Brevet FR3054269A1 — publié le 20180126

STRUCTURE DE TOUR POUR SUPPORTER AU MOINS UN ROTOR D'EOLIENNE A AXE VERTICAL La présente invention concerne une structure de tour pour supporter un ou plusieurs rotors d'éolienne à axe vertical. Les éoliennes à axe vertical sont aussi connues sous l'appellation d'éoliennes de Darrieus. Leurs rotors doivent être supportés au-dessus du sol de façon à maintenir verticalement l'axe de ces rotors. Pour cela, il est connu de disposer un mât vertical qui est fixe, et d'assembler chaque rotor sur le mât de sorte que l'axe de rotation du rotor soit superposé à l'axe du mât. Des paliers rotatifs de chaque rotor entourent extérieurement le mât de façon à ce que la rotation du rotor autour du mât soit guidée, et que le rotor reste constamment centré par rapport au mât. Mais, la résistance de telles structures porteuses qui sont réduites à un mât central fixe, pour des éoliennes à axe vertical, peut être insuffisante par rapport au poids des rotors ou contre la pression du vent, et plus généralement insuffisante vis-à-vis des efforts horizontaux, statiques et dynamiques, qui sont générés par les éoliennes, surtout quand la hauteur d'éolienne est importante et/ou que plusieurs rotors d'éolienne à axe vertical sont superposés le long du mât. Pour augmenter la résistance contre la pression du vent et ses effets induits, notamment les sollicitations dynamiques, il est aussi connu, notamment des documents FR 2 945 325 et WO 2016/034818, d'utiliser des structures de tour qui sont creuses pour supporter les rotors d'éolienne à axe vertical. De telles structures creuses sont disposées autour des rotors, et présentent des résistances contre la pression du vent qui sont très supérieures, sans perturber significativement l'écoulement du vent sur chaque rotor. Le rendement de production énergétique de l'éolienne n'est alors pas réduit de façon significative. Chaque rotor d'éolienne à axe vertical est supporté dans la structure creuse par deux ensembles de barres radiales qui soutiennent des paliers rotatifs. Le rotor est ainsi solidaire d'une partie centrale rotative de chaque palier, et la partie périphérique du palier est solidaire des barres radiales qui sont connectées par ailleurs à la structure creuse. Un tel palier 3054269 - 2 - rotatif est monté à l'extrémité inférieure de chaque rotor, et un autre palier rotatif est monté à l'extrémité supérieure du rotor. Les deux paliers supportent ensemble le poids du rotor, et sont eux-mêmes supportés par les barres radiales qui sont connectées à la structure creuse à l'extérieur du volume 5 balayé par le rotor. Deux ensembles de barres radiales, appelés diaphragmes, sont ainsi disposés au-dessus et au-dessous de chaque rotor, respectivement. Chaque diaphragme possède donc les trois fonctions de support du poids d'un rotor,de maintien du centrage de ce rotor par rapport à la structure creuse, et de transmission des efforts horizontaux à la structure creuse. Notamment à 10 cause de la fonction de support pondéral, les barres radiales de chaque diaphragme doivent être suffisamment robustes, donc plus lourdes, contribuant à augmenter l'exigence de robustesse de la structure creuse. Le coût de la tour d'éolienne est donc augmenté en conséquence, et l'assemblage de la structure de tour complète est aussi plus complexe. En outre, une structure de tour qui 15 est ainsi renforcée présente une prise au vent supérieure, nécessitant de la renforcer encore plus. A partir de cette situation, l'invention a pour but de fournir une nouvelle structure de tour pour éolienne à axe vertical, qui ne présente pas les inconvénients précités. 20 Pour atteindre l'un au moins de ces buts ou d'autre, un premier aspect de l'invention propose une nouvelle structure de tour pour supporter au moins un rotor d'éolienne à axe vertical, comprenant une structure creuse qui s'étend verticalement et qui est destinée à reposer au sol par des pieds de celle-ci répartis angulairement autour d'un axe vertical central de la structure creuse, 25 dit axe central. La structure creuse limite latéralement la structure de tour dans des plans qui sont parallèles au sol à des niveaux de hauteur variables. La structure de tour de l'invention comprend en outre : - une structure fixe de mât, qui est destinée à supporter axialement chaque rotor d'éolienne, et qui est disposée sur l'axe central ; - un ensemble de segments de relais d'appui, qui sont disposés chacun obliquement par rapport à l'axe central, et qui