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WO1980000721A1 - Engin de prelevement selectif d'une couche de liquide leger a la surface d'une nappe d'eau - Google Patents

Engin de prelevement selectif d'une couche de liquide leger a la surface d'une nappe d'eau Download PDF

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Publication number
WO1980000721A1
WO1980000721A1 PCT/FR1979/000086 FR7900086W WO8000721A1 WO 1980000721 A1 WO1980000721 A1 WO 1980000721A1 FR 7900086 W FR7900086 W FR 7900086W WO 8000721 A1 WO8000721 A1 WO 8000721A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
machine according
flow
duct
swell
water
Prior art date
Application number
PCT/FR1979/000086
Other languages
English (en)
Inventor
Foll Jean Le
Henry Benaroya
Original Assignee
Foll Jean Le
Henry Benaroya
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Foll Jean Le, Henry Benaroya filed Critical Foll Jean Le
Priority to DE792953154T priority Critical patent/DE2953154A1/de
Publication of WO1980000721A1 publication Critical patent/WO1980000721A1/fr
Priority to DK237380A priority patent/DK149211C/da
Priority to BR8006326A priority patent/BR8006326A/pt

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B15/00Cleaning or keeping clear the surface of open water; Apparatus therefor
    • E02B15/04Devices for cleaning or keeping clear the surface of open water from oil or like floating materials by separating or removing these materials
    • E02B15/046Collection of oil using vessels, i.e. boats, barges
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/32Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for for collecting pollution from open water
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/20Controlling water pollution; Waste water treatment
    • Y02A20/204Keeping clear the surface of open water from oil spills
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S210/00Liquid purification or separation
    • Y10S210/918Miscellaneous specific techniques
    • Y10S210/922Oil spill cleanup, e.g. bacterial
    • Y10S210/923Oil spill cleanup, e.g. bacterial using mechanical means, e.g. skimmers, pump

Definitions

  • the subject of the present invention is a device for selective sampling of a layer of a light liquid, and in particular of hydrocarbons, floating on the surface of a sheet of water and has a particularly important, although not exclusive, application. constituted by the depollution of a marine area contaminated by a slick of hydrocarbons, for example following an accident. Numerous depollution techniques have already been proposed, but none have been shown to be really suited to real working conditions at sea. In particular, unitary separators have been proposed using a vortex with a vertical axis. ' However, these separators are unable to function correctly in open water with a large swell or hollow blades.
  • a vessel has also been proposed, the hull of which is divided, over a substantial part of its length, into two parts spaced from one another to form a basin, the bottom of which is provided with a valve for sampling the surface part. of the water table. Since there is seldom a clear interface between the hydrocarbon and the water, in particular because of the agi ⁇ tation of the sea which remains appreciable even at the bottom of the basin, we are led either to take by decantation a huge volume of liquid compared to the volume of hydrocarbons it contains, or to take only a small fraction of the total amount of polluting hydrocarbons.
  • the present invention aims to provide a selective sampling device which better meets those previously known to the requirements of practice, in particular in that it is capable of retaining most of the light liquid while retaining at the same time only an acceptable fraction. of water, to operate in agitated water, and to adapt to thicknesses of light liquid which can vary between approximately 1 mm and more than 10 cm.
  • the invention proposes a device for selective sampling of a layer of light liquid, such as a hydrocarbon floating on the surface of a sheet of water capable of being subjected to swell, comprising a hull comprising , at one end, two lateral parts delimiting, with a transver ⁇ dirty connecting part forming the bottom, a basin whose length advantageously corresponds to at least a quarter wavelength of the swell in open water and whose bottom communicates by a laden conduit in which a water drive member is placed and the upper wall of which is provided with a slit for withdrawing the upper part of the laden flow in a conduit, with the other end of the hull, propulsion means making it possible to keep the craft in a leakage state in front of the swell, said other end facing the swell.
  • a layer of light liquid such as a hydrocarbon floating on the surface of a sheet of water capable of being subjected to swell
  • the machine will generally consist of a vessel capable of reaching an intervention zone from a high speed port. However, it can also be constituted by a barge that is immersed, or even by a movable platform when the intervention must be done in deep water.
  • the conduit is advantageously limited by a ceiling structure and a floor structure, the ceiling structure imposing on the current lines of the flow in the upstream part of the conduit, before the sampling slot, a curvature whose concavity is directed. upwards over a distance of several meters.
  • the hulls of the lateral parts of the hull advantageously diverge forward; in return, the lateral parts can be connected, in their lower portion, by deflecting wings tending to return the deep layers of the flow between said lateral walls below the connecting wall constituting the bottom.
  • FIGS. 1 and 2 are block diagrams, in vertical section and in top view, of the general constitution of means intended to constitute a basin in which the movements of the sea are attenuated before sampling,
  • FIGS. 3 and 4 are large-scale diagrams, in section along a vertical plane, showing two constitutions of a gripping mechanism
  • FIGS. 5 and 6 are block diagrams, in vertical section and in top view, of an attenuation device
  • FIG. 7 schematically shows a possible distribution of the cyclone separators
  • FIG. 8 shows, in perspective, a possible constitution of a separator
  • FIG. 9 shows schematically, in plan, a possible horizontal distribution of the different components in one of the lateral parts of a catamaran craft
  • - Figures 10 and 11 are respectively a top view and a sectional view along line XI- XI of FIG. 10, showing an alternative embodiment of the front part of the machine (the flow being in the direction of arrow F)
  • FIG. 12 similar to FIG. 10, shows yet another variant
  • FIGS 13, 14 and 15 are block diagrams showing yet another alternative embodiment of the front part of the machine, respectively in top view, in section along the line XIV-XIV and in section along the line XV-XV,
  • FIGS 16, 17 and 18 are representative diagrams of yet another alternative embodiment, respectively in top view from the line XVI- XVI of Figure 17, in elevation, and in section along the line XVIII- XVIII (the flow always being in the direction of arrow F)
  • FIGS. 19 and 20 are diagrams showing yet another variant, respectively in section along XIX-XIX and XX-XX.
  • FIGS. 1 and 2 show the principle of making a basin in which the swell is attenuated so that the level of free surface relative to the entry of the sampling tube changes little.
  • the floating dam delimits the basin in which the swell, propagating at speed V with a wavelength L, is attached.
  • This dam is constituted by the hull 10 of a machine, propulsion means make it possible to move, at speed v at most equal to V, in the direction of propagation of the ho.
  • the hull comprises, under the swell, two lateral parts and 12 which are connected by a rear wall forming the f 13 of a basin whose length 3. is clearly greater than a quarter of the wavelength L of the swell.
