La présente invention concerne une machine hydroélectrique.

La production d'énergie électrique est soumises à différentes con- traintes qui résultent des effets négatifs de cette production. Ces contraintes sont constituées d'une part, par la disponibilité à long terme des énergies fossiles et par la pollution que leur combustion pro- voque et, d'autre part, par le rendement incertain des deux principales énergies de remplacement-éolienne et solaire-et, enfin, par le pro- blème de sécurité et par l'impopularité que rencontre l'extension de l'usage de l'énergie nucléaire.

L'ensemble des effets négatifs de la production d'énergie électri- que a deux conséquences importantes : d'une part, le volume des investis- sements augmente de plus en plus et, d'autre part, la dégradation de l'environnement se fait chaque jour plus sensible.

La présente invention a pour but de fournir une machine électrique produisant une énergie électrique sans effets nocifs pour l'environne- ment, avec des coûts d'installation et de fonctionnement relativement modérés.

La machine selon l'invention comprend : - au moins un bras susceptible de tourner autour d'un axe, l'axe étant situé sur une base au centre d'un bassin circulaire rempli d'eau, la longueur de ce bras étant au moins celle du rayon dudit bassin, - ledit bras supportant un ensemble comprenant une pompe et, en aval, une turbine reliée au rotor d'un premier générateur de courant élec- trique, - ledit bras étant solidaire d'une première roue à gorge, elle mme reliée à une deuxième roue à gorge de plus petit diamètre, par l'inter- médiaire d'une courroie de transmission, - l'axe de la deuxième roue à gorge étant solidaire du rotor d'un deu-

xieme générateur de courant électrique. de sorte que, lors de la mise en marche de la machine, il se produit deux effets simultanés : d'une part, le jet d'eau expulsé par la pompe vers les pales de la turbine, entraîne à travers elle le premier géné- rateur pour produire du courant électrique et, d'autre part, le mme jet génère un effet de réaction à sa sortie de la pompe et entraîne la rotation du bras et, de ce fait, la rotation de la première roue a gorge qui, à son tour, et grâce à la courroie de transmission, provoque la rotation de la deuxième roue à gorge. Cette dernière, étant solidaire du rotor du deuxième générateur de courant électrique, provoque par sa propre rotation celle de ce rotor et le deuxième générateur fournit lui aussi du courant électrique.

La machine selon l'invention récupère donc l'effet de l'expulsion de l'eau par une pompe et à grande vitesse, vers les pales d'une turbi- ne, deux fois : une première fois par l'action du jet frappant les pales de la turbine et mettant ainsi en marche le premier générateur de cou- rant électrique, et une deuxième fois en exploitant l'effet de réaction généré par le jet sortant de la pompe, qui provoque la rotation des deux roues à gorge et, conséquemment, entraîne le deuxième générateur pour produire lui aussi du courant électrique.

Avantageusement, l'ensemble formé par le bras et la première roue gorge est supporté par des roues indéformables, destinées à tourner en suivant la piste circulaire formée par la surface supérieure de la paroi extérieure du bassin circulaire.

Selon une autre caractéristique de l'invention, pour l'alimentation en énergie électrique de la pompe, deux anneaux métalliques conducteurs sont supportés à l'extrémité supérieure de l'axe de rotation du bras, en regard de deux autres anneaux métalliques conducteurs respectifs por- tés par un plan horizontal non conducteur, lui-mme soutenu par une structure indépendante de la machine, lesdits anneaux métalliques étant reliés notamment par l'intermédiaire de brosses ou de balais conduc- teurs.

Selon encore une autre caractéristique de l'invention, pour véhicu- ler le courant électrique produit par le premier générateur, encore deux autres anneaux métalliques conducteurs, soutenus par le mme plan horizontal, font face à deux anneaux métalliques conducteurs respectifs lesdits anneaux métalliques étant reliés notamment par l'intermédiaire de brosses ou de balais conducteurs.

De plus, la machine peut comporter un certain nombre de bras, por- tant chacun l'ensemble formé par la pompe, la turbine et le générateur.

Les figures du dessin-annexé feront bien comprendre comment l'in- vention peut tre réalisée.

La figure 1 est une vue en coupe schématique de la machine selon l'invention.

La figure 2 est une vue de dessus de la machine selon l'invention suivant la flèche II de la figure 1.

La machine électrique 1 selon l'invention est constituée comme suit.

Au centre d'un bassin circulaire 2 rempli d'eau, il est prévu une base 3 sur laquelle est monté, de façon à pouvoir tourner, un axe 4. L'axe 4 peut tourner, par exemple, grâce à un roulement billes (non montré) prévu à l'interface des parties 3A et 3B de la base 3.

L'axe 4 porte, au voisinage de son extrémité inférieure, un certain nombre de bras horizontaux 5 (au ! moins un bras). Ce nombre peut varier suivant les besoins, comme illustré par le fait que, sur la figure 2, deux bras 5 sont représentés en traits pleins et deux autres en traits mixtes.

Sur chaque bras 5, il est prévu une pompe 9, destinée à expulser à grande vitesse un jet d'eau vers les pales 10 d'une turbine 11, l'axe de rotation de cette dernière étant solidaire du rotor du premier géné- rateur 12. de courant électrique. La pompe 9 s'alimente en eau directe- ment à partir du bassin 2 grâce à un tuyau 8 qui plonge dans ce bassin.

