Brevet FR2958693A1 — publié le 20111014

La présente invention concerne un dispositif hydraulique rotatif, autonome, pour produire de l'énergie. L'énergie d'origine hydraulique est obtenue habituellement en utilisant les cours d'eau ou les barrages .Des équipements plus récents ou en cours d'étude utilisent la force des marées, des vagues ou des courants marins. Toutes ces techniques ont l'inconvénient de dépendre de conditions climatiques, géographiques ou environnementales et nécessitent bien souvent des structures conséquentes pour assurer l'exploitation de l'énergie produite. Par extension, les autres types de production d'énergie présentent également des inconvénients, de ressources par exemple. Le dispositif suivant l'invention permet de remédier à ces inconvénients car il est autonome et peut être utilisé partout et par conséquence au plus près du consommateur. Il est composé selon une première caractéristique d'une ou plusieurs colonnes réservoirs remplies de liquide et de pistons creux qui coulissent dans une chambre située aux extrémités de chaque colonne réservoir. Le dispositif tourne autour d'un axe central. Les pistons creux sont reliés entre eux par une pièce de liaison et coulissent partiellement à l'intérieur de la chambre par l'intermédiaire d'un guidage. Un système d'étanchéité entre les pistons et les chambres empêche le liquide de sortir de la colonne réservoir. Lorsque la colonne réservoir est remplie de liquide, les pistons en position verticale remontent dans le liquide sous l'effet de la poussée d'Archimède et provoquent la remontée du liquide créant un équilibre gravitaire instable au dessus de l'axe central. Une simple force d'impulsion dans un sens ou dans l'autre fait tourner le dispositif autour de l'axe central .L'alternance de dépliement et repliement des pistons lors du passage à la verticale de chaque colonne réservoir renouvelle le mécanisme et entretient la rotation du dispositif. Selon des modes particuliers de réalisation Le nombre de colonnes réservoirs et de pistons peut varier en quantité. Le dessin, page 1/3 représente le dispositif à une seule colonne réservoir vide. Le dessin, page 2/3 représente le dispositif à une seule colonne réservoir remplie de liquide. Le dessin, page 3/3 représente un dispositif avec deux colonnes réservoirs et quatre pistons. Le dessin, page 4/4 représente une variante de réalisation de chambre et de piston. En référence à ces dessins le fonctionnement du dispositif est le suivant, représenté sur la page (1/3) : Les pistons creux (5) ont une partie (6) qui coulissent dans une chambre (4) par l'intermédiaire d'un guidage et une partie (7) qui reste à l'extérieur de la chambre. Un système (8) d'étanchéité entre piston et chambre empêche le liquide de sortir de la colonne réservoir. Les pistons sont reliés par une pièce de liaison (10) rigide ou articulée. On remplit la colonne réservoir de liquide par l'orifice de remplissage (9) Sous l'effet de la poussée d'Archimède qui s'applique sur les parties immergées des pistons (5) et (7), ceux-ci remontent dans le liquide (3) de la colonne réservoir (1) Lorsque les pistons ont fini de coulisser, le dispositif est en situation représentée sur la page 2/3. Le volume de liquide et par conséquence le poids de ce liquide, sous l'effet du mouvement des pistons, est devenu plus important dans la partie du réservoir située au dessus de l'axe central (2) que dans la partie située en dessous de l'axe central. Le dispositif est en situation d'équilibre gravitaire instable et tourne autour de l'axe central suivant le sens donné à la force d'impulsion. Le point d'application du poids du piston creux en partie haute, plus éloigné de l'axe que celui du piston en partie basse conforte le déséquilibre gravitaire. Le dispositif suite à l'impulsion donnée est entrainé par l'effet pesanteur et tourne d'un demi-tour. La colonne réservoir et les pistons se retrouvent en position verticale comme initialement page (1/3) et subissent à nouveau la poussée d'Archimède. Le mécanisme se renouvelle, le mouvement de rotation continue et s'entretient de lui- même dans le sens de la force de l'impulsion initiale au rythme des dépliements et repliements partiels des pistons dans leur chambre lors du passage à la verticale. Dans le dispositif à deux colonnes réservoirs