La présente invention concerne le domaine des éoliennes à axe vertical (désignée en anglais par l'acronyme VAWT pour « Vertical Axis Wind Turbine »).

Une éolienne à axe vertical possède un rotor monté rotatif autour d'un axe de rotation sensiblement vertical et possédant des pales prévues pour entraîner le rotor en rotation sous l'action du vent.

Le rotor est couplé à un ensemble générateur pour convertir la rotation du rotor en énergie. L'ensemble générateur comprend par exemple un générateur d'électricité possédant un arbre d'entrée couplé au rotor, directement ou en option par l'intermédiaire d'une boîte de vitesse.

L'ensemble générateur peut par exemple être disposé en haut du mât ou de la structure de support de l'éolienne, sous le rotor. Cependant, le montage de l'éolienne nécessite de monter l'ensemble générateur en haut du mât. En outre, il est parfois nécessaire de procéder à des opérations de maintenance ou de réparation de l'ensemble générateur.

Un des buts de l'invention est de proposer une éolienne à axe vertical permettant de faciliter les opérations de montage (notamment d'intégration des équipements assurant les fonctions de guidage en rotation du rotor et de production d'énergie), de réparation et de maintenance de l'éolienne.

A cet effet, l'invention propose un éolienne à axe vertical comprenant un support de rotor adapté pour être rapporté et fixé sur une structure de support d'éolienne, un rotor éolien prévu pour tourner sous l'action du vent, le rotor éolien étant disposé au-dessus du support de rotor en étant monté en rotation sur le support de rotor autour d'un axe de rotation sensiblement vertical, par l'intermédiaire d'un ensemble de guidage en rotation porté par le support de rotor, un ensemble de conversion pour convertir la rotation du rotor en électricité, l'ensemble de conversion étant porté par le rotor ou par une pièce tournante de l'ensemble de guidage en rotation, en étant disposé sous le support de rotor, l'ensemble de conversion comprenant un générateur électrique comprenant le rotor du générateur lié en rotation au rotor éolien et le stator du générateur, et un dispositif de reprise de couple adapté pour bloquer le stator du générateur en rotation par rapport au support de rotor.

L'éolienne comprend en option une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :

- le moyeu du rotor présente une hauteur inférieure à deux fois son diamètre externe hors tout ; - le moyeu du rotor éolien est creux et l'ensemble de guidage en rotation est au moins en partie reçu à l'intérieur du moyeu du rotor éolien, notamment entièrement reçu à l'intérieur du moyeu ;

- l'ensemble de conversion comprend un dispositif de transmission de couple multiplicateur interposé, et le rotor du générateur est couplé en rotation au rotor éolien par l'intermédiaire du dispositif de transmission de couple multiplicateur ;

- le rotor éolien comprend un moyeu, des pales et des paires de bras reliant les pales au moyeu, chaque paire de bras portant une pale respective, chaque paire de bras comprenant un bras inférieur et un bras supérieur s'étendant radialement du moyeu vers la pale en divergeant l'un de l'autre ;

- les pales sont à calage variable, chaque pale étant reliée à au moins un des bras de la paire de bras portant cette pale, notamment à chaque bras de la paire de bras, par une liaison articulée autorisant une rotation autour d'un axe primaire de calage ;

- la liaison articulée autorisant une rotation autour d'un axe primaire de calage présente en outre au moins une rotation autour d'un axe secondaire faisant un angle non nul avec l'axe primaire, notamment deux axes secondaires faisant un angle non nul entre eux ;

- elle comprend une structure de support ayant un mât, le support de rotor étant rapporté et fixé sur une extrémité supérieure du mât ;

L'invention concerne également un procédé de montage de l'éolienne à axe vertical, comprenant le montage de l'ensemble de guidage en rotation et de l'ensemble de conversion sur le support de rotor, puis le montage de l'ensemble formé par le support de rotor, l'ensemble de guidage en rotation et l'ensemble de conversion, à l'extrémité supérieure d'un mât d'une structure de support.

