FR2983538A1 - Device i.e. hydro-wind mill, for recovering e.g. tidal energy from river for companies, has turbine functioned during starting process without resorting auxiliary energy for rotation, and hoops installed on blades with regular intervals - Google Patents

Device i.e. hydro-wind mill, for recovering e.g. tidal energy from river for companies, has turbine functioned during starting process without resorting auxiliary energy for rotation, and hoops installed on blades with regular intervals Download PDF

Info

Publication number
FR2983538A1
FR2983538A1 FR1103760A FR1103760A FR2983538A1 FR 2983538 A1 FR2983538 A1 FR 2983538A1 FR 1103760 A FR1103760 A FR 1103760A FR 1103760 A FR1103760 A FR 1103760A FR 2983538 A1 FR2983538 A1 FR 2983538A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
drum
blades
flow
water
turbine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
FR1103760A
Other languages
French (fr)
Inventor
Jean Bertucat
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to FR1103760A priority Critical patent/FR2983538A1/en
Publication of FR2983538A1 publication Critical patent/FR2983538A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D3/00Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/002Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor  the axis being horizontal
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/26Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy
    • F03B13/264Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy using the horizontal flow of water resulting from tide movement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B17/00Other machines or engines
    • F03B17/06Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head"
    • F03B17/062Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head" with rotation axis substantially at right angle to flow direction
    • F03B17/063Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head" with rotation axis substantially at right angle to flow direction the flow engaging parts having no movement relative to the rotor during its rotation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B3/00Machines or engines of reaction type; Parts or details peculiar thereto
    • F03B3/12Blades; Blade-carrying rotors
    • F03B3/121Blades, their form or construction
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/74Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Oceanography (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
  • Hydraulic Turbines (AREA)

Abstract

The device has a turbine for driving a current generator or a hydraulic lifting pump. Multiple blades (3) are arranged at a contour of a drum (13) that rotates about a central axis (2). The blades are inclined at an angle with respect to a radius of the drum. The blades are completely arranged in a framework (1). The turbine is utilized in a horizontal position or a vertical position such that the turbine is functioned during starting process without resorting auxiliary energy for rotation. Hoops (12) are installed on the blades with large or less regular intervals.

Description

98353 8 DESCRIPTION La présente invention concerne un appareil permettant de récupérer l'énergie engendrée par les marées, les courants maritimes, les cours d'eau, les rivières, les fleuves, ou celles fournies par les fluides tels que le vent en version éolienne, ou par la vapeur sous pression produite par les sources géothermiques. The present invention relates to an apparatus for recovering energy generated by tides, ocean currents, streams, rivers, rivers, or those provided by fluids such as wind in a wind turbine version, or by pressurized steam produced by geothermal sources.

L'invention est un appareil qui cumule les fonctions d'hydrolienne et d'éolienne dénommée hydro-éolienne et se compose d'une turbine entraînant une génératrice de courant ou une pompe hydraulique de relevage, et fonctionnant grâce à des pales en rotation. The invention is an apparatus that combines the functions of tidal turbine and wind turbine called hydro-wind turbine and consists of a turbine driving a current generator or a hydraulic lift pump, and operating with rotating blades.

Il existe des potentiels énergétiques inépuisables et de très grande puissance, bien supérieure à toutes les centrales atomiques : les marées, les courants marins, et les rivières. Ces dernières sont utilisables en tout point, sans barrage, en utilisant uniquement le courant d'eau se déplaçant vers l'aval. Il suffit de capter cette énergie renouvelée sans cesse. There are inexhaustible energy potentials and very great power, far superior to all atomic power stations: tides, ocean currents, and rivers. These can be used at any point, without dam, using only the flow of water moving downstream. It is enough to capture this renewed energy unceasingly.

