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,lêlîce et turbîue à attaque tangent1elle,pour eau, air et 1 gaz.
L'inventeur a déjà décrit une hélice ou turbine à attaque tangentielle pour eau, air et gaz, dans laquelle le corps en forme de moindre résistance comporte une dis- position particulière d'aubes grâce auxquelles il est possible de compresser très énergiquement le milieu ambiant, et ceci non seulement dans la zone externe de la colonne de fluide, mais bien aussi au centre de celle-ci,, après quoi le fluide est refoule derrière ledit corps, si bien que,, grâce à son expansion, celui-ci exerce une action énergique analogue à celle d'un piston, et propulse le corps vers l'avanto
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L'inventeur a apporté à cette hélice ou turbine à attaque tangentielle quelques modifications qui, natu- rellement, restent dans l'esprit de l'invention antérieure.. ment exposée.
Ainsi qu'il a déjà été dit, le corps de moindre résistance faisant l'objet de l'invention est creux.
Conformément à l'invention, ce corps creux peut être réali- sé de différentes manières et sera représenté dans diverses formes de réalisation. En particulier, ledit corps creux est divisé en deux portions, du fait qu'entre sa partie antérieure et sa partie postérieure est 'ménagée une fente par laquelle le fluide peut pénétrer dans le corps, après quoi il s'en échappera par des orifices ménagés dans la portion antérieure.
Dans les dessins annexés :
La Fig. 1 montre le nouveau dispositif, figuré expérimentalement.
La Fig. 2 représente une hélice à attaque tangen- tielle, fonctionnant dans l'eau, vue en coupe longitudi- nale.
La Fig. 2a montre le même objet, vu en bout.
La Fig. 3 représente une hélice-turbine aérienne à attaque tangentielle, vue en coupe longitudinale.
La Fig. 3a montre le même objet, vu en bout.
La Fig. 4 représente une hélice marine, vue en coupe longitudinale.
La Fig. 4a montre le même objet vu en bout.
La Fig. 5 représente un moteur à vent, à attaque tangentielle,, vu en élévation.
La Fig. 5a montre le même objet, vu en bout.
La Fig. 6 représente une hélice à attaque tangen... tielle pour avions.
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La Fig. 6a montre le même objet,vu en bout.
La Fig. 6b est une vue en plan de la même hélice.
Les diverses formes de réalisation représentées montrent de quelle manière universelle le nouvel engin est susceptible d'être appliqué à toutes les utilisations.
Afin de faire clairement comprendre le fonctionner ment de l'engin, et son mode d'action, comme le montre la Fig. 1, on a disposé suivant un cercle R des bougies M, placées en avant de la turbine ou hélice.
Lorsque la turbine est mise en rotation, les @ filets de fumée T, qui représentent le milieu ambiant, se trouvent attirés et sont rassemblés et comprimés très éner- . giquement entre les aubes et les ailes, pour ensuite être projetés à grande vitesse vers l'arrière, sous forme d'une colonne de fluide compacte. Par conséquent,. et du fait que, pour ainsi dire, du fluide est aspiré en avant, contre l'engin,. une résistance très minime s'applique à la turbine ou corps à forme de moindre résistance lors du déplace- ment vers l'avant de celui-ci..
La portion antérieure aI du corps ouvre la voie du corps postérieur aII de forme effilée vers l'arrière.
Sous l'action de la colonne de fluide O, S, qui se détend vers le centre, le corps postérieur est propulsé vers l'avant, grâce à la masse de fluide qui subit une expan- sion derrière les ailes. Comme on le voit, le corps por- tant les ailes possède une périphérie spécialement impor- tante, atteignant en fait plus d'un tiers du diamètre de la turbine.
Les ailes hélicoïdales E de la turbine aspirent la masse de fluide de l'extérieur vers l'intérieur, sous un vide élevé. En même temps, et grâce à la pénétration
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vers l'avant de la partie antérieure aI du corps, la masse de fluide est également aussi compressée en direction des ailes . De cette manière, les ailes ou aubes E reçoivent un appui sur le fluide d'une valeur bien supérieure à c elles atteintes jusqu'à présent, cet appui étant ainsi compact que la turbine se visse dans le fluide et avance comme le ferait une vis dans un écrou.
