Brevet FR3069030A1 — publié le 20190118

B15662 1 CENTRALE HYDROELECTRIQUE Domaine La présente demande concerne une centrale hydroélectrique. Exposé de l'art antérieur Il existe des centrales hydroélectriques qui utilisent l'énergie cinétique naturelle des cours d'eau, appelées également hydroliennes, qui demandent peu de travaux de génie civil et produisent une électricité qui varie avec le débit du cours d'eau. Elles présentent l'avantage d'entraîner un coût de fabrication et d'installation réduit par rapport à une centrale hydroélectrique associée à un barrage et ne perturbent pas la vie propre du cours d'eau. De plus, la conversion mécano-électrique des hydroliennes peut être réalisées hors de l'eau. Il peut être prévu que les hydroliennes flottent sur le cours d'eau de façon à ne pas réaliser de fondations et à s'adapter à la variation naturelle du niveau d'eau. Une hydrolienne comprend généralement des pales, également appelées voiles, qui entraînent en rotation un arbre lorsqu'elles sont immergées dans le cours d'eau. Le déplacement des pales peut être dû principalement à des forces de portance ou à des forces de traînée. La centrale est dite à flux axial lorsque le courant est parallèle à l'axe de rotation de l'arbre et à flux B15662 2 transverse lorsque le courant est perpendiculaire à l'axe de rotation de l'arbre. Toutefois, les rendements des hydroliennes existantes peuvent être faibles, en particulier celles à flux transverse. En 5 outre, les structures des hydroliennes existantes peuvent être complexes, ce qui entraîne des coûts de fabrication, d'installation et de maintenance élevés. En outre, pour certaines applications, les hydroliennes existantes, en particulier celles à flux axial, peuvent avoir un encombrement excessif, que ce soit 10 en hauteur ou en largeur, et/ou être peu modulaires ce qui n'est pas souhaitable. Enfin les hydroliennes ont une vitesse de rotation qui diminue lorsque leur taille augmente ce qui augmente le couple à transmettre et complique la génération électrique. Résumé 15 Un objet d'un mode de réalisation est de pallier tout ou partie des inconvénients des hydroliennes décrites précédemment. Un autre objet d'un mode de réalisation est d'augmenter le rendement de l'hydrolienne. 20 Un autre objet d'un mode de réalisation est que l'hydrolienne ait une structure simple. Un autre objet d'un mode de réalisation est de réduire l'encombrement de l'hydrolienne. Ainsi, un mode de réalisation prévoit une centrale hydroélectrique pour cours d'eau comprenant un convertisseur électromécanique et une turbine adaptée à entraîner le convertisseur électromécanique, la turbine comprenant deux supports verticaux et parallèles à l'écoulement du cours d'eau, un flotteur relié à chaque support, et, entre les supports, des pales motrices mues par les forces hydrodynamiques de portance, liées à chaque extrémité à un organe de transmission comprenant une chaîne ou une courroie formant une boucle fermée, la turbine comprenant en outre des roues entraînées par l'organe de transmission et montées sur les supports, chaque pale comprenant un bord d'attaque et un bord de fuite, la centrale hydroélectrique B15662 3 comprenant au moins des première, deuxième et troisième zones de parcours dans lesquelles chaque organe de transmission s'étend de façon rectiligne, les bords d'attaque des pales étant disposés de façon horizontale à 50 près au moins dans les première et deuxième 5 zones de parcours, les pales étant complètement immergées au moins sur une partie des première et deuxième zones de parcours. Selon un mode de réalisation, chaque pale est en outre reliée à chaque extrémité à l'un des supports. Selon un mode de réalisation, dans un plan vertical 10 parallèle aux supports, le bord d'attaque de chaque pale est adaptée à se déplacer de façon rectiligne dans chacune des première, deuxième et troisième zones de parcours. Selon un mode de réalisation, les pales sont émergées en totalité dans la troisième zone de parcours. 15 Selon un mode de réalisation, les pales se déplacent sensiblement horizontalement à 50 près dans la troisième zone de parcours. Selon un mode de réalisation, chaque pale est montée libre en rotation par rapport aux organes de transmission autour 20 d'un axe situé dans la moitié de la pale du côté du bord d'attaque de la pale. Selon un mode de réalisation, chaque support comprend des guides et chaque pale comprend des éléments adaptés à venir en butée contre les guides. 