Ensemble de support d'une éolienne de production d'électricité en mer La présente invention est relative à un ensemble de support d'une éolienne de production d'électricité en mer. On connaît les installations de production d'électricité en mer qui comprennent des éoliennes constituées chacune par un mât vertical supportant un groupe de production d'électricité constitué d'une génératrice électrique dont le rotor est entraîné en rotation par des pales. Le rotor est à axe horizontal ou vertical. Le mât de l'éolienne est porté par un ensemble de support adapté pour obtenir un ensemble stable, alors que la majeure partie du poids de l'éolienne est localisée dans la nacelle et le rotor, à 100 mètres environ de hauteur. A cet effet, on connaît trois types d'ensemble de support qui sont des ensembles flottants maintenus en place par des câbles tendus ancrés au fond marin, des ensembles semi-submersibles raccordés au fond marin par des câbles souples et des « spars » présentant un long flotteur cylindrique immergé et lesté en partie basse. The present invention relates to a support assembly for a wind turbine for producing electricity at sea. Offshore electricity generation installations are known which include wind turbines each consisting of a vertical mast supporting a power generating unit consisting of an electric generator whose rotor is rotated by blades. The rotor is horizontal or vertical axis. The mast of the wind turbine is carried by a support assembly adapted to obtain a stable assembly, while most of the weight of the wind turbine is located in the nacelle and the rotor, about 100 meters high. For this purpose, three types of support assembly are known which are floating assemblies held in place by stretched cables anchored to the seabed, semi-submersible assemblies connected to the seabed by flexible cables and "spars" having a long cylindrical float immersed and weighted at the bottom.
Parmi les ensembles de support semi-submersible, on connaît des ensembles composés d'au moins trois flotteurs comportant chacun une colonne partiellement immergée, munie à sa partie inférieure d'une base totalement immergée et de largeur supérieure à la largeur de la colonne. La colonne et la base de chaque flotteur sont réalisées en acier et cette base est le plus souvent formée par un disque d'environ 15 mètres de diamètre ayant pour but de réduire les mouvements verticaux du flotteur. La colonne a une largeur de l'ordre de 6 à 7 mètres. L'invention a pour but d'ajouter de la masse aux colonnes de l'ensemble de support pour agir sur la dynamique du flotteur sans pour autant augmenter le volume existant de chaque colonne, ni le poids dans l'eau de chaque colonne. L'invention a donc pour objet un ensemble de support d'une éolienne de production d'électricité en mer, du type comprenant au moins trois flotteurs semi-submersibles, portant ladite éolienne et formés chacun d'une colonne munie d'une base immergée de largeur supérieure à la largeur de la colonne et reliée au fond marin par des lignes, caractérisé en ce que chaque base comporte au moins un réservoir à flottabilité neutre. L'ensemble de support selon l'invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - ledit au moins un réservoir comprend une coque creuse étanche en métal remplie d'un matériau de ballastage, - le volume de la coque creuse est remplie entre 20 et 400/0 dudit matériau de ballastage, - ledit matériau de ballastage est du béton, - ledit au moins un réservoir comprend une coque creuse étanche en béton comportant des alvéoles étanches remplis d'un matériau de flottabilité, - le matériau de flottabilité est formé par de la mousse, - ledit au moins un réservoir comprend une coque creuse étanche en béton comportant des alvéoles étanches remplis de gaz, - le gaz est de l'air à la pression atmosphérique ou sous pression, - ledit au moins un réservoir comprend une coque creuse étanche en métal munie à sa périphérie de moyens de support d'éléments de ballastage, - les éléments de ballastage comprennent des blocs de béton, et - les éléments de ballastage comprennent des sacs de gravier. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un ensemble de support d'une éolienne de production d'électricité en mer, conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue de côté de l'ensemble de support, conforme à l'invention, - la figure 3 est une vue en élévation d'un premier mode de réalisation d'un flotteur de l'ensemble de support, - la figure 4 est une vue en coupe transversale selon la ligne IV-IV de la figure 3, - la figure 5 est une vue en coupe transversale identique à la figure 4 d'un second mode de réalisation d'un flotteur de l'ensemble de support, - la figure 6 est une vue en élévation d'un troisième mode de réalisation d'un flotteur de l'ensemble de support, - la figure 7 est une vue en coupe transversale selon la ligne VII-VII de la figure 6. Sur les figures 1 et 2, on a représenté schématiquement une éolienne 1 de production d'électricité en mer comprenant un mât vertical 2 supportant un groupe 3 de production d'électricité constitué d'une génératrice électrique dont le rotor est entraîné en rotation par de pales 4. Dans l'exemple de réalisation représenté à la figure 1, l'axe du rotor de la génératrice est vertical. Selon une variante, cet axe du rotor peut également être horizontal. Le mât 2 de l'éolienne 1 est fixé sur un ensemble de support semi-submersible désigné par la référence générale 