Lors de l'aspiration de la masse de fluide, le fluide appartenant à la zone R, dont le corps a attaque tangentielle forme le centre, s'écoule en engendrant une sphère, latéralement et vers l'avant, jusque derrière la surface de l'hélice, et prend seulement alors une orienta- tion donnant naissance à une forme de fond concave T, E.
Derrière cette zone est situé un anneau de fluide inactif, en rotation,,qui environne la colonne de fluide et qui est entraînée par celle-ci.
Plus la périphérie du corps à forme de moindre résistance B est importante, plus la masse de fluide aspi- rée et compressée par les aubes formant ailes E sera natu- rellement importante. A cet effet s'ajoute celui de la pression de la colonne de fluide O, qui s'amasse derrière les ailes, repousse le corps postérieur aII, en D, et, par son expansion, propulse ledit corps vers l'avant à la façon d'un piston environnant celui-ci. La colonne de fluide 0 se formant derrière les ailes montre aussi, ainsi qu'on peut le reconnattre dans la Fig. l,que la colonne se réduit même diamétralement, circonstance constituant un gros avan" tage en ce qui concerne la pression d'expansion vers l'intérieur.
La partie antérieure de l'hélice à attaque tangen- être tielle peut aussi/constituée d'une plaque, par exemple d'une
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plaque rectangulaire ou triangulaire, et les angles de base ,ou les arêtes inférieures,peuvent présenter plus ou moins la forme d'un S, en vue de provoquer plus facile. ment la projection du fluide dans la turbine. Ainsi, et pendant la rotation, le fluide lui-même crée à la partie antérieure une forme automatique de corps à silhouette de moindre résistance. Ce triangle, ou autre forme géomé- trique, repose sur l'axe de l'hélice, de façon fixe, ou sur la douille de portée postérieure du bateau. Une ou plusieurs ailes de ventilateur, de forme triangulaire ou autre, peuvent aussi prendre la place de la plaque trian- gulaire.
La forme pyramidale avec son sommet tourné vers¯ l'avant, indépendamment du fait que la base peut être triangulaire ou rectangulaire , pourra comporter autant de faces qu'on le désirera, et sera donc ou bien pyramida- le, ou bien conique. Les faces peuvent même être gauches ou incurvées. La base,,',,).(le fond, peut comporter des aubes prismatiques de forme concave ou convexe)' peut éga- lement être pourvue de plusieurs aubes ou ailes.
Lorsque l'hélice à attaque tangentielle se pro- pulse par rotation dans le fluide, celui-ci est comprimé à la périphérie extrême. Si l'on fixe les aubes sur le plus grand diamètre, lesdites aubes étant disposées en juxtaposition à gradins simples, doubles ou triples, ou disposées non en gradins, les ailes de l'hélice trouveront alors, pendant la rotation, le meilleur appui sur le fluide' Le fait que les nouvelles turbines à attaque tangentielle
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peuvent utiliser de manière particul;t,èrement '-ava:ttàgèuse une seule aube est également un point nouveau, et constitue la plue! peut être la solution/correcte d'une hélice-trubine à attaque tangentielle de., premier ordre.
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On prévoit une rampe hélicoïdale se déroulant depuis la pointe jusqu'à la périphérie extrême du corps.
Le pas de cette rampe peut varier, important au début, et se réduisant quelque peu vers la zone de périmètre extrême.
La rampe peut aussi être établie en forme de nervure; dans ce cas, celle-ci devra être de plus grande largeur vers la pointe du corps à forme de moindre résistance, et dimi- nuer en se rapprochant du centre d'énergie la plus forte.
Les spirales ainsi créées ressemblent à celles que fabriquent les enfants en découpant des feuilles de papier, spirales qu'ils disposent au-dessus d'une lampe, afin de les mettre en rotation. Le fait de disposer deux de ces ailettes hélicoïdales sur le même corps constitue la meilleure solution de l'équilibre.
Comme on peut encore le voir sur la Fig. 1, on prévoit sur le corp, entre la partie antérieure aI et la partie postérieure aII, une fente U. Celle-ci reçoit une partie de la masse de fluide. Par l'action de l'arête X de cette fente, mordant dans la masse de fluide, et par l'action du profil interne concave du corps, profil guidant les filets du fluide, une part importante de celui- ci est dirigée vers le corps ant@ieur aI. Ce fluide addi- tionnel s'échappe ensuite par les orifices V et est pro- jeté sensiblement d'équerre par rapport à la direction de déplacement de l'hélice: Il est ensuite compressé avec le fluide ambiant. Les ailes reçoivent ainsi un appui supérieur à celui qu'on avait pu jusqu'à présent réaliser.
