Brevet FR2289762A1 — publié le 19760528

La présente invention concerne un tourniquet à eau periet- tant d'utiliser lténergie des courants aquatiques, par exemple des fleuves, des rivières ou même des marées. Ce tourniquet est plus particulièrement destiné, nais non exclusivement, au pompage de 11 eau ou à la production d'énergie électrique dans des régions arides dépourvues de ressources énergotiques telles que certaines régions d' lyrique ou d'txérique équatoriale qui sont cependant traversées par d'important cours d'eau. C'est la raison pour laquelle ce tourniquet doit Outre d'un type particulièrement robuste et simple,tant dans son principe que dans ses divers modes de réalisationet son prix de revient doit être suffisamment bas pour permettre son application dans les régions les plus déshéritées.Ce tourniquet doit, en outre, être d'un entretien facile et doit pouvoir titre réparé sans nécessiter d'autre moyens que ceux qui sont disponibles dans les régions ou il est installé. L'invention parvient à ce résultat : elle propose à cet effet un tourniquet à eau qui comprend essentiellement un pied vertical ou légèrement incliné par rapport à la verticale,destiné à entre fixé dans le lit d'un fleuve, d'une rivière ou encore sur un fond sous-marin et dont la longueur est prévue pour que son extrémité supérieure affleure ou émerge de l'eau, et une structure mobile montée pivotante sur la partie supérieure du pied et portant au moins deux bras radiaux diamétralement opposés,sur chacun desquels est montée pivotante une pale longitudinale, ledit bras comprenant un moyen de blocage pour bloquer dans un sens la rotation de la pale ,2nrque celle-ci arrive en position verticale et le sens de blocage des deux pales étant inversé,de sorte que lorsque le tourniquet est soumis à l'action d'un courant, l'une des deux pales,est retenue en position verticale par le moyen de blocage qui lui est associé et reçoit la poussée du courant, tandis que l'autre peut pivoter et se disposer en position horisontale, position dans laquelle elle n'offre que peu de résistance au cou rant Bien entendu, ce tourniquet peut entraider en rotation une pompe ou bien une génératrice électrique , solidaire du pied. Selon une caractéristique de l'invention, le tourniquet comprend une pluralité de bras rayonnants, disposés dans un mme plan horizontal ou légèrement incliné, portant chacun une pale. Selon une autre caractéristique de l'invention,le tourni comprend plusieurs séries de bras rayonnants disposés respectivement dans plusieurs plans horizontaux ou légèrement inclinés,les bras de la série la plus basse portant chacun une pale s'étendant sur toute sa longueur, tandis que les bras de chacune des autres séries, de longueur allant en croissant d'une série à l'autre en partant de la série la plus basse, portent chacun une pale s'étendant sur sa portion qui dupasse la longueur des pales de la série inférieure, de manière à ce que que les pales soient toutes à un même niveau et puissent tourner sans venir heurter les pales des séries qui leurs sont adJacentes. Des modes de réalisation de l'invention seront décrits ci-après, à titre d'exemples non limitatifs,avec référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 représente, en perspective, un tourniquet à eau selo-n l'invention les figures 2 et 3 sont deux coupes transversales d'une pale utilisée dans le tourniquet représenté figure 1 la figure 4 est une vue en perspective, d'un tourniquet à eau comportant trois séries de-pales portées par des bras disposés dans trois plans parallèles. Avec référence à la figure 1, le tourniquet à eau comprend tout d'abord un pied vertical t monts fixement sur le lit d'un cours d'eau, au moyea d'une embase haubanée 2 dans laquelle il vient a'emmancher, A la partie supérieure du pied qui affleure à la surface 3 de l'eau, est montée pivotante une structure tournante 4 portant une pluralité de bras rayonnants horizontaux 5. Sur chacun des bras 5 est montée pivotante une pale 6 qui s'étend sur toute sa longueur.La rotation de ces pales 6 est bloquée dans un sens, lorsque celles-ci arrivent en position verticale, par des butées 7 respectivement solidaires des bras 5.Ainsi les pales 6 situées d'un cEté du tourniquet, par rapport au sens du courant (flèche 8), sont maintenues verticales par l'action des butées 7 et reçoivent la poussée du courant.Par contre,les pales 6 situées de l'autre cdté du tourniquet,et dont la rotation est libre dans le sens d coursant, sont rabattues en position horizontale par le courant et n'offrent que peu de résistance à celui-ci. En conséquence, le tourniquet est soumis à une rotation et peut entrafner une génératrice électrique ou une pompesnon représentée, solidaire du pied. Les figures 2 et 3 représentent, en coupe transversale, une pale 6 dans la position verticale (position correspondant à celle des pales 6 