10. L'ensemble de support 10 comprend au moins trois flotteurs 20 semi-submersibles et dans l'exemple de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, l'ensemble de support 10 comprend trois flotteurs 20 semi-submersibles répartis selon un triangle équilatéral. Les flotteurs 20 peuvent être répartis selon toute autre configuration. Chaque flotteur 20 comprend une colonne 21 verticale de section transversale par exemple circulaire, partiellement immergée, et munie à sa partie inférieure 21a d'une base 22 totalement immergée. Les colonnes 21 des flotteurs 20 sont reliées entre elles par un ensemble de poutres 11 formant un ensemble du type treillis et portant le mât 2 de l'éolienne 1. La base 22 de chaque flotteur 20 présente une largeur supérieure à la largueur de la colonne 21 du flotteur correspondant. La base 22 de chaque flotteur 21 est raccordée au fond marin par des câbles souples 12, ainsi que montré à la figure 2. D'une manière générale, chaque base 22 comporte au moins un réservoir 23 à flottabilité neutre permettant d'ajouter de la masse aux colonnes 21 sans en augmenter leur volume de flottabilité, ni le poids dans l'eau de chaque colonne. Among the semi-submersible support assemblies, there are known sets consisting of at least three floats each comprising a partially immersed column, provided at its lower part with a totally submerged base and with a width greater than the width of the column. The column and the base of each float are made of steel and this base is most often formed by a disc of about 15 meters in diameter for the purpose of reducing the vertical movements of the float. The column has a width of the order of 6 to 7 meters. The invention aims to add mass to the columns of the support assembly to act on the dynamics of the float without increasing the existing volume of each column, or the weight in the water of each column. The subject of the invention is therefore a support assembly for a wind turbine producing electricity at sea, of the type comprising at least three semi-submersible floats, carrying said wind turbine and each formed of a column provided with a submerged base. of greater width than the width of the column and connected to the seabed by lines, characterized in that each base comprises at least one neutral buoyant reservoir. The support assembly according to the invention may comprise one or more of the following features: - said at least one reservoir comprises a metal hollow hull filled with a ballast material, - the volume of the hollow shell is filled between 20 and 400/0 of said ballast material, said ballast material is concrete, said at least one reservoir comprises a hollow concrete shell having sealed cells filled with a buoyancy material, the buoyancy material is formed by foam, - said at least one tank comprises a hollow hollow concrete shell having sealed cells filled with gas, - the gas is air at atmospheric pressure or under pressure, - said at least one tank comprises a hollow metal hull provided at its periphery with means for supporting ballast elements, - the ballast elements comprise concrete blocks, and - the elements Ballast ts include sacks of gravel. The invention will be better understood on reading the description which follows, given by way of example and with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 is a schematic perspective view of a support assembly of FIG. an offshore wind turbine, in accordance with the invention; FIG. 2 is a side view of the support assembly, in accordance with the invention; FIG. 3 is an elevation view of a first embodiment of a float of the support assembly, - Figure 4 is a cross-sectional view along the line IV-IV of Figure 3, - Figure 5 is a cross-sectional view identical to the FIG. 4 is a side view of a third embodiment of a float of the support assembly, 7 is a cross-sectional view along the line VII-VII of FIG. 6. In FIGS. 1 and 2, FIG. Said schematically a wind turbine 1 of offshore electricity production comprising a vertical mast 2 supporting a group 3 of electricity production consisting of an electric generator whose rotor is rotated by blades 4. In the embodiment example shown in Figure 1, the rotor axis of the generator is vertical. According to one variant, this axis of the rotor can also be horizontal. The mast 2 of the wind turbine 1 is fixed on a semi-submersible support assembly designated by the general reference 10. The support assembly 10 comprises at least three semi-submersible floats 20 and in the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the support assembly 10 comprises three semi-submersible floats 20 distributed along an equilateral triangle. The floats 20 can be distributed according to any other configuration. Each float 20 comprises a vertical column 21 of cross section for example circular, partially immersed, and provided at its lower part 21a of a base 22 completely immersed. The columns 21 of the floats 20 are interconnected by a set of beams 11 forming a lattice-type assembly and carrying the mast 2 of the wind turbine 1. The base 22 of each float 20 has a width greater than the width of the column 21 of the corresponding float. The base 22 of each float 21 is connected to the seabed by flexible cables 12, as shown in Figure 2. In general, each base 22 comprises at least one tank 23 with neutral buoyancy to add the mass at the columns 21 without increasing their buoyancy volume, nor the weight in the water of each column.
