FR3133958A1 - Ensemble pour système de production d’énergie flottant - Google Patents
Ensemble pour système de production d’énergie flottant Download PDFInfo
- Publication number
- FR3133958A1 FR3133958A1 FR2202635A FR2202635A FR3133958A1 FR 3133958 A1 FR3133958 A1 FR 3133958A1 FR 2202635 A FR2202635 A FR 2202635A FR 2202635 A FR2202635 A FR 2202635A FR 3133958 A1 FR3133958 A1 FR 3133958A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- fixing member
- support
- flexible
- fixing
- rigid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000007667 floating Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 238000010248 power generation Methods 0.000 abstract description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 2
- 230000014616 translation Effects 0.000 description 2
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 description 1
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000826860 Trapezium Species 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003042 antagnostic effect Effects 0.000 description 1
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 description 1
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 1
- 239000011487 hemp Substances 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S20/00—Supporting structures for PV modules
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S20/00—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
- F24S20/70—Waterborne solar heat collector modules
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S25/00—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
- F24S25/10—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules extending in directions away from a supporting surface
- F24S25/13—Profile arrangements, e.g. trusses
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S25/00—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
- F24S25/50—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules comprising elongate non-rigid elements, e.g. straps, wires or ropes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S25/00—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
- F24S25/60—Fixation means, e.g. fasteners, specially adapted for supporting solar heat collector modules
- F24S25/65—Fixation means, e.g. fasteners, specially adapted for supporting solar heat collector modules for coupling adjacent supporting elements, e.g. for connecting profiles together
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S25/00—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
- F24S25/60—Fixation means, e.g. fasteners, specially adapted for supporting solar heat collector modules
- F24S2025/6001—Fixation means, e.g. fasteners, specially adapted for supporting solar heat collector modules by using hook and loop-type fasteners
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
La présente divulgation concerne un ensemble pour un système de production d’énergie flottant, l’ensemble comprenant :un premier support (4) ;un deuxième support (4) ; etun système de liaison (6) reliant le premier support (4) au deuxième support (4), le système de liaison (6) comprenant : un organe de liaison rigide (610) ; un premier organe de liaison souple (621) ; et un deuxième organe de liaison souple (622). Figure pour l’abrégé : Fig. 3
Description
La présente demande concerne la production d’énergie, typiquement d’énergie électrique, au moyen d’un système flottant, telle qu’une centrale solaire ou un houlomoteur.
Contrairement aux systèmes de production d’énergie aménagés sur la terre ferme, les systèmes de production d’énergie flottants sont destinés à fonctionner en reposant sur un liquide, tel qu’un plan d’eau ou la peine mer. Dès lors, de tels systèmes doivent pouvoir s’adapter aux mouvements du liquide, tels que la houle, pour limiter les contraintes mécaniques au sein du système, tout en protégeant les composants de ces systèmes qui seraient susceptibles d’être endommagés s’ils venaient à entrer en contact avec le liquide. En outre, certains de ces systèmes comprennent plusieurs composants reliés les uns aux autres, lesquels composants ne doivent pas entrer en collision lors de mouvements du système liés aux sollicitations exercés par le liquide. De tels systèmes doivent donc répondre à deux nécessités antagonistes : d’une part être suffisamment non-contraignants pour autoriser leurs composants à répondre à des sollicitations du liquide afin de s’y adapter et, d’autre part, être suffisamment contraignants pour interdire que les composants ne viennent à se télescoper suite aux sollicitations du liquide.
Un but de l’invention est d’améliorer la stabilité d’un système de production d’énergie flottant
Il est à cet effet proposé, selon un aspect de la présente divulgation, un ensemble pour un système de production d’énergie flottant, l’ensemble comprenant :
un premier support adapté pour supporter au moins un premier dispositif de production d’énergie et configuré pour flotter, le premier support comprenant au moins un premier organe de fixation, un deuxième organe de fixation et un troisième organe de fixation ;
un deuxième support adapté pour supporter au moins un deuxième dispositif de production d’énergie et configuré pour flotter, le deuxième support comprenant au moins un quatrième organe de fixation, un cinquième organe de fixation et un sixième organe de fixation ; et
un système de liaison reliant le premier support au deuxième support, le système de liaison comprenant :
un organe de liaison rigide comprenant une première extrémité fixée au premier organe de fixation et une deuxième extrémité fixée au quatrième organe de fixation de sorte à ce que le premier organe de fixation et le quatrième organe de fixation soient reliés par un axe de liaison rigide ;
un premier organe de liaison souple comprenant une troisième extrémité fixée au deuxième organe de fixation et une quatrième extrémité fixée au cinquième organe de fixation de sorte à ce que le deuxième organe de fixation et le cinquième organe de fixation soient reliés par un premier axe de liaison souple qui n’est pas coplanaire avec l’axe de liaison rigide ; et
un deuxième organe de liaison souple comprenant une cinquième extrémité fixée au troisième organe de fixation et une sixième extrémité fixée au sixième organe de fixation de sorte à ce que le troisième organe de fixation et le sixième organe de fixation soient reliés par un deuxième axe de liaison souple qui n’est coplanaire ni avec l’axe de liaison rigide, ni avec le premier axe de liaison souple.
