Brevet FR2963842A1 — publié le 20120217

Les hélices, comme celles des hélicoptères, des avions, et des bateaux, sont employées pour la propulsion depuis longtemps et pour être efficaces doivent brasser beaucoup de fluide car elles ne permettent pas d'engendrer de grandes pressions différentielles. Par contre de beaucoup plus grandes pressions différentielles peuvent être engendrées par les roues qui utilisent la force centrifuge qui sont souvent appelées turbo ou pompes. La plus grande difficulté rencontrée pour ces machines est celle du mauvais remplissage de Ventrée de la roue par le fluide qui génère la cavitation dans les liquides ou une détente négative 10 des gaz qui doit être rattrapée avant que la roue puisse prétendre devenir efficace. Grace aux nouvelles possibilités offertes maintenant par de nouveaux configurateurs qui remettent en cause l'entrée des fluides dans les roues centrifuges avec des pales de formes très complexes, inconstructibles auparavant, il est possible d'espérer obtenir des pressions différentielles beaucoup plus élevées et donc des transferts énergie/fluide plus importants avec 15 des quantités de fluide transférées beaucoup plus faibles qu'avec les hélices. C'est l'addition des nouveaux moyens techniques seulement disponibles depuis quelques années r qui permet cette ouverture sur l'avenir. -les matériels et moyens informatiques modernes, -les moyens de communication mondiaux par internet, 20 -les nouvelles machine.de construction par apport de matière couche par couche qui permettent de faire fabriquer par fichiers informatiques partout dans le monde des pièces de forme complexes inconstructibles auparavant Ceux-ci ont permis d'inventer, après avoir cherché pendant plusieurs décennies, les configurateurs de roues hélicoïdales creuses capables de mieux appréhender les fluides, dont 25 l'écoulement est ensuite fait directement sans heurt en prolongement dans les canaux des roues centrifuges, qui peuvent ensuite par des jets circulaires orientés vers l'arrière, générer des forces appuyées par réaction sur les couches limites environnantes. Pour une meilleure compréhension il y a lieu de se reporter au Brevet WO 2008/012425 et à la demande de Brevet-a l'INPi Français 1002993 du 16 juillet 2010 en cours d'examen. 30 Pour parvenir à construire rapidement à la demande ces nouveaux produits jusqu'alors inexistants et compte tenu de la génération à l'infini de formes très complexes, il aura fallu inventer un procédé de configuration qui permet la création et la fabrication de propulseurs 2963842 -2- par paramétrage mathématique partant de valeurs corrigeables fournies par défaut sur des croquis significatifs, permettant la construction de nouveaux propulseurs comportant les étapes suivantes : -contrôle continu de la compatibilité des paramètres introduits ; -entrée de paramètres de configuration de base qui comporte une étape de configuration des profils et d'autres données propres aux éléments circulaires et hélicoïdaux destiné à concevoir des pales dont chaque bord d'attaque, de corps, et de fuite, est construit à l'aide de portions de figure géométriques qui ont un centre de référence, et de les relier ensuite à l'aide de portions de figures géométriques qui ont également un centre de référence et ainsi de définir les aires du corps des éléments constitutifs évolutifs dont la projection des trajectoires permet de générer des aubes pour des roues centrifuges qui ont des points d'origine. Ce configurateur est nouveau par le fait que ces points d'origine sont individuellement communs à au moins deux aubes (A)qui ont des points de référence différents (B)(C) situés sur un cercle (E)proche du plus grand diamètre de la roue (D) dont les valeurs pour les deux sont fournies par défaut mais corrigeables et sur ce cercle est placé une bague dont il n'est gardé qu'une portion qui est contenu entre les points de référence des deux aubes et qui a la même hauteur que les aubes et qui ainsi permet de fermer le pourtour de l'aire comprise entre les aubes (F). Ce procédé de configuration et de création pour la fabrication de propulseurs par paramétrage mathématique partant de valeurs corrigeables fournies par défaut sur des croquis significatifs, est nouveau par le fait que les aubes sont couvertes sur l'avant par un flasque (G) qui est de préférence solidarisé avec et qui est soulevé et ouvert sur le bord d'une aube (H) de l'aire fermée pour former une écope. Ce procédé de configuration et de création pour la fabrication de propulseurs par paramétrages mathématiques partant de valeurs corrigeables fournies par défaut sur des croquis significatifs, est nouveau par le fait que les aubes sont couvertes sur l'arrière par un flasque (I) qui est de préférence solidarisé avec et est supprimé entre les aubes de l'aire fermée en y ouvrant ainsi une fenêtre Cl) Ce procédé de configuration et de création pour la fabrication de propulseurs par paramétrages mathématiques partant de valeurs corrigeables fournies par défaut sur des croquis significatifs, est nouveau par le fait que les flasques avant et arrière sont de préférence prolongés individuellement sur le diamètre de la roue par des rebords arrondis (K) (L) qui sont recourbés vers l'arrière en dépassant le diamètre décrit par le bout des aubes en rotation et dont chaque diamètre (M) et chaque hauteur (N) est fournie par défaut et est paramétrable. 