et quatre pistons page (3/3) le dispositif tel qu'il est représenté n'a pas besoin d'impulsion pour tourner autour de l'axe central : Le poids du liquide et le poids du piston coté droit dans la colonne réservoir située à l'horizontale créent un déséquilibre gravitaire qui fait tourner le dispositif de lui-même. Le dispositif peut comporter ainsi un nombre important de colonnes réservoirs et de pistons montés en série sur le même axe pour donner la puissance souhaitée. La conception du dispositif est réalisée de telle manière que : --Le poids de chaque piston creux (5) soit le plus léger possible pour optimiser la poussée d'Archimède. --Les forces de frottement dues au guidage et au système d'étanchéité (8) entre chambres et pistons soient minimisées. --Les deux pistons soient reliés par une pièce de liaison (10) rigide ou articulée pour rendre simultané leur déplacement lors de la remontée dans le liquide de la colonne réservoir. -- Le total en newtons : Du poids des deux pistons, De la pièce de liaison Des forces de frottement dues notamment au guidage et au système d'étanchéité Soit sensiblement inférieur à la poussée d'Archimède appliquée aux parties immergées (5) et (7) des pistons pour que ceux-ci puissent remonter dans la colonne réservoir avec la vitesse souhaitée. Selon des variantes non illustrées : Un système de réglage peut être installé pour limiter la hauteur de remontée des pistons afin de régler la vitesse de remontée de ceux-ci dans le liquide et ainsi faire varier la vitesse de rotation du dispositif. Un volant d'inertie débrayable peut être installé pour donner plus de puissance et de régularité au dispositif lorsqu'il atteint la vitesse requise. Un alternateur peut être installé pour produire de l'électricité. Les automatismes et tous les composants nécessaires peuvent être installés pour contrôler le fonctionnement du dispositif, notamment sa mise en marche et son arrêt. Le dispositif peut avoir des dimensions variables et des formes différentes suivant l'utilisation souhaitée. Le dispositif est particulièrement destiné à la production d'énergie mécanique et électrique.30 REVENDICATIONS1) Dispositif hydraulique rotatif, autonome, pour produire de l'énergie mécanique ou électrique caractérisé en ce qu'il comporte une ou plusieurs colonnes réservoirs (1) remplies de liquide (3) et à chaque extrémité une chambre (4) dans laquelle coulisse un piston creux (5) l'ensemble tournant autour d'un axe central (3). 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'une partie seulement du piston creux (6) coulisse dans la chambre (4) située à chaque extrémité de colonne réservoir. 3) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que la partie coulissante du piston creux (6) dans la chambre ouverte comporte un guidage et un système d'étanchéité (8) pour empêcher le liquide de s'échapper de la colonne réservoir. 4) Dispositif selon les revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les pistons sont reliés entre eux par une pièce de liaison fixe ou articulée (10) pour assurer un déplacement simultané lors de leur remontée. 5) Dispositif selon les revendications 1 à 4 caractérisé en ce que le total en newtons : --des poids des deux pistons creux --de la pièce de liaison -- des forces de frottement dues notamment au guidage et au système d'étanchéité Soit sensiblement inférieur à la poussée d'Archimède appliquée aux parties immergées (7) et (5) des pistons. 6) Dispositif selon la revendication 1 à 5 caractérisé en ce que lorsque le remplissage de la colonne réservoir par l'orifice (9) est effectué, les pistons verticaux remontent dans le liquide de la colonne réservoir et provoquent une remontée du liquide. 7) Dispositif selon les revendications là 6 caractérisé en ce que le poids du liquide situé au dessus de l'axe central (2) devient supérieur au poids du liquide situé en dessous de l'axe central et constitue de fait un équilibre gravitaire instable. 8) Dispositif selon les revendications 1 à 7 caractérisé en ce que le déséquilibre gravitaire entraine la rotation du dispositif autour de l'axe central. 9) Dispositif suivant les revendications précédentes caractérisé en ce que lors du passage à la verticale de la colonne réservoir et des pistons, le mécanisme décrit se renouvelle et entretient la rotation du dispositif.