FR3055408A1 - Systeme de refroidissement de la couche superieure des eaux oceaniques chaudes, et procedes associes - Google Patents
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Abstract
L'invention "SeaCooler" a pour objectif l'abaissement du taux de vapeur d'eau présente dans l'atmosphère, contributrice majeure de l'effet de serre, en diminuant à la source sa formation par évaporation des eaux de surface des mers chaudes, par le refroidissement desdites eaux et renvoi en altitude des calories extraites. L'invention est constituée d'une structure flottante énergétiquement autonome et comportant au moins un système réfrigérant, et d'au moins un ballon d'altitude alimenté en totalité ou partiellement par de l'air chaud et équipé de moyens de génération électrique solaires et éoliens et relié à ladite structure par un cable conducteur entouré d'une gaine isolante servant à évacuer au niveau du ballon l'air chaud nécessaire à sa sustentation et produit par le système réfrigérant après extraction des calories présentes au niveau de la mer; étant précisé que l'invention dispose de moyens permettant de positionner le ballon à différentes altitudes en fonction des conditions météorologiques. L'invention "SeaCooler" possède par ailleurs différentes caractéristiques avantageuses dont des capacités de production et de stockage temporaire d'énergie, un dispositif de déssalinisation équipant le système réfrigérant et produisant de l'eau déssalinisée et du sel réinjecté dans l'eau à refroidir pour en abaisser le point de congélation, ou encore des moyens d'hydro-propulsion par pompage des eaux à réfrigérer et refoulement des eaux refroidies par des tuyères orientables, moyens dotant la structure flottante de capacités de déplacement autonome. Le problème que la présente invention se propose donc de résoudre est celui du réchauffement climatique, avec un système permettant de réduire l'enthalpie de la Terre en favorisant les échanges thermiques avec l'Espace par réduction de la quantité de vapeur d'eau présente dans l'atmosphère. Un autre problème que la présente invention se propose d'atténuer est celui de la formation des tempêtes tropicales et cyclones. Enfin, quand elle est installée près d'une côte en configuration fixe, l'invention permet la production d'eau déssalinisée voire de sel.
Description
® RÉPUBLIQUE FRANÇAISE
INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE © N° de publication : 3 055 408 (à n’utiliser que pour les commandes de reproduction)
©) N° d’enregistrement national : 16 01258
COURBEVOIE © IntCI8
F25 D 11/00 (2017.01), B 64 B 1/42
DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A1
©) Date de dépôt : 25.08.16. | © Demandeur(s) : CHEVALIER PATRICE CHRISTIAN |
(30) Priorité : | PHILIPPE CHARLES — FR. |
@ Inventeur(s) : CHEVALIER PATRICE CHRISTIAN | |
PHILIPPE CHARLES. | |
(43) Date de mise à la disposition du public de la | |
demande : 02.03.18 Bulletin 18/09. | |
©) Liste des documents cités dans le rapport de | |
recherche préliminaire : Ce dernier n'a pas été | |
établi à la date de publication de la demande. | |
(© Références à d’autres documents nationaux | ® Titulaire(s) : CHEVALIER PATRICE CHRISTIAN PHI- |
apparentés : | LIPPE CHARLES. |
©) Demande(s) d’extension : | © Mandataire(s) : CHEVALIER PATRICE. |
SYSTEME DE REFROIDISSEMENT DE LA COUCHE SUPERIEURE DES EAUX OCEANIQUES CHAUDES,à ET PROCEDES ASSOCIES.
FR 3 055 408 - A1 (97) L'invention “SeaCooler a pour objectif l'abaissement du taux de vapeur d'eau présente dans l'atmosphère, contributrice majeure de l'effet de serre, en diminuant à la source sa formation par évaporation des eaux de surface des mers chaudes, par le refroidissement desdites eaux et renvoi en altitude des calories extraites.