  • the depth _h of the basin is much greater than the height 2 H of the swell in open water, the swell is strongly attenuated against the wall 13.
  • the sweeping of a polluted area of the water table requires the renewal of the body of water in the basin. This renewal is ensured by providing, between the basin and the end of the machine which faces the swell, a discharge pipe 14 which constitutes, with the basin, a channel.
  • a circulation member such as a propeller 15, ensuring circulation in the direction indicated by the arrows f_.
  • the duct 14 must have a cross section which varies smoothly so that the flow is practically one-dimensional. Provided that the speed of circulation imposed on the neck of the conduit 14 by the member 15 is sufficient, it can be seen that the stream of water in the conduit 14 constitutes
  • the inlet of the conduit 14 will be placed close to the free surface, but deep enough so that the conduit is always loaded. Provided that the partition 13 is close to the metacentre of the ship, the pitching movements of the ship have practically no effect on the relative location of the entrance and the free surface.
  • the pounding movements are always limited, especially when the craft has a length greater than a wavelength of the swell.
  • the roll will be weak since the machine is in leakage during working periods.
  • the duct 14 will generally have an approximately rectangular section, at least in its upstream part and the transverse wall 13 will consist of a ceiling structure 17 and a floor structure 16 connecting extensions of the lateral parts 11 and 12.
  • the ceiling part emerges technically from the free surface which, in the absence of any oscillatory movement of the sea, constitutes a particular current surface leading to a horizontal stop line ( Figure 3) where the flow turns sharply downward.
  • the shape of the hull of the ceiling structure is advantageously seen to impose on the fluid thread of the upper part of the flow a curvature directed upwards over a significant length, for example of several meters, indicated schematically by the length ⁇ in FIG. 3.
  • the withdrawal through the slot 18 will be ensured by pumps provided so as to maintain at the neck of the slot (at 20 in FIG. 3) a depression relative to the zone of the main flow located near the inlet of the slot.
  • An arrangement according to another aspect of the invention makes it possible at the same time to increase the flow of pollua admitted into the channel and to thicken the layer of light liquid from the inlet towards the bottom of the basin, without letting escape light liquid.
  • the flow of light polluting liquid which enters the channel, between the hulls 11 and 12, is equal to the product of the thickness of the polluting layer, which can vary widely, by the sea surface actually swept per unit of time.
  • the first factor is imposed by the circumstances and one can only act on the second facteu itself equal to the product of the speed v of advancement of the machine by the width 1 of polluted water table taken, measured in front of the device at a sufficient distance from it so that the flow is not disturbed by the presence of the device.
  • v For a given speed v, we therefore have every interest in increasing 1_. But the convergence of the surface current lines will obviously have to come together , divergence which should not result in a polluting entrainment outside the treated flow.
  • the depth h- of the wing 22 below the average level indicated in 23 must be such that the number of Froude corresponding to the depth under the hollow of the wave is less than unity.
  • the deflector device shown in FIGS. 5 and 6 comprises a second wing 24, also in an arrow towards ,. wings can also be placed behind the wing 24: the profiles will be hydrodynamically less loaded at f and as one progresses from front to rear 5 Damping of surface oscillations at high frequency or character random or three-dimensional (especially breakers) must be carried out before arriving at the wall 13 forming the bottom of the basin. This amortization must be carried out without directly affecting
  • FIGS. 5 and 6 show an energy dissipation device which uses the fact that the surface oscillations are accompanied in depth by a movement having an alternative vertical component.
  • the damping mechanism 25 consists of a substantially horizontal wall provided with openings whose cross section represents a fraction of the total section of the wall which decreases from front to rear.
  • the mechanism 25 represented consists of a wire rack
  • FIG. 7 shows, by way of example, a possible distribution of the separators such as 31, in two rows of four separators in each shell.
  • the flow taken from the slot 18 is separated into two branches 32 (FIG. 7) which each supply four branches.
  • Each branch feeds in turn, in parallel, two separators 31, by means of a distributor flap 33 whose adjustment makes it possible to balance the flow rates.
  • the separator 31 shown in FIG. 8 comprises a vertical tube 34 provided at its upper part with a scroll 35 for rotation, powered by the flap 33, and, in its lower part, a diffuser 36 provided with a pipe 37 for ejecting clean water.
  • the upper volute 35 is provided with a key cover 38 comprising a central chimney 39 through which the pollutant is sucked.
  • the flap 33 may be provided with a shaft 40 passing through the cover 38 and controlled by an orientation linkage not shown.
  • the fluid mass aspirated by the chimneys 39 will comprise a significant proportion of pollutant, sometimes strongly emulsified.
  • this pollutant is made up of certain qualities of crude, this mass will have a very high viscosity, in particular at sea water temperature. Its pumping by conventional mechanical means could be extremely difficult.
  • This problem is solved in accordance with one aspect of the invention by ensuring circulation, towards storage tanks, which can be placed in the front part of the hulls, by steam ejectors which, at the same time, heat the polluting (advantageously by about ten degrees) to reduce its viscosity and provide the necessary amount of movement.
  • a simple calculation shows that it is sufficient that the ratio between mass of vapor and liquid mass to be displaced is of the order of a hundredth.
  • the final storage tanks can be provided to ensure a final separation by decantation. This settling is favored by keeping the fluid mass in slow rotation. Consequently, tanks of revolution will generally be used with peripheral injection of the mass withdrawn by the chimneys 39
  • the general distribution of the various components of the depollution installation can be that shown in FIG. 9.
  • the orders of magnitude of the various parameters involved can be those given below, in the case of a machine intended to work up to 2 H troughs of four meters. Such swell is frequently encountered on the Atlantic coasts, with a period of the order of 8 seconds and a wavelength in deep water of 80 m.
  • the shape of the dolls of each of the hulls 11 and 12 will be such that the water discharged by the propellers 43, beating backwards to brake the machine or clean up at low speed, does not disturb the ambient environment; for example, the water thus discharged will be deflected towards the deeper layers by the hull of the dolls.
  • the machine will then comprise two hulls 11 and 12 (the latter alone shown in FIG. 9) of 80 m in length and 12 m in width.
  • the shape of the bow is such that a sampling width of around 40 m is reached.
  • the draft will be approximately 8 m.
  • the thrusters 30 (FIG. 5) and 41 (FIG. 9) - the latter intended to discharge back the water withdrawn by the pipe 14 and not passing through the slot 18 - are determined so that 160 m 3 / second approximately are evacuated through the grid. The flow taken from the slot located near the metacentre and sent to
  • the machine can be constituted by a si ⁇ ple section capable of being coupled to a conventional building.
