Devant la demande croissante, dans le monde, d'énergie, sur¬ tout électrique, et, compte tenu des effets nocifs et/ou dangereux de l'emploi des sources n'énergie calorifiques à base de charbon, de pé¬ trole, ou atomiques et, du fait, également, de l'utilisation presque totale des ressources en énergie hydraulique, on a été amené à étudier la possibilité d'emploi de nouvelles énergies renouvelables dites pro¬ pres.

Mais, l'énergie solaire, l'énergie éolienne, l'énergie par gaz naturel n'ont pas permis de réaliser des installations intéressan- tes du fait des investissements considérables qu'elles nécessitent.

On connait également des installations de transformation de l'énergie naturelle des vagues ou des marées mais, là encore, les ins¬ tallations sont très coûteuses et peu performantes.

Il existe, dans les pays Scandinaves, des installations uti- lisant l'énergie cinétique des vagues pour la compression et la détente des colonnes d'air afin d'entraîner au moins un groupe d'éoliennes dont l'énergie mécanique est transformée en énergie électrique par entraîne¬ ment d'un alternateur.

Mais, là encore, les rendements sont extrêmement mauvais et les installations fort coûteuses.

Aujourd'hui, ces installations restées à l'état de prototypes produisent une énergie électrique beaucoup plus coûteuses que l'énergie électrique produite par l'énergie thermique (charbon, pétrole ou énergie atomique) .

La présente invention a pour objet de créer une installation de transformation de l'énergie cinétique des vagues en énergie mécanique, plus spécialement en énergie mécanique rotative permettant l'entraîne¬ ment d'un alternateur producteur d'énergie électrique.

FEUILLE DE REMPLACEMENT

Dans l'océan, l'énergie solaire crée, par l'intermédiaire des vents, trois sortes d'énergie à savoir :

a) la marée, b) l'énergie thermique due à l'échauffement de l'eau, c) les vagues ou la houle.

Cette dernière produite par les vents désigne un mouvement des fluides qui forment une succession de vagues d'amplitude variable suivant la vitesse d'écoulement de l'air produisant le vent.

La profondeur d'une longueur d'onde formant la houle déter- mine l'amplitude et cette valeur verticale correspond sensiblement à 0,2 % de l'amplitude horizontale de l'onde.

La présente invention utilise cette relation entre l'ampli¬ tude verticale et l'amplitude horizontale de l'onde.

Conformément à l'invention, l'installation de transformation de l'énergie cinétique des vagues en énergie mécanique est constituée par un élément de flottaison supportant à sa partie inférieure un châs sis ; des moyens de production d'énergie, est caractérisée en ce que ces moyens sont constitués par au moins deux stators composés de paies de direction inverse pour permettre l'entraînement d'une roue à aubes de façon que le mouvement vertical descendant ou ascendant de la houle provoque une entrée d'eau dans les stators afin d'entraîner en rotation la roue à aubes qui, à partir de son moyeu et d'un arbre, transmet le mouvement de rotation à l'élément tournant de l'alternateur électrique ou génératrice quelconque.

Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit.

Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs, aux dessins annexés.

La fig. 1 est une coupe verticale et schématique d'un double stator et d'un rotor central. La fig. 2 est une coupe élévation schématique de l'installa¬ tion permettant la transformation de l'énergie cinétique verticale en énergie cinétique circulaire afin d'entraîner une turbine et, de là, un alternateur.

La fig. 3 montre une installation de transformation immergée conforme à l'invention et supportée par un caisson flotteur.

La fig. 4 montre schêmatiquement l'accouplement de deux ins¬ tallations avec le sens de rotation du fluide et du stator de chaque installation.

A la fig. _ , il est représenté partiellement et schêmatiquemen un stator inférieur 1 et un stator supérieur 2 dont les pales fixes 3

(stator inférieur 1) et 4 (stator supérieur 2) qui sont séparées par une roue 5 possédant des aubes 6.

Les pales 3 et 4 des stators 1 et 2 forment des aubes direc¬ trices de façon que l'eau, sous l'effet de l'amplitude verticale de l'onde, pénètre suivant la flèche F1 (voir fig. 1) et s'échappe suivant la flèche F2 (voir fig. 1) .

Mais, pendant son passage dans la zone centrale, ce courant d'eau provoque l'entraînement en rotation (voir flèche F3 - fig 2) de la roue 5 qui est reliée comme cela est représenté aux fig. 2 et 3 à un ensemble qui va maintenant être décrit.

REMPLACEMENT

FEUILLE DE

Comme on le voit à la fig. 2, les deux stators 1 et 2 sont munis en leur centre d'une partie conique double 7 et 8,

De plus, ces cônes 7 ou 8 font partie de l'enveloppe ex¬ térieure 9 (voir fig. 3) des stators par l'intermédiaire des aubes directrices 3 et 4. Le cône supérieur 8 est relié au support 10 d'un palier 11 à billes supportant l'arbre moteur 12 de la turbine 5 qui est solidaire par son extrémité 12a d'un moyeu latéral 13 de la roue 5.