2963842 -3- Ce procédé de configuration et de création pour la fabrication de propulseurs par paramétrages mathématiques partant de valeurs corrigeables fournies par défaut sur des croquis significatifs, est nouveau par le fait que les flasques avant et arrière sont de préférence 5 rallongées individuellement sur le diamètre extérieur de la roue par des rebords arrondis qui contiennent le prolongement soit d'une aube quand elle est seule soit de préférence le prolongement de plusieurs aubes qui partent d'un point d'origine commun et le bout des aubes est alors de préférence incliné vis-à-vis de l'axe de rotation selon une valeur fournie par défaut (0) mais paramétrable et est également de préférence inclinable vis-à-vis d'un rayon de 10 la roue aussi paramétrable (P). Ce procédé de configuration et de création pour la fabrication de propulseurs par paramétrages mathématiques partant de valeurs corrigeables fournies par défaut sur des croquis significatifs, est nouveau par le fait que le flasque avant est de préférence pourvu sur 15 le dessus de bagues solidaires (Q) dont les diamètres et les hauteurs sont fournies par défaut et sont paramétrables et qui encadre de chaque coté les écopes mais qui disparaissent dans l'espace compris entre les écopes. Ce procédé de configuration et de création pour la fabrication de propulseurs par 20 paramétrages mathématiques partant de valeurs corrigeables fournies par défaut sur des croquis significatifs, est nouveau par le fait que le propulseur pour sa rotation est solidarisé avec un arbre creux (R) qui de préférence et de façon reproductible ensuite est traversé par un autre arbre creux (S) solidaire d'une roue hélicoïdale creuse de préférence rotative voire contrarotative qui coiffe la partie avant hélicoïdale du propulseur et que de préférence ce 25 deuxième arbre creux est traversé par un troisième arbre (T) de préférence creux solidaire d'une roue hélicoïdale creuse de préférence rotative voire contrarotative qui coiffe la roue solidaire du deuxième arbre creux et ainsi de suite. Ce procédé de configuration et de création pour la fabrication de propulseurs par 30 paramétrages mathématiques partant de valeurs corrigeables fournies par défaut sur des croquis significatifs, est nouveau par le fait que le flasque avant est de préférence pourvu sur son bord extérieur au plus grand diamètre d'une bague profilée (U) dans un matériau lourd et solide pour fournir un effet gyroscopique stabilisant et renforcer la roue en cas de collision. 35 La préhension des fluides étant liée à la longueur de la lame qui les prend, à son profil, à son bord d'attaque et à la vitesse relative de pénétration entre autres, il est intéressant de superposer des roues hélicoïdales creuses les unes sur les autres et de les faire éventuellement tourner en contrarotatif pour obtenir des effets réciproques. -4-DESSINS. Le dessin N°1 montre vue de dessus une roue avec flasque arrière, mais dépourvue de son flasque avant, avec des aubes qui ont un point d'origine (A) qui est commun à deux aubes qui ont des points de référence différents (B) (C) situés sur un cercle (E) proche du plus grand diamètre de la roue (D) et qu'une portion de la bague ( E ) ; de la même hauteur que les aubes, placée sur le dit cercle, est contenue entre les points de référence des aubes et permet de fermer une aire sur son pourtour (A B C) Il montre aussi que le flasque arrière disparait dans le fond de la dite aire entre les dites aubes en ouvrant une fenêtre (F) vers l'arrière de la roue. Le dessin N°2 montre la roue vue de dessus pourvue de son flasque avant (G) et qu'il est soulevé et ouvert une partie du flasque sur le bord d'une aube (H) de la chambre fermée (J ) pour former une écope. Ce dessin montre aussi une bague qui entoure le flasque avant au plus grand diamètre M. Le dessin N° 3 montre en coupe une portion du bout des roues et que les flasques avant et arrière sont prolongés individuellement sur le diamètre extérieur de la roue par des rebords arrondis (K) (L) qui sont recourbés vers l'arrière et qui dépassent le diamètre décrit par le bout des aubes en rotation et dont chaque diamètre (M) et chaque hauteur (N) est à fournir individuellement. Le dessin N° 4 montre que dans la partie recourbée des flasques, l'aube est poursuivie et qu'elle est inclinée vis-à-vis de l'axe de rotation selon une valeur qui est à corriger (0). Le dessin N° 5 montre que dans la partie recourbée des flasques, l'aube est poursuivie et qu'elle est inclinée vis-à-vis de la droite du diamètre projetée à cet endroit, selon une valeur qui est à corriger (P). Le dessin N° 6 montre vue de dessus le flasque avant qui est pourvu de deux bagues (Q) qui encadrent les écopes et qui sont interrompues entre deux écopes. Le Dessin N° 7 montre un propulseur qui est solidarisé en son centre par un arbre creux (R ) qui est traversé par un autre arbre creux (S) qui est solidarisé à une roue hélicoïdale 3D qui coiffe la partie avant du propulseur et qui est aussi traversée par un troisième arbre creux(T) qui est solidarisé à une troisième roue hélicoïdale 3D qui coiffe la roue précédente.35 REVENDICATIONS1° Procédé de configuration et de création pour la fabrication de propulseurs par