Brevet FR3010178A1 — publié le 20150306

La présente invention concerne de manière générale la distribution de fluide dans un circuit. Les appareils qui comprennent un circuit parcouru par un fluide nécessitent, 5 pour leur bon fonctionnement, que le fluide soit correctement distribué dans ledit circuit. En particulier, dans le cas d'un échangeur de chaleur qui comprend deux circuits de transferts parcourus par deux fluides distincts, et agencés l'un avec l'autre pour permettre de transférer des calories du fluide parcourant l'un des circuits de transfert au fluide parcourant l'autre circuit de 10 transfert, la mauvaise distribution ou répartition de fluide dans l'un et/ou l'autre desdits circuits, a pour conséquence la diminution des performances dudit échangeur, et éventuellement l'apparition de points chauds et/ou de courts circuits. Un risque de dégradation dudit échangeur existe aussi. 15 Il est connu d'introduire une plaque perforée en travers du passage de fluide du circuit pour tenter d'améliorer l'homogénéité de la distribution de fluide dans le circuit en aval de cette plaque. Cependant, les caractéristiques des orifices sont choisies de manière empirique pour chaque géométrie de circuit, ce qui ne permet pas d'obtenir une homogénéité de distribution du flux de fluide de 20 manière fiable et répétable d'une géométrie de circuit à une autre, ou d'un point de fonctionnement à un autre. En outre, de multiples essais sont nécessaires et une telle mise en oeuvre présente un coût élevé, est peu efficace et très longue. 25 La présente invention a pour but de proposer un procédé de détermination des caractéristiques des orifices à ménager dans une plaque pour pouvoir obtenir une meilleure homogénéité de la distribution de fluide en aval de la plaque perforée, de manière rapide et fiable, et applicable à différentes conceptions de circuit et différentes conditions de travail. 30 Un autre but de l'invention est aussi de pouvoir concevoir un circuit qui inclut une plaque réalisée à l'aide dudit procédé, et dont l'encombrement est limité et avec une perte de charge limitée pour le fluide qui traverse la plaque. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de détermination de caractéristiques d'orifices à ménager à travers une plaque, ladite plaque étant 5 destinée à être positionnée dans un circuit en travers du passage de fluide, caractérisé en ce que ledit procédé comprend les étapes suivantes : - a) De préférence, définition de données opérationnelles du circuit, lesdites données comprenant : la température du fluide, et/ou la pression du fluide, et/ou le flux de chaleur reçu et/ou la gravité ; 10 - b) Définition de données du fluide, dont le débit entrant dans le circuit, noté Q, et, de préférence, la viscosité et/ou la compressibilité et/ou la densité dudit fluide, en fonction de la température du fluide et/ou de la pression du fluide ; - c) Définition de données relatives aux orifices, lesdites données comprenant : - un nombre d'orifices, noté N, 15 - pour chaque orifice, -soit un segment, appelé segment de contrôle, de longueur notée L*' -soit une surface appelée surface de contrôle, notée S*' chaque segment ou surface de contrôle correspondant à un découpage d'au moins une partie de la longueur, notée L, de la plaque ou de la 20 surface, notée S, de la plaque de telle sorte que les segments ou surfaces de contrôle sont de préférence jointi(f)(ve)s et contiennent l'orifice correspondant ; - le diamètre, noté d' ou la surface, notée a' de passage de fluide de chaque orifice ; 25 - d) Maillage dudit circuit, de la plaque avec les orifices correspondants et, le cas échéant, d'un ou des autres éléments présents à l'intérieur dudit circuit ; -e) Détermination de la vitesse du flux de fluide en plusieurs mailles, de préférence au niveau de chaque maille, en fonction desdites données de fluide et, de préférence, desdites données opérationnelles du circuit ; 30 - f) Calcul du débit de fluide Q, à travers chaque orifice de la plaque au moins en fonction du diamètre d, ou de la surface a, dudit orifice, et de la vitesse déterminée du flux de fluide au niveau dudit orifice, - g) Calcul pour chaque orifice du débit surfacique, noté Qs' par division du débit de fluide Qi par la longueur L*, du segment de contrôle ou par la surface S*, de contrôle associée audit orifice, et calcul du débit surfacique moyen, noté Us, correspondant au rapport du débit entrant Q sur la longueur L ou la surface S de la plaque, - h) Détermination du caractère optimal ou non des caractéristiques des orifices de la plaque comprenant : Pour chaque orifice, la comparaison du débit surfacique