L'invention concerne également un procédé de démontage de l'éolienne à axe vertical, comprenant la désolidarisation de l'ensemble de conversion et de la pièce tournante de l'ensemble de guidage en rotation ou du rotor éolien, et la descente de l'ensemble de conversion à l'aide d'un appareil de levage disposé à l'intérieur du rotor éolien, et de préférence à l'aide d'un dispositif de guidage disposé entre la structure de support et l'ensemble de conversion.

L'invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et fait référence aux dessins annexés, sur lesquels :

- la Figure 1 est une vue schématique de face d'une éolienne à axe vertical ; - la Figure 2 est une vue de dessus d'une liaison bras-pale entre une pale et un bras d'un rotor éolien de l'éolienne de la Figure 1 ; - la Figure 3 est une vue en coupe du moyeu du rotor éolien de l'éolienne des Figures 1 et 2, illustrant également un ensemble de guidage en rotation du rotor d'éolienne et un ensemble de conversion couplé au rotor éolien ; et

- la Figure 4 est une vue analogue à la Figure 3, illustrant une variante.

L'éolienne 2 à axe vertical de la Figure 1 comprend un rotor éolien 4 porté par une structure de support 6, le rotor d'éolienne 4 étant monté par le biais d'un ensemble de guidage 18 en rotation sur la structure de support 6, de façon à tourner autour d'un axe de rotation A sensiblement vertical.

Dans la suite de la description, les termes « vertical », « horizontal », « supérieur », « inférieur », « haut » et « bas » s'entendent par référence à la direction verticale de l'axe de rotation A du rotor 4 de l'éolienne 2.

La structure de support 6 est flottante. Ainsi, l'éolienne 2 est flottante et peut être installée sur une étendue d'eau, par exemple en mer ou sur un lac. La structure de support 6 est de préférence ancrée au fond de l'étendue d'eau.

La structure de support 6 comprend une structure flottante 8 et un mât 10 porté par la structure flottante 8. La structure flottante 8 est ici représentée schématique par un flotteur de type « bouée-crayon ». En pratique, elle peut comprendre plusieurs flotteurs espacés pour offrir plus de stabilité en étant reliés entre eux par des poutres ou entretoises, la structure de support étant en outre éventuellement rigidifiées par la mise en œuvre de bracons.

Le rotor éolien 4 est adapté pour tourner autour de l'axe de rotation A sous l'action du vent. Le rotor éolien 4 comprend un moyeu 12 et plusieurs pales 14 réparties angulairement, de préférence uniformément, autour de l'axe de rotation A du rotor 4.

Les pales 14 sont allongées et profilées de manière aérodynamique en section transversale. Chaque pale 14 est propre à générer une portance. Chaque pale 14 présente un profil alaire et possède un intrados et un extrados s'étendant entre un bord d'attaque et un bord de fuite.

De préférence, chaque pale 14 s'étend de manière rectiligne suivant sa longueur. Ceci facilite la fabrication des pales 14.

Chaque pale 14 est portée par une paire de bras 16 reliant cette pale 14 au moyeu

12. Chaque pale 14 est portée par une paire de bras 16 dédiée à cette pale 14. Les bras 16 de chaque paire de bras 16 portent une seule pale 14. Chaque paire de bras 16 comprend un bras 16 supérieur et un bras 16 inférieur. Chaque bras 16 est ici sensiblement rectiligne.

Les deux bras 16 de chaque paire de bras 16 divergent verticalement l'un de l'autre du moyeu 12 vers la pale 14 portée par ces bras 16. Les extrémités internes des bras 16 liées au moyeu 12 sont plus proches entre elles que les extrémités externes des bras 16 liées à la pale 14 portée par ces bras 16. Dans l'exemple illustré, le bras 16 supérieur s'étend obliquement vers le haut et le bras 16 inférieur s'étend obliquement vers le bas par rapport à l'horizontale.