relient une partie inférieure de la structure de mât à des endroits de la structure creuse 3054269 - 3 - qui sont répartis angulairement autour de l'axe central, ces segments de relais d'appui étant connectés à la structure creuse au niveau des pieds ou au-dessus des pieds, de façon à supporter une partie au moins d'un poids de la structure de mât et de chaque rotor, et à 5 transférer cette partie de poids à la structure creuse ; et un ensemble de barres de maintien pour chaque rotor d'éolienne, qui sont réparties angulairement autour de l'axe central et qui relient latéralement une partie de la structure de mât située au-dessus du rotor d'éolienne, à la structure creuse de façon à maintenir un centrage 10 de la structure de mât par rapport à la structure creuse. Chaque ensemble de barres de maintien constitue un diaphragme tel qu'introduit précédemment. Grâce au fait que le poids de chaque rotor d'éolienne soit en grande partie supporté par la structure de mât, et que cette structure de mât soit elle-même supportée par les segments de relais d'appui, 15 les diaphragmes ont essentiellement une fonction de centrage de la structure de mât par rapport à la structure creuse, possiblement avec une fonction résiduelle de support pondéral mais pas nécessairement, si bien que les barres de maintien peuvent être simplifiées et allégées. Grace à cette modification d'architecture, chaque diaphragme peut avoir un poids réduit et présenter une 20 prise au vent qui est inférieure. La structure de tour simplifiée et allégée perturbe aussi l'écoulement du vent sur chaque rotor dans une moindre mesure, et peut être plus simple à assembler. Enfin, cette disposition géométrique et constructive contribue à la stabilité générale de la structure creuse, en particulier vis-à-vis des instabilités de flambement. 25 En outre, l'utilisation des segments de relais d'appui évite que la structure de mât repose par elle-même sur le sol, si bien que la préparation du sol à l'emplacement de la structure de tour n'est pas rendue plus complexe. Lorsque la structure de tour est destinée à supporter plusieurs rotors d'éolienne à axe vertical, qui sont superposés le long de l'axe central et tous 30 portés par la structure de mât, elle peut comprendre plusieurs ensembles de barres de maintien, chaque ensemble de barres de maintien étant disposé entre deux rotors d'éolienne qui sont successifs le long de de l'axe central, ou 3054269 - 4 - au-dessus du rotor d'éolienne le plus élevé dans la structure de tour. Chaque barre de maintien est préférentiellement horizontale, de sorte que chaque ensemble de barres de maintien, ou diaphragme, soit contenu dans un plan horizontal qui est situé au-dessus du rotor d'éolienne 5 correspondant. La prise au vent de la structure de tour est ainsi diminuée, par rapport à des barres de maintien qui seraient obliques par rapport à l'axe central. En outre, l'une au moins des barres de maintien peut être connectée à la structure de mât d'une façon qui est au moins partiellement tangentielle à 10 cette dernière. De cette façon, une résistance de la structure de tour contre des déformations par torsion autour de l'axe central, peut être augmentée. De telles déformations par torsion sont en effet susceptibles de se produire en cas de freinage de l'éolienne, en particulier. De façon générale pour l'invention, la structure de tour peut avoir des 15 sections qui ont des formes quelconques dans des plans horizontaux, y compris des sections en forme de polygones irréguliers. Mais préférentiellement, la structure de tour, y compris les segments de relais d'appui et les barres de maintien, peut être invariante par rotation d'ordre N autour de l'axe central, N étant un nombre entier compris entre 2 et 9. Dans ce 20 cas, les sections de la structure de tour dans les plans horizontaux peuvent avoir des formes de polygones réguliers à N côtés. On entend par invariance par rotation d'ordre N autour de l'axe central la propriété de la structure de tour à se superposer à elle-même après avoir été tournée d'un angle de 360/N, exprimé en degré, autour de l'axe central. 