FR3033600A1 - Eolienne a axe vertical - Google Patents

Abstract

Eolienne à axe vertical comprenant au moins deux pales (4) fixées à un mat (3) monté mobile en rotation, un rotor (5) et un stator (6) de générateur électrique caractérisée en ce que lesdites pales (4) sont directement reliées audit rotor (5), ledit stator (6) étant solidarisé à un châssis (2).

Description

1 Éolienne à axe vertical Domaine de l'invention L'invention concerne le domaine des éoliennes.

Plus précisément, l'invention concerne les éoliennes à axe vertical. L'invention trouve tout particulièrement son application dans le domaine des éoliennes de petites dimensions destinées à être utilisées par des particuliers ou dans des espaces restreints. Art antérieur Dans la perspective de respecter l'environnement tout en réduisant les coûts liés à la consommation d'énergie, les systèmes alternatifs de production d'énergie utilisant des ressources d'origine naturelle sont actuellement en pleine expansion. Parmi ces systèmes, ceux utilisant le vent comme source d'énergie connaissent un succès grandissant. Le principal avantage d'utiliser cette ressource qu'est le vent pour produire de l'énergie électrique réside dans le fait qu'elle est inépuisable et présente partout. On connaît ainsi dans l'état de la technique différents types d'éoliennes qui permettent de transformer l'énergie cinétique du vent en énergie électrique. Ces éoliennes comprennent des pales qui coopèrent avec un axe de rotation directement relié à un rotor et un stator, le mouvement du rotor par rapport au stator générant un courant électrique. Les rotors incluent des aimants qui créent un champ magnétique lors de leur rotation devant le stator. Le stator est composé de bobines qui induisent une force électromotrice (f.e.m.) résultant de la rotation des aimants devant celles-ci. La force électromotrice (f.e.m.) est en corrélation directe avec la quantité d'énergie produite par une éolienne. Cette force sera d'autant plus grande que le mouvement de l'aimant est rapide. Ainsi il n'y a pas besoin de recourir à des aimants puissants pour composer le rotor. En d'autres termes, plus la vitesse de l'aimant devant la bobine sera importante, plus l'éolienne produira d'électricité, c'est-à-dire plus sa conversion énergétique sera importante.

Parmi ces éoliennes, certaines possèdent des pales montées en haut d'un mât sur un axe rotatif horizontal tandis que d'autres possèdent des pales montées sur un axe rotatif vertical.

3033600 2 Les éoliennes destinées à produire de grandes quantités d'énergie électrique sont généralement du premier type. Afin d'avoir un rendement énergétique suffisant, les surfaces des pales de ces éoliennes doivent être de taille importante. En effet, la quantité d'énergie produite par les éoliennes est directement liée à la surface de leurs 5 pales qui récupèrent la force du vent. En pratique, ces éoliennes à axe de rotation horizontal ont des pales pouvant atteindre jusqu'à 30 ou 40 mètres de longueur. Corollairement, ces éoliennes de grandes dimensions à axe de rotation horizontal ont un poids pouvant aller jusqu'à 400 tonnes. De plus, de telles éoliennes doivent être orientées par rapport au sens du vent 10 pour augmenter leur rendement. Cette nécessité impose un espace libre autour de celles-ci. On notera aussi que ces éoliennes de grandes tailles à axe de rotation horizontal génèrent en fonctionnement un bruit qui peut constituer une nuisance. Ce bruit résulte de la vitesse inculquée aux pales par le vent et de l'utilisation d'un démultiplicateur 15 permettant d'augmenter les rendements de conversion énergétique. La génératrice et le démultiplicateur peuvent ainsi inculquer aux éléments qui les supportent des vibrations provoquant des bruits. Ces vibrations peuvent aussi être provoquées par le vent lui-même. Enfin, l'installation de telles éoliennes de grandes tailles se heurte à de 20 nombreuses oppositions dans certaines régions géographiques, du fait de leur inadaptation à s'intégrer dans certains paysages. Ces installations, du fait de l'encombrement lié à leur taille et des nuisances qu'elles génèrent, ne peuvent être installées que dans des zones spécifiques ayant fait l'objet d'études approfondies permettant de valider leur implantation. En pratique de 25 telles zones excluent les zones urbaines et certaines zones rurales Ces contraintes limitent, dans certains états comme notamment la France, la mise en oeuvre de telles technologies. Une telle limitation ralentit les processus de transition énergétique adoptées par de nombreux états. Il existe également sur le marché des éoliennes de plus petites tailles dont les 30 pales sont montées sur un axe de rotation vertical. Ces éoliennes sont destinées à produire de plus petites quantités d'électricité. De telles éoliennes ont des dimensions qui leur permettent d'être installées en milieu urbain ou en milieu rural.