Qs' avec le débit surfacique moyen Us, et - si, pour chaque orifice, la différence en valeur absolue entre le débit surfacique Qs, et le débit surfacique moyen Us , est comprise dans une plage de valeurs prédéfinie, alors les caractéristiques des orifices sont considérées comme optimales, - sinon - Modification d'au moins une caractéristique d'au moins une partie des orifices ; - Répétition des étapes d) à h). Un tel procédé selon l'invention permet d'optimiser la distribution de fluide au 20 travers d'une plaque perforée disposée en travers du passage de fluide d'un circuit de circulation de fluide avec une répartition plus uniforme ou homogène sur une section de passage du circuit en aval de la plaque perforée. Cette section de passage alimentée en fluide en aval de la plaque est formée 25 en trois dimensions (3D) par une surface et peut être ramenée à une ligne pour un calcul en deux dimensions (2D) comme détaillé ci-après. Plus précisément, le fait de choisir comme paramètre le débit surfacique, c'est-à-dire le débit rapporté à une longueur ou surface de contrôle, représentative 30 de la position relative des orifices les uns par rapport aux autres, et le fait de comparer les débits surfaciques de chaque orifice par rapport au débit surfacique moyen en rapprochant la valeur de débit surfacique de chaque orifice de la valeur de débit surfacique moyen, permet d'obtenir une meilleure homogénéité de la distribution, notamment de la vitesse de fluide en aval de la plaque perforée, et donc d'améliorer l'efficacité de l'installation et de réduire le risque de dégradation de l'installation. Suivant le type d'appareil dans lequel ledit circuit est implanté, l'espace ou domaine du circuit alimenté en fluide en aval de la plaque perforée peut être utilisé pour mettre en oeuvre une fonction telle que : échange de chaleur, 10 réaction chimique ou séparation de fluide. Ainsi, cet espace ou domaine en aval de la plaque peut comprendre : - un faisceau de tubes en parallèle formant partie d'un échangeur de chaleur ou 15 - un monolithe catalytique, - une colonne de chromatographie; - une colonne d'échange d'ions; - un récepteur ou un réacteur solaire ; - une chaudière ; 20 - une colonne de distillation ; ou - une colonne remplie de garnissage quand plusieurs fluides sont concernés. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le diamètre d, ou la surface a, de passage de fluide de l'orifice est modifié(e) dans le sens d'une 25 augmentation du diamètre d, de l'orifice si le débit surfacique Qs, de l'orifice est inférieur au débit surfacique moyen Us, et inversement. Avantageusement, ladite au moins une caractéristique modifiée d'au moins une partie des orifices est le diamètre d, ou la surface a, de passage de fluide 30 de l'orifice. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, ladite au moins une caractéristique modifiée d'au moins une partie des orifices est le nombre N d'orifices. Le fait d'augmenter le nombre d'orifices, éventuellement après avoir modifié 5 leur diamètre, permet d'affiner l'homogénéité de la distribution en aval de la plaque. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, ladite au moins une caractéristique modifiée d'au moins une partie des orifices est la longueur L*, 10 du segment ou la surface S*, de contrôle de l'orifice, sans contrainte d'égalité avec la longueur L*, de segment ou la surface S*, de contrôle des autres orifices. Le fait de modifier la longueur L*, du segment ou la surface S*, de contrôle de 15 l'orifice indépendamment des autres orifices, permet de modifier la position dudit orifice par rapport aux autres orifices. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, la longueur L*, de chaque segment de contrôle, ou chaque surface S*, de contrôle, est définie 20 comme étant égale à la longueur de chacun des autres segments, ou égale à chacune des autres surfaces de contrôle. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, l'étape de modification d'au moins une caractéristique d'au moins une partie des orifices est réalisée 25 en conservant une valeur de porosité de plaque constante, ladite porosité de plaque étant définie comme la somme des diamètres, ou surfaces, de passage des orifices divisée par la longueur, ou surface, de la plaque. Le fait de travailler à porosité de plaque constante lors de l'exécution de 30 plusieurs cycles de calcul permet d'augmenter les chances de faire converger les calculs et permet par la suite d'exécuter plusieurs séries de cycle de calcul avec pour chaque série une valeur donnée de porosité et une configuration donnée des orifices pour pouvoir ensuite sélectionner la configuration d'orifices la plus adaptée. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le diamètre d, ou la 5 surface S, de passage de fluide de l'orifice, noté d,,t ou a,,t, est modifié en d,,t+lou a,,t+1de telle sorte que : = Ydi,t 10 avec Adi,t+1 - di,t+1 y étant un coefficient réel OU Aat,t+i = rat ( QSa _1 avec 4a,,,+1= - y étant un coefficient réel 15 Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, pour chaque orifice, le diamètre d' ou la surface a' de passage et la longueur L*, du segment, ou la surface S*' de contrôle sont choisi(e)s de telle sorte que d,/L*, est inférieur ou égal à 1, ou a,/S*; est inférieur ou égal à 1. En particulier di/L1 est inférieur ou 20 égal à 1, ou ai/S1 est de préférence maintenu inférieur ou égal à 1 quelle que soit l'itération, c'est-à-dire quel que soit le cycle de calcul. Le fait de maintenir une telle contrainte dans le rapport du diamètre d' ou de la surface a' de passage, et de la longueur L*, du segment, ou de la surface S*' 25 de contrôle, permet d'améliorer l'homogénéité de la vitesse en aval de la plaque en limitant l'interaction du fluide traversant un orifice vis-à-vis du fluide traversant les orifices voisins. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, les étapes d) à h) correspondant à un cycle de calcul, le procédé comprend l'exécution d'une première série de cycles de calcul, avec modification à l'étape h) d'une caractéristique d'au moins une partie des orifices, et l'exécution d'une deuxième série de cycles de calcul, avec modification à l'étape h) d'une autre caractéristique d'au moins une partie des orifices. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, chaque pluralité de cycles est réalisée avec une valeur de porosité de plaque constante d'un cycle à l'autre d'une même série, mais avec une valeur de porosité de plaque 10 différente d'une série à l'autre. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le procédé comprend : - l'exécution de la première série de cycles de calcul jusqu'à ce que les caractéristiques des orifices définies soient considérées comme optimales, et 15 - l'exécution de la deuxième série de cycles de calcul jusqu'à ce que les caractéristiques des orifices définies soient considérées comme optimales, - le calcul pour chacune desdites séries de cycles de calcul de la perte de charge associée aux caractéristiques des orifices considérées comme optimales, 20 - sélection des caractéristiques des orifices considérées comme optimales correspondant à la série de cycle de calcul pour laquelle la perte de charge est la plus petite. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, les étapes d) à h) 25 correspondant à un cycle de calcul, une série de cycle de calcul est réalisée avec une plaque de forme et/ou dimension donnée(s) et une deuxième série de calcul est réalisée avec une autre forme et/ou dimension de plaque. L'invention concerne aussi un programme d'ordinateur comprenant des 30 instructions de code de programme pour l'exécution des étapes du procédé tel que décrit ci-dessus, lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en deux dimensions d'un circuit dans lequel est placé une plaque perforée, des caractéristiques d'un orifice et de la 5 plaque utilisables dans un mode de réalisation de l'invention étant référencées; - la figure 2 est une vue schématique en deux dimensions d'un circuit d'un échangeur de chaleur en travers duquel est positionnée une plaque perforée; - la figure 3 est une vue d'un graphique avec en ordonnée le rapport du diamètre de chaque orifice sur le diamètre moyen des orifices d'une plaque 10 correspondant par exemple à celle de la figure 2, et en abscisse les références des orifices correspondants pour une série de cinq cycles de calcul, notés Step » de 0 à 4, conformément à une mode de réalisation de l'invention; - la figure 3A est une vue schématique montrant les différents diamètres des orifices de la plaque définis à la figure 3 pour la série des cinq cycles de calcul, 15 notés « Step » de 0 à 4 ; - la figure 4 est une image montrant en densité de points la distribution de vitesse dans le circuit de l'échangeur de la figure 3 dont la plaque est perforée avec des diamètres d'orifices correspondant au cycle Step4 de la figure 3 ou 3A ; 20 - la figure 4A est une image montrant en densité de points la distribution de vitesse dans le circuit de l'échangeur de la figure 3 dont la plaque est perforée avec des diamètres d'orifices correspondant au cycle StepO de la figure 3 ou 3A ; - la figure 5 est un schéma de blocs illustrant les étapes d'un mode de 25 réalisation du procédé selon l'invention ; - la figure 6 est une