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Patent Searching and Data


Title:
MARINE TURBINE DEVICE FOR PRODUCING ELECTRICITY.
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/114001
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a marine turbine device for producing electricity using river and marine currents. It is made up of a structure (51) provided with tubes (56) (57), and dynamic buckets (63) (62). The device comprise modules (66) with balanced drive (67), which modules (66) have flaps (93) and are engaged by the means (64) with the rotors (58) (59). The modules (66) via one of the flaps (93) form stealth blades (72). The modules (66) are also engaged in the tubes (56) (57) and constitute a recirculation ring (91). This marine turbine is able to recover energy from river and marine currents, in medium and shallow depths, and with fast-moving to moderately slow currents. This device is able to drive an electricity generator.

Inventors:
LUNEL GERMAIN (FR)
Application Number:
PCT/FR2012/000058
Publication Date:
August 30, 2012
Filing Date:
February 15, 2012
Export Citation:
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Assignee:
LUNEL GERMAIN (FR)
International Classes:
F03B13/26; F03B17/06
Foreign References:
US3927330A1975-12-16
US20100181773A12010-07-22
Other References:
None
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Claims:
REVENDICATIONS

1) Dispositif d'hydrolienne amarré au fond marin ou fluvial, du type avec rotor vertical ou horizontal avec augets, supports,et à recirculation de modules à rabat escamotable, caractérisé en ce que le dispositif figure 9, comporte des supports (54) (55) pourvus de gorges (68) (69) fig..10, des tubes (56) (57), des rotors (58) (59) pourvus de moyens (60) (61), que ledit rotor (59) comporte des augets (62) dynamiques (63) fig. 11, ledit dispositifs fig.9 comporte des moyens (64) engagés de façon spécifique (65) aux rotors (58) (59), de modules (66) à entraînement équilibré (67), et que ce dispositif comporte des pales (72) furtives fig. 9.

2) Revendication selon revendication 1, caractérisée en ce que les supports (52) (53) fig. 17 reçoivent un rotor tambour polygonne (58) fig.9, lequel (58) comporte des moyens montants de réceptions (60) avec gorges (61), que lesdits supports (54) (55) sont pourvus de gorges (68) (69) fig. 10 circulaires excentrées (70) (71) fig. 9, cesdits supports (54) (55) fig.17 reçoivent le rotor (59) fig. 9, ce dernier comprend des cloisonnements (75), lesquels (75) comportent des lumières (73) (74) fig.10 qui viennent en regard des gorges (68) (69), cedit rotor (59) est également pourvu d'augets (62) fig.9 dynamiques formés par les cloisonnements (75) à claire-voie (81) (83) fig. 10 , lesquels augets (62) comportent chacun un montant de réception (60) avec gorge (61) fig. 9, et que ledit dispositif fig.9 comporte des tubes (56) (57) de recirculation, lesquels (56) (57) comportent une ou des bouches (97) de prise d'eau, lesquelles (97) comportent au-devant un volet çpulissant motorisé dont l'utilisation est l'obturation partielle ou totale d'entrée d'eau.

3) Revendication selon revendication 1 et 2, caractérisé en ce que les augets (62) fig. 9 sont dynamiques pour comporter des glissières (77) fig.15 qui reçoivent un panneau (63) à claire-voie (76) fig.11 , lequel panneau (63) est pourvu de galet (78) (79) qui traversent les lumières (73) (74) fig.10, cesdits galets (78) (79) sont engagés dans gorges (68) (69) fig.10 et provoquent lors de la rotation le coulissement du panneau (63) par rapport au cloisonnement (75) le recevant fig. 9, alternativement, en position extérieure, les parties pleines (80) fig.11 viennent obstruer les parties vides (81) fig. 10 en constituant un auget à cloison pleine (82) fig.9, laquelle cloison (82) receuille au maximum les poussées des eaux, inversement en position intérieure les parties vides (100) des panneaux (63) fig.11 viennent en regard des parties vides (83) fig.10 des cloisonnements (75) fig.9, et constituent un auget ajouré (84) fig.9, lequel offre moins de résistance à la rotation.