  • the machine can be of extremely variable length. The speed of advance during work will generally be chosen differently depending on whether it is relatively small (less than 30 m for example) or, on the contrary, of high tonnage.
  • the two lateral parts are advantageously connected, at the top, by an emerged platform placed high enough to avoid the pounder and, at their bottom, by a structure which is permanently submerged.
  • the wings 22 and 24 of FIGS. 5 and 6 constitute such a structure.
  • a green central part. wedge is advantageously provided between the platform and the structure
  • This central part can extend over only a fraction of the length of the lateral parts. It is advantageously provided for, in cooperation with the lateral parts and the deflecting wings, deflect down the deep layers, reduce the divergence of the surface flow that tends to cause the movement of bypassing the craft by water in this region and increase the width of pollutant collection which will be in the form of a thicker layer at the entrance of the sampling means.
  • the hulls of the lateral parts such as 11 project from the point where the bow of these parts intersects the waterline.
  • the central part 42 itself protrudes forward from these hulls and thus makes it possible to use a jagged front wing 22.
  • the circulation thus obtained around the hulls and. wings, shown schematically by arrows in FIG. 10, increases the capture width.
  • WIPO. WP ché is not a lift effect, but the creation of vortices whose axis has a longitudinal component. It is therefore not necessary for the lift forces to be directed vertically: the planes of the wings can therefore be oblique or even vertical if there is a suitable support for fixing the root of the wing.
  • FIGS. 13 to 15 show a central part 42 which for this purpose comprises a lower bulge 46 from which protrude, upwards, a series of practically vertical wings 47, 48, ..., 49.
  • the bulge 46 constitutes a front floor of the side parts such as 12. It can be designed to constitute a deflector.
  • the flow passes over the bor of the floor 46 with a lateral velocity component directed outward.
  • the lateral velocity component of the flow under the floor 46 is more eg an antagonistic vortex appears at the junction of these two flows, either in the form of a virtual vortex inside the edge of the floor, or in the form of a .
  • a vortex sheet "real s escaping that edge this effect can be avoided by tilting the whole board 46 upward and forward: it behaves like a wing with positive impact and flow dive under the underside. It is also possible to cause the lateral divergence -of the flow under the floor 46 by means of vertical wings placed under it. These wings have the effect of replacing all or part of the opposing vortex of the edge.
  • the surface influence of these vortices is however limited by their great depth of immersion and for the antagonistic linked vortices that they develop inside the bulge 46.
  • Such an arrangement is shown diagrammatically in FIGS. 16 to 18.
  • the bulge bottom of the central shell 42 is extended by a keel 50 carrying deflecting deflected wings 51, 52 and 53.
  • the bulge 46 forming the floor carries a series of practically vertical wings projecting upwards
  • the ends of some of these wings can be mechanically connected together by a submerged horizontal or slightly inclined plate which covers all or part of the ends of these wings and can extend beyond the leading edges.
  • the floor, wings and cover assembly then forms a box and

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Abstract

Un engin de prelevement selectif d'une couche de liquide leger tel qu'un hydrocarbure sur une nappe d'eau comporte une coque (10). Celle-ci comprend, a une extremite, deux parties (11, 12) qui delimitent, avec une partie transversale de liaison (13), un bassin. Dans la partie de liaison (13) est menage conduit en charge (14) dont la paroi superieure est munie d'une fente de prelevement (18). Ce conduit (14) debouche a l'autre extremite de la coque (10) tandis que la fente (18) debouche dans des separateurs (31). L'engin est muni de moyens de propulsion (15, 43) permettant de le maintenir en allure de fuite devant la houle.

Description

léger à la surface d'une nappe d'eau
DOMAINE TECHNIQUE ET TECHNIQUE ANTERIEURE
La présente invention a pour objet un engin de prélèvement sélectif d'une couche d'un liquide léger, et notamment d'hydrocarbures, flottant à la surface d'une nappe d'eau et présente une application particulièrement importante, bien que non exclusive, constituée par la dépollution d'une zone marine souillée par une nappe d'hydrocarbures, par exemple à la suite d'un accident. On a déjà proposé de nombreuses techniques de dépollution mais aucune ne s'est montrée réellement adaptée aux conditions réelles de travail à la mer. En particulier, on a proposé des séparateurs unitaires utilisant un vortex à axe vertical.' Mais ces séparateurs sont incapables de fonctionner de façon correcte en eau libre présentant une houle ou des lames de creux important. On a également proposé un navire dont la coque est divisée, sur une partie importante de sa longueur, en deux parties écartées l'une de l'autre pour former un bassin dont le fond est muni d'une vanne de prélèvement de la partie superficielle de la nappe d'eau. Etant donné qu'il y a rarement un interface net entre l'hydrocarbure et l'eau, en particulier du fait de l'agi¬ tation de la mer qui reste appréciable même au fond du bassin, on est conduit, soit à prélever par décantation un volume de liquide énorme par rapport au volume d'hydrocarbures qu'il contient, soit à ne prélever qu'une fraction faible de la quantité totale d'hydrocarbures polluants .
La présente invention vise à fournir un engin de prélèvement sélectif répondant mieux que ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique, notamment en ce qu'il est capable de retenir la majeure partie du liquide léger en ne retenant en même temps qu'une fraction acceptable d'eau, à fonctionner en eaux agitées, et à s'adapter à des épaisseurs de liquide léger pouvant varier entre 1 mm environ et plus de 10 cm. Dans ce but, l'invention propose un engin de prélèvement sélectif d'une couche de liquide léger, tel qu'un hydrocarbure flottant à la surface d'une nappe d'eau susceptible d'être soumise à la houle, comprenant une coque comportant, à une extrémité, deux parties latérales délimitant, avec une partie transver¬ sale de liaison formant fond, un bassin dont la longueur correspond avantageusement à au moins un quart de longueur d'onde de la houle en eau libre et dont le fond communique par un conduit en charge dans lequel est placé un organe d'entraînement de l'eau et dont la paroi supérieure est munie d'une fente de prélèvement de la partie supérieure de 1'écoulement en charge dans un conduit, avec l'autre extrémité de la coque, des moyens de propulsion permettant de maintenir l'engin en allure de fuite devant la houle, ladite autre extré¬ mité faisant face à la houle.