25 Selon un mode de réalisation, pour chaque pale, les éléments sont fixés à la pale dans la moitié de la pale du côté du bord de fuite de la pale. Selon un mode de réalisation, les guides de chaque support comprennent un premier guide rectiligne dans la première 30 zone de parcours, en aval, selon le sens d'écoulement du cours d'eau, de l'organe de transmission dans la première zone de parcours et un deuxième guide rectiligne dans la deuxième zone de parcours, en aval, selon le sens d'écoulement du cours d'eau, de l'organe de transmission dans la deuxième zone de parcours. B15662 4 Selon un mode de réalisation, les pales sont adaptées, sous l'action des forces hydrodynamiques, à se cambrer vers l'aval dans les première et la deuxième zone de parcours. Brève description des dessins 5 Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : la figure 1 est une vue en perspective, partielle et 10 schématique, d'un mode de réalisation d'une hydrolienne ; les figures 2 et 3 sont respectivement une vue en perspective et une vue de dessus, partielles et schématiques, d'un mode de réalisation de la turbine de l'hydrolienne représentée en figure 1 ; 15 les figures 4 et 5 sont respectivement une vue en perspective et une vue de côté de certains éléments de la turbine représentée sur les figures 2 et 3 ; la figure 6 est une vue de dessous, partielle et schématique, de certains éléments de la turbine représentée sur 20 les figures 2 et 3 ; les figures 7 et 8 sont respectivement une vue en perspective et une vue de côté partielles et schématiques de l'hydrolienne représentée sur la figure 1 illustrant son fonctionnement ; 25 les figures 9 à 12 sont des vues de côté agrandies, partielles et schématiques, de quatre parties de l'hydrolienne de la figure 1 ; et la figure 13 est une vue analogue à la figure 7 d'un autre mode de réalisation d'une hydrolienne. 30 Description détaillée Dans la description qui suit, lorsque l'on fait référence à des qualificatifs de position absolue, tels que les termes "avant", "arrière", "haut", "bas", "gauche", "droite", etc., ou relative, tels que les termes "dessus", "dessous", 35 "supérieur", "inférieur", etc., ou à des qualificatifs B15662 5 d'orientation, tels que les termes "horizontal", "vertical", etc., il est fait référence à l'orientation des figures ou à une centrale hydroélectrique dans une position normale d'utilisation. Sauf précision contraire, les expressions "approximativement", 5 "sensiblement", "environ" et "de l'ordre de" signifient à 10 % près, de préférence à 5 % près. En relation avec des directions ou des angles, les expressions "approximativement, "sensiblement", "environ" et "de l'ordre de" signifient à 10° près, de préférence à 50 près. De plus, seuls les éléments 10 nécessaires à la compréhension de l'invention sont décrits et représentés sur les figures. En particulier, la structure et le fonctionnement des convertisseurs électromécaniques de centrales hydroélectriques ainsi que les organes de flottaisons sont bien connus de l'homme du métier et ne sont pas décrits en détail. Dans 15 la suite de la description, les adjectifs "amont" et "aval" sont utilisés pour distinguer des éléments d'une hydrolienne immergée au moins partiellement dans un cours d'eau par rapport au sens d'écoulement du cours d'eau. La figure 1 est une vue en perspective, partielle et 20 schématique, d'un mode de réalisation d'une hydrolienne 10. L'hydrolienne 10 est adaptée à fournir une puissance électrique qui peut varier de 1 kW à 100 kW. L'hydrolienne 10 comprend un organe de flottaison 12 et une turbomachine 14. La turbomachine 14 comprend un convertisseur 25 électromécanique 16 entraîné par une turbine 18. Selon un mode de réalisation, l'organe de flottaison 12 comprend deux flotteurs 20 disposés de part et d'autre de la turbine 18. Les flotteurs 20 sont représentés de façon schématique par des parallélépipèdes en figure 1. Le convertisseur électromécanique 16 peut être relié au 30 réseau électrique. Les figures 2 et 3 sont respectivement une vue en perspective et une vue de dessus d'un mode de réalisation de la turbine 18. La turbine 18 comprend un bâti 22 qui, selon un mode de 35 réalisation, comprend deux supports 24 reliés par des traverses B15662 6 25. La turbine 18 comprend, entre les deux supports 24, N pales motrices 26, où N est un nombre entier qui varie, par exemple, de 8 à 32. Selon un mode de réalisation, chaque pale motrice 26 est une pale droite orientée sensiblement horizontalement. Chaque pale 5 26 comprend un bord d'attaque 28, un bord de fuite effilé 30, et deux extrémités latérales 32 opposées. Chaque pale 26 peut avoir, dans un plan vertical, la forme d'un profil d'aile, par exemple un profil biconvexe symétrique ou dissymétrique, un profil plan creux, ou un profil à 10 double courbure. De préférence, l'épaisseur relative du profil est inférieure ou égale à 18 %. De préférence, pour chaque pale 26, le profil de la pale 26 est sensiblement constant sur la majeure partie de l'envergure de la pale 26. Les figures 4 et 5 sont respectivement une vue en 15 perspective et une vue de face d'un mode de réalisation du support 24. Les extrémités latérales 32 des pales 26 situées du côté du support 24 sont en outre représentées sur les figures 4 et 5. Dans le présent mode de réalisation, chaque support 24 comprend une plaque 34 comprenant trois branches 36, 38, 40 20 reliées entre elles aux extrémités