4) Revendication selon revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif comporte des moyens (64) fig. 13, lesquels (64) constituent les cadres chassîs des modules (66) fïg.9, cesdits (64) fig. 13 comportent des chapes (85) (86), des tenons (87), des galets (88) et de part et d'autre dudit cadre (64) des gonds (89) fig.13, lesquels gonds comportent des percements (90), lesdits moyens cadres (64) sont montés tête-queue en ayant les tenons (87) engagés dans les'chapes (85), lesquels (85) (87) sont maintenus assemblés par l'axe (92), lesdits moyens cadres (64) constituent une ceinture de recirculation (91) fig. 9 confinée dans les tubes (56) (57) fig.9, cette dernière (91) par les axes (92) et cadres (64) est engagée de façon spécifique aux rotors (58) (59) pour avoir les axes (92) qui s'imbriquent aux gorges (61) des montants (60) desdits rotors (58) (59) fig.9, cesdits moyens cadres (64) avec l'axe (92) sont au même pas que les montants (60) et gorges (61).

5) Revendication selon revendications let 4, caractérisé en ce que le dispositif comporte des modules (66) qui sont constitués par les moyens cadres (64), lesquels (64) sont la pièce centrale des modules (66), le cadre (64) reçoit de part et d'autre sur les gonds (89) un rabat (93) fig. 14, lequel (93) comporte des pâtes (94) lesquelles sont pourvues d'un percement (95), cesdits rabats (93) sont assemblés aux cadres (64) en étant engagés par les pâtes (94) aux gonds (89) fig.13, cesdits rabats (93) sont maintenus aux gonds (89) par des goupilles (99) engagées dans les percements (90) desdits gonds (89), l'ensemble cadre (64) et rabats (93) de part et d'autre, constituent les mod- ules (66) " papillon" à entraînement équilibré (67) fig. 9, cesdits modules (66) lors de la rotation s'imbriquent par l'axe (92) fig . 12 aux gorges (61 ) fig. 10 et les rabats extérieurs (93) fig. 14 forment des pales furtives (72) fig.9, lesquelles augmentent le couple du rotor (59).

6) Revendication selon revendication 1 et 3, caractérisé en ce que les augets dynamiques (62) peuvent être également constitués par des cloisonnements et des panneaux à claire- voie horizontaux, ou par des volets à oscillations centrales ou décentrées, et commandés lors de la rotation par des galets ou des bras engagés à une came, une gorge, ou un guide à l'effet d'offrir moins de résistance, que les tubes (56) (57) comportent des guides profilés de cheminements de forme " u " et " n " situés au centre des parties hautes et basses desdits tubes (56) (57), lesquels profilés reçoivent les galets (98) de l'axe (92) de la ceinture (91) fig.9.

Description:
DISPOSITIF D'HYDROLIENNE POUR LA PRODUCTION D'ELECTRICITE

La présente invention est une extension au dépôt initial numéro 1100537 .

Il est une amélioration dudit dépôt en ayant des parties initiales similaires tout en ayant plus ou moins de différences dans leur concept et dans leur fonction. Pour plus de clarté et de compréhension, la numérotation des dessins commence au chiffre 51, et pour les figures au numéro 9.

Le dispositif décrit ci-aprés concerne une hydrolienne pour la production d'électricité par la seule force des courants marins ou fluviaux.

La production d'électricité d'origine hydraulique est restée pratiquement ancestrale, barrage avec centrale, moulin à aube sans très grande puissance. Des installations qui demandent des infrastructures relativement importantes en regard de la production.

Les éoliennes sont bruyantes, inesthétiques, controversées et tributaires de la présence de vent. Les hydroliennes connues de type avec rotor à hélice verticale sont une amélioration des aubes , ou une adaptation des éoliennes au milieu marin. Ces dispositifs demandent pour être rentables des conditions et situations bien spécifiques , et sont difficilement généralisables en ignorant les courants de surface.

Le dispositif selon l'invention est conçu pour fonctionner précisément avec des courants de surfaces et de faibles profondeur tant en milieu de marnage côtier, que fluviaux, rivières, torrents, sans nécessiter d'infrastructure lourde, barrage, déversoir.

Il peut être flottant, ou demi-flottant entre deux eaux, voire posé sur le fond d'un cours d'eau à débit moyen ou faible. Les dessins et figures annexés illustrent

l'invention.

