FR2971818A1 - Dispositif d'hydrolienne a recirculation de modules dynamiques avec rabat escamotable pour la production d'electricite - Google Patents

Dispositif d'hydrolienne a recirculation de modules dynamiques avec rabat escamotable pour la production d'electricite Download PDF

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Abstract

Il est constitué d'une structure (1) flottante qui comporte des conduits ouverts (4) de canalisation , des cylindres (6,7) dynamiques pourvus de couronnes pignons (11,12) de moyens chaînes (13,14), de modules (23) dynamiques et composé d'un panneau (15) et rabat (22) avec déflecteur (24). Cedit rabat (22) s'ouvre et se referme par les forces hydrauliques. Ce dispositif constitue une hydrolienne à recirculation de modules (23) dynamiques avec rabat (22) escamotable pour la production d'électricité en étant particulièrement adaptée pour les courants de surfaces ou de faible profondeur tant en milieu de marnages côtiers qu'en courants fluviaux.

Description

La présente invention concerne un dispositif pour la production d'électricité par la force des courants marins et fluviaux. La production d'électricité d' origine hydraulique est restée pratiquement ancestrale, barrage avec centrale, moulin à aube sans très grande puissance. Des installations qui deman-5 dent des infrastructures relativement importantes en regard de la production. Les éoliennes sont bruyantes, inesthétiques, controversées et tributaires de la présence de vent, Les hydroliennes connues de type avec rotor vertical ou horizontal qui sont une amélioration des aubes ou bien d'hélices en profondeur demandent des conditions et situations difficilement généralisables en ignorant les courants de surfaces. 10 Le dispositif selon l'invention est conçu pour fonctionner précisément avec des courants de surfaces et faibles profondeur tant en milieu de marnage que fluviaux, rivières,torrents, sans nécessiter d'infrastructure lourde, barrage, canal déversoir. Il peut être flottant, mais aussi simplement posé sur le lit d'un cours d'eau à débit moyen, voire faible. Les dessins annexés illustrent l'invention. La figure 1, représente la structure flottante, 15 les figures 2 , 3, 4, 5, le système recirculation. Les figures 6, 7, 8, la composition des modules. En référence à ces dessins le dispositif ce compose d'une structure flottante figure 1, en forme de ponton (1) étanche et compartimentée avec des particularités de débords horizon-taux (2)qui avec les parties vertcales (3) constituent de chaque côté longitudinal un conduit (4) ouvert de canalisation. Ces parties verticales (3) servent également de guides d'appuis et de 20 cheminement. Que ces mêmes débords (2) forment dans les parties avant et arrière de la structure ponton (1) des supports (5) pour la réception des éléments cylindres (6 et 7). Ces cylindres (6 et 7) figures 2 et 5, sont montés solidaires des supports (5) et ce de façon dynamique et comprennent chacun un axe (8) figure (5) engagé dans des roulements (9) figure (4), lesquels sont montés en force respectivement dans des cages (10) fig. (3), lesquelles (10) 25 comportent des percements (27) qui viennent en vis à vis des percements filetés (28) des supports (5). Cesdites cages (10) sont fixées aux supports (5) par des vis (29). Les cylindres (6 et 7) comportent dans leurs parties hautes et basses des pièces couronnes pignons (11 et 12) soudées. Ces cylindres (6 et 7) reçoivent des moyens chaînes (13 et 14) fig. 2, qui sont engagées sur les couronnes pignons (11 et 12). Ces chaînes (13 et 14) soutien- 30 vent des panneaux entretoises (15) fig. 6, qui sont montés solidaires pour comporter des ergots filetés (16) qui font office d'axe d'assemblage des chaînes (13 et 14), lesquelles chaînes sont maintenues dans cet assemblage par des écrous freinés (17). Cesdits panneaux (15)