un premier support adapté pour supporter au moins un premier dispositif de production d’énergie et configuré pour flotter, le premier support comprenant au moins un premier organe de fixation, un deuxième organe de fixation et un troisième organe de fixation ;
un deuxième support adapté pour supporter au moins un deuxième dispositif de production d’énergie et configuré pour flotter, le deuxième support comprenant au moins un quatrième organe de fixation, un cinquième organe de fixation et un sixième organe de fixation ; et
un système de liaison reliant le premier support au deuxième support, le système de liaison comprenant :
un organe de liaison rigide comprenant une première extrémité fixée au premier organe de fixation et une deuxième extrémité fixée au quatrième organe de fixation de sorte à ce que le premier organe de fixation et le quatrième organe de fixation soient reliés par un axe de liaison rigide ;
un premier organe de liaison souple comprenant une troisième extrémité fixée au deuxième organe de fixation et une quatrième extrémité fixée au cinquième organe de fixation de sorte à ce que le deuxième organe de fixation et le cinquième organe de fixation soient reliés par un premier axe de liaison souple qui n’est pas coplanaire avec l’axe de liaison rigide ; et
un deuxième organe de liaison souple comprenant une cinquième extrémité fixée au troisième organe de fixation et une sixième extrémité fixée au sixième organe de fixation de sorte à ce que le troisième organe de fixation et le sixième organe de fixation soient reliés par un deuxième axe de liaison souple qui n’est coplanaire ni avec l’axe de liaison rigide, ni avec le premier axe de liaison souple.
Avantageusement, mais facultativement, l’ensemble tel que précédemment décrit peut comprendre l’une au moins des caractéristiques suivantes, prise seul ou en combinaison :
- dans l’ensemble :
le premier support comprend en outre un septième organe de fixation et un huitième organe de fixation ;
le deuxième support comprend en outre un neuvième organe de fixation et un dixième organe de fixation ; et
le système de liaison comprend en outre :
un troisième organe de liaison souple comprenant une septième extrémité fixée au septième organe de fixation et une huitième extrémité fixée au neuvième organe de fixation de sorte à ce que le septième organe de fixation et le neuvième organe de fixation soient reliés par un troisième axe de liaison souple qui n’est coplanaire ni avec l’axe de liaison rigide, ni avec le premier axe de liaison souple, ni avec le deuxième axe de liaison souple ; et
un quatrième organe de liaison souple comprenant une neuvième extrémité fixée au huitième organe de fixation et une dixième extrémité fixée au dixième organe de fixation de sorte à ce que le huitième organe de fixation et le dixième organe de fixation soient reliés par un quatrième axe de liaison souple qui n’est coplanaire ni avec l’axe de liaison rigide, ni avec le premier axe de liaison souple, ni avec le deuxième axe de liaison souple, ni avec le troisième axe de liaison souple ;
- les axes de liaison souple forment une vrille entourant l’axe de liaison rigide ;
- au moins l’une des extrémités de l’organe de liaison rigide coopère avec son organe de fixation respectif de sorte à former une liaison rotule ;
- au moins l’une des extrémités des organes de liaison souple coopère avec son organe de fixation respectif de sorte à former une liaison rotule ;
- au moins l’un des organes de fixation coopérant avec une extrémité de l’organe de liaison rigide comprend une boucle montée à pivotement sur le support ;
- au moins l’un des organes de fixation coopérant avec une extrémité d’un organe de liaison souple comprend une boucle montée fixe sur le support ;
- l’organe de liaison rigide comprend une tige ; et
- au moins l’un des organes de liaison souple comprend un câble.
- dans l’ensemble :
le premier support comprend en outre un septième organe de fixation et un huitième organe de fixation ;
le deuxième support comprend en outre un neuvième organe de fixation et un dixième organe de fixation ; et
le système de liaison comprend en outre :
un troisième organe de liaison souple comprenant une septième extrémité fixée au septième organe de fixation et une huitième extrémité fixée au neuvième organe de fixation de sorte à ce que le septième organe de fixation et le neuvième organe de fixation soient reliés par un troisième axe de liaison souple qui n’est coplanaire ni avec l’axe de liaison rigide, ni avec le premier axe de liaison souple, ni avec le deuxième axe de liaison souple ; et
un quatrième organe de liaison souple comprenant une neuvième extrémité fixée au huitième organe de fixation et une dixième extrémité fixée au dixième organe de fixation de sorte à ce que le huitième organe de fixation et le dixième organe de fixation soient reliés par un quatrième axe de liaison souple qui n’est coplanaire ni avec l’axe de liaison rigide, ni avec le premier axe de liaison souple, ni avec le deuxième axe de liaison souple, ni avec le troisième axe de liaison souple ;
- les axes de liaison souple forment une vrille entourant l’axe de liaison rigide ;
- au moins l’une des extrémités de l’organe de liaison rigide coopère avec son organe de fixation respectif de sorte à former une liaison rotule ;
- au moins l’une des extrémités des organes de liaison souple coopère avec son organe de fixation respectif de sorte à former une liaison rotule ;
- au moins l’un des organes de fixation coopérant avec une extrémité de l’organe de liaison rigide comprend une boucle montée à pivotement sur le support ;
- au moins l’un des organes de fixation coopérant avec une extrémité d’un organe de liaison souple comprend une boucle montée fixe sur le support ;
- l’organe de liaison rigide comprend une tige ; et
- au moins l’un des organes de liaison souple comprend un câble.