Quelques modèles existent déjà pour récupérer l'énergie de la houle en mer, des hydroliennes (turbines) ou hélices. D'autres modèles concernent des turbines hydroélectriques, tel que le brevet CA2547748, qui décrit une turbine composée de pales fixées sur un tambour en rotation. Mais, l'inversion du courant provoque l'inversion du sens de rotation de la turbine et nécessite quelquefois une énergie complémentaire pour la mise en rotation de l'appareil (système Darrieus). La présente invention permet de remédier à ces inconvénients en proposant une turbine composée de pales profilées inclinées selon un angle a et fixées sur un tambour en rotation, dont deux déflecteurs à l'entrée et à la sortie du flux canalisent le flux d'eau pour faire tourner le tambour toujours dans le même sens sans avoir la nécessité d'un énergie d'appoint pour la mise en rotation. L'utilisation de cette turbine sera éolienne ou hydraulique. - Dans l'eau : elle sera entièrement immergée, comportera des déflecteurs à l'entrée et à la sortie du flux et pourra être placée perpendiculairement au courant, ce qui n'altère pas ce courant, disponible à nouveau quelques mètres en aval, la multiplication des turbines peut être sans fin. Donc la possible utilisation en série de cette turbine. - Pour utiliser les marées, elle sera placée à une distance suffisante de la plage, pour pouvoir rester complètement immergée en marée basse, signalée par des bouées lumineuses, pour éviter les accrochages (navigation de plaisance 2 983 5 3 8 -2- ou pêche). Cette turbine tournera dans le même sens malgré un flux d'eau dans les deux sens. Un ancrage performant sera nécessaire. - Pour l'utilisation des grands courants marins (disposant d'une énergie phénoménale) : on pourra intégrer des vidanges et remplissage de bassins, 5 genre Arcachon. Les possibilités sont tellement phénoménales, qu'à elles seules elles peuvent supplanter les centrales électriques actuelles, car leurs installations sont à des prix de revient acceptables. - Grâce au vent : elle pourra être placée dans une zone de vents continus, plutôt en hauteur et ne comportera pas de déflecteur. Elle sera disponible à 10 nouveau quelques mètres en aval, la multiplication des turbines peut être sans fin. Donc la possible utilisation en série de cette turbine. Il est possible d'envisager, l'utilisation de cette turbine, en position verticale, dans un flux de vent, par exemple sur un voilier pour assurer une énergie 15 supplémentaire, éventuellement pour remplacer les voiles. Il sera également possible de l'installer sur un immeuble, horizontalement ou verticalement. En mer, la disposition en ligne sera souhaitable pour capter le maximum d' énergie.Some models already exist to recover the energy of the swell at sea, turbines (turbines) or propellers. Other models relate to hydroelectric turbines, such as patent CA2547748, which describes a turbine consisting of blades fixed on a rotating drum. But, the inversion of the current causes the reversal of the direction of rotation of the turbine and sometimes requires a complementary energy for the rotation of the device (Darrieus system). The present invention makes it possible to overcome these drawbacks by proposing a turbine composed of profiled blades inclined at an angle α and fixed on a rotating drum, of which two baffles at the inlet and at the outlet of the flow channel the flow of water to rotate the drum in the same direction without the need for extra energy for rotation. The use of this turbine will be wind or hydraulic. - In the water: it will be completely submerged, will have baffles at the inlet and outlet of the flow and may be placed perpendicular to the current, which does not alter this current, available again a few meters downstream, the Turbine multiplication can be endless. So the possible use in series of this turbine. - To use the tides, it will be placed at a sufficient distance from the beach, to be able to remain completely immersed at low tide, indicated by light buoys, to avoid clashes (boating 2 983 5 3 8 -2- or fishing ). This turbine will turn in the same direction despite a flow of water in both directions. An efficient anchoring will be necessary. - For the use of large ocean currents (with phenomenal energy): we can integrate drainages and filling ponds, 5 kind Arcachon. The possibilities are so phenomenal that they alone can supplant current power plants because their facilities are at acceptable cost prices. - Thanks to the wind: it can be placed in a zone of continuous winds, rather in height and will not include a deflector. It will be available again 10 meters downstream, the multiplication of the turbines can be endless. So the possible use in series of this turbine. It is possible to envisage the use of this turbine, in a vertical position, in a wind flow, for example on a sailboat to provide additional energy, possibly to replace the sails. It will also be possible to install it on a building, horizontally or vertically. At sea, the online layout will be desirable to capture the maximum energy.

20 Le dispositif devra être complété, par sécurité, de bouées flottantes lumineuses visibles en haute et basse mer, et portant un éclairage à éclat de façon à éviter les accrochages avec les bateaux, ou des filets de pécheurs. Ainsi que l'utilisation de réflecteurs radar en surface, et d'un bruiteur sous la surface de l'eau pour les poissons et surtout les sous-marins.20 The device must be supplemented, for safety, with floating buoys visible in high and low sea, and carrying a bright lighting so as to avoid clashes with boats, or nets of sinners. As well as the use of radar reflectors on the surface, and a sounder below the surface of the water for fish and especially submarines.

25 Des bornes seront placées sur le rivage pour la récupération du courant électrique et évacuées par des câbles selon les techniques habituelles. Cette construction est très limitée au point de vue mécanique, nécessitant peu d'intervention pour la maintenance.Terminals will be placed on the shore for the recovery of electric current and discharged by cables according to the usual techniques. This construction is very limited from the mechanical point of view, requiring little intervention for maintenance.

