FR3009032A1 - EQUIPMENT FOR CONVERTING AN ALTERNATED TRANSLATION MOTION INTO A FLUID INTO A ROTATION MOVEMENT, AND A WAVE ENERGY RECOVERY DEVICE USING SUCH AN EQUIPMENT. - Google Patents

EQUIPMENT FOR CONVERTING AN ALTERNATED TRANSLATION MOTION INTO A FLUID INTO A ROTATION MOVEMENT, AND A WAVE ENERGY RECOVERY DEVICE USING SUCH AN EQUIPMENT. Download PDF

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Christophe Clanet
Caroline Cohen
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Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Ecole Polytechnique
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Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
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Abstract

L'invention concerne un équipement de conversion d'un mouvement de translation d'une structure, par rapport à un fluide, en un mouvement de rotation de cette structure, l'équipement comprenant la structure, montée pivotante autour d'un axe (20), et plongée dans le fluide. Selon l'invention, la structure porte au moins une pale (4, 5) déformable, fixée un point de la structure éloignée de l'axe (20), la pale (4, 5) présentant au moins une partie flexible de telle sorte que le mouvement de translation de la structure par rapport au fluide, dans la direction de l'axe, déforme la pale (4, 5) dans une configuration dans laquelle le mouvement de translation génère une force de poussée sur la pale (4, 5), entrainant la structure en rotation autour dudit axe (20), dans un sens de rotation identique quand le mouvement de translation est dans un sens ou dans l'autre sens. L'invention concerne également un équipement de récupération de l'énergie des vagues mettant en ouvre un tel équipement de conversion de mouvement.The invention relates to an equipment for converting a translation movement of a structure, with respect to a fluid, into a rotational movement of this structure, the equipment comprising the structure pivotally mounted about an axis (20). ), and dipped into the fluid. According to the invention, the structure carries at least one deformable blade (4, 5), fixed a point of the structure remote from the axis (20), the blade (4, 5) having at least one flexible portion of such that the translation movement of the structure with respect to the fluid, in the direction of the axis, deforms the blade (4, 5) in a configuration in which the translational movement generates a pushing force on the blade (4, 5). ), causing the structure in rotation about said axis (20), in an identical direction of rotation when the translational movement is in one direction or in the other direction. The invention also relates to wave energy recovery equipment implementing such a motion conversion equipment.

Description

Équipement de conversion d'un mouvement de translation alternée dans un fluide en un mouvement de rotation, et dispositif de récupération de l'énergie des vagues mettant en oeuvre un tel équipement. 1. Domaine technique de l'invention La présente invention concerne un équipement de conversion d'un mouvement de translation d'une structure dans un fluide en un mouvement rotatif. L'invention concerne également un dispositif de récupération de l'énergie des vagues, ou de la houle, qui met en oeuvre un tel équipement de conversion de mouvements. 2. Art antérieur On recherche de plus en plus à récupérer les énergies renouvelables, pour remplacer progressivement les énergies d'origine fossile. De nombreux progrès ont ainsi été faits, par exemple, pour récupérer l'énergie éolienne et la transformer en électricité. Il a également été envisagé de récupérer l'énergie des vagues, ou de la houle marine. Cette récupération se heurte cependant à différentes difficultés la rendant peu efficace. La houle, ou les vagues, étant un mouvement ondulatoire de la surface de l'eau, il est généralement nécessaire de convertir ce mouvement, par exemple en un mouvement rotatif, avant de le transformer en électricité et en exploiter l'énergie. Le document FR 2 580 337 propose ainsi une solution technique permettant de transformer le mouvement ondulatoire irrégulier des vagues en mouvement rotatif pouvant être exploité par un générateur d'électricité. Ces systèmes existants présentent cependant des inconvénients. Du fait du mouvement irrégulier des vagues et du caractère alternatif de ce mouvement, ils ne permettent pas en effet de fournir simplement un mouvement de rotation continu et régulier, pouvant être efficacement converti en énergie électrique. Par ailleurs, les équipements de conversion utilisés nécessitent l'utilisation de mécanismes fragiles, peu adaptés aux conditions d'utilisation dans les milieux marins, et résistant mal aux vagues de tempête auxquels peuvent être soumis les équipements de récupération d'énergie des vagues. 3. Objectifs de l'invention La présente invention a pour objectif de palier ces inconvénients de l'art antérieur. Ainsi, l'invention a pour objectif de fournir un équipement qui permette 5 une conversion efficace d'un mouvement de translation en un mouvement de rotation, pouvant facilement être exploité. En particulier, la présente invention a pour objectif de fournir un équipement de conversion d'un mouvement de translation alternée, ou de va-et-vient, en un mouvement de rotation, qui soit plus efficace que les équipements 10 connus de l'art antérieur. L'invention a notamment pour objectif de fournir un tel équipement qui soit plus simple et plus robuste que les équipements connus de l'art antérieur. L'invention a également pour objectif, selon au moins un de ses modes de réalisation, de fournir un dispositif de récupération de l'énergie des vagues 15 mettant en oeuvre un tel équipement de conversion de mouvements. 