FR3140405A1 - Structure support d’eolienne(s) en forme de sapin - Google Patents

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Christophe Phillipe Michel PETRE
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Abstract

L‘invention concerne un modèle de structure porteuse d’éolienne(s) de petite à moyenne puissance susceptible d’avoir un impact paysager et environnemental minime. La hauteur de cette structure est idéalement de 15 à 30 m. La structure a la forme d’un triangle posé sur un pied en bas. Des haubans maintiennent le triangle pour éviter que ce triangle ne se renverse dans une direction différente de celle de son plan. Ces haubans servent d’appuis pour les poutres éventuelles situées en dehors du plan du triangle. La structure est fixe par rapport au sol. La structure a une forme pyramidale de sapin. Le pied comme les haubans ou les poteaux obliques sont vissés dans le sol. La structure supportera une ou plusieurs éoliennes, à axe horizontal ou à axe vertical. Figure à publier avec l’abrégé : Figure [3].

Description

STRUCTURE SUPPORT D’EOLIENNE(S) EN FORME DE SAPIN
Production d’énergie éolienne
Les éoliennes de petite puissance (< 100 kW) existantes disposent de nombreux avantages mais ne sont généralement pas installées en grande quantité pour des raisons d’impact visuel paysager. Par ailleurs, nombre de telles éoliennes utilisent un massif de fondation en béton, ainsi que des matériaux pouvant se dégrader dans le temps (comme des peintures), ce qui freine leur installation en très grande quantité dans les zones naturelles pour des raisons environnementales.
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Problème technique
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Solution technique
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Avantages apportés
La structure porteuse d’éolienne(s) inventée et proposée ici pourrait produire jusqu’à environ 75 kW avec une hauteur de 20 m, en utilisant des éoliennes existantes actuellement. Une centaine de telles éoliennes pourraient donc produire 7,5 MW, en occupant seulement 2 à 3 km linéaires, pour un impact paysager très faible. Les sites terrestres disponibles semblent très nombreux pour installer de telles éoliennes, qui permettraient en outre l’usage des terrains sur lesquelles elles sont installées (les animaux pourraient brouter l’herbe en dessous).
La modeste taille des éléments de cette structure, ainsi que leur simplicité de fabrication permettent d’envisager une production en très grande série, et par des entreprises locales, dans la plupart des régions du monde.
La présente la structure porteuse d‘éoliennes de face, avec des éoliennes à axe horizontal.
La présente la structure porteuse d‘éoliennes de profil, avec des éoliennes à axe horizontal.
La présente la structure porteuse d‘éoliennes de face, avec des éoliennes à axe vertical.
La présente la structure porteuse d‘éoliennes de profil, avec des éoliennes à axe vertical.
La présente la structure porteuse d‘éoliennes de dessus, avec une base carrée, avec des éoliennes à axe horizontal.
La présente la structure porteuse d‘éoliennes de dessus, avec une base hexagonale, avec des éoliennes à axe horizontal.
La présente la structure porteuse d’une seule éolienne de face, avec une éolienne à axe horizontal.
La présente la structure porteuse d’une seule éolienne de face, avec une éolienne à axe vertical.
La présente la structure porteuse d‘éoliennes de profil, sans poutres dans une direction autre que celle du triangle, avec des éoliennes à axe vertical.
La présente la structure porteuse d‘éoliennes de dessus, sans poutres dans une direction autre que celle du triangle, avec des éoliennes à axe horizontal.
Meilleur mode de réalisation de l‘invention
La hauteur de cette structure est idéalement de 15 à 30 m.
La structure (triangle et poutres dans le plan du triangle) est pré-assemblée au sol à partir de pièces pré-usinées en atelier et transportées par camions.
La structure est redressée par un engin conventionnel de levage (type chariot télescopique ou camion-grue), fixée au sol avec des ancrages métalliques et maintenue en place par l’installation des haubans.
Les poutres en dehors du plan du triangle sont installées sur la structure avec les mêmes engins de levage.
Des filets horizontaux peuvent être installés entre les poutres pour créer des planchers pour assurer les installateurs des éoliennes, ainsi que les opérateurs de maintenance de ces dernières.
Des échelles fixes (solidaires de la structure en forme de triangle) ou mobiles permettent d’accéder aux différents niveaux de la structure.
Les éoliennes sont installées manuellement sur les poutres porteuses.
Les câbles électriques sont fixés sur les poutres entre les éoliennes et l’armoire électrique située à la base de la structure.
