Brevet FR3128498A1 — publié le 20230428

L’invention concerne un support rotatif (10) pour l’orientation d’un arbre supportant un panneau solaire : - un collier de serrage (20) qui comprend une surface interne (21) présentant une symétrie de révolution autour d’un axe principal ; - un élément rotatif (30) monté dans le collier de serrage (20), et pourvu d’une surface périphérique présentant une symétrie de révolution autour de l’axe principal, - des moyens de friction, avantageusement mécaniques, pilotables configurés pour imposer une friction associée à un premier ou un deuxième couple de friction statique sur la surface périphérique et/ou de la surface interne (21) et s’opposant à la rotation de l’élément rotatif (30), le premier couple de friction statique étant inférieur au deuxième couple de friction statique. Figure 3 SUPPORT ROTATIF POUR L’ORIENTATION D’UN ARBRE SUPPORTANT UN PANNEAU SOLAIRE DOMAINE DE L’INVENTION La présente invention se rapporte au domaine de l’énergie solaire, et particulièrement aux installations de panneaux solaires. A cet égard, la présente concerne un moyen permettant de limiter, voire prévenir les effets de vortex, sur les panneaux solaires. Notamment, la présente invention propose un support rotatif ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE DE L’INVENTION Les panneaux solaires sont aujourd’hui avantageusement montés rotatifs selon une ou deux directions de rotation afin de suivre, au moins partiellement, la course du soleil et améliorer le rendement de conversion desdits panneaux. A cet égard, une installation solaire connue de l’homme du métier, et décrite dans le document [1] cité à la fin de la description, peut comprendre une pluralité de panneaux solaires. Notamment, et tel qu’illustré à la (correspondant à la du document [1]), ces panneaux solaires 100 sont maintenus solidaires les uns des autres au moyen d’un rail de torsion 154 qui s’étend selon une direction principal A. Le rail de torsion 154 est, dans cet exemple, monté sur un ou plusieurs mâts 152 fixés au sol. Notamment, ce montage met en œuvre des supports rotatifs 148 fixés aux extrémités de chaque mât 152 et configurés pour permettre la rotation du rail de torsion 154, et par voie de conséquence des panneaux solaires 100, autour de l’axe principal A. Tel qu’illustré à la (correspondant à la du document [1] cité à la fin de la description), le support rotatif 148 comprend en particulier un élément rotatif 178 enserré dans un collier de serrage 164. L’élément rotatif 178 est par ailleurs traversé de part en part, selon la direction définie par l’axe principal A, par le rail de torsion 154 ( ). Un tel agencement permet à l’ensemble formé par l’élément rotatif 178 et le rail de torsion 154 de pivoter autour de l’axe principal A et ainsi permettre aux panneaux solaires mécaniquement solidaires dudit rail de suivre la course du soleil. Ce mouvement de rotation est notamment imposé par un moteur agissant directement sur le rail de torsion 154. Une telle installation peut comprendre une fonction de sécurité qui consiste à mettre les panneaux solaires en position horizontale dès lors que le vent dépasse une vitesse critique. Cette fonction permet notamment de réduire la prise au vent desdits panneaux, et par voie de conséquence de limiter les risques d’endommagement de ces derniers. Cette fonction de sécurité n’est toutefois efficace que lorsque le vent reste parallèle à la surface du sol. En effet, dès lors que le vent forme des vortex, les panneaux solaires portés par le rail de torsion peuvent subir des contraintes, et notamment des contraintes en torsion de grande amplitude, hors de leur plan. Plus particulièrement, et pour certaines vitesses de vent, ces contraintes sont susceptibles de faire entrer en résonance l’ensemble formé par ledit rail et les panneaux solaires, et le cas échéant, du fait des fortes accélérations imposées par ce mouvement de torsion, entrainer un décrochement, voire un arrachement, de certains de ces panneaux. Afin de pallier ce problème, il a pu être proposé (notamment dans les document [2] et [3] cités à la fin de la description) de mettre en œuvre des amortisseurs mécaniques et/ou hydrauliques configurés pour limiter les effets des vortex. De manière alternative, le document [4] cité à la fin de la description propose de mettre en œuvre un moyen d’amortissement basé sur un effet de courants de Foucault. Les moyens décrits ci-avant sont néanmoins compliqués à mettre en œuvre et sont souvent associés à un coût qui n’est pas compatible avec le domaine de l’énergie solaire. Un but de la présente invention est donc de proposer un dispositif permettant de limiter, voire prévenir, les effets des vortex sur les installations de panneaux solaires. Plus particulièrement, un but de la présente invention est de proposer un dispositif plus simple à mettre œuvre et surtout compatible avec les installations solaires