4. Exposé de l'invention Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront plus clairement par la suite, sont atteints par l'invention qui a pour objet un équipement de conversion d'un mouvement de translation d'une structure, par rapport à un fluide, en un 20 mouvement de rotation de cette structure, ledit équipement comprenant ladite structure, montée pivotante autour d'un axe, et plongée dans ledit fluide. Selon l'invention ladite structure porte au moins une pale deformable, fixée en un point de ladite structure éloignée dudit axe, ladite pale présentant au moins une partie flexible de telle sorte que le mouvement de translation de ladite structure par 25 rapport audit fluide, dans la direction dudit axe, déforme ladite pale dans une configuration dans laquelle ledit mouvement de translation génère une force de poussée sur ladite pale, entrainant ladite structure en rotation autour dudit axe, dans un sens de rotation identique quand ledit mouvement de translation est dans un sens ou dans l'autre sens. 30 Les pales déformables, fixées à la structure, permettent ainsi de transformer le mouvement de va-et-vient de la structure dans le liquide en un mouvement de rotation, qui peut facilement être transformé, par exemple en électricité. Du fait de la déformabilité des pales, cette transformation peut produire un mouvement de rotation très régulier. Par ailleurs, ce dispositif ne mettant en oeuvre aucune pièce mobile est plus facile et moins onéreux à fabriquer que les dispositifs de l'art antérieur, plus fiable et plus résistant à l'usure, à la corrosion, etc. Avantageusement, ladite structure porte au moins deux pales déformables, le mouvement de translation de ladite structure par rapport audit fluide, dans la direction dudit axe, déforme chacune desdites pales dans une configuration dans laquelle ledit mouvement de translation génère une force de poussée sur chacune desdites pales entrainant ladite structure en rotation autour dudit axe, dans un sens de rotation identique quand ledit mouvement de translation est dans un sens ou dans l'autre sens.Equipment for converting an alternating translational movement in a fluid into a rotational movement, and a wave energy recovery device employing such equipment. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to an equipment for converting a translation movement of a structure in a fluid into a rotary movement. The invention also relates to a wave energy recovery device, or swell, which implements such a device for converting movements. 2. PRIOR ART More and more research is being sought to recover renewable energies, to progressively replace fossil energies. Much progress has been made, for example, in recovering wind energy and turning it into electricity. It has also been envisaged to recover wave energy, or marine swell. This recovery however faces different difficulties making it inefficient. Wave, or waves, being an undulatory movement of the surface of the water, it is generally necessary to convert this motion, for example into a rotary motion, before turning it into electricity and exploiting the energy. The document FR 2 580 337 thus proposes a technical solution making it possible to transform the irregular wave motion of the waves into a rotary movement that can be exploited by an electricity generator. These existing systems, however, have disadvantages. Due to the irregular movement of the waves and the alternating nature of this movement, they do not allow to provide simply a continuous and regular rotation movement, which can be effectively converted into electrical energy. Furthermore, the conversion equipment used requires the use of fragile mechanisms, poorly adapted to the conditions of use in marine environments, and poorly resistant to storm surges to which the wave energy recovery equipment can be subjected. OBJECTIVES OF THE INVENTION The present invention aims to overcome these disadvantages of the prior art. Thus, it is an object of the invention to provide equipment which enables efficient conversion of a translational movement into a rotational movement which can be easily operated. In particular, it is an object of the present invention to provide equipment for converting alternating, or reciprocating, translational motion into rotational movement, which is more efficient than equipment known in the art. prior. The invention particularly aims to provide such equipment that is simpler and more robust than the equipment known in the prior art. The invention also aims, according to at least one of its embodiments, to provide a wave energy recovery device 15 implementing such a device for converting movements. 4. DISCLOSURE OF THE INVENTION These objectives, as well as others which will appear more clearly later, are achieved by the invention which relates to an equipment for converting a translational movement of a structure, with respect to to a fluid, in a rotational movement of this structure, said equipment comprising said structure, pivotally mounted about an axis, and immersed in said fluid. According to the invention said structure carries at least one deformable blade, fixed at a point of said structure remote from said axis, said blade having at least one flexible part so that the translational movement of said structure with respect to said fluid, in the direction of said axis, deforms said blade in a configuration in which said translational movement generates a thrust force on said blade, causing said structure to rotate about said axis, in an identical direction of rotation when said translational movement is in one direction or in the other direction. The deformable blades, fixed to the structure, thus make it possible to transform the movement of the back and forth of the structure in the liquid into a rotational movement, which can easily be transformed, for example into electricity. Due to the deformability of the blades, this transformation can produce a very regular rotational movement. Moreover, this device using no moving parts is easier and less expensive to manufacture than the devices of the prior art, more reliable and more resistant to wear, corrosion, etc.. Advantageously, said structure carries at least two deformable blades, the translational movement of said structure relative to said fluid, in the direction of said axis, deforms each of said blades in a configuration in which said translational movement generates a thrust force on each of said blades driving said structure in rotation about said axis, in an identical direction of rotation when said translational movement is in one direction or in the other direction.