30 Pour utiliser et installer cette turbine dans les meilleures conditions dans un cours d'eau, dans les zones ou la mise en place de l'ossature de la turbine, permet de recevoir plusieurs turbines côte à côte et éventuellement sur plusieurs niveaux. Cette installation sera répétée, en amont ou en aval à faible distance, le courant se rétablissant très rapidement avec peu de perturbation, en fonction de 35 l'énergie cinétique correspondant à la formule et au théorème de BETZ : P=(DxAxV3xCp)/ 2 P : puissance 2 9 83 53 8 -3- D : densité de la mer (environ 1025 kg/m3) A : surface des pales de la turbine / : vitesse du courant Cp : coefficient de puissance 5 La ou les turbines, étant de grandes dimensions, seront de préférence construites en bordure de fleuve ou ports, de façon à pouvoir être chargées directement sur bateau de haute mer ou sur barges à moins de réaliser l'assemblage des 10 éléments sur site. Selon des modes particuliers de réalisation, - La turbine est comparable à une roue à aubes, avec des pales fixes ou variables selon un angle pré-déterminé, parallèles entre elles et à l'axe de 15 rotation, décrivant une circonférence selon un axe horizontal ; l'ensemble des pales forme un tambour de un à plusieurs mètres de diamètre et d'une longueur de deux à 10/16 mètres éventuellement plus. L'ensemble de pales décrit un cercle de façon qu'en rotation elles forment un cylindre. Cette rotation entraîne l'arbre au centre de ce cylindre, et grâce à un 20 angle a fixe d'inclinaison des pales par rapport aux rayons du tambour, cela provoque la mise en mouvement du tambour du moment qu'on se trouve dans un flux, que ce soit liquide ou gazeux. L'angle a paraît optimal entre 40° et 85° (70° préconisé) (figure 7) pour obtenir le meilleur rendement et récupérer la plus grande puissance du flux. 25 - Les pales auront une forme plan convexe (profil porteur du type aile d'avion) pour des raisons aérodynamiques, et seront fabriquées par extrusion, moulage ou chaudronnées ou autres moyens techniques appropriés. - Les pales pourront être construites de plusieurs façons, soit en faisant appel à la métallurgie (chaudronnerie) avec des matériaux peu oxydant, soit en 30 faisant appel à la plasturgie et éventuellement à l'extrusion, tous les vides intérieurs recevront une injection de mousse, pour éviter la pénétration de l'eau pouvant entraîner un déséquilibre du système ou une corrosion. - Des frettes (internes ou externes) sont installées sur les pales à intervalle plus ou moins régulier afin d'éviter le flambage sous la pression de l'eau : ces 35 frettes sont composées d'une tige d'acier ou d'un câble qui relie les pales entre elles de façon à maintenir l'angle d'attaque, tout en ne perturbant que très peu l'écoulement de l'eau. Eventuellement des rayons (ou câble) tendus à la façon des rayons de bicyclettes pour obtenir une orbitation parfaitement circulaire peuvent être envisagés. Ce montage neutralisera la déformation 2 983 5 3 8 -4- due à la poussée de l'eau et permettra d'avoir des pales plus minces. - Dans le cas d'un flux d'eau à double sens, un déflecteur bas est placé en amont du tambour et un déflecteur haut est placé en aval du tambour. Ces déflecteurs font office de venturies. Les deux déflecteurs sont fixés à un axe 5 de rotation proche du tambour et sont libre de mouvement. Lorsque l'eau appuie sur ces déflecteurs, ils viennent en butée sur une cale. Ainsi quand le flux d'eau vient de gauche, le déflecteur bas dirige ce flux vers le haut du tambour et le déflecteur haut se positionne librement (flotte) à l'horizontal pour laisser passer le flux ; et quand le flux d'eau vient à l'opposé, le 10 déflecteur haut dirige ce flux vers le bas du tambour et le déflecteur bas se positionne librement (flotte) à l'horizontal pour laisser passer le flux ; cela permet de faire tourner le tambour toujours dans le même sens quel que soit le sens du flux d'eau. L'ensemble est positionné dans une ossature, de façon à pouvoir être 15 transporté, et être sur le site assemblé en groupe, à la manière des conteneurs sur les bateaux, côte à côte et éventuellement sur plusieurs niveaux. - Pour les petites installations et plus spécialement en rivière ou fleuve, le socle de l'ossature se présente sous forme de traîneau, avec deux barres parallèles au courant qui empêchent le renversement et fournissent un 20 complément d'ancrage. Le socle de l'ossature ne devra pas être posé directement sur le fond de l'eau mais plutôt sur des poutres formant châssis et assurant l'ancrage : ce dispositif évitera les radiants et certains éléments lourds se déplaçant sur le fond. On peut également prévoir de surélever le tambour dans l'ossature pour laisser passer les éléments lourds. 25 - En rivière ou fleuve, la turbine sera ancrée sur place et également reliée à des câbles immergés et ancrés aux berges, en formant un V de façon à compenser la force du courant ; chaque turbine actionnera une génératrice de courant, le câble électrique étant posé sur le fond de l'eau. En mer, cet ensemble, pourra être immergé pour profiter des marées.To use and install this turbine in the best conditions in a watercourse, in areas where the installation of the frame of the turbine, allows to receive several turbines side by side and possibly on several levels. This installation will be repeated, upstream or downstream at a short distance, the current recovering very rapidly with little disturbance, depending on the kinetic energy corresponding to the formula and the BETZ theorem: P = (DxAxV3xCp) / 2 P: power 2 9 83 53 8 -3- D: sea density (about 1025 kg / m3) A: turbine blade surface /: current speed Cp: power factor 5 The turbine (s) being large size, will preferably be built at the edge of the river or ports, so that it can be loaded directly on sea-going boat or on barges unless the assembly of the 10 elements on site. According to particular embodiments, the turbine is comparable to a paddle wheel, with fixed or variable blades at a predetermined angle, parallel to each other and to the axis of rotation, describing a circumference along a horizontal axis. ; the set of blades forms a drum of one to several meters in diameter and a length of two to 10/16 meters possibly more. The set of blades describes a circle so that in rotation they form a cylinder. This rotation drives the shaft in the center of this cylinder, and due to a fixed angle of inclination of the blades relative to the spokes of the drum, this causes the movement of the drum as long as one is in a flow , whether liquid or gaseous. The angle appears optimum between 40 ° and 85 ° (70 ° recommended) (Figure 7) to obtain the best performance and recover the greatest power of the flow. - The blades will have a convex plane shape (airfoil type carrier profile) for aerodynamic reasons, and will be manufactured by extrusion, molding or boiler or other appropriate technical means. - The blades can be built in several ways, either using metallurgy (boilermaking) with low-oxidizing materials, or using plastics and possibly extrusion, all the interior voids will receive an injection of foam , to prevent the penetration of water that can lead to system imbalance or corrosion. - Frets (internal or external) are installed on the blades more or less regular intervals to avoid buckling under the pressure of water: these 35 frets are composed of a steel rod or a cable which links the blades together so as to maintain the angle of attack, while disturbing only very little the flow of water. Possibly spokes (or cable) stretched like bicycle spokes to obtain a perfectly circular orbiting can be envisaged. This arrangement will neutralize the deformation due to the thrust of the water and allow for thinner blades. - In the case of a two-way water flow, a low baffle is placed upstream of the drum and a high baffle is placed downstream of the drum. These deflectors serve as venturies. The two baffles are attached to a rotation axis 5 close to the drum and are free of movement. When the water presses on these deflectors, they come to a stop on a hold. So when the flow of water comes from the left, the low deflector directs this flow towards the top of the drum and the high deflector is positioned freely (floats) horizontally to allow the flow to pass; and when the flow of water is opposite, the top baffle directs this flow down the drum and the bottom baffle is freely positioned (floats) horizontally to allow flow to pass; this makes it possible to rotate the drum always in the same direction regardless of the direction of the flow of water. The assembly is positioned in a frame, so that it can be transported, and be on the site assembled in groups, in the manner of the containers on the boats, side by side and possibly on several levels. - For small installations and more specifically in river or river, the base of the framework is in the form of sled, with two bars parallel to the current which prevent the overthrow and provide additional anchoring. The base of the frame should not be placed directly on the bottom of the water but rather on beams forming frame and ensuring anchoring: this device will avoid radiant and some heavy elements moving on the bottom. It is also possible to raise the drum in the frame to let the heavy elements. 25 - In river or river, the turbine will be anchored in situ and also connected to submerged cables and anchored to the banks, forming a V so as to compensate for the strength of the current; each turbine will operate a generator of current, the electric cable being placed on the bottom of the water. At sea, this set can be immersed to enjoy the tides.