L'engin sera généralement constitué par un navire susceptible de rejoindre une zone d'intervention depuis un port à vitesse élevée. Il peut toutefois également être constitué par une barge se i-immergée, voire même par une plate-forme déplaçable lorsque 1'in¬ tervention doit se faire en eaux profondes. Le conduit est avantageusement limité par une structure plafond et une structure plancher, la struc¬ ture plafond imposant aux lignes de courant de l'écou¬ lement dans la partie amont du conduit, avant la fente de prélèvement, une courbure dont la concavité est dirigée vers le haut sur une distance de plusieurs mètres.
Les carènes des parties latérales de la coque divergent avantageusement vers 1'avant ; en contre¬ partie, les parties latérales peuvent être reliées, dans leur portion inférieure, par des ailes déflec¬ trices tendant à renvoyer les couches profondes de l'écoulement entre lesdites parois latérales au- dessous de la paroi de liaison constituant le fond.
^ L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels :
- les figures 1 et 2 sont des schémas de principe, en coupe verticale et en vue de dessus, de la constitu¬ tion générale de moyens destinés à constituer un bassin dans lequel s'atténuent les mouvements de la mer avant prélèvement,
- les figures 3 et 4 sont des schémas à grande échelle, en coupe suivant un plan vertical, montrant deux constitutions d'un mécanisme de prise,
- les figures 5 et 6 sont des schémas de principe, en coupe verticale et en vue de dessus, d'un dispositif d'atténuatio ,
- la figure 7 montre schématiquement une répartition possible des séparateurs cyclone,
- la figure 8 montre, en perspective, une constitu- tion possible d'un séparateur,
- la figure 9 montre schématiquement, en plan, une répartition horizontale possible des différents composants dans une des parties latérales d'un engin catamaran, - les figures 10 et 11 sont respectivement une vue de dessus et une vue en coupe suivant la ligne XI-XI de la figure 10, montrant une variante de réalisation de la partie avant de l'engin (1'écouleuent étant dans la direction de la flèche F),
- la figure 12, similaire à la figure 10, montre une autre variante encore,
- les figures 13, 14 et 15 sont des schémas de principe montrant une autre variante encore de réalisa¬ tion de la partie avant de l'engin, respectivement en vue de dessus, en coupe suivant la ligne XIV-XIV et en coupe suivant la ligne XV-XV,
- les figures 16 , 17 et 18 sont des schémas repré¬ sentatifs d ' une autre variante encore de réalisation , respectivement en vue de dessus à partir de la ligne XVI- XVI de la figure 17, en élévation, et en coupe suivant la ligne XVIII- XVIII (l'écoulement étant toujours dans la direction de la flèche F)
- les figures 19 et 20 sont des schémas montrant un autre variante encore, respectivement en coupe suivant XIX-XIX et XX-XX. Avant de donner une description complète d'un mode réalisation de l'engin, une étude générale de certains de moyens qui coopèrent pour assurer le prélèvement dans de bonnes conditions sera fournie.
MEILLEURE MANIERE DE REALISER L'INVENTION Les figures 1 et 2 montrent le principe de réalisat d'un bassin dans lequel la houle est atténuée de façon qu le niveau de surface libre par rapport à l'entrée du cond de prélèvement change peu.
Le barrage flottant dont la constitution de princip est représentée délimite le bassin dans lequel la houle, propageant à vitesse V avec une longueur d'onde L, est am tie. Ce barrage est constitué par la coque 10 d'un engin des moyens de propulsion permettent de déplacer, à vitess v au plus égale à V, dans le sens de propagation de la ho La coque comprend, sous la houle, deux parties latérales et 12 qui sont reliées par une paroi arrière formant le f 13 d'un bassin dont la longueur 3. est nettement supérieur au quart de la longueur d'onde L de la houle. A condition la profondeur _h du bassin soit largement supérieure à la hauteur 2 H de la houle en eaux libres, la houle est fort ment atténuée contre la paroi 13.
Le balayage d'une zone polluée de la nappe d'eau impose le renouvellement de la masse d'eau qui se trouve dans le bassin. Ce renouvellement est assuré en prévoyant, entre le bassin et l'extrémité de l'engin qui fait face à la houle, un conduit 14 d'évacuation qui constitue, avec le bassin, un chenal. Dans le conduit 14 est placé un organe de circulation, tel qu'une hélice 15, assurant une circulation dans le sens indiqué par les flèches f_. Le conduit 14 doit avoir une section droite qui varie sans à-coups de façon que l'écoulement soit pratiquement uni- dimensionnel. A condition que la vitesse de circulation imposée au col du conduit 14 par l'organe 15 soit suffisa on constate que la veine d'eau dans le conduit 14 constit
O
^ WI un barrage dynamique vitant que la houle se propageant dans la direction V ne vienne perturber notablement l'état de la masse d'eau dans le bassin. Dans la pratique, il suffira généralement de prévoir une section droite du col moitié de celle correspondant au tirant d'eau .
L'organe 15, qui peut faire partie d'un propulseur à hélice du type bulbe, peut coopérer avec des hélices classiques à la propulsion de l'engin à vitesse v. L'entrée du conduit 14 sera placée à proximité de la surface libre, mais assez profondément pour que le conduit soit toujours en charge. A condition que la cloison 13 soit à proximité du métacentre du navire, les mouvements de tangage du navire sont pratiquement sans effet sur l'emplacement relatif de l'entrée et de la surface libre.
Les mouvements de pilonnement sont toujours limités, surtout lorsque l'engin a une longueur supérieure à une longueur d'onde de la houle. Le roulis sera faible étant donné que l'engin est en allure de fuite pendant les périodes de travail.
Dans la pratique, le conduit 14 aura généralement une section approximativement rectangulaire, au moins dans sa partie amont et la paroi transversale 13 sera constituée par une structure plafond 17 et une structure plancher 16 reliant des prolongements des parties latérales 11 et 12. La partie plafond émerge franchement de la surface libre qui, en l'absence de tout mouvement oscillatoire de la mer, constitue une surface de courant particulière aboutis¬ sant à une ligne d'arrêt horizontale (figure 3) où l'écoulement tourne brusquement vers le bas. La forme de la carène de la structure plafond est avantageusement pré¬ vue pour imposer au filet fluide de la partie supérieure de l'écoulement une courbure dirigée vers le haut sur une longueur notable, par exemple de plusieurs mètres, indiquée schématiquement par la longueur λ sur la figure 3. Dans cette zone, les forces relatives centripètes qui s'exercent sur les éléments polluants légers s'ajoutent aux forces de gravité relatives pour rassembler le polluant vers le haut, c'est-à-dire contre la face inférieure de la structure plafond 17. L'entrée d'une fente 18 de prélè- vemen es couc es sup r eures e cou emen , suscep¬ tibles de contenir du liquide léger, est placée en aval • de la zone de longueur λ- Dans le mode de réalisation de la figure 3, elle est immédiatement en aval. Il peut également être avantageux de reculer l'entrée de la fent 18 de façon importante, comme indiqué schématiquement sur la figure 4 (par exemple de plusieurs dizaines de mètres par rapport au point d'arrêt 19) pour profiter d'un effet de décantation qui permet aux goutelettes de liquide léger se trouvant dans une zone supplémentair de se rassembler dans l'écoulement qui sera ultérieureme prélevé par la fente 18 (comme indiqué par la zone qua¬ drillée sur la figure 4) .