D'autres configurations mettant en oeuvre un plus grand nombre de pales sont également possibles. Préférentiellement, ladite structure comporte deux pales axialement symétriques, par rapport audit axe. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, lesdites pales sont constituées par des plaques souples, fixées à ladite structure par l'un de leurs bords. Un tel mode de réalisation est particulièrement facile à mettre en oeuvre, et permet d'obtenir un mouvement de rotation très régulier. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, lesdites pales sont constituées par un lien souple portant une plaque rigide, ledit lien souple étant fixé à ladite structure. Un tel mode de réalisation, pouvant mettre en oeuvre une plaque rigide présentant un profil d'aile, permet une transformation très efficace du mouvement. De façon avantageuse, ladite structure comporte un mât central s'étendant sensiblement le long dudit axe, et au moins un bras transversal lié audit mât central et portant au moins une pale.Other configurations using a larger number of blades are also possible. Preferably, said structure comprises two axially symmetrical blades, with respect to said axis. According to an advantageous embodiment of the invention, said blades are constituted by flexible plates fixed to said structure by one of their edges. Such an embodiment is particularly easy to implement, and provides a very regular rotational movement. According to an advantageous embodiment of the invention, said blades are constituted by a flexible link carrying a rigid plate, said flexible link being fixed to said structure. Such an embodiment, which can implement a rigid plate having a wing profile, allows a very efficient transformation of the movement. Advantageously, said structure comprises a central mast extending substantially along said axis, and at least one transverse arm connected to said central mast and carrying at least one blade.

Préférentiellement, ladite structure comporte une pluralité de bras transversaux portant chacun au moins une pale La présente invention concerne également un dispositif de récupération de l'énergie des vagues, comprenant un flotteur destiné à être entrainé par des vagues dans un mouvement de translation alternée sensiblement verticale, caractérisé en ce qu'il comprend également un équipement de conversion de mouvement tel que décrit ci-dessus, ladite structure dudit équipement étant pivotante, selon un axe sensiblement vertical, par rapport audit flotteur et immergée sous ledit flotteur, et étant entrainée par ledit flotteur dans ledit mouvement de translation alternée sensiblement verticale. Un tel dispositif de récupération de l'énergie des vagues est très efficace. Il n'a par ailleurs pas besoin d'être fixé à un point fixe, par exemple au sol. Enfin, cet équipement flottant à la surface de l'eau, il peut être relativement discret. Selon un mode de réalisation avantageux, ce dispositif de récupération de 15 l'énergie des vagues comprend des moyens de transformation du mouvement de rotation de ladite structure par rapport audit flotteur en électricité. Selon un autre mode de réalisation avantageux, ce dispositif de récupération de l'énergie des vagues comprend une pompe entrainée par ledit mouvement de rotation de ladite structure par rapport audit flotteur. 20 5. Exposé des figures L'invention sera mieux comprise au vu de la description suivante de modes de réalisation préférentiels, donnée à titre illustratif et non limitatif, et accompagnée des figures parmi lesquelles : la figure 1 représente de façon schématique un dispositif de 25 récupération de l'énergie des vagues selon un premier mode de réalisation de l'invention, mettant en oeuvre un équipement de conversion d'un mouvement de translation en un mouvement de rotation ; les figures 2 et 3 représentent deux variantes de l'équipement de 30 conversion d'un mouvement de translation en un mouvement de rotation ; les figures 4A, 4B et 4C représentent en vue de dessus trois variantes de l'équipement de conversion d'un mouvement de translation en un mouvement de rotation. 6. Description de modes de réalisation de l'invention Dispositif de récupération de l'énergie des vagues La figure 1 représente de façon schématique un dispositif de récupération de l'énergie des vagues selon un mode de réalisation de l'invention. Ce dispositif de récupération de l'énergie des vagues comprend un flotteur 1, flottant à la surface de l'eau 9. Ce flotteur 1 est avantageusement attaché par des amarres pour l'empêcher de dériver ou de tourner sur lui-même. De telles amarres peuvent par exemple lier entre eux plusieurs dispositifs de récupération de l'énergie des vagues selon l'invention, et former ainsi un réseau réparti sur un espace de mer. Les amarres peuvent, de façon avantageuse, être associées à des câbles permettant de transmettre l'énergie électrique produite par les dispositifs de récupération de l'énergie des vagues. Les vagues se déplaçant à la surface de l'eau 9 entraînent le flotteur 1 dans un mouvement de va-et-vient vertical, représenté par la flèche 10. Ce flotteur 1 porte un arbre 2 immergé s'étendant sensiblement verticalement sous le flotteur 1. Un lest peut être prévu à l'extrémité inférieure de l'arbre 1, pour le maintenir en position verticale. Cet arbre 2 est monté pivotant, autour de son axe 20, par rapport au flotteur 1. Ce pivotement peut par exemple être assuré par des roulements ou des paliers. Ainsi, l'arbre 2 est solidaire du flotteur 1 dans son mouvement de va-et-vient vertical représenté par la flèche 10 mais peut