Brevet FR3049991A1 — publié le 20171013

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La présente invention concerne un dispositif de collecte d'énergie. Elle s'applique, en particulier, au domaine de l'énergie hydroélectrique, c'est-à-dire de l'électricité générée à partir d'une chute d'eau. ETAT DE LA TECHNIQUE On connaît des dispositifs hydroélectriques basés sur une retenue d'eau dans un barrage et des turbines de génératrices mises en mouvement par l'eau sous pression. Ces dispositifs sont adaptés aux cours d'eau importants et présentent une emprise importante et disgracieuse sur la vallée du cours d'eau considéré. On connaît aussi des génératrices munies de roues à aubes, roues munies de pales, permettant de créer un mouvement rotatif d'axe au départ d'un mouvement linéaire de fluide. Cependant, le rendement de ces roues à aubes est faible et le diamètre de la roue est nécessairement égal à la hauteur de la chute d'eau, ce qui peut représenter un encombrement important. OBJET DE L'INVENTION La présente invention vise à remédier à tout ou partie de ces inconvénients. A cet effet, selon un premier aspect, la présente invention vise un dispositif de collecte d'énergie, qui comporte : - une cuve remplie d'eau, - une transmission mécanique reliant une roue supérieure à une roue inférieure, la roue inférieure étant plongée dans l'eau, - au moins un flotteur de densité inférieure à la densité de l'eau, - un moyen de solidarisation de chaque flotteur à la transmission mécanique, à proximité de la roue inférieure, - un moyen de désolidarisation de chaque flotteur de la transmission mécanique, à proximité de la roue supérieure, - un puits de descente de chaque flotteur depuis le moyen de désolidarisation vers le moyen de solidarisation, 3049991 2 - un système de passage de chaque flotteur d'un environnement aérien en partie basse du puits à un environnement liquide en regard du moyen de solidarisation et - un moyen de récupération de l'énergie de rotation d'au moins une des roues. 5 Grâce à ces dispositions, les flotteurs solidaires de la transmission mécanique (par exemple chaine ou courroie) entraînent la transmission mécanique sous l'effet de la force d'Archimède et redescendent, par gravité, dans le puits de descente avant d'être solidarisés, de nouveau, à la transmission mécanique. Ce mouvement entraîne les roues et, en conséquence, le moyen de récupération d'énergie. On note que 10 l'énergie récupérée peut être mécanique ou électriques. Le dispositif objet de la présente invention présente un encombrement réduit par rapport aux roues à aubes et aux barrages. On note que la cuve peut être implicitement réalisée par un volume d'eau, par exemple dans un barrage de retenue d'eau. 15 Dans des modes de réalisation particuliers, la transmission mécanique supporte des moyens de retenue de flotteur régulièrement espacés, la déformation de la transmission mécanique sur les roues écartant les moyens de retenue et permettant le positionnement de chaque flotteur dans le moyen de solidarisation et la libération de chaque flotteur dans le moyen de désolidarisation. 20 Grâce à ces dispositions, les flotteurs ne glissent pas le long de la transmission mécanique et l'entraînent donc efficacement. Dans des modes de réalisation, chaque flotteur présente une forme longiligne et une section plus faible à proximité de chacune de ses extrémités, les moyens de retenue présentant une forme cylindrique dont la section intérieure correspond à la 25 section extérieure des extrémités de chaque flotteur. Grâce à ces dispositions, les flotteurs s'insèrent entre deux moyens de retenue lorsque les moyens de retenue sont écartés le long de la périphérie de la roue inférieure. Dans des modes de réalisation, le dispositif comporte un carrousel en dessous 30 de la roue inférieure, ledit carrousel comportant des évidements pour recevoir, par gravité, chaque flotteur à l'extrémité inférieure du puits et libérer ledit flotteur en regard du moyen de solidarisation sous l'effet de la force d'Archimède. Grâce à ces dispositions, les flotteurs sont déplacés depuis le puits jusqu'au moyen de solidarisation sans que la force d'Archimède fournisse un travail. 