selon un triangle. Chaque plaque 34 est disposée dans le cours d'eau selon un plan sensiblement vertical et parallèle à la direction d'écoulement du cours d'eau. Les branches se répartissent selon : 25 - une branche amont 36 destinée en fonctionnement à être au moins partiellement immergée dans le cours d'eau le plus en amont et s'étendant selon une direction inclinée par rapport à la direction horizontale ; - une branche aval 38 destinée en fonctionnement à être 30 au moins partiellement immergée dans le cours d'eau le plus en aval et s'étendant selon une direction inclinée par rapport à la direction horizontale ; et - une branche supérieure 40 pouvant en fonctionnement être immergée dans le cours d'eau ou maintenue émergée et 35 s'étendant selon une direction sensiblement horizontale. B15662 7 Comme cela est représentée en figure 2, les branches amont 36 des supports 24 délimitent entre elles une zone de parcours amont 42. Les branches aval 38 des supports 24 délimitent entre elles une zone de parcours aval 44. Les branches supérieures 5 40 des supports 24 délimitent entre elles une zone de parcours supérieure 46. A chaque coin de la plaque 34, le support 24 comprend une roue montée libre en rotation sur un arbre, non visible sur les figures, fixé à la plaque 34. Dans le présent mode de 10 réalisation, chaque support 24 comprend trois roues 48, 50, 52, plus précisément une roue supérieure avant 48 située au coin le plus à l'amont de la plaque 34, une roue supérieure arrière 50 située au coin le plus à l'aval de la plaque 34 et une roue inférieure 52 située au coin le plus bas de la plaque 34. Les axes 15 de rotation des roues 48, 50, 52 sont sensiblement parallèles et horizontaux, et pour chaque support 24, les roues 48, 50, 52 reliées au support 24 sont sensiblement situées dans un même plan. Chaque support 24 peut en outre comprendre un renfort 54 situé du côté des roues 48, 50, 52 opposé à la plaque 24 et reliés aux 20 arbres autour desquels tournent les roues 48, 50, 52. Selon un mode de réalisation, les axes de rotation des roues supérieures avant 48 sont confondus, les axes de rotation des roues supérieures arrière 50 sont confondus et les axes de rotation des roues inférieures 52 sont confondus. Une paire, deux paires ou 25 trois des paires de roues 48, 50, et 52 peuvent comprendre un arbre de rotation commun, non représenté, traversant la turbine. Au moins l'une des roues 48, 50, 52 est reliée au convertisseur électromécanique 16 par un mécanisme non représenté et entraîne le convertisseur électromécanique 16 lorsqu'elle est mise en 30 rotation. Chaque support 24 comprend une chaîne 56, représentée de façon schématique sur les figures, s'étendant autour des trois roues 48, 50, 52 et adaptée à entraîner en rotation les roues 48, 50, 52 lorsqu'elle est déplacée. A titre d'exemple, chaque chaîne 35 56 peut comprendre une succession de maillons, non visibles sur B15662 8 les figures, qui sont articulés entre eux, les maillons étant adaptés à coopérer avec le bord externe de chaque roue 48, 50, 52. A titre de variante, chaque chaîne 56 peut être remplacée par n'importe quel type d'organe de transmission, par exemple une 5 courroie notamment une courroie plate, une courroie crantée, une courroie trapézoïdale, une courroie striée ou une courroie ronde (également appelée câble). La figure 6 représente une vue de dessous de l'une des pales 26 de la zone de parcours amont 42 et des chaînes 56 situées 10 de part et d'autre de la pale 26. Chaque pale 26 est reliée aux chaînes 56 à ses extrémités latérales 32. Selon un mode de réalisation, chaque pale 26 est reliée à chaque chaîne 56 par un élément de liaison 58. Les éléments de liaison 58 permettent une rotation de la pâle 26 par rapport aux chaînes 56 autour d'un axe 15 de rotation P sensiblement horizontal. Selon un mode de réalisation, l'axe de rotation P est situé dans la moitié de la pale 26 du côté du bord d'attaque 28, de préférence dans le quart de la pale 26 contenant le bord d'attaque. En fonctionnement, la turbine 18 est immergée au moins 20 partiellement dans un cours d'eau, les bords d'attaque 28 étant maintenus sensiblement horizontaux. Les pales 26 immergées dans le cours d'eau sont, sous l'action de forces de portance, adaptées à entraîner le déplacement des chaînes 56. Comme cela est visible sur les figures 4 et 5, chaque 25 support 24 comprend des guides qui se projettent au moins en partie depuis la plaque 34 du support 24 vers l'intérieur de la turbine 18. Chaque guide joue le rôle d'une butée qui limite le mouvement de rotation de chaque pale 26 par rapport aux chaînes 56. 