Ce fluide additionnel peut être dirigé vers l'intérieur sous l'action de la surface supérieure conductrice P du corps.antérieur, et le fluide peut être aspiré par l'action
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d'une turbine hélicoïdale disposée à l'intérieur du,.corps antérieur, et d'un pas inverse de celui de la turbine externe, afin d'être propulsé en direction de la partie antérieure du corps.On peut également disposer des ailes de ventilateur de genre quelconque, tendant à populser le' fluide vers l'avant, ou aspirant dans le sens du déplace-' " ment vers l'avant du véhicule, ou inversement.
Cette disposition nouvelle destinée à la propule sion de fluide additionnel n'était jusqu'à présent pàs possible. On ne disposait jamais de l'emplacement nécessai- re, car tous les moyeux d'hélice étaient jusqu'à présent trop petits et n'étaient jamais creux; le corps à forme de moindre résistance creux ou, si l'on peut s'exprimer ainsi, les moyeux d'hélice creux, sont susceptibles d'exer- cer une action tout à fait particulière'
La Fig.2 montre une hélice à attaque tangentielle, travaillant dans l'eau Elle se compose de trois parties : la partie antérieure aI, la couronne d'hélice B comportant les aubes de ventilateur interne R et les ailes externes E, et le corps postérieur aII.
Le corps postérieur AII pré- sente à nouveau une arête d'attaque X, et un profil interne concave Z, épousant la forme des filets du fluide. Les aubes axiales disposées sur le corps antérieur AI à atta- que tangentielle ont pour office d'attirer ou d'aspirer le fluide, et de le projeter ensuite depuis la périphérie des aubes jusqu'aux pointes Y. En même temps, l'eau prove- nant de l'intérieur du corps est projetée par les aubes R, et se mêle à l'eau ambiante, pour ensuite être à nouveau travaillée par les ailes E. Il y a lieu de remarquer ici que l'arête externe de la couronne d'hélice est arrondie vers l'intieur, grâce à quoi le fluide peut pénétrer très activement par la fente U.
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La Fig. 3 montre une hélice-turbine à attaque tangentielle pour avion, laquelle comporte un corps antérieur, l'hélice-turbine EI, et la turbine interne EII.
Les pas des deux hélices propulsent en direction opposée le mélange de fluide- La turbine EII constitue l'alimen- tateur de l'ensemble de l'hélice-turbine double. Il est intéressant de noter que l'hélice peut ainsi être établie pour travailler dans l'air, l'eau,ou autre fluide, ce qui n'était pas possible jusqu'à présent, de telle manière que les ailes primaires EI, en vue d'eviter la totalité de la friction dûe au fluide, constituant un obstacle important à l'avance de l'aéronef, et se manifestant lors du vol plané, peuvent être montées à charnière sur l'hélice interne. Par suite, et lors du vol plané, ces ailes retombent automatiquement en arrière, derrière l'arête du corps antérieur.
Ce n'est seulement qu'après la mise en marche du moteur que ces ailes reprennent à nouveau 'leur position d'action, sous l'action de la force centrifuge. Naturellement, les ailes ne devront pouvoir toucher ni le moteur, ni d'autres parties de l'avion.
La partie antérieure est constituée d'une combinaison. d'éléments/à forme de moindre résistance,constitués de segments annulaires; assujettis en série sur l'hélice, et qui aspirent l'air ou autre fluide, en direction de la partie antérieure, grâce à leurs profils propres, pour refouler cet air comme fluide additionnel. En même temps, et de @@ @@ @t, le moteur est convenablement réfrigéré, car l'arête annulaire: de l'hélice est établie en P en vue de diriger le fluide vers l'intérieur Le.corps postérieur a forme de moindre résistance est
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ici constitué par l'avion lui-même, lequel peut posséder une forme effilée, diminuant de section vers l'arrière.