Selon un autre aspect de la présente divulgation, il est proposé un procédé de montage d’un ensemble selon l’une des revendications 1 à 9, comprenant une étape de fixation de chaque extrémité de chaque organe de liaison à son organe de fixation respectif.
D’autres caractéristiques, buts et avantages ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :
La illustre de façon schématique un système de production d’énergie flottant.
La illustre de façon schématique un module du système illustré sur la .
La illustre une partie de la .
La est un organigramme illustrant une mise en œuvre d’un procédé de montage d’un système de production d’énergie flottant.
Sur l’ensemble des figures, les éléments similaires portent des références identiques.
La illustre un système de production d’énergie flottant1sous la forme d’une centrale électrique solaire flottante.
D’autres systèmes de production d’énergie flottants sont toutefois envisageables, certains permettant de produire de l’électricité, d’autres non. Le système de production d’énergie flottant1peut ainsi comprendre : une installation hydrolienne, une éolienne, un dispositif houlomoteur, un système marémoteur, une centrale de récupération d’énergie thermique ou d’énergie osmotique des mers et/ou un système de climatisation par eaux des profondeurs (SWAC pour« Sea Water Air Conditionning »dans la terminologie anglo-saxonne).
En tout état de cause, tous ces systèmes de production d’énergie sont configurés pour flotter, c’est-à-dire pour demeurer à la surface d’un liquide, sans couler. Le liquide peut être de l’eau, salée ou non.
Le système de production d’énergie flottant1qui est illustré sur la comprend une pluralité de modules2assemblés entre eux de sorte à former un ensemble solidaire à la fois mécaniquement et, le cas échéant, électriquement. Ceci permet d’assurer non seulement une répartition des efforts mécaniques au sein du système de production d’énergie flottant1, mais aussi la circulation de l’énergie produite entre les modules2. Dans le cas d’une centrale électrique solaire flottante, un câble sous-marin peut d’ailleurs être prévu pour la relier à la terre, et plus précisément au réseau de distribution d’électricité terrestre.
La montre que les modules2peuvent être agencés en lignes et en colonnes, de sorte à former une nappe de forme rectangulaire. Ceci n’est toutefois pas limitatif puisque tout type d’assemblage des modules2est envisageable. Il convient d’ailleurs de noter que le système de production d’énergie flottant1peut ne comprendre qu’un seul module2.
La illustre plus en détails le module2. Le module2comprend un dispositif de production d’énergie3, en l’occurrence une pluralité de panneaux solaires, un support4et une pluralité de flotteurs5, en l’occurrence sept flotteurs5, dont seulement six sont visibles sur la , le septième étant masqué derrière les panneaux solaires. Bien entendu, le module2peut ne comprendre qu’un seul panneau solaire, suivant la quantité d’électricité qu’il est souhaitable de faire produire au module2.
D’autres dispositifs de production d’énergie sont envisageables, suivant le mode de production d’énergie utilisé, par exemple un houlomoteur.
Le support4est adapté pour supporter le dispositif de production d’énergie3et peut, à cet égard, comprendre un matériau suffisamment résistant comme du métal, tel que l’acier, et/ou un matériau composite, avec typiquement une matrice renforcée éventuellement munie d’une charge et/ou d’un additif. En outre, le support4peut présenter des dimensions propres à accommoder le poids et le volume du dispositif de production d’énergie3. Le support4peut également être adapté pour répartir le poids du dispositif de production d’énergie3sur les différents flotteurs5, typiquement en prenant une forme symétrique en croix avec une ligne de cinq flotteurs5et un flotteur5de part et d’autre de cette ligne (le support4apparaît comme un « T » du fait du masquage du septième flotteur5par les panneaux solaires), comme visible sur la . Le support4permet en outre d’encaisser les efforts hydrodynamiques (pression hydrostatique et forces de traînées liées à la poussée d’Archimède, à la houle, aux courants, etc.) appliqués au module2, mais aussi de surélever le dispositif de production d’énergie3afin de, par exemple, l’éloigner de projections de fluide (e.g., vagues) qui pourraient l’endommager, voire permettre la prolifération de flore sauvage. La montre que le support4peut ainsi comprendre un treillis métallique muni de poutres fixées les unes aux autres et doté de moyens de fixation du dispositif de production d’énergie3au support4. Le treillis métallique offre l’avantage d’une bonne répartition des efforts tout en étant simple à fabriquer, et léger.
Le nombre de flotteurs5est adapté à la taille et au poids du dispositif de production d’énergie3ainsi que du support4. D’ailleurs, le module2peut ne comprendre qu’un seul flotteur5. En tout état de cause, le flotteur5est adapté pour supporter le support4et le dispositif de production d’énergie3et configuré pour assurer la flottaison d’au moins une partie du système de production d’énergie flottant1. De cette manière, une fois le système de production d’énergie flottant1agencé sur un fluide, le système de production d’énergie flottant1ne coule pas, voire ni le support4, ni le dispositif de production d’énergie3ne coule.
La illustre plus en détails la liaison entre deux modules2.
Comme visible sur la , un premier support4d’un premier module2comprend au moins un premier organe de fixation41, un deuxième organe de fixation42et un troisième organe de fixation43, tandis qu’un second support4d’un second module2comprend au moins un quatrième organe de fixation44, un cinquième organe de fixation45et un sixième organe de fixation46. De préférence, le premier support4comprend également un septième organe de fixation47et un huitième organe de fixation48, tandis que le deuxième support4comprend également un neuvième organe de fixation49et un dixième organe de fixation410.