25 Dans des réalisations préférées de l'invention, les perfectionnements suivants peuvent être mis en oeuvre, séparément ou en combinaison de plusieurs d'entre eux : - les segments de relais d'appui peuvent concourir sur la structure de mât à un même niveau de hauteur au-dessus du sol, en formant un sommet de 30 géométrie conique ; - la structure de tour peut être adaptée pour supporter trois, quatre, cinq ou six rotors d'éolienne à axe vertical, qui sont superposés le long de l'axe 3054269 - 5 - central et tous portés par la structure de mât ; - la structure creuse peut comprendre des montants qui s'étendent chacun à partir d'un des pieds jusqu'à un sommet de la tour, et comprendre aussi des segments rigides qui relient les montants de façon à fixer des 5 distances d'écartement entre ceux-ci ; - la structure de mât peut comprendre plusieurs segments de mât qui sont disposés en alignement les uns par rapport aux autres sur l'axe central, avec des éléments de raccordement entre deux segments de mât successifs, et les barres de chaque ensemble de barres de maintien peuvent être 10 connectées à la structure de mât par les éléments de raccordement. En particulier, certains au moins des éléments de raccordement entre deux segments de mât qui sont successifs dans la structure de mât, peuvent comprendre chacun une partie centrale fixe d'un palier rotatif supérieur destiné à éviter qu'un rotor qui s'étend en dessous de l'élément de raccordement 15 bascule latéralement, et comprendre aussi une partie centrale fixe d'un palier rotatif inférieur destiné à supporter au moins partiellement un rotor qui s'étend au-dessus cet élément de raccordement. Par ailleurs, un second aspect de l'invention propose une tour qui comprend : 20 - une structure de tour qui est conforme au premier aspect de l'invention ; et - au moins un rotor d'éolienne à axe vertical, qui est supporté par la structure de tour de sorte que l'axe du rotor soit superposé avec l'axe central de la structure creuse. 25 Dans des réalisations préférées, chaque rotor peut être solidaire de parties périphériques mobiles respectives d'un palier rotatif inférieur et d'un palier rotatif supérieur, ces paliers étant dédiés au rotor. Des parties centrales fixes respectives de ces paliers inférieur et supérieur peuvent alors être solidaires de la structure de mât. 30 D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description ci-après d'exemples de réalisation non 3054269 - 6 - limitatifs, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une tour d'éolienne à axe vertical, conforme à un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 correspond à la figure 1 pour un second mode de réalisation 5 de l'invention ; - les figures 3 et 4 montrent des éléments de raccordement qui peuvent être utilisés dans des réalisations particulières de l'invention ; et - la figure 5a correspond à la figure 3 pour des réalisations alternatives de l'invention, et la figure 5b est une vue en coupe dans un plan horizontal 10 d'un élément de raccordement qui est conforme à la figure 5a. Pour raison de clarté, les dimensions des éléments qui sont représentés dans ces figures ne correspondent ni à des dimensions réelles ni à des rapports de dimensions réels. En outre, des références identiques qui sont indiquées dans des figures différentes désignent des éléments identiques ou 15 qui ont des fonctions identiques. Dans ces figures, les références citées maintenant ont les significations suivantes : 100 structure de tour 10 structure creuse 20 11 montants de la structure creuse 12 pieds de la structure creuse 13 segments rigides de la structure creuse 20 structure de mât 21 segments de mât 25 22 élément de raccordement 23 élément de pied de mât 25 segments de relais d'appui 30 diaphragme 3054269 7 31 barres de maintien 40 rotors d'éolienne à axe vertical 41 palier rotatif inférieur du rotor 40 41a partie centrale fixe du palier rotatif 41 5 41b partie périphérique mobile du palier rotatif 41 42 palier rotatif supérieur du rotor 40 42a partie centrale fixe du palier rotatif 42 42b partie périphérique mobile du palier rotatif 42 43 platine inférieure de rotor 10 44 platine supérieure de rotor 45 pale de rotor à axe vertical La structure de tour 100 comprend la structure creuse 10, la structure de mât 20, les segments de relais d'appui 25, et les diaphragmes 30. Elle forme une tour d'éolienne avec les rotors d'éolienne 40 qui sont assemblés les 15 uns au-dessus des autres dans la structure de tour 100. La structure creuse 10 comprend par exemple trois montants 11 qui peuvent s'étendre chacun depuis le sol sur lequel la tour est installée, jusqu'à un sommet de la tour. Elle comprend aussi les pieds 12 au niveau de la jonction des montants 11 avec le sol, ainsi que les segments rigides 13. Ces 20 segments rigides 13 sont destinés à imposer des écartements voulus entre les montants 11, et à assurer une rigidité à l'ensemble de la structure creuse 10. Pour raison de clarté des figures, tous les segments rigides 13 des modes de réalisation illustrés n'ont pas été représentés, étant donné que ces segments rigides 13 ne sont pas concernés par l'invention. 