En se reportant maintenant aux figures 3 à 7, on va décrire plusieurs modes de réalisation de la base 22 d'un flotteur 20. Dans l'ensemble de ces modes de réalisation, la base 22 présente une section transversale hexagonale. Toute autre forme de la section transversale de la base 22 peut être envisagée. Selon un premier mode de réalisation représenté sur les figures 3 et 4, le réservoir 23 de la base 22 comprend une coque creuse 24 étanche en métal comme par exemple de l'acier. De préférence, la coque 24 est divisée en plusieurs alvéoles 25, par exemple au nombre de sept. Les alvéoles 25 sont remplis d'un matériau de ballastage constitué de préférence par du béton. Le volume de la coque creuse 24 est rempli entre 20 et 40% du matériau de ballastage du type béton ou par du béton. Referring now to FIGS. 3-7, several embodiments of the base 22 of a float 20 will be described. In all of these embodiments, the base 22 has a hexagonal cross-section. Any other shape of the cross section of the base 22 can be envisaged. According to a first embodiment shown in Figures 3 and 4, the reservoir 23 of the base 22 comprises a hollow shell 24 waterproof metal such as steel. Preferably, the shell 24 is divided into several cells 25, for example seven in number. The cells 25 are filled with a ballast material preferably consisting of concrete. The volume of the hollow shell 24 is filled between 20 and 40% of the ballast material of the concrete type or by concrete.
Selon un deuxième mode de réalisation représenté à la figure 5, le réservoir 23 comprend une coque creuse 26 étanche en béton comportant des alvéoles étanches 27 remplis d'un matériau de flottabilité. Ces alvéoles sont par exemple au nombre de sept et le matériau de flottabilité est formé par de la mousse ou par tout autre matériau approprié. Selon une variante, ledit au moins réservoir 23 comprend une coque creuse 26 étanche en béton comportant des alvéoles étanches 27 remplis de gaz constitué par exemple par de l'air à la pression atmosphérique ou sous pression. Une pompe, non représentée, peut être prévue pour évacuer l'eau susceptible de s'introduire dans les alvéoles en cas de fuite. Selon un troisième mode de réalisation représenté sur les figures 6 et 7, le réservoir 23 comprend une coque creuse 30 étanche en métal de préférence de l'acier, munie à sa périphérie de moyens 31 de support d'éléments de ballastage 32. Les moyens 4 de support sont constitués par des cavités 33 aménagées à la périphérie de la coque creuse 30 et les éléments de ballastage 32 sont formés par des blocs de béton ou des sacs de gravier fixés à l'intérieur des cavités 33. L'ensemble de support selon l'invention permet de réduire les dimensions de la 5 base des flotteurs, tout en ayant la même flottabilité que les flotteurs semi-submersibles des ensembles de support utilisés jusqu'à présent. L'ensemble de support permet de garantir la flottabilité de la structure et de stabiliser une éolienne sous toutes les conditions de sollicitation. 10 According to a second embodiment shown in Figure 5, the reservoir 23 comprises a hollow hull 26 made of concrete with sealed cells 27 filled with a buoyancy material. These cells are for example seven in number and the buoyancy material is formed by foam or any other suitable material. According to a variant, said at least one reservoir 23 comprises a hollow hollow hull 26 made of concrete comprising sealed cells 27 filled with gas constituted for example by air at atmospheric pressure or under pressure. A pump, not shown, may be provided to evacuate the water likely to enter the cells in case of leakage. According to a third embodiment shown in FIGS. 6 and 7, the tank 23 comprises a hollow hollow shell 30 made of metal, preferably steel, provided at its periphery with means 31 for supporting ballast elements 32. The means 4 are constituted by cavities 33 arranged at the periphery of the hollow shell 30 and the ballasting elements 32 are formed by concrete blocks or gravel bags fixed inside the cavities 33. The support assembly According to the invention, the dimensions of the base of the floats can be reduced, while having the same buoyancy as the semi-submersible floats of the support assemblies used hitherto. The support assembly makes it possible to guarantee the buoyancy of the structure and to stabilize a wind turbine under all the stress conditions. 10