entretoises sont dynamiques pour comporter des pattes (18) avec lumière (19) lesquelles sont traversées par l'axe (30) aux butées (31) filetées (32). Les écrous freinés (33) avec l'axe (30) fig.8, maintiennent l'assemblage des chaînes (13 et 14) tout en retenant en ligne les panneaux (15) entretoises. "Les lumières (19) permettent de compenser la différence d'écartement entre les ergots (16) avec les axes (30) au cours du cintrage des chaînes (13 et 14) lors de leurs engagements aux couronnes pignons (flet 12) Les panneaux entretoises (15) comportent au dos des moyens de contacts dynamiques roulettes d'appuis (20) sur la partie (3) qui constitue le guide de cheminement dans les déplacements. Ces panneaux (15) comportent sur la face avant d'appendices gonds (21) qui reçoi- vent les aménagements pattes (34) de l'accessoire rabat (22) 4.7. Cesdits (15 et 22) sont maintenus assemblés par les écrous (36) qui forment ensemble les modules (23). Les rabats (22) sont en partie arrière en forme de déflecteur (24) qui par l'action de poussée du courant, ledit rabat (22) s'ouvre (25) par la rotation de ces pattes (34) aux gonds (21) en étant limité dans cette ouverture à 90° par sa butée (35) sur les panneaux entretoises (15).
De façon à ce que chacun et l'ensemble des modules (23) ouverts (25) dans le sens du courant recueillent un maximum de poussée des forces hydrauliques qui provoque la rotation, le dis-positif est orienté en biais de 45° en situation (37) par rapport audit sens du courant. Dans cette situation (37) c'est l'ensemble des modules ouverts qui reçoivent simultanément et en continu l'impact du courant. De plus les conduits ouverts (4) de canalisation contrarient et dévient les masses d'eaux, lesquelles subissent les assauts des fluides suiveurs. Le conduit (4) provoque une accélération de sortie du flux et en réaction une plus grande poussée simultanée sur l'en-semble des modules (23) ouverts. Dans la phase de remontée à contre sens, et sous l'action de l'eau, les rabats (22) avec leur déflecteur (24) s'escamotent (38) en effectuant par les pattes (34) une rotation de ferme- ture sur les gonds (21). Chaque module (23) avec le rabat (22) refermé (26) offre une résistance bien plus faible aux forces hydrauliques. De plus, par la position en biais (37) de la structure et du dispositif par rapport au courant, les modules (23) rabat (22) refermé escamotable (38) sont abrités des forces vives hydrauliques. Les différences des résistances et des poussées en faveur des modules (23) ouverts (25) 30 provoquent la rotation en recirculation du dispositif. Cette hydrolienne constitue un système dynamique continu à recirculation de modules (23) avec rabat (22) escamotable (38) particulièrement adapté à l'entrainement mécanique de
génératrice d'électricité ou de toute autre machine adéquate par les eourants de surfaces ou de profondeur, tant en milieu de marnages côtiers qu'en courants fluviaux. Les panneaux entretoises (15) tout en constituant des modules (23) pourraient remplacer les chaînes en étant engagés sur des pignons dont l'engrenage serait spécifique à leur pas.
La structure (1) ponton flottante est maintenue en biais (37) dans le courant en étant amarée de l'avant et arrière par des aussières ou glissières à des mâts verticaux solidaires du fond par des blocs de béton. Le cylindre (7) dispose pour l'entrainement de la génératrice d'un axe (8) plus long, lequel axe est engagé dans l'évidement (39) du support (5). Dans le cas de dispositif de grande dimensions, les modules peuvent être constitués de 10 cadres métalliques enveloppés de matière plastique par un procédé de rotomoulage. Les poches d'air annulant la densité des cadres et des chaînes.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS1) Dispositif d'hydrolienne flottante amarrée au fond marin ou fluvial de type avec rotor vertical ou horizontal,caractérisé en ce que le dispositif comporte une structure (1) avec des débords (2) et parties verticales (3), des cylindres (6 et 7) solidaires des supports (5) et cela de façon dynamique (8,9,10), cesdits (6 et7) sont pourvus de couronnes (11 et 12), de moyens (13 et 14) engagés aux couronnes (11 et 12), de panneaux (15) montés solidaires (16) aux moyens (13 et 14) en y étant dynamiques (18 et 19),ces panneaux sont pourvus de moyens de contacts dynamiques (20) et d'appendices (21), de rabats (22) escamotables (38), cedit dispositif constitue une hydrolienne avec un système dynamique continu particulièrement adapté à l'entrainement mécanique de génératrice d'électricité ou de toute autre machine adéquate.