3049991 3 Dans des modes de réalisation, le carrousel est relié, par en dessous, à une évacuation d'eau. Grâce à ces dispositions, l'eau qui a remplacé le flotteur lors de la libération du flotteur d'un évidement, sous l'effet de la force d'Archimède, est évacuée avant qu'un 5 flotteur arrive depuis le puits dans cet évidement. Dans des modes de réalisation, le dispositif comporte une transmission pour faire tourner le carrousel de manière synchronisée avec la rotation de la roue inférieure. Grâce à ces dispositions, aucune énergie d'origine externe n'est nécessaire 113 pour mettre le carrousel en rotation et le carrousel et la roue inférieure, donc aussi la courroie ou chaine, restent toujours synchronisés. Dans des modes de réalisation, la transmission comporte une roue à cliquet entraînée par une came. Grâce à ces dispositions, le carrousel est cycliquement entraîné en rotation, 15 avec un arrêt cyclique pendant lequel un flotteur provenant du puits rentre dans un évidement pendant qu'un autre flotteur quitte un évidement vers le moyen de solidarisation. Dans des modes de réalisation, le moyen de désolidarisation comporte un guide positionné à proximité de la roue supérieure, en regard de l'entrée du puits. 20 La désolidarisation de chaque flotteur est ainsi aisée, fiable et peu consommatrice d'énergie. Dans des modes de réalisation, la cuve comporte un trop-plein d'évacuation de l'eau présente au-dessus d'un niveau prédéterminé. Ce trop-plein assure que de l'eau n'entre pas dans le puits. 25 Dans des modes de réalisation, le moyen de récupération de l'énergie de rotation est une génératrice électrique. Selon un deuxième aspect, la présente invention vise un procédé de collecte d'énergie, qui comporte : - une étape de solidarisation d'au moins un flotteur de densité inférieure à la densité 30 de l'eau, à une transmission mécanique, à proximité d'une roue inférieure, la transmission mécanique reliant la roue inférieure à une roue supérieure, la roue inférieure étant plongée dans l'eau d'une cuve remplie d'eau, - une étape d'entraînement de la transmission par la force d'Archimède exercée sur chaque flotteur plongé dans l'eau et solidarisé à la transmission, 3049991 4 - une étape de désolidarisation de chaque flotteur de la transmission mécanique, à proximité de la roue supérieure, - une étape de descente de chaque flotteur désolidarisé de la transmission mécanique à travers un puits depuis le moyen de désolidarisation vers le moyen de solidarisation, 5 - une étape de passage de chaque flotteur d'un environnement aérien en partie basse du puits à un environnement liquide en regard du moyen de solidarisation et - une étape de récupération de l'énergie de rotation d'au moins une des roues. Les avantages, buts et caractéristiques particulières de ce procédé étant similaires à ceux du dispositif objet de la présente invention, ils ne sont pas rappelés 1.13 ici. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES D'autres avantages, buts et caractéristiques particulières de l'invention ressortiront de la description non limitative qui suit d'au moins un mode de réalisation 15 particulier du dispositif et du procédé objets de la présente invention, en regard des dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente, schématiquement et en vue en coupe, un premier mode de réalisation particulier d'un dispositif objet de la présente invention, - la figure 2 représente, en perspective vue de dessus, des détails d'un 20 deuxième mode de réalisation du dispositif objet de la présente invention, - la figure 3 représente, en perspective vue de trois-quarts, des détails du dispositif illustré en figure 2, - la figure 4 représente, en perspective vue de côté, des détails du dispositif illustré en figure 2 et 25 - la figure 5 représente, en perspective vue de côté, des détails du dispositif illustré en figure 2. DESCRIPTION D'EXEMPLES DE REALISATION DE L'INVENTION La présente description est donnée à titre non limitatif, chaque caractéristique 30 d'un mode de réalisation pouvant être combinée à toute autre caractéristique de tout autre mode de réalisation de manière avantageuse. Par ailleurs, chaque valeur de paramètre d'un exemple de réalisation peut être mis en oeuvre indépendamment d'autres paramètres dudit exemple de réalisation. On note dès à présent que les figures ne sont pas à l'échelle. 