Le prélèvement par la fente 18 sera assuré par des pompes prévues de façon à entretenir au col de la fente (en 20 sur la figure 3) une dépression par rapport à la zone de l'écoulement principal située à proximité de 1 'entrée de la fente.
On- réalise ainsi une séparation primaire, grossière, mais réduisant cependant sensiblement le débit à traiter par les séparateurs.
Une disposition suivant un autre aspect de l'inven¬ tion permet tout à la fois d'augmenter le débit de pollua admis dans le chenal et d'épaissir la couche de liquide léger de l'entrée vers le fond du bassin, sans laisser échapper du liquide léger.
Le débit de liquide léger polluant qui pénètre dans le chenal, entre les coques 11 et 12, est égal au produit de l'épaisseur de la nappe polluante, qui peut largement varier, par la surface de mer effectivement balayée par unité de temps. Le premier facteur est imposé par les circonstances et on ne peut agir que sur le second facteu lui-même égal au produit de la vitesse v d'avancement de l'engin par la largeur 1 de nappe polluante prélevée, mesurée en avant de l'engin à une distance suffisante de celui-ci pour que l'écoulement n'y soit pas perturbé par la présence de l'engin. Pour une vitesse v donnée, on a donc tout intérêt à augmenter 1_. Mais la convergence des lignes de courant en surface devra évidemment s ' accom , divergence qui ne doit pas se traduire par un entraînement polluant hors du débit traité.
Par ailleurs, l'existence de houles croisées ou de mer du vent fait varier le niveau de la nappe polluée de façon importante et aléatoire, ce qui oblige à capter initialement une épaisseur d'eau qui est en moyenne largement supérieure à la demi-hauteur de la houle. Il est souhaitable d'évacuer la partie profonde de la veine ainsi captée à l'entrée du bassin, mais cette fraction surabondante ne peut être éliminée que progressivement, en même temps que sont atténuées les oscillations de niveau dans le bassin et que l'écoulement est ralenti.
L'augmentation de la largeur de prélèvement effec- tif par rapport à la largeur du bassin peut être obtenue en rendant convergente l'entrée de celui-ci. On peut utiliser dans ce but la disposition montrée schématique¬ ment en figures 5 et 6 où l'on voit que la proue des deux coques 11 et 12 est déportée vers l'extérieur, au moins dans la carène. On rend ainsi convergentes les lignes de séparation entre surfaces 21 (figure 6) . Comme on l'a vu plus haut, la convergence en surface doit être compensée par une déflexion vers le bas des couches profondes, afin de ralentir l'écoulement et non de l'accélérer. On prévoit dans ce but des dispositifs déflec¬ teurs qui doivent agir de façon très progressive. Dans le mode de réalisation montré en figures 5 et 6, ces dispositifs comprennent une première aile en flèche 22, faisant saillie à partir de l'avant des coques, immergée à une profondeur suffisante pour ne pas perturber les phénomènes en surface.
Il faut en particulier éviter l'apparition d'un ressaut de transition entre un régime torrentiel et un régime fluvial. Pour cela, la profondeur h- de l'aile 22 au-dessous du niveau moyen indiqué en 23 doit être telle que le nombre de Froude correspondant à la profon¬ deur sous le creux de la vague soit inférieur à l'unité.
Le dispositif déflecteur montré en figures 5 et 6 comporte une seconde aile 24, également en flèche vers , . ailes encore peuvent être placées .derrière l'aile 24 : les profils seront hydrodynamiquement moins chargés au f et à mesure que l'on progresse de l'avant vers l'arrière 5 L'amortissement des oscillations de surface à fréquence élevée ou de caractère aléatoire ou tridimen¬ sionnel (notamment brisants) doit être réalisé avant d'arriver à la paroi 13 formant fond du bassin. Cet amor tissement doit être effectué sans agir directement sur
-4 Q la surface libre, de façon à éviter des remélanges. Les figures 5 et 6 montrent un dispositif de dissipation d'énergie qui utilise le fait que les oscil¬ lations en surface s'accompagnent en profondeur d'un mouvement ayant une composante verticale alternative. Le i mécanisme d'amortissement 25 est constitué par une paroi sensiblement horizontale munie d'ouvertures dont la section droite représente une fraction de la section totale de la paroi qui diminue de l'avant vers l'arrière Le mécanisme 25 représenté est constitué par une grille
2o âe plaques verticales 26 et 27 placées parallèlement au plan de symétrie de l'engin. Pour augmenter la perte de charge imposée par ces plaques, on peut, d'une part, leur donner une hauteur qui augmente de 1 'avant vers l'arrière et, d'autre part, intercaler entre les plaques 5 26 occupant toute la longueur du mécanisme 25, des plaques 27 plus courtes. On voit sur les figures 5 et 6 que l'extrémité avant de la grille se place là où la largeur du bassin devient constante. A l'arrière, la gri est solidaire d'une traverse pleine 28 délimitant avec 0 un plancher 29 une galerie dans laquelle est placée une rangée de propulseurs 30 qui maintient une dépressio sous la grille.
La turbulence de l'écoulement est ainsi amortie sans qu'il y ait diminution appréciable de la pression 5 totale. Il en résulte que la pression statique augmente vers l'arrière du bassin par transformation progressive en énergie potentielle de l'énergie cinétique correspon¬ dant à la composante horizontale du mouvement initial. Le niveau moyen 23 de la surface libre s'élève et tend
O
/,, W vers un niveau d'arrêt contre la paroi 13 supérieure au niveau moyen de la mer en avant de l'engin.
En agissant sur les propulseurs 30 (figure 5) et 15 (figure 1) , on peut éviter tout renvoi appréciable de polluant vers le bas, tout en diminuant sensiblement le débit aspiré dans le conduit 14.