Le rotor éolien 4 comprend ici deux pales 14 diamétralement opposées par rapport à l'axe de rotation A du rotor éolien 4. En variante, le rotor éolien 4 comprend au moins trois pales, par exemple exactement trois pales réparties à 120° autour de l'axe de rotation A du rotor éolien 4 ou quatre pales réparties à 90° autour de l'axe de rotation A du rotor éolien 4.

Le moyeu 12 est « compact ». De préférence, comme illustré sur la Figure 1 , il possède une hauteur (prise suivant l'axe de rotation A) inférieure à deux fois son diamètre externe hors tout. De préférence, le rapport de la hauteur du moyeu 12 sur la hauteur des pales (prise entre un plan horizontal inférieur PHI passant par les extrémités inférieures des pales 14 et plan horizontal supérieur PHM passant par les extrémités supérieures des pales 14) est compris entre 3 et 15%, et de préférence inférieur à 10%.

Ainsi, le rotor éolien 4 possédant un moyeu 12 compact et deux pales 14 chacune portée par une paire de bras 16 divergeant présente une forme générale en « X » conférée par les deux paires de bras 16. Les bras 16 de chaque paire de bras 16 rejoignent le moyeu 12 en étant sensiblement jointifs ou concourants.

Le moyeu 12 est monté rotatif à l'extrémité supérieure du mât 10 par l'intermédiaire d'un ensemble de guidage en rotation 18 reprenant les efforts axiaux et les efforts radiaux relativement à l'axe de rotation A, ainsi que le moment de renversement du rotor éolien 4 par rapport au mât 10.

L'ensemble de guidage en rotation 18 est localisé à l'extrémité supérieure 10A du mât 10. En particulier, l'ensemble de guidage en rotation 18 est reçu à l'intérieur du moyeu 12. L'ensemble de guidage en rotation 18 est par exemple une couronne d'orientation.

L'éolienne comprend un ensemble de conversion 20 électrique couplé au rotor éolien 4 pour convertir la rotation du rotor éolien 4 en énergie électrique.

Sur la Figure 1 , chaque pale 14 s'étend sensiblement parallèlement à l'axe de rotation A du rotor 4. Les pales 14 sont sensiblement verticales.

En variante, chaque pale s'étend obliquement par rapport à l'axe de rotation A, la direction d'extension de la pale étant coplanaire ou non avec l'axe de rotation A. De manière générale, une pale s'étendant obliquement par rapport à l'axe de rotation A, s'étend de sorte que : - en vue suivant une direction tangentielle perpendiculaire à la direction radiale passant par le milieu de la pale, la pale fait un angle non nul avec l'axe de rotation A, de préférence un angle compris entre -10° et +10° ; et/ou

- en vue suivant une direction radiale passant par le milieu de la pale, la pale fait un angle non nul avec l'axe de rotation A, de préférence un angle compris entre -30° et

+30°.

Le milieu d'une pale est le point équidistant des extrémités de la pale dans le sens de la longueur. Les directions radiales et tangentielles sont considérée par rapport à l'axe de rotation A. Une direction radiale est perpendiculaire à l'axe de rotation et passe par l'axe de rotation A Une direction tangentielle est orthogonale à l'axe de rotation A.

De préférence, les bras 16 de chaque paire de bras 16 sont liés à la pale 14 qu'ils portent à distance des extrémités de la pale 14.

La longueur LA de la portion d'extrémité inférieure 14A de chaque pale 14 située entre la liaison bras-pale 24 liant le bras 16 inférieur à la pale 14 et l'extrémité inférieure de la pale 14 est de préférence comprise entre 15% et 35% de la longueur totale de la pale 14 prise entre ses extrémités inférieure et supérieure, en particulier entre 25% et 35% pour un rotor avec des pales 14 verticales.

La longueur LB de la portion d'extrémité supérieure 14B de chaque pale 14 située entre la liaison bras-pale 24 liant le bras 16 supérieur à la pale 14 et l'extrémité supérieure 14B de la pale 14 est de préférence comprise entre 15% et 35% de la longueur totale de la pale 14 prise entre ses extrémités inférieure et supérieure, en particulier entre 15% et 30% pour un rotor avec des pales 14 verticales.