30 Les dessins annexés illustrent l'invention : - La figure '1' représente la turbine de l'hydrolienne vue de bais. - La figure '2' représente l'hydrolienne vue de face. 35 - La figure '3' représente l'hydrolienne avec les pales parallèles vue de coté. - La figure '4' représente une pale vue de profil. - La figure '5' représente les stabilisateurs bas et haut vus de coté. - La figure '6' représente un stabilisateur fixe vu de coté. - La figure '7' représente les angles d'inclinaison des pales. 2 9 83 5 3 8 -5- En référence à ces dessins, Figure 1 : 5 La figure 1 représente la turbine de l'hydrolienne : composée de pales profilées inclinées et fixées sur un tambour en rotation. Figure 2 : La figure 2 montre l'hydrolienne vue de face.The accompanying drawings illustrate the invention: FIG. 1 represents the turbine of the tidal turbine seen from kiss. - Figure '2' represents the tidal stream seen from the front. FIG. 3 shows the tidal turbine with the parallel blades seen from the side. - Figure '4' represents a blade profile view. - Figure '5' represents the low and high stabilizers seen from side. - Figure '6' represents a fixed stabilizer seen from the side. - Figure '7' represents the inclination angles of the blades. Referring to these drawings, Figure 1: Figure 1 shows the turbines turbine: composed of profiled blades inclined and fixed on a rotating drum. Figure 2: Figure 2 shows the tidal stream seen from the front.