Ces organes de fixation41,42,43,44,45,46,47,48,49,410servent à la coopération des supports4avec le système de liaison6visible sur la , lequel comprend une pluralité d’organes de liaison610,621,622,623,624. Grâce à cette coopération, le premier support4est relié au deuxième support4de manière à ce que le système de production d’énergie flottant1puisse accommoder les mouvements du liquide, typiquement les vagues successives de la houle, par exemple en reproduisant un effet « tapis », une fois les flotteurs5des modules2immergés dans le liquide. En outre, le système de liaison6assure que, quels que soient les mouvements des supports4pour accommode les mouvements du liquide, les supports4n’entrent pas en collision. En d’autres termes, le système de liaison6assure une liberté de mouvement dans l’espace aux supports4pour accommoder les mouvements du liquide,mais seulement jusqu’à un certain point pour éviter que les supports4ou tout élément monté sur les supports4, tels que les dispositifs de production d’énergie3, n’entrent en collision.
La pluralité d’organes de liaison610,621,622,623,624comprend un organe de liaison rigide610et une pluralité d’organes de liaison souple621,622,623,624. En d’autres termes, l’organe de liaison rigide610présente une raideur supérieure à la raideur de chacun des organes de liaison souple621,622,623,624, lesquels présentent tous, de préférence, la même raideur. La raideur caractérise ici la résistance des organes de liaison610,621,622,623,624à la déformation élastique, quelle que soit la direction de cette déformation.
A cet égard, comme visible sur la , l’organe de liaison rigide610comprend avantageusement une tige ou une barre, c’est-à-dire un élément droit allongé selon une direction donnée, de préférence rigide. En tout état de cause, quels que soient les efforts en traction, en torsion et/ou en flexion appliqués sur l’organe de liaison rigide610au cours du fonctionnement du système de production d’énergie flottant1, celui-ci est configuré pour demeure de dimensions sensiblement constantes, et notamment de longueur, selon sa direction privilégiée, sensiblement constante.
En outre, chacun des organes de liaison souple621,622,623,624comprend avantageusement :
- un câble, c’est-à-dire un cordage pouvant par exemple être en fibres végétales, synthétiques ou en fils métalliques,
- une corde, c’est-à-dire un lien comprenant un matériau constitué de torons tordus ensemble, fabriqué avec diverses matières textiles naturelles (lin, chanvre, coton, alfa, etc.) ou chimiques (polyamide, polyester, etc.), et/ou
- une chaîne, c’est-à-dire une suite d'anneaux de métal, de plastique, ou tout matériau approprié, engagés les uns dans les autres (chaînons) ou articulés entre aux (maillons).
En tout état de cause, les organes de liaison souple621,622,623,624peuvent voir leur encombrement changer en fonction des efforts en traction, en torsion et/ou en flexion appliqués qu’ils subissent, tout en présentant, de manière préférentielle, une longueur maximale, c’est-à-dire en n’étant pas élastique. Alternativement, les organes de liaison souple621,622,623,624peuvent être élastiques. Ainsi, les organes de liaison souple621,622,623,624peuvent être enroulés sur eux-mêmes pour être stockés, voire s’étendre entre deux points sous forme d’arc courbe si ces deux points sont plus proches l’un de l’autre que la longueur maximale de l’organe de liaison souple.
- un câble, c’est-à-dire un cordage pouvant par exemple être en fibres végétales, synthétiques ou en fils métalliques,
- une corde, c’est-à-dire un lien comprenant un matériau constitué de torons tordus ensemble, fabriqué avec diverses matières textiles naturelles (lin, chanvre, coton, alfa, etc.) ou chimiques (polyamide, polyester, etc.), et/ou
- une chaîne, c’est-à-dire une suite d'anneaux de métal, de plastique, ou tout matériau approprié, engagés les uns dans les autres (chaînons) ou articulés entre aux (maillons).
En tout état de cause, les organes de liaison souple621,622,623,624peuvent voir leur encombrement changer en fonction des efforts en traction, en torsion et/ou en flexion appliqués qu’ils subissent, tout en présentant, de manière préférentielle, une longueur maximale, c’est-à-dire en n’étant pas élastique. Alternativement, les organes de liaison souple621,622,623,624peuvent être élastiques. Ainsi, les organes de liaison souple621,622,623,624peuvent être enroulés sur eux-mêmes pour être stockés, voire s’étendre entre deux points sous forme d’arc courbe si ces deux points sont plus proches l’un de l’autre que la longueur maximale de l’organe de liaison souple.
L’organe de liaison rigide610comprend une première extrémité601fixée au premier organe de fixation41et une deuxième extrémité602fixée au quatrième organe de fixation44. En outre, comme visible sur la , cette fixation de l’organe de liaison rigide610à chacun des supports4impose que le premier organe de fixation41et le quatrième organe de fixation44soient reliés par un axe de liaison rigide6100. L’organe de liaison rigide610assure que les supports4demeurent à une distance fixée l’un de l’autre, quels que soient les mouvements des supports4par ailleurs, et ce afin d’éviter à tout ou partie des modules2, typiquement les dispositifs de production d’énergie3, de se télescoper. A cet égard, les dimensions de la tige et les matériaux qui la composent peuvent être choisis selon la dynamique attendues des supports4, mais aussi de l’encombrement des dispositifs de production d’énergie3.