vue schématique d'une plaque carrée de surface S, partitionnée en surfaces de contrôle S*' de forme carrée, qui contiennent chacune un orifice de surface de passage a' les caractéristiques de ladite plaque étant utilisée pour exécuter un mode de réalisation du procédé selon 30 l'invention, avec un calcul en 3D ; - la figure 7 est une vue schématique d'une plaque ronde de surface S, dont une partie est divisée en surfaces de contrôle S*' de forme hexagonale, qui contiennent chacune un orifice de surface de passage ai, les caractéristiques de ladite plaque étant utilisées pour exécuter un mode de réalisation du procédé selon l'invention, avec un calcul en 3D. En référence aux figures et comme rappelé ci-dessus, l'invention concerne un procédé de détermination des caractéristiques des orifices à ménager à travers une plaque 2 positionnée dans un circuit pour homogénéiser la distribution, de préférence la vitesse, du fluide en aval de ladite plaque 2. Comme détaillé ci-après, les caractéristiques des orifices comprennent notamment le nombre, le diamètre et éventuellement la position relative de chaque orifice. Dans l'exemple illustré aux figures, lesdits orifices sont au nombre de 9 et référencés 01 à 09. Bien entendu le nombre d'orifices peut être différent et est noté N. Ladite plaque 2 est positionnée dans le circuit 10 en travers du passage de fluide 7 en aval de l'entrée 11 du circuit. Dans l'exemple illustré aux figures, le circuit 10 fait partie d'un échangeur 1 de chaleur et comprend une partie 13 formant des conduits de fluide parallèles agencés avec des conduits 3 d'un autre circuit de fluide dudit échangeur de manière à permettre un échange de chaleur entre le fluide passant les conduits 13 et le fluide passant par lesdits autres conduits 3. Dans la suite de la description, les caractéristiques de ces orifices sont déterminées pour une géométrie définie en deux dimensions (2D). Bien entendu, comme détaillé ci-après le procédé décrit ci-dessous est aussi applicable à une géométrie définie en trois dimensions (3D). Selon un mode de réalisation, le procédé de détermination des caractéristiques d'orifices de la plaque comprend les étapes suivantes, détaillées en lien avec le bloc-diagramme de la figure 5. Au démarrage 400 du procédé, on définit des données opérationnelles du circuit, lesdites données comprenant avantageusement la température du fluide, et/ou la pression du fluide, et/ou le flux de chaleur reçu et/ou la gravité. A l'étape 401, on définit des données du fluide 7 entrant dans le circuit en amont de la plaque 2. Ces données de fluide comprennent le débit Q entrant dans le circuit, et de préférence la viscosité et/ou la compressibilité et/ou la densité dudit fluide, en fonction de la température du fluide et/ou de la pression du fluide. Des données relatives aux orifices sont aussi définies à l'étape 402. Lesdites données comprennent le nombre N d'orifices, et pour chaque orifice on définit, dans le cas d'une géométrie 2D, un segment, appelé segment de contrôle, de longueur notée L*,. Chaque segment de contrôle correspond à un découpage d'une partie ou de la totalité de la longueur, notée L, de la plaque 2 de telle sorte que les segments sont jointifs et que chaque segment inclut l'orifice i correspondant. Pour une géométrie en 3D, on définit à la place du segment de contrôle une surface appelée surface de contrôle, notée S*,. Dans ce cas, chaque surface de contrôle correspond à un découpage d'une partie ou de la totalité de la surface, notée S, de la plaque 2 de telle sorte que les surfaces de contrôle sont jointives et que chaque surface de contrôle entoure l'orifice i correspondant. Les segments ou surfaces de contrôle sont représentati(f)(ve)s de la distance ou de la surface qui sépare l'orifice d'un ou des autres orifices et donc de l'étendue de la zone juste en aval de la plaque sur laquelle le fluide va s'étendre en sortie de l'orifice correspondant. Le diamètre, noté d' ou la surface, notée a' de passage de fluide de chaque orifice est aussi défini(e). Dans l'exemple illustré aux figures, le diamètre d, est initialement identique d'un orifice à l'autre. En variante, la valeur initiale du diamètre de chaque orifice peut être différente d'un orifice à l'autre. Il en est de même pour la surface a, de chaque orifice dans le cas d'une modélisation 3D. La porosité locale d'un orifice, noté El, correspond à la porosité de la plaque 2 autour de l'orifice i avec i variant de 01 à ON. N= 9 dans l'exemple illustré aux figures. En 2D, la porosité locale est égale au diamètre di de l'orifice sur la longueur L*,. On définit ainsi l'équation : S. = En 