Brevet FR2119960A1 — publié le 19720811

i 2119960 L'invention consiste en un mécanisme moteur et propulsif de fluides disposé dans une conduite construite à l'intérieur d'un navire, sous une forte charge d'eau, d'une manière parfaitement étanche, tous les contacts électriques du dispositif 5 restant isolés du fluide. L'invention a pour objet un mécanisme moteur et propulsif de fluides tels que l'eau, l'air et les gazr comprenant un dispositif composé d'un volet mobile et d'une paroi fixe, ou d'un volet mobile et d'une aile fixe ou de deux volets mobiles, 10 ces deux pièces étant disposées l'une en face de l'autre avec un espace entre elles, caractérisé en ce que le volet mobile est animé d'un mouvement propre à créer une chambre en coin entre les deux pièces en formant un angle a'igû situé au milieu de la ligne du courant, ce mouvement alternatif du volet mobile 15 faisant varier l'angle aigu de zéro à quelques degrés, la conduite dans laquelle circule le fluide comportant une chambre étanche à 1'air avec une fente de même largeur située à la partie supérieure de la conduite, l'espace d'air de cette chambre, à sa partie supérieure recevant les cosses d'un relais qui est fermé 2o ou ouvert par le mouvement d'un balai de contact disposé au sommet d'un pôle fixé sur le volet mobile dans la fente, le volet mobile étant mû par un aimant permanent fixé dessus, ce volet mobile se déplaçant entre deux électro-aimants fixés dans le navire. 25 Un mode de réalisation de l'invention sera décrit en référence aux dessins joints : La figure 1 représente une coupe longitudinale de la conduite de l'invention. La figure 2 montre une coupe transversale suivant la ligne A-B de la figure 1. 30 44339 2 2119960 La figure 3 est UTi GXci'-jI :airane du système électrique. La figure 4 est un plan schématique expliquant le fonctionnement de l'invention. En se reportant aux figures 1 et 2, on voit qu'une conduite rectangulaire 6 est disposée dans un navire suivant sa ligne médiane. La conduite dont les quatre parois sont construites à l'intérieur du navire, est montée absolument étanche à l'air et sert de passage au fluide propulsé. Un volet mobile 5 est monté pivotant sur un arbre vertical 7. L'arbre 7 est tenu et fixé rigidement aux deux pièces de liaison 4 et 4' qui débordent à partir de deux chevilles fixes 8 et 81 sur les parois de dessus et de dessous de la conduite. Un aimant permanent 1 est fixé en une pièce au centre de l'arbre 7, face aux deux pôles 2 et 3 de 1'électro-aimant. Cet électro-aimant est en forme de H et les extrémités respectives des deux pôles 2 et 3 pénètrent dans les parois de la conduite auxquelles ils sont fixés face à 1*aimant 1. La culasse 14 de 1'électro-aimant est disposée dans le navire autour de la conduite, de façon à ce que les bobines d'induction 9 et 9' soient isolées du fluide. On voit sur les figures 1 et 3 un volet mobile 5 prolongé à partir de son extrémité inférieure verticalement vers le haut par un mince pôle flexible 10 et sur la paroi supérieure de la conduite^une chambre étanche à l'air 13 dans laquelle le .pôlé 10 pénètre par une fente. Un balai de contact 20 est fixé a l'extrémité supérieure du pôle 10. 71 44339 3 2119960 Dans la chambre 13, deux groupes de relais de contact 11 et 12 sont disposés face au balai 20. Les fils conducteurs 11 et 111 partent de ces relais et passent à travers la paroi de devant alors qu'à travers la paroi de der-5 rière passent les six fils conducteurs 12a, 12b, 12c du côté gauche et 12d, 12e, 12f du côté droit. Tous ces fils conducteurs sont parfaitement étanches à l'air. L'ensemble de ces cosses est raccordé à deux commutateurs 15 et 15' qui commandent l'amplitude de pivotement de la queue du volet mobile, comme 10 il sera précisé plus loin. L'inversion de la polarité de 1'électro-aimant s'effectue par un dispositif de relais, comme on peut le voir sur la figure .3Deux contacts sont disposés entre les solénoxdes 23 24 et les deux cosses des fils de contact de la batterie 17. Ces deux 15 cosses des relais d'inversion sont toujours en contact WÊÊÊÊ. à l'un ou l'autre des solénoîdes 23, 24 par des ressorts hélicoïdaux qui ne sont pas montrés sur la figure. Les bobines d'induction 9 et 9' pour 1 électro-aimant sont connectées aux cosses 21 et 22, à la résistance variable 19 et à la batterie électrique 20 18 par le