L'invention est constituée d'une structure flottante énergétiquement autonome et comportant au moins un système réfrigérant, et d'au moins un ballon d'altitude alimenté en totalité ou partiellement par de l'air chaud et équipé de moyens de génération électrique solaires et éoliens et relié à ladite structure par un cable conducteur entouré d'une gaine isolante servant à évacuer au niveau du ballon l'air chaud nécessaire à sa sustentation et produit par le système réfrigérant après extraction des calories présentes au niveau de la mer; étant précisé que l'invention dispose de moyens permettant de positionner le ballon à différentes altitudes en fonction des conditions météorologiques.
L'invention “SeaCooler possède par ailleurs différentes caractéristiques avantageuses dont des capacités de production et de stockage temporaire d'énergie, un dispositif de déssalinisation équipant le système réfrigérant et produisant de l'eau déssalinisée et du sel réinjecté dans l'eau à refroidir pour en abaisser le point de congélation, ou encore des moyens d'hydro-propulsion par pompage des eaux à réfrigérer et refoulement des eaux refroidies par des tuyères orientables, moyens dotant la structure flottante de capacités de déplacement autonome.
Le problème que la présente invention se propose donc de résoudre est celui du réchauffement climatique, avec un système permettant de réduire l'enthalpie de la Terre en favorisant les échanges thermiques avec l'Espace par réduction de la quantité de vapeur d'eau présente dans l'atmosphère.
Un autre problème que la présente invention se propose d'atténuer est celui de la formation des tempêtes tropicales et cyclones. Enfin, quand elle est installée près d'une côte en configuration fixe, l'invention permet la production d'eau déssalinisée voire de sel.
SYSTÈME DE REFROIDISSEMENT DE LA COUCHE SUPÉRIEURE DES EAUX OCÉANIQUES,
DÉNOMMÉ SEACOOLER, ET PROCÉDÉS ASSOCIÉS
INTRODUCTION
Les scientifiques s'accordent à dire que c'est la couche gazeuse intermédiaire entre le Terre et l'Espace qui a permis de maintenir sur Terre une température y permettant l'apparition de la vie, par un effet de serre bénéfique à son développement, mais qu'il semblerait que l'évolution récente de ladite couche gazeuse perturbe les équilibres passés et ralentisse le refroidissement de la Terre en provoquant sous cette couche son réchauffement dit climatique.
La couche gazeuse intermédiaire étant majoritairement constituée de vapeur d'eau, ledit réchauffement climatique participe au renforcement de sa présence en augmentant l'évaporation dans les eaux chaudes du globe, et cette augmentation de ladite de vapeur d'eau renforce à son tour l'effet de serre, et ainsi de suite dans un processus qui s'autoaiimente en s'amplifiant.
Des mesures ont été entreprises à l'échelon mondial pour diminuer la présence de l'autre constituant important présent dans ladite couche gazeuse, le dioxyde de carbone, en substituant notamment des énergies fossiles par des énergies dites vertes, mais il n'en reste pas moins que l'accroissement de la population entraîne une augmentation mondiale des besoins d'énergie, et que cette énergie, quelque soit sa source, finit toujours par produire plus ou moins de chaleur emprisonnée sous ladite couche gazeuse...
Il convient donc impérativement trouver des solutions pour rétablir l'équilibre des échanges thermiques Terre/Espace pour arrêter cet emballement qui a pour conséquences que la Terre se réchauffe à la fois par l'intérieur et qui provoque une fusion des couches internes de la croûte terrestre magnétisée au profit du noyau central avec affaiblissement - régulier et constaté depuis plusieurs années -, du champ magnétique terrestre ayant comme autre conséquence le réchauffement de la Terre par l'extérieur par augmentation de la pénétration des différents rayonnements solaires la réchauffant.
Parmi les solutions possibles pour réduire l'effet de serre, il y a celles permettant de diminuer la présence dans l'atmosphère de cette vapeur d'eau, soit en altitude comme par exemple en provocant sa condensation par ensemencement d'azote liquide, soit directement avant qu'elle ne se forme par évaporation, solution proposée par l'auteur de la présente invention.
La solution ici présentée cherche à diminuer cette évaporation par refroidissement des eaux de surfaces des mers chaudes, étant précisé qu'autour de 25° Celsius et à pression et humidité données, un abaissement de la température de l'eau de 1% entraine une baisse d'environ 10% de l'évaporation, soit une réduction de l'ordre de la moitié pour un refroidissement de 30° à 20°.