25 La structure de mât 20 est verticale et supporte les rotors 40. Elle est elle-même supportée au niveau de son extrémité inférieure par les segments de relais d'appui 25, dans une position qui est préférentiellement centrée par rapport à la structure creuse 10. Les segments de relais d'appui 25 sont obliques, avec leurs extrémités inférieures qui sont fixées sur la structure 3054269 - 8 - creuse 10, et leurs extrémités supérieures qui sont connectées à l'extrémité inférieure de la structure de mât 20. De préférence, les segments de relais d'appui 25 sont identiques et disposés régulièrement autour d'un axe central vertical A-A de la structure creuse, pour répartir le poids de la structure de mât 5 20 et des rotors 40 d'une façon qui est équilibrée entre les pieds 12. De plus, les segments de relais d'appui 25 peuvent former avec l'axe central A-A, à l'intérieur de plans méridiens, des angles qui sont tous égaux et compris entre 30° et 60° (degré). Ainsi, le point de la structure de mât 20 auquel sont connectés les segments de relais d'appui 25, forme un sommet de géométrie 10 conique qui est noté S dans les figures 1, 2 et 4. Chaque diaphragme 30 est constitué par plusieurs barres de maintien 31 qui relient chacune la structure de mât 20 à la structure creuse 10, selon des directions de maintien. De préférence, les barres de maintien 31 sont horizontales, si bien que chaque diaphragme 30 est contenu dans un plan 15 horizontal. Les barres de maintien 31 d'un même diaphragme peuvent aussi être identiques les unes aux autres en étant réparties angulairement autour de l'axe central A-A. Chaque diaphragme 30 est situé au-dessus d'un rotor 40, de sorte que le premier rotor à partir du bas de la tour est situé entre le sommet S qui est formé par les segments de relais d'appui 25 et le premier diaphragme 20 30, puis les rotors 40 supérieurs sont chacun situés entre deux diaphragmes 30 successifs. De cette façon, l'ensemble des segments de relais d'appui 25 supporte entièrement ou presqu'entièrement le poids de la structure de mât 20 et des rotors 40, en transmettant cette charge pondérale à la structure creuse 10. Les diaphragmes 30 qui sont formés par les barres de maintien 31 n'ont 25 alors presque uniquement qu'une fonction de maintien du centrage de la structure de mât 20 par rapport à la structure creuse 10, à plusieurs niveaux de hauteur. Ainsi, la structure de mât 20 est maintenue verticalement superposée à l'axe central A-A de la structure creuse 10. Des fonctions supplémentaires des barres de maintien 31 peuvent aussi être de transmettre des efforts 30 horizontaux à la structure creuse 10, ainsi que de stabiliser cette dernière d'une façon supplémentaire par rapport aux segments rigides 13. Dans le mode de réalisation de la figure 1, les barres de maintien 31 relient directement la structure de mât 20 aux montants 11 de la structure 3054269 - 9 - creuse 10, à l'intérieur chaque diaphragme 30. En outre, trois segments rigides 13 relient entre eux les montants 11 deux-à-deux dans le plan du diaphragme 30. Ainsi, le diaphragme 30 apparaît comme un triangle équilatéral avec trois rayons qui sont issus des sommets de ce triangle. De la même façon, les 5 segments de relais d'appui 25 peuvent être connectés aux montants 11 de la structure creuse 10, dans ce mode de réalisation de la figure 1. Dans le mode de réalisation de la figure 2, les montants 11 sont reliés deux-à-deux par des paires de segments rigides 13 qui sont connectés bout-à- bout entre deux montants. Six segments rigides 13 forment ainsi un hexagone 10 régulier horizontal au niveau de chaque diaphragme 30, avec un sommet sur deux de cet hexagone qui est connecté à l'un des montants 11, et des sommets qui sont intermédiaires entre ceux connectés aux montants 11. Ces sommets intermédiaires peuvent par ailleurs être connectés aux montants 11 par des segments rigides supplémentaires qui sont obliques (non représentés), 15 pour les maintenir dans le plan du diaphragme. Sur la figure 2, les sommets d'hexagone qui sont connectés aux montants 11 sont notés SC, et les sommets intermédiaires sont notés SI. Alors le diaphragme 30 peut comprendre trois barres de maintien 31 qui connectent chacune l'un des sommets