Brevet FR2805572A1 — publié le 20010831

La présente invention concerne la forme de plusieurs dé- flecteurs et leurs sitions respectives pour obtenir le maximum de dépression derrière une éolienne à turbine à axe horizontal,donc aussi le maximum de puissance. Les éoliennes à turbine actuelles sont relativement encom- brantes,bien que leur>maïtre-couple soit très inférieur à celui des ailes tournantes,à puissance égale. Le dispositif selon l'invention remédie à cet inconvénient en améliorant le rendement,ce qui diminue les dimensions à puissance égale.Les dessins suivants permettent de compren dre le principe et réalisation de cette technique. Le dessin nOI représente une turbine à déflecteur (D) cir- culaire.Le n02 la représente en profil avec un déflecteur(p) plat.Le n#3 présente un profil avec déflecteur (C) semi- cii#culaire.Le nO4 est la vue de face d'une turbine équi pée selon la nouvelle invention.Le n05 représente le même appareil en projection verticale, et visualise (V,) la cir culation du vent.Le 6 représente le profil de la turbine équipée du nouvel ensemble de déflecteurs.Le 7 représente une disposition de trois appareils sur un même pivot. Le n08 représente-ela turbine en perspective. La Fig 9 montre la turbine sur son chassis pivotant. La puissance des turbines éoliennes à déflecteur est dÙe essentiellement à la dépression importante derrière la tur. bine,provoquée par les déflecteurs,comme l'ont prouvé les essais.Cette puissance des turbines à déflecteurs circulai res (Fig I) est pénalisée par le fait que le vent dévié diminue de vitesse en quittant les déflecteurs(2-Fig I). En effet,la section de passage(3-Fig2) du vent augmehte ) en s'éloignant de l'axe de l'appareil,et la dépression induite(#,-Fig 2)diminue au détriment de la puissance.La turbine type,vue de face(Fig I),a un déflecteur circulai- re(2-Fig I) de profil plat,souvent remplacé par un profil semi-cylindrique(4-Fig 3)Plus efficace.Pour que la vites ) se du vent dévié soit constante,la section de passage doit l'être aussi.On encastre-la turbine entre deux plaques rec tangulaires -et par--llèles(8-O.-Fig 4),que nous nommons.... ' cloisons.Le déflecteur(2-Fig I)qui était circulaire,est remplacé par deux déflecteurs droits (6-7-fig 4 & 5)de même profil.Ces déflecteurs sont reliés'*entre-eux par une plaque formant entonnoir en son centre (IO-Fig 4 & 5) et dont le pourtour(12-Fig 5) répartit le vent entre la turbine (T-Fig 5) et les déflecteurs droits (6 - 7-Fig 5) Si (L) est la distance qui sépare les cloisons(8 & 9-Fig 4), la longueur de passage du vent de fuite autour de l'en tonnoir.(IO-Fig 5)qui valait 3,14 fois la distance des cloisons n'est plus,que deux fois (L).Cela multiplie la vitesse duvent,#par Les essais ont montré que la veine de vent frappant la tur bine et ses déflecteurs s'élargit en s'en approchant.on y remédie en installant entre les cloisons (8 & 9-Fig 5 & 6) en avant de la turbine et symétriquement à son axe deux volets( 14 & I4â#--Fig 5 & 6) obliques pour reconcentrer la veine d'air avant qu'elle atteigne l'appareil. le bord arrière ou bord de fuite des cloisons (Ii - Fig 6)' cintré en demi-cylindre sert de safran et de renfort. La morphologie de l'appareil permet d'en empiler plusieurs sur le même pivot(AAI-Fig 7),trois dans ce dessin. REALISATION de cette invention. Une turbine multipale(T-Fig 9)actionnant une machine(G-Fig 9)tourne sur 2 paliers(15-I5'-Fig 9)supportés par un chas sis en "Y",(16-r#-ig 9) pivotant sur l'axe (XXI-Fig 9),le tout déjà dans le domaine public.Le chassis en "Y" est fi xé à la cloison inférieure(9-Fig 9)dont le bord avant(par où arrive le vent) ou bord d'attaque,est renforcé.La cloi son supérieure(8-Fig 8) est assujettie à la cloison infé rieure(9-Fig 4) par les déflecteurs(6-7-Fig 4, & 5# et par les volets(14-I4'-Fig 5)au moyen de soudures ou d'équerres boulonnées.Les bords demi-cylindriques(II-F--tg 6)des cloi sons servent de safran et renforcent la structure.La proje ction verticale(Fig 5) précise les positions relatives des déflecteurs ainsi que le cheminement du vent,le tout étant proportionné au dessin. REVENDICATIONS. I)Déflecteurs et dispositifs améliorant la dépression dans le sillage des turbines éoliennes multi'pales à axe hori- zontal,caractérisés par le fait que la turbine est encas trée entre deux plaques rectangulaires et parallèles la débordant largement tout autour. 2) Déflecteurs et dispositifs améliorant la dépression dans le sillage des turbines éoliennes multipales à axe horizontal,selon la revendication précédente,caractérisés par le fait que les déflecteurs circulaires habituels(2- Fig I)sont remplacés par des volets droits profilés (6-7- Fig 4) coincés entre les plaques parallèles (8-9-Fig 4). 3) Déflecteurs et dispositifs améliorant la dépression dans le sillage des turbines éoliennes multipales à axe horizontal selon les revendications précédentes,caracté- risés par le fait que le bord de fuite des plaques est mu ni de déflecteurs semi-cylindriques(II-Fig 6). 4) Déflecteurs et dispositifs améliorant la dépression dans le sillage des turbines éoliennes multipales à axe horizontal,selon les revendications précédentes,caracté- riséspar le fait qu'un aileron déflecteur (I,4-I4e-Fig4) est placé latéralement de chaque co-té de la turbine,et en avant des déflecteurs (6-7-Fig 5),de façon à rapprocher le flux d'air de l'axe de la machine.