Littérature non-brevet
L‘invention concerne un modèle de structure porteuse d’éolienne(s) de petite à moyenne puissance, susceptible d’avoir un impact paysager et environnemental minime afin d’envisager l’installation de telles structures en parcs de centaines voire de milliers d’exemplaires, sans usage de béton pour les fondations.
La hauteur de cette structure peut aller de 2 mètres à plusieurs dizaines de mètres, idéalement 15 à 30 m, voire atteindre 40 à 50 m.
La structure a la forme d’un triangle posé sur un pied en bas, ainsi que sur au moins un appui à la base du triangle. Au moins deux haubans maintiennent ce triangle pour éviter que ce triangle ne se renverse dans une direction différente de celle de son plan. Ces haubans, tendus entre le sommet de la structure et le sol, peuvent éventuellement être remplacés par des bracons rigides. Ces haubans servent d’appuis pour d’éventuelles poutres situées en dehors du plan du triangle.
L‘(ou les) éolienne(s) est (sont) fixée(s) sur la structure de façon à optimiser le captage de l’énergie, en fonction du nombre d’éoliennes souhaité et de la direction des vents dominants.
L‘(ou les) éolienne(s) à axe horizontal fixée(s) sur cette structure s’oriente(nt) face au vent sur son (leur) propre mât. L‘(ou les) éolienne(s) à axe vertical fixée(s) sur cette structure est (sont) orientée(s) naturellement face au vent sur son (leur) propre mât. La structure, qui sera fixe par rapport au sol, sera implantée de façon à présenter sa plus grande surface face aux vents dominants.
La structure a une forme pyramidale de sapin (ou épicéa, ou mélèze …), de base carrée ou à plus de quatre côtés, avec des côtés de longueurs éventuellement différentes, pour une intégration paysagère aisée.
Le pied comme les haubans et les éventuels bracons sont ancrés dans le sol par des vis ou ancres de sol métalliques, afin d’éviter l’utilisation de béton.
La structure supportera une ou plusieurs éoliennes, à axe horizontal ou à axe vertical, fixées sur des poutres réparties à l’intérieur du triangle, et éventuellement à l’extérieur du plan de ce triangle. Des haubans sont tendus entre les extrémités de ces poutres pour rigidifier la structure dans les trois directions.
Toutes les pièces de la structure (triangle, pied, …) peuvent être réalisées idéalement en bois (avec des connecteurs éventuellement en métal), pour un impact environnemental minimal (production localisée, démantèlement facilité, pollution quasi nulle), mais elles pourraient toutefois être aussi réalisées dans d’autres matériaux (métaux, matériaux composites, béton …).
Structure porteuse pour éolienne(s) caractérisée en ce qu’elle comporte un triangle rigide (1), supportant des poutres dans son plan (2) ainsi qu‘éventuellement dans un autre plan (3), tenue par des haubans (4), donnant à l’ensemble une forme de sapin. La structure repose sur un pied (5) ainsi que sur des appuis (6) au sol.
Structure porteuse pour éoliennes selon l‘invention caractérisée en ce que les haubans peuvent être remplacés par des bracons ou poteaux obliques.
Structure porteuse selon l‘invention caractérisée en ce que le pied comme les appuis au sol et les extrémités des haubans sont ancrés dans le sol par des vis ou ancres de sol métalliques.
Structure porteuse selon l‘invention caractérisée en ce que toutes les pièces (bracons, pied, …) sont réalisés en bois (avec des connecteurs éventuellement en métal) ou dans d’autres matériaux (métaux, matériaux composites, béton …).

Claims (6)

  1. Structure porteuse pour éolienne(s) caractérisée en ce qu’elle est en forme pyramidale de sapin, formée par un triangle (1) composé de poutres, supportant d’autres poutres (2) dans son plan ainsi que dans un autre plan (3), tenues par des haubans (4) tendus entre le sol et le sommet de la structure.
    La structure repose sur un pied (5) vissé dans le sol, ainsi que sur des appuis (6) vissés dans le sol.
  2. Structure porteuse pour éoliennes selon la revendication 1 caractérisée en ce que les haubans sont remplacés par des bracons ou poteaux obliques.
  3. Structure porteuse selon la revendication 1 caractérisée en ce que toutes les pièces sont réalisées en bois, à l‘exception des connecteurs, qui sont en métal.
  4. Structure porteuse selon la revendication 1 caractérisée en ce que toutes les pièces sont réalisées en métal.
  5. Structure porteuse selon la revendication 1 caractérisée en ce que toutes les pièces sont réalisées en béton, à l‘exception des connecteurs, qui sont en métal.
  6. Structure porteuse selon la revendication 1 caractérisée en ce que toutes les pièces sont réalisées en matériaux composites, à l‘exception des connecteurs, qui sont en métal.
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