Brevet FR2357751A1 — publié le 19780203

La presente invention concerne un dispositif pour la production d'énergie par le mouvement des vagues de l'eau. Evidemment, suivant llinvention, on produit également de l'énergie par les fluctuations de la marée. L'invention est basée sur le principe selon lequel le dispositif comprend un bras pivotant sur une partie fixe appelée base, l'extrémité de ce bras agissant avec un corps flottant reposant sur la surface de l'eau. Ce corps flottant peut se déplacer vers le haut et vers le bas en fonction du mouvement des vagues de 1'eau. En installant un ou plusieurs dispositifs de pompage entre une deuxième partie fixe et le bras, le mouvement de ce dernier agit sur le dispositif de pompage dont la conduite de sortie ou conduite de-pression peut ainsi être reliée directement ou indirectement à l'équipement de production d'énergie. Par ltexpression "raccordement direct à lléqui- pement de production d'énergie", on entend que la conduite à pression est reliée directement à un moteur hydraulique ou un équipement équivalent tandis que, par ltexpression raccorde- ment indirect à l'équipement de production d'énergie", il est entendu que, par exemple, liteau est pompée vers une cuve ou un réservoir dont l'eau est ensuite utilisée, par exemple, dans une installation d'énergie. On connaît déjà des dispositifs répondant à la description ci-dessus, mais on a constaté que, dans des applications réelles, ils ne répondaient pas suffisammentXaux hautes exigences qui doivent être imposées à des dispositifs du type mentionné ci-dessus. Un objet de la présente invention est d'améliorer les dispositifs déjà connus dans lesquels on utilise des bras agissant à la manière de leviers à deux bras, ctest-a-clire que le corps flottant est situé d'un côté de l'axe, tandis que l'équipement de pompage est situé de l'autre côté de ce dernier. Ce système peut poser de sérieux problèmes lorsque les vagues atteignent une hauteur telle que les mouvements ascendants et descendants du corps flottant dépassent le mouvement maximum du dispositif de pompage. C'est pourquoi, il faut veiller à ce que dans le cas de hautes vagues, le dispositif de pompage ne puisse plus agir avec le bras du moins au moment où le corps flottant s'lève au-dessus ou tombe en dessous d'une hauteur définie, c'est-à-dire la hauteur à laquelle la pompe ne doit plus fonctionner. On peut en partie éviter cet inconvénient en laissant agir le bras à la manière d'un levier à un seul bras, ctest~à-dire que la pompe est raccordée au bras entre l'axe, à une extrémité, et le point où le bras agit avec le corps flottant, à l'autre extrémité. Un autre objet de la présente invention est d'éviter un inconvénient des dispositifs déjà connus, à savoir que, dans ce cas, le corps flottant est en forme de caisson, si bien que les côtés de ce corps flottant subissent des forces considérables imposant des tensions équivalentes au bras et à l'axe lorsque les vagues se dirigent vers les longs côtés du corps flottant. Suivant la présente invention, on évite ce problème du fait que le corps flottant présente une forme spherique ou du moins les caractéristiques principales dlune sphère. Un autre objet encore de la présente invention consiste à s'écarter des dispositifs déjà connus conçus pour agir à la fois lors des mouvements ascendants et descendants du corps flottant qui, par contre, suivant l'invention, nlagit qu'au cours de son mouvement descendant. De la sorte, le corps flottant peut s'élever jusqu'au sommet d'une vague sans produre une énergie extérieure, cette énergie n1 étant produite qu'au cours du mouvement descendant de ce corps flottant. Certaines formes de réalisation suggérées actuellement et dévoilant les caractéristiques significatives de la présente invention seront décrites dans la spécification ci-après en se référant aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 est une vue en élévation horizontale d'une première forme de réalisation ; la figure 2 est une élévation latérale de la forme de réalisation représentée en figure 