pivoter, autour de son axe 20, par rapport au flotteur 1.Preferably, said structure comprises a plurality of transverse arms each carrying at least one blade. The present invention also relates to a device for recovering wave energy, comprising a float intended to be driven by waves in a substantially vertical alternating translation movement. , characterized in that it also comprises a motion conversion equipment as described above, said structure of said equipment being pivotable, along a substantially vertical axis, relative to said float and immersed under said float, and being driven by said float in said substantially vertical alternating translation movement. Such a device for recovering wave energy is very effective. It does not need to be fixed to a fixed point, for example on the ground. Finally, this equipment floating on the surface of the water, it can be relatively discreet. According to an advantageous embodiment, this wave energy recovery device comprises means for transforming the rotational movement of said structure with respect to said float into electricity. According to another advantageous embodiment, this wave energy recovery device comprises a pump driven by said rotational movement of said structure relative to said float. 5. DESCRIPTION OF THE FIGURES The invention will be better understood from the following description of preferred embodiments, given for illustrative and non-limiting purposes, and accompanied by the figures, in which: FIG. 1 schematically represents a device of FIG. wave energy recovery according to a first embodiment of the invention, implementing an equipment for converting a translational movement into a rotational movement; Figures 2 and 3 show two variants of the equipment for converting a translational movement into a rotational movement; FIGS. 4A, 4B and 4C show, in plan view, three variants of the equipment for converting a translation movement into a rotational movement. 6. DESCRIPTION OF EMBODIMENTS OF THE INVENTION Wave energy recovery device FIG. 1 schematically represents a wave energy recovery device according to one embodiment of the invention. This wave energy recovery device comprises a float 1, floating on the surface of the water 9. This float 1 is advantageously attached by mooring lines to prevent it from drifting or turning on itself. Such mooring lines can, for example, link several wave energy recovery devices according to the invention, and thus form a network distributed over a sea space. The moorings can advantageously be associated with cables enabling to transmit the electrical energy produced by the wave energy recovery devices. The waves moving on the surface of the water 9 drive the float 1 in a vertical back and forth movement, represented by the arrow 10. This float 1 carries a submerged shaft 2 extending substantially vertically under the float 1 A ballast may be provided at the lower end of the shaft 1, to maintain it in a vertical position. This shaft 2 is pivotally mounted about its axis 20, relative to the float 1. This pivoting can for example be provided by bearings or bearings. Thus, the shaft 2 is integral with the float 1 in its vertical reciprocating movement represented by the arrow 10 but can pivot about its axis 20 relative to the float 1.

L'extrémité supérieure de cet arbre 2 est liée au rotor d'un générateur d'électricité 3, qui est situé dans le flotteur 1, et dont le stator est solidaire du flotteur 1. Ainsi, le générateur d'électricité 3 peut convertir en électricité le mouvement de rotation de l'arbre 2 par rapport au flotteur 1. Cette électricité peut par la suite être transportée par des câbles, qui peuvent par exemple être associés aux amarres tenant le flotteur 1. Selon une variante possible de l'invention, la rotation de l'arbre 2 peut entraîner le mouvement d'une pompe, par exemple de la pompe d'un système de désalinisation de l'eau de mer. Dans l'une de ses portions immergées, à une profondeur où l'eau ne subit que peu de mouvements liés aux vagues, l'arbre 2 porte un bras transversal 21 s'étendant de part et d'autre de l'arbre 2, dans une direction sensiblement perpendiculaire à cet arbre. Deux pales déformables 4 et 5 sont fixées respectivement à proximité des deux extrémités du bras transversal 21. Ces pales 4 et 5 sont entraînées, avec l'arbre 2, dans le mouvement de va-et-vient vertical représenté par la flèche 10. Chacune de ces pales est au moins partiellement flexible, ce qui fait qu'elle comporte au moins une partie mobile. Elle prend des configurations différentes quand la pale est entraînée dans l'eau vers le bas et quand elle est entraînée vers le haut. Quand la pale 4 ou 5 est entraînée vers le bas par l'arbre 2, la force de réaction de l'eau la pousse vers une configuration de descente, représentée en trait plein sur la figure 1. Quand elle est dans cette configuration, la force de réaction de l'eau sur les pales pendant que le mouvement de descente se poursuit pousse la pale 4, respectivement 5, dans la direction représentée par la flèche 40, respectivement 50. Quand, au contraire, la pale 4 ou 5 est entraînée vers le haut par l'arbre 2, la force de réaction de l'eau la pousse vers une configuration de montée représentée en traits pointillés sur la figure 1. Quand elle est dans cette configuration, la force de réaction de l'eau sur les pales pendant que le mouvement de montée se poursuit pousse la pale 4, respectivement 5, dans les mêmes directions représentées respectivement par les flèches 40 et 50. Ainsi, les mouvements de translation verticale du flotteur 1, vers