10 Les pales (3) de la turbine, vues de face, sont fixées sur le contour du tambour (13), lui-même en rotation selon un axe central (2). Les pales (3) sont parallèles et fixes ou variables. Les pales (3) et le tambour (13) sont placés dans l'ossature (1) de l'hydrolienne pour permettre la reprise des paliers et support de l'ensemble y compris la 15 génératrice électrique. Une frette (12) est installée sur la pale (3) à intervalle plus ou moins régulier afin d'éviter le flambage des pales (3) sous la pression de l'eau. Ces frettes (12) sont composées d'une tige d'acier qui relie les pales (3) entre elles de façon à maintenir l'angle d'attaque, tout en ne perturbant que très peu l'écoulement de 20 l'eau. Figure 3 : La figure 3 montre l'hydrolienne vue de coté. Les pales (3) de la turbine, vues de coté, sont fixées sur le contour du tambour 25 (13) vu de coté en rotation selon un axe central (2), l'ensemble étant placé dans l'ossature (1) de l'hydrolienne. Dans le cas d'un flux d'eau à double sens : un déflecteur bas (5) est placé en amont du tambour (13) et un déflecteur haut (6) est placé en aval du tambour 30 (13). Ces deux déflecteurs (5)(6) permettent de diriger le flux d'eau respectivement vers le haut ou vers le bas du tambour (13) et canalisent le flux d'eau pour faire tourner le tambour (13) toujours dans le même sens quel que soit le sens du flux d'eau. Les deux déflecteurs (5)(6) sont fixés à un axe de rotation (7)(8) proche du tambour (13) et sont libre de mouvement ; lorsque 35 l'eau appuie sur les déflecteurs (5)(6), ils viennent en butée sur une cale (9)(10). Dans le cas d'un flux d'eau à sens unique : seul un déflecteur bas (5) ou haut (6) sera placé en amont du tambour (13). Ce déflecteur pourra alors être fixe. 2 9 83 5 3 8 -6- Les pales (3) sont inclinées d'un angle a par rapport aux rayons du tambour (13) et sont fixées à droite et à gauche du tambour (13). Les pales (3) sont poussées par le flux liquide ou gazeux, ce qui provoque la mise en mouvement du tambour (13) ; l'angle a paraît optimal entre 60° et 85° (70° préconisé) 5 (figure 7) pour obtenir le meilleur rendement et récupérer la plus grande puissance du flux. Le nombre de pales peut varier de deux à six pales ou plus selon la dimension du tambour et la vitesse du flux.The blades (3) of the turbine, viewed from the front, are fixed on the contour of the drum (13), itself rotating about a central axis (2). The blades (3) are parallel and fixed or variable. The blades (3) and the drum (13) are placed in the frame (1) of the tidal turbine to allow the resumption of bearings and support of the assembly including the electric generator. A hoop (12) is installed on the blade (3) at a more or less regular interval to prevent buckling of the blades (3) under the pressure of water. These frets (12) are composed of a steel rod which connects the blades (3) to each other so as to maintain the angle of attack, while disturbing only very little the flow of water. Figure 3: Figure 3 shows the tidal wave seen from the side. The blades (3) of the turbine, viewed from the side, are fixed on the contour of the drum 25 (13) seen from the side in rotation along a central axis (2), the assembly being placed in the frame (1) of hydrokinetic. In the case of a two-way water flow: a bottom baffle (5) is placed upstream of the drum (13) and a top baffle (6) is placed downstream of the drum (13). These two deflectors (5) (6) make it possible to direct the flow of water respectively upwards or downwards of the drum (13) and channel the flow of water to rotate the drum (13) always in the same direction whatever the direction of the flow of water. The two deflectors (5) (6) are attached to an axis of rotation (7) (8) close to the drum (13) and are free to move; when the water presses the baffles (5) (6), they abut a wedge (9) (10). In the case of a one-way water flow: only a low (5) or high (6) baffle shall be placed upstream of the drum (13). This deflector can then be fixed. The blades (3) are inclined at an angle to the spokes of the drum (13) and are fixed to the right and to the left of the drum (13). The blades (3) are pushed by the liquid or gaseous flow, which causes the movement of the drum (13); the angle appears optimal between 60 ° and 85 ° (70 ° recommended) 5 (Figure 7) to obtain the best performance and recover the greatest power of the flow. The number of blades can vary from two to six or more blades depending on drum size and flow speed.

10 Figure 4 : La figure 4 montre une pale (3) vue de profil, profilée de forme convexe (profil porteur du type d'une aile d'avion).Figure 4: Figure 4 shows a blade (3) profile view, profiled convex shape (carrier profile of the type of an aircraft wing).

15 Figure 5 : La figure 5 montre un déflecteur bas (5) placé en amont du tambour (13) et un déflecteur haut (6) placé en aval du tambour (13), dans le cas d'inversion du flux d'eau. Les deux déflecteurs (5)(6) sont fixés à un axe de rotation (7)(8) proche du 20 tambour (13) et viennent en butée sur une cale (9)(10). Figure 6 : La figure 6 montre un déflecteur bas (5) fixe placé en amont du tambour (13) dans le cas d'un flux d'eau à sens unique.Figure 5: Figure 5 shows a bottom baffle (5) placed upstream of the drum (13) and a top baffle (6) placed downstream of the drum (13), in the case of inversion of the water flow. The two deflectors (5) (6) are attached to an axis of rotation (7) (8) close to the drum (13) and abut on a shim (9) (10). Figure 6: Figure 6 shows a fixed down baffle (5) placed upstream of the drum (13) in the case of a one-way water flow.

25 La sortie de la rampe du déflecteur fixe pourra éventuellement avoir un béquet (16) plus ou moins cylindrique pour mieux diriger le flux d'eau. Figure 7 : La figure 7 indique des mesures d'angle a d'inclinaison des pales (3) par rapport 30 aux rayons du tambour (13). Ces mesures font apparaître que pour atteindre un très bon rendement et permettre de récupérer une grande puissance du flux d'eau ou d'air, il est préférable d'utiliser un angle a entre 40° et 85°.The exit of the fixed deflector ramp may possibly have a more or less cylindrical spoiler (16) to better direct the flow of water. Figure 7: Figure 7 shows angle of inclination measurements of the blades (3) with respect to the spokes of the drum (13). These measurements show that to achieve a very good performance and allow to recover a large power of the flow of water or air, it is preferable to use an angle of between 40 ° and 85 °.