paramétrages mathématiques partant de valeurs corrigeables fournies par défaut sur des croquis significatifs, permettant la construction de nouveaux propulseurs comportant les étapes suivantes : -contrôle continu de la compatibilité des paramètres introduits ; -entrée de paramètre de configuration de base qui comporte une étape de configuration des profils et autres données propres aux éléments circulaires hélicoïdaux destiné à concevoir des pales dont chaque bord d'attaque, de corps , et de fuite, est construit à l'aide de portions de figures géométriques qui ont un centre de référence, et de les relier ensuite à l'aide de portions de figures géométriques qui ont également un centre de référence et ainsi de définir les aires du corps des éléments constitutifs évolutifs dont la projection des trajectoires permet de générer des aubes pour des roues centrifuges qui ont des points d'origine, caractérisé par le fait que ces points d'origine sont individuellement commun a au moins deux aubes (A) qui ont des points de référence différents (B) (C) situés sur un cercle (E) proche du plus grand diamètre de la roue (D) dont les valeurs pour les deux sont fournies par défaut mais corrigeables et sur ce cerle est placé une bague dont il n'est gardé qu'une portion qui est contenue entre les points de référence des deux aubes et qui a la même hauteur que les aubes et qui permet de fermer le pourtour de l'aire comprise entre les aubes (F). 2° Procédé de configuration et de création pour la fabrication de propulseurs par paramétrages mathématiques partant de valeurs corrigeables fournies par défaut sur des croquis significatifs, comme décrit à la première revendication, caractérisé par le fait que les aubes sont couvertes sur l'avant par un flasque (G) qui est solidarisé avec et qui est soulevé et ouvert sur le bord d'une aube (H) de la chambre fermée pour former une écope. 3° Procédé de configuration et de création pour la fabrication de propulseurs par paramétrages mathématiques partant de valeurs corrigeables fournies par défaut sur des croquis significatifs, selon les revendications précédentes caractérisé par le fait que les aubes sont couvertes sur l'arrière par un flasque (I) qui est solidarisé avec et est supprimé entre les aubes de l'aire fermée en y ouvrant ainsi une fenêtre (J). 4° Procédé de configuration et de création pour la fabrication de propulseurs par paramétrages mathématiques partant de valeurs corrigeables fournies par défaut sur des croquis significatifs, selon les revendications précédentes caractérisé par le fait que les flasques avant et arrière sont prolongés individuellement sur le diamètre extérieur de la roue par des rebords arrondis (K) (L) qui sont recourbés vers l'arrière et dépassent le diamètre décrit par le bout des aubes en rotation et dont chaque diamètre (M) et chaque hauteur (N) est fourni par défaut et est paramétrable. 2963842 -6- 5° Procédé de configuration et de création pour la fabrication de propulseurs par paramétrages mathématiques partant de valeurs corrigeables fournies par défaut sur des croquis significatifs, selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que les flasques 5 avant et arrière sont prolongés individuellement sur le diamètre extérieur de la roue par des rebords arrondis qui contiennent le prolongement soit d'une aube quant elle est seule soit le prolongement de plusieurs aubes qui partent d'un point d'origine commun et le bout des aubes est alors incliné vis-à-vis de l'axe de rotation selon une valeur fournie par défaut (0) mais paramétrable et est également inclinable vis-à-vis d'un rayon de la roue aussi 10 paramétrable (P). 6° Procédé de configuration et de création pour la fabrication de propulseurs par paramétrages mathématiques partant de valeurs corrigeables fournies par défaut sur des croquis significatifs, selon les revendications précédentes, caractérisé par le fait que le flasque 15 avant est pourvu sur le dessus de bagues solidaires (Q) dont les diamètres et les hauteurs sont fournies par défaut et sont paramétrables et qui encadrent de chaque coté les écopes mais qui disparaissent dans l'espace compris entre les écopes. 7° Procédé de configuration et de création pour la fabrication de propulseurs par 20 paramétrages mathématiques partant de valeurs corrigeables fournies par défaut sur des croquis significatifs, selon les revendications précédentes, caractérisé par le fait que le propulseur pour sa rotation est solidarisé avec un arbre creux (R) qui de façon reproductible ensuite est traversé par un autre arbre creux (S) solidaire d'une roue hélicoïdale creuse rotative voire contrarotative qui coiffe la partie avant hélicoïdale du propulseur et que ce 25 deuxième arbre creux traversé par un troisième arbre creux (T) solidaire d'une autre roue hélicoïdale creuse rotative voire contrarotative qui coiffe la roue solidaire du deuxième arbre creux et ainsi de suite. 8° Procédé de configuration et de création pour la fabrication de propulseurs par 30 paramétrages mathématiques partant de valeurs corrigeables fournies par défaut sur des croquis significatifs, selon les revendications précédentes, caractérisé par le fait que le flasque avant est pourvu sur son bord extérieur au plus grand diamètre d'une bague profilée (U) dans un matériau lourd et solide. 35