Brevet FR2891877A1 — publié le 20070413

-1- La présente invention concerne la disposition dans l'espace et les formes particulières à donner aux pales d'hydroliennes ou d'hydrogénérateurs utilisant l'énergie des courants de marée ou des cours d'eau pour qu'elles évacuent d'elles-mêmes les algues qui viendraient s'y accrocher L'évacuation des algues vers la périphérie sera facilitée moyennant une double inclinaison du bord d'attaque : l'une par rapport au plan perpendiculaire à l'axe de rotation, l'autre dans le cône de révolution par rapport à la droite qui joint le centre du moyeu au point extrême du bord d' attaque situé à la distance R de l'axe, R désignant le rayon du cercle balayé par l'extrémité des pales. 10. Inclinaison dans le sens du courant par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe de rotation quelle que soit la forme de pales qui sera retenue et que nous allons examiner dans les paragraphes qui suivent (2o, 3o et 4o). Dans tous les cas, les pales seront inclinées dans le sens du courant d'un angle a par rapport au plan perpendiculaire à l'axe selon les schémas la, lb. Cette disposition en dièdre facilite le glissement des algues interceptées vers l'extrémité des pales. L'angle a pourra être éventuellement variable. Le dispositif s'appliquera pour des installations fonctionnant avec rotor en amont du support ou en aval. Dans le premier cas, la valeur de a sera nécessairement limitée. 2o. Inclinaison dans le cône de rotation :Première disposition : Bord d'attaque rectiligne. Pour tracer le bord d'attaque, nous partirons d'un point B situé sur le cercle balayé par l'extrémité des pales. Nous tracerons ensuite la droite passant par ce point qui sera tangente au bulbe contenant le générateur et les organes auxiliaires ou au moyeu de l'hydrolienne. Cette droite constituera le bord d'attaque. La position du bord de fuite sera définie après le calcul de la corde et de l'angle de calage dans les différentes sections. Le bord d'attaque sera situé en amont de la droite joignant le centre du moyeu C au point B (voir figure 2). Les algues interceptées par la pale en rotation seront évacuées vers l'extrémité de pale en glissant le long du bord d'attaque non seulement sous l'action de la composante de la force centrifuge suivant le bord d'attaque mais aussi de la composante de la force exercée par l'eau sur les algues qui apparaît suivant cette même direction, du fait de l'inclinaison du bord d'attaque par rapport à toute droite passant par le centre du moyeu qui le couperait. 3o. Bord d'attaque de forme curviligne. Au lieu d'être rectiligne, le bord d'attaque épousera le profil côté tranchant, d'une lame de sabre, de couteau de boucher ou de cimeterre (voir figure 3) . Côté moyeu, le bord 2891877 -2- d'attaque viendra s'aligner sur la tangente au bulbe ou au moyeu. De cette façon, un paquet d'algues qui sera intercepté lors de la rotation, glissera plus facilement sur le bord d'attaque que si ce bord était rectiligne du fait de sa plus grande inclinaison par rapport à toute droite passant par le centre du moyeu qui le couperait. La forme du bord d'attaque dans la partie comprise entre r et R se rapprochera en projection sur un plan perpendiculaire à l'axe de rotation de la forme d'une spirale logarithmique d'équation : p = r e 8/k avec tan V= k Dans les lignes qui précèdent, r et R désignent respectivement le rayon du bulbe ou du moyeu de l'hydrolienne, R, le rayon du cercle balayé par l'extrémité des pales, p et 0 les coordonnées polaires des points appartenant au bord d'attaque et V l'angle fait par les tangentes au bord d'attaque avec les droites joignant le centre du moyeu et les points du bord d'attaque. La valeur de V sera donnée par l'expérimentation et pourra s'élever à plus de 20 ou 30 degrés. 4o. Bord d'attaque en ligne brisée. Pour faciliter l'évacuation des algues en bout de pales qui peut être difficile si le bord d'attaque est rectiligne du moyeu à son extrémité, le bord d'attaque pourra être constitué de plusieurs segments rectilignes (2 ou 3) qui seront reliés entre eux par des arrondis (voir figures 4 et 5). L'inclinaison des segments successifs par rapport au segment central sera fixé par l'expérimentation. Revendications 1. Rotor d'hydrogénérateur anti-algues comportant deux ou plusieurs pales disposées sur un moyeu, caractérisé en ce que lesdites pales sont inclinées dans le sens du courant par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe de rotation, et en ce que leur bord d'attaque présente une inclinaison dans le cône de révolution par rapport à la droite joignant le centre du moyeu du rotor (C) au point extrême (B) du bord d'attaque situé à la distance R de l'axe , R désignant le rayon du cercle balayé par l'extrémité des pales , afin de favoriser l'évacuation des algues vers la périphérie ; le bord d'attaque étant situé par rapport au sens de rotation, en avant de la droite joignant le centre du moyeu (C) au point (B). 2. Rotor selon la revendication 1, caractérisé en ce que les bords d'attaque des pales sont rectilignes et suivent pour chacun d'eux, le tracé de la droite passant par le point d'extrémité (B) et qui est tangente dans la partie centrale, au moyeu ou au bulbe de l'hydrolienne (voir figure 2). 3. Rotor selon la revendication 1, caractérisé en ce que les bords d'attaque des pales sont curvilignes et ont la forme d'un tranchant de sabre ou de cimeterre venant s'aligner dans leur partie centrale sur la tangente au bulbe ou au moyeu portant les pales (voir figure 3). 4. Rotor selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les bords d'attaque sont constitués de plusieurs segments rectilignes, préférentiellement 2 ou 3, venant s'aligner dans la partie centrale sur la tangente au bulbe ou au moyeu portant les pales (voir figures 4 et 5).