35 A titre d'indication : - Les pales pourront être en aluminium pour diminuer le poids des éléments en rotation de la turbine. - La turbine envisagée aura une grande longueur de pales : 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 -7- mètres voir plus. - A condition de disposer d'une profondeur d'eau suffisante, les diamètres des turbines peuvent être assez petits pour permettre d'utiliser de petits cours d'eau ; par exemple : longueur de 2 mètres, diamètre de 1 mètre ; longueur de 3 mètres, diamètre de 1 mètre 50 ; longueur de 4 mètres, diamètre de 2 mètres ; les longueurs de 5, 6, 7, 8 mètres pourront évoluer de 2 mètres à 4 mètres et passer de 4 pales à 5 et éventuellement à 6 pales. - L'angle ct d'inclinaison des pales par rapport aux rayons du tambour paraît donner un très bon rendement et permet de récupérer une grande puissance du 10 flux pour un angle de 70°. L'invention pourra être utilisée par les communes disposant d'un cours d'eau afin d'assurer la fourniture électrique pour l'éclairage public.As an indication: - The blades may be aluminum to reduce the weight of the rotating elements of the turbine. - The proposed turbine will have a large length of blades: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 -7 meters see more. - If a sufficient depth of water is available, the diameters of the turbines may be small enough to allow the use of small streams; for example: length of 2 meters, diameter of 1 meter; length of 3 meters, diameter of 1 meter 50; length of 4 meters, diameter of 2 meters; the lengths of 5, 6, 7, 8 meters will be able to evolve from 2 meters to 4 meters and to go from 4 blades to 5 and possibly to 6 blades. The angle and inclination of the blades with respect to the spokes of the drum seems to give a very good efficiency and makes it possible to recover a great power of the flux for an angle of 70 °. The invention can be used by municipalities with a watercourse to provide electrical supply for public lighting.

15 L'invention est particulièrement destinée à des entreprises, organismes ou collectivités producteurs d'électricité et aux particuliers souhaitant produire leur propre électricité. 20 25 30 35 The invention is particularly intended for companies, organizations or communities producing electricity and individuals wishing to produce their own electricity. 20 25 30 35

Claims (7)

