Brevet FR2837534A1 — publié le 20030926

La présente invention concerne la production d'énergie électrique, par la puissance de la houle et des vagues pendant la montée et descente de 17élément liquide. Divers utilisations de cette énergie la transforment soit en compression d?air ou de liquides en une rotation de sens approprié à la génératrice. Ici, I'eau élève les flotteurs selon le poids et 1'énergie captés. En descente, seul le poids permet la production correspondante. Cette production se fait par l'intermédiaire d'océanogénératrices, (vue de la tranche, fig I bis) constituées d'un rotor de huit poles bobinés sur un ensemble de toles empilées et collées (1), afin d'isoler les courants de Foucault. Ces tôles, elles-mémes situées autour d'une poulie évidée pouvant étre faite de plastique (2),pour une meilleure réduction de poids inertiel entre 1'ase d'entramement (3) et les pièces des circuits magnétiques (4). Ces derniers ont la particularité d'étre bobinés de façon à ce que deux poles consécutifs soient Nord ou Sud, afin de minimiser les phénomènes d'hystérésis dans les circuits magnétiques des bobines induites venant de produire. La création du champs magnétique des inducteurs est du à un courant électrique dérivé de celui produit par la machine et injecté par le contact des balais (9) sur deux bagues connectées aux circuits correspondants mis en parallèle (10). La partie statorique, également constituée d'un empilement de toles encollées, supporte les bobines productrices (5) générant un courant alternatif correspondant à la variation du champ magnétique. Il est d'autant plus brutal qu'il passe de zéro au maximum lors d'une rotation de 22.5 , quelque soit le sens de rotation donné en fonction de l'élévation des vagues. Le courant alternatif est redressé par un pont de diodes (6) correspondant à chaque bobine, ce courant étant instable de par son origine. Les diodes boulonnées aux barres collectrices (7) sont reDroidies par les écrous radiateurs (8) grâce à la circulation ambiante générée par l'hélice en bout d'arbre (12). Cette ventilation passera aussi le long des bobines. 2 Le courant ainsi redressé est stabilisé par un condensateur (11) en dérivation sur l'ensemble des bobines. Les barres, diodes et portes balais sont fixés sur un support isolant coulé formant une couronne (13), positionné au sommet de la machine sous le capotage (14). Un second capot (15) se trouve en bas de l'ensemble étanche (16). Il est évident qu'une seule machine représente peu de production par rapport aux possibilités océanes. C'est pourquoi il est intéressant de grouper quatre machines par flotteur (27) qui, selon la houle, sont guidés le long de tubes (23) de longueur appropriée au lieu des marées et vagues connues. ns sont assemblés sur un socle de béton évidé en construction, et ballasté sur place (17). A remarquer que sur cette figure ne sont représenté que six flotteurs pour la clarté du dessin, alors que douze sont pensé dans la même échelle. Cet ensemble en forme de tour océnogénératrice comporte en son sommet une plate forme (18), au centre de laquelle est suspendu la chambre (19) de réunion des câbles souples (20) formés de quatre conducteurs chacun. Chaque conducteur est relié à un ampèremètre puis à un sectionneur avec fusible, avant la liaison au câble de transport (21) constitué d'un seul brin, de section appropriée, relié sur la côte à un onduleur (22) au réseau. Le retour passe par la terre, via une liaison de chaque flotteur aux génératrices de base. Sur toute la longueur des tubes guides (23) diamétralement opposées se trouvent deux crémaillères (24) qui transmettent 1'énergie captée au pignon receveur, solidarisé des arbres terminés par des renvois d'angles enfermés dans des bo^tes à graisse étanches (25). Ces renvois d' angles ont aussi un rôle de multiplicateurs de vitesse de rotation, arrivant à chacune des quatre océanogénératrices. Le maintien face à face des engrenages est assuré par des patins (25) en téflon ou autre, fixés à l'intérieur des couronnes (27) formées par la fabrication des flotteurs, ceci au nombre de quatre par ensemble. - 3 Au sommet des flotteurs se trouve une sortie guide des cables (28) parfaitement étanche. A son voisinage (non dessinée) une trappe permet l'accès aux liaisons électriques internes utiles. La tension possible de ces ensembles est à déterminer suivant les caractéristiques des onduleurs utilisés, et la puissance d'après le lieu choisi. ::: : r -4 REVENDICATION S 13 Finsemble pour la production d'énergie électrique posé en fonds marins captant l' énergie de la houle et des vagues, caractérisé en ce qu' il comporte des génératrices de base fonctionnant dans les deux sens de rotation, chaque génératrice étant constituée d'un rotor (l3 en toles feuilletées collées, évidé en son centre et relié à l'arbre de transmission (33 par 1?entremise d'une poulie (2) de poids léger, sur la longueur de 17inducteur. 2) Ensemble selon la revendication I caractérisé en ce que le rotor (1) comporte huit poles magnétiques (4) dont la particularité, d'après le sens de leur bobinage, est d'être consécutivement deux fois Nord puis deux- fois Sud. 3) Ensemble selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'énergie magnétisante, prise sur les barres (7), arrive aux bobines du rotor (1) mises: en parallèle par les porte balais (9) sur les bagues (10). 43 Ensemble selon la revendication I caractérisé en ce que la machine de base comporte une partie statorique dont les bobines (5), débitant au travers d'un pont de diodes (6), alimentem les barres (7)1'ensembleétant refroidi par les écrous radiateur (83 dans le flux provoqué par le ventilateur (12). ) Ensemble selon la revendication 4 caractérisé en ce que le courant d?origine alternatif et redressé par les ponts de diodes, alimente les barres (7). I1 est régulé par le condensateur (1 l) en parallèle, puis s?en va par le cable de départ (21), l'onduleur (22) et le réseau. 63 Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'intérieur de la machine de base comporte en son sommet une couronne isolante ( 13) qui est le support des diodes, barres, pièces intermédiaires et porte- balais (93. Un capotage (143 ferme le haut, et un second (15) rend étanche 1?ensemble de la machine (16) v - 5 - 73 Ensemble selon la revendication 1 caractérisé en ce que pour une production valable, il faut prévoir un ensemble groupé de ces océanogénératrices sous forme de tour, posée en fond marin, et dont la hauteur est à définir d'après le lieu et la hauteur des marées et vagues. La base de l?ensemble (17), creuse, ballastée sur place, comporte douze tobes guide (23), dans la proportions présentées en fig. 1. 8) Ensemble selon la revendication 7, chaque tube guide (23), équipé de deux crémaillères opposées (243, autorise le déplacement vertical d'un flotteur (27) enfermant quatre génératrices de base. L'énergie captée arrive par les arbres et pignons de renvoi, dans des boîtes étanches (25). Des patins (26) permettent le guidage longitudinal des pignons. L'énergie produite dans chaque flotteur est amenée dans le local (19) par des eâbles souples (20) en passant par la sortie étanche (28). L'ensemble de la produetion énertsétique est acheminée vers la côte par le câble monobrin (21) de section appropriée, via un onduleur (22) puis le réseau. Le retour aux génératrices se fait