le haut ou vers le bas, entrainent une poussée des pales 4 et 5, respectivement dans le sens des flèches 40 et 50, ce qui entraîne une rotation de l'arbre 2 dans un sens unique représenté par la flèche 200. Le mouvement oscillant des vagues, générant un mouvement de va-et- vient du flotteur 1, est ainsi converti de façon très simple et efficace en un mouvement de rotation dans un sens unique, qui peut facilement être converti en électricité par le générateur 3. Cette solution mettant en oeuvre des pales flexibles solidarisées fixement au bras transversal lié à l'arbre est plus fiable et efficace que les solutions de l'art antérieur mettant en oeuvre des pales pivotantes. En effet, elle permet d'éviter l'utilisation de mécanismes dont la fabrication et l'entretien sont onéreux, et qui peuvent être peu fiables. Par ailleurs, les pales flexibles permettent de générer un mouvement de rotation plus régulier. Variantes de disposition des pales Dans le mode de réalisation représenté par la figure 1, le bras transversal 21 s'étend de part et d'autre du mât 2 et porte une pale à proximité de chacune de ses extrémités. Cette configuration est représentée, en vue de dessus, par la figure 4A. Il est cependant possible, comme le représentent les figures 4B et 4C, que le mât 2 porte trois bras 22 ou quatre bras 23, répartis angulairement autour du mât 2, et portant chacun une pale à son extrémité. Il est encore possible, bien que peu efficace, qu'un seul bras transversal partant du mât port une pale unique. D'autres modes de réalisation sont possibles, par exemple des modes de réalisation mettant en oeuvre des bras situés à plusieurs hauteurs sur le mât 2, et portant chacun une ou plusieurs pales, de telle sorte que les efforts produits par ces pales 4 soient répartis le plus efficacement possible sur l'arbre 2.The upper end of this shaft 2 is connected to the rotor of an electricity generator 3, which is located in the float 1, and whose stator is integral with the float 1. Thus, the electricity generator 3 can convert to electricity electricity the rotational movement of the shaft 2 relative to the float 1. This electricity can subsequently be transported by cables, which may for example be associated with moorings holding the float 1. According to a possible variant of the invention, the rotation of the shaft 2 can cause the movement of a pump, for example the pump of a desalination system of seawater. In one of its submerged portions, to a depth where the water undergoes only a few movements related to the waves, the shaft 2 carries a transverse arm 21 extending on either side of the shaft 2, in a direction substantially perpendicular to this shaft. Two deformable blades 4 and 5 are respectively fixed near the two ends of the transverse arm 21. These blades 4 and 5 are driven, with the shaft 2, in the vertical back and forth movement represented by the arrow 10. Each of these blades is at least partially flexible, so that it comprises at least one movable part. It takes different configurations when the blade is driven into the water down and when it is driven upwards. When the blade 4 or 5 is driven downwards by the shaft 2, the reaction force of the water pushes it towards a descent configuration, represented in solid line in FIG. 1. When it is in this configuration, the the force of reaction of the water on the blades while the downward movement continues pushes the blade 4, respectively 5, in the direction represented by the arrow 40, respectively 50. When, on the contrary, the blade 4 or 5 is driven upwardly through the shaft 2, the reaction force of the water urges it to a rising configuration shown in dotted lines in Fig. 1. When in this configuration, the reaction force of the water on the blades while the upward movement continues pushes the blade 4, respectively 5, in the same directions respectively represented by the arrows 40 and 50. Thus, the vertical translation movements of the float 1, upwards or downwards, cause one pous 4 and 5, respectively in the direction of the arrows 40 and 50, which causes a rotation of the shaft 2 in a single direction represented by the arrow 200. The oscillating movement of the waves, generating a movement of va-and - comes from the float 1, is thus converted in a very simple and effective way in a rotational movement in a single direction, which can easily be converted into electricity by the generator 3. This solution using flexible blades fixedly secured to the transverse arm linked to the shaft is more reliable and efficient than the solutions of the prior art using pivoting blades. Indeed, it avoids the use of mechanisms whose manufacture and maintenance are expensive, and which can be unreliable. In addition, the flexible blades make it possible to generate a more regular rotational movement. Variation of blade arrangement In the embodiment shown in FIG. 1, the transverse arm 21 extends on either side of the mast 2 and carries a blade close to each of its ends. This configuration is shown, in plan view, in FIG. 4A. However, it is possible, as shown in Figures 4B and 4C, the mast 2 carries three arms 22 or four arms 23, angularly distributed around the mast 2, each carrying a blade at its end. It is still possible, although inefficient, that a single transverse arm from the mast carries a single blade. Other embodiments are possible, for example embodiments using arms located at several heights on the mast 2, and each carrying one or more blades, so that the forces produced by these blades 4 are distributed. as efficiently as possible on the tree 2.