dispositif de relais 16 de 1'électro-aimant. La manoeuvre d'inversion fonctionne comme suit : Lorsque les interrupteurs 15 et 15' sont disposés comme indiqué sur la figure 3, le levie^ée la résistance variable 19 est mis lentement en mouvement, de la position de résistance infinie 25 à des positions de résistance graduellement moindre, alors, la batterie 18 excite les bobines d'induction 9 et 9r de 1'électroaimant par l'intermédiaire du dispositif de relais 16 et des aosses 21 et 22. Cette commutation crée un champ électro-magnétique respectivement aux pôles 2 et 3. Ce champ force l'aimant per-30 manent 1 de bouger dans 1'un^ra l'autre direction, vers le pôle 2 ou vers le pôle 3 , selon les forces d'attraction ou de répulsion induites entre l'aimant permanent et 1'électro-aimant. Si l'aimant permanent 1 est entraîné vers la gauche, face à l'étrave du navire, ce mouvement pousse la partie avant du volet 35 mobile à se rapprocher d'abord de la paroi de la conduite. Finalement, toute la partie gauche du volet stoppe et reste serrée con 71 443d9 4 2119960 tre la paroi de la conduite. A la fin de ce mouvement du volet, le pôle flexible 10 du volet vient entre les cosses 11" et 12a et, comme on peut le voir sur la figure 3, son balai de contact 2 0 les connecte toutes deux électriquement. Cette connection 5 agit sur le solénoïde 23 par le commutateur de commande 151 et le relais de batterie 17 et le solénoîde 23 commande les deux commutateurs du dispositif de relais 16, de la position indiquée en ligne pointillée à la position marquée par une ligne continue et inverse le courant de la batterie de 1'électro-aimant, changeant, 10 par conséquent, la polarité de 1'électro-aimant. Maintenant, 1'électro-aimant entraîne l'aimant permanent 1 à l'opposé, en direction de la droite, et par ce pivotement sur la droite du volet 5 autour de l'arbre 7, c'est d'abord la partie avant du volet qui approche la paroi de la conduite. Cette avance sur 15 la partie arrière entraîne le fluide vers l'avant dans la chambre en forme de coin formée entre le volet et le côté gauche de la paroi de la conduite, comme indiqué par la flèche sur la figure 4. Pendant ce temps, le volet continue le mouvement de pivotement sur la droite poussant sur l'arrière le fluide contenu dans la 20 chambre en forme de coin opposée, formée entre le volet et le côté droit de la paroi de la conduite. Lorsque la partie arrière du volet arrive sur la paroi cfe la conduite, le balai de contact 20 fixé sur la partie supérieure du pôle flexible 10 connecte électriquement la plaque de 25 contact 11 et le commutateur de commande 12f, puis actionne le solénoîde 24 et inverse l'interrupteur du système de relais 16, comme indiqué par la ligne pointillée sur la figure 3. Cette inversion de l'interrupteur inverse la polarité de 1'électro-aimant et engendre le mouvement inverse de l'aimant permanent 1, qui à 30 son tour fait de nouveau pivoter le volet sur la gauche. Le mouvement alternatif de l'aimant permanent 1 crée et dirige le courant du fluide dans la direction fléchée ce qui imprime au navire un mouvement d'une certaine vitesse vers l'avant. La résistance variable est réglée de façon à permettre d'augmenter le courant 35 de la batterie sur les bobines d'induction, de manière à augmenter C0PY 71 44339 5 2119960 à volonté la vitesse du navire. Simultanément, en connectant les commutateurs de commande 15 et 15' avec 12e et 12b on diminue aisément l'amplitude de pivotement du volet. Comme on peut le voir sur la figure 4, cette diminution de l'amplitude de C à B,. amène le volet à une inclinaison moindre sur la paroi 5 de la conduite et accélère son mouvement alternatif qui augmente la vitesse du navire. Une avance supplémentaire des commutateurs de commande 15 et 15' sur les contacts 12d et 12c réduit l'amplitude du pivotement à la distance minimum A, comme il est indiqué sur la figure 4. Cette réduction d'amplitude 10 augmente la fréquence du mouvement alternatif du volet et par conséquent la puissance du jet qui entraîne le navire à une vitesse plus grande. D'autre part, si les commutateurs de commande 15 et 15' sont réglés sur 12b et 12d, par suite de l'inclinaison du jet, le navire tend à virer sur la droite, ce qui peut 15 aider effectivement les manoeuvres courantes de barre, particulièrement dans des circonstances critiques. Du