La illustre également qu’un premier organe de liaison souple621comprend une troisième extrémité603fixée au deuxième organe de fixation42et une quatrième extrémité604fixée au cinquième organe de fixation45, ce qui impose que le deuxième organe de fixation42et le cinquième organe de fixation45soient reliés par un premier axe de liaison souple6210. De même, un deuxième organe de liaison souple622comprend une cinquième extrémité605fixée au troisième organe de fixation43et une sixième extrémité606fixée au sixième organe de fixation46, ce qui impose que le troisième organe de fixation43et le sixième organe de fixation46soient reliés par un deuxième axe de liaison souple6220. De préférence, un troisième organe de liaison souple623comprend une septième extrémité607fixée au septième organe de fixation47et une huitième extrémité608fixée au neuvième organe de fixation49de sorte à ce que le septième organe de fixation47et le neuvième organe de fixation49soient reliés par un troisième axe de liaison souple6230, tandis qu’un quatrième organe de liaison souple624comprend une neuvième extrémité609fixée au huitième organe de fixation48et une dixième extrémité600fixée au dixième organe de fixation410de sorte à ce que le huitième organe de fixation48et le dixième organe de fixation410soient reliés par un quatrième axe de liaison souple6240.
Lors du fonctionnement du système de production d’énergie flottant1, la direction de l’axe de liaison rigide6100et chacune des directions des axes de liaison souple6210,6220,6230,6240sont, bien entendu, amenées à évoluer dans l’espace, les positions des organes de fixation41,42,43,44,45,46,47,48,49,410pouvant être amenés à évoluer les uns par rapport aux autres dans l’espace selon, en autre, le dimensionnement des organes de liaison621,622,623,624et de l’organe de liaison rigide610, mais aussi de la dynamique des supports4. A cet égard, les organes de liaison souple621,622,623,624peuvent, chacun, être tendus, ou non, entre leurs organes de fixation41,42,43,44,45,46,47,48,49,410respectifs, suivant le positionnement des supports4l’un par rapport à l’autre, la illustrant la configuration particulière où toutes les liaisons souples sont tendues entre leurs organes de fixation41,42,43,44,45,46,47,48,49,410respectifs, ce qui permet de matérialiser les axes de liaison souple6210,6220,6230,6240dans cette configuration particulière.
Toutefois, le système de liaison6est tel que les axes de liaison souple6210,6220,6230,6240ne sont pas coplanaires entre eux ni avec l’axe de liaison rigide6100. En d’autres termes, les différentes droites qui supportent chacun des axes de liaison6100,6210,6220,6230,6240ne sont ni sécantes, ni parallèles entre elles. Cette non-coplanarité des axes de liaison6100,6210,6220,6230,6240influe notamment sur la dynamique des supports4en fonctionnement.
Cette dynamique peut, par exemple, s’analyser dans le référentiel de l’organe de liaison rigide6100.Dans ce référentiel, tout mouvement des supports4l’un par rapport à l’autre qui n’est pas un mouvement de translation le long de l’axe de liaison rigide6100, présente en effet l’avantage d’apparaître comme une rotation autour d’un des axes d’un repère orthonormé attaché à l’organe de liaison rigide6100. Dans tous les cas, grâce au système de liaison6, tout mouvement de translation relatif des supports selon l’axe de liaison rigide6100est interdit. Un tel repère orthonormé peut être défini, lorsque les supports4flottent au repos sur un liquide, avec trois axes, dont le premier est horizontal et correspond à l’axe de liaison rigide6100, le second est également horizontal et correspond à l’axe du plan du liquide qui est orthogonal à l’axe de liaison rigide6100, tandis que le troisième est vertical est se trouve être orthogonal au plan du liquide. Par ailleurs, cette dynamique peut s’analyser dans un plan du repère, par exemple dans le plan contenant les deux axes horizontaux du repère, qui correspond en fait à une vue de dessus du système de liaison6. Dans ce plan d’observation, aux moins deux organes de liaison souple621,622,623,624apparaissent comme les diagonales d’un quadrilatère dont les sommets correspondent aux organes de fixation42,43,45,46,47,48,49,410correspondants.
Grâce au système de liaison6, seules les rotations antisymétriques, dans le repère attaché à l’organe de liaison rigide6100précédemment décrit, sont permises, les rotations symétriques étant interdites, ou plus exactement limitées à l’élasticité des organes de liaison souple621,622,623,624près. Un mouvement de rotation antisymétrique des supports4est un mouvement de rotation des supports4dans un sens opposé autour de l’axe de rotation, tandis qu’un mouvement de rotation symétrique des supports4est un mouvement de rotation des supports4dans le même sens autour de l’axe de rotation. Les rotations symétriques dans le repère attaché à l’organe de liaison rigide6100précédemment décrit peuvent être des translations relatives des supports4dans le repère terrestre ou des rotations des supports4sur eux-mêmes dans un repère qui leur serait attaché qui sont symétriques. Les rotations antisymétriques dans le repère attaché à l’organe de liaison rigide6100précédemment décrit correspondent à des rotations des supports4sur eux-mêmes dans un repère qui leur serait attaché qui sont antisymétriques.
