FR2961169A1

FR2961169A1 - Boat i.e. pleasure boat, for use at sea, has central hull raised and coupled with articulated floats to produce energy by using movement of waves, wind, sun and marine current, where energy is stored to propel boat by using motors

Info

Publication number: FR2961169A1
Application number: FR1003404A
Authority: FR
Inventors: Gilles Seurre
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-06-14
Filing date: 2010-08-20
Publication date: 2011-12-16
Anticipated expiration: 2030-08-20
Also published as: FR2961169B1; FR2961168A1

Abstract

The boat has a central hull raised and coupled with articulated floats to produce energy by using movement of waves, wind, sun and marine current, where the energy is stored to propel the boat based on a request by using motors coupled with a propulsion unit. The floats are flanged, free in rotation and independent from one another, where axes of the floats are parallel to an axis of the central hull, and the floats and the central hull serve as a compressed air reservoir.

Description

La présente invention concerne un bateau constitué d'une coque centrale habitable surélevée par plusieurs flotteurs, articulés parallèlement au bateau, et bridés à des vérins rotatifs produisant indirectement de l'air comprimé lors des oscillations alternatives des flotteurs sous l'effet de la houle de l'eau , l'air comprimé est stocké dans les flotteurs ainsi que dans le châssis de la coque centrale et restitué à la demande à plusieurs moteurs à hélice propulsant l'ensemble. Actuellement, les bateaux ont besoin pour se déplacer, soit d'une énergie fossile polluante et couteuse, soit d'une énergie éolienne non stockable, soit d'une énergie électrique sur batteries polluantes, mon invention permet d'utiliser les énergies du mouvement de la houle, du vent, du soleil, du courant marin simultanément pour une autonomie énergétique autorechargable, stockable, inépuisable, gratuite et destinée principalement à la plaisance en mer. La coque centrale est accouplée et surélevée avec des flotteurs à gauche et à droite et dont les axes de ces flotteurs sont parallèle à l'axe de la coque centrale, ces flotteurs sont bridés, librement en rotation et indépendants les uns des autres, sur des axes perpendiculairesa l'axe de la coque centrale. Les articulations des flotteurs sont accouplées dans l'axe à des vérins rotatifs produisant un fluide sous pression produit par la rotation alternative des vérins rotatifs sous l'effet d'une oscillation alternative du mouvement des flotteurs entre eux due à l'oscillation de la houle de l'eau et au poids de l'ensemble à chaque mouvement de la houle, les débits hydrauliques produits par ces vérins rotatifs sont restitués à un seul moteur hydraulique accouplé mécaniquement à un compresseur à air comprimé produisant de l'air comprimé stockable dans les réservoirs en attente d'être restitué à la demande aux deux dérives, immergées, orientables avec un aileron correcteur d'assiette, l'une à l'avant et l'autre à l'arrière, dotées d'hélices, le tout placé sous la coque centrale et servant de gouvernail. Le fluide sous pression produit par les vérins rotatifs est transmis à un seul moteur hydraulique accouplé mécaniquement a un compresseur à air comprimé produisant de l'air comprimé stockable dans les réservoirs en attente d'être restitué à la demande soit à un moteur à air comprimé accouplé à une génératrice électrique produisant de l'électricité pour des batteries électriques servant à la propulsion, à hélices orientables a moteur électrique, du bateau soit à des hélices orientables à moteurs à air comprimé. L'articulation entre la coque centrale et le flotteur est constituée d'un arbre soudé à une chape solidaire au flotteur et bridé au rotor du vérin rotatif, le tout accouplé sur roulement et pivotant autour de l'axe à une chape solidaire de la coque centrale et du stator du vérin rotatif permettant sous l'effet de la houle une oscillation provoquant une rotation alternative du stator du vérin rotatif donc un déplacement linéaire alternatif du piston interne produisant un fluide sous pression à chaque mouvement alternatif des vagues. La source d'énergie principale de mon invention est la houle de l'eau, mais pour obtenir plus d'énergie en air comprimé, d'une part le bateau est surmonté de plusieurs mats éoliens à pales, incurvées et inversées entre elles, provoquant sous l'énergie de poussée du vent un couple mécanique entraînant un compresseur à air comprimé sur chaque mat produisant une production d'air comprimé, d'autre part le bateau en position ancré statique subit l'énergie des courants marins, ainsi les moteurs de propulsion étant réversibles, deviennent générateur et subissant un couple mécanique sur l'hélice entraînent une production supplémentaire soit d'air comprimé dans les réservoirs ou d'électricité dans les batteries suivant le type de moteur de propulsion et d'autre part le bateau peut être doté de panneau solaire entrainant une production d'énergie électrique stockable en batterie électrique produisant de l'air comprimé dans les réservoirs avec un compresseur électrique. The present invention relates to a boat consisting of a central hull raised by several floats, hinged parallel to the boat, and clamped to rotary cylinders indirectly producing compressed air during alternating oscillations of the floats under the effect of the swell. water, compressed air is stored in the floats and in the frame of the central hull and restored on demand to several propeller engines propelling the assembly. At the moment, the boats need to move, either polluting and expensive fossil energy, non-storable wind energy, or polluting battery electric energy, my invention allows to use the energy of the movement of the swell, the wind, the sun, the sea current simultaneously for a self-recharging energy autonomy, storable, inexhaustible, free and intended mainly for pleasure at sea. The central hull is coupled and raised with floats on the left and on the right and the axes of these floats are parallel to the axis of the central hull, these floats are flanged, freely rotating and independent of each other, on axes perpendicular to the axis of the central hull. The hinges of the floats are coupled axially to rotary jacks producing a pressurized fluid produced by the alternating rotation of the rotary jacks under the effect of an alternating oscillation of the movement of the floats between them due to the oscillation of the swell. of the water and the weight of the assembly with each movement of the swell, the hydraulic flows produced by these rotary cylinders are returned to a single hydraulic motor mechanically coupled to a compressed air compressor producing compressed air storable in the tanks waiting to be returned on demand to the two fins, immersed, adjustable with a corrector plate fin, one at the front and the other at the rear, with propellers, all placed under the central hull and serving as a rudder. The fluid under pressure produced by the rotary cylinders is transmitted to a single hydraulic motor mechanically coupled to a compressed air compressor producing compressed air storable in the tanks waiting to be returned on demand either to a compressed air motor coupled to an electric generator generating electricity for electric propulsion batteries, electric motor steerable propellers, or propeller-driven propellers with compressed air engines. The articulation between the central hull and the float consists of a shaft welded to a yoke integral with the float and flanged to the rotor of the rotary cylinder, all coupled on a bearing and pivoting about the axis to a yoke secured to the hull. central and stator of the rotary cylinder permitting under the effect of the swell an oscillation causing an alternating rotation of the stator of the rotary cylinder and therefore an alternating linear displacement of the internal piston producing a fluid under pressure with each reciprocating wave. The main source of energy of my invention is the swell of the water, but to obtain more energy in compressed air, on the one hand the boat is surmounted of several mats Aeolian with blades, curved and inverted between them, causing under the thrust force of the wind a mechanical torque driving a compressed air compressor on each mast producing a production of compressed air, on the other hand the boat in a static anchored position undergoes the energy of the marine currents, thus the engines of propulsion being reversible, become generator and undergoing a mechanical torque on the propeller cause additional production of either compressed air in the tanks or electricity in the batteries depending on the type of propulsion motor and secondly the boat can be equipped with a solar panel producing electric energy stored in an electric battery producing compressed air in the tanks with an electric compressor ectrique.

