Brevet FR2901850A1 — publié le 20071207

La présente invention concerne un dispositif de fabrication d'énergie travaillant à n'importe quel endroit d'un cours d'eau et sur n'importe quel cours d'eau (rivières, fleuves, etc...), que ce, soit en surface, à moitié immergé ou totalement immergé. Ce dispositif a la faculté de créer sa propre chute d'eau créant ainsi une force suffisante pour fabriquer une énergie et du fait de sa constitustion, qui ne crée aucune gêne sur ses côtés (passage libre). L'un des ~t o avantages de ce dispositif est de ne créer aucune nuisance à la migration des poissons. De plus le dispositif est entièrement débrayable grâce au verins de maintien, c'est-à-dire qu'en cas de cru ou d'un simple entretien, le dispositif sort intégralement de l'eau, 5 cette hauteur étant calculé sur la hauteur des plus hautes eaux connus plus une marge adaptable à chaque cours d'eau. Etant muni de son propre dégrilleur, il est complètement autonome. 20 Ce dispositif comprend plusieurs éléments dont les dimensions peuvent être différentes d'un cours d'eau à l'autre. La présente description nous donne des cotes qui n'ont pour but que de dimensionner en échelle les différents éléments. 1er élément : un avaloir (1) Si cet élément fait 3 mètres de large, il fera 1 mètre de longueur et 40 cm de hauteur. Ces dimensions peuvent être modifiées en fonction 3 o du type de cours d'eau (plus ou moins grandes, plus ou moins de débit). Cet avaloir (1) capte l'eau du cours d'eau et l'envoie sur l'élément chute(2) à travers un dégrilleur(16). 2ème élément : chute (2) 2 1 Cet élément chute (2) fait la même largeur que l'avaloir (1) à son entrée, double sa profondeur sur une pente égale à la moitié de sa hauteur, qui elle-même est égale au double de la hauteur d'entrée et diminue sa largeur de 5 fois sa largeur de base. Ceci nous donne pour un avaloir (1) de 3m, une hauteur de 40 cm, une largeur de 60 cm à l'entrée du canal (3) (3m : 5) et une profondeur de 80 cm (hauteur d'entrée x 2). Io 3ème élément : le canal (3) Etant à l'extrémité de la chute (2), la largeur est égale à la largeur de sortie de la chute (2), dans le cas présent 60 cm, la hauteur est de même égale à la hauteur de la chute, dans le cas présent 80 cm. 15 En ce qui concerne la longueur du canal (3), elle sera égale au diamètre de l'axe (4)+ la longueur de 2 pales (5) + 2 fois un jeu fonctionnel de quelques mm à quelques cm. Cet ensemble de 3 éléments ayant pour seul but 2.0 d'accélérer la vitesse de l'eau et de garantir un débit constant et suffisant. Pour récupérer cette force créée par les 3 éléments précédents, un système de pales (5) successives tournant autour d'un axe (4) est nécessaire. 25 Ce système est composé de 2 parties formant 1 axe (4) (1 rotor, 1 fixe), de 32 pales (5) (dans le cas présent, adaptable et modifiable en quantité), d'un support de maintien (6), d'une couronne dentée (9) ou autre mode de récupération de la force (courroie, chaîne, ou autre). 3o Les 2 parties de cet axe (4) d'un diamètre d'1 m hors tout pour le rotor (dans le cas présent) et de 96 cm pour la partie fixe doivent être cylindriques. Le rotor est maintenu sur le fixe par des roulements à billes, à galets ou autres ou par d'autres dispositifs 3 existants, permettant au rotor de tourner autour de la partie fixe. La partie fixe est maintenu en place par le support de maintien (6) quelle que soit la position du support de maintien (6), dans le cas retenu, elle est fixée sur la partie inférieure et à l'horizontale de la partie fixe de l'axe. Ce support de maintien (6) fait dans le cas présent 40 cm de large, 1 m de long et une épaisseur suffisante pour maintenir l'axe (4) et les efforts absorbés par cet ensemble. Les pales (5) (32 dans le cas présent) sont fixées au rotor par des systèmes de boulonnage ou tout autre mode de fixation. Les pales (5) sont de la largeur du canal déduction faite d'un jeu fonctionnel, d'une longueur (dans le cas présent) de 1 m, ont sur la longueur un arc de 7 cm et sur la largeur un arc de 4 cm. La couronne dentée (9) (dans le cas présent) est fixée sur le rotor d'un diamètre de 1m (extérieur) et 95 20 cm (intérieur). Ces dents forment un engrenage avec des pignons (14) eux même reliés à la pompe hydraulique (15) placée sur le support de maintien. Cette pompe hydraulique (15) d'une puissance 25 équivalente à la force obtenue par ce système est dans le cas présent suffisante pour alimenter un moteur hydraulique de 12 KW. Un réservoir d'huile hydraulique est utile dans le cas présent. 