REVENDICATIONS1) Dispositif permettant de récupérer l'énergie d'un flux liquide ou gazeux, en particulier l'énergie des marées ou du courant des rivières et fleuves sous forme hydraulique ou l'énergie du vent sous forme éolienne caractérisée en ce qu'il est composé d'une turbine entraînant une génératrice de courant ou une pompe hydraulique de relevage, et fonctionnant grâce à des pales (3) profilées fixées sur le contour d'un tambour (13) en rotation selon un axe central (2) et inclinées d'un angle a par rapport aux rayons du tambour, l'ensemble étant placé dans une ossature (1) ; l'utilisation de cette turbine peut se faire en position horizontale ou vertical et fonctionne au démarrage sans avoir recours à une énergie d'appoint pour la mise en rotation. CLAIMS1) Device for recovering the energy of a liquid or gaseous flow, in particular the energy of the tides or the stream of rivers and rivers in hydraulic form or wind energy in wind form characterized in that it is composed of a turbine driving a current generator or a hydraulic lifting pump, and operating by means of profiled blades (3) fixed on the contour of a drum (13) rotating about a central axis (2) and inclined d an angle α with respect to the spokes of the drum, the assembly being placed in a frame (1); the use of this turbine can be done in a horizontal or vertical position and operates at startup without using extra energy for rotation. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisée en ce que, dans le cas d'un flux d'eau à double sens, un déflecteur bas (5) placé en amont du tambour (13) et un déflecteur haut (6) placé en aval du tambour (13) permettent de diriger le flux d'eau respectivement vers le haut ou vers le bas du tambour (13) ; ces deux déflecteurs (5)(6) à l'entrée et à la sortie du flux font office de venturies et canalisent le flux d'eau pour faire tourner le tambour (13) toujours dans le même sens quel que soit le sens du flux d'eau ; les deux déflecteurs (5)(6) sont fixés à un axe de rotation (7)(8) proche du tambour (13) et sont libre de mouvement ; lorsque l'eau appuie sur les déflecteurs (5)(6), ils viennent en butée sur une cale (9)(10) ; dans le cas d'un flux d'eau à sens unique : seul un déflecteur bas (5) ou haut (6) fixe est placé en amont du tambour (13) et la sortie de la rampe du déflecteur fixe pourra éventuellement avoir un béquet (16) plus ou moins cylindrique pour mieux diriger le flux d'eau. 2) Device according to claim 1 characterized in that, in the case of a flow of water in two directions, a low baffle (5) placed upstream of the drum (13) and a top baffle (6) downstream the drum (13) makes it possible to direct the flow of water respectively upwards or downwards of the drum (13); these two deflectors (5) (6) at the inlet and the outlet of the flow act as venturies and channel the flow of water to rotate the drum (13) always in the same direction regardless of the flow direction water; the two deflectors (5) (6) are fixed to an axis of rotation (7) (8) close to the drum (13) and are free to move; when the water presses the baffles (5) (6), they abut a wedge (9) (10); in the case of a one-way water flow: only a fixed low (5) or high (6) deflector is placed upstream of the drum (13) and the outlet of the fixed deflector ramp may possibly have a spoiler (16) more or less cylindrical to better direct the flow of water. 3) Dispositif selon les revendications 1 ou 2 caractérisée en ce que la turbine et les déflecteurs (5)(6) sont positionnés dans une ossature (1) de façon à pouvoir être transporté et être sur le site assemblé en groupe à la manière des conteneurs sur les bateaux, côte à côte et éventuellement sur plusieurs niveaux. 3) Device according to claims 1 or 2 characterized in that the turbine and the deflectors (5) (6) are positioned in a frame (1) so as to be transported and be on the site assembled in a group in the manner of containers on the boats, side by side and possibly on several levels. 4) Dispositif selon la revendication 1 caractérisée en ce que les pales (3) de la turbine sont fixées sur le contour du tambour (13) et sont fixes ou variables et parallèles entre elles et à l'axe de rotation (2) ; elles sont inclinées d'un angle a par rapport aux rayons du tambour (13) et sont profilées de forme plan convexe avec un profil porteur du type d'une aile d'avion ; elles sont fixées à droite et à gauche du tambour (13) ; les pales (3) sont poussées par le flux liquide ou gazeux, ce qui provoque la mise en mouvement du tambour (13).-9- 4) Device according to claim 1 characterized in that the blades (3) of the turbine are fixed on the contour of the drum (13) and are fixed or variable and parallel to each other and to the axis of rotation (2); they are inclined at an angle with respect to the spokes of the drum (13) and are shaped convex plane shape with a carrier profile of the type of an airplane wing; they are fixed to the right and to the left of the drum (13); the blades (3) are pushed by the liquid or gaseous flow, which causes the movement of the drum (13) .- 9- 5) Dispositif selon les revendications 1 et 4 caractérisée en ce que l'angle a d'inclinaison des pales (3) est optimal entre 40° et 85° avec une valeur de 70° préconisé pour obtenir le meilleur rendement et récupérer la plus grande puissance du flux ; le nombre de pales peut varier de deux à six pales ou plus selon la dimension du tambour (13) et la vitesse du flux. 5) Device according to claims 1 and 4 characterized in that the angle α of inclination of the blades (3) is optimal between 40 ° and 85 ° with a value of 70 ° recommended to obtain the best performance and recover the largest power of the flow; the number of blades can vary from two to six blades or more depending on the size of the drum (13) and the speed of the flow. 6) Dispositif selon la revendication 4 caractérisée en ce que des frettes (12) sont installées sur les pales (3) à intervalle plus ou moins régulier afin d'éviter le flambage des pales (3) sous la pression de l'eau : ces frettes (12) sont composées d'une tige d'acier qui relie les pales (3) entre elles de façon à maintenir l'angle d'attaque, tout en ne perturbant que très peu l'écoulement de l'eau. 6) Device according to claim 4 characterized in that the frets (12) are installed on the blades (3) at a more or less regular interval to prevent buckling of the blades (3) under the pressure of water: these frets (12) are composed of a steel rod which connects the blades (3) to each other so as to maintain the angle of attack, while disturbing very little the flow of water. 7) Dispositif selon les revendications 1 et 3 caractérisée en ce que le socle (11) de l'ossature (1) se présente sous forme de traîneau pour les petites installations en rivière, avec deux barres parallèles au courant qui empêchent le renversement et fournissent un complément d'ancrage ; le socle (11) de l'ossature (1) ne devra pas être posé directement sur le fond de l'eau mais plutôt sur des poutres formant châssis et assurant l'ancrage : ce dispositif évitera les radiants et certains éléments lourds se déplaçant sur le fond ; on peut également prévoir de surélever le tambour (13) dans l'ossature (1) pour éviter cela et laisser passer ces éléments lourds. 30 35 7) Device according to claims 1 and 3 characterized in that the base (11) of the frame (1) is in the form of sled for small installations in the river, with two parallel bars current that prevent the reversal and provide an additional anchorage; the base (11) of the framework (1) should not be placed directly on the bottom of the water but rather on beams forming frame and ensuring anchoring: this device will avoid radiants and some heavy elements moving on the bottom ; it is also possible to raise the drum (13) in the frame (1) to avoid this and let these heavy elements. 30 35
FR1103760A 2011-12-06 2011-12-06 Device i.e. hydro-wind mill, for recovering e.g. tidal energy from river for companies, has turbine functioned during starting process without resorting auxiliary energy for rotation, and hoops installed on blades with regular intervals Withdrawn FR2983538A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1103760A FR2983538A1 (en) 2011-12-06 2011-12-06 Device i.e. hydro-wind mill, for recovering e.g. tidal energy from river for companies, has turbine functioned during starting process without resorting auxiliary energy for rotation, and hoops installed on blades with regular intervals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1103760A FR2983538A1 (en) 2011-12-06 2011-12-06 Device i.e. hydro-wind mill, for recovering e.g. tidal energy from river for companies, has turbine functioned during starting process without resorting auxiliary energy for rotation, and hoops installed on blades with regular intervals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR2983538A1 true FR2983538A1 (en) 2013-06-07