1 la figure 3 est une vue schématique en perspective illustrant une deuxième forme de réalisation ; la figure 4 illustre schématiquement une forme de réalisation dlun dispositif de pompage ; la figure 5 est une vue en élévation latérale d'une troisième forme de réalisation ;; la figure 6 est une vue en élévation horizoale d'une quatrième forme de réalisation, et la figure 7 illustre un type de montage du dispositif de pompage pouvant se déplacer le long d'un bras dans n'importe quelle position désirée. La figure 1 montre une première forme de réalisation pour la production énergie au moyen du mouvement des vagues de l'eau ou par les fluctuations de la marée. Ce dispositif comprend un bras 1 dont une extrémité pivote, via un axe, sur une partie fixe 2 sous forme dlune base, tandis que l'autre extrémité lb coopère avec un corps flottant 3 reposant sur la surface de liteau 4. Ce corps flottant 3 peut se déplacer vers le haut et vers le bas suite au mouvement des vagues 4a de l'eau. Un ou plusieurs dispo sitifs de pompage (dispositifs de pompage d'eau ; un seul dis- positif de pompage étant représenté dans la forme de réalisation illustrée) est ou sont disposé) entre une deuxième partie fixe et le bras 1. Le dispositif de pompage d'eau est désigné par le chiffre de référence 5, tandis que la deuxième partie fixe est désignée par le chiffre de référence 5a.Le dispositif de pompage d'eau coopère)avec le bras 1 en un point désigné par le chiffre de référence lc. Le dispositif de pompage d' eau 5 est relié au bras entre l'axe 6, à une extrémité la, et le point d'interaction situé entre le corps flottant 3 et le bras, à l'autre extrémité lb. Le montage pivotant d'une extrémité la du bras est assuré au moyen d'un axe 6 ayant une longueur sensiblement supérieure à la largeur du bras 1. Au moins un support ou une entretoise 7 s'étend sur la distance comprise entre ltextrémité libre lb du bras et une extrémité 6a de l'axe 6. Une deuxième entretoise 8 s'étend sur la distance comprise entre l'autre extrémité 6b de l'axe 6 et le point de montage du corps flottant 3 au bras 1 à son extrémité libre lb. Chacune des entretoises 7 et 8 forme, avec le bras 1, un angle se situant entre 10 et 450, de préférence, entre 20 et 300. Le dispositif de pompage dleau 5 est assemblé à la deuxième partie fixe 5a au moyen d'un boulon 5b et au bras, au moyen d'une pièce 5c. Le montage de la pièce 5c sur le bras 1 en Ic est connu de telle sorte que le dispositif de pompage d'eau 5 n'agisse avec le bras 1 que sous un angle ou une valeur angle prédéterminé, c'est-à-dire à une valeur à laquelle le piston du dispositif de pompage peut se déplacer dans le cylindre de ce dernier cependant que, lorsque la course du bras 1 dépasse cette valeur, par exemple, dans le cas de hautes vagues, le dispositif de pompage n'agit plus avec le brasl,ltinteraction entre le dispositif 5 et le bras 1 n'étant rStablie que lors du mouvement de retour. Ce système est représenté par un crochet appliqué an bras lc ot destiné à coopérer avec une boucle prévue dans la partie supérieure de la tige de piston dans des conditions normales cependant que, dans le caç de hautes vagues, ce crochet n?agit plus avec cette boucle. Le corps flottant 3 fixé à l'autre extrémité lb -du bras 1 a la forme d'une sphère ou présente du moins les caractéristiques principales Shne sphère, Si bien que ce corps flottant peut même avoir une forme elliptique ou, en tout cas, une forme ne présentant aucune surface lisse pouvant subir les forces de lteau. Si l'on doit utiliser des surfaces lisses du corps flottant, ces surfaces doivent être réunies l'une à l'autre par des courbures ou des arrondis réguliers. Le corps flottant 3 coopère avec une douille 3a assemblée rigidement à l'autre extrémité lb du bras. Cette douille 3a peut servir à alourdir le corps flottant 3. Le dispositif- de pompage d'eau comporte une conduite d'aspiration 9 et une conduite à pression 10. La conduite d'aspiration 9 coopère avec un dispositif de tamisage 9a immergé en dessous du niveau 4 de liteau et, suivant