L'eau aspirée puis expulsée par la pompe 9 vers les pales 10 de la tur- bine 11, retombe dans le bassin 2.

En outre, l'extrémité de chaque bras horizontal 5 porte un support 13 auquel est fixée une roue à gorge 14. L'ensemble formé par le bras 5, le support 13 et la roue à gorge 14, est supporté par des roues 15, des- tinées à tourner en suivant la piste circulaire 16 formée par la surface supérieure de la paroi extérieure 2A du bassin 2. On notera que les roues 15 sont réalisées en une matière dure, de manière à éviter leur déformation.

De plus, la roue à gorge 14 porte une courroie de transmission 17 qui passe par une autre roue à gorge 18, de plus petit diamètre, dont l'axe 19 est solidaire du rotor du deuxième générateur 20 de courant électrique (figure 2).

Dans la machine selon l'invention, l'alimentation en eau de la pompe

9 se fait directement à partir du bassin 2. Le mode d'alimentation en eau de la pompe 9 peut se faire de différentes façons : soit la pompe 9 aspire l'eau du bassin 2 par l'intermédiaire d'un tuyau 8, soit la pompe 9 est reliée à un réservoir d'eau 6, alimenté par une deuxième pompe 7, qui aspire l'eau du bassin 2 grâce à un tuyau 8A. Dans ce dernier cas de figure, la pompe 9 devient pompe principale et la pompe 7 devient pompe secondaire. Le choix entre les deux possibilités d'ali- mentation en eau de la pompe 9 se fait en fonction des contraintes de l'installation.

Toujours dans le cas où la deuxième possibilité serait choisie pour alimenter en eau la pompe 9, c'est-à-dire celle incluant l'usage de la pompe secondaire 7 avec le tuyau 8A, et du réservoir 6, il est à noter que ces trois éléments se trouveraient portés par le bras 5, en arrière de la pompe principale 9.

La pompe principale 9 est alimentée en énergie électrique de la manière suivante, par exemple. A l'extrémité supérieure de l'axe 4, il est supporté deux anneaux métalliques conducteurs 21A, 22A, isolés de l'axe 4 et de leurs supports. Immédiatement au-dessus de ces anneaux 21A, 22A, se trouvent deux autres anneaux métalliques conducteurs 21B, 22B, qui sont portés par un plan horizontal non conducteur, lui-mme soutenu par une structure fixe 24, indépendante de la machine.

La liaison entre les anneaux métalliques conducteurs 21A, 22A et 21B, 22B, respectivement, peut tre obtenue par l'intermédiaire de ba- lais conducteurs (ou brosses conductrices), de sorte que les deux po- larités du courant électrique puissent tre assurées et qu'ainsi la pompe 9 puisse tre alimentée en énergie a travers les câbles 25,26, respectivement.

Dans l'éventualité où la pompe secondaire 7 serait utilisée, son alimentation en courant électrique suivrait exactement le mme trajet que celui de la pompe principale 9. Cependant, la pompe secondaire 7 utiliserait des câbles électriques séparés, a savoir les câbles 25A, 26A (en pointillé sur la figure 1).

Les anneaux métalliques conducteurs 21B, 22B, sont reliés à une source d'énergie électrique extérieure à la machine et non montrée sur les figures 1 et 2.

De manière similaire, deux autres anneaux métalliques concentri- ques conducteurs 27A, 28A, sont soutenus par le plan horizontal 23.

Ils font face à deux autres anneaux conducteurs respectifs 27B, 28B, portés par des tiges isolantes 29,30, supportées par le bras 5, per- mettant à travers les câbles 31,32, de véhiculer le courant électri- que fourni par le premier générateur 12. La liaison entre lesdits anneaux 27A, 28A et 27B, 28B, respectivement, peut tre également ob- tenue par l'intermédiaire de balais conducteurs (ou brosses conductri- ces) afin d'assurer le transport de l'énergie électrique fournie par le générateur 12 hors de la machine.

La machine selon l'invention fonctionne de la façon suivante. En recevant le courant électrique, la pompe 9 aspire l'eau du bassin 2 : et l'expulse à grande vitesse vers les pales 10 de la turbine 11. L'action du jet d'eau qui sort de la pompe 9 est double. D'une part, il heurte les pales 10 de la turbine 11, et cette dernière, grâce a son axe soli- daire du rotor du premier générateur 12, entraîne ce générateur à pro- duire du courant électrique ; d'autre part, le mme jet d'eau expulsé par la pompe 9, engendre la rotation du bras horizontal 5 autour de l'axe 4 (flèche F sur la figure 2). Le bras 5 étant solidaire de la pre- miere roue à gorge 14, sa rotation entraîne celle de ladite roue, puis, celle-ci étant reliée à la deuxième roue à gorge 18, de plus petit dia- mètre, grâce à la courroie de transmission 18, la deuxième roue à gorge 18 tourne à son tour. Enfin, cette deuxième roue à gorge 18 étant soli- daire de l'axe 19 du rotor d'un deuxième générateur 20 de courant élec- trique, sa rotation entraîne celle du rotor et le deuxième générateur 20 produit également du courant électrique.

Au final, la production de courant électrique totale sera la somme des productions des deux générateurs 12,20, en tenant compte des per- tes, notamment au niveau du rendement des générateurs 12,20 ; de la pompe 9 (et éventuellement de la pompe 7) ; de la turbine 11 ; des deux roues à gorse 14,18 ; et enfin du frottement des roues de soutien 15.