3033600 3 Du fait de leur taille plus petite et de leur conception, les rotors de ces installations sont généralement beaucoup moins bruyants que ceux des éoliennes à axe horizontal. Enfin, leur taille étant plus modeste, elles se fondent plus facilement dans le 5 paysage. Parmi les éoliennes à axe de rotation vertical, les plus connues sont les éoliennes à voilure tournante, les éoliennes de type Daerius et enfin les éoliennes de type Savoni us. Même si ces éoliennes à axe de rotation vertical ont de moins bons rendements 10 énergétiques que les éoliennes à axe de rotation horizontal, elles présentent donc des avantages. Elles peuvent ainsi être installées chez des particuliers, dans des zones urbaines, dans des zones rurales. C'est à ce type de d'éolienne que se rapporte plus précisément la présente invention. La technique divulguée par le brevet FR 2899286 présente une éolienne à axe 15 vertical du type à voilure tournante. De telles éoliennes présentent l'avantage de pouvoir être de plus petite taille que les éoliennes à axe horizontal. D'autre part, elles mettent en oeuvre un rotor moins bruyant que celui équipant les éoliennes à axe horizontal particulièrement lorsqu'elles n'utilisent pas de démultiplicateur pour augmenter les rendements de conversion 20 énergétique. Ces éoliennes présentent également l'avantage de pouvoir démarrer avec des vitesses de vent faibles. Cependant, même si le bruit du rotor de cette éolienne à voilure tournante est moindre par rapport à celui d'une éolienne à axe horizontal, les voiles sont relativement bruyantes et provoquent aussi des nuisances sonores. Ces nuisances, empêchent donc 25 l'installation de telles éoliennes à axe horizontal à proximité d'habitations ou en zone urbaine. Enfin, selon cette technique, les forces générées par la rotation des pales sont transmises à un axe central puis à un démultiplicateur et enfin au rotor. La maintenance de ce type d'éolienne est donc relativement complexe et doit être régulière.

30 Par ailleurs, la vitesse de rotation des aimants du rotor pour une telle éolienne à axe vertical est limitée et bien inférieure à la vitesse de rotation des extrémités des pales de ce type d'éolienne à axe vertical. Les rendements de conversion énergétique pour de telles éoliennes sont donc également limités.

3033600 4 La technique décrite dans la demande de brevet US 2012/0099997 présente une éolienne à axe vertical intégrant un rotor de type Daerius. Les éoliennes de ce type ont l'avantage de pouvoir être de plus petite taille et plus silencieuses que les éoliennes à voilures tournantes ou à axe horizontal présentées 5 précédemment. Ces éoliennes présentent également l'avantage d'avoir un rendement de conversion énergétique assez élevé. Cependant, leur démarrage nécessite des vents relativement fort et les pales peuvent être détériorées à cause de la force centrifuge qu'elles subissent au cours de 10 leur rotation et qui vient en opposition avec la résistance de la génératrice contre la force du vent. D'autre part, les forces générées par la rotation des pales sont transmises à l'axe central puis de l'axe central au rotor. La maintenance de ce type d'éolienne est, comme précédemment, assez complexe.

15 La technique décrite dans la demande de brevet WO 2014/175613 présente une éolienne à axe vertical intégrant un rotor de type Savonius. Ce type d'éolienne présente notamment l'avantage de pouvoir démarrer avec des vitesses de vent faibles et il n'est pas nécessaire de les orienter par rapport au sens du vent grâce à la forme incurvée de leurs pales.

20 L'éolienne présentée dans la demande de brevet WO 2014/175613 permet de générer de l'énergie de manière stable et sans incidence avec la vitesse du vent. Selon la technique décrite dans ce document, le rotor est constitué de pales montées sur un mat dont une extrémité est fixée à un organe rotatif, lui-même relié à un générateur de courant.