En d’autres termes, grâce au système de liaison6, tout quadrilatère formé dans l’espace, au cours des mouvements relatifs des supports4, par les organes de fixation42,43,45,46,47,48,49,410des organes de liaison souple621,622,623,624, dans le plan d’observation, peut n’être qu’un rectangle ou un trapèze, mais pas un parallélogramme, à l’élasticité des organes de liaison souple621,622,623,624près. De fait, dans un parallélogramme, une diagonale peut être plus grande que les diagonales du rectangle correspondant (c’est-à-dire le rectangle basé sur les mêmes droites parallèles entre elles que le parallélogramme), tandis que, dans un trapèze, les diagonales sont forcément plus petites que les diagonales du rectangle correspondant. Or, à l’élasticité des organes de liaison souple621,622,623,624près, les organes de liaison souple621,622,623,624peuvent autoriser un rapprochement dans l’espaces des organes de fixation42,43,45,46,47,48,49,410auxquels ils sont fixés, mais interdisent un éloignement dans l’espaces des organes de fixation42,43,45,46,47,48,49,410qui soit supérieur à la longueur maximale des organes de liaison souple621,622,623,624, à leur élasticité près. En outre, pour une position angulaire donnée d’un des supports4, c’est-à-dire pour une longueur fixée d’une des diagonales du trapèze, l’autre des supports4peut se mouvoir dans une plage angulaire antisymétrique donnée, correspondant aux différentes longueurs possibles de l’autre des diagonales du trapèze qui sont permises grâce à la souplesse des organes de liaison souple621,622,623,624.
Cette dynamique des supports4en fonctionnement est utile pour éviter toute collision de tout ou partie de modules2adjacents, tout en autorisant les modules2à accommoder les mouvements du liquide.
De préférence, comme visible sur la , les axes de liaison souple6210,6220,6230,6240forment une vrille entourant l’axe de liaison rigide6100, c’est-à-dire une spirale centrée sur l’axe de liaison rigide6100. Cet agencement permet notamment d’éviter tout frottement entre les organes de liaison souple621,622,623,624et l’organe de liaison rigide610, ce qui améliorer la durée de vie du système de liaison6.
La vrille est notamment préférable à un agencement du système de liaison6dans lequel les axes de liaison souple6210,6220,6230,6240seraient tous parallèles entre eux et à l’axe de liaison rigide6100. Dans cet agencement (non représenté) dans lesquels certains des axes de liaison6100, 6210,6220,6230,6240seraient, de fait, coplanaires, les organes de fixation42,43,45,46,47,48,49,410de chacun des organes de liaison souple621,622,623,624se trouveraient l’un en face de l’autre, c’est-à-dire en regard l’un de l’autre suivant la direction de l’axe de liaison rigide6100, de la même manière que les organes de fixation41,44de l’organe de liaison rigide610se trouvent l’un en face de l’autre dans l’agencement illustré sur la .
Par rapport à cet agencement parallèle des axes de liaison souple6210,6220,6230,6240, la vrille implique que, pour chaque organe de liaison souple621,622,623,624, l’organe de fixation42,43,45,46,47,48,49,410qui permet de fixer l’organe de liaison souple621,622,623,624au deuxième support4est décalé d’un certain angle autour de l’axe de liaison rigide6100, par rapport à l’organe de fixation42,43,45,46,47,48,49,410qui permet de fixer ce même organe de liaison souple621,622,623,624au premier support4, de préférence du même angle pour chaque organe de liaison souple621,622,623,624, dans le même sens autour l’axe de liaison rigide6100pour tous les organes de liaison souple621,622,623,624. Ainsi, les organes de fixation respectifs42,43,45,46,47,48,49,410de chacun des organes de liaison de souple621,622,623,624ne se trouvent plus en face l’un de l’autre, c’est-à-dire ne sont pas en regard l’un de l’autre suivant la direction de l’axe de liaison rigide6100.
En d’autres termes, la vrille est formée par une rotation, autour de l’axe de liaison rigide6100, du lieu géométrique des extrémités600,604,606,608des organes de liaison621,622,623,624reliées au deuxième support4, par rapport au lieu géométrique des extrémités603,605,607,609des organes de liaison621,622,623,624reliées au premier support4.
La illustre en outre que les extrémités601,602,603,604,605,606,607,608,609,600des organes de liaison610,621,622,623,624peuvent coopérer avec leurs organes de fixation41,42,43,44,45,46,47,48,49,410respectifs de sorte à former une liaison rotule, c’est-à-dire une liaison interdisant tout mouvement de translation de l’extrémité par rapport à l’organe de fixation, mais qui autorise tout mouvement de rotation de l’extrémité par rapport à l’organe de fixation. La montre que la liaison rotule entre les extrémités601,602de l’organe de liaison rigide610avec leurs organes de fixation41,44respectifs peut être mis en œuvre par la coopération de deux boucles, l’une fixée sur l’organe de liaison rigide610, l’autre montée à pivotement sur le support4. La montre également que la liaison rotule entre les extrémités603,604,605,606,607,608,609,600d’au moins un des organes de liaison souple621,622,623,624avec leurs organes de fixation42,43,45,46,47,48,49,410respectifs peut être mise en œuvre par la coopération d’une boucle ou d’un crochet, typiquement souple, fixée sur l’organe de liaison souple avec une boucle, typiquement rigide, montée fixe sur le support4.