  2. 2) Dispositif selon revendication 1, caractérisé en ce que la structure ponton (1) comporte des débords (2) des surfaces planes qui constituent de chaque coté longitudinal avec les parties verticales (3) un_conduit (4) ouvert de canalisation et de cheminement, que ces mêmes débords (2) forment dans les parties avant et arrière des supports (5) pour la réception des cylindres ( 6 et 7).
  3. 3) Dispositif selon revendication 1, caractérisé en ce que les cylindres (6 et 7) sont solidaires des supports (5) et ce de façon dynamique, et comprennent un axe (8) engagé dans les roulements (9), lesquels sont montés en force respectivement dans une cage (10) qui comporte des percements (27), lesquels (27) viennent en vis à vis des percements filetés (28) des supports (5), cesdites cages (10) sont fixées aux supports (5) par des vis (29), et que ces cylindres (6 et 7) comportent dans leur partie haute et basse des couronnes pignons (11 et 12) soudées.
  4. 4) Dispositif selon revendication 1 et 3, caractérisé en ce que les cylindres (6 et 7) reçoivent des moyens chaînes (13 et 14) engagées aux couronnes pignons (11 et 12), et que ces chaînes soutiennent des panneaux (15) entretoises, lesquels (15) comportent des ergots filetés (16), cesdits ergots font office d'axe d'assemblage des chaînes (13 et 14), lesquelles chaînes sont maintenues dans cet assemblage par des ecrous freinés (17).
  5. 5) Dispositif selon revendication 1, caractérisé en ce que les panneaux (15) sont dynamiques pour comporter des pattes (18) avec lumière (19), lesquelles (19) sont traversées par l'axe (30) aux butées (31) filetées (32),les écrous (33) avec l'axe (30) maintiennent l'assemblage des chaînes (13 et 14) tout en maintenant en ligne les panneaux entretoises (15), les lumières (19) permettent de compenser la différence d'écartement des ergots (16) avec l'axe (30) au cours du cintrage des chaînes (13 et14) lors de leurs engagements aux couronnes pignons (11 et 12).
  6. 6) Dispositif selon revendication 1, caractérisé en ce que les panneaux (15) comportent au dos de moyens de contacts dynamiques roulettes d'appuis (20) sur la partie verticale (3) qui constitue le guide d'appui et de cheminement, ces-dits panneaux (15) comportent sur la face avant d'appendices gonds (21), ces gonds (21) reçoivent les pattes (34) du rabat (22), cesdits panneaux (15) et rabat (22) forment le module (23).
  7. 7) Dispositif selon revendication 1 et 6, caractérisé en ce que le rabat (22) est en partie arrière en fonne de déflecteur (24) qui par l'action de poussée du courant cedit rabat (22) du module (23) s'ouvre (25) par la rotation des pattes (34) aux gonds (21) en étant limité dans cette ouverture par la butée (35) au panneau (15), que cedit rabat (22) s'escamote (38) lors de la remontée à contre sens par la résistance de l'eau, et qu'il (22) effectue par les pattes (34) une rotation de fermeture sur les gonds (21), les modules (23) offrent une résistance bien plus faible aux forces hydrauliques, les différences de résistances et des poussées en faveur des modules (23) ouvert (25) provoquent la rotation de l'hydrolienne (37).
  8. 8) Dispositif selon revendication 1 et 6, caractérisé en ce que les panneaux (15) tout en constituant les modules (23) pourraient remplacer les chaînes (13 et 14) en étant engagés sur des couronnes pignons (11 et 12) dont l'engrenage serait spécifique à leur pas.
  9. 9) Dispositif selon revendication 6, caractérisé en ce que les modules (23) peuvent être constitués de cadres métalliques enveloppés de matières plastique par un procédé de rotomoulage, les poches d'air annulant la densité des cadres et chaines.
  10. 10) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que cette hydrolienne constitue un système dynamique continu à recirculation particulièrement adapté à l'entrainement mécanique de génératrice d'électricité ou de toute autre machine adéquate par les courants de surface ou de profondeur, tant en milieu de marnages côtiers qu'en courants fluviaux.
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