Les bras 16 sont liés rigidement au moyeu 12. Les bras 16 sont immobiles par rapport au moyeu 12.

En option, les pales 14 sont à calage variable.

Dans ce cas, comme illustré sur la Figure 2, chaque pale 14 est reliée à chaque bras 16 qui la porte par une liaison bras-pale 24 articulée autorisant une rotation de la pale 14 par rapport au bras 16 autour d'un axe de rotation primaire, ou axe de calage C, s'étendant sensiblement suivant la direction d'extension de la pale 14, de manière à modifier l'angle de calage de la pale.

L'angle de calage est l'angle, dans un plan horizontal situé au niveau du système de calage (plan de la Figure 3), entre la corde de la pale 14, qui est le segment de droite reliant le bord d'attaque 14C et le bord de fuite 14D de la pale 14 vue en section, et la tangente de la trajectoire décrite par l'axe C dans le plan horizontal considéré. L'axe de calage C est sensiblement parallèle à l'axe de rotation A (en particulier dans la variante de la Figure 1 ) ou légèrement oblique par rapport à l'axe de rotation si les pales 14 sont obliques par rapport à l'axe de rotation A.

L'éolienne 2 comprend un dispositif de commande de calage 26 associé à chaque pale 14, pour commander la rotation de la pale 14 autour de son axe de calage C par rapport aux bras 16 portant cette pale 14, c'est-à-dire commander l'angle de calage de cette pale 14.

Le dispositif de commande de calage 26 comprend au moins un actionneur 28 agencé pour faire pivoter la pale 14 autour de l'axe de calage C par rapport aux bras 16 portant cette pale 14, lorsqu'il est actionné. L'actionneur 28 est par exemple un vérin hydraulique, un vérin électrique ou un moteur électrique éventuellement associé à un réducteur de vitesse. L'actionneur 28 illustré sur la Figure 2 est un vérin électrique.

Le dispositif de commande de calage 26 comprend un actionneur 28 entre chaque bras 16 portant une pale 14 et cette pale 14. En variante, il comprend un actionneur 28 agencé entre un seul des deux bras 16 portant la pale 14 et cette pale 14.

De préférence, au moins une des liaisons bras-pale 24 reliant chaque pale 14 à un bras 16, et de préférence à chaque liaison bras-pale 24 reliant chaque pale 14 à un bras 16, autorise une rotation autour d'au moins un axe de rotation secondaire faisant un angle non nul avec l'axe de calage C.

La liaison bras-pale 24 illustrée sur la Figure 2 autorise une rotation autour de l'axe de calage C ainsi qu'une rotation autour d'un premier axe de rotation secondaire B1 , ici sensiblement colinéaire avec le bras 16, et une rotation autour d'un deuxième axe de rotation secondaire B2, sensiblement horizontal et tangentiel par rapport à l'axe de rotation A du rotor éolien 4.

Comme illustré sur la Figure 3, la liaison bras-pale 24 comprend une base 30 montée à l'extrémité externe du bras en étant librement pivotante par rapport au bras 16 autour du premier axe de rotation secondaire B1 , un support de pale 32 monté sur la base 30 en étant librement pivotant par rapport à la base 30 autour du deuxième axe de rotation secondaire B2, la pale 14 étant liée au support de pale 32 en étant pivotante au autour de l'axe de calage C. L'actionneur 28 est disposé lié au support de pale 32 et à la pale 14 pour commander l'orientation de la pale 14 par rapport au support de pale 30 au tour de l'axe de calage C.

La prévision d'une liaison bras-pale 24 autorise une rotation autour d'au moins un axe de rotation secondaire faisant un angle non nul avec l'axe de calage C permet de relâcher les contraintes entre le bras 16 et la pale 14, et donc de diminuer les contraintes subies par la pale 14, le bras 16 et la liaison bras-pale 24. Il est ainsi possible de concevoir et de réaliser une pale 14, des bras 16 et des liaisons bras-pale 24 plus légers.