3049991 5 On a représenté, en figure 1, un dispositif de collecte d'énergie 10 objet de la présente invention. Ce dispositif 10 comporte : - une cuve remplie d'eau 12, - une roue supérieure 14 au moins partiellement hors de l'eau de la cuve 12, 5 - une roue inférieure 16 plongée dans l'eau de la cuve 12, - une transmission mécanique 18, qui relie la roue supérieure 14 et la roue inférieure 16. La transmission mécanique 18 assure une transmission sans glissement entre la roue supérieure 14 et la roue inférieure 16. Ainsi, tout déplacement de la 10 transmission mécanique 18 se répercute sur le mouvement des roues. Par exemple, la transmission mécanique est constituée d'une chaîne ou d'une courroie de transmission. On observe aussi, en figure 1, au moins un flotteur 20 de densité inférieure à la densité de l'eau. En figure 1, treize flotteurs 20 sont représentés. Chaque flotteur 20 15 est, par exemple, constitué d'une capsule remplie d'air, de gaz (sous pression ou non) ou vide, métallique ou en matière plastique, ou une mousse solide retenant des bulles d'air. A proximité de la roue inférieure 16 se trouve un moyen de solidarisation 22 de chaque flotteur 20 à la transmission mécanique 18. Inversement, à proximité de la roue 20 supérieure 14 se trouve un moyen de désolidarisation 24 (voir figures 2, 3 et 5) de chaque flotteur 20 de la transmission mécanique 18. Ainsi, chaque flotteur 20 est solidaire de la transmission mécanique 18 pendant une partie du chemin de la transmission mécanique 18. Lorsqu'un flotteur 20 est solidaire de la transmission mécanique 18, il est plongé dans l'eau de la cuve 12 et subit donc une poussée, dite 25 d'Archimède, de bas en haut, égale à son volume multiplié par la différence de densité de l'eau et du flotteur multiplié par la gravité. Cette force entraîne la transmission mécanique 18 dans le sens indiqué par les flèches 28. Un puits 26 de descente de chaque flotteur 20 permet à chaque flotteur 20 de descendre depuis le moyen de désolidarisation 24 vers le moyen de solidarisation 22. 30 Ce puits 26 est rempli d'air si bien que les flotteurs le parcourent sous l'effet de la gravité. Un moyen 30 de récupération de l'énergie de rotation d'au moins une des roues 14 ou 16 permet d'exploiter la force subie par les flotteurs plongés dans l'eau et transmise à ces roues. En figure 1, ce moyen 30 de récupération de l'énergie est 3049991 6 représenté par l'arbre de la roue inférieure 16. Selon les utilisations visées, l'énergie mécanique est utilisée en elle-même ou est transformée en énergie électrique par une génératrice (non représentée). Dans ce dernier cas, la présente invention est dans le domaine de l'énergie hydroélectrique. 5 Une arrivée d'eau 36, préférentiellement munie d'un filtre, remplit la cuve 12. Un trop-plein 38 assure que le niveau de l'eau dans la cuve 12 ne dépasse pas un niveau prédéterminé, en figure 1 sensiblement le niveau de l'axe de rotation de la roue supérieure 14. On rappelle ici qu'un trop-plein est un système permettant la régulation, par débordement, du niveau de l'eau d'une cuve ou d'un récipient. Il évite un 10 remplissage excessif pouvant causer des dommages supérieurs à ceux éventuellement acceptés par un débordement contrôlé. Une sortie d'eau 40 est reliée au moyen de solidarisation 22 et permet l'évacuation de l'eau en dessous du puits 26. Dans les modes de réalisation représentés dans les figures, la transmission 15 mécanique 18 supporte des moyens 42 (48 en figures 2 à 5) de retenue de flotteur 20 régulièrement espacés. Comme on l'observe en bas de la figure 1, la déformation de la transmission mécanique 18 sur la circonférence de la roue inférieure 16 écarte les moyens de retenue 42 successifs, ce qui permet le positionnement, par insertion, de chaque flotteur 20 entre deux moyens 42 de retenue successifs. Inversement, comme 20 on l'observe en haut de la figure 1, la déformation de la transmission mécanique 18 sur la circonférence de la roue supérieure 14 écarte les moyens de retenue 42 successifs, ce qui permet la libération de chaque flotteur 20 de sa position entre deux moyens 42 de retenue successifs. Entre la roue inférieure 16 et la roue supérieure 14, les flotteurs 20 sont solidaires de la transmission mécanique 18. 25 Dans les modes de réalisation représentés dans les figures, chaque flotteur 20 présente une forme longiligne et une section plus faible à proximité de chacune de ses extrémités. Par exemple, les extrémités de chaque flotteur 20 présentent une forme sphérique ou conique. On retrouve, en figures 2 à 5, les éléments illustrés en figure 1, si ce n'est que 30 le moyen de solidarisation présente, dans le deuxième mode de réalisation, une dimension plus faible que dans le premier mode de réalisation. En conséquence, le puits se trouve, en figure 1, plus proche du chemin de descente suivi par la transmission mécanique 18 et, en figures 2 à 5 plus proche du chemin suivi par les flotteurs lors de leur remontée. 