situées à droite du tourniquet représenté figure 1) et dans la position horizontale (position correspondant à celle des pales 6 situées à gauche de la figure 1). Avec référence à la figure 2, la pale 6 est retenue en posi- tion verticale par l'action de la butée 7 qui s'oppose à l'action du courant, flèche 8. Par contre dans l'exemple représenté figure 3, la pale 6, dont le sens est inversé par rapport au sens da courant, flèche 8, est rabattue par le courant en position hori- zontale.Pour faciliter ce retour à la position horizontale l'ex- trémité inférieure des pales 6 comprend une poche d'air 9, ou un moyen permettant d'amener la pale à une densité proche de l'élément dans lequel elle est plongée.Bien entendu, la forme des pales est étudiée pour permettre dans un sens une borne prise sur l'eau, et pourréduire au minimum dans l'autre sens sa résistance au courant, Avec référence à la figure 4, la structure tournante porte trois séries de bras 11, 12, 13 disposées dans trois plans paral lèles. les bras de la série inférieure 11 portent chacun une pale 14 s'étendant sur toute sa longueur ; les bras de la série intermédiaire 12, de longueur plus importante, portent chacun une pale 15 s1 étendant sur leurs portions qui dépassent les bras de la série inférieure 11; de même les bras de la série supérieure 13 portent chacun une pale 16 s'étendant sur leurs portions qui dépasent les bras de la série intermédiaire 12.Ainsi les pales des trois séries 11, 12, 13 de bras peuvent tourner librement tout en étant à une même hauteur. Pour éviter leur fléchissement, lorsqu'ils ont une longueur importante, les bras peuvent être munis de flotteurs 17 disposés aux extrémités des pales. On notera enfin que dans l'exemple représenté figure 1, le pied 1 peut coulisser axialement'dans l'embrase de manière à ce que, par l'action des flotteurs, la structure pivotante se maintienne en permanence approximativement au niveau de la surface de l'eau, même lors du changement de hauteur de l'eau, par exem- ple dans le cas d'un cours d'éau, au moment de l'étiage ou une période de crue.De même le pied 1 peut comprendre une ou plusieurs articulatiotepermettant à la structure pivotante et en conséquence aux poles de prendre une position légèrement inclinée par rapport à l'horizontal et se prêter aussi au mouvement de l'eau par exemple dans le cas de vague a REVENT)I CATI ONS 1.- Tourniquet à eau pour l'utilisation des courants aquatiques, par exemple des cours d'eau ou des marées, pour le pompage ou la production d'électricité ,caractérisé en ce qu'il comprend essentiellement un pied vertical ou légèrement incliné par rapport à la verticale, destiné à être fixé dans le lit d'un cours d'eau ou sur un fond sous-marin,et dont la longueur est prévue pour que son extrémité supérieure affleure ou émerge de l'eau,et une structure tournante, montée pivotante sur la partie supérieure du pied et portant au moins deux bras radiaux, diamétralement opposés sur chacun desquels est montée pivotante une pale longitudinale, ledit bras comprenant un moyen de blocage, pour bloquer dans un sens la rotation de la pale lorsque celle-ci arrive en position verticale, le sens de blocage des deux pales étant inversé, de sorte que lorsque le tourniquet est soumis à l'action d'un courant, l'une des deux pales est retenueen position verticale par le moyen de blocage qui lui est associé et reçoit la poussée du courant, tandis que l'autre pale peut pivoter et se disposer en position horizontale, position dans laquelle elle n'offre que peu de résistance. 2.- ?tourniquet selon la revendication 1,caractérisé en ce qutil comprend une pluralité de bras rayonnants disposés dans un même plan horizontal ou légèrement incliné, portant chacun une pale. 3.- Tourniquet selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de blocage sont constitués par des butées sur lesquelles les palessen position verticale,viennent en appui. 4.- Tourniquet selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les susdites pales comprennent,dans leur bordure longitudinale inférieure,une poche longitudinale d'air. 5.- Tourniquet selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs séries de bras rayonnants disposés respectivement dans plusieurs plans horizontaux ou légèrement inclinés, les bras de la série la plus basse portant chacun une pale s'étendant sur toute sa longueur,tandis que les bras de chacune des autres séries, de longueur allant en croissant d'une série à l'autre en partant de la série la plus basse, portent chacun une pale s'étendant sur sa portion qui dépasse la longueur des pales de la série inférieure, de manière à ce que les pales soient toutes à un méme niveau et puissent tourner sans venir heurter les pales des séries qui leur sont adjacentes. 6.- Tourniquet selon la revendieation 5,caractérisé en ce que des flotteurs sont disposés sur les susdits bras.