- La figure 9 illustre le dispositif global à recirculation confinée dans un concept à simple flux pour fleuve et rivière. Il comprend une structure avec des supports avants arrières, des rotors tambours, et des rotors dynamiques suivant l'utilisation.

- La fig.10 représente en coupe le rotor (59) avec cloisonnement (75) fig. 9, à claire- voie (76).

- La fig. 11, représente un panneau (63) également à clair-voie (76).

- La fig. 12, un axe d'assemblage.

- La fig. 13, le moyen cadre châssis (64).

- La fig. 14, les rabats (93) avec déflecteur (102) gauche ou droite. - La fig. 15, des glissières (77) sur les cloisonnements (75).

- La fig. 16, une cheville de maintien.

- La fig. 17, la structure en coupe avec supports (52), (53), (54), (55), et bouche d'entrées d'eaux.

En référence à ces figures, le dispositif d'hydrolienne se compose d'une structure (51) flottante ou demi- flottante entre deux eaux fig. 17, pour comporter des compartiments à volumes d'air fixes ou variables. Cette structure (51) est en forme de ponton et comprend des débords qui forment des supports ( 52), (53), (54), (55). Ladite structure (51) comporte aux tubes (56) (57) une ou deux bouches d'entrée d'eau (97) fig. 17. Cette hydrolienne peut être rattachée de façon flottante à la rive par des bras et cables, ou amarrée au fond fluvial et éventuellement marin par des pieux ducs-d'albes.La structure comporte des tubes de recirculation confinés (56) (57), lesquels peuvent être de diamètre identique ou différent suivant que le dispositif est conçu pour fonctionner en simple ou double flux. Ces-dits tubes (56) (57) peuvent comporter une ou deux paroi de jonction protection en contour des rotors (58) (59), lesquelles parois peuvent être de panneaux fixes en utilisation de simple flux, ou de panneaux à oscilliations extérieures par le sens du courant. Les supports (52), (53), (54), (55), sont pouvus de cages qui reçoivent des roulements, lesquels roulements reçoivent et contiennent les axes des rotors (58) (59). Suivant l'utilisation en simple ou double flux, le dispositif peu com- porter deux rotors (58) tambour polygonne en double flux, et en simple flux un rotor (58) et un rotor (59) dynamique. Le rotor (58) comporte des cloisonnements pleins, le rotor (59) comporte des cloisonnements (75) à claire-voie (81) (83), ainsi que des glissières (77). Ces-dits rotors (58) (59), comportent en limite extérieure des cloisonnements (75), un montant partiel (60), lequel est pourvu d'une gorge (61). Le rotor (59) comprend à chaque cloisonnement (75) des lumières (73) (74) fig.10, qui viennent en regard des gorges (68) (69) fig. 10 . Ce-dit rotor (59) reçoit dans les glissières (77) fig. 15, un panneau (63) fig. 11, lequel (63) est à claire-voie (76) (100). Le panneau est pourvu dé galets (78) (79), lesquels traversent les lumières (73) (74) fig. 10, et sont engagés dans les gorges (68) (69) des supports (54) (55). Ces-dits gorges (68) (69) sont circu- laires et excentrées (70) (71). Le rotor (59) est également pourvu d'augets (62) dynamiques (62) pour comporter des glissières (77), lesquels (62) sont formés par les cloisonnements (75) fig.9, ces derniers sont à clair-voie (81) (83) fig. 10. Ces-dits augets comportent chacun un montant de réception (60) avec une gorge (61) fîg. 9. Lors de la rotation du rotor (59) , les-dits galets (78) (79) engagés dans les gorges (68) (69) excentrées (70) (71) provoquent le çoulissement du panneau (63) par rapport au cloisonnement (75) le recevant. Alternativement, en position extérieure, les parties pleines (80) fîg. 11 viennent obstruer les parties vides (81) fig. 10 en constituant un auget à cloison pleine (82) fig. 9, laquelle cloison (82) recueille au maximum les poussées des eaux. Inversement, en position intérieure les parties vides (100) des panneaux (63) fig. 11, viennent en regard des parties vides (83) fig. 10 des cloisonnements (75) fig.9 et constituent un auget