la présente invention, ce dispositif de tamisage peut se déplacer compte tenu du mouvement des vagues ; à cet effet, le dispositif de tamisage est maintenu par un élément de suspension 9b fixé au bras 1. Toutefois, on peut parfaitement utiliser d'autres moyens pour permettre, au dispositif de tamisage, de se mouvoir dans l'eau, par exemple, en faisant passer un courant d'eau à travers ce dispositif de tamisage 9a. La conduite à pression 10 du dispositif de pom page*5 peut être reliée directement à un moteur hydraulique ou à un équipement équivalent ou encore, elle peut etre reliée indirectement à l'équipement de distribution d'énergie, par exemplue, en pompant l'eau, par la conduite à pression 10, vers un réservoir ou n'importe quel système d'emmagasinage dteau, liteau étant ensuite utilisée dans une installation d'énergie ou une installation équivalente. Etant donné que ces éléments ne font pas partie de la présente invention, ils ne seront pas representés dans les dessins Si la base 2 et le dispositif de pompage d'eau 5 sont disposés sur un rocher à une certaine distance au-dessus du niveau de l'eau, il peut etre avantageux de prolonger l'élément 3a (représenté en figure 2). En figure 3, on représente une deuxième forme de réalisation d'un dispositif de production d'énergie au moyen du mouvement des vagues de l'eau ou par les fluctuations de la marée. Ce dispositif comprend un bras dont 11 extrémité la est assemblée, via un dispositif de pompage 5, à un châssis en U 20 dont les branches 20a et 20b sont assemblées à une base 21, l'autre extrémité lb du bras agissant avec un corps flottant 3 reposant sur la surface 4 de l'eau. Le corps flottant 3 se déplace vers le haut et vers le bas suite as mouvements des vagues 4a. Un ou plusieurs dispositifs de pompage d'eau (dans la forme de réalisation illustrées on représente un seul dispositif de pompage) est ou sont prévus3 entre une extrémité la du bras et le chassis 20.La partie cylindrique du dispositif de pompage d'eau 5 est reliée à ce châssis via un joint 5a. Le piston du dispositif 5 coopère avec le bras 1 en un point désigné par 5c. Les joints Sa et 5c sont pivotants et ils sont assemblés au châssis 20 et au bras la au moyen d'un boulon prévu dans un palier. Le dispositif de pompage d'eau 5 comporte une conduite d'aspiration 9 et une conduite à pression 10. La conduite d'aspiration 9 est destinée à coopérer avec un dispositif de tamisage immergé en dessous de la surface de 11 eau 4. Comme on le constate dans le dessin, dans sa partie centrales le bras 1 pivote autour d'un axe de rotation "A" passant de part et d'autre dans le bras 1 et les éléments supports 25. Comme on le constate en figure 4, le dispositif de pompage d'eau est constitué d'un cylindre pourvu d'un piston comportant deux clapets permettant, à l'eau, de s'écouler vers la partie supérieure du cylindre lorsque le piston se déplace vers le bas (comme représenté dans le dessin) cependant que, par suite du mouvement ascendant du piston l'eau est chassée à travers la conduite à pression 10. En figure 5, on représente une forme de réalisation dans laquelle le dispositif 5 peut être amené dans trois positions différentes le long du bras. Ces positions sont désignées par leschiffresde référence 51, 52 et 53. La position 51 est prévue pour les petites vagues, la position 52, pour les vagues moyennes et la position 53, pour les hautes vagues. Si la longueur du bras est de 5 m, la distance entre les différentes positions doit être dZenviron 1 me En figure 6 on représente une forme de réalisation comportant un certain nombre de pompes auxiliaires 61 > 62 et 63 coopérant chacune avec une conduite d'aspiration 9a, 9a' et 9a" respectivement.Chaque conduite d'aspiration comporte une soupape à clapet à une w o i e 61', 62' et 63 Au cours du mouvement ascendant du bras 1, lteau est aspirée dans les pompes 61, 62 et 63 et, au cours du mouvement descendant ultérieur, l'eau est chassée par les conduites lOass lOb et 10c, ainsi que par une soupape à une voie 665 vers un réservoir d'eau 67. Ce réservoir