existantes. BREVE DESCRIPTION DE L’INVENTION La présente invention concerne un support rotatif pour l’orientation d’un arbre supportant un panneau solaire : - un collier de serrage qui comprend une surface interne présentant une symétrie de révolution autour d’un axe principal ; - un élément rotatif monté dans le collier de serrage, et pourvu d’une surface périphérique présentant une symétrie de révolution autour de l’axe principal, - des moyens de friction pilotables, avantageusement mécaniques, configurés pour imposer une friction associée à un premier ou un deuxième couple de friction statique sur la surface périphérique et/ou de la surface interne et s’opposant à la rotation de l’élément rotatif, le premier couple de friction statique étant inférieur au deuxième couple de friction statique. Selon un mode de mise en œuvre, l’élément rotatif comprend un assemblage de deux sections dites, respectivement, première section et deuxième section, qui, lorsqu’elles sont assemblées pour former l’élément rotatif, sont symétriques l’une de l’autre par rapport à un plan passant par l’axe principal . Selon un mode de mise en œuvre, l’élément rotatif comprend deux faces principales reliées par la surface périphérique, et par lesquelles débouche un canal de guidage de l’arbre. Selon un mode de mise en œuvre, le canal de guidage présente une section rectangulaire ou carrée selon un plan de coupe perpendiculaire à l’axe principal. Selon un mode de mise en œuvre, la surface interne et la surface périphérique présentent une forme sphérique. Selon un mode de mise en œuvre, les moyens de friction comprennent une membrane gonflable avec un gaz ou un liquide et s’interposant entre la surface périphérique et la surface interne. Selon un mode de mise en œuvre, la membrane gonflable est solidaire de la surface interne de sorte que les moyens de friction pilotables sont configurés pour imposer le premier ou le deuxième couple de friction statique sur la surface périphérique. Selon un mode de mise en œuvre, la membrane gonflable est solidaire de la surface périphérique de sorte que les moyens de friction pilotables sont configurés pour imposer le premier ou le deuxième couple de friction statique sur la surface interne. Selon un mode de mise en œuvre, les moyens de friction comprennent un actionneur configuré pour ajuster le serrage de l’élément rotatif dans le collier de serrage à l’un ou l’autre d’un premier niveau de serrage et d’un deuxième niveau de serrage, le premier et le deuxième niveau de serrage permettant d’imposer, respectivement, le premier et le deuxième couple de friction statique entre la surface périphérique et la surface interne. Selon un mode de mise en œuvre, le collier de serrage comprend deux sections dites, respectivement, section supérieure et section inférieure assemblées au niveau d’un plan passant par l’axe principal. Selon un mode de mise en œuvre, le collier de serrage comprend de l’acier galvanisé. Selon un mode de mise en œuvre, l’élément rotatif comprend de la matière plastique. Selon un mode de mise en œuvre, le collier de serrage comprend en projection par rapport à sa surface extérieure un élément de maintien de forme longitudinale L’invention concerne également une installation solaire qui comprend : - une pluralité de mâts ; - un arbre qui s’étend selon l’axe principal et qui est solidaire d’une extrémité de chacun des mâts de la pluralité de mâts par l’intermédiaire de supports rotatifs selon la présente invention ; - un panneau solaire solidaire de l’arbre ; - une pluralité de moteurs agencés pour imposer un couple de rotation de l’arbre autour de l’axe principal. Selon un mode de mise en œuvre, le premier couple de friction statique est ajusté pour autoriser la rotation de l’arbre lorsque les moteurs imposent un couple de rotation audit arbre. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre en référence aux figures annexées sur lesquelles : La correspond à la du document [1] cité à la fin de la description, notamment la représente au moins un panneau solaire monté rotatif autour d’un axe principal ; La correspond à la du document [1] cité à la fin de la description, notamment la représente un support rotatif décrit dans le document [1] ; La est une représentation schématique d’un support rotatif selon un premier exemple de la présente invention, l’élément rotatif est notamment représenté selon un plan de coupe perpendiculaire à l’axe principal XX’ ; La est une représentation du collier de serrage du support rotatif de la , le collier de serrage est notamment représenté selon un plan de coupe C perpendiculaire à l’axe principal XX’ ; La est une représentation de l’élément rotatif du support rotatif de la , l’élément rotatif est notamment représenté selon le plan de coupe C ; La est une représentation de l’élément rotatif de la , l’élément rotatif est notamment représenté selon le plan de coupe perpendiculaire au plan de coupe C et passant par l’axe principal XX’ ; La est une représentation schématique d’un support rotatif selon un deuxième exemple de la présente invention, l’élément rotatif est notamment représenté selon un plan de coupe perpendiculaire à l’axe principal XX’, et les moyens de friction imposent le deuxième couple de friction statique ; La est une représentation schématique d’un support rotatif de la , les moyens de friction imposant le premier couple de friction statique La est une photographie d’une installation susceptible de mettre en œuvre le support rotatif selon la présente invention. Support rotatif (10) pour l’orientation d’un arbre supportant un panneau solaire : - un collier de serrage (20) qui comprend une surface interne (21) présentant une symétrie de révolution autour d’un axe principal ; - un élément rotatif (30) monté dans le collier de serrage (20), et pourvu d’une surface périphérique présentant une symétrie de révolution autour de l’axe principal, - des moyens de friction, avantageusement mécaniques, pilotables configurés pour imposer une friction associée à un premier ou un deuxième couple de friction statique sur la surface périphérique et/ou de la surface interne (21) et s’opposant à la rotation de l’élément rotatif (30), le premier couple de friction statique étant inférieur au deuxième couple de friction statique. Support rotatif (10) selon la revendication 1, dans lequel l’élément rotatif (30) comprend un assemblage de deux sections dites, respectivement, première section et deuxième section, qui, lorsqu’elles sont assemblées pour former l’élément rotatif (30), sont symétriques l’une de l’autre par rapport à un plan passant par l’axe principal . Support rotatif (10) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l’élément rotatif (30) comprend deux faces principales reliées par la surface périphérique, et par lesquelles débouche un canal de guidage (37) de l’arbre. Support rotatif (10) selon la revendication 3, dans lequel le canal de guidage (37) présente une section rectangulaire ou carrée selon un plan de coupe perpendiculaire à l’axe principal. Support rotatif (10) selon l’une des revendication 1 à 4, dans lequel la surface interne (21) et la surface périphérique présentent une forme sphérique. Support rotatif (10) selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel les moyens de friction comprennent une membrane gonflable (40) avec un gaz ou un liquide et s’interposant entre la surface périphérique et la surface interne (21). Support rotatif (10) selon la revendication 6, dans lequel la membrane gonflable (40) est solidaire de la surface interne (21) de sorte que les moyens de friction pilotables sont configurés pour imposer le premier ou le deuxième couple de friction statique sur la surface périphérique. Support rotatif (10) selon la revendication 6, dans lequel la membrane gonflable (40) est solidaire de la surface périphérique de sorte que les moyens de friction pilotables sont configurés pour imposer le premier ou le deuxième couple de friction statique sur la surface interne (21). Support rotatif (10) selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel les moyens de friction comprennent un actionneur configuré pour ajuster le serrage de l’élément rotatif (30) dans le collier de serrage (20) à l’un ou l’autre d’un premier niveau de serrage et d’un deuxième niveau de serrage, le premier et le deuxième niveau de serrage permettant d’imposer, respectivement, le premier et le deuxième couple de friction statique entre la surface périphérique et la surface interne (21). Support rotatif (10) selon la revendication 9, dans lequel le collier de serrage (20) comprend deux sections dites, respectivement, section supérieure (22) et section inférieure (23) assemblées au niveau d’un plan passant par l’axe principal. Support rotatif (10) selon l’une des revendications 1 à 10, dans lequel le collier de serrage (20) comprend de l’acier galvanisé. Support rotatif (10) selon l’une des revendications 1 à 11, dans lequel l’élément rotatif (30) comprend de la matière plastique. Support rotatif (10) selon l’une des revendications 1 à 12, dans lequel le collier de serrage (20) comprend en projection par rapport à sa surface extérieure un élément de maintien (37) de forme longitudinale. Installation solaire qui comprend : - une pluralité de mâts ; - un arbre qui s’étend selon l’axe principal et qui est solidaire d’une extrémité de chacun des mâts de la pluralité de mâts par l’intermédiaire de supports rotatifs selon l’une des revendications 1 à 13 ; - un panneau solaire solidaire de l’arbre ; - une pluralité de moteurs agencés pour imposer un couple de rotation de l’arbre autour de l’axe principal. Installation solaire selon la revendication 14, dans laquelle le premier couple de friction statique est ajusté pour autoriser la rotation de l’arbre lorsque les moteurs imposent un couple de rotation audit arbre.