fait de la profonde immersion, 1'"espace d'air dans la chambre 13 est comprimé par la grande pression de l'eau, cependant la pression qui ne tombera jamais à zéro dans la partie 20 supérieure de la chambre empêchera les contacts électriques 20 pour les commutateurs de commande d'être mouillés par l'eau de mer ou un autre fluide, les préservant de ce fait d'une attaque chimique. La largeur de la conduite, plus précisément la distance 25 effective entre les aimants est limitée par les capacités dè 11 électro-aimant et de sa batterie, et également par.le rayon d'action du navire. Par contre, les dimensions du volet mobile peuvent être assez variables et facilement adaptées pour obtenir un maximum de rendement. 30 Nous savons que sur les iles inhabitées, les phares sont alimentés par des batteries rechargées par une dynamo entraînée par les courants de marée. Cette invention peut aussi être utilisée pour le même objet, c'est-à-dire comme un moyen moteur, en inversant le dispositif de l'invention, comme il sera expliqué COPY 1 44339 6 2119960 ci-dessous. L'arbre vertical 7 centrant le volet mobile 5 est prolongé vers le haut par un pôle flexible similaire au pôle 10 déjà mentionné. Une chambre avec une fente, identique à la chambre 13, précitée plus haut, est construite juste au-dessus de la conduite Le prolongement de l'arbre 7 passe par la fente dans la chambre où le contact électrique est réglé comme décrit plus haut. Cette fente, aussi large que la conduite et disposée en dehors de celle-ci, est parfaitement étanche à l'air. Dans le cas présent, un aimant permanent est fixé au sommet du pôle parallèlement au plafond de la chambre, parfaitement étanche à l'air. Pour l'utiliser comme un générateur linéaire avec un aimant permanent, ses noyaux et ses bobines sont disposés en dehors de la conduite, également à l'abri de l'eau de mer. Comme l'arbre 7 se déplace de droite à gauche et de gauche à droite, l'action de coupure des champs électro-magnétiques environnants crée une force électromotrice dans la bobine. Le changement du + et du - dans la polarité du courant éléctrique ainsi créé s'obtient de la même façon que celui opéré par le relais d'inversion 16 et le balai de contact 20r comme mentionné plus haut. Ce courant électrique peut être emmagasiné dans la batterie pour la lumière d'un phare. Le générateur électrique peut être mis' en place à une certaine profondeur dans la mer, là où les courants de marée sont d'un rendement maximum. Tous les éléments de cette construction sont parfaitement étanches à l'air et à l'eau du fait que les parties mobiles ne pénètrent jamais à l'extérieur par la conduite et que les connexions électriques dans la chambre étanche à l'air sont isolées de l'eau de mer. Ces connexions sont donc protégées de toute influence chimique de l'eau de mer. Cette/nvention est des plus utiles pour l'industrie. 71 44339 7 2119960 REVENDICATIONS 1 - Mécanisme moteur et propulsif de fluides tels que l'eau, l'air et les gaz, comprenant un dispositif composé d'un volet mobile et d'une paroi fixe, ou d'un volet mobile et d'une aile fixe ou de deux volets mobiles, ces deux pièces étant dis- 5 posées l'une en face de l'autre avec un espace entre elles caractérisé en ce que le volet mobile est animé d'un mouvement propre à créer unechambre en coin entre les deux pièces en formant un anqle aigu situé au milieu de la ligne du courant, ce mouvement alternatif du volet mobile faisant varier l'angle 10 aigu du zéro à quelques degrés, la conduite dans laquelle circule le fluide comportant une chambre étanche à l'air avec une fente de même largeur située à la partie supérieure de la conduite^ l'espace d'air de cette chambre, à sa partie supérieure recevant les cosses d'un relais qui est fermé ou ouvert par le 1^ mouvement d'un balai de contact disposé au sommet d'un pôle fixé sur le volet mobile dans la fente, le volet mobile étant mû par un aimant permanent fixé dessus, ce volet mobile se déplaçant entre deux électro-aimants fixés dans le navire; 2 - Génératrice électrique selon la revendication 1, 20 caractérisée en ce qu'elle comprend un jeu supplémentaire d'éléments y compris un électro-aimant qui sont fiés sur l'arbre de rotation du volet mobile dont le mouvement alternatif engendré par le courant du fluide, crée une force électromotrice dans 1'électro-aimant.