La illustre qu’un procédé de montageEde deux modules2peut comprendre une étape de fixationE1de chaque extrémité601,602,603,604,605,606,607,608,609,600de chaque organe de liaison610,621,622,623,624à son organe de fixation41,42,43,44,45,46,47,48,49,410respectif, et ce de sorte à ce que les axes de liaison souple6210,6220,6230,6240ne soient pas coplanaires entre eux ni avec l’axe de liaison rigide6100. Les modules2peuvent ensuite être assemblés à d’autres modules2selon le même procédé, puis le système de production d’énergie flottant1installé sur un plan de liquide. Alternativement, ou en complément, comme visible sur la , les différents modules2peuvent d’abord être installésE0sur un plan de liquide, puis chacun des modules2être assemblés deux à deux par la fixation de chaque extrémité601,602,603,604,605,606,607,608,609,600de chaque organe de liaison610,621,622,623,624à son organe de fixation41,42,43,44,45,46,47,48,49,410respectif.
Claims (10)
- Ensemble pour un système de production d’énergie flottant (1), l’ensemble comprenant :
un premier support (4) adapté pour supporter au moins un premier dispositif de production d’énergie (3) et configuré pour flotter, le premier support (4) comprenant au moins un premier organe de fixation (41), un deuxième organe de fixation (42) et un troisième organe de fixation (43) ;
un deuxième support (4) adapté pour supporter au moins un deuxième dispositif de production d’énergie (3) et configuré pour flotter, le deuxième support (4) comprenant au moins un quatrième organe de fixation (44), un cinquième organe de fixation (45) et un sixième organe de fixation (46) ; et
un système de liaison (6) reliant le premier support (4) au deuxième support (4), le système de liaison (6) comprenant :
un organe de liaison rigide (610) comprenant une première extrémité (601) fixée au premier organe de fixation (41) et une deuxième extrémité (602) fixée au quatrième organe de fixation (44) de sorte à ce que le premier organe de fixation (41) et le quatrième organe de fixation (44) soient reliés par un axe de liaison rigide (6100) ;
un premier organe de liaison souple (621) comprenant une troisième extrémité (603) fixée au deuxième organe de fixation (42) et une quatrième extrémité (604) fixée au cinquième organe de fixation (45) de sorte à ce que le deuxième organe de fixation (42) et le cinquième organe de fixation (45) soient reliés par un premier axe de liaison souple (6210) qui n’est pas coplanaire avec l’axe de liaison rigide (6100) ; et
un deuxième organe de liaison souple (622) comprenant une cinquième extrémité (605) fixée au troisième organe de fixation (43) et une sixième extrémité (606) fixée au sixième organe de fixation (46) de sorte à ce que le troisième organe de fixation (43) et le sixième organe de fixation (46) soient reliés par un deuxième axe de liaison souple (6220) qui n’est coplanaire ni avec l’axe de liaison rigide (6100), ni avec le premier axe de liaison souple (6210). - Ensemble selon la revendication 1, dans lequel :
le premier support (4) comprend en outre un septième organe de fixation (47) et un huitième organe de fixation (48) ;
le deuxième support (4) comprend en outre un neuvième organe de fixation (49) et un dixième organe de fixation (410) ; et
le système de liaison (6) comprend en outre :
un troisième organe de liaison souple (623) comprenant une septième extrémité (607) fixée au septième organe de fixation (47) et une huitième extrémité (608) fixée au neuvième organe de fixation (49) de sorte à ce que le septième organe de fixation (47) et le neuvième organe de fixation (49) soient reliés par un troisième axe de liaison souple (6230) qui n’est coplanaire ni avec l’axe de liaison rigide (6100), ni avec le premier axe de liaison souple (6210), ni avec le deuxième axe de liaison souple (6220) ; et
un quatrième organe de liaison souple (624) comprenant une neuvième extrémité (609) fixée au huitième organe de fixation (48) et une dixième extrémité (600) fixée au dixième organe de fixation (410) de sorte à ce que le huitième organe de fixation (48) et le dixième organe de fixation (410) soient reliés par un quatrième axe de liaison souple (6240) qui n’est coplanaire ni avec l’axe de liaison rigide (6100), ni avec le premier axe de liaison souple (6210), ni avec le deuxième axe de liaison souple (6220), ni avec le troisième axe de liaison souple (6230). - Ensemble selon la revendication 2, dans lequel les axes de liaison souple (6210, 6220, 6230, 6240) forment une vrille entourant l’axe de liaison rigide (6100).
- Ensemble selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel au moins l’une des extrémités (601, 602) de l’organe de liaison rigide (610) coopère avec son organe de fixation (41, 44) respectif de sorte à former une liaison rotule.
- Ensemble selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel au moins l’une des extrémités (603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 600) des organes de liaison souple (621, 622, 623, 624) coopère avec son organe de fixation (42, 43, 45, 46, 47, 48, 49, 410) respectif de sorte à former une liaison rotule.
- Ensemble selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel au moins l’un des organes de fixation (41, 44) coopérant avec une extrémité (601, 602) de l’organe de liaison rigide (610) comprend une boucle montée à pivotement sur le support (4).
- Ensemble selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel au moins l’un des organes de fixation (42, 43, 45, 46, 47, 48, 49, 410) coopérant avec une extrémité (603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 600) d’un organe de liaison souple (621, 622, 623, 624) comprend une boucle montée fixe sur le support (4).
- Ensemble selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel l’organe de liaison rigide (610) comprend une tige.