Comme illustré sur la Figure 1 , le rotor éolien 4 comprend des poutres 34, chaque poutre 34 reliant le moyeu 12 à un point de liaison d'une pale 14 respective, le point de liaison étant situé entre les liaisons bras-pale 24 reliant cette pale 14 aux bras 16 portant cette pale 14. Chaque poutre 34 est reliée à la pale 14 correspondante et au moyeu 12 par des articulations 36 autorisant au moins un degré de liberté en rotation, de préférence une articulation à rotule. La poutre 34 est adaptée pour reprendre des efforts de traction et de compression.

Les poutres 34 permettent de limiter les contraintes de flexion dans les pales 14 en fournissant un point d'attache intermédiaire entre les liaisons bras-pales 24. Les liaisons articulées 36 évitent de générer des contraintes supplémentaires dans les pales 14.

Comme illustré sur la Figure 3, l'éolienne 2 comprend un support de rotor 40 annulaire posé sur l'extrémité supérieure du mât 10 et fixé sur celle-ci, par exemple par boulonnage. Le support de rotor 40 porte le rotor éolien 4 par l'intermédiaire de l'ensemble de guidage en rotation 18. Le rotor éolien 4 et l'ensemble de guidage en rotation 18 sont portés entièrement par le support de rotor 40. L'ensemble de guidage en rotation 18 est adapté pour supporter les efforts horizontaux et verticaux et les moments de renversement autour d'axes horizontaux du rotor éolien 4 et pour les transmettre sur le support de rotor 40.

L'ensemble de guidage en rotation 18 comprend une bague fixe 18A fixée sur le support de rotor 40 et une bague mobile 18B portant le rotor éolien 4, la bague mobile 18B étant rotative par rapport à la bague fixe 18A autour de l'axe de rotation A, étant guidée en rotation par une ou plusieurs rangées d'éléments roulants (billes, rouleaux, aiguilles...) disposées de façon à reprendre les efforts horizontaux, les efforts verticaux et les moments autour d'axes horizontaux. L'ensemble de guidage en rotation 18 est du type couronne d'orientation.

L'ensemble de conversion 20 est porté, directement ou indirectement par l'intermédiaire d'une pièce de transition, par une pièce tournante de l'ensemble de guidage en rotation 18, ici directement la bague mobile 18B, en étant suspendu sur l'ensemble de guidage en rotation, et en étant situé, totalement ou partiellement sous le support de rotor 40. Le poids de l'ensemble de conversion 20 est repris par le support de rotor 40 par l'intermédiaire de l'ensemble de guidage en rotation 18.

Le rotor éolien 4 est monté, directement ou indirectement par l'intermédiaire d'une pièce de transition, sur une pièce tournante de l'ensemble de guidage en rotation 18B. Une pièce de transition unique peut être utilisée pour assurer le montage de l'ensemble de conversion 20 et du moyeu 12 du rotor éolien 4 sur la pièce tournante de l'ensemble de guidage en rotation 18B.

L'ensemble de conversion 20 possède un générateur électrique 41 comprenant un rotor de générateur 42 lié en rotation au rotor éolien 4 et un stator de générateur 44.

Le stator du générateur 44 est porté la bague mobile 18 par l'intermédiaire d'un palier 46 permettant la rotation relative de la bague mobile 18B et du stator du générateur 44 autour de l'axe de rotation A. Le palier 46, qui est de préférence un palier à roulements, est adapté pour supporter le poids du générateur 20. Le poids du générateur 2 est ainsi reporté sur le support de rotor 40 par l'intermédiaire de l'ensemble de guidage en rotation 18.