.La Fig. 4 montre à nouveau une hélice marine, laquelle se compose de trois parties. L'hélice est ainsi établie que sa partie antérieure aI fait office de palier C pour l'axe et, par suite, ne peut tourner. Cette partie de l'hélice comporte toutefois des ailes de ventilateur courbes VI, celles-ci étant ainsi disposées que, lors de la propul- sion du bateau, l'eau,ou autre fluide,est rassemblée entre ces ailes n'occasionnant aucun freinage, après quoi elle parvient à l'hélice proprement dite, en s'échappant sous pression du corps antérieure Grâce à la courbure des ailes VI, le fluide parvient tangentiellement contre la turbine, ou hélice, tournant en direction contraire.
La Fig. 5 montre un moteur à vent à attaque tan- gentielle, accouplé. directement à l'axe d'une dynamo, en vue de la production d'énergie électrique. Ce moteur à vent peut être axé et tourner directement sur une pylône, de même qu'il peut aussi être directement monté sur des aéro- nefs, des avions, et autres véhicules. L'entonnoir formant compresseur F a pour but d'imprimer au fluide (air, gaz ou eau) engagé entre le corps antérieur aI et ledit entoinoir F, une plus grande vitesse à son entrée dans la turbine-hélice EI.
Le même but est également atteint par les entonnoirs d'alimentation concaves, ainsi disposés en avant des ailes EI de la turbine que la colonne de fluide qui les traverse ad'opte une rotation dans le sens désiré, rotation opposée à celle des ailes de la turbine.
Ces turbines à vent possèdent l'énergie de,rotation et la vitesse les plus grandes possibles, également en
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raison de l'intervalle annulaire existant entre le corps antérieur et l'hélice proprement dite. Le fluide addition.
nel est puissamment entraîne vers l'avant, par l'action de la turbine d'alimentation EII, frôle la dynamo K en la refroidissant, et, finalement, est projeté directement dans la turbine par les orifices V ménagés dans le corps anté- rieur et orientés vers l'arrière- En cas de besoin, la dynamo ou la pompe à eau,ou à air, ou encore à gaz.action- née par la turbine,peut également être disposée dans le corps postérieure
La Fig- 6 montre une forme simple de réalisation d'une hélice à attaque tangentielle, spécialement applica- ble aux avions, en raison de sa simplicité et de sa grande solidité.
L'hélice comporte une partie antérieure aI. Sur le moyeu N sont fixées les deux ailes EII internes. Ces ailes peuvent également être formées de deux ailes doubles, afin de fournir un meilleur appui pour les ailes d'action- nement EI, et pour provoquer une plus forte charge du fluide interne à l'hélice. Les ailes externes d'actionné** ment EI sont chacune montées sur une plaque-support par- ticulière P et lesdites ailes, comme déjà mentionné, pré- sentent un pas inverse de celui des ailes de moyeu EII que l'on a déjà décrites.
Ainsi qu'il a été déjà mentionné, les ailes d'actionnement de l'hélice peuvent être reliées aux plaques-support P par une sorte de charnière, en sorte que lesdites ailes, lors du vol plané, pourront se placer à une position neutre, et même se loger derrière le bouclier disposé à l'avant et tournant avec l'hélice, que l'on dési- gne également sous le nom de corps antérieur à forme de moindre résistance aI.
Sur la face antérieure dudit corps
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sont fixées deux ou plusieurs ailes de ventilateur R et si, comme on l'a représenté au dessin, ces ailes sont centrées et continuent leur rotation sous l'action du vent sur celles. ci,pendant le vol planée grâce à la forme en cône du corps antérieur et grâce à la courbure desdites ailes, le moteur sera entraîné à petite vitesse, les ailes d'actionnement étant rabattues, si bien que l'on disposera toujours de la possibilité de remettre à volonté le moteur en action.
Le bouclier aI formant le corps antérieure à forme de moindre résistance peut aussi être complètement Supprimée et la suralimentation de l'hélice par la turbine interne aussi serq cependant assurée de manière/satisfaisante. Ce résultat sera encore favorisé si le corps postérieur de l'hélice n'est pas négligé dans son prof il, et reçoit une silhouette convenable. Il pourra éventuellement être remplacé par la caréné de l'avion, de sorte que la colonne de fluide pourra être utilisée à fournir un effort de compression dirigé vers l'avant.