25 Les pales de cette éolienne peuvent comporter des pics ou des ergots afin d'augmenter leur capacité à capter des vents faibles. Les aimants dans l'installation décrite sont situés au niveau du bas de l'arbre rotatif ; leur vitesse de rotation devant la bobine peut être assez élevée. La force électromotrice résultant du champ magnétique induit par cette rotation est limitée par la vitesse de rotation des aimants. Selon cette 30 technique, les forces générées par la rotation des pales sont transmises à l'axe central puis de l'axe central au rotor. La maintenance de ce type d'éolienne est, comme précédemment, assez complexe.

3033600 5 Enfin, ces éoliennes présentent des rendements de conversion énergétique assez faibles, car la vitesse de rotation de l'aimant dans la position telle que décrite est bien inférieure à la vitesse de rotation de l'extrémité des pales. La technique décrite dans la demande de brevet WO 2014/181585 présente un 5 autre modèle d'éolienne à axe vertical intégrant un rotor de type Savonius qui comporte en plus des panneaux solaires sur l'extérieur des pales. Dans ce document, le rotor est constitué de pales montées sur un mat dont l'extrémité supérieure ou l'extrémité inférieure est fixée à un moyeu relié à un organe rotatif et dont l'extrémité inférieure est fixée au sol.

10 Toutefois, l'invention décrite dans ce document met en oeuvre un moyeu complexe avec deux rotors. Comme pour l'ensemble des techniques décrites précédemment, les forces issues de la rotation des pales sont transmises à l'axe central puis de l'axe central au rotor. Pour la réalisation de cette éolienne, il faut également prévoir un jeu entre le 15 second rotor et les bobines. Par ailleurs, le rotor nécessite la mise en place de nombreux roulements à billes ce qui entraîne une augmentation des coûts de fabrication, ainsi qu'une augmentation des coûts d'entretien. Enfin, comme pour les différentes techniques décrites précédemment, ces 20 éoliennes présentent des rendements de conversion énergétique assez faibles, car la vitesse de rotation de l'aimant dans la position telle que décrite est bien inférieure à la vitesse de rotation de l'extrémité des pales. En effet, plus la vitesse de l'aimant est élevée, plus la force électromotrice est grande et la production d'électricité élevée.

25 Objectifs de l'invention L'objectif de la présente invention est de proposer une éolienne à axe vertical qui permet de répondre à au moins certains des problèmes liés aux éoliennes à axe vertical de l'art antérieur. En particulier, un objectif de la présente invention est de proposer une éolienne à 30 axe vertical qui, dans au moins un mode de réalisation, présente une taille la rendant susceptible d'être utilisée pour la production de quantités d'électricité répondant aux besoins de petites entreprises ou de particuliers.

3033600 6 Un autre objectif de la présente invention est de proposer une éolienne à axe vertical qui, dans au moins un mode de réalisation, n'a pas besoin d'être orientée selon la direction du vent. Un autre objectif de l'invention est de décrire une éolienne à axe vertical qui, 5 dans au moins un mode de réalisation, permet une rotation des pales et du rotor sans générer de nuisance sonore importante. Un autre objectif de l'invention est de proposer une éolienne à axe vertical dont, dans au moins un mode de réalisation, la vitesse de rotation des aimants devant les bobines peut être maximisée afin d'obtenir une force électromotrice induite la plus 10 élevée possible. Cette vitesse de rotation maximisée permettra d'obtenir des rendements de conversion énergétiques intéressants. L'invention a également pour objectif de divulguer une éolienne à axe vertical qui, dans au moins un mode de réalisation, est capable de démarrer même avec des vents faibles.