L'éolienne 2 comprend un dispositif de reprise de couple 47 adapté pour bloquer le stator du générateur 44 en rotation par rapport au support de rotor 40. Le dispositif de reprise de couple 46 est ici connecté au stator du générateur 44 et au support de rotor 40. Le dispositif de reprise de couple est adapté pour interdire une rotation du stator du générateur 44 par rapport au support de rotor 40, de préférence tout en autorisant un débattement horizontal et/ou un débattement vertical du stator du générateur 44 par rapport au support de rotor 40. Dans l'exemple illustré en Figure 3, le dispositif de reprise de couple 47 est un dispositif hydraulique.

Le moyeu 12 est monté au-dessus du support de rotor 40. Le moyeu 12 du rotor éolien 4 est posé et fixé, par exemple par boulonnage, sur la bague mobile 18B. Le moyeu 12 possède ici une partie centrale 48 creuse et des embouts 50 cylindriques de fixation des bras 16 portant les pales 14. Le moyeu 12 est posé sur le support de rotor 40 par l'intermédiaire de l'ensemble de guidage en rotation 18 de sorte que le moyeu 12, et plus particulièrement la partie centrale 48 coiffe le support de rotor 40 et l'ensemble de guidage en rotation 18. L'ensemble de guidage en rotation 18 est avantageusement entièrement reçu dans le moyeu 12, plus particulièrement dans la partie centrale 48.

L'ensemble de conversion 20 est disposé au-dessous du support de rotor 40 en étant suspendu sous l'ensemble de guidage en rotation 18. L'ensemble de conversion 20 est suspendu à la bague mobile 18B au travers d'un passage central 40A du support de rotor 40 qui est annulaire. L'ensemble de conversion 20 porté par la bague mobile 18B rigidement fixée sur le rotor éolien 4 suit les mouvements horizontaux et verticaux du rotor éolien 4 et les pivotements du rotor éolien autour d'axe horizontaux.

L'ensemble de conversion 20 comprend ici un dispositif de transmission de couple 54, le rotor du générateur 42 étant lié en rotation au rotor éolien 4 par l'intermédiaire d'un dispositif de transmission de couple 54. Le dispositif de transmission de couple 54 est un multiplicateur : la vitesse de rotation de sortie (i.e. celle du rotor du générateur 42) et strictement supérieure la vitesse de rotation d'entrée (i.e. celle du rotor éolien 4).

Le dispositif de transmission de couple 54 comprend une pièce intermédiaire 52 tournante fixée rigidement sur la bague mobile 18B, la pièce intermédiaire 52 supportant le stator du générateur 44 par l'intermédiaire du palier 46. La pièce intermédiaire 52 est ici en forme de manchon tubulaire centré sur l'axe de rotation A. La pièce intermédiaire 52 s'étend axialement à travers le passage central 40A pour relier la bague mobile 18B située au-dessus du support de rotor 40 au stator du générateur 44, situé en-dessous du support de rotor 40.

La pièce intermédiaire 52 forme un carter tournant du dispositif de transmission de couple 54.

Le dispositif de transmission de couple 54 comprend un arbre de transmission 56 solidaire en rotation du rotor du générateur 42 et un train d'engrenage épicycloïdal 58 liant en rotation l'arbre de transmission 56 au rotor éolien 4.

Le train d'engrenage épicycloïdal 58 est plus spécifiquement disposé entre l'arbre de transmission 56 et la pièce intermédiaire 52. Le train d'engrenage épicycloïdal 58 comprend une roue dentée central 58A portée par l'arbre de transmission 56, engrenant avec des roues dentées satellites 58B portée par un porte-satellite 59 lié au stator du générateur 44 de façon à être immobile en rotation autour de l'axe de rotation A, et une couronne dentée 58C portée par la pièce intermédiaire 52 sur une surface interne de celui-ci.

Sur la Figure 3, le dispositif de transmission de couple 54 est représenté avec un seul rapport de multiplication, défini par un train d'engrenage (le train épicycloïdal 58). En option, le dispositif de transmission comprend plusieurs rapports de multiplication, par exemple trois, de préférence chacun défini par un train d'engrenage respectif.