3D, la porosité locale est définie comme ci-dessus en remplaçant la longueur L*, par la surface S*,, et d, par a,. En 3D, la surface S*' remplacée par la longueur L*, en 2D, correspond à une surface autour de l'orifice, ou encore à un volume de contrôle de la plaque autour de l'orifice si l'on considère l'épaisseur de la plaque. En 3D, la surface a' remplacée par le diamètre d, en 2D, correspond à la section de passage de l'orifice ou encore au volume de l'orifice si l'on considère l'épaisseur de la plaque. Lorsque les longueurs de segments de contrôle sont les mêmes d'un orifice à l'autre, soit une longueur L* locale, ladite longueur locale L* correspond à la longueur L de la plaque, divisée par le nombre d'orifices, notés N, présents sur 25 cette longueur de ligne, soit : L En 2D, le rapport d, /L*, est choisi inférieur ou égal 1. De manière similaire en 3D, le rapport a, /S*, est choisi inférieur ou égal à 1. Comme rappelé ci-dessus, 30 cette contrainte est de préférence respectée quelle que soit l'itération de d, ou ai. La porosité globale (1) de la plaque est égale à la somme sur i=1 à N de d, divisée par la longueur L de la plaque 2, soit : Y L- :=1 En 3D, la porosité est définie comme ci-dessus en remplaçant le diamètre d, par la surface de passage a, et la longueur L de la plaque par la surface S de la plaque. Le circuit 10 et son contenu, notamment la plaque 2 avec ses orifices sont maillés à l'étape 403. Le cas échéant les autres éléments 3 présents à l'intérieur dudit circuit 10, tels que les conduits 3 de l'autre circuit de l'échangeur sont aussi mailés. En particulier, l'enveloppe du circuit, l'entrée et la sortie ainsi que l'intérieur dudit circuit sont maillés. Le maillage d'une géométrie est nécessaire pour calculer numériquement le comportement dynamique du fluide. Il est une technique classique pour l'Homme du Métier et ne sera donc pas détaillé. A titre d'exemple, le maillage peut être réalisé à l'aide du logiciel de maillage GAMBIT (marque déposée). Le comportement dynamique du fluide dans le circuit est simulé de manière à déterminer à l'étape 404 la vitesse du flux de fluide en chaque maille du circuit en fonction des données de fluide, de préférence des données opérationnelles, des données des orifices et du maillage. La simulation peut être réalisée à l'aide d'un logiciel de simulation numérique, tel que le logiciel FLUENT (marque déposée) édité par la société ANSYS (marque déposée). Les points ou mailles de calcul de vitesse de fluide sont choisis en nombre suffisant pour être représentatifs de l'écoulement de fluide en chaque zone du circuit.30 A l'étape 405, le débit de fluide Q, à travers chaque orifice de la plaque 2 perforée est alors calculé en fonction de la vitesse déterminée du flux de fluide au niveau dudit orifice, du diamètre (mode 2D) ou de la surface (mode 3D) de passage dudit orifice. Préférentiellement le calcul de Qi tient compte aussi d'autres propriétés physiques dudit fluide, telles que sa viscosité, sa compressibilité, et sa densité. On calcule ensuite le débit surfacique Qs, de chaque orifice i par division de Q, par la longueur L*' ou la surface S*' de contrôle, soit Qs, = Q,/ L*, en 2D ou Qs, = Q,/ S*, en 3D On définit aussi une valeur de débit surfacique moyen, notée Us, comme le rapport du débit Q entrant dans le circuit sur la longueur L de la plaque (en 2D) 15 ou sur la surface S de la plaque (en 3D). Dans le cas particulier de l'exemple illustré aux figures, les longueurs L* sont identiques d'un segment à un autre. 20 A l'étape 406, pour chaque i = 1 à N, on compare Qs, par rapport à Q's pour déterminer le caractère optimal ou non des caractéristiques des orifices définies précédemment. Si la différence en valeur absolue entre Qs, et Us est inférieure à une valeur 25 donnée, appelée valeur d'erreur, par exemple 1% ou 5%, les caractéristiques des orifices sont considérées comme optimales et le calcul peut être arrêté (étape 408). Sinon, à l'étape 407, on modifie le diamètre d' ou la surface a' d'une partie des 30 ou de chacun des orifices, à l'aide de l'équation suivante : ( En 2D : = yd r Qs1 - 1 avec 4d,,,,1 = et d,,t correspondant à la valeur de d, avant modification et d,, t+i correspondant à la nouvelle valeur du diamètre d' c'est-à-dire la 5 nouvelle valeur d'itération de d, qui va être utilisée pour relancer les calculs ; y étant un coefficient réel ou, de manière similaire en 3D : = -1 avec 4al,,,1 = 10 Le choix dans cette équation de modifier d, ou a, en fonction de la comparaison de Qs,/Us avec la valeur 1 permet non seulement d'accélérer la convergence du calcul, mais aussi de conserver une porosité globale constante pour la plaque lorsque les longueurs de segment de contrôle L*, ou les surfaces de contrôle S*, sont identiques d'un orifice à un autre. 