emmagasine lteau sous pression. Au cours du mouvement ascendant du bras 1, liteau sous pression est chassée du réservoir 67 vers le dispositif de pompage 5 via la conduite 9 et une soupape à une voie 68, Si bien que le cylindre 5 se remplit rapidement d'eau. Au cours du mouvement descendant ultérieur du bras 1 > cette eau est chassée à travers la conduite 10. En figure 7 on représente un système dans lequel les dispositifs de pompage 5 peuvent se déplacer le long du bras 1 dans n'importe quelle position désirée. Cette caractéristique est possible du fait que la partie inférieure du dispositif de pompage est maintenue par un rail 71 assemblé au sol > tandis que la partie supérieure est maintenue par un rail 72 du bras 1. Ce système peut s'appliquer à l1une ou l'autre des formes de réalisation décrites Il est évident que 11 invention nrest nullement limitée aux formes de réalisation décrites ci-dessus à titre d'exemple mais que de nombreuses modifications peuvent être apportées dans le cadre des revendications ci-après. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la production d'énergie au moyen des mouvements des vagues de l'eau ou par les fluctuations de la marée, ce dispositif comprenant un bras pivotant sur une partie fixe appelée base, 11 extrémité de ce bras coopérant avec un corps flottant reposant sur la surface de l'eau et pouvant se déplacer vers le haut et vers le bas suite aux mouvements des vagues, un ou plusieurs dispositif de pompage étant prévus entre une deuxième partie fixe et le bras, ce dispositif de pompage d'eau étant assemblé à ce dernier, caractérisé en ce que le dispositif de pompage est prévu pour fonctionner uniquement au cours du mouvement descendant de la partie du bras coopérant avec le corps flottant. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une conduite d'aspiration pour le ou les dispositifs de pompage coopère avec un dispositif de tamisage soumis au passage d'un courant d'eau produit, par exemple, par le mouvement des vagues. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bras est monté d'une manière-pivotante sur un axe dont la longueur dépasse sensiblement la largeur du bras, un système d'entretoises étant prévu entre l'extrémité libre de l'axe et la partie du bras qui coopère avec le corps flottant. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les entretoises forment, avec le bras, un angle se situant entre 10 et 450, de préférence, entre 20 et 300. 5. Dispositif selon a revendication 1, caractérisé en ce que le bras est angulaire et comporte une partie verticale, ainsi qu'unie partie horizontale. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un dispositif de pompage doleau coopère avec le bras sous un angle prédéterminé cependant que, lorsque la course du bras dépasse la valeur de cet angle, le dispositif de pompage n'agit plus, ce dispositif de pompage recommençant à agir lorsque le mouvement est inversé. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps flottant est alourdi. 8. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le poids par lequel est alourdi le corps flottant est constitué d'une douille coopérant avec ce dernier. 9. Dispositif pour la production d'énergie selon la revendication i > dans lequel un ou plusieurs dispositifs de pompage est ou sont pré ) entre une extrémité du bras et un chassies, caractérisé en ce que ce châssis a la forme d'un U dont les branches sont fixées à une base. 10. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bras est monté d'une manière pivotante sur un axe en agissant à la manière dtun levier à deux bras. 11. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le corps flottant est sphérique. 12. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les dispositifs de pompage peuvent être réglés dans des positions différentes le long du bras 13. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on prévoit un certain nombre de pompes auxiliaires pour alimenter un réservoir sous pression ce réservoir étant utilise pour pomper l'eau vers le dispositif de pompage.