Comme on peut le voir à la fig. 3, l'enveloppe extérieure séparant les différents organes décrits ci-dessus est maintenue par l'intermédiaire d'un châssis 14 sous le dessous d'un élément flotteur 15 qui surnage à la surface de l'océan et ce flotteur étant convena¬ blement arrimé par des ensembles de câbles 16.

Bien entendu, l'élément flotteur 15 a un volume tel qu'il peut supporter l'ensemble des stators tout en permettant le déplacement vertical proportionnel au creux de l'onde horizontale créée par le ven

Le fonctionnement de l'installation est le suivant :

Lorsque l'ensemble représenté à la fig. 3 est en place à la surface de l'océan, il subit du fait de la houle des mouvements ascen- dants et descendants qui suivent les ondes successives formées par les vagues.

Lorsque l'onde tend vers son creux, le niveau de l'eau sur le flotteur 15 se trouve en dessous de sa ligne de flottaison et, de ce fa le poids de l'ensemble sollicite un mouvement du haut vers le bas et la cloche constituée par les parois extérieures 1 et intérieures 7 du sta¬ tor inférieur agit comme un piston dans la masse liquide en provoquant une pression dynamique de bas en haut vers l'intérieur qui, sous l'ef¬ fet des aubes directrices 3, donne à l'eau un mouvement circulaire en¬ traînant en rotation la roue 5.

REMPLACEMENT

FEUILLE DE

Cette eau .s'évacuera ensuite par le stator supérieur entre les parois 2 et 8 dans le sens indiqué par les flèches F1 et F2 (voir fig. 1). En effet, cette évacuation par le stator supérieur s'effec¬ tuera sensiblement à la pression statique du milieu.

Dans le cas où l'onde tend vers le haut, c'est-à-dire, que l'ensemble se soulève, le processus est inversé et ce sont les aubes directrices supérieures du stator 2 qui dirigent le courant d'eau vers les pales 6 de la roue, qui conserve son sens de rotation.

L'installation telle que sus-décrite est prévue de façon à équilibrer la pression dynamique afin d'obtenir un débit d'eau iden¬ tique dans le mouvement du haut vers le bas et dans le mouvement du bas vers le haut.

La disposition particulière des parois 1 et 7 ou 2 et 8 qui forment des cônes, a pour objet d'augmenter la vitesse de passage de l'eau en diminuant la section de passage afin que dans les deux sens de mouvement on obtienne une puissance pratiquement identique malgré les pertes en charge.

De même, il est possible également d'envisager que la paroi extérieure des stators soit conique comme cela est représenté à la fig. 2 afin de répondre au même motif que précédemment.

Cette disposition permet de ne pas dépasser pour la vitesse linéaire de l'eau, celle de l'écoulement lamelaire ; afin de suppri¬ mer toute turbulence.

Les fig 1 à 3 montrent une installation unitaire ; mais, afin d'annuler un couple de réaction F-20 sur les stators, l'instal¬ lation est double en utilisant deux roues tournant dans le même sens (F 10) que celui qui est représenté à la fig. 4. En effet, les sta¬ tors 21, 22 sont rendus solidaires en 23 ou sont même monoblocs.

REMPLACEMENT

FEUILLE DE

0 1 JUIL 1988

Le montage de ce stator se fait en opposition afin d'ob¬ tenir un mouvement de rotation des roues dans le même sens (F.10) pour entraîner l'alternateur en continu et obtenir ainsi une four¬ niture d'énergie électrique constante.

Bien que cela soit maintenant parfaitement connu, il est possible de monter ces installations à bord de plates-formes flot¬ tantes équipées de moteur afin de les rendre stables et qui peuvent recevoir toutes indications automatiques pour leur fonctionnement parfait, quelles que soient les conditions météorologiques.

Pour les plates-formes fixées sur le fond de mer, lorsque cela est possible, nous pouvons les doter d'un dispositif mobile se déplaçant verticalement sur un des côtés sous l'impulsion de la houle ; où par l'intermédiaire d'un parallélogramme déformable.

De même on peut utiliser cette énergie mécanique où élec- trique pour rendre l'ensemble autonome en accouplant le dispositif mo¬ teur à un arbre d'hélice assurant ainsi sa propulsion ; ce qui revient à motoriser des navires avec l'énergie de la houle.

Dans le cas ci-dessus nous pouvons également remplacer le dispositif électrique (génératrice-moteur) par le dispositif pompe hydraulique-moteur hydraulique—haute pression, ce qui nous permet de réguler par l'intermédiaire d'un accumulateur hydrauliαue.

FEUILLE DE REMPLACEMENT