15 On répète ensuite les étapes de calcul 403 à 406 jusqu'à ce que la différence en valeur absolue, pour chaque orifice, entre Qs, et Us soit inférieure à une valeur donnée, appelée valeur d'erreur, par exemple 1% ou 5%. Préférentiellement, la répétition des étapes de calcul 403 à 406 s'effectue en 20 conservant la porosité globale constante pour au moins une série de répétitions donnée. L'ensemble des étapes 403 à 406 décrites ci-dessus est appelé cycle de calcul dans la suite de la description. 25 Dans le cas où, après un nombre donné d'itérations ou cycles de calculs, cette différence entre Qs, et Us reste dans une plage de valeur prédéfinie et supérieure à la valeur d'erreur, on considère que le calcul ne converge pas. En cas de non convergence, on modifie alors une autre caractéristique des orifices, par exemple le nombre N d'orifices et on relance un ou plusieurs cycles de calcul comme détaillé ci-dessus. De manière générale, on peut prévoir que le procédé comprend l'exécution d'une première série de cycles de calcul, avec, pour chaque cycle, la modification d'une caractéristique d'au moins une partie des orifices, et l'exécution d'une deuxième série de cycles de calcul, avec, pour chaque cycle, la modification d'une autre caractéristique d'au moins une partie des orifices. Préférentiellement, la caractéristique modifiée lors de la première série de cycles de calcul est le diamètre d, (2D) ou la surface a, (3D) de chaque orifice, puis la caractéristique modifiée lors de la deuxième série de cycles de calcul est le nombre N d'orifices. On peut aussi prévoir de modifier la position relative des orifices sur la plaque en modifiant la longueur de leur segment ou leur surface de contrôle les uns par rapport aux autres. Autrement dit, ladite caractéristique modifiée des orifices peut être la longueur L*, du segment ou la surface S*, de contrôle de 20 l'orifice sans contrainte d'égalité avec les longueurs de segment ou les surfaces de contrôle des autres orifices. Préférentiellement, chaque pluralité de cycles est réalisée avec une valeur de porosité de plaque constante d'un cycle à l'autre d'une même série, mais avec 25 une valeur de porosité de plaque différente d'une série à une autre. Selon un mode de réalisation avantageux du procédé selon l'invention, on peut prévoir de réaliser une première série de cycles de calcul jusqu'à ce que les caractéristiques des orifices définies soient considérées comme optimales, 30 puis on réalise une ou plusieurs autres série(s) de cycles de calcul jusqu'à ce que les caractéristiques des orifices définies soient aussi considérées comme optimales. On calcule pour chacune des séries la perte de charge associée aux caractéristiques des orifices considérées comme optimales, et on sélectionne les caractéristiques des orifices considérées comme optimale correspondant à la série de cycle de calcul pour laquelle la perte de charge est la plus petite. Une fois retenue la configuration d'orifices considérée comme optimale du point de vue de l'homogénéité des débits surfaciques à travers chaque orifice et éventuellement du point de vue de la perte de charge, les orifices peuvent être ménagés dans la plaque conformément à ladite configuration retenue et la plaque peut être introduite dans le circuit de l'installation à la position prévue. Selon un autre mode de réalisation avantageux, on peut aussi prévoir de réaliser une série de cycle de calcul avec une plaque de forme et/ou dimension donnée(s) (par exemple carrée comme illustré à la figure 6), et au moins une deuxième série de calcul avec une autre forme et/ou dimension de plaque (par exemple ronde comme illustré à la figure 7). Il est ainsi possible de sélectionner la forme et/ou dimension de la plaque qui permet d'obtenir la meilleure distribution de fluide. Il est alors possible de fabriquer plusieurs plaques de forme et/ou dimension correspondant à au moins une partie des séries de calcul effectuées pour permettre à l'opérateur de remplacer une plaque par une autre en fonction des effets qu'il souhaite obtenir. Une telle installation peut être appliquée à la séparation d'air, à l'industrie pétrochimique ou à d'autres types d'installation utilisant un circuit dans lequel circule un fluide. Une telle méthode d'optimisation de la configuration des orifices de cette 30 plaque est avantageusement développée sous forme d'un algorithme qui permet d'obtenir une distribution de fluide sensiblement uniforme en aval de la plaque avec une faible augmentation de la perte de charge liée à l'insertion de la plaque. Cette méthode permet de définir la topologie des orifices à percer : - la distribution des trous, notamment leur nombre, leur distance, leur diamètre 5 ou surface de passage - la forme des trous : rond; carrés, ou autre - la variation des dimensions des trous en fonction de leur localisation sur la plaque. 