15 Encore un autre objectif de la présente invention est de proposer une éolienne à axe vertical dont l'entretien et/ou la maintenance est aisée. Exposé de l'invention Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints grâce à 20 l'invention qui concerne une éolienne à axe vertical comprenant au moins deux pales fixées à un mat monté mobile en rotation, un rotor et un stator, caractérisée en ce que lesdites pales sont directement reliées audit rotor, ledit stator étant solidarisé à un châssis. Ainsi, l'invention propose une éolienne dans laquelle le rotor est directement 25 solidarisé aux pales, le stator étant quant à lui solidarisé au châssis. Ainsi selon l'invention, le mat monté mobile en rotation ne fait pas partie du rotor et ne constitue pas un moyen d'entraînement de celui-ci. Ce mat ne fait qu'assurer la rotation des pales grâce à un ou plusieurs roulements à billes. Lorsque les pales de l'éolienne sont entraînées en rotation sous l'effet du vent, la 30 vitesse de rotation du rotor est ainsi maximisée et le rendement de l'éolienne amélioré.

3033600 7 Préférentiellement, ledit mat présente une extrémité supérieure qui coopère, 5 directement, ou indirectement par l'intermédiaire d'un support de mat, avec un roulement à billes. L'utilisation d'un roulement à billes pour assurer la rotation des pales de l'éolienne à axe vertical permet à cette rotation de se faire silencieusement et ainsi son utilisation à proximité d'habitations.

10 Par ailleurs, l'utilisation de roulements à billes pour assurer la rotation des pales permet de diminuer de manière importante les frottements liés à cette rotation. Ainsi, l'énergie éolienne nécessaire pour la mise en rotation d'une telle éolienne à axe vertical selon l'invention est très faible. Les frottements liés à la rotation du mat sont également moindres.

15 Selon une variante préférentielle de l'invention, ledit mat présente une extrémité inférieure libre. Sa rotation en est donc facilitée. Par ailleurs, une telle fixation des pales par leur partie supérieure confère à cette éolienne à axe vertical une meilleure stabilité au sol, cette stabilité étant assurée par le châssis. Un tel châssis comprendra avantageusement au moins quatre pieds destinés à 20 être fixés dans un support tel que le sol, un toit d'immeuble ou de maison... Selon une variante préférentielle, ledit rotor et ledit stator sont constitués en forme d'au moins une couronne de rotor et d'au moins une couronne de stator respectivement, lesdites couronnes n'étant pas reliées audit mat. Le fait que le rotor et le stator sont en forme de couronnes permet de fixer ces 25 couronnes selon plusieurs configurations. Ainsi, on pourra prévoir d'installer ces couronnes à l'extrémité supérieure des pales, dans des plans perpendiculaires à l'axe du mat, une couronne de stator alternant avec une couronne de rotor, seules les couronnes de rotors étant solidarisées audites pales, les couronnes de stator étant quant à elles solidarisées au châssis.

30 On pourra aussi prévoir d'installer ces couronnes autour des pales dans des plans perpendiculaires à l'axe du mat, une couronne de stator dans un plan alternant avec une couronne de rotor dans un autre plan, seules les couronnes de rotors étant solidarisées audites pales, les couronnes de stator étant quant à elles solidarisées au châssis.

3033600 8 Selon l'une ou l'autre de ces configurations, afin d'augmenter les rendements, on pourra aussi prévoir de remplacer une couronne, de stator ou de rotor, par plusieurs couronnes concentriques prévues dans un même plan. Selon toutes ces configurations, les aimants et bobines des couronnes 5 connaissent alors une vitesse de rotation égale ou supérieure à celles des pales en fonction de leur positionnement sur ou autour de celles-ci. Le rendement de l'éolienne est ainsi optimisé. Selon une variante particulièrement intéressante de l'invention, ledit rotor comprend au moins une couronne de rotor sur lesquelles sont disposées au moins un 10 cercle d'aimants et entre lesquelles est prévu ledit stator comprenant au moins une couronne de stator sur laquelle est prévue une série de bobinages disposés en cercle. Afin d'améliorer les rendements de conversion énergétique de cette éolienne à axe vertical, il est possible d'augmenter le nombre de rotors. Cette augmentation permet d'augmenter l'intensité du champ magnétique créé par leur rotation, la 15 superposition des rotors agissant magnétiquement à travers les couronnes de stators. Grâce à cette augmentation de l'intensité du champ magnétique, la force électromotrice induite et donc la production d'électricité est plus importante. Selon une autre variante de l'invention, ledit rotor et ledit stator sont constitués par un empilement de couronnes, alternant couronnes de rotor et couronnes de stator.