3049991 7 Comme on l'observe en figures 2 à 5, dans lesquelles ni la cuve 12 ni les flotteurs 20 ne sont représentés, dans le dispositif 50, les moyens de retenue 48 présentent une forme en tronc de cylindre dont la section intérieure correspond à la section extérieure des extrémités de chaque flotteur 20. On rappelle qu'un cylindre est 5 une surface réglée dont les génératrices sont parallèles, c'est-à-dire une surface dans l'espace constituée de droites parallèles. Dans le mode de réalisation représenté, les flotteurs 20 possèdent la forme générale d'un tronc de cylindre circulaire et les moyens de retenue 48 possèdent une forme de tronc de cylindre circulaire, dont le rayon est légèrement inférieur au rayon des flotteurs. Les extrémités des flotteurs 20 prennent 10 ainsi appui sur les moyens de retenue 48 sans pouvoir les traverser. Par exemple, les extrémités de chaque flotteur présentent des fonds bombés convexes à grand rayon de carre. Ces forment sont aussi appelées des fonds en « anse de panier » ou torisphérique. Ils sont constitués d'une calotte sphérique, un élément torique appelé carre et un bord cylindrique. 15 En figure 2, le moyen de désolidarisation 24 prend la forme d'une rampe inclinée par rapport au plan de la roue supérieure 14, cette rampe est positionnée en dehors du chemin des moyens de retenue 48. Lorsque les flotteurs 20 montent au lieu où la transmission mécanique 18 suit la circonférence supérieure de la roue supérieure 14 les moyens de retenue 48 s'écartent et les flotteurs 20, ainsi libérés, sont poussés par 20 la rampe 24 vers l'entrée du puits 46. Dans les modes de réalisation représentés dans les figures, le dispositif objet de la présente invention comporte un système permettant aux flotteurs de passer d'un environnement aérien en partie basse du puits 26 ou 46 à un environnement liquide en regard du moyen de solidarisation. 25 Dans les modes de réalisation représentés aux figures, ce système comporte un carrousel (54 en figure 1, 52 en figures 3 à 5) en dessous de la roue inférieure 16. On note que le terme « en dessous » signifie « en dessous du niveau vertical de l'axe de la roue inférieure 16 », sans qu'il soit nécessaire qu'une ligne verticale passe par le carrousel et la roue inférieur 16. Ainsi, dans des variantes, le carrousel se trouve 30 déportée sur le côté, près d'un bord de la cuve 12, le puits 26, 46 alimentant le carrousel en flotteurs et le carrousel relâchant chaque flotteur le long de la transmission mécanique 18. Le carrousel 52, 54 comporte des évidements 56 pour recevoir, par gravité, chaque flotteur 20 à l'extrémité inférieure du puits 26, 46, et libérer ce flotteur 20 en 3049991 8 regard du moyen de solidarisation sous l'effet de la force d'Archimède. Le carrousel 52, 54 glisse en rotation de manière étanche grâce à un joint glissant ou un roulement à billes étanche, sous une plaque fixe (70 en figure 1 et 74 en figure 4) et, grâce à deux joints glissants 72A et 72B (figure 1), sur l'évacuation 40. Ainsi, aucune eau ne 5 rejoint le puits 26, 46, en dehors de l'eau transportée par les évidements 56, qui est évacuée par l'évacuation 40. Le carrousel 52, 54, est relié, par en dessous, à l'évacuation d'eau 40, en amont ou en regard du puits 26, 46, dans le sens de rotation du carrousel 52, 54. Ainsi, chaque évidement 56, qui se remplit d'eau lorsqu'un flotteur 20 le quitte, se vide en 10 amont ou en regard du puits 26, 46 dans l'évacuation d'eau 40. Un autre flotteur 20 peut ainsi se positionner dans cet évidement 56 par simple gravité. Le carrousel 52, 54 comporte au moins deux évidements 56. Sa rotation se fait, préférentiellement, pas-à-pas, un évidement 56 prenant la position d'un autre évidement à chaque pas, ou de manière continue. Dans chacun de ces cas, la rotation 15 du carrousel 52, 54 est synchronisée avec la rotation d'au moins l'une des roues 14 ou 16. Dans le deuxième mode de réalisation, représenté dans les figures 2 à 5, le carrousel 52 comportent trois évidements 56, régulièrement espacés à 120 degrés l'un de l'autre autour de l'axe de rotation du carrousel 52. En figure 1, une transmission, pour faire tourner le carrousel 54 de manière 20 synchronisée avec la rotation de la roue inférieure 16, comporte une courroie 32 et une roue d'entraînement 34. La courroie 32 reporte le mouvement de rotation de la roue inférieure 16 sur la roue 34 qui comporte un engrenage entraînant en rotation le carrousel 54. En figures 2 à 5, une transmission 58, pour faire tourner le carrousel 52 de 25 manière synchronisée avec la rotation de la roue inférieure 16, comporte des roues 60A, 60B, 60C et 66, une transmission mécanique 62 et une came 64. Dans le deuxième mode de réalisation, représenté dans les figures 2 à 5, les deux roues inférieures 60B et 60C ont des plans orthogonaux entre eux et forment un engrenage. Grâce à la came 64 et à la roue à cliquets 66, le carrousel 52 est cycliquement entraîné 30 en rotation, avec un arrêt cyclique pendant lequel un flotteur 20 provenant du puits 46 rentre dans un évidement 56 pendant qu'un autre flotteur 20 quitte un évidement 56 vers le moyen de solidarisation. Ainsi, à chaque tour de la roue 60C, dont l'axe de rotation est parallèle à l'axe de rotation du carrousel 52, le carrousel 52 tourne de 120 degrés pendant un demi-cycle puis reste immobile pendant l'autre demi-cycle. 