30 Selon un mode de réalisation, chaque support 24 comprend : - un guide principal amont 60 qui s'étend de façon sensiblement rectiligne sur la branche amont 36 en aval de la chaîne 56 ; B15662 9 - un guide principal aval 62 qui s'étend de façon sensiblement rectiligne sur la branche aval 38 en aval de la chaîne 56 ; - un guide supérieur 64 qui s'étend de façon 5 sensiblement rectiligne sur la branche supérieure 40 sous la chaîne 56 ; - un guide principal de transition supérieure amont 66 reliant l'extrémité supérieure du guide principal amont 60 et l'extrémité amont du guide supérieur 64, comprenant notamment une 10 portion cylindrique recouvrant la roue supérieure avant 48, dont l'axe correspond à l'axe de rotation de la roue supérieure avant 48 et de diamètre inférieur au diamètre du cercle suivi par la chaîne 56 lorsqu'elle est guidée par la roue supérieure avant 48 ; - un guide principal de transition supérieure aval 68 15 prolongeant l'extrémité supérieure du guide aval 62, comprenant notamment une portion cylindrique recouvrant la roue supérieure arrière 50, dont l'axe correspond à l'axe de rotation de la roue supérieure arrière 50 et de diamètre supérieur au diamètre du cercle suivi par la chaîne 56 lorsqu'elle est guidée par la roue 20 supérieure arrière 50 ; et - un guide principal de transition inférieure 70 prolongeant l'extrémité inférieure du guide principal amont 60, comprenant notamment une portion cylindrique recouvrant la roue inférieure 52, dont l'axe correspond à l'axe de rotation de la 25 roue inférieure 52 et de diamètre inférieur au diamètre du cercle suivi par la chaîne 56 lorsqu'elle est guidée par la roue inférieure 52. Selon un mode de réalisation, chaque support 24 peut en outre comprendre : 30 - un guide secondaire amont 72 qui s'étend de façon sensiblement rectiligne sur la branche amont 36 en amont de la chaîne 56 ; - un guide secondaire de transition supérieure amont 74 reliant l'extrémité supérieure du guide secondaire amont 72, 35 comprenant notamment une portion cylindrique dont l'axe correspond B15662 10 à l'axe de rotation de la roue supérieure avant 48 et de diamètre supérieur au diamètre du cercle suivi par la chaîne 56 lorsqu'elle est guidée par la roue supérieure avant 48 ; - un guide secondaire de transition supérieure aval 76 5 prolongeant l'extrémité arrière du guide supérieur 64 et comprenant notamment une portion cylindrique dont l'axe correspond à l'axe de rotation de la roue supérieure arrière 50 et de diamètre inférieur au diamètre du cercle suivi par la chaîne 56 lorsqu'elle est guidée par la roue supérieure arrière 50 ; et 10 - un guide secondaire de transition inférieure 78 reliant l'extrémité inférieure du guide secondaire amont 72 et l'extrémité inférieure du guide principale aval 62, comprenant notamment une portion cylindrique dont l'axe correspond à l'axe de rotation de la roue inférieure 52 et de diamètre supérieur au 15 diamètre du cercle suivi par la chaîne 56 lorsqu'elle est guidée par la roue inférieure 52. 20 déplacement de la pale 26. Selon un mode de réalisation, chaque élément d'appui 80 comprend un ergot 82 se projetant depuis une extrémité latérale 32 de la pale 26, de préférence dans le quart 25 contenant le bord de fuite 30 du profil de la pale 26. Chaque ergot 82 est muni d'un galet 84 adapté à tourner et/ou à glisser contre l'un des guides 60, 62, 64, 66, 68, 70, 72, 74, 76 et 78 au cours du déplacement de la pale 26. Les figures 7 et 8 sont respectivement une vue en 30 perspective et une vue de côté schématiques de l'hydrolienne 10 illustrant son fonctionnement. Sur les figures 7 et 8, les seuls éléments de l'hydrolienne 10 qui sont représentés de façon schématique sont certaines pales 26 (trois en figure 7 et six en figure 8), les roues 48, 50 et 52, les chaînes 56 et, sur la 35 figure 7, les axes de rotation P4 B et C respectivement des roues Comme cela est représenté en figure 6, selon un mode de réalisation, la turbine 18 comprend pour chaque pale 26 des éléments d'appui 80 fixés aux extrémités 32 de la pale 26, chaque élément d'appui 80 étant adapté à venir en contact avec l'un des guides 60, 62, 64, 66, 68, 70, 72, 74, 76 et 78 au cours du B15662 11 supérieures avant 48, des roues supérieures arrière 50 et des roues inférieures 52. En outre, en figure 8, on a représenté par un trait 86 la surface libre du cours d'eau 88 dans lequel l'hydrolienne 10 est immergée partiellement. Comme cela apparaît 5 sur la figure 8, dans le présent mode de réalisation, la zone de parcours supérieure 46 de la turbine 18 n'est pas immergée dans le cours d'eau 88. Les pales 26 sont disposées de façon que, lorsque les pales 26 sont situées dans la zone de parcours amont 42, le bord 10 d'attaque 28 de la pale 26 est plus bas que le bord de fuite 30 et que, lorsque les pales 26 sont situées dans la zone de parcours aval 44, le bord d'attaque 28 de la pale 26 est plus haut que le bord de fuite 30. Les forces de portance dues à l'écoulement 88 qui s'exercent sur les pales 26 dans la zone de parcours amont 42 15 tendent à faire descendre les pales 26 vers le fond du cours d'eau selon la direction indiquée par la flèche 100. Les forces de portance dues à l'écoulement 88 qui s'exercent sur les pales 26 dans la zone de parcours aval 44 tendent à faire remonter les pales 26 à la surface du cours d'eau 88 selon la direction indiquée 20 par la flèche 102. On obtient donc un déplacement global de chaque chaîne 56 selon le sens inverse des aiguilles d'une montre en figure 8. Le déplacement des chaines 56 entraîne la mise en rotation des roues 48, 50, 52 et l'entraînement du convertisseur 25 électromécanique 16. Selon un mode de réalisation, la vitesse de déplacement de chaque chaîne 56 est supérieure à la vitesse moyenne de l'écoulement 88 dans la zone de parcours amont 42, de préférence comprise entre 1 à 2 fois la vitesse moyenne de l'écoulement 88 dans la zone de parcours amont 42. 30 Le coefficient de puissance K, qui correspond au rapport entre la puissance mécanique récupérée par la chaine (sans tenir compte du rendement mécanique de transmission pales-chaîne) et l'énergie cinétique pouvant être récupérée par le maître-couple de l'hydrolienne 10, est donné par la relation (1) suivante : 35 K = Pm / (0,5*p*5*V3) (1) B15662 12 où Pm est la puissance mécanique récupérée par la chaîne 56, S est le maître-couple de l'hydrolienne 10, p est la masse volumique de l'eau et V est la vitesse moyenne de l'écoulement 88 atteignant la zone de parcours amont 42. Le maître-couple S de l'hydrolienne 5 10 est sensiblement égal à deux fois l'aire du rectangle vertical dont la largeur est sensiblement égal à l'envergure des pales 26 et dont la hauteur, mesurée verticalement et égale à la profondeur immergée de l'hydrolienne 10. Les inventeurs ont mis en évidence par simulation qu'un coefficient de puissance K variant de 0,43 à 10 0,51 est obtenu lorsque la vitesse de la chaîne 56 varie de 1 à 2 fois la vitesse de l'écoulement amont 88. De façon avantageuse, le bord d'attaque 28 de chaque pale 26 dans la zone de parcours amont 42 et dans la zone de parcours aval 44 est sensiblement horizontal. Etant donné que dans 15 les cours d'eau, le gradient de vitesses de l'écoulement est essentiellement vertical, la disposition horizontale des bords d'attaque 28 des pales 26 permet que, pour chaque pale 26 dans la zone de parcours amont 42 et dans la zone de parcours aval 44, l'écoulement vu par la pale 26 a une vitesse sensiblement 20 constante sur toute l'envergure de la pale 26, ce qui augmente ses performances hydrodynamiques. Les forces appliquées sur la pale 26 sont donc sensiblement constantes sur toute l'envergure de la pale 26. De façon avantageuse, le déplacement des pales 26 sur 25 la zone de parcours supérieure 46 est réalisée hors de l'eau. Les pales 26 sont alors seulement soumises à la traînée aérodynamique qui est nettement inférieure à la traînée hydrodynamique. Il n'y a alors, de façon avantageuse, sensiblement pas de perte de puissance due au parcours des pales 26 dans la zone de parcours 30 supérieure 46. En outre, de façon avantageuse, il n'y a pas à prévoir de carénages protégeant contre l'écoulement 88 les pales 26 situées dans la zone de parcours supérieure 46. La structure de l'hydrolienne 10 est ainsi simplifiée. La surface libre 86 de l'écoulement 88 crée un effet de 35 confinement naturel qui réduit le développement de composantes de B15662 13 vitesse verticales de l'écoulement 88 à l'aval des pales 26 situées dans la zone de parcours amont 42, ce qui est illustré en figure 8 par les flèches 104 et 106. De ce fait, la vitesse de l'écoulement 88 atteignant les pales 26 dans la zone de parcours 5 aval 44 est sensiblement horizontale. Selon un mode de réalisation, un élément de redirection 108 peut être ajouté pour augmenter la vitesse du fluide atteignant les pales 26 dans la zone de parcours aval 44 et par conséquent augmenter la puissance développée par les pales 26 dans 10 la zone de parcours aval 44. Les dimensions de l'hydrolienne 10 sont adaptées à l'application envisagée. Selon un mode de réalisation, l'angle définissant le virage de la chaine autour de la roue inférieure 52 est compris entre 60° et 120°. Selon un mode de réalisation, 15 l'envergure E de chaque pale 26 est comprise entre 1 m et 8 m. Selon un mode de réalisation, la corde Co de chaque pale 26 est comprise entre E/5 et E/10. Selon un mode de réalisation, le diamètre de chaque roue 48, 50, 52 est compris entre Co et 4*Co. Selon un mode de réalisation, la profondeur immergée de 20 l'hydrolienne est comprise entre 0,5 m et 3 m, la limitation à 3 m provenant de la rareté des veines d'eau permettant de plus grandes profondeurs d'immersion. Selon un autre de mode de réalisation, la zone de parcours supérieure 46 est immergée dans l'écoulement 88 à 25 proximité de la surface libre 86 de l'écoulement 88, les chaînes 56 étant orientées sensiblement de façon horizontale dans la zone de parcours supérieure 46. Dans ce cas, dans la zone de parcours supérieure 46, les pales 26 remontent le courant. L'effet de confinement dû à la surface libre 86 de l'eau fait que l'écoulement 30 vu par les pales 26 dans la zone de parcours supérieure 46 est sensiblement horizontal. Pour réduire la traînée hydrodynamique de l'écoulement 88 sur les pales 26 dans la zone de parcours supérieure 46, les pales 26 sont sensiblement maintenues horizontales dans la zone de parcours supérieure 46. Cet effet B15662 14 d'auto-confinement permet de s'affranchir de carénage pour protéger la remontée du courant des pales 26. Les figures 9 à 12 sont des vues agrandies, partielles et schématiques, de quatre parties différentes de l'hydrolienne 5 de la figure 5 respectivement au niveau de la roue inférieure 52, de la roue supérieure amont 48, de la zone de parcours amont 42 et de la roue supérieure aval 50. Comme cela apparaît sur la figure 9, dans la zone de parcours amont 42, l'écoulement 88 tend à faire pivoter les pales 10 26 autour de l'axe de rotation de l'élément de liaison 58 situé dans la moitié avant de la pale 26, de façon que le galet 84 situé dans la partie arrière de la pale 26 vienne en butée contre le guide principal amont 60. Ceci fixe l'angle de calage de la pale 26 par rapport à la chaîne 56 dans la zone de parcours amont 42, 15 c'est-à-dire l'angle entre la corde de la pale 26 et la direction de la chaîne 56 dans la zone de parcours amont 42. Ceci fixe en outre l'angle d'incidence de l'écoulement sur la pale 26 correspondant, dans un plan vertical parallèle aux supports 24, à l'angle entre la corde de la pale et la direction de l'écoulement 20 relatif vu par la pale. Selon un mode de réalisation, l'incidence de chaque pale 26 dans la zone de parcours amont 42 est sensiblement constante quelle que soit la position de la pale 26 dans la zone de parcours amont 42. Le guide secondaire amont 72 fo= une butée de façon à éviter que, dans la zone de parcours 25 amont 42, la pale 26 ne pivote dans le sens inverse des aiguilles d'une montre en figure 9, par exemple lors d'une opération d'installation ou de maintenance au cours de laquelle l'hydrolienne 10 se trouve hors de l'écoulement. Comme cela apparaît sur la figure 9, dans la zone de 30 parcours aval 44, l'écoulement 88 tend à faire pivoter les pales 26 autour de l'axe de rotation de l'élément de liaison 58 de façon que le galet 84 vienne en butée contre le guide principal aval 62. Ceci fixe l'angle de calage de la pale 26 par rapport à la chaîne 56 dans la zone de parcours aval 44 et l'incidence de la 35 pale 26 dans la zone de parcours aval 44. Selon un mode de B15662 15 réalisation, l'incidence de chaque pale 26 est sensiblement constante dans la zone de parcours aval 44 quelle que soit la position de la pale 26 dans la zone de parcours aval 44. Comme cela apparaît sur la figure 9, lors de la 5 transition entre la zone de parcours amont 42 et la zone de parcours aval 44, au cours de la progression de la pale 26 autour de la roue inférieure 52, l'écoulement 88 tend à faire pivoter les pales 26 autour de l'axe de rotation de l'élément de liaison 58 de façon que le galet 84 vienne en butée dans un premier temps 10 contre le guide principal de transition inférieure 70 puis contre le guide secondaire de transition inférieure 78, ce qui amène la pale 26 de l'angle de calage de la pale dans la zone de parcours amont 42 jusqu'à l'angle de calage de la pale dans la zone de parcours aval 44. De cette façon, le bord de fuite de la pale 26 15 est guidé par le guide principal de transition inférieure 70 ou le guide secondaire de transition inférieure 78 tout au long du déplacement de la pale 26 autour de la roue inférieure 52. Ceci permet à la pale, de façon avantageuse, de récupérer de la puissance tout au long du virage de la pale 26 autour de la roue 20 inférieure 52. Comme cela apparaît sur la figure 10, dans la zone de parcours supérieure 46, les pales 26 tendent par gravité, si elles sont émergées ou immergées mais plus denses que l'eau, à pivoter autour de l'axe de rotation de l'élément de liaison 58 de façon 25 que le galet 84 vienne en butée contre le guide principal supérieure 64. Ceci fixe l'angle de calage de la pale 26 par rapport à la chaîne 56 dans la zone de parcours supérieure 46. Selon un mode de réalisation, la corde de chaque pale 26 dans la zone de parcours supérieure 46 est sensiblement horizontale quelle 30 que soit la position de la pale 26 dans la zone de parcours supérieure 46. Si les pales 26 le long de la zone de parcours supérieure 46 sont immergées et moins denses que l'eau, la poussée d'Archimède tend à les faire pivoter autour de l'axe de rotation de l'élément de liaison 58 dans le sens inverse des aiguilles 35 d'une montre. Dans ce cas, il peut être intéressant de prévoir un B15662 16 guide secondaire horizontal supérieur, non représenté, au-dessus de la chaîne 56 afin que le galet 84 vienne se placer en butée contre ce dernier, lorsque les pales sont arrêtées ou lorsqu'elles sont en mouvement mais que les forces de portance sont 5 insuffisantes pour ramener les pales en position horizontale. Comme cela apparaît sur les figures 10 et 11, lors de la transition entre la zone de parcours supérieure 46 et la zone de parcours amont 42, au cours de la progression de la pale 26 autour de la roue supérieure avant 52, le galet 84 est guidé par 10 le guide principal de transition supérieure amont 66 ou le guide secondaire de transition supérieure amont 74 de façon à amener la pale 26 de l'angle de calage dans la zone de parcours supérieure 46 jusqu'à l'angle de calage dans la zone de parcours amont 42. Les deux guides 66 et 74 sont prévus dans la mesure où si 15 l'écoulement 88 tend à amener le galet 84 en butée contre le guide principal de transition supérieure amont 66, à contrario les forces centrifuges tendent à mettre le galet 84 en butée contre le guide secondaire de transition supérieure amont 74. Dans le cas de pales émergées ou immergées plus denses que l'eau, les 20 forces gravitaires tendent à amener le galet 84 en butée contre le guide principal de transition supérieure amont 66 en début de virage et contre le guide secondaire de transition supérieure amont 74 en fin de virage. Dans le cas de pales immergées moins denses que l'eau, les forces gravitaires tendent à amener le galet 25 84 en butée contre le guide secondaire de transition supérieure amont 74 en début de virage et contre le guide principal de transition supérieure amont 66 en fin de virage. Comme cela apparaît sur la figure 12, le guide principal de transition supérieure aval 68 et le guide secondaire de 30 transition supérieure aval 76 permettent d'amener la pale 26 de l'angle de calage dans la zone de parcours aval 44 jusqu'à l'angle de calage dans la zone de parcours supérieure 46. Au cours de la progression de la pale 26 autour de la roue supérieure arrière 50, l'écoulement 88 et la force centrifuge tendent à faire pivoter 35 les pales 26 autour de l'axe de rotation de l'élément de liaison B15662 17 58 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre pour amener le galet 84 en buté contre le guide principal de transition supérieure aval 68. Dans le cas de pales émergées ou immergées plus denses que l'eau, les forces gravitaires tendent à amener le 5 galet 84 en butée contre le guide secondaire de transition supérieure aval 76. Dans le cas de pales immergées moins denses que l'eau, les forces gravitaires tendent à amener le galet 84 en butée contre le guide principal de transition supérieure aval 68. Si les pales sont moins denses que l'eau, il peut être intéressant, 10 du fait de la poussée d'Archimède, de prévoir un guide secondaire aval, non représenté, en amont de la chaîne 56 afin que le galet 84 vienne se placer en butée contre ce-dernier, lorsque les pales sont arrêtées. Selon un mode de réalisation, l'angle d'incidence de 15 l'écoulement sur la pale est, dans la zone de parcours amont 42, compris entre 4° et 10°, par exemple 7°, cet angle d'incidence dépendant du type de section de pale utilisé et du nombre de Reynolds de corde Re=V*Co/v, y désignant la viscosité cinématique de l'eau. Selon un mode de réalisation, l'angle d'incidence de 20 l'écoulement sur la pale est, dans la zone de parcours aval 44, égal ou un peu inférieur à l'angle d'incidence de l'écoulement sur la pale dans la zone de parcours amont 42. Dans les modes de réalisation décrits précédemment, chaque pale 26, dans la zone de parcours amont 42 et dans la zone 25 de parcours aval 44 est reliée aux chaînes 56 dans la première moitié de la pale 26 et est reliée au guides 66 ou 68 dans la deuxième moitié de la pale 26. La traînée appliquée à la pale 26 est alors reprise par les chaînes 56 au bord d'attaque et par les guides 66 ou 68 au bord de fuite. Ceci permet, de façon 30 avantageuse, d'augmenter la tenue mécanique en fatigue des chaînes 56 et des roues 48, 50 et 52 qui ne reprennent qu'une partie de la traînée de l'hydrolienne 10, l'autre partie étant reprise par les supports 24. Dans les modes de réalisation décrits précédemment, les 35 pales 26 ont une structure sensiblement rigide. Selon un autre B15662 18 mode de réalisation, les pales 26 ont une cambrure variable en fonction de l'écoulement 88. Ceci peut être obtenu en réalisant les pales 26 au moins en partie en un matériau possédant une certaine flexibilité, par exemple un élastomère ou un matériau 5 composite de type fibre de verre/carbone et résine. La figure 13 est une vue analogue à la figure 7 d'un mode de réalisation d'une hydrolienne 110 comprenant tous les éléments de l'hydrolienne 10 à la différence que les pales 26 sont à cambrure variable. Sous l'action de l'écoulement 88, les pales 10 26 adoptent une cambrure dans la zone de parcours amont 42 qui augmente leur portance par rapport à un profil de cambrure nulle. Dans la zone de parcours amont 42, la cambrure des pales 26 est orientée vers l'aval. En outre, les pales 26 adoptent une cambrure dans la zone de parcours aval 44 qui augmente leur portance par 15 rapport à un profil de cambrure nulle. Dans la zone de parcours aval 44, la cambrure des pales 26 est orientée vers l'aval. De préférence, dans la zone de parcours supérieure 46, les pales 26 ont une cambrure sensiblement nulle de façon à réduire les pertes de puissance par force de tramée lorsqu'elles sont immergées. 20 L'introduction d'une cambrure permet d'augmenter la finesse des pales 26 dans les zones de parcours amont 42 et aval 44 et donc d'augmenter le rendement de l'hydrolienne 110 par rapport à l'hydrolienne 10. Des modes de réalisation particuliers ont été décrits. 25 Diverses variantes et modifications apparaissent à l'homme de l'art. En particulier, bien que dans des modes de réalisation décrits précédemment, l'hydrolienne ne comprend qu'une seule roue inférieure 52, l'hydrolienne peut comprendre au moins deux roues inférieures, par exemple une roue inférieure amont et une roue 30 inférieure aval. La zone de parcours amont s'étend alors entre la roue supérieure avant et la roue inférieure amont et la zone de parcours aval s'étend entre la roue inférieure aval et la roue supérieure aval. L'hydrolienne comprend, en outre, une zone de parcours inférieure entre la roue inférieure amont et la roue 35 inférieure aval. B15662 19 Divers modes de réalisation avec diverses variantes ont été décrits ci-dessus. On note que l'homme de l'art peut combiner divers éléments de ces divers modes de réalisation et variantes sans faire preuve d'activité REVENDICATIONS1. Centrale hydroélectrique pour cours d'eau (88) comprenant un convertisseur électromécanique (16) et une turbine (18) adaptée à entraîner le convertisseur électromécanique, la turbine comprenant deux supports (24) verticaux et parallèles à l'écoulement du cours d'eau, un flotteur (20) relié à chaque support, et, entre les supports (24), des pales (26) motrices mues par les forces hydrodynamiques de portance, liées à chaque extrémité à un organe de transmission comprenant une chaîne (56) ou une courroie formant une boucle fermée, la turbine comprenant en outre des roues (48, 50, 52) entraînées par l'organe de transmission et montées sur les supports, chaque pale (26) comprenant un bord d'attaque (28) et un bord de fuite (30), la centrale hydroélectrique comprenant au moins des première, deuxième et troisième zones de parcours (42, 44, 46) dans lesquelles chaque organe de transmission (56) s'étend de façon rectiligne, les bords d'attaque (28) des pales (26) étant disposés de façon horizontale à 50 près au moins dans les première et deuxième zones de parcours (42, 44), les pales étant complètement immergées au moins sur une partie des première et deuxième zones de parcours. 2. Centrale hydroélectrique selon la revendication 1, dans laquelle chaque pale (26) est en outre reliée à chaque extrémité à l'un des supports (24). 3. Centrale hydroélectrique selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle, dans un plan vertical parallèle aux supports (24), le bord d'attaque de chaque pale (26) est adaptée à se déplacer de façon rectiligne dans chacune des première, deuxième et troisième zones de parcours (42, 44, 46). 4. Centrale hydroélectrique selon l'une quelconque des 30 revendications 1 à 3, dans laquelle les pales (26) sont émergées en totalité dans la troisième zone de parcours (46). 5. Centrale hydroélectrique selon la revendication 4, dans laquelle les pales (26) se déplacent sensiblement horizontalement à 50 près dans la troisième zone de parcours (46). B15662 21 6. Centrale hydroélectrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle chaque pale (26) est montée libre en rotation par rapport aux organes de transmission (56) autour d'un axe (P) situé dans la moitié de la pale du côté du 5 bord d'attaque (28) de la pale. 7. Centrale hydroélectrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle chaque support (24) comprend des guides (60, 62, 64, 66, 68, 70, 72, 74, 76, 78) et dans laquelle chaque pale (26) comprend des éléments (84) adaptés à 10 venir en butée contre les guides. 8. Centrale hydroélectrique selon la revendication 7 dans son rattachement à la revendication 6, dans laquelle, pour chaque pale (26), les éléments (84) sont fixés à la pale dans la moitié de la pale du côté du bord de fuite (30) de la pale. 15 9. Centrale hydroélectrique selon la revendication 7 ou 8, dans laquelle les guides de chaque support (24) comprennent un premier guide rectiligne (60) dans la première zone de parcours (42), en aval, selon le sens d'écoulement du cours d'eau, de l'organe de transmission (56) dans la première zone de parcours 20 et un deuxième guide rectiligne (62) dans la deuxième zone de parcours (44), en aval, selon le sens d'écoulement du cours d'eau, de l'organe de transmission (56) dans la deuxième zone de parcours. 10. Centrale hydroélectrique selon les revendications 1 25 à 9, dans laquelle les pales (26) sont adaptées, sous l'action des forces hydrodynamiques, à se cambrer vers l'aval dans les première et la deuxième zone de parcours (42, 44).