20 Il est ainsi possible d'augmenter le nombre de couronnes de rotor et de couronnes de stator pour augmenter la quantité d'électricité produite par l'éolienne. Dans un tel empilement, les différentes couronnes de stator seront préférentiellement reliées au châssis tandis que les différentes couronnes de rotor seront solidarisées entre elles par des fixations.

25 Encore selon une autre variante, pouvant le cas échéant être combinée avec la précédente, ladite au moins une couronne de rotor présente au moins deux cercles d'aimants concentriques et ladite au moins une couronne de stator présente au moins deux séries de bobinages disposés selon au moins deux cercles concentriques. Il est ainsi également possible d'augmenter la quantité d'électricité produite par l'éolienne.

30 Selon un variante préférentielle de l'invention, lesdites couronnes présentent une couche externe de matériau de protection. Ainsi, il n'est pas nécessaire d'inclure le rotor et le stator dans un carter de protection, ce qui limite les coûts de fabrication. Selon une variante de l'invention, lesdites pales sont des pales à godets. De telles 3033600 9 pales ont l'avantage d'assurer un démarrage de l'éolienne même en présence de vents faibles ou modérés. Liste des figures L'invention, ainsi que les différents avantages qu'elle présente, seront mieux 5 compris grâce à la description détaillée qui va suivre de deux modes non limitatifs de réalisation de celle-ci faite en référence aux dessins dans lesquels : 3033600 10 la figure 1 représente schématiquement une vue éclatée d'une partie d'un premier mode de réalisation de l'éolienne à axe vertical selon la présente invention sur lequel le châssis n'est pas représenté en totalité ; la figure 2 représente une vue en perspective du support de mat équipé de 5 deux roulements à billes de l'éolienne représenté à la figure 1; la figure 3 représente une autre vue de ce support de mât ; la figure 4 représente une vue en perspective d'une couronne de rotor de l'éolienne représenté à la figure 1; la figure 5 représente une vue en perspective d'une couronne de stator de 10 l'éolienne représenté à la figure 1; la figure 6 représente une vue du premier mode de réalisation de l'éolienne selon l'invention, dans lequel plusieurs couronnes de stator sont utilisées ; et, la figure 7 représente une vue d'un second mode de réalisation de l'éolienne à axe vertical selon l'invention, dans lequel seulement une couronne de stator et 15 deux couronnes de rotor sont utilisées. Description détaillée de deux modes de réalisation En référence à la figure 1, l'éolienne à axe vertical 1 comprend un châssis 2 partiellement représenté, un mat 3 et un assemblage de quatre pales 4 en forme de 20 godets. La forme de godet des pales 4 permet à l'éolienne 1 de démarrer même avec des vitesses de vent faibles. Dans ce mode de réalisation, le mât 3 est très court du fait que les pales sont reliées entre elles. L'éolienne comprend un rotor constitué de plusieurs, en l'occurrence 25 trois, couronnes de rotor 5 portant un cercle d'aimant et un stator constitué de plusieurs, en l'occurrence deux, couronnes de stator 6 portant une pluralité de bobines disposées en cercle, lesdites couronnes étant empilées les unes au-dessus des autres. Selon l'invention, le rotor est directement solidarisé aux pales, le stator étant quant à lui solidarisé au châssis.

3033600 11 Ainsi selon l'invention, le mat monté mobile en rotation ne fait pas partie du rotor et ne constitue pas un moyen d'entraînement de celui-ci. Ce mat ne fait qu'assurer la rotation des pales grâce à un roulement à billes. Afin de prolonger la longévité du châssis 2, celui-ci est idéalement conçu dans un 5 métal résistant à l'oxydation, en l'occurrence de l'acier inoxydable. Il est évident pour l'homme de l'art que tout autre matériau résistant à l'oxydation peut être utilisé tel que l'aluminium ou de la fibre de carbone ou encore une résine. D'autre part, les couronnes de rotor 5 et les couronnes de stator 6 présentent une couche externe de résine de protection afin de ralentir leur oxydation par les éléments 10 naturels. Il est évident pour l'homme de l'art que toute résine ou enduit permettant de prévenir la corrosion peut être utilisé afin de protéger les couronnes de rotor 5 et les couronnes de stator 6. Une telle éolienne 1 présente notamment un accès facile aux différents éléments la constituant et notamment aux couronnes de rotor 5 et aux couronnes de stator 6 afin 15 de les démonter et éventuellement les remplacer si nécessaire. Notamment, une telle éolienne ne nécessite pas la présente d'un carter de protection. Selon l'invention, la vitesse de rotation des aimants portés par les couronnes de rotor est bien supérieure à la vitesse de rotation du mât. La production d'électricité via cette éolienne à axe vertical est ainsi optimisée.