10 Avantageusement, les étapes de procédé décrites ci-dessus sont réalisées par des instructions de code de programme exécutées sur un ordinateur. Des résultats d'essais sont présentés aux figures 3 à 4 pour un procédé appliqué comme détaillé ci-dessus sur une géométrie en 2D de l'échangeur de 15 chaleur tel qu'illustré à la figure 2. La figure 3 montre les valeurs de diamètre modifiées pour chaque orifice lors de quatre cycles (ou itérations) de calcul réalisés successivement à partir d'une définition initiale de diamètre correspondant à la courbe StepO. Pour rappel le graphique de la figure 3 représente en ordonnées le rapport di/dmoyen avec dmoyen le diamètre 20 moyen des orifices de la plaque et en abscisses se trouvent les références des N orifices, ici 01 à 09. La figure 3A illustre les diamètres associés aux différents orifices de la plaque au cours de chaque cycle Step1 à Step4 à partir de l'initialisation StepO. 25 La figure 4 permet de visualiser la distribution de vitesse du fluide dans le circuit avec une plaque perforée conformément à une distribution d'orifices selon le cycle Step4. Le champ de vitesse est représenté par la densité de points. On peut alors observer que la distribution de vitesse dans les cinq 30 canaux en parallèle de cette configuration est plus homogène que celle résultant de la distribution d'orifice initiale StepO que l'on peut observer à la figure 4A. La présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, mais l'homme du métier saura y apporter toute variante conforme à son esprit.5 REVENDICATIONS1. Procédé de détermination de caractéristiques d'orifices (01,..., 09) à ménager à travers une plaque (2), ladite plaque (2) étant destinée à être 5 positionnée dans un circuit (10) en travers du passage de fluide (7), caractérisé en ce que ledit procédé comprend les étapes suivantes : - a) De préférence, définition de données opérationnelles du circuit, lesdites données comprenant : la température du fluide, et/ou la pression du fluide, et/ou le flux de chaleur reçu et/ou la gravité ; 10 - b) Définition (401) de données du fluide, dont le débit entrant dans le circuit, noté Q, et, de préférence, la viscosité et/ou la compressibilité et/ou la densité dudit fluide, en fonction de la température du fluide et/ou de la pression du fluide, - c) Définition (402) de données relatives aux orifices, lesdites données 15 comprenant : - un nombre d'orifices, noté N, - pour chaque orifice, -soit un segment, appelé segment de contrôle, de longueur notée L*' -soit une surface appelée surface de contrôle, notée S*' 20 chaque segment ou surface de contrôle correspondant à un découpage d'au moins une partie de la longueur, notée L, de la plaque (2) ou de la surface, notée S, de la plaque de telle sorte que les segments ou surfaces de contrôle sont de préférence jointi(f)(ve)s et contiennent l'orifice correspondant ; 25 - le diamètre, noté d' ou la surface, notée a' de passage de fluide de chaque orifice ; - d) Maillage (403) dudit circuit (10), de la plaque (2) avec les orifices correspondants et, le cas échéant, d'un ou des autres éléments (3) présents à l'intérieur dudit circuit (10) ; 30 -e) Détermination (404) de la vitesse du flux de fluide en plusieurs mailles, de préférence au niveau de chaque maille, en fonction desdites données de fluide et, de préférence, desdites données opérationnelles du circuit ;- f) Calcul (405) du débit de fluide Q, à travers chaque orifice de la plaque (2) au moins en fonction du diamètre d, ou de la surface a, dudit orifice, et de la vitesse déterminée du flux de fluide au niveau dudit orifice, - g) Calcul pour chaque orifice du débit surfacique, noté Qs' par division du 5 débit de fluide Qi par la longueur L*, du segment de contrôle ou par la surface S*, de contrôle associée audit orifice, et calcul du débit surfacique moyen, noté Us, correspondant au rapport du débit entrant Q sur la longueur L ou la surface S de la plaque (2), - h) Détermination (406) du caractère optimal ou non des caractéristiques des 10 orifices de la plaque (2) comprenant : Pour chaque orifice, la comparaison du débit surfacique Qs' avec le débit surfacique moyen Q's , et - si, pour chaque orifice, la différence en valeur absolue entre le débit surfacique Qs, et le débit surfacique moyen Us , est 15 comprise dans une plage de valeurs prédéfinie, alors les caractéristiques des orifices sont considérées comme optimales, - sinon - Modification (407) d'au moins une caractéristique d'au moins une partie des orifices ; 20 - Répétition des étapes d) à h). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite au moins une caractéristique modifiée (407) d'au moins une partie des orifices (01,..., 09) est le diamètre d, ou la surface a, de passage de fluide de l'orifice. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le diamètre d, ou la surface a, de passage de fluide de l'orifice (01,..., 09) est modifié(e) dans le sens d'une augmentation du diamètre d, de l'orifice si le débit surfacique Qs, de l'orifice est inférieur au débit surfacique moyen Us, et inversement. 25 30 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce queladite au moins une caractéristique modifiée (407) d'au moins une partie des orifices (01,..., 09) est le nombre N d'orifices. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite au moins une caractéristique modifiée (407) d'au moins une partie des orifices (01,..., 09) est la longueur L*, du segment ou la surface S*, de contrôle de l'orifice, sans contrainte d'égalité avec la longueur L*, de segment ou la surface S*, de contrôle des autres orifices. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la longueur L*, de chaque segment de contrôle, ou chaque surface S*, de contrôle, est définie comme étant égale à la longueur de chacun des autres segments, ou égale à chacune des autres surfaces de contrôle. 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape de modification (407) d'au moins une caractéristique d'au moins une partie des orifices (01,..., 09) est réalisée en conservant une valeur de porosité de plaque constante, ladite porosité de plaque étant définie comme la somme des diamètres, ou surfaces, de passage des orifices divisée par la longueur, ou surface, de la plaque. 8. Procédé selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le diamètre d, ou la surface S, de passage de fluide de l'orifice (01,..., 09), noté d,,t ou a,,t, est modifié (407) en d,,t-Flou a,,t+1 de telle sorte que : Adi,(+1 = rd ,,( avec = - et y étant un coefficient réel OUAct, +1 = Yai,i (r) sa -1 avec 4al,,,1 = et y étant un coefficient réel 9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, 5 pour chaque orifice, le diamètre d' ou la surface a' de passage et la longueur L*, du segment, ou la surface S*' de contrôle sont choisi(e)s de telle sorte que d,/r, est inférieur ou égal à 1, ou a,/S*, est inférieur ou égal à 1. 10. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que 10 les étapes d) à h) correspondant à un cycle de calcul, le procédé comprend l'exécution d'une première série de cycles de calcul, avec modification à l'étape h) d'une caractéristique d'au moins une partie des orifices, et l'exécution d'une deuxième série de cycles de calcul, avec modification à l'étape h) d'une autre caractéristique d'au moins une partie des orifices. 15 11. Procédé selon la revendication 10 prise en combinaison de la revendication 7, caractérisé en ce que chaque pluralité de cycles est réalisée avec une valeur de porosité de plaque constante d'un cycle à l'autre d'une même série, mais avec une valeur de porosité de plaque différente d'une série 20 à l'autre. 12. Procédé selon l'une des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce que le procédé comprend : - l'exécution de la première série de cycles de calcul jusqu'à ce que les 25 caractéristiques des orifices (01,..., 09) définies soient considérées comme optimales, et - l'exécution de la deuxième série de cycles de calcul jusqu'à ce que les caractéristiques des orifices (01,..., 09) définies soient considérées comme optimales, 30 - le calcul pour chacune desdites séries de cycles de calcul de la perte de charge associée aux caractéristiques des orifices considérées commeoptimales, - sélection des caractéristiques des orifices considérées comme optimales correspondant à la série de cycle de calcul pour laquelle la perte de charge est la plus petite. 13. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, les étapes d) à h) correspondant à un cycle de calcul, une série de cycle de calcul est réalisée avec une plaque de forme et/ou dimension donnée(s) et une deuxième série de calcul est réalisée avec une autre forme et/ou dimension de plaque. 14. Programme d'ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour l'exécution des étapes du procédé selon l'une des revendications 1 à 13, lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur.15