ajouré (84) fig. 9, lequel ffre moins de résistance à la rotation. Ces-dits augets (62) fig. 9, sont dynamiques pour être à clair-voie et comporter des glissières fig. 15 qui reçoivent un panneau (63) également à clair- voie et commandé par les galets (78) (79) dans les gorges (68) (69) excentrées (70) (71) fig.9. Le dispositif comporte des moyens (64), lesquels (64) constituent des cadres châssis des modules (66) fig.9. Ces-dits moyens cadres (64) comportent des chapes (85) (86), des tenons (87), des galets (88) et de part -et-d'autre du-dit cadre (64) des gonds (89) fig.13. Lesquels gonds (89) comportent un percement (90). Les-dits moyens cadres (64) sont montés tête-queue en ayant les tenons (87) engagés dans les chapes (85), lesquels (85) (87) sont maintenus assemblés par l'axe (92).Ce-dit axe (92) reçoit à ses extrémités un galet (98) de guidage et une goupille (96) engagée au percement (101) fig. 12 , lesquelles (96) maintiennent cet assemblage.Ces-dits moyens cadres (64) qui sont la pièce centrale des modules (66) fg.9, constituent une ceinture de recirculation ( 1) fîg. 9 confinée dans les tubes (56) (57). Cette ceinture (91), par les axes (92) et cadres (64), est engagée de façon spécifique aux rotors 58) (59) pour avoir les axes (92) qui s'imbriquent aux gorges (61) des montants (60) fig. 10 des-dits rotors (58) (59) fig. 9. Les moyens cadres (64) sont au même pas que les montants (60) et gorges (61) des cloisonnements (75). Les moyens cadres (64) reçoivent de part et d'autre sur ses gonds (89) un rabat (93) fig. J4. Ce-dit rabat (93) comporte des pattes (94), lesquelles sont pourvues d'un percement (95), cesdits rabats (93) sont assemblés aux cadres (64) en étant engagés par les pattes (94) aux gonds (89) fig. 13, ces-dits rabats (93) sont maintenus aux gonds (89) par des goupilles (99) engagées aux percements (90) des-dits gonds (89). Les rabats (93) sont en partie arrière en forme de déflecteur (102), lesquels sont de sens opposé suivant qu'ils soient à gauche ou à droite du cadre (64). L'ensemble cadre (64) et rabats (93) de part et d'autre, constituent les modules modules (66) "papillon" à entraînement équilibré (67) fîg. 9.Ces derniers (66) par les rabats (93) présentent aux courants des surfaces identiques de chaque côté, d'où un entraînement équilibré et central qui limite les frottements et facilite la recirculation. Ces-dits modules (66) lors de la rotation s'imbriquent par les axes (92) fig.12 aux gorges (61) fig.10, et les rabats (93) extérieurs des-dits modules (66) viennent se rajouter aux augets (62), et les-dits rabats extérieurs forment des pales (72) furtives fig.9, lesquelles augmentent le couple du rotors (59). Les rabats

(93) sont limités dans leur ouverture à 90° par un cable en tension/ du-dit rabat (93) au

constitués

cadre (64). Les augets (62) dynamiques peuvent être également par des cloisonnements et panneaux à clair-voie horizontaux, ou 'par des volets à oscillations centrales ou décentrées, et commandés lors de la rotation par des galets ou bras engagés à une came, une gorge, ou un guide, à l'effet d'offrir moins de résistance. Ces-dits tubes (56) (57) comportent des guides profilés de cheminement de forme " u " et " n " situés au centre des parties hautes et basses des-dits tubes (56) (57), lesquels guides profilés reçoivent les galets (98) de l'axe (92) de la ceinture (91) de recirculation. Les-dits guides profilés maintiennent en ligne les modules (66) dans le cheminement à l'intérieur des tubes (56)

(57). Le dispositif comporte au devant de la ou des bouche (s) (97) d'entrée d'eau, un volet coulissant motorisé dont l'utilisation est l'obturation partielle ou totale de cette entrée d'eau, dans le cas de grande crue et d'arrêt d'urgence et entretien.

Cette hydrolienne permet de récupérer l'énergie des courants fluviaux et marins, et ce par moyenne et faible profondeur, ainsi qu'avec des courants rapides à moyennement lents.