Selon un mode de réalisation particulier, l'arbre 2 peut également, de façon avantageuse, être équipé de moyens d'inertie, par exemple d'un volant d'inertie, permettant de réguler au maximum sa vitesse de rotation. Les pales : premier mode de réalisation Du fait de leur flexibilité, les pales déformables 4 et 5 présentent au moins une partie mobile leur permettant de générer une force de poussée dans une même direction quand elles sont entrainées vers le haut et vers le bas. Différents modes de réalisation de telles pales peuvent être mis en oeuvre. Ainsi, dans le mode de réalisation représenté par la figure 1, ces pales 4 et 5 sont constituées par des plaques souples formant des palmes, semblables aux palmes couramment utilisées par les nageurs, fixées au bras 2. La souplesse de ces plaques leur permet alors d'être déformables entre leur position de descente (en traits pleins) et leur position de montée (en traits pointillés). Ainsi, la réaction de l'eau lors d'un mouvement de descente des pales 4 et 5 les entraîne vers leur position de descente, puis génère une force de poussée des pales dans les directions des flèches 40 et 50, perpendiculairement à la direction de descente. De même, la réaction de l'eau lors d'un mouvement de montée des pales 4 et 5 les entraîne vers leur position de montée, puis génère une force de poussée des pales dans les directions des flèches 40 et 50, perpendiculairement à la direction de montée. Ces pales entrainent ainsi le mât 2 en rotation dans un sens unique 200 quand elles se déplacent dans l'eau vers le bas ou vers le haut. Les pales : autres modes de réalisation Les figures 2 et 3 représentent l'équipement de conversion d'un mouvement de translation en un mouvement de rotation, formé par le mât 2, le bras transversal 21 et les pales, avec des pales de types différents.According to a particular embodiment, the shaft 2 can also, advantageously, be equipped with inertia means, for example a flywheel, for regulating the maximum speed of rotation. The blades: first embodiment Due to their flexibility, the deformable blades 4 and 5 have at least one movable part enabling them to generate a pushing force in the same direction when they are driven upwards and downwards. Different embodiments of such blades can be implemented. Thus, in the embodiment shown in FIG. 1, these blades 4 and 5 are constituted by flexible plates forming fins, similar to the fins commonly used by swimmers, attached to the arm 2. The flexibility of these plates then allows them to to be deformable between their position of descent (in full lines) and their position of rise (in dashed lines). Thus, the reaction of the water during a downward movement of the blades 4 and 5 drives them to their lowering position, then generates a thrust force of the blades in the directions of the arrows 40 and 50, perpendicular to the direction of rotation. descent. Similarly, the reaction of the water during an upward movement of the blades 4 and 5 drives them to their up position, then generates a thrust force of the blades in the directions of the arrows 40 and 50, perpendicular to the direction climb. These blades thus cause the mast 2 to rotate in a single direction 200 when they move in the water downwards or upwards. Blades: Other Embodiments FIGS. 2 and 3 represent the equipment for converting a translation movement into a rotational movement, formed by the mast 2, the transverse arm 21 and the blades, with blades of different types. .

Dans le mode de réalisation représenté à la figure 2, ces pales 42 et 52 sont constituées par des plaques plus souples, et plus longues. La souplesse de ces plaques leur permet d'onduler dans l'eau quand le mât 2 subit un mouvement de va-et-vient dans une direction verticale. Elles prennent alors des positions différentes quand le mât descend dans l'eau (position de descente représentée en traits pleins) et quand il monte (position de montée représentée en traits pointillés). Le mouvement ondulatoire de ces pales 42 et 52 génère une poussée dans les directions 40 et 50, et entraine ainsi le mât 2 en rotation dans un sens unique 200 quand le mât se déplace dans l'eau vers le bas ou vers le haut. De telles pales présentent l'avantage de convertir le mouvement de va-et-vient vertical du mât en un mouvement de rotation très régulier. Dans le mode de réalisation représenté à la figure 4, ces pales sont constituées par des liens flexibles 44 et 54, fixées au bras transversal 21 et portant des plaques rigides 43 et 53 pouvant présenter un profil d'aile. La souplesse des liens flexibles 44 et 54 permet aux plaques 43 et 53 d'être mobiles entre leur position de descente (en traits pleins) et leur position de montée (en traits pointillés). Ainsi, ces pales déformables, constituées des liens flexibles et des plaques, se déplacent dans les directions 40 et 50, et entraînent ainsi le mât 2 en rotation dans un sens unique 200 quand elles se déplacent dans l'eau vers le bas ou vers le haut. De telles pales convertissent le mouvement de va-et-vient vertical du mât en un mouvement de rotation avec une grande efficacité. Il est à noter que de telles pales déformables, constituées des liens flexibles et des plaques, pourraient avantageusement