Le stator du générateur 44 est fixé rigidement sur le porte-satellite 59, qui est monté en rotation sur la pièce intermédiaire 52 par l'intermédiaire du palier 46. Ainsi, le générateur 20 est porté par le dispositif de transmission de couple 54, qui est porté par le bague mobile 18B.

En fonctionnement, le rotor éolien 4 tourne autour de l'axe de rotation A sous l'action du vent, et entraîne en rotation le rotor du générateur 42, également autour de l'axe de rotation A, ici par l'intermédiaire du dispositif de transmission de couple 54. La pièce intermédiaire 52 tourne conjointement avec le rotor éolien 4, et entraîne en rotation le rotor du générateur 42 par l'intermédiaire du train épicycloïdal 58. Le stator du générateur 44 est maintenu fixe en rotation autour de l'axe de rotation A par le dispositif de reprise de couple 47. Ainsi, le rotor du générateur 42 tourne par rapport au stator du générateur 44, et le générateur 20 produit de l'électricité.

Du fait des mouvements de la structure flottante 6 dus à la houle et/ou aux courants et du fait de la poussée aérodynamique subie par le rotor, des efforts horizontaux, verticaux et des moments autours d'axes horizontaux sont repris par le support de rotor 40, ce qui peut entraîner de légers mouvements horizontaux et verticaux et de légers pivotements autour d'axes horizontaux du rotor éolien par rapport au support de rotor 40 et au mât 10.

Le générateur 20 porté par la bague mobile 18B rigidement fixée au moyeu 12 du rotor éolien 4 suit les mouvements du rotor éolien 4 par rapport au support de rotor 40 et/ou au mât 10. Ainsi, le rotor du générateur 42 et le stator du générateur 44 restent correctement alignés l'un par rapport à l'autre lors du fonctionnement, malgré les mouvements et déformations du support de rotor 40 et/ou au mât 10 sous l'effet des efforts appliqués par le rotor éolien 4. Ceci est favorable pour le bon fonctionnement du générateur 44, et notamment pour le bon fonctionnement des roulements du dispositif de transmission de couple 54, du générateur 20 et du palier 46.

En option, le moyeu 12 est équipé d'un dispositif de levage 60 permettant de lever l'ensemble de conversion 20 le long du mât 10 pour monter en haut du mât 10 ou le descendre en bas du mât 10. Le dispositif de levage 60 est par exemple un treuil comprenant des câbles 62 pouvant être enroulés ou déroulés sur un tambour 64.

Ainsi, pour réaliser des opérations de maintenance ou d'échange de l'ensemble de conversion 20, il est possible d'accrocher l'ensemble de conversion 20 au dispositif de levage 60, de désolidariser l'ensemble de conversion 20 du rotor éolien 4, par exemple en démontant la pièce intermédiaire 52 de la bague mobile 18B et en démontant le dispositif de reprise de couple 47, puis de faire descendre l'ensemble de conversion 20 le long du mât 10.

En option, l'éolienne 2 comprend un dispositif de guidage 66 pour guider l'ensemble de conversion 20 verticalement à l'intérieur du mât 10. Le dispositif de guidage 66 comprend par exemple des rails 68 s'étendant le long du mât 10, l'ensemble de conversion comprenant des organes de guidage 70 coulissant le long de rails 68 afin de permettre la montée et la descente de l'ensemble de conversion 20 l'intérieur du mât 10 sans risque de collisions avec les parois internes du mât 10 en cas de mouvements de la structure de support 6 flottante.

Dans l'exemple illustré sur la Figure 3, l'ensemble de conversion 20 est porté par une pièce tournante (bague mobile 18B) de l'ensemble de guidage en rotation 18, ici par l'intermédiaire d'une pièce intermédiaire 52 tournante rigidement fixée sur la pièce tournante (bague mobile 18B) et portant en rotation le stator du générateur 44.

