Brevet FR3075481A1 (20190621)

REVENDICATIONS1. Ensemble (100), comportant : un empilement (20) a oxydes solides de type SOEC/SOFC fonctionnant a haute temperature, comportant : - une pluralite de cellules electrochimiques (41) formees chacune d'une cathode, d'une anode et d'un electrolyte intercale entre Ia cathode et l'anode, et une pluralite d'interconnecteurs intermediaires (42) agences chacun entre deux cellules electrochimiques (41) adjacentes, - une plaque terminale superieure (43) et une plaque terminale inferieure (44), entre lesquelles la pluralite de cellules electrochimiques (41) et la pluralite d'interconnecteurs intermediaires (42) sont enserrees, - un systeme de serrage (60) de rempilement (20) a oxydes solides de type SOEC/SOFC, comportant une plaque de serrage superieure (45) et une plaque de serrage inferieure (46), entre lesquelles l'empilement (20) a oxydes solides de type SOEC/SOFC est enserre, chaque plaque de serrage (45,\n<CLM>\1\tcomportant au moins deux orifices de serrage (54), le systerne de serrage (60) comportant en outre : - au moins deux tiges de serrage (55) destinees a s'etendre chacune au travers d'un orifice de serrage (54) de la plaque de serrage superieure (45) et au travers d'un orifice de serrage (54) correspondant de Ia plaque de serrage inferieure (46) pour permettre l'assemblage entre elles des plaques de serrage superieure (45) et inferieure (46), - des moyens de serrage (56, 57,\n<CLM>\1\tau niveau de chaque orifice de serrage (54) des plaques de serrage superieure (45) et inferieure (46) destines a cooperer avec lesdites au moins deux tiges de serrage (55) pour permettre ('assemblage entre elles des plaques de serrage superieure (45) et inferieure (46), un systeme de couplage (30) etanche a haute temperature dudit empilement (20) a oxydes solides de type SOEC/SOEC a un systeme de chauffe (10) pour ramenee et Ia sortie de gaz, caracterise en ce que le systeme de coupiage (30) comporte : 24 un collecteur (31), comprenant au moins deux conduits de collecte (32) pour ramenee et la sortie de gaz pourvus chacun d'un orifice de collecte (33) positionne en vis-a-vis d'un orifice de communication (34) correspondant d'au mains rune des plaques de serrage superieure (45) et inferieure (46), 5 - au moins deux joints d'etancheite (35) places chacun entre un orifice de collecte (33) et un orifice de communication (34) correspondant.\n<CLM>\1\tEnsemble selon la revendication 1, caracterise en ce que lesdits au moins deux joints d'etancheite (35) sont realises en mica. 10\n<CLM>\1\tEnsemble selon la revendication 2, caracterise en ce que repaisseur desdits au moins deux joints cretancheite (35) en mica est inferieure ou egale a 0,3 mm.\n<CLM>\1\tEnsemble selon is revendication 1, caracterise en ce que lesdits au 15 mains deux joints d'etancheite (35) sont realises en metal.\n<CLM>\1\tEnsemble selon la revendication 4, caracterise en ce que lesdits au moins deux joints d'etancheite (35) sont des joints toriques de type bi-delta, presentant sensiblement en section une forme de rectangle dont les deux plus grands cotes opposes 20 comportent chacun une portion annulaire en saillie (35a) sensiblement de forme triangulaire, les deux portions en saillie (35a) &ant en superposition rune de l'autre.\n<CLM>\1\tEnsemble selon la revendication 4, caracterise en ce que lesdits au mains deux joints d'etancheite (35) sont des joints toriques de type C-ring, presentant en 25 section une forme de C.\n<CLM>\1\tEnsemble selon rune quelconque des revendications precedentes, caracterise en ce que les orifices de collecte (33) desdits au moins deux conduits de collecte (32) du collecteur (31) sont positionnes en vis-a-vis d'orifices de communication 30 (34) correspondants de la plaque de serrage inferieure (46) de sorte que la contrainte 25 appliquee sur lesdits au moins deux joints d'etancheite (35) pour retancheite du couplage soit uniquement exercee par le poids de l'empilement (20) equipe du systerne de serrage (60). 5\n<CLM>\1\tEnsemble selon rune quelconque des revendications 1 a 6, caracterise en ce que le collecteur (31) comporte au moins un orifice de fixation traversant (70) apte a etre traverse entierement par une tige de serrage (55) du systeme de serrage (60), et en ce que le systeme de couplage (30) comporte un moyen de fixation (38) du collecteur (31) a ladite au moins rune des plaques de serrage superieure (45) et 10 inferieure (46) cooperant avec la portion de la tige de serrage (55) ayant traversee ledit au moins un orifice de fixation (70).\n<CLM>\1\tEnsemble selon la revendication 8, caracterise en ce que Ia tige de serrage (55) est filetee et en ce que le moyen de fixation (38) est un ecrou de fixation. 15\n<CLM>\1\tEnsemble selon Ia revendication 9, caracterise en ce que la tige de serrage filetee (55) et/ou recrou de fixation (38) sont enduits d'une pate anti-grippante haute temperature. 20\n<CLM>\1\tEnsemble selon rune quelconque des revendications 1 a 6, caracterise en ce que lesdits au moins deux conduits de collecte (32) du collecteur (31) sont chacun couples a ladite au moins rune des plaques de serrage superieure (45) et inferieure (46) par le biais d'un raccord demontable et etanche (90). 25\n<CLM>\1\tEnsemble selon la revendication 11, caracterise en ce que le raccord demontable et etanche (90) est forme par un systeme de couplage etanche a haute temperature, comportant : - une embase creuse (91) au moins partiellement filetee sur sa surface exterieure dite embase filetee, solidarisee a ladite au moins l'une des plaques de serrage 26 superieure (45) et inferieure (46) et fix& sur un conduit de communication interne (37) de l'empilement (20), l'embase filetee (91) comportant un orifice de communication (34), une embase creuse (92) de surface exterieure au moins partiellement lisse dite embase lisse, solidarisee au collecteur (31) et fixee sur un conduit de collecte 5 (32) du collecteur (31), l'embase lisse (92) comportant un orifice de collecte (33), l'embase lisse (92) et l'embase filetee (91) etant positionnees en vis-a-vis l'une de l'autre pour leur mise en communication fluidique, - un ecrou Mete. (93), apte a cooperer avec l'embase filet& (91) pour former un systeme vis/ecrou et apte a coulisser par rapport a l'embase lisse {92), l'ecrou 10 Mete (93) comprenant, sur sa surface interieure, une premiere portion filet& (93a) cooperant avec le filetage de l'embase filetee (91) et une deuxieme portion lisse (93b) en contact coulissant sur la surface exterieure lisse de l'embase lisse (92).\n<CLM>\1\tEnsemble selon la revendication 12, caracterise en ce que l'embase 15 lisse (92), l'ecrou filete (93) et l'embase filetee (91) sont realises en superalliage a base