être également utilisées dans d'autres contextes, indépendamment de l'équipement de conversion de mouvement objet de l'invention. De telles pales pourraient par exemple être mise en oeuvre pour la fabrication de palmes pour des nageurs. L'homme du métier peut encore imaginer un grand nombre de solutions alternatives pour fabriquer des pales déformables, présentant au moins une partie flexible de telle façon que leur déplacement dans l'eau, en montée ou en descente, génère une force de poussée de la pale dans une même direction, perpendiculaire à la direction de montée ou de descente. Autres applications de l'équipement de conversion de mouvement L'équipement de conversion du mouvement de translation d'une structure dans un fluide en un mouvement de rotation, qui est mis en oeuvre dans le dispositif de récupération de l'énergie des vagues représenté à la figure 1, peut également être mis en oeuvre par l'homme du métier dans d'autres situations dans lesquelles il peut être utile de convertir un mouvement de translation alterné d'un équipement dans un fluide, ou d'un fluide autour d'un équipement, en un mouvement de rotation de l'équipement dans un sens unique. Cet équipement comprend la structure qui est ici constituée par l'arbre 2 et le bras transversal 21, montée pivotante autour de l'axe 20, et plongée dans le fluide. Dans d'autres modes de réalisation possibles, cette structure peut présenter d'autres configurations. Elle porte au moins une pale déformable éloignée de l'axe 20, et dont au moins une partie est mobile de façon à ce qu'un mouvement du fluide dans la direction de cet axe 20 , dans un sens ou dans l'autre, génère une force de poussée de la pale dans une même direction, ne passant pas par l'axe 20 et non parallèle à cet axe. Cette force de poussée entraine donc l'arbre 2 en rotation dans un sens unique, que le fluide se déplace dans un sens ou dans l'autre par rapport à la structure.In the embodiment shown in Figure 2, these blades 42 and 52 are constituted by more flexible plates, and longer. The flexibility of these plates allows them to wave in the water when the mast 2 is moved back and forth in a vertical direction. They then take different positions when the mast goes down into the water (down position shown in solid lines) and when it goes up (climb position shown in dashed lines). The wave movement of these blades 42 and 52 generates a thrust in the directions 40 and 50, and thus causes the mast 2 to rotate in a single direction 200 when the mast moves in water downwards or upwards. Such blades have the advantage of converting the vertical back and forth movement of the mast into a very regular rotational movement. In the embodiment shown in Figure 4, these blades are constituted by flexible links 44 and 54, attached to the transverse arm 21 and carrying rigid plates 43 and 53 may have a wing profile. The flexibility of the flexible links 44 and 54 allows the plates 43 and 53 to be movable between their descent position (in solid lines) and their rising position (in dashed lines). Thus, these deformable blades, consisting of flexible links and plates, move in the directions 40 and 50, and thus cause the mast 2 in rotation in a single direction 200 when they move in the water down or towards the high. Such blades convert the vertical back-and-forth movement of the mast into a rotational movement with high efficiency. It should be noted that such deformable blades, consisting of flexible links and plates, could advantageously also be used in other contexts, independently of the motion conversion equipment object of the invention. Such blades could for example be used for the manufacture of fins for swimmers. Those skilled in the art can still imagine a large number of alternative solutions for manufacturing deformable blades, having at least one flexible portion such that their movement in the water, uphill or down, generates a thrust force of the blade in the same direction, perpendicular to the direction of ascent or descent. Other applications of the motion conversion equipment The equipment for converting the translational movement of a structure in a fluid into a rotational movement, which is implemented in the wave energy recovery device shown in FIG. FIG. 1 may also be used by those skilled in the art in other situations in which it may be useful to convert an alternating translation movement of a device into a fluid, or a fluid around equipment, in a rotational movement of the equipment in a single direction. This equipment comprises the structure which is constituted by the shaft 2 and the transverse arm 21, pivotally mounted about the axis 20, and immersed in the fluid. In other possible embodiments, this structure may have other configurations. It carries at least one deformable blade remote from the axis 20, and at least one part of which is movable so that a movement of the fluid in the direction of this axis 20, in one direction or the other, generates a thrust force of the blade in the same direction, not passing through the axis 20 and not parallel to this axis. This thrust force thus causes the shaft 2 in rotation in a single direction, that the fluid moves in one direction or the other relative to the structure.