L'opération de séparation de la veine prélevée par la fente 18 en une masse polluante, de volume aussi faible que possible, qui sera stockée, et un débit d'eau purifiée qui sera renvoyé à la mer, est effectuée par des séparateurs de type cyclone à axe vertical. On connaît déjà de tels séparateurs cyclone, mais on a jusqu'ici proposé de les employer individuellement, dans des condi¬ tions incompatibles avec le travail à la mer et la nature de la pollution. Pour que la vitesse de balayage de la surface polluée soit acceptable, il est indispensable de traiter un débit total de plusieurs dizaines de mètres cube par seconde. Même si-l'on tient compte de la fraction rejetée avant l'entrée de la fente, le débit restant ne pourrait être traité par un séparateur cyclone ou une paire de séparateurs qu'en leur donnant un diamètre énorme, qui impose à son tour une longueur axiale incompatible avec les tirants d'eau acceptables. Ce problème est résolu en prévoyant plusieurs rangées de séparateurs, avantageusement en deux groupes placés chacun dans une des coques. Ces séparateurs occuperont une fraction importante de la sur¬ face horizontale disponible, par exemple un tiers de la longueur, en aval de l'entrée de la fente de prélèvement. La figure 7 montre, à titre d'exemple, une répartition possible des séparateurs tels que 31, en deux rangées de quatre séparateurs dans chaque coque. Le débit prélevé par la fente 18 est séparé en deux branches 32 (figure 7) qui alimentent chacune quatre dérivations. Cha- cune des dérivations alimente à son tour, en parallèle, deux séparateurs 31, par l'intermédiaire d'un volet distri¬ buteur 33 dont le réglage permet d'équilibrer les débits.
Etant donné les énergies cinétiques mises en jeu du fait des vitesses tangentielles élevées, il est souhai-
OMPI WIPO , par exemple pour participer à la propulsion. On peut da ce but adopter, pour chaque séparateur, la disposition représentée schématiquement en figure 8. Le séparateur 31 montré en figure 8 comprend un tube vertical 34 muni à sa partie supérieure d'une volute 35 de mise en rota¬ tion, alimenté par le volet 33, et, à sa partie inférie un diffuseur 36 muni d'un conduit 37 d'éjection d'eau dépolluée. La volute supérieure 35 est munie d'un couve cle 38 comportant une cheminée centrale 39 par laquelle est aspiré le polluant. Le volet 33 peut être muni d'un arbre 40 traversant le couvercle 38 et commandé par une tringlerie d'orientation non représentée.
L'ensemble du système de distribution (branche 3 et dérivations, distributeurs 35) peut se trouver dans la coque plafond, tandis que les diffuseurs 36 et le collecteur d'échappement auquel ils se raccordent sont dans la coque plancher. Le collecteur de chaque groupe débouche dans le conduit 14 en amont des propulseurs 41 (correspondant à l'hélice 15 des figures 1 et 2) par l'intermédiaire de propulseurs tels que des pompes à hélice.
La masse fluide aspirée par les cheminées 39 comportera une proportion importante de polluant, quelq fois fortement émulsionné. Lorsque ce polluant est cons¬ titué de certaines qualités de brut, cette masse aura une très forte viscosité, en particulier à la tempéra¬ ture de l'eau de mer. Son pompage par des moyens méca¬ niques classiques pourrait être extrêmement difficile. Ce problème est résolu conformément à un aspect de l'invention en assurant la circulation, vers des réser¬ voirs de stockage, qui peuvent être placés dans la partie avant des coques, par des éjecteurs à vapeur qui, tout à la fois, réchauffent le polluant (avanta- geusement d'une dizaine de degrés) pour diminuer sa viscosité et fournissent la quantité de mouvement néces¬ saire. Un calcul simple montre qu'il suffit que le rapport entre masse de vapeur et masse liquide à déplace soit de l'ordre du- centième. Les réservoirs de stockage définitif peuvent être prévus pour assurer une ultime séparation par décan- • tation. Cette décantation est favorisée en maintenant la masse fluide en rotation lente. En conséquence, on utilisera généralement des réservoirs de révolution avec injection périphérique de la masse prélevée par les chemi¬ nées 39.
La répartition générale des divers composants de l'installation de dépollution peut être celle schémati- sée en figure 9. Les ordres de grandeur des différents paramètres entrant en jeu peuvent être ceux qui sont donnés ci-après, dans le cas d'un engin destiné à travailler jusqu'à des creux 2 H de quatre mètres. Une telle houle se rencontre fréquemment sur les côtes atlantiques, avec une période de l'ordre de 8 secondes et une longueur d'onde en eaux profondes de 80 m.
La forme des poupes de chacune des coques 11 et 12 sera telle que l'eau rejetée par les hélices 43, battant en arrière pour freiner l'engin ou dépolluer à petite vitesse, ne perturbe pas le milieu ambiant ; par exemple, l'eau ainsi rejetée sera défléchie vers les couches profondes par la carène des poupes.
L'engin comportera alors deux coques 11 et 12 (cette dernière seule représentée en figure 9) de 80 m de longueur et de 12 m de largeur. La forme d'étrave est telle qu'on arrive à une largeur de prélèvement de l'ordre de 40 m. Le tirant d'eau sera d'environ 8 m.
Le débit prélevé à l'amont, au-dessus de l'aile
3 22, sera de l'ordre de 1000 m par seconde et sera réduit à 500 m par seconde environ à l'entrée de la grille. Les propulseurs 30 (figure 5) et 41 (figure 9) - ces derniers destinés à rejeter vers l'arrière l'eau prélevée par la conduite 14 et ne passant pas par la fente 18 - sont déterminés de façon que 160 m 3/seconde environ soient évacués à travers la grille. Le débit prélevé par la fente placée à proximité du métacentre et envoyé aux
3 séparateurs sera de l'ordre de 10 m /seconde.
Les propulseurs 41 peuvent être entraînés par des moteurs 42 placés dans la coque plafond. Ils partici- peront à la propulsion du navire au même titre que les moteurs princ paux d' entraînement des hélices 43 (seules utilisées pendant le par¬ cours vers la zone d ' intervention et utilisables pour orienter 1 ' eng que les hélices 44 de rejet de l 'eau provenant des collecteurs 37 et que les hélices 30. La masse polluante prélevée par les cheminées 39 sera amenée, par des conduites 45, vers les réservoirs placés dans l coques en avant des séparateurs 31.