L'énergie nécessaire au fonctionnement de l'invention ici présentée est fournie par les différents dispositifs générateurs installés soit sur la structure flottante, soit au niveau du ballon, et l'invention ici présentée dispose par ailleurs de dispositifs de stockage en cas de surplus l'énergie produite.
Pour que les calories extraites pour refroidir l'eau ne restent pas au niveau de la mer, la solution ici présentée prévoit d'évacuer lesdites calories en altitude par une gaine isolée multi-tronçons autoporteuse tractée par un ballon en totalité ou partiellement à air chaud les dissipant en altitude, ledit ballon étant principalement maintenu en altitude par l'air chaud en provenance du système réfrigérant porté par la structure flottant au niveau de la mer, et accessoirement par de l'air réchauffé par les moyens électriques solaires et éoliens - autonomes dudit ballon... et/ou tout simplement par le rayonnement solaire. L'installation au niveau du ballon d'altitude des panneaux solaires permet par ailleurs un meilleur rendement de ceux-ci.
L'invention ici présentée est donc principalement destinée à être mise en œuvre dans les mers chaudes, dont la majorité desquelles sont présentes dans des zones très peu fréquentées, généralement entre deux continents, zones dans lesquelles l'implantation de l'invention ici présentée n'aurait quasiment aucun impact sur l'activité maritime et ou aérienne dans la mesure où l'altitude moyenne de stationnement du ballon atmosphérique se situe hors exception au-dessous de celle des couloirs aériens intercontinentaux, et que les ballons sont équipés de transpondeurs.
Pour faire face aux intempéries potentielles inhérentes à ces eaux chaudes, orages violents, tempêtes tropicales, voire fuir des cyclones ou des zones dangereuses, la structure flottante bicoques accueillant le système de réfrigération est dotée de dispositifs de dispersion des frigories restituées la rendant mobile et automotrice, et de dispositifs permettant les descentes/remontées du ballon soit pour échapper auxdites intempéries soit pour bénéficier des meilleurs vents ou du meilleur ensoleillement; étant précisé que le choix de l'altitude de positionnement est rendu possible au moyen de deux treuils réversibles moteurs/générateurs installés sur la structure flottante et sur la nacelle du ballon, la réversibilité desdits treuils permettant par ailleurs d'assurer des capacités de stockage/restitution d'énergie. Ces capacités de stockage sont complétées par la réserve d'air chaud sous pression installé sur la structure flottante.
En complément de ses propres moyens, le déplacement de la structure flottante peut également être assurée par tractage par le ballon d'altitude selon la force du vent, et grâce à sa structure bicoques, celle-ci peut ainsi louvoyer et tirer des bords comme le pourrait un kite-surf.
Les différentes capacités de déplacement dont est dotée la structure flottante permet également de l'utiliser pour la collecte et le stockage des déchets flottants.
Par rapport à d'autres solutions, l'invention ici présentée n'utilise, à l'exception du fluide utilisé dans le système réfrigérant, que des fluides - eau de mer, air - ne présentant aucun risque écologique; la version d'exécution avec structure flottante fixe, destinée à être posée ou arrimée sur les fonds marins des plateaux continentaux à proximité d'une côte, permet quant à elle le transfert à terre de l'eau déssalinisée produite, et peut comporter un lest halieutique favorisant, en plus de l'abaissement des températures, le développement de la faune aquatique.
Comme il a été plus vu plus haut, l'invention ici présentée est par ailleurs dotée de moyens de stockage temporaire d'énergie, moyens notamment constitués par une réserve d’air chaud sous pression, et des dispositifs dont treuils à moteur réversible assurant la montée (génération) ou descente (stockage) du ballon d'altitude, le surplus d'énergie étant emmagasiné par la descente dudit ballon, et l'énergie restituée par la remontée du ballon notamment au moyen de l'air chaud stocké sous pression.