intermédiaires SI à la structure de mât 20. D'une façon similaire dans 20 ce mode de réalisation de la figure 2, les segments de relais d'appui 25 peuvent être connectés à des sommets intermédiaires SP d'un hexagone horizontal de segments rigides 13, dont les autres sommets SM sont connectés aux montants 11. La structure de mât 20 est fixe par rapport à la structure creuse 10, 25 c'est-à-dire qu'elle ne tourne pas, alors que chaque rotor 40 tourne autour de la structure de mât 20 et à l'intérieur de la structure creuse 10, sous l'effet du vent. Pour cela, chaque rotor 40 est accroché à la structure de mât 20 par des paliers rotatifs, dont l'axe de rotation est superposé à l'axe central A-A 30 vertical. De préférence, deux paliers rotatifs sont dédiés à chaque rotor 40 : le palier inférieur 41 et le palier supérieur 42. Chaque palier 41, 42 peut posséder une partie centrale qui est fixe, référencée respectivement 41a, 42a, et une 3054269 -10- partie périphérique mobile, référencée respectivement 41b, 42b, qui est capable de tourner autour de la partie fixe de palier correspondante. Les parties centrales fixes 41a, 42a des paliers rotatifs 41, 42 sont rigidement connectées à la structure de mât 20 à deux niveaux de hauteur de celle-ci. Les 5 parties périphériques mobiles 41b, 42b peuvent avoir des formes annulaires autour des parties fixes correspondantes, et sont connectées chacune à un rotor 40. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention qui est illustré par la figure 3, la structure de mât 20 peut être formée de plusieurs segments 10 de mât 21 qui sont assemblés bout-à-bout par des éléments de raccordement 22. Alors, les barres de maintien 31 d'un même diaphragme 30 peuvent être connectées à l'élément de raccordement 22 qui est situé entre deux segments de mât 21 successifs, au niveau de hauteur du diaphragme 30 dans la structure de tour 100. En outre, cet élément de raccordement 22 peut porter la 15 partie centrale fixe 42a d'un palier rotatif supérieur 42 pour un rotor 40 qui est situé juste en dessous de l'élément de raccordement. Eventuellement, si l'élément de raccordement 22 n'est pas situé juste au-dessus du dernier rotor 40 en direction du haut de la tour d'éolienne, il peut aussi porter la partie centrale fixe 41a d'un palier rotatif inférieur 41 pour un autre rotor 40 qui serait 20 situé juste au-dessus de l'élément de raccordement. Une telle conception de la structure de mât 20 en segments séparés qui sont raccordés bout-à-bout facilite la fabrication, le transport et l'assemblage sur site de la structure de tour 100. Enfin, la figure 4 montre un mode de raccordement possible entre la 25 structure de mât 20 et les segments de relais d'appui 25. Le premier segment de mât 21 à partir du bas de la tour d'éolienne peut être monté sur un élément de pied de mât 23, auquel sont connectés les segments de relais d'appui 25. Dans les figures 3 et 4, les éléments qui sont représentés en pointillés ne sont pas contenus dans le plan de ces figures. En outre, les logements qui 30 sont marqués d'une croix sont destinés à contenir les composants de conversion de l'énergie mécanique de rotation des rotors en énergie électrique. Au sein de chaque rotor 40, la platine inférieure 43 relie les pales 45 à 3054269 la partie périphérique mobile 41b du palier rotatif inférieur 41, et la platine supérieure 44 relie les pales 45 à la partie périphérique mobile 42b du palier rotatif supérieur 42. Préférablement, la conception de chaque palier rotatif inférieur 41 est adaptée pour transmettre la charge pondérale du rotor 40 5 correspondant à l'élément de raccordement 22, ou à l'élément de pied de mât 23 pour le rotor le plus bas dans la tour d'éolienne, en plus de la fonction de guidage de la rotation du rotor. La fonction de chaque palier rotatif supérieur 42 peut être limitée à la fonction de guidage de la rotation du rotor, en empêchant que le rotor puisse basculer vers un côté de la structure de tour 100. 