20 En référence aux figures 2 et 3, le support de mat 3a est conçu pour pouvoir accueillir l'extrémité du mât et permettre la libre rotation de celui-ci sur lui-même. Ce support de mât 3a comprend un élément rotatif 3b muni de deux roulements à billes 7, 7a lui permettant de tourner librement dans un logement 13 fixe pourvu de jambes de force 14. Une collerette 3c pourvu d'alésages permet de boulonner le mat sur l'élément 25 rotatif 3b. Le roulement à billes supérieur 7 supporte l'essentiel de la charge du mât tandis que le roulement à billes inférieur 7a permet d'empêcher tout ballant audit mat. L'utilisation de roulements à billes 7 est avantageuse pour la faible résistance à la rotation qu'ils présentent et pour leur rotation silencieuse. On pourra, dans d'autres modes de réalisation, utiliser d'autres types de roulements notamment coniques.

30 D'autre part, la faible résistance à la rotation des roulements à billes facilite le démarrage de cette éolienne 1, car elle ne nécessite pas d'énergie importante pour se mettre en rotation. L'utilisation de roulements à billes 7 permet également à l'éolienne 1 de poursuivre sa rotation, grâce à l'inertie provoquée par sa masse et l'énergie 3033600 12 cinétique emmagasinée, même lorsque la force du vent diminue ou même lorsque le vent est très faible. En référence à la figure 4, chaque couronne de rotor 5 comprend une pluralité d'aimants 8 disposés en cercle dont la polarité est inversée de proche en proche. En 5 référence à la figure 1, la couronne de rotor 5 inférieure présente un cercle d'aimants seulement sur sa face supérieure, la couronne de rotor 5 supérieure présente un cercle d'aimants seulement sur sa face inférieure et la couronne de rotor 5 intermédiaire présente un cercle d'aimants à la fois sur sa face inférieure et sur sa face supérieure. Entre deux couronnes de rotor 5 est prévue une couronne de stator 6 telle que 10 représentée à la figure 5. Cette couronne de stator 6 est composée d'une pluralité de bobines 9 traversantes faisant saillie de chacune de ses faces. Ces bobines 9 convertissent la force électromotrice, induite par le déplacement des aimants, en électricité. Les couronnes de rotor 5 et les couronnes de stator 6 sont revêtues par un 15 matériau de protection, en l'occurrence une de résine de protection époxy. On pourra, dans d'autres modes de réalisation utiliser d'autres types de matériau de protection, tels que notamment du polyuréthane. Un tel matériau de protection permet de prévenir toute détérioration des aimants et des bobines liée à l'humidité ou à d'autres phénomènes naturels.

20 La figure 6 montre les couronnes de stator et de rotor dans leur positionnement pour le fonctionnement de l'éolienne et le châssis 2 dans sa totalité. Celui-ci est muni de pieds 10 assurant la stabilité de l'éolienne selon l'invention même en présence de vents forts. La couronne de rotor 5 prévue en position inférieure est posée sur et directement 25 solidarisé à l'extrémité supérieur des pales 4. Dans d'autres modes de réalisation, on pourra aussi prévoir de solidariser les couronnes selon d'autres configurations comme explicité ci-dessus. Les couronnes de rotor 5 étant reliées entre elles par des cales 11, la rotation des pales entraine la rotation de l'ensemble des trois couronnes de rotor. Les couronnes de stator 6 sont quant à elles reliées au châssis par des cornières 12 et entre 30 elles par des cales (non visibles sur les figures). L'installation, l'entretien et la maintenance d'une telle éolienne sont aisés. D'autre part, la production d'électricité grâce à une telle éolienne 1 est optimisée.