Le câble retenant le ballon intègre des conducteurs transportant notamment les courants électriques en provenance du ballon et/ou de la structure flottante, et est donc d'un poids non négligeable à soulever, et comme la hauteur de positionnement du ballon est fonction du lieu d'installation mais se mesure dans tous les cas en kilomètres, l'une des difficultés à surmonter est donc le poids dudit câble conducteur et de la gaine isolée qui l'entoure; c'est pour résoudre ce problème que l'invention ici présentée est caractérisée en ce que ladite gaine est constituée par un empilement de tronçons autoporteurs de longueur et de diamètre adaptés à l'installation, lesdits tronçons ayant été conçus comme autoporteurs de manière à limiter la taille du ballon d'altitude à celle nécessaire pour qu’il puisse emporter ses propres équipements - nacelle, treuil et câble, etc.. - et ceux de l'éolienne attachée. Ces dispositions ont également été prises pour limiter les coûts de fabrication par l'utilisation d'éléments de base communs et fabricables en quantités, et assemblables et modulables à la demande pour s'adapter aux spécificités de chacune des installations. L'analyse des températures des eaux de surface des océans montre que l'évaporation se concentre principalement dans une zone assez limitée proche de l'équateur où la température moyenne est de 28°C (26°C / 30°C), et qu'il serait possible de baisser de quelques % ladite évaporation au niveau mondial en équipant lesdits océans d'une flottille de SeaCooler sillonnant les zones les plus chaudes ....
ÉTAT DE LA TECHNOLOGIE
L'auteur de la demande n'a pas trouvé dans les bases de données de demandes de brevets concernant la diminution de la vapeur d'eau, mais en revanche, de nombreux brevets ont été déposés portant sur certains des composants de l'invention, comme par exemple pour des pompes à chaleur dont parmi les plus récents on peut citer le document CA2908362 A1 présentant un Système de pompe à chaleur à diagnostic de charge de fluide réfrigérant.
Plusieurs brevets ont récemment été déposés pour des ballons d'altitude comme par exemple le document WO 2014089465 A1 présentant un Système de ballons à haute altitude , ou encore le document US 20090200417 présentant un Dirigeable haute altitude longue endurance ainsi que d'autres avec moyens générateurs comme par exemple le document US 20080296905 A1 présentant des Systèmes et méthodes pour les éoliennes captifs, ou encore le document US 20140252776 présentant un Système de production d'énergie éolienne à haute altitude avec turbine cycloïdal et moteur-générateur, et le mode de fonctionnement de la même, ou encore le document US 6425552 B1 présentant un Système de gestion thermique cyclique .
Concernant les aérogénérateurs, on peut par exemple citer le document WO 2003074868 A1 présentant un Aérogénérateur à axe vertical; ou encore le document EP 0064440 A2 présentant un Aérogénérateur à axe vertical à double rotor et à flux canalisé, ou plus récemment le document WO 2001036819 A1 présentant un Aérogénérateur à axe vertical.
DESCRIPTION DE L'INVENTION
L'invention SeaCooler (100) est caractérisée en ce qu'elle est constituée d'une structure flottante (500) énergétiquement autonome et comportant au moins un système réfrigérant (600), et d'au moins un ballon d'altitude (200) en totalité ou partiellement à air chaud doté, en plus des dispositifs usuels pour son fonctionnement, de moyens de génération électrique solaires et éoliens (300) et relié à ladite structure par le dispositif (700) constitué de treuils enrouleurs et d'un câble conducteur coulissant au centre de la gaine d'évacuation (400) par laquelle est alimenté en air chaud le ballon d'altitude (200).
L'invention SeaCooler (100) est caractérisée en ce qu'elle est composée un ballon d'altitude (200) alimenté en totalité ou partiellement en air chauffé par les calories extraites des eaux refroidies par le système réfrigérant (600), et caractérisée en ce que ledit ballon est équipé, au croisement des sangles verticales (211) et horizontales (212) qui assurent sa solidité, de boucles (213) de fixation et de passage des câbles transportant le courant électrique produits par les panneaux solaires (214) semi-flexibles, montés sur matériau souple type mousse pour accepter l'élasticité de l'enveloppe du ballon, panneaux solaires (214) dont il est recouvert dans sa partie supérieure.