10 Dans des premiers modes de réalisation possibles, les barres de maintien 31 d'un même diaphragme 30 peuvent être radiales par rapport à l'axe central A-A, indépendamment d'être horizontales ou non. On entend par barre de maintien qui est radiale une orientation de barre de maintien selon laquelle l'axe longitudinal de la barre coupe l'axe central A-A. Autrement dit, 15 chaque barre de maintien 31 est contenue dans un plan méridien par rapport à l'axe central A-A. La figure 3 correspond à un tel mode de réalisation, lorsque la structure de mât 20 est constituée de segments de mât 21 qui sont raccordés bout-à-bout. Dans le cas représenté à loa figure 3, les barres de maintien 31 sont non seulement horizontales, mais aussi radiales et 20 connectées à un élément de raccordement 22. Dans d'autres modes possibles de réalisation de l'invention, et qui peuvent être préférés, chaque barre de maintien 31 n'est plus radiale, mais peut être connectée à la périphérie de la structure de mât 20 d'une façon qui est au moins partiellement tangentielle. On entend par connexion qui est au 25 moins partiellement tangentielle une configuration selon laquelle une barre de maintien 31 est connectée à la structure de mât 20 à distance de l'axe central A-A, et la direction longitudinale de cette barre de maintien 31 forme un angle qui est non nul, en projection dans un plan horizontal, c'est-à-dire dans un plan qui est perpendiculaire à l'axe central A-A, avec une direction qui relie cet axe 30 central A-A au point de connexion de la barre de maintien 31 avec la structure de mât 20. De telles configurations avec connexions au moins partiellement tangentielles des barres de maintien 31 à la structure de mât 20 permettent d'augmenter la résistance de la structure de tour 100 contre des déformations 3054269 -12- par torsion autour de l'axe central A-A. Les figures 5a et 5b montrent un élément de raccordement 22 qui est encore adapté à une constitution de la structure de mât 20 en segments qui sont raccordés bout-à-bout, mais avec des connexions tangentielles des barres 5 de maintien 31 à la structure de mât 20. Pour cela, l'élément de raccordement 22 peut être muni d'une collerette 22a à laquelle sont connectées les barres de maintien 31. CX désigne le point de connexion de l'une des barres de maintien 31 à la collerette 22a, et 0 désigne l'angle entre, d'une part, la direction horizontale qui relie l'axe central A-A au point de connexion CX, et d'autre part 10 la direction longitudinale de la barre de maintien 31. La connexion de chaque barre de maintien 31 est dite tangentielle lorsque l'angle 0 est proche de ou égal à -Fr/2, et partiellement tangentielle lorsque l'angle 0 est inférieur à -Fr/2, tout en étant non nul. Une valeur nulle pour l'angle 0 correspond à des barres de maintien 31 qui sont radiales, sans composante qui soit tangentielle dans 15 leurs connexions à la structure de mât 20. Il est entendu que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été décrits en détail ci-dessus. En particulier, des aspects secondaires de ces modes de réalisation peuvent être modifiés ou adaptés en fonction de contraintes particulières. Notamment, le nombre des montants 11 peut être 20 quelconque, bien que préférentiellement entre trois et neuf, y compris les nombres trois et neuf. Le nombre des rotors 40 qui sont superposés dans la tour d'éolienne peut aussi être quelconque, bien que de préférence entre deux et six, y compris deux et six. De même, la structure creuse 10 avec les segments de relais d'appui 25 et les barres de maintien 31, peut ou non être 25 invariante par rotation d'ordre N autour de l'axe A-A, N étant un nombre entier supérieur ou égal à 2. Enfin, les modes de connexion radial, tangentiel ou partiellement tangentiel des barres de maintien à la structure de mât sont indépendants de la constitution de cette dernière, notamment indépendants d'une constitution qui peut être segmentée ou monobloc pour la structure de 30 mât. REVENDICATIONS1. Structure de tour (100) pour supporter au moins un rotor (40) d'éolienne à axe vertical, comprenant une structure creuse (10) qui s'étend verticalement et qui est destinée à reposer au sol par des pieds (12) de ladite structure creuse répartis angulairement autour d'un axe vertical central de la structure creuse, dit axe central (A-A), ladite structure creuse limitant latéralement la structure de tour dans des plans parallèles au sol à des niveaux de hauteur variables, la structure de tour étant caractérisée en ce qu'elle comprend en outre : une structure fixe de mât (20), destinée à supporter axialement chaque rotor d'éolienne (40), et disposée sur l'axe central (A-A) ; un ensemble de segments de relais d'appui (25) qui sont disposés chacun obliquement par rapport à l'axe central (A-A), et qui relient une partie inférieure de la structure de mât (20) à des endroits de la structure creuse (10) qui sont répartis angulairement autour de l'axe central, lesdits segments de relais d'appui étant connectés à la structure creuse au niveau des pieds (12) ou au-dessus des pieds, de façon à supporter une partie au moins d'un poids de la structure de mât et de chaque rotor (40), et à transférer ladite partie de poids à la structure creuse ; et un ensemble de barres de maintien (31) pour chaque rotor d'éolienne (40), qui sont réparties angulairement autour de l'axe central (A-A) et qui relient latéralement une partie de la structure de mât (20) située au-dessus du rotor d'éolienne (40), à la structure creuse (10) de façon à maintenir un centrage de la structure de mât par rapport à ladite structure creuse. 