3049991 9 Dans le deuxième mode de réalisation, illustré en figures 2 à 5, des supports 68 entourent et supportent la roue supérieure 14 et l'ensemble du dispositif 50 dans la cuve (non représentée). Comme on le comprend à la lecture de la description qui précède, grâce à la 5 mise en oeuvre de la présente invention, les flotteurs 20 solidaires de la transmission mécanique 18 entraînent la transmission mécanique sous l'effet de la force d'Archimède et redescendent, par gravité, dans le puits de descente 26, 46 avant d'être solidarisés, de nouveau, à la transmission mécanique. Ce mouvement entraîne les roues et, en conséquence, le moyen de lo récupération d'énergie. L'énergie ainsi récupérée peut être utilisée de manière mécanique ou être transformée en électricité par une génératrice. Le dispositif objet de la présente invention présente un encombrement réduit par rapport aux roues à aubes et aux barrages puisque cet encombrement se limite à la dimension de la cuve 12, éventuellement complétée par une génératrice. 15 On donne, ci-dessous, d'autres manières de présenter le dispositif objet de la présente invention. Le principe de fonctionnement est basé sur la récupération d'énergie dégagée par la poussée d'Archimède. Ce dispositif permet de plonger de manière répétitive un volume de masse volumique faible au plus profond d'un volume de masse volumique 20 élevée. Cela permettant de transformer une poussée unique en une poussée continue et donc exploitable. Pour fonctionner, le dispositif met en oeuvre trois volumes de masse volumique différente : - un volume ayant une masse volumique faible (généralement, l'air ambiant), 25 - un volume ayant une masse volumique intermédiaire (par exemple, une capsule en aluminium contenant de l'air ou de l'Hélium, nommée « capsule » ou « flotteur » dans la description), - un volume ayant une masse volumique élevée (généralement de l'eau). Ces volumes sont disposés de la manière suivante : la capsule est contenue 30 dans une cuve verticale remplie d'eau et disposant d'une sortie à l'air libre en partie basse. Le dispositif permet l'échange d'un volume d'eau par le volume de la capsule au plus profond la cuve. Les deux volumes étant identiques, cet échange est possible par l'évacuation du volume d'eau dans le volume d'air ambiant. Pour que l'utilisation 3049991 10 soit continue, la cuve doit être alimentée en eau soit sous pression soit par gravité afin de remplacer le volume évacué. La poussée d'Archimède est effective sur la hauteur d'eau contenue dans la cuve parcourue par la capsule. Elle est décuplée par l'utilisation de roues qui ajoutent un effet de levier. A cela peut encore s'additionner un 5 courant hydrodynamique qui permettra d'accentuer la vitesse de rotation de roue. Dans un but de clarté, dans la suite de la description, on appelle courroie la transmission mécanique. Le cycle de fonctionnement primaire est le suivant : 1. La capsule est stockée au plus profond de la cuve dans une cavité. 10 2. La capsule est libérée de sa cavité. 3. La capsule vient alors se fixer sur une courroie maintenue entre deux roues situées dans un plan vertical. La poussée d'Archimède que subit la capsule entraîne la courroie faisant ainsi tourner les roues. 4. La capsule une fois arrivée au niveau de la roue supérieure, qui se situe 15 au niveau de la surface de l'eau, est éjectée de la courroie dans un tube rempli d'air, ou puits. 5. Ce puits fait la liaison entre le haut de la cuve et le bas. Le haut du puits se situe au-dessus de la surface de l'eau et le bas vient en appui sur un carrousel de façon à ce que l'eau ne puisse s'infiltrer dans le puits. La capsule descend dans le 20 puits, et tombe dans une cavité vide d'eau du carrousel. 6. Le carrousel tourne et positionne la capsule sous un deuxième tube vertical (le tube d'évacuation d'air) qui libère le peu d'air contenu dans la cavité pour le remplacer par de l'eau. 7. Le carrousel continue à tourner pour positionner la capsule face à la 25 courroie. 