L'invention SeaCooler (100) est caractérisée en ce qu'elle est composée un ballon d'altitude (200) supportant à sa base une nacelle (220) sur laquelle sont installés les différents équipements nécessaires à son fonctionnement et à sa signalisation ainsi qu'un treuil enrouleur (714) apte à le déplacer en altitude par rapport à l'extrémité (716i) de la gaine d'évacuation (400).
L'invention SeaCooler (100) est caractérisée en ce qu'elle est composée un ballon d'altitude (200) sous la nacelle duquel est fixé un générateur éolien (300) à axe vertical composé d'un bâti (330) tournant autour de l'axe (310) fixé sur le bas de la nacelle, que ledit bâti (330) supporte au moins trois pales (332) maintenues par au moins trois pattes (333) sur une couronne périphérique avec engrenage extérieur (331) entraînant les générateurs électriques (240) installés sur la nacelle (220) du ballon (200), que la rotation du bâti est assurée au moyen de roulements rapportés (311), insérés entre le haut de l'axe (310) et le cylindre central (320) fixe maintenu autour dudit axe par des pattes (321) et par lequel cylindre transite l'air chaud amené par la gaine (400), et que les pattes (333) en rotation sur la partie au dessus dudit cylindre central (320) sont inclinées de manière à agir comme hélice et faciliter l'extraction de l'air chaud alimentant le ballon; étant précisé que le câble (710) de tractage coulisse à l'intérieur dudit axe (310) et que la partie inférieure dudit générateur éolien (300) est fixée la partie supérieur (716s) du manchon terminal en deux parties (716).
L'invention SeaCooler (100) est caractérisée en ce qu'elle est composée d'un ballon d'altitude (200) alimenté en totalité ou partiellement en air chaud au moyen d'une gaine autoporteuse (400) composée d'une pluralité de tronçons (410) mis bout à bout et reliés entre eux par des manchons de jonction (420), et en ce que ladite gaine est constituée d'une âme flexible et extensible (412) en matière isolante au centre de laquelle coulisse librement le câble (710) au moyen de pièces entretoises (414), et en ce que chaque tronçon est rendu autoporteur par un ballon secondaire (430) alimenté en totalité ou partiellement par de l'air chaud entourant ladite gaine et installé et maintenu au niveau supérieur dudit tronçon par un manchon (432) jouant le rôle de nacelle et au dessus duquel est prélevé jusqu'à gonflage dudit ballon secondaire (430) au moyen d'ouvertures (433) une partie de l'air chaud alimentant le ballon principal (200), étant précisé que la partie centrale cylindrique (434) dudit ballon secondaire (430) est isolée de la gaine qu'elle entoure par une jupe cylindrique souple et isolante (435), et que ladite jupe se prolonge jusqu'au tronçon suivant de manière à renforcer l'isolation de la gaine; enfin un filin (non représenté) d'une longueur au moins égale à celle de la totalité de la gaine rétractée, est fixée au niveau du manchon terminal (716i) pour permettre d'amener ladite gaine rétractée sur la plate-forme de la structure flottante (500) et de l'y stocker. L'invention SeaCooler (100) est caractérisée en ce qu'elle est constituée d'une structure flottante (500) équipée de flotteurs latéraux (510) comportant à l'avant deux bouches de pompage (520) des eaux à refroidir par le système réfrigérant (600) et son dispositif d'évacuation d'air chaud (660), et de dispositifs de dispersion de l'eau refroidie suivant une pluralité de variantes d'exécution comme par exemple celle constituée d'une rampe distributrice des eaux refroidies (530) installée à l'arrière de la structure et alimentant une pluralité de tuyères (540) pivotant autour de leur axe (541) au moyen d'une timonerie de sorte que lesdites tuyères (540) assurent des fonctions combinées d'hydro-propulsion et de gouverne. L'invention SeaCooler (100) est caractérisée en ce qu'est installé sur la structure flottante (500) un système réfrigérant (600) caractérisé en ce qu'il est constitué d'une pompe à chaleur (610) avec compresseur/détenteur (611), évaporateur (612) et condenseur (613) captant l'eau à refroidir par la canalisation (614) au moyen de la pompe (616) et refoulant par la canalisation (617) l'eau refroidie par son passage dans l'évaporateur (612), et restituant les calories extraites dans le condenseur (613) à l'intérieur duquel se réchauffe le fluide caloporteur en y entrant par la canalisation (651 ) et en en sortant à très haute température par la canalisation (652) pour traverser le dispositif déssalinisateur (620) et venir porter à ébullition l'eau de mer introduite par la canalisation (632) dans ledit déssalinisateur (620) duquel il ressort par la canalisation (653) pour alimenter l'échangeur (650) apte à réchauffer l'air entrant par la bouche (641) après passage par le déshumidificateur (640) à eau de mer froide, ladite eau entrant par la canalisation (643) et sortant par la canalisation (642), avant d'être réchauffé par ledit échangeur (650). L'air ainsi chauffé est évacué dans le réservoir (660) après compression par le dispositif extracteur (661), puis à la demande envoyé par la gaine (400) vers le ballon d'altitude (200) au moyen de la vanne (662). La vapeur d'eau sortant du déssalinisateur (620) est envoyée par la canalisation (621) vers le refroidisseur (630) d'ou elle sort sous forme d'eau déssalinisée par la canalisation (631). La saumure résiduelle sortant du déssalinisateur (620) est renvoyée par la canalisation (622) vers la canalisation (614) pour venir accroître le taux de salinité de l'eau de mer à refroidir pour en abaisser le point de congélation.
L'invention SeaCooler (100) est caractérisée en ce qu'est installé sur la structure flottante (500) un dispositif de tractage (700) caractérisé en ce qu'il est constitué d'un câble (710) apte à être déplacé dans les deux sens par un premier treuil enrouleur (712) installé sur la structure flottante (500) et d'un deuxième treuil enrouleur (714) installé au dessus de la nacelle du ballon d'altitude (200) et en ce que ledit câble (710) est fixé par un point d'attache (711) à la partie basse (716i) du manchon (716) assurant la jonction avec l'éolienne (300) installée au dessous du ballon d'altitude (200) et l'extrémité supérieure de la gaine (400); étant précisé que ledit manchon est constitué de deux pièces (716i) et (716s) maintenues en contact quand ledit câble est totalement enroulé sur le treuil supérieur (714) installé dans le ballon d'altitude (200), et séparées dès qu'une partie dudit câble est déroulé, et que par ailleurs la position de la partie basse (716i) du manchon (716) est déterminé par l'enroulement dudit câble sur le treuil inférieur (712) installé sur la structure flottante (500), de sorte que l'enroulement dudit treuil inférieur détermine l'altitude du haut de la gaine, et celui du treuil supérieur (714) la position de l'ensemble ballon/éolienne par rapport au manchon supérieur de ladite gaine, à l'intérieur du centre de laquelle ledit câble coulisse librement grâce aux pièces de maintien intégrées dans les manchons de jonction ou intermédiaires de chacun des tronçons constituant la gaine (400); étant précisé que dans la configuration où l'ensemble ballon/éolienne est détaché de la gaine, le maintien en altitude du ballon est assurée par le réchauffement de l'air qu'il contient par ses propres moyens solaires et/ou éoliens.
L'invention SeaCooler (100) est caractérisée en ce que ledit câble (710) comporte une âme à l'intérieure de laquelle sont intégrés l'ensemble des conducteurs électriques nécessaire au fonctionnement de l'invention et au transfert d'énergie, dont ceux amenant sur la structure flottante (500) l'électricité produite en altitude et ceux assurant la transmission des informations entre le ballon d'altitude (200) et la structure flottante (500).
L'invention SeaCooler (100) est caractérisée en ce qu'elle comporte un ensemble de dispositifs de pilotage et de contrôle notamment constitués de capteurs et de moyens de calcul utilisant les algorithmes appropriés et aptes à optimiser son fonctionnement et dont la transmission entre le ballon d'altitude (200) et la structure flottante (500) et assurée par une pluralité de moyens dont des fibres optiques.
L'invention SeaCooler (100) peut faire l'objet d'une multitude de variantes d'exécution, et les figures qui suivent ne sont pas limitatives.