L'air comprimé produit est stocké dans les flotteurs ainsi que dans la coque centrale servant de réservoir à air comprimé en attente d'être restitué à la demande principalement aux moteurs de propulsion mais aussi au moteur à pression entrainant une génératrice pour la production d'électricité du bateau. The compressed air produced is stored in the floats as well as in the central hull serving as a compressed air reservoir waiting to be returned on demand mainly to the propulsion engines but also the pressure engine driving a generator for the production of electricity of the boat.

La propulsion du bateau est assurée par deux dérives immergées avec un aileron correcteur d'assiette, dotées d'hélices accouplées en renvoi d'angle de 90° à des moteurs, placées sous la coque centrale, l'une à l'avant et l'autre à l'amère et étant orientables sur 360°, elles servent de gouvernail et facilitent le déplacement latérale à quai ou le pivotement sur place du bateau. The propulsion of the boat is ensured by two immersed fins with a leveling fin, equipped with propellers coupled at 90 ° angle to engines, placed under the central hull, one at the front and one at the front. bitter and steerable over 360 °, they serve as a rudder and facilitate lateral displacement at the dock or the on-site pivoting of the boat.

Le bateau peut être doté d'un compresseur thermique avec réservoir à carburant produisant de l'air comprimé dans les réservoirs en solution de secours. Les dessins annexes illustrent l'invention. La figure 1 représente schématiquement le bateau, sans les flotteurs de gauche en vue de profil. The boat may be equipped with a thermal compressor with fuel tank producing compressed air in the tanks in emergency solution. The accompanying drawings illustrate the invention. Figure 1 shows schematically the boat, without the left floats in profile view.

La figure 2 représente schématiquement le bateau en vue de profil. La figure 3 représente schématiquement le bateau en vue de dessus sans la partie habitacle et toiture. La figure 4 représente schématiquement le bateau en vue de dessus avec la partie habitacle et toiture surmontées de quatre éoliennes. Figure 2 schematically shows the boat in profile view. Figure 3 schematically shows the boat in plan view without the passenger compartment and roof. Figure 4 schematically shows the boat in plan view with the passenger compartment and roof topped with four wind turbines.

La figure 5 représente une articulation entre le flotteur et la coque centrale accouplés entre eux par un axe bridé au vérin rotatif. La figure 6 représente l'organigramme du fonctionnement du bateau avec les vérins rotatifs produisant un débit d'huile à moteurs à air comprimé pour la propulsion. La figure 7 représente l'organigramme du fonctionnement du bateau avec les vérins rotatifs produisant un débit d'huile a moteurs électriques pour la propulsion En référence au dessin figure 1, 2, 3 l'invention consiste à accoupler une coque centrale (A) habitable surélevée par plusieurs flotteurs (B) articulés parallèlement au bateau et bridés à des vérins rotatifs (C) produisant indirectement de l'air comprimé lors des oscillations alternatives des flotteurs sous l'effet de la houle de l'eau , l'air comprimé est stocké dans les flotteurs ainsi que dans le châssis de la coque centrale et restitué à la demande a deux dérives immergées avec un aileron correcteur d'assiette, dotées d'hélices accouplées en renvoi d'angle de 90° à des moteurs à air comprimé ou électriques, placées sous la coque centrale, l'une à l'avant et l'autre à l'arrière et étant orientables sur 360° elles servent de gouvernail assurent la stabilité du bateaux et facilitent le déplacement latérale à quai ou le pivotement sur place. En référence au dessin figure 4 le bateau est surmonté de plusieurs mats tournants (F) à pales incurvées transformant l'énergie de poussée du vent en un couple mécanique entrainant un compresseur à air comprime sur chaque mat, d'autre part le bateau en position ancrée statique subit l'énergie des courants marins, ainsi les moteurs de propulsion à air comprimé étant réversibles, deviennent générateur et subissant un couple mécanique sur l'hélice entrainent une production supplémentaire soit d'air comprimé dans les réservoirs ou d'électricité dans les batteries suivant le type de moteur de propulsion et d'autre part le bateau peut être doté de panneau solaire entraînant une production d'énergie électrique stockable en batterie électrique produisant avec un compresseur électrique de l'air comprimé dans les réservoirs. FIG. 5 represents an articulation between the float and the central hull coupled together by a flanged pin to the rotary jack. Figure 6 shows the flowchart of the operation of the boat with the rotary cylinders producing a compressed air motor oil flow for propulsion. FIG. 7 shows the flowchart of the operation of the boat with the rotary cylinders producing an electric motor oil flow for propulsion. Referring to FIG. 1, 2, 3, the invention consists in coupling a habitable central shell (A). raised by several floats (B) articulated parallel to the boat and clamped to rotary cylinders (C) indirectly producing compressed air during the alternating oscillations of the floats under the effect of the swell of the water, the compressed air is stored in the floats as well as in the frame of the central hull and restored on demand to two immersed fins with a leveling fin, equipped with propellers coupled at 90 ° angle of rotation to compressed air engines or electric, placed under the central hull, one at the front and the other at the back and being orientable over 360 ° they serve as rudder ensure the stability of the boat and facilitate the unfolding Side docking or pivoting on site. Referring to Figure 4 the boat is surmounted by several rotating mats (F) with curved blades transforming the wind thrust energy into a mechanical torque resulting in an air compressor compressed on each mast, on the other hand the boat in position static anchor undergoes the energy of the marine currents, thus the engines of compressed air propulsion being reversible, become generator and undergoing a mechanical torque on the propeller cause additional production is compressed air in the tanks or electricity in the batteries depending on the type of propulsion engine and secondly the boat can be provided with solar panel resulting in production of electrical energy storable electric battery producing with an electric compressor of compressed air in the tanks.

En référence au dessin figure 5 l'articulation entre la coque centrale (A) et le flotteur (B) est constituée d'un arbre (D) soudé à une chape solidaire au flotteur et bridé au rotor du vérin rotatif (C), le tout accouplé sur roulement (E) avec un jeu et pivotant autour de l'axe (G) à une chape solidaire de la coque centrale (A) et du stator du vérin rotatif permettant sous l'effet de la houle une oscillation provoquant une rotation alternative du stator du vérin rotatif donc un déplacement linéaire alternatif du piston (L) interne produisant un fluide sous pression à chaque mouvement alternatif des vagues. En référence aux organigrammes figure 6 et 7 les vérins rotatifs transforment l'énergie de la houle en débit d'huile hydraulique restitué en circuit fermé à un seul moteur hydraulique accouplé mécaniquement à un compresseur à air comprimé produisant de l'air comprimé à chaque mouvement alternatif des vagues avec comme avantage, vu le couple important et le peu de course d'oscillation, d'avoir un débit et une pression au moteur hydraulique conséquente pour transmettre au compresseur la puissance optimale à une production d'air. Referring to drawing 5, the articulation between the central shell (A) and the float (B) consists of a shaft (D) welded to a yoke integral with the float and flanged to the rotor of the rotary cylinder (C), the all coupled on a bearing (E) with a game and pivoting about the axis (G) to a clevis secured to the central shell (A) and the stator of the rotary cylinder allowing under the effect of the swell an oscillation causing a rotation alternating the stator of the rotary cylinder thus a reciprocating linear displacement of the piston (L) internal producing a fluid under pressure with each reciprocating wave. Referring to FIG. 6 and 7, the rotary cylinders convert the wave energy into a hydraulic oil flow delivered in a closed circuit to a single hydraulic motor mechanically coupled to a compressed air compressor producing compressed air for each movement. alternating waves with the advantage, given the high torque and the little oscillation stroke, to have a flow and a pressure to the hydraulic motor consequent to transmit to the compressor the optimal power to a production of air.

L'ensemble pneumatique est produit, stocké, distribué, sécurisé en soupape de surpression dans les règles de l'art. Les énergies sollicitées, houle, vent, courant marin, solaire, produisent une énergie en air comprimé restituable à la demande en énergie mécanique tournante grâce à des moteurs à pression à hélice pour la propulsion de l'embarcation pour un déplacement sur l'eau et une autonomie énergétique autorechargable, stockable, inépuisable et destiné principalement à la plaisance en mer. The pneumatic assembly is produced, stored, distributed and secured as a pressure relief valve according to the rules of the art. The energies solicited, swell, wind, marine current, solar, produce a supply of compressed air that can be restored to the demand for rotating mechanical energy thanks to propeller pressure engines for the propulsion of the boat for a displacement on the water and a self-recharging energy autonomy, storable, inexhaustible and intended mainly for pleasure at sea.

Claims

CLAIMS1) A boat formed by a raised central hull (A) and coupled to articulated floats (B), producing, thanks to the movement of the swell, the wind, the sun, the marine current, a compressed air energy stored and intended to propel the whole on demand thanks to engines coupled to a means of propulsion

2) A boat according to claim 1 characterized in that the central shell (A) is coupled and raised with floats (B) left and right whose axes of these floats (B) are parallel to the axis of the hull Central (A).

3) A boat according to any one of the preceding claims, characterized in that the floats (B) are flanged, free to rotate and independent of one another, on axes (G) perpendicular to the axis of the central hull ( AT).

4) A boat according to any one of the preceding claims characterized in that the joints of the floats (B) are coupled in the axis (G) to rotary cylinders (C) producing a fluid under pressure with each movement of the swell.

5) A boat according to claim 4 characterized in that the hydraulic flow rates produced by the rotary cylinders (C) are returned to a single hydraulic motor mechanically coupled to a compressed air compressor producing compressed air storable in tanks waiting to be returned on demand to the pressure engine driving a generator for the production of electricity of the boat.

6) A boat according to any preceding claim characterized in that the floats (B) and in the central shell (A) serve as compressed air reservoir.

7) A boat according to any one of the preceding claims characterized in that the propulsion mode has motors on two fins (H), immersed orientable 25 with a fin (J) plate correcting, one at the front and the other at the rear, with propellers, all placed under the central hull (A) and serving as a rudder.

8) A boat according to claim 7 characterized in that the boat in the static anchored position undergoes the energy of the marine currents, thus the propulsion engines being reversible, become generator and undergoing a mechanical torque on the propeller cause additional production is compressed air in the tanks or electricity in the batteries depending on the type of propulsion engine.

9) A boat according to any one of the preceding claims characterized in that the boat is surmounted by several Aeolian mats (F) with blades, curved and inverted between them, causing under the wind pushing energy a mechanical torque causing a compressed air compressor on each mat (F) producing a production of compressed air in the tanks.

10) A boat according to any one of the preceding claims, characterized in that the boat is equipped with solar panel causing a production of electrical energy storable electric battery producing compressed air in the 40 tanks with an electric compressor.

11) A boat according to any one of the preceding claims, characterized in that the boat is provided with a thermal compressor with a fuel tank producing compressed air in the tanks in emergency solution.) Boat according to any one of the preceding claims characterized in that the hydraulic flows produced by the rotary cylinders (C) are returned to a single hydraulic motor mechanically coupled to a compressed air compressor producing compressed air storable in tanks waiting to be returned to the requires a compressed air motor coupled to an electric generator generating electricity for electric batteries for propulsion propellers with electric motor.