- Ensemble selon l’une des revendications 1 à 8, dans lequel au moins l’un des organes de liaison souple (621, 622, 623, 624) comprend un câble.
- Procédé de montage (E) d’un ensemble selon l’une des revendications 1 à 9, comprenant une étape de fixation (E1) de chaque extrémité (601, 602, 603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 600) de chaque organe de liaison (610, 621, 622, 623, 624) à son organe de fixation (41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 ,410) respectif.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2202635A FR3133958A1 (fr) | 2022-03-24 | 2022-03-24 | Ensemble pour système de production d’énergie flottant |
| PCT/FR2023/050421 WO2023180674A1 (fr) | 2022-03-24 | 2023-03-24 | Ensemble pour système de production d'énergie flottant |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2202635 | 2022-03-24 | ||
| FR2202635A FR3133958A1 (fr) | 2022-03-24 | 2022-03-24 | Ensemble pour système de production d’énergie flottant |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3133958A1 true FR3133958A1 (fr) | 2023-09-29 |
Family
ID=81851314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR2202635A Pending FR3133958A1 (fr) | 2022-03-24 | 2022-03-24 | Ensemble pour système de production d’énergie flottant |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3133958A1 (fr) |
| WO (1) | WO2023180674A1 (fr) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120279557A1 (en) * | 2004-10-29 | 2012-11-08 | Spg Solar, Inc. | Floating support structure for a solar panel array |
| FR3065851A1 (fr) * | 2017-04-28 | 2018-11-02 | Entrepose Group | Panneau photovoltaique flottant et maillage d'un tel panneau |
| WO2021190815A1 (fr) * | 2019-03-21 | 2021-09-30 | Sinn Power Gmbh | Treillis et structures de support construites à partir de celui-ci |
-
2022
- 2022-03-24 FR FR2202635A patent/FR3133958A1/fr active Pending
-
2023
- 2023-03-24 WO PCT/FR2023/050421 patent/WO2023180674A1/fr unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120279557A1 (en) * | 2004-10-29 | 2012-11-08 | Spg Solar, Inc. | Floating support structure for a solar panel array |
| FR3065851A1 (fr) * | 2017-04-28 | 2018-11-02 | Entrepose Group | Panneau photovoltaique flottant et maillage d'un tel panneau |
| WO2021190815A1 (fr) * | 2019-03-21 | 2021-09-30 | Sinn Power Gmbh | Treillis et structures de support construites à partir de celui-ci |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2023180674A1 (fr) | 2023-09-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3423345B1 (fr) | Systeme de stabilisation, en particulier pour un support flottant, avec au moins trois reserves de liquide reliees entre elles | |
| FR3065038B1 (fr) | Flotteur par exemple d'eolienne offshore | |
| FR2512859A1 (fr) | Systeme de piles souples pour supporter une tour haubanee de structure marine | |
| WO2011067529A2 (fr) | Ensemble de raccordement d'une conduite tubulaire flexible à une installation sous-marine | |
| FR2862073A1 (fr) | Dispositif pour amortir les vibrations d'une nappe de haubans d'un ouvrage de construction et procede d'amortissement associe | |
| FR2972421A1 (fr) | Dispositif flottant avec systeme d'ancrage particulier | |
| EP4132843B1 (fr) | Structure porteuse d'installation de modules de captage d'energie eolienne | |
| FR2993855A1 (fr) | Ancrage de centrales solaires flottantes | |
| EP1779000B1 (fr) | Système d'ancrage pour installation de surface entraînée selon des mouvements à fréquence élevée | |
| FR3133958A1 (fr) | Ensemble pour système de production d’énergie flottant | |
| EP2785952A1 (fr) | Installation de liaisons fond-surface flexibles multiples sur au moins deux niveaux | |
| EP3286069A1 (fr) | Support flottant avec section horizontale variable avec la profondeur | |
| EP3423346B1 (fr) | Systeme de stabilisation, en particulier pour un support flottant, avec plusieurs dispositifs d'amortissement ayant une forme de u | |
| EP3129277A1 (fr) | Ligne d'ancrage pour support flottant comprenant un dispositif elastique | |
| EP3214928B1 (fr) | Element pour le developpement de la faune ou de la flore aquatique, et dispositif d'habitat artificiel comprenant au moins un tel element | |
| EP0034541B1 (fr) | Cheminée ou conduit vertical pour l'écoulement de gaz | |
| FR3088298A1 (fr) | Flotteur articule pour plateforme flottante, notamment pour eolienne flottante. | |
| FR2915456A1 (fr) | Bouee sous-marine a elements modulaires. | |
| FR2462617A1 (fr) | Dispositif a absorption d'energie pour l'accostage des navires | |
| FR2664920A1 (fr) | Perfectionnements apportes aux dispositifs pour amortir les vibrations des haubans. | |
| KR102373421B1 (ko) | 수상 부유체 연결 장치와 그 제조 방법 및 이를 구비하는 수상 부유체 | |
| FR3122160A1 (fr) | Plateforme flottante pour la haute-mer et notamment système de production d’énergie électrique utilisant une telle plateforme. | |
| FR3122221A1 (fr) | Système de plateforme flottante comprenant des moyens pneumatiques de production d’énergie. | |
| FR3052814B1 (fr) | Procede et dispositif de recuperation d'energie a cable | |
| FR2731725A1 (fr) | Brise-houle attenant au rivage et installe en eaux profondes |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
| PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20230929 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |