Brevet FR3065707A1 — publié le 20181102

FLOTTEUR SEMI-SUBMERSIBLE NOTAMMENT D'EOLIENNE OFFSHORE La prÃ©sente invention concerne un flotteur notamment d'Ã©olienne offshore. Par exemple, l'invention peut concerner les flotteurs semi-submersibles en acier ou en bÃ©ton ou encore en acier et en bÃ©ton Ã©galement appelÃ©s flotteurs hybrides. De tels flotteurs hybrides sont dÃ©jÃ connus dans l'Ã©tat de la technique, comme par exemple par le document WO 2014/031009. Ce document dÃ©crit un tel flotteur qui comporte au moins quatre colonnes, dont une colonne centrale, et trois colonnes extÃ©rieures, raccordÃ©es Ã la colonne centrale par des branches en forme de ponton. Dans ce document, les colonnes extÃ©rieures sont reliÃ©es Ã la colonne centrale selon une configuration en Ã©toile. Les colonnes extÃ©rieures et les branches en forme de ponton de ce flotteur comportent alors Ã©galement des ballasts, permettant de rÃ©gler le niveau de flottabilitÃ© de ce flotteur. Ceci permet par exemple le transport et l'installation de cette Ã©olienne sur un site de production d'Ã©lectricitÃ©. Les flotteurs de cette nature dits hybrides utilisent une structure mixte par exemple en acier pour les colonnes et par exemple en bÃ©ton pour les branches en forme de ponton, entre celles-ci. Dans le document antÃ©rieur mentionnÃ© prÃ©cÃ©demment, des moyens de vidange par pompage de ces ballasts sont Ã©galement prÃ©vus. Ces moyens de pompage permettent en effet de pomper de l'eau hors de ces ballasts pour modifier la flottabilitÃ© de l'ensemble. Ce document antÃ©rieur dÃ©crit donc de faÃ§on gÃ©nÃ©rale le concept de flotteur semi- submersible d'Ã©olienne. La prÃ©sente invention a pour but de faire progresser la dÃ©finition de ce type de flotteurs. A cet effet l'invention a pour objet un flotteur semi-submersible notamment d'Ã©olienne offshore, comportant au moins quatre colonnes, dont une colonne centrale et trois colonnes extÃ©rieures raccordÃ©es Ã la colonne centrale par des branches en forme de ponton, les colonnes extÃ©rieures et les branches en forme de ponton comportant des ballasts, caractÃ©risÃ© en ce que les ballasts des branches comportent une portion s'Ã©tendant dans la colonne centrale. Suivant d'autres caractÃ©ristiques du flotteur selon l'invention, prises seules ou en combinaison : 3065707 2 - la colonne centrale comporte des moyens de raccordement des ballasts Ã une source d'air comprimÃ© de vidange ; - la source d'air comprimÃ© est portÃ©e par un navire de soutien et est associÃ©e Ã des moyens de branchement sur les moyens de raccordement aux ballasts ; 5 - la source d'air comprimÃ© comporte des moyens formant compresseur d'air ; - les moyens de raccordement comprennent des conduits de raccordement s'Ã©tendant dans la colonne centrale entre la portion des ballasts s'Ã©tendant dans la colonne centrale et des moyens de connexion Ã la source d'air comprimÃ©, prÃ©vus dans la partie supÃ©rieure de cette colonne centrale; 10 - les ballasts comportent une portion qui remonte dans les colonnes extÃ©rieures ; - les colonnes prÃ©sentent une section cylindrique ; - les branches en forme de ponton prÃ©sentent une section rectangulaire ; - les branches en forme de ponton comportent des cloisons de dÃ©limitation de compartiments dans les portions de ballasts correspondantes. 15 L'invention sera mieux comprise Ã la lecture de la description qui va suivre, donnÃ©e uniquement Ã titre d'exemple et faite en se rÃ©fÃ©rant aux dessins annexÃ©s, sur lesquels : - la figure 1 reprÃ©sente une vue en perspective d'un exemple de rÃ©alisation d'un flotteur semi-submersible d'Ã©olienne offshore selon l'invention, 20 - la figure 2 reprÃ©sente une vue schÃ©matique de cÃ´tÃ© illustrant des ballasts d'un tel flotteur, - la figure 3 reprÃ©sente une vue partiellement en coupe d'un tel flotteur et illustrant ces ballasts, et - la figure 4 reprÃ©sente une vue schÃ©matique illustrant des moyens de vidange de 25 tels ballasts. On a en effet illustrÃ© sur la figure 1, un flotteur semi-submersible notamment d'Ã©olienne offshore. Cette Ã©olienne offshore est dÃ©signÃ©e par la rÃ©fÃ©rence gÃ©nÃ©rale 1 sur cette figure 1, et le flotteur de celle-ci est dÃ©signÃ© par la rÃ©fÃ©rence gÃ©nÃ©rale 2. 30 Dans la prÃ©sente demande, on a illustrÃ© un flotteur hybride c'est-Ã -dire un flotteur utilisant deux matÃ©riaux diffÃ©rents pour rÃ©aliser des parties de celle-ci. Ainsi et comme cela a Ã©tÃ© dÃ©crit dans le document antÃ©rieur mentionnÃ© prÃ©cÃ©demment, un tel flotteur comporte au moins quatre colonnes par exemple en acier ou en bÃ©ton, dont une colonne centrale dÃ©signÃ©e par la rÃ©fÃ©rence gÃ©nÃ©rale 3 et trois 35 colonnes extÃ©rieures dÃ©signÃ©es par les rÃ©fÃ©rences 4, 5 et 6. 3065707 3 Ces colonnes extÃ©rieures 4, 5 et 6 sont raccordÃ©es Ã la colonne centrale 3, par des branches en forme de ponton par exemple en acier ou en bÃ©ton, dont deux, par exemple 7 et 8, sont illustrÃ©es sur cette figure 1. Comme cela a Ã©tÃ© indiquÃ© prÃ©cÃ©demment Ã©galement, les colonnes centrale et 5 extÃ©rieures peuvent Ãªtre des colonnes en acier ou en bÃ©ton et prÃ©senter une section cylindrique, tandis que les branches en forme de ponton peuvent Ãªtre rÃ©alisÃ©es en acier ou en bÃ©ton et prÃ©senter une section rectangulaire. Dans ce flotteur, les colonnes extÃ©rieures et les branches en forme de ponton comportent des ballasts. 10 De tels ballasts sont illustrÃ©s par exemple sur les figures 2, 3 et 4. En effet on reconnaÃ®t sur ces figures, la colonne centrale 3, une colonne extÃ©rieure par exemple 4, et une branche en forme de ponton de liaison de cette colonne extÃ©rieure Ã la colonne centrale, comme par exemple la branche 7. Comme cela est illustrÃ©, les colonnes extÃ©rieures et les branches en forme de 15 ponton comportent des ballasts tels que le ballast dÃ©signÃ© par la rÃ©fÃ©rence gÃ©nÃ©rale 10 sur ces figures 2 Ã 4. A l'une de leurs extrÃ©mitÃ©s, ces ballasts s'Ã©tendent au niveau des colonnes extÃ©rieures du flotteur et comportent par exemple comme cela est illustrÃ© plus clairement sur la figure 4, une portion qui remonte dans la colonne extÃ©rieure correspondante 4, telle 20 que par exemple la portion de ballast dÃ©signÃ©e par la rÃ©fÃ©rence gÃ©nÃ©rale 11 sur cette figure 4. A l'autre de leurs extrÃ©mitÃ©s, ces ballasts comportent une portion qui s'Ã©tend dans la colonne centrale 3, cette portion Ã©tant dÃ©signÃ©e par la rÃ©fÃ©rence gÃ©nÃ©rale 12 sur ces figures pour le ballast 10. 25 Ainsi que cela apparaÃ®t Ã©galement sur ces figures, les colonnes peuvent prÃ©senter une section cylindrique tandis que les branches en forme de ponton peuvent prÃ©senter une section rectangulaire. De faÃ§on plus spÃ©cifique et comme cela est illustrÃ© sur la figure 4 en particulier, cette colonne centrale 3 du flotteur comporte Ã©galement des moyens de raccordement 30 des ballasts Ã une source d'air comprimÃ© de vidange. Ainsi dans le flotteur dÃ©crit, les ballasts sont des ballasts Ã remplissage par gravitÃ© et Ã vidange par air comprimÃ©. On a ainsi reprÃ©sentÃ© sur ces figures et en particulier sur la figure 4, des moyens de raccordement dÃ©signÃ©s par la rÃ©fÃ©rence gÃ©nÃ©rale 13 sur cette figure, de la portion de 35 ballast par exemple 12 s'Ã©tendant dans la colonne centrale, Ã une source d'air comprimÃ© de vidange de ces ballasts. 3065707 4 Cette source d'air comprimÃ© est dÃ©signÃ©e par la rÃ©fÃ©rence gÃ©nÃ©rale 14 sur cette figure 4. En fait cette source d'air comprimÃ© peut par exemple comporter des moyens formant compresseur d'air, portÃ©s par exemple par un navire de soutien ou analogue, 5 dÃ©signÃ© par la rÃ©fÃ©rence gÃ©nÃ©rale 15 sur cette figure 4, et associÃ©s Ã des moyens de branchement dÃ©signÃ©s par la rÃ©fÃ©rence gÃ©nÃ©rale 16, de cette source sur les moyens de raccordement 13 au ballast. On conÃ§oit en effet que dans un tel flotteur, les ballasts sont raccordÃ©s Ã des conduits ou des canalisations d'air comprimÃ© de vidange, auxquels on peut raccorder un 10 compresseur pour assurer la vidange de ceux-ci. Des moyens de connexion rapide de type classique sont alors prÃ©vus par exemple dans la partie supÃ©rieure de la colonne centrale, pour permettre un raccordement de la source aux ballasts. Le compresseur peut alors Ãªtre mutualisÃ© entre plusieurs Ã©oliennes par exemple 15 d'un site de production d'Ã©lectricitÃ©. Un navire de soutien ou analogue peut alors Ãªtre utilisÃ© pour dÃ©placer ces moyens entre diffÃ©rentes Ã©oliennes par exemple d'un parc afin de rÃ©duire les coÃ»ts d'installation et d'exploitation de celui-ci. En effet des moyens de connexion rapide de type classique peuvent Ãªtre utilisÃ©s 20 pour raccorder le compresseur portÃ© par le navire aux canalisations d'air comprimÃ© de vidange des ballasts. Ces ballasts sont alors des ballasts Ã remplissage par gravitÃ© et vidange par air comprimÃ© comme cela a Ã©tÃ© mentionnÃ© prÃ©cÃ©demment. On a Ã©galement illustrÃ© sur la figure 4, le fait que les ballasts comportent par 25 exemple des cloisons de dÃ©limitation Ã©tanches ou non dans ceux-ci, constituant des compartiments de division de ces ballasts. Par exemple le ballast dÃ©signÃ© par la rÃ©fÃ©rence gÃ©nÃ©rale 10 sur la figure 4, comporte trois cloisons intermÃ©diaires respectivement 20, 21 et 22, permettant de dÃ©finir diffÃ©rents compartiments dans ceux-ci. 30 Bien entendu d'autres modes de rÃ©alisation encore peuvent Ãªtre envisagÃ©s. 35 REVENDICATIONS1.- Flotteur semi-submersible (2) notamment d'Ã©olienne offshore (1), comportant au moins quatre colonnes, dont une colonne centrale (3) et trois colonnes extÃ©rieures (4, 5, 6) raccordÃ©es Ã la colonne centrale par des branches en forme de ponton (7, 8), les colonnes extÃ©rieures et les branches en forme de ponton comportant des ballasts (10), caractÃ©risÃ© en ce que les ballasts (10) des branches comportent une portion (12) s'Ã©tendant dans la colonne centrale (3). 2.- Flotteur semi-submersible notamment d'Ã©olienne offshore selon la revendication 1, caractÃ©risÃ© en ce que la colonne centrale (3) comporte des moyens (13) de raccordement des ballasts (10) Ã une source d'air comprimÃ© de vidange (14). 3.- Flotteur semi-submersible notamment d'Ã©olienne offshore selon la revendication 2, caractÃ©risÃ© en ce que la source d'air comprimÃ© (14) est portÃ©e par un navire de soutien (15) et est associÃ©e Ã des moyens de branchement (16) sur les moyens de raccordement (13) aux ballasts. 4.- Flotteur semi-submersible notamment d'Ã©olienne offshore selon la revendication 3, caractÃ©risÃ© en ce que la source d'air comprimÃ© comporte des moyens formant compresseur d'air (14). 5.- Flotteur semi-submersible notamment d'Ã©olienne offshore selon l'une quelconque des revendications 2 Ã 4, caractÃ©risÃ© en ce que les moyens de raccordement (13) comprennent des conduits de raccordement s'Ã©tendant dans la colonne centrale (3) entre la portion des ballasts s'Ã©tendant dans la colonne centrale et des moyens de connexion Ã la source d'air comprimÃ© (14), prÃ©vus dans la partie supÃ©rieure de cette colonne centrale. 6.- Flotteur semi-submersible notamment d'Ã©olienne offshore selon l'une quelconque des revendications prÃ©cÃ©dentes, caractÃ©risÃ© en ce que les ballasts (10) comportent une portion (11) qui remonte dans les colonnes extÃ©rieures. 7.- Flotteur semi-submersible notamment d'Ã©olienne offshore selon l'une quelconque des revendications prÃ©cÃ©dentes, caractÃ©risÃ© en ce que les colonnes (3, 4, 5, 6) prÃ©sentent une section cylindrique. 3065707 6 8.- Flotteur semi-submersible notamment d'Ã©olienne offshore selon l'une quelconque des revendications prÃ©cÃ©dentes, caractÃ©risÃ© en ce que les branches (7, 8) en forme de ponton prÃ©sentent une section rectangulaire. 9.- Flotteur semi-submersible notamment d'Ã©olienne offshore selon l'une quelconque des revendications prÃ©cÃ©dentes, caractÃ©risÃ© en ce que les branches (7, 8) en forme de ponton comportent des cloisons (20, 21, 22) de dÃ©limitation de compartiments dans les portions de ballasts correspondantes. 5 10