3 o Un moteur hydraulique entraîne, dans le cas présent, un générateur fabriquant 12 KW d'électricité. Selon que la force récupérée à la pompe hydraulique (15) est supérieure ou inférieure, le moteur hydraulique et le générateur seront supérieurs ou 35 inférieurs en puissance et ce proportionnellement. 1 L'ensemble des éléments (pompe hydraulique (15), réservoir, moteur hydraulique, générateur) peuvent être placés sur le support de maintien (6) ou être placés en dehors du lit du cours d'eau ou à un autre endroit sur la roue. Maintien de l'ensemble, l'avaloir (1) est maintenu par des vérins hydrauliques (11) double effets dont la longueur, le diamètre, varient en fonction du type de cours d'eau. ~o Le canal (3) et le support de maintien (6) sont fixés par deux double équerres (7) et reposent sur 2 vérins (12) hydrauliques double effets, dont la longueur et le diamètre varient en fonction du type de cours d'eau. Ces vérins (11 et 12) sont fixé à l'avaloir (1) et aux 15 doubles equerres (7) par un axe permettant les mouvements longitudinaux de l'ensemble. Le but étant de noyer l'avaloir (1) en vue de nettoyer le dégrilleur (16), ce procédé pouvant être manuel ou automatisé. L'ensemble des vérins (11 et 12) est maintenu au sol 20 par des pieux (13) d'une longueur et d'un diamètre dépendant du type de cours d'eau, de la pression exercée sur l'ensemble du dispositif. Cet ensemble est protégé par une coque (8) dont la forme est demie ovale (dans le cas présent), mais qui 25 pourrait être de forme différente, voire décorative (maisonnette, palmiers, animaux, etc...) Cette coque (8) doit permettre le passage libre des pales. Cette coque (8) peut être, dans le cas de l'immersion 3o totale de l'ensemble, étanche et sous une pression d'air alimenté par une pompe à air permettant l'utilisation sous marine de l'ensemble. Cette mise en pression d'air permettant aux pales de tourner sans le frottement important de l'eau. Ce dispositif est dans le cas présent, fabriqué pour le prototype en carbone, en résine et en acier. Il peut être fabriqué en toutes matières, composite ou autres (alu, fonte, inox, etc...). Revendications 1- Ensemble hydraulique permettant la récupération de l'énergie d'un cours d'eau de dimensions quelconques, caractérisé en ce qu'il comprend un avaloir (1- fig 7) destiné à capter l'eau du cours d'eau pour l'envoyer 5' vers une chute(2-fig 7) à travers un dégrilleur (16-fig 5- fig 6), la dite chute (2) comportant en sortie une section rétrécie permettant l'accélération du fluide et débouchant dans un canal (3-fig 7) dans lequel est disposée une roue hydraulique constitué d'un axe (4-fig 6) et de pales (5-fig 6), et actionnée par l'eau circulant dans le canal(3). 2- Ensemble hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'énergie de rotation de la roue est récupérée par une couronne dentée, (9-fig 8) formant un engrenage avec des pignons (14-fig 8) eux-mêmes reliés à une pompe hydraulique (15-fig8) alimentant un moteur hydraulique qui entraine un générateur ou un alternateur. 3- Ensemble hydraulique selon l'une des quelconque des (Io revendications précédente, caractérisé en ce que l'ensemble est maintenu en place par des vérins hydrauliques (11 et 12 fig 6) eux même maintenus dans le sol par des pieux (13-fig 6) 64 4- Ensemble hydraulique selon la revendication 2, caractérisé en ce que la couronne dentée est remplacé par un dispositif de chaine ou courroie pour la récupération de l'énergie. 5- Ensemble hydraulique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la coque (8-fig5et 6) permet l'utilisation sous marine de l'ensemble, pouvant être étanche et sous pressions d'air pour permettre le passage libre des pales.