant et donc où le caractère omnidirectionnel de l'éolienne à axe vertical est d'importance secondaire. En outre, il va de soi que les exemples que l'on vient de donner ne sont que des illustrations particulières, en aucun cas limitatives des domaines d'application de l'invention. BOISX1-FR-1 TEXTE DEPOSE It will be noted that the wind turbine according to the invention is therefore of very simple and robust design, with few moving parts. It perfectly meets the criteria of simple and easy maintenance required for an application of individual electricity production. In addition, its production cost will be low because of its simplicity of design and the small number of parts required. Finally, it goes without saying that if the improved rotor is preferably implemented in a wind turbine with vertical axis of rotation for the production of individual electricity, it can be implemented in wind turbines with horizontal axis of rotation, more specifically in places where there is a clearly prevailing wind and therefore where the omnidirectional nature of the vertical axis wind turbine is of secondary importance. In addition, it goes without saying that the examples that have just been given are only particular illustrations, in no way limiting the fields of application of the invention. BOISX1-FR-1 TEXT REMOVAL

Claims

1 - Rotor unit (1, 101, 102, 103, 104, 105) of the Savonius type, having a central axis of rotation (4) and two curved blades (2, 3) identical and symmetrical with respect to the axis of rotation (4), said blades (2, 3) being disposed on either side of an imaginary separation plane (20) comprising the peripheral (5) and central (6) edges of said blades (2 3) as well as the axis of rotation (4), the blades (2, 3) overlapping so as to create a central passage allowing the flow of an air flow between the blades (2, 3), characterized in that the curved profile of said blades (2, 3) is mainly defined by the arc of a circle of radius of curvature DI, the curvature at the peripheral end being determined by the arc of a peripheral circle of radius of curvature D2 plus smaller than the main radius of curvature of the blade (2, 3), so that the end of the blade is curved by creating a return of the peripheral edge (5) of the blade (2, 3 ) in the direction of the axis of rotation (4) so that a part of the air flow redirected between the two blades (2, 3) provides additional support on the concave inner face of the braking blade, that is to say that is, the one with its convex outer face to the wind.

2 - rotor unit (1, 101, 102, 103, 104, 105) according to the preceding claim, characterized in that: - the overlap e blades (2,

3) measured between the central edges (6) is between D / 6 and D / 3, preferably equal to or close to D / 5; - the peripheral circle of radius D2 is tangent to the main circle of radius D1 and tangent or quasi-tangent to the circle defining the path of the largest width of the rotor unit, the center of which belongs to the axis of BOISX7-FR -1 _TEXT REMOVAL- 13 - rotation (4); the blade depth D4 with respect to the plane of separation of the blades is between DI and 0.5D1, limits included; the aperture angle α of the arc of the main circle of radius D1 defining the main curvature is between 85 and 130 inclusive, the importance of the degree of opening being related to the depth of the blade; the angle f3 varies between 0 and 42 inclusive; - The distance D3 between the peripheral edges (5) of the blades (2, 3) is 0.864D and 0.936D included terminals. 3 - Vertical axis wind turbine (110), characterized in that its rotor (100) is constituted by the coaxial assembly and in superposition of at least two rotor units (1, 101, 102, 103, 104, 105) according to any one of claims 1 or 2.

4 - vertical axis wind turbine (110) according to the preceding claim, characterized in that it comprises a stator comprising a series of vanes (113) regularly distributed on a circle around the rotor (100).

5 - wind turbine (110) with a vertical axis according to any one of claims 3 or 4, characterized in that it comprises a rotor speed control system (100), said system having air intakes (9) on each of the upper (10) and lower (11) bottoms of the rotor units (1, 101, 102, 103, 104, 105), at the openings (12) of the blades (2, 3). BOISXI-EN-1 TEXT OF INSTALLATION