Claims (4)

REVENDICATIONS1. Equipement de conversion d'un mouvement de translation d'une structure, par rapport à un fluide, en un mouvement de rotation de cette structure, ledit équipement comprenant ladite structure, montée pivotante autour d'un axe (20), et plongée dans ledit fluide, caractérisé en ce que ladite structure porte au moins une pale (4, 5, 42, 52) déformable, fixée à un point de ladite structure éloignée dudit axe, ladite pale (4, 5, 42, 52) présentant au moins une partie flexible de telle sorte que le mouvement de translation de ladite structure par rapport audit fluide, dans la direction dudit axe (20), déforme ladite pale (4, 5, 42, 52) dans une configuration dans laquelle ledit mouvement de translation génère une force de poussée sur ladite pale, entrainant ladite structure en rotation autour dudit axe (20), dans un sens de rotation identique quand ledit mouvement de translation est dans un sens ou dans l'autre sens.REVENDICATIONS1. Equipment for converting a translation movement of a structure, with respect to a fluid, into a rotational movement of this structure, said equipment comprising said structure, pivotally mounted about an axis (20), and immersed in said fluid, characterized in that said structure carries at least one deformable blade (4, 5, 42, 52) attached to a point of said structure remote from said axis, said blade (4, 5, 42, 52) having at least one flexible portion such that the translation movement of said structure relative to said fluid, in the direction of said axis (20), deforms said blade (4, 5, 42, 52) in a configuration in which said translational movement generates a pushing force on said blade, causing said structure in rotation about said axis (20), in an identical direction of rotation when said translational movement is in one direction or in the other direction. 2. Equipement de conversion de mouvement selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite structure porte au moins deux pales (4, 5, 42, 52) déformables, le mouvement de translation de ladite structure par rapport audit fluide, dans la direction dudit axe, déformant chacune desdites pales dans une configuration dans laquelle ledit mouvement de translation génère une force de poussée sur chacune desdites pales entrainant ladite structure en rotation autour dudit axe (20), dans un sens de rotation identique quand ledit mouvement de translation est dans un sens ou dans l'autre sens.2. Motion conversion equipment according to claim 1, characterized in that said structure carries at least two blades (4, 5, 42, 52) deformable, the translational movement of said structure relative to said fluid, in the direction of said axis, deforming each of said blades in a configuration in which said translational movement generates a thrust force on each of said blades causing said structure to rotate about said axis (20), in an identical direction of rotation when said translational movement is in a meaning or the other way. 3. Equipement selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite structure comporte deux pales (4, 5, 42, 52) axialement symétriques, par rapport audit axe.3. Equipment according to claim 2, characterized in that said structure comprises two blades (4, 5, 42, 52) axially symmetrical, with respect to said axis. 4. Equipement de conversion de mouvement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites pales sont constituées par des plaques souples (4, 5, 42, 52), fixées à ladite structure par l'un de leurs bords.5. 6. 7. 8. 20 9. 25 10. Equipement de conversion de mouvement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que lesdites pales sont constituées par un lien souple (44, 54) portant une plaque rigide (43, 53), ledit lien souple étant fixé à ladite structure. Equipement de conversion de mouvement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite structure comporte un mât central (2) s'étendant sensiblement le long dudit axe (20), et au moins un bras transversal (21) lié audit mât central (2) et portant au moins une pale. Equipement de conversion de mouvement selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite structure comporte une pluralité de bras transversaux (21) portant chacun au moins une pale Dispositif de récupération de l'énergie des vagues, comprenant un flotteur ( 1) destiné à être entrain par des vagues dans un mouvement de translation alternée sensiblement verticale (10), caractérisé en ce qu'il comprend également un équipement de conversion de mouvement selon l'une quelconque des revendications précédentes, ladite structure dudit équipement étant pivotante, selon un axe sensiblement vertical (20), par rapport audit flotteur (1) et immergée sous ledit flotteur (1), et étant entrainée par ledit flotteur (1) dans ledit mouvement de translation alternée sensiblement verticale. Dispositif de récupération de l'énergie des vagues selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de transformation du mouvement de rotation de ladite structure par rapport audit flotteur (1) en électricité. Dispositif de récupération de l'énergie des vagues selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend une pompe entrainée par ledit mouvement de rotation de ladite structure par rapport audit flotteur (1).4. Motion conversion equipment according to any one of the preceding claims, characterized in that said blades are constituted by flexible plates (4, 5, 42, 52) fixed to said structure by one of their edges. 5. 6. 7. 8. 20 9. 10. Movement conversion equipment according to any one of claims 1 to 3 characterized in that said blades are constituted by a flexible link (44, 54) carrying a rigid plate (43 , 53), said flexible link being fixed to said structure. Motion conversion equipment according to any one of the preceding claims, characterized in that said structure comprises a central mast (2) extending substantially along said axis (20), and at least one transverse arm (21) linked to said central mast (2) and carrying at least one blade. Motion conversion equipment according to claim 6, characterized in that said structure comprises a plurality of transverse arms (21) each carrying at least one blade Wave energy recovery device, comprising a float (1) intended to be wave drive in a substantially vertical alternating translation movement (10), characterized in that it also comprises a motion conversion equipment according to any one of the preceding claims, said structure of said equipment being pivotable, along an axis substantially vertical (20), with respect to said float (1) and immersed under said float (1), and being driven by said float (1) in said substantially vertical alternating translation movement. Wave energy recovery device according to claim 8, characterized in that it comprises means for transforming the rotational movement of said structure relative to said float (1) into electricity. Wave energy recovery device according to claim 8, characterized in that it comprises a pump driven by said rotational movement of said structure with respect to said float (1).
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