8. La capsule est à nouveau libérée par le carrousel pour se fixer sur la courroie et réaliser un nouveau cycle. Le dispositif est composé de plusieurs éléments 1. Une cuve verticale, dans laquelle se trouvent tous les autres éléments, 30 hormis éventuellement la génératrice. Elle peut être en une ou plusieurs parties. Elle a une tubulure d'admission sur laquelle est montée une vanne ou électrovanne, de filtre, d'un évent, d'un trou d'homme, d'un couvercle, d'un trop plein et d'une tubulure d'échappement en partie basse sur laquelle est monté une vanne ou électrovanne. Elle est munie de paliers qui maintiennent l'arbre de la roue inférieure fixé à la cuve. 3049991 11 2. Une roue motrice montée sur l'arbre de transmission. Cette roue peut être lisse ou crantée, avoir une ou plusieurs gorges de manière à recevoir une ou plusieurs courroies, chaînes, câbles ou sangles. 3. La courroie permet l'entraînement des roues. Elle est munie d'anneaux 5 plats ou de tout autre type d'éléments servant à maintenir les capsules sur la courroie. 4. Les anneaux plats maintiennent les capsules sur la courroie. Lorsqu'ils arrivent sur les roues, ils en épousent les rayons. La distance des anneaux sur leur partie la plus éloignée de la courroie s'allonge alors. Cela crée une prise en tenaille, qui est alors ouverte. Sur la roue basse, la capsule vient se loger entre les anneaux 10 qui se referment sur elle. A l'inverse sur la roue haute, les anneaux, en s'écartant, libèrent la capsule. Les anneaux sont de forme hydrodynamique. Ils engendrent le minimum de traînée possible. Ils sont fins et ont, éventuellement, trois ergots pour le bon positionnement des capsules. 5. Les capsules, sont des réservoirs contenant des gaz, liquides ou solides. 15 Elles ont une forme hydrodynamique et doivent pouvoir résister à la pression infligée par la profondeur. Elles peuvent être en divers matériaux rigides ou souples, acier, alu, PEHT, composite...et peuvent également être sous pression afin de contrer la pression extérieure. 6. La roue supérieure reçoit la courroie dans sa gorge. Elle est montée sur 20 l'axe supérieur. Elle peut être immergée, soit partiellement immergée, soit aérienne. 7. L'axe supérieur est fixé sur des paliers situés de part et d'autres de la roue supérieure. Cet axe peut être utilisé également pour transmettre cette force en rotation, par exemple à une génératrice électrique. 8. Le massif (ou support 68) supporte les paliers, l'axe, la roue supérieure, 25 et l'éjecteur. Il est mobile le long de l'axe vertical, des guides situés dans la cuve le maintenant. Il peut conserver la tension de la courroie par un système de tension, par exemple par flottaison, par tension par câble, par ressort, par pression. 9. L'éjecteur a pour fonction d'extraire les capsules de la courroie et de les guider vers le puits d'approvisionnement. Il est monté sur une barre flexible, lui 30 permettant de se repositionner après chaque passage d'anneau. Il a également un système fin de course afin de ne jamais percuter un anneau. Il y a plusieurs façons de remplir cette fonction. On peut également utiliser la pression de l'eau qui alimente la cuve pour diriger les capsules vers un entonnoir. 3049991 12 10. L'entonnoir, situé au sommet du puits d'approvisionnement, récupère les capsules qui sont libérées par la courroie et les guident dans le puits d'approvisionnement. 11. Le puits d'approvisionnement permet de renvoyer les capsules dans le 5 carrousel. Il repose sur le carrousel. La jonction entre le puits et le carrousel est étanche. Il contient de l'air et isole les capsules de l'eau. Il est situé au-dessus de la tubulure d'échappement d'eau. Il est conçu de façon à contrôler le déplacement de l'air engendré par la descente des capsules. Ceci permet aux capsules de descendre à la bonne vitesse, limitant une usure prématurée des capsules. 10 12. Le tube d'évacuation d'air, il permet de libérer le peu d'air contenu dans le puit où vient de se loger la capsule pour le libérer au plus haut afin que les bulles ne perturbent pas la poussée d'Archimède. Il n'est pas nécessaire au fonctionnement mais l'améliore. L'air peut être dirigé sur le dessus de la plaque fixe afin de diminuer les frottements. 15 13. Le tube de guidage positionne la capsule qui vient de sortir du carrousel pour qu'elle s'insère entre les anneaux plats. 14. La plaque fixe relie sur une surface plane le puits d'approvisionnement, le tube d'évacuation et d'air, et le tube de guidage. L'étanchéité se fait entre cette surface et carrousel. 20 15. Le cercle de blocage est disposé autour du carrousel. Il commande le système de verrouillage des capsules. 