En variante, il est possible de fixer la pièce intermédiaire 52 sur le moyeu 12 du rotor éolien 4 directement sur le moyeu 12, par boulonnage, ou indirectement, par exemple par l'intermédiaire d'une pièce de transition s'étendant axialement entre la pièce intermédiaire 52 et le moyeu 12, la pièce de transition étant fixée rigidement d'une part à la pièce intermédiaire 52, et d'autre part au moyeu 12.

Sur la Figure 4, la pièce intermédiaire 52 est fixée sur le moyeu 12 par l'intermédiaire d'une pièce de transition 72 sous la forme d'une entretoise tubulaire. La pièce intermédiaire 52 est fixée sur la pièce de transition 72, qui est fixée sur le moyeu 12.

Dans une variante, la pièce de transition 72 est omise, et la pièce intermédiaire 52 est fixée directement sur le moyeu 12.

Dans une autre variante, le moyeu 12 n'est pas fixé sur la bague tournante 18B directement, mais est fixé sur la bague tournante 18B indirectement par l'intermédiaire de la pièce de transition 72. La pièce de transition 72 est fixée sur la bague tournante 18B, et le moyeu 12 est fixé sur la pièce de transition 72, et la pièce intermédiaire 52 est fixée sur la pièce de transition 72.

Dans les différents modes de réalisation et variantes, la prévision du support de rotor 40 permet de faciliter les opérations de montage de l'éolienne 2. Un procédé de montage comprend les étapes de :

(a) fournir le support de rotor 40 ;

(b) fixer l'ensemble de guidage en rotation 18 sur le support de rotor 40 ;

(c) suspendre l'ensemble de conversion 20 sur l'ensemble de guidage en rotation 18 ; et

(d) fixer la pièce de support 40, sur laquelle ont été installés l'ensemble de guidage en rotation 18 et l'ensemble de conversion 20, à l'extrémité supérieure du mât 10.

Les étapes (b) et (c) sont effectuées avant l'étape (d), et avant que le moyeu 12 ne soit installé sur l'ensemble de guidage 18. L'étape (c) est effectuée avant que le moyeu 12 ne soit installé sur l'ensemble de guidage 18 ou inversement dans les cas où cela est possible ou nécessaire, par exemple lorsque le générateur n'est pas suspendu directement sur l'ensemble de guidage en rotation 18, mais, directement ou indirectement, sur le moyeu 12.

Ainsi, les étapes (a) à (c) peuvent être réalisées dans un atelier avec des moyens adaptés permettant de réduire les temps et les coûts de montage, et le montage facile et rapide du rotor éolien 4 à l'extrémité supérieure de la structure de support 6 est obtenu grâce à l'assemblage, dans une premier temps, du support de rotor 40 qui porte l'ensemble de guidage en rotation 18 et le générateur 20, et le cas échéant un dispositif de transmission 54 interposé entre le générateur 20, et dans un second temps, du rotor éolien 4, comprenant le moyeu 12, les bras 16 et les pales 14, qui ont été préalablement assemblés. Il est possible d'assembler ces éléments pour faire des ensembles d'une masse que l'on peut manutentionner comme une unité intégrale et monter en haut de la structure de support sans avoir à réaliser d'opérations d'assemblages ultérieures.

Le support de rotor 40 de forme annulaire et le générateur 20 porté sous le support de rotor 40 permettent un démontage du générateur 20 et une descente du générateur 20 le long du mât 10, par exemple à l'aide d'un treuil.

Par ailleurs, l'éolienne 2 présente une masse réduite du fait que le rotor éolien 4 est guidé en rotation par un ensemble de guidage en rotation 18 entièrement porté par le support de rotor 40 fixé en tête de mât 10 et adapté pour reprendre les efforts horizontaux, les efforts verticaux et les moments autour d'axe horizontaux, l'éolienne 2 étant dépourvue d'arbre s'étendant à l'intérieur du mât 10.

Le dispositif de transmission 54 multiplicateur permet une réduction de masse en permettant d'utiliser un générateur plus petit car tournant plus vite et reprenant un couple plus faible.