FIGURES
Les dessins annexés illustrent l'invention suivant certains modes de réalisation.
La figure 1 représente une vue générale en coupe des principaux éléments constituant l'invention (100)
La figure 2 représente des vues en coupe des principaux éléments constitutifs du ballon d'altitude (200)
La figure 3 représente des vues en coupe et de dessus partielle des principaux éléments constitutifs de l'aérogénérateurs à axe vertical (300)
La figure 4 représente des vues en coupe et de dessus partielle des principaux éléments constitutifs du dispositif de gaine d'évacuation (400)
La figure 5 représente des vues en coupe et de dessus partielle des principaux éléments constitutifs de la structure flottante (500)
La figure 6 représente des vues en coupe des principaux éléments constitutifs du dispositif de refroidissement (600) et du dispositif de tractage (700)
Claims (10)
- REVENDICATIONS1- Invention SeaCooler (100) caractérisée en ce qu'elle comprend un ensemble de dispositifs permettant le refroidissement des eaux de surface des mers chaudes et le renvoi en altitude des calories extraites, et comporte selon certains modes de réalisation :- un ballon d'altitude (200) alimenté en totalité ou partiellement par de l'air chaud et équipé de panneaux solaires.- un aérogénérateur (300) à axe vertical- une gaine autoporteuse (400) traversée par un cable de tractage- une structure flottante (500) équipé de dispositifs de dispersion d'eau refroidie et à laquelle sont reliés le ballon d'altitude (200) et son aérogénérateur (300)- un système réfrigérant (600) et des dispositifs de dispersion installés sur la structure flottante (500)- un dispositif de tractage (700) installé sur la structure flottante (500)- un ensemble de dispositifs de pilotage et de contrôle
- 2- Invention SeaCooler (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un ballon d'altitude (200) alimenté en totalité ou partiellement par de l'air chaud et équipé de panneaux solaires et que ledit ballon est équipé, au croisement des sangles verticales (211) et horizontales (212) qui assurent sa solidité, de boucles (213) de fixation et de passage des câbles transportant le courant électrique produits par les panneaux solaires (214) semi-flexibles, montés sur matériau souple type mousse pour accepter l'élasticité de l'enveloppe du ballon, panneaux solaires (214) dont il est recouvert dans sa partie supérieure.
- 3- Invention SeaCooler” (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’elle comporte au moins un ballon d'altitude (200) supportant à sa base une nacelle (220) recevant dans sa partie supérieure un treuil enrouleur (714) apte à le déplacer en altitude, et comportant dans sa partie inférieure un axe creux (310) entouré d'un cylindre (320) retenu par des pattes (321) à l'intérieur duquel transite l'air chaud servant à alimenter le ballon, axe autour duquel tourne le bâti (330) de l'aérogénérateur (300).
- 4- Invention SeaCooler (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un aérogénérateur (300) à axe vertical composé d'un bâti (330) tournant autour de l'axe (310) fixé sur le bas de la nacelle, en ce que ledit bâti (330) supporte au moins trois pales (332) maintenues par au moins trois pattes (333) sur une couronne périphérique avec engrenage extérieur (331) entraînant les générateurs électriques (240) installés sur la nacelle (220) du ballon (200), et en ce que la rotation du bâti est assurée au moyen de roulements rapportés (311), insérés entre le haut de l'axe (310) et le cylindre central (320), et en ce que les pattes (333) en rotation sur la partie au dessus dudit cylindre central (320) sont inclinées de manière à agir comme hélice.
- 5- Invention SeaCooler (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins une gaine autoporteuse (400) composée d'une pluralité de tronçons (410) mis bout à bout et reliés entre eux par des manchons de jonction (420), et en ce que ladite gaine est constituée d'une âme flexible et extensible (412) en matière isolante au centre de laquelle coulisse librement le câble (710) au moyen de pièces entretoises (414), et en ce que chaque tronçon est rendu autoporteur par un ballon secondaire (430) alimenté en totalité ou partiellement par de l'air chaud entourant ladite gaine et installé et maintenu au niveau supérieur dudit tronçon par un manchon (432) jouant le rôle de nacelle et au dessus duquel est prélevé jusqu'à gonflage dudit ballon secondaire (430) au moyen d'ouvertures (433) une partie de l'air chaud alimentant le ballon principal (200), étant précisé que la partie centrale cylindrique (434) dudit ballon secondaire (430) est isolée de la gaine qu'elle entoure par une jupe cylindrique souple et isolante (435), et que ladite jupe se prolonge jusqu'au tronçon suivant de manière à renforcer l'isolation de la gaine.