16. Le système de verrouillage des capsules est composé d'un axe monté sur un ressort. Cet axe est maintenu enfoncé par le cercle de verrouillage. Une fenêtre dans le cercle de verrouillage permet au moment voulu de libérer l'axe, le ressort rentre 25 alors en extension faisant reculer l'axe et libérant la capsule. Ses deux fonctions sont d'éviter l'usure des extrémités des capsules sur la plaque fixe et de diminuer les frottements dus à ces contacts. 17. Le carrousel est de forme cylindrique, il est axé en son centre autour duquel il tourne. Le carrousel se situe dans la partie basse de la cuve. Il reçoit les 30 capsules dans des évidements qui sont disposés à égale distance du centre. Le nombre d'évidements peut varier mais leur espacement doit être supérieur au diamètre des évidements. Les évidements accueillent les capsules par le haut. Les capsules rentrent complètement dans les évidements mais ne peuvent pas sortir par le bas car l'orifice est inférieur au diamètre des capsules. Les évidements sont munis de système 3049991 13 de verrouillage empêchant les capsules de sortir sous la pression de l'eau et évitant l'usure des têtes des capsules lors de la rotation du carrousel. 18. La soute : C'est la partie qui contient le mécanisme d'entraînement du carrousel. Elle peut être séparée de la cuve par une paroi, ce qui permet de maintenir 5 l'intégralité du mécanisme hors de la cuve. Le mécanisme évolue alors en aérodynamique et non plus en hydrodynamique améliorant ainsi la puissance mécanique récupérée. 19. Le mécanisme d'entraînement du carrousel approvisionne de manière continuelle la courroie en capsules. Plusieurs mécanismes peuvent obtenir ce résultat 10 Dans ce cas, il est alimenté par l'arbre de transmission via une chaîne cinématique. Plusieurs éléments peuvent être couplé afin d'obtenir le résultat souhaité, réducteur, boite de vitesses, ralentisseur... 20. L'engrenage à cliquet, il a pour but de créer un temps mort dans la rotation du carrousel permettant aux capsules d'avoir le temps de sortir ou de rentrer 15 dans les évidements sans être bloquées par la rotation du carrousel. 21. La tubulure d'échappement (ou évacuation) est positionnée sous le carrousel et à l'aplomb du tube d'approvisionnement. Elle permet l'évacuation du fluide contenu dans les évidements du carrousel afin de recevoir à nouveau des capsules. En utilisation en cascade, ce fluide peut alimenter une deuxième unité. 20 22. Le joint glissant est monté sur la tubulure d'échappement, il assure l'étanchéité entre la tubulure et le carrousel. Il est doublement glissant car il coulisse sur la tubulure et l'étanchéité est assurée par la souplesse du joint qui vient se plaquer contre le carrousel. Les principaux types d'utilisation du dispositif objet de la présente invention 25 sont : - les petits barrages : le dispositif est exploitable avec des débits très faibles sur des faibles chutes, là où les autres systèmes de type Pelton, Kaplan, Francis, ne sont pas adaptés. Le positionnement peut se faire sous le barrage ou immergé dans l'eau. - accouplé à une éolienne, à un toit solaire, voire au deux. 30 - en zone de montagne ou l'alimentation peut se faire par une canalisation prise en amont sur un cours d'eau. - en ville où les canalisations d'eau usée sont inexploitées - en complexe industriel ou les débits de fluide sont suffisant. 3049991 14 - le dispositif fonctionne partout à condition d'avoir un débit d'eau suffisant et un minimum de Gravité. On note qu'il est possible de positionner plusieurs dispositifs les uns à côté des autres afin de s'adapter au débit de l'eau ou les uns en dessous des autres. 5 Comme on le comprend aisément à la lecture de la description qui précède, le procédé de collecte d'énergie objet de la présente invention comporte : - une étape de solidarisation d'au moins un flotteur 20 de densité inférieure à la densité de l'eau, à une transmission mécanique, à proximité d'une roue inférieure 16, la transmission mécanique 18 reliant la roue inférieure à une roue supérieure 14, la 10 roue inférieure étant plongée dans l'eau d'une cuve remplie d'eau 12, - une étape d'entraînement de la transmission par la force d'Archimède exercée sur chaque flotteur plongé dans l'eau et solidarisé à la transmission, - une étape de désolidarisation de chaque flotteur de la transmission mécanique, à proximité de la roue supérieure, 15 - une étape de descente de chaque flotteur désolidarisé de la transmission mécanique à travers un puits 26, 46 depuis le moyen de désolidarisation vers le moyen de solidarisation, - une étape de passage de chaque flotteur d'un environnement aérien en partie basse du puits à un environnement liquide en regard du moyen de