2. Structure de tour (100) selon la revendication 1, destinée à supporter plusieurs rotors (40) d'éolienne à axe vertical, superposés le long de l'axe central (A-A) et tous portés par la structure de mât (20), la structure de tour comprenant plusieurs ensembles de barres de maintien (31), chaque 3054269 -14- ensemble de barres de maintien étant disposé entre deux rotors d'éolienne (40) successifs le long dudit axe central, ou au-dessus du rotor d'éolienne le plus élevé dans la structure de tour. 3. Structure de tour (100) selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle 5 chaque barre de maintien (31) est horizontale, de sorte que chaque ensemble de barres de maintien soit contenu dans un plan horizontal situé au-dessus du rotor d'éolienne (40) correspondant. 4. Structure de tour (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l'une au moins des barres de maintien (31) est 10 connectée à la structure de mât (20) d'une façon qui est au moins partiellement tangentielle à ladite structure de mât. 5. Structure de tour (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les segments de relais d'appui (25) concourent sur la structure de mât (20) à un même niveau de hauteur au-dessus du sol, en 15 formant un sommet (S) de géométrie conique. 6. Structure de tour (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle ladite structure de tour, y compris les segments de relais d'appui (25) et les barres de maintien (31), est invariante par rotation d'ordre N autour de l'axe central (A-A), N étant un nombre entier compris entre 20 2 et 9. 7. Structure de tour (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, adaptée pour supporter trois, quatre, cinq ou six rotors (40) d'éolienne à axe vertical, qui sont superposés le long de l'axe central (A-A) et tous portés par la structure de mât (20). 25 8. Structure de tour (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la structure creuse (10) comprend des montants (11) qui s'étendent chacun à partir d'un des pieds (12) jusqu'à un sommet de la tour, et des segments rigides (13) qui relient les montants de façon à fixer des distances d'écartement entre lesdits montants. 3054269 -15- 9. Structure de tour (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la structure de mât (20) comprend plusieurs segments de mât (21) qui sont disposés en alignement les uns par rapport aux autres sur l'axe central (A-A), avec des éléments de raccordement (22) entre 5 deux segments de mât successifs, et les barres de chaque ensemble de barres de maintien (31) sont connectées à la structure de mât par les éléments de raccordement. 10. Structure de tour selon la revendication 9, dans laquelle certains au moins des éléments de raccordement (22) entre deux segments de mât (21) 10 qui sont successifs dans la structure de mât (20), comprennent chacun une partie centrale fixe (42a) d'un palier rotatif supérieur (42) destiné à éviter qu'un rotor (40) qui s'étend en dessous de l'élément de raccordement bascule latéralement, et aussi une partie centrale fixe (41a) d'un palier rotatif inférieur (41) destiné à supporter au moins partiellement un rotor qui s'étend au-dessus 15 dudit élément de raccordement. 11. Tour comprenant : - une structure de tour (100) qui est conforme à l'une quelconque des revendications précédentes ; et - au moins un rotor (40) d'éolienne à axe vertical, qui est supporté par la 20 structure de tour (100) de sorte qu'un axe du rotor soit superposé avec l'axe central (A-A) de la structure creuse (10). 12. Tour selon la revendication 11, dans laquelle chaque rotor (40) est solidaire de parties périphériques mobiles (41b, 42b) respectives d'un palier rotatif inférieur (41) et d'un palier rotatif supérieur (42), qui sont dédiés audit 25 rotor, et dans laquelle des parties centrales fixes (41a, 42a) respectives desdits paliers inférieur et supérieur sont solidaires de la structure de mât (20).