3033600 13 Grâce à son fonctionnement silencieux, son installation chez des particuliers ou dans des zones urbaines est facilitée. Enfin, cette éolienne 1 est de petite taille. Ainsi les risques qu'elle attire la foudre sont très limités. Ces risques sont d'autant plus limités que le sommet de cette éolienne ne comporte pas de pointe.

5 Selon la figure 7, un autre mode de réalisation d'une éolienne selon l'invention est représenté. Cette éolienne est identique à celle représentée aux figures 1 à 6 sauf ce qu'elle est équipée de deux couronnes de rotor 5 et d'une seule couronne de stator 6. Un prototype de cette éolienne a été testé en laboratoire, le prototype ayant les 10 caractéristiques suivantes : Hauteur hors tout : 2,40 m Poids : 140 kg Diamètre des couronnes : 1,30 m Nombre d'aimants sur chaque couronne de rotor : 136 paires 15 Caractéristiques des aimants : paires d'aimants néodyme (40mm x15mm x5 mm) associés formant un double aimant (40x15x10mm) commercialisés par la société Supermagnets sous la référence P346/Q-40-15-05-N Nombre de bobines sur la couronne de stator : 102 Diamètre de l'assemblage de pales : 1,30 m 20 Le prototype a été testé avec un vent présentant une vitesse de 100 km/h. La puissance mesurée a été de 10 kilowatts. Pour une éolienne présentant la structure selon la figure 7, un prototype correspondant a permis d'observer une puissance de 10 kilowatts. Pour une éolienne présentant la structure selon la figure 6, un prototype 25 correspondant a permis d'observer une puissance de 30 kilowatts. Ces puissances sont bien supérieures à celles obtenues avec les éoliennes de l'art antérieur, telles que les éoliennes Blade ® commercialisées par la société lmex.

Claims (9)

1. REVENDICATIONS1. Eolienne à axe vertical comprenant au moins deux pales (4) fixées à un mat (3) monté mobile en rotation, un rotor (5) de générateur électrique et un stator (6) de générateur électrique, caractérisée en ce que lesdites pales (4) sont directement reliées audit rotor (5) de générateur électrique, ledit stator (6) de générateur électrique étant solidarisé à un châssis (2).
2. 2. Eolienne selon la revendication 1 caractérisée en ce que ledit mat (3) présente une extrémité supérieure qui coopère directement, ou indirectement par l'intermédiaire d'un support de mat, avec un roulement à billes (7) solidarisé audit châssis (2).
3. 3. Eolienne selon la revendication 2 caractérisée en ce que ledit mat (3) présente une extrémité inférieure libre.
4. 4. Eolienne selon l'une quelconque des revendication 1 à 3 caractérisée en ce que ledit rotor (5) de générateur électrique et ledit stator (6) de générateur électrique sont constitués en forme d'au moins une couronne de rotor et d'au moins une couronne de stator respectivement, lesdites couronnes n'étant pas reliées audit mat (3).
5. 5. Eolienne selon l'une quelconque la revendication 4 caractérisée en ce que ledit rotor (5) de générateur électrique comprend au moins deux couronnes de rotor sur lesquelles sont disposées au moins un cercle d'aimants (8) et entre lesquelles est prévu ledit stator (6) de générateur électrique comprenant au moins une couronne de stator sur laquelle est prévue une série de bobinages (9) disposés en cercle.
6. 6. Eolienne selon la revendication 5 caractérisée en ce que ledit rotor (5) de générateur électrique et ledit stator (6) de générateur électrique sont constitués 3033600 15 par un empilement de couronnes, alternant couronnes de rotor et couronnes de stator.
7. 7. Eolienne selon la revendication 5 ou 6 caractérisée en ce que lesdites au moins 5 deux couronnes de rotor présentent au moins deux cercles d'aimants concentriques et en ce que ladite au moins une couronne de stator présente au moins deux séries de bobinages disposés selon au moins deux cercles concentriques. 10
8. 8. Eolienne selon l'une quelconque des revendications 4 à 7 caractérisé en ce que lesdites couronnes présentent une couche externe de matériau de protection.
9. 9. Eolienne selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que lesdites pales (4) sont des pales à godets. 15