Brevet FR2406091A1 — publié le 19790511

La présente invention concerne la production d'énergie, R des fins domestiques et industrielles, à partir de celle qui est libre dans les océans sous forme des vagues et de la houle. Elle vise essentiellement a permettre l'exploitation de cette énergie grace a une installation que l'on peut construire et faire fonctionner sans les difficultés techniques insurmontables qu'impliquaient les installations antérieurement connues. Une installation selon l'invention, permettant l'exploitation de lténergie des océans, comprend au moins un flotteur partiellement immergé è la surface de la mer, au moins un élément de grande surface immergé horizontalement dans la mer, dont la surface et la profondeur d'immersion sont telles qu'il est pratiquement insensible aux vagues, et des moyens mécaniques de liaison entre ledit flotteur et ledit élément et de transmission des déplacements du flotteur sous l'action des vagues a l'organe mobile d'une machine hydraulique a capacité variable solidaire de l'élément immergé. Dans un mode de réalisation préforma d'une telle installation, ledit organe mobile est constitué par un piston de pompe alternative auquel sont transmis les déplacements verticaux du flotteur. Une même installation peut avantageusement, suivant la capacité de production qui lui est assignée, comporter une pluralité d'éléments immergés dont les pompes respectives sont connectées en parallèle sur un même circuit de fluide hydraulique. Elle peut avantageusement comporter en outre une centrale, immergée ou partiellement immergée, permettant d'assurer sur place la transformation en électricité de l'énergie recueillie par le circuit hydraulique. Par sécurité, on peut empêcher une installation selon l'invention de dériver en lui faisant comporter, éventuellement au niveau de chacun des éléments immergés, des moyens tels que de simples orins qui suffisent S la retenir au fond de la mer. Par son inertie aux déplacements verticaux, chaque élément apporte l'essentiel de la stabilité nécessaire au fonctionnement de la machine. L'invention sera maintenant plus complètement décrite en se référant a un mode de réalisation particulier de l'invention, nullement limitatif, qui est schématiquement représenté par les figures 1 a 5 des dessins annexés, parmi lesquelles La figure 1 représente le schéma de principe d'une installation élémentaire la figure 2 illustre le montage des installations élémentaires dans une installation complète la figure 3 représente la liaison entre un flotteur et l'élément immergé correspondant la figure 4 représente une pompe de l'installation, en section horizontale ; et la figure 5 représente la même pompe en section verticale. Sur la figure I, on a représenté schématiquement un flotteur 1, partiellement immergé, flottant a la surface de la mer, de manière 55 être entrainé par les mouvements des vagues et de la houle. Ce flotteur est relié a un élément totalement im mergé, constitué par une aile 3, de grande surface, flottant horizontalement entre deux eaux. La liaison est assurée par un bras 4, articulé a une extrémité sur le flotteur 1 par une rotule 5, et terminé a l'autre extrémité par un système de transmission mécanique 6, avec démultiplication, qui commande une pompe alternative.De cette pompe, a double effet, on a schématiquement représenté les pistons 8 et le cylindre 9, lequel communique par des soupapes classiques avec un circuit 10 qui conduit un fluide hydraulique, ici constitué par de l'huile. Le système de transmission 6 transforme les déplacements du flotteur transmis par le bras 4 en un mouvement de translation alternative qui est communiaué a la tige 11 solidaire des deux pistons de la pompe. Une aile 12 analogue a celle qui est mentionnée cidessus peut être munie de plusieurs flotteurs 13, chacun relié par un bras 14 a une pompe 15, comme le montre la figure 3. Les différentes pompes sont solidaires de l'aile et situées sur celleci en des points suffisamment écartés pour que les déplacements des bras des flotteurs n'interfèrent pas entre eux. Dans le plan horizontal, l'aile 12 présente des dimensions, aussi bien en largeur qu'en longueur, relativement importantes par rapport aux ondulations de la houle, par exemple 50 m par 10 m. Elle est immergée a une profondeur qui se trouve a une distance généra le ment comprise entre 5 et 20 mètres du niveau des flotteurs. Chaque flotteur occupe un volume se rapprochant d'une sphère, par exemple un cube tronqué a chaque coin.Pour un volume de 10m3 par exemple, il peut présenter une densité telle qu'il soit a demi immergé. Conformément a l'exemple de réalisation des figures 4 et 5, chaque pompe est une pompe a quatre pistons, 16, 17, 18, 19. Un plateau 20 terminant le bras du flotteur est solidaire d'un arbre 21, monté rotatif dans le corps de pompe 22, l'étanchéité étant assurée par un joint 23. Au milieu du corps de pompe, l'arbre 21 porte extérieurement, entre deux méplats 24 et 25, des dentures 26 et 27 qui engrènent avec des crémaillères dont sont pourvues les tiges des couples de pistons 18-19 et 16-17 respectivement. La figure 2 montre comment peut être constituée une installation de puissance importante en assemblant des installations élémentaires comme celles qui viennent d'être décrites en parallèle sur le circuit du fluide hydraulique. Les ailes 30, comportant chacune par exemple cinq flotteurs, sont reliées les unes aux autres par des jonctions mécaniques 31, articulées pour permettre les débattements verticaux, et, d'autre part, par des jonctions souples 32 du circuit hydraulique. Chaque aile est retenue pour ne pas dériver par des orins d'ancrage lâche au fond de la mer. L'installation comprend en outre une centrale 33, sur une plateforme flottante, semi-immergée ou immergée, qui produit de l'énergie électrique d partir de l'énergie hydraulique recueillie par les différentes pompes. La centrale comprend une bâche 34 du circuit hydraulique, commune aux différents éléments assemblés, une turbine 35 et un alternateur 36. L'électricité produite est conduite a un réseau d'utilisation ou de distribution par un cd- ble 37. L'installation selon l'invention est susceptible de recevoir de nombreuses variantes autres que celles qui ont été mentionnées. Elle s'adapte aisément dans chaque cas particulier, suivant notamment la puissance désirée et les conditions de fonds marins, de type de houle, de courants, rencontrées au lieu d'installation. Les éléments peuvent être construits en série, remorqués individuellement et installés sur place. Elle convient particulièrement bien pour résoudre les problèmes posés par les marées et les houles de longueur et de creux variables, rencontrées dans les océans. RrSVENI3ICATIONS 1. Installation pour l'exploitation de l'énergie des océans, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un flotteur partiellement immergé a la surface de la mer, au moins un élément de grande surface immergé horizontalement dans la mer, dont la surface et la profondeur d'immersion sont telles qu'il est pratiquement insensible aux vagues, et des moyens mécaniques de liaison entre ledit flotteur et ledit élément et de transmission des déplacements du flotteur sous l'action des vagues a l'organe mobile d'une machine hydraulique a capacité variable solidaire de l'élément immergé. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit organe mobile est constitué par un piston de pompe alternative auquel sont transmis les déplacements verticaux du flotteur. 3. Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend une pluralité d'éléments immergés dont les pompes respectives sont connectées en parallèle sur un même circuit de fluide hydraulique. 4. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 3, caractérisée en ce qu'elle comprend des orins de retenue dudit élément ou de chacun desdits éléments au fond de la mer.