- 6- Invention SeaCooler (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins une structure flottante (500) équipée de flotteurs latéraux (510) comportant à l'avant deux bouches de pompage (520) des eaux à refroidir par le système réfrigérant (600) et son dispositif d'évacuation d'air chaud (660), et de dispositifs de dispersion de l'eau refroidie suivant une pluralité de variantes d'exécution comme par exemple celle constituée d'une rampe distributrice des eaux refroidies (530) installée à l'arrière de la structure et alimentant une pluralité de tuyères (540) pivotant autour de leur axe (541) au moyen d'une timonerie de sorte que lesdites tuyères (540) assurent des fonctions combinées d'hydro-propulsion et de gouverne.
- 7- Invention SeaCooler (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un système réfrigérant (600) installé sur la structure flottante (500) caractérisé en ce qu'il comporte un déssalinisateur (620) dont le sel recueilli est réinjecté dans le système réfrigérant (600) pour venir accroître le taux de salinité de l'eau de mer à refroidir pour en abaisser le point de congélation.
- 8- Invention SeaCooler (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un système réfrigérant (600) installé sur la structure flottante (500) caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif d'évacuation de l'air chauffé par ledit système réfrigérant (600) dans le réservoir (660) après compression par le dispositif extracteur (661), puis à la demande envoyé par la gaine (400) vers le ballon d'altitude (200) au moyen de la vanne (662).
- 9- Invention SeaCooler (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un dispositif de tractage (700) installé sur la structure flottante (500) caractérisé en ce qu'il est constitué d'un câble (710) apte à être déplacé dans les deux sens par un premier treuil enrouleur (712) installé sur la structure flottante (500) et d'un deuxième treuil enrouleur (714) installé au dessus de la nacelle (220) du ballon d'altitude (200) et en ce que ledit câble (710) est fixé par un point d'attache (711) à la partie basse (716i) du manchon (716) assurant la jonction avec l'aérogénérateur (300) installé au dessous du ballon d'altitude (200) et l'extrémité supérieure de la gaine (400); étant précisé que ledit manchon est constitué de deux pièces (716i) et (716s) maintenues en contact quand ledit câble est totalement enroulé sur le treuil supérieur (714) installé dans le ballon d'altitude (200).
- 10- Invention SeaCooler (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte un ensemble de dispositifs de pilotage et de contrôle des informations aptes à optimiser son fonctionnement et dont la transmission entre le ballon d'altitude (200) et la structure flottante (500) et assurée par une pluralité de moyens dont des fibres optiques.
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FR1601258A FR3055408A1 (fr) | 2016-08-25 | 2016-08-25 | Systeme de refroidissement de la couche superieure des eaux oceaniques chaudes, et procedes associes |
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FR3055408A1 true FR3055408A1 (fr) | 2018-03-02 |
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FR1601258A Withdrawn FR3055408A1 (fr) | 2016-08-25 | 2016-08-25 | Systeme de refroidissement de la couche superieure des eaux oceaniques chaudes, et procedes associes |
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FR (1) | FR3055408A1 (fr) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3748867A (en) * | 1971-11-10 | 1973-07-31 | B Hamri | Apparatus to obtain fresh water from moisture containing air |
US20040206086A1 (en) * | 2003-04-17 | 2004-10-21 | Kim Dong Ho | High altitude construction with a buoyant device |
GB2476518A (en) * | 2009-12-15 | 2011-06-29 | Davidson Technology Ltd | Apparatus and method for transporting particles to the atmosphere |
-
2016
- 2016-08-25 FR FR1601258A patent/FR3055408A1/fr not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
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