solidarisation et 20 - une étape de récupération de l'énergie de rotation d'au moins une des roues. REVENDICATIONS1. Dispositif (10, 50) de collecte d'énergie, caractérisé en ce qu'il comporte : - une cuve remplie d'eau (12) par une arrivée d'eau (36), - une transmission mécanique (18) reliant une roue supérieure (14) à une roue inférieure (16), la roue inférieure étant plongée dans l'eau, - au moins un flotteur (20) de densité inférieure à la densité de l'eau, - un moyen (22) de solidarisation de chaque flotteur à la transmission mécanique, à proximité de la roue inférieure, - un moyen (24) de désolidarisation de chaque flotteur de la transmission mécanique, à proximité de la roue supérieure, - un puits (26, 46) de descente de chaque flotteur depuis le moyen de désolidarisation vers le moyen de solidarisation, - un système (52, 54) de passage de chaque flotteur d'un environnement aérien en partie basse du puits à un environnement liquide en regard du moyen de solidarisation, - un moyen (30) de récupération de l'énergie de rotation d'au moins une des roues et - une sortie d'eau (40) en dessous du puits. 2. Dispositif (10, 50) selon la revendication 1, dans lequel la transmission mécanique (18) supporte des moyens (42, 48) de retenue de flotteur (20) régulièrerhent espacés, la déformation de la transmission mécanique sur les roues (14, 16) écartant les moyens de retenue et permettant le positionnement de chaque flotteur dans le moyen de solidarisation (22) et la libération de chaque flotteur dans le moyen de désolidarisation (24). 3. Dispositif (50) selon la revendication 2, dans lequel chaque flotteur (20) présente une forme longiligne et une section plus faible à proximité de chacune de ses extrémités, les moyens de retenue (48) présentant une forme cylindrique dont la section intérieure correspond à la section extérieure des extrémités de chaque flotteur. 4. Dispositif (10, 50) selon l'une des revendications 1 à 3, qui comporte un carrousel (52, 54) en dessous de la roue inférieure (16), ledit carrousel comportant des 3049991 16 évidements (56) pour recevoir, par gravité, chaque flotteur (20) à l'extrémité inférieure du puits (26, 46) et libérer ledit flotteur en regard du moyen de solidarisation (22) sous l'effet de la force d'Archimède. 5 5. Dispositif (10, 50) selon la revendication 4, dans lequel le carrousel est relié, par en dessous, à une évacuation d'eau (40). 6. Dispositif (50) selon l'une des revendications 4 ou 5, qui comporte une transmission (58, 60A, 60B, 60C, 62, 64, 66) pour faire tourner le carrousel de manière synchronisée avec la rotation de la roue inférieure (16). 7. Dispositif (50) selon la revendication 6, dans lequel la transmission (58, 60A, 60B, 60C, 62, 64, 66) comporte une roue à cliquet (66) entraînée par une came (64). 15 8. Dispositif (10, 50) selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel le moyen de désolidarisation (24) comporte un guide positionné à proximité de la roue supérieure (14), en regard de l'entrée du puits. 9. Dispositif (10, 50) selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel la cuve (12) 20 comporte un trop-plein (38) d'évacuation de l'eau présente au-dessus d'un niveau prédéterminé. 10. Dispositif (10, 50) selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel le moyen de récupération de l'énergie de rotation est une génératrice électrique. 25 11. Procédé de collecte d'énergie, caractérisé en ce qu'il comporte : - une étape de remplissage d'une cuve remplie d'eau (12) par une arrivée d'eau (36), - une étape de solidarisation d'au moins un flotteur (20) de densité inférieure à la densité de l'eau, à une transmission mécanique, à proximité d'une roue inférieure (16), 30 la transmission mécanique (18) reliant la roue inférieure à une roue supérieure (14), la roue inférieure étant plongée dans l'eau de la cuve remplie d'eau, - une étape d'entraînement de la transmission par la force d'Archimède exercée sur chaque flotteur plongé dans l'eau et solidarisé à la transmission, 3049991 17 - une étape de désolidarisation de chaque flotteur de la transmission mécanique, à proximité de la roue supérieure, - une étape de descente de chaque flotteur désolidarisé de la transmission mécanique à travers un puits (26, 46) depuis le moyen de désolidarisation vers le moyen de 5 solidarisation, - une étape de passage de chaque flotteur d'un environnement aérien en partie basse du puits à un environnement liquide en regard du moyen de solidarisation, - une étape de récupération de l'énergie de rotation d'au moins une des roues et - une étape d'évacuation d'eau en dessous du puits.