De nombreuses variantes de réalisation peuvent évideirment être apportées aux dispositions décrites ci -dessus. De plus, pour améliorer les qualités nautiques du navire en dehors des périodes de travail, il peut être prévu une fausse étrave rabattable à l ' avant, mais laissant toutefois passer ton flux d'eau pour alimenter les prop seurs 30. Enfin, l 'engin peut être constitué par un siπple tronçon susceptible d'être accouplé à un bâtiment classique. L'engin peut être de longueur extrêmement variable. La vitesse d'avancée en cours de travail sera généralement choisie de façon différente suivant qu' il est de relativement petite taille (inférieure à 30 m par exemple) ou, au contraire, de tonnage élevé. Dans le premier cas , on aura souvent intérêt à travai ller à vitesse proche de celle de la houle , ou même égale si possible : en effet , dans ce dernier cas , l ' amor tissement s ' effectue de façon quasi automatique étant don que l ' on se trouve , à l ' avant de l ' engin , en régime quasi permanent . La vitesse de balayage de la surface de la mer étant élevée , l ' intérêt d ' une convergence de la nappe en surface devient moindre et on peut utiliser une forme pra tiquement symétrique des coques . Par ailleurs , les profil déflecteurs peuvent être déplaçables et n ' être enfoncés e profondeur que lorsqu ' on atteint pratiquement la vitesse de régime .
Pour augmenter la résistance mécanique de l'engin, les deu parties latérales sont avantageusement reliées, en haut, par une plate-forme émergée placée assez haut pour éviter le pilonne ent et, à leur partie basse, par une structure iirmergée en permanence. Les ailes 22 et 24 des figures 5 et 6 constituent une telle structure- Pour accroître encore la résistance mécanique d'un tel ensemble, qui constitue déjà un caisson, et en particulier améliorer la tenue à la flexion des ailes éventuelles, une partie centrale vert cale est avantageusement prévue entre la plate-forme et la structure
^ O
" K ,- I immergée. Cette partie centrale peut s'étendre sur une fraction seulement de la longueur des parties latérales. Elle est avantageusement prévue pour, en coopération avec les parties latérales et les ailes déflectrices, défléchir vers le bas les- couches profondes, diminuer la divergence de 1 ' écoulement en surface que tend à provoquer le mouve¬ ment de contournement de l'engin par l'eau dans cette région et augmenter la largeur de captation de polluant qui se présentera sous forme d'une couche plus épaisse à l'entrée des moyens de prélèvement.
Dans le mode d'exécution illustré schématique¬ ment en figures 10 et 11, les carènes des parties laté¬ rales telles que 11 font saillie à partir du point où la proue de ces parties coupe la ligne de flottaison. La partie centrale 42 fait elle-même saillie vers l'avant à partir de ces carènes et permet ainsi d'utiliser une aile avant en flèche 22. La circulation ainsi obtenue autour des carènes et. des ailes, schématisée par des flèches sur la figure 10, augmente la largeur de capta- tion.
Le même effet peut aussi être obtenu en utilisant la propriété des ailes à extrémité libre de générer un tube tourbillon libre qui fait apparaître, dans le sillage de l'aile, sur une grande distance, une vitesse induite qui se compose avec le vecteur vitesse relative de l'écoulement non perturbé. Dans le mode d'exécution schématisé en figure 12, l'aile avant 43 donne naissance dans la masse liquide à un tourbillon libre 44 se raccordant à un tourbillon virtuel 45 lié à l'aile, de même circulation, partant de la partie centrale 42. Il faut noter que, si on utilise des ailes droites, les tourbillons liés sont à peu près perpendi¬ culaires au plan de symétrie et n'induisent que des composantes transversales de vitesse négligeable. Il y _ a donc intérêt à utiliser des ailes à forte flèche, qui créent des tourbillons liés 45 ayant une flèche voisine de celle du bord d'attaque de l'aile, donc des composantes longitudinales importantes dont l'effet utile s'ajoute à celui des tourbillons libres 44.
OMPI . WP ché n'est pas un effet de portance, mais la création de tourbillons dont l'axe a une composante longitudinale. I n'est donc pas nécessaire que les efforts de portance soient dirigés verticalement : les plans des ailes peuve donc être obliques ou même verticaux si on dispose d'un support convenable pour fixer 1 ' emplanture de l'aile.
Les figures 13 à 15 montrent une partie centrale 42 qui comprend dans ce but un renflement inférieur 46 d' font saillie, vers le haut, une série d'ailes pratiqueme verticales 47, 48, ..., 49. Le renflement 46 constitue un plancher avant des parties latérales telles que 12. Il peut être dessiné pour constituer déflecteur.
Dans ce cas., l'écoulement passe au-dessus du bor du plancher 46 avec une composante de vitesse latérale dirigée vers l'extérieur. Si la composante de vitesse latérale de l'écoulement sous le plancher 46 est plus pe un tourbillon antagoniste apparaît à la jonction de ces deux écoulements, soit sous forme d'un tourbillon virtue à l'intérieur du bord du plancher, soit sous forme d'une nappe tourbillonnaire" réelle s ' échappant de ce bord. Cet effet peut être évité en inclinant l'ensemble du planche 46 vers le haut et vers l'avant : il se comporte alors comme une aile à incidence positive et l'écoulement dive sous la face inférieure. On peut aussi provoquer la dive gence latérale -de l'écoulement sous le plancher 46 au moyen d'ailes verticales placées sous celui-ci . De telles ailes ont pour effet de remplacer tout ou partie du tourbillon antagoniste du bord par des tourbillons antagonistes partant de la pointe des ailes, le déplacement vers le bas de tout ou partie des tourbillons antagonistes ayant un effet favorable au niveau de la surface libre. Une partie de l'intensité du tourbillon lié correspondant à chaque aile 47,48,49 se propage à l'intérieur du plancher 46 et vient compenser l'intensité des tourbillons antago¬ nistes éventuels. L'intensité résiduelle se propage jusqu'à l'âme de la partie centrale 42, d'où une accélé¬ ration générale de l'écoulement au-dessus du plancher, qui permet de diminuer la vague d'étrave de la partie centrale.
Pour éviter des mouvements excessifs de l'eau par rapport aux ailes déflectrices immergées sous l'effet du tangage, il sera généralement nécessaire de donner, au moins au tronçon avant de la partie centrale 42, une largeur suffisante au niveau de la flottaison.
On peut également créer des tourbillons marginaux utiles au moyen d'ailes fixées sur une quille centrale étroite placée sous le renflement 46 ou placées verticalement sous le fond. L'influence en surface de ces tourbillons est toutefois limitée par leur grande profondeur d'immersion et pour les tourbillons liés antagonistes qu'ils développent à l'intérieur du renflement 46. Une telle disposition est montrée schématiquement en figures 16 à 18. Le renflement inférieur de la coque centrale 42 est prolongé par une - quille 50 portant des ailes déflectrices en flèche 51, 52 et 53.