Family

ID=46044742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1103760A Withdrawn FR2983538A1 (en) 2011-12-06 2011-12-06 Device i.e. hydro-wind mill, for recovering e.g. tidal energy from river for companies, has turbine functioned during starting process without resorting auxiliary energy for rotation, and hoops installed on blades with regular intervals

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2983538A1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB178551A (en) * 1921-01-18 1922-04-18 Robert Crosbie Merry Improvements in water mills
BE898343A (en) * 1983-11-30 1984-03-16 Willot Jean Luc E G Banki wheel water turbine - has blade profile formed of two elliptical arcs improving efficiency and reducing vibrations and noise
JPS6140464A (en) * 1984-07-31 1986-02-26 Tadashi Tagami Undershot water wheel
NL8500252A (en) * 1985-01-30 1986-08-18 Wilhelmus Johannes Borsboom Water-wheel unit for power generation - is mounted on pontoon to give constant immersion depth
WO2006033598A1 (en) * 2004-09-16 2006-03-30 Grigorij Ivanovich Ozerov Dam-less tractive power plant
EP1712785A2 (en) * 2005-04-13 2006-10-18 Hermann Riegerbauer Hydraulic power plant
DE102007022364A1 (en) * 2007-05-07 2008-11-13 Heinz Klinger Blade-flow wave surface energy rotor machine, has generator armature arranged in wheel core of wheel axle or in external area surrounded by air floating body cylinder to compensate frictional energy by ball bearing for obtaining energy

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB178551A (en) * 1921-01-18 1922-04-18 Robert Crosbie Merry Improvements in water mills
BE898343A (en) * 1983-11-30 1984-03-16 Willot Jean Luc E G Banki wheel water turbine - has blade profile formed of two elliptical arcs improving efficiency and reducing vibrations and noise
JPS6140464A (en) * 1984-07-31 1986-02-26 Tadashi Tagami Undershot water wheel
NL8500252A (en) * 1985-01-30 1986-08-18 Wilhelmus Johannes Borsboom Water-wheel unit for power generation - is mounted on pontoon to give constant immersion depth
WO2006033598A1 (en) * 2004-09-16 2006-03-30 Grigorij Ivanovich Ozerov Dam-less tractive power plant
EP1712785A2 (en) * 2005-04-13 2006-10-18 Hermann Riegerbauer Hydraulic power plant
DE102007022364A1 (en) * 2007-05-07 2008-11-13 Heinz Klinger Blade-flow wave surface energy rotor machine, has generator armature arranged in wheel core of wheel axle or in external area surrounded by air floating body cylinder to compensate frictional energy by ball bearing for obtaining energy

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2018214114B2 (en) Coastal Protection and Wave Generation System
EP1718863B1 (en) Hydraulic turbomachine
EP1856406B1 (en) Device for maintaining a hydraulic turbomachine
US9938958B2 (en) Vertical axis wind and hydraulic turbine with flow control
CN102161376B (en) Power generation assemblies
US20090022597A1 (en) Apparatus For The Generation Of Power From A Flowing Fluid
FR2500887A1 (en) DEVICE FOR USING WAVE AND WAVE ENERGY
JP2014508881A (en) Hydroelectric generator
WO2007129049A1 (en) Turbine for extracting energy from a flowing fluid
EP2906818A1 (en) V-shaped, bi-rotor wind generator on a spar floating structure
US9222460B2 (en) Conveyor-type system for generating electricity from water currents
US9689369B2 (en) Endless belt energy converter
WO2014106765A1 (en) Turbine with helical blades
RU2345248C2 (en) Method for utilisation of medium flow energy and power complex for its realisation
JP2004270674A (en) Flowing water energy collector
CA2696758A1 (en) Vertical axis turbine compatible with wind turbines and marine current turbines
EP3707371B1 (en) Floating hydroelectric power plant for shallow rivers
FR2983538A1 (en) Device i.e. hydro-wind mill, for recovering e.g. tidal energy from river for companies, has turbine functioned during starting process without resorting auxiliary energy for rotation, and hoops installed on blades with regular intervals
EP1700032A1 (en) Floating device for recovery of swell energy with a spiral lift
FR2938305A1 (en) AEROGENERATOR BIROTOR "IN V" BIPALS HAS OSCILLATING HUBS ON STRUCTURE LESTEE FLOTTANT TENDU
WO2015055962A1 (en) Compact floating hydroelectric plant
FR2867523A3 (en) Sea and river currents` energy acquiring device for producing e.g. electricity, has turbines vertically suspended under support barge, where turbines are fixed together by their supports and connected to barge using vertical posts
FR2983537A1 (en) Wind turbine or wind mill i.e. hydro-wind mill, for generating electricity, has turbine installed in horizontal/vertical position such that turbine is operated without resorting auxiliary energy for rotation during starting process
GB2549283A (en) Ocean wave kinetic energy conversion method and system
FR2513699A1 (en) Wind collecting and directing appts. for aero-generator - uses superstructure with peripheral openings between support columns and tunnel, containing turbine rotatable towards wind

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 8

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 9

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 10

ST Notification of lapse

Effective date: 20220808