On peut également diminuer la divergence de l'écoulement en surface due au contournement de l'engin par l'eau en favorisant le contournement vers le bas près du plan de symétrie, aux dépens du contournement latéral.
Pour cela, il suffit de creuser la face inférieure du renflement 46. Cette disposition peut être combinée à l'emploi d'ailes déflectrices, du type déjà montré en figures 16 à 18. On arrive ainsi à la forme montrée schéma¬ tiquement en figures 19.et 20, où les organes correspondant à ceux des figures 16 à 18 sont désignés par le même numéro de référence. On voit que le renflement 54 tend à favoriser le contournement de la partie centrale par le dessous, aux dépens du contournement latéral.
Enfin, dans le cas où le renflement 46 formant plancher porte une série d'ailes pratiquement verticales faisant saillie vers le haut, les extrémités de certaines de ces ailes peuvent être reliées mécaniquement entre elles par une plaque immergée horizontale ou légèrement inclinée qui recouvre tout ou partie des extrémités de ces ailes et peut déborder du côté des bords d'attaque. L'ensemble plancher, ailes et couvercle forme alors un caisson et
OMPI , WWIIPPOO l'inclinaison des bords de fuite des ailes par rapport au plan de symétrie de l'engin engendre un écoulement à fort composante transversale entre ces ailes. Cet écoulement subsiste si ce caisson se prolonge vers l'arrière sous la partie avant d'une coque latérale. Ainsi, l'écoulement prélevé entre la coque centrale et cette coque latérale f l'objet d'un soutirage progressif au niveau des couches inférieures, ce qui complète l'enrichissement en polluant du débit finalement prélevé.
/,,

Claims

REVENDICATIONS 1. Engin de prélèvement sélectif d'une couche de liquide léger, tel qu'un hydrocarbure, flottant à la surface d'une nappe d'eau susceptible d'être soumise à la houle, comprenant une coque comportant, à une extrémité, deux parties latérales délimitant, avec une partie trans¬ versale de liaison formant fond arrière, un bassin dont la longueur correspond à au moins un quart de longueur d'onde de la houle en eaux libres, des moyens de propulsion permettant de maintenir l'engin en allure de fuite devant la houle, l'autre extrémité faisant face à la houle, caractérisé en ce que ledit fond du bassin communique, par un conduit en charge dans lequel est placé un organe d'entraînement de l'eau et dont la paroi supérieure est munie d'une fente de prélèvement de la partie supérieure de l'écoulement en charge dans le conduit, avec ladite autre extrémité de la coque, l'entrée dudit conduit étant avantageusement placée à proximité du plan transversal passant par le métacentre de l'engin.
2. Engin suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le conduit est délimité par une structure plafond et une structure plancher, la structure plafond imposant aux lignes de courant de l'écoulement dans la partie amont du conduit, avant la fente d'e prélèvement, une courbure dont la concavité est dirigée vers le haut sur une distance de plusieurs mètres.
3. Engin suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le conduit présente un col dont la section droite est de l'ordre de la moitié de la section droite à l'entrée du conduit.
4. Engin suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les parties latérales sont reliées, dans leur portion inférieure, par des ailes déflectrices tendant à renvoyer les couches profondes de l'écoulement entre lesdites parties latérales au-dessous de la paroi de liaison.
5. Engin suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les carènes des parties latérales ont un écarte- ment qui augmente vers l'avant de l'engin à proximité
O PI /., IPO e rave e en ce que es car nes es poupes on avantageusement une forme telle qu'elles défléchissent le flux d'eau des hélices principales d'entraînement, lorsqu'elles battent en arrière.
6. Engin suivant la revendication 2, 3, 4 ou 5, caractérisé en ce que les parties latérales sont reliées par une paroi immergée à une profondeur nettement supé¬ rieure à la hauteur de houle, approximativement horizon¬ tale, percée d'ouvertures et située en avant du fond, constituée par exemple par une grille, à travers laquelle des moyens propulsifs aspirent un débit d'eau pour le rejeter au-dessous de la paroi de liaison.
7. Engin suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'écoulement prélevé par la fente est réparti entre.plusieurs séparateurs-cyclones à axe vertical, avantageusement répartis dans lesdites parties latérales en une ou plusieurs rangées.
8. Engin suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les séparateurs-cyclones montés dans une même partie latérale sont munis chacun d'un distributeur cylindrique, tous les distributeurs étant alimentés en parallèle par un système de distribution bidimensionnel par l'intermédiaire d'une vanne, et d'un diffuseur de récupération d'énergie placé à la partie basse du cyclone, tous les diffuseurs étant reliés à un même réseau d'évacuation muni d'un organe d'éjection.
9. Engin suivant la revendication 8, caractérisé en ce que les-,séparateurs sont munis, à leur partie supé¬ rieure, d'un conduit d'évacuation d'un débit de liquide contenant le liquide léger, vers des récipients de stockage prévus dans lesdites parties latérales.
10. Engin suivant la revendication 9, caractérisé en ce que les conduits d'évacuation sont munis de moyens de circulation constitués par des éjecteurs à vapeur. il. Engin suivant la revendication 1 ou 7, caractérisé en ce qu'il comprend une partie centrale verticale, placée entre les parties latérales, faisant saillie vers l'avant par rapport à celles-ci et portant des ailes déflectrices de création de tourbillons dont
. /,, l'orientation tend à diminuer la divergence de l'écoulement en surface due au contournement.
12. Engin suivant la revendication 11, caractérisé en ce que au moins les ailes placées le plus à l'avant sont à extrémité libre.
13. Engin suivant la revendication 11 ou 12, caracté¬ risé en ce que la partie centrale présente un renflement latéral immergé portant des ailes déflectrices en saillie vers le haut et/ou vers le bas.
14. Engin suivant la revendication 13, caractérisé en ce que la partie centrale se termine vers le bas par une quille portant des ailes déflectrices sous le renflement latéral immergé.
15. Engin suivant l'une quelconque des revendications 11 à 14, caractérisé en ce que la face inférieure de la partie centrale est creusée de façon à favoriser le contour¬ nement vers le bas.
16. Engin suivant la revendication 13, caractérisé en ce que certaines au moins des ailes faisant saillie vers le haut sont reliées à leur extrémité supérieure par une plaque formant couvercle, le caisson ainsi constitué s'enfonçant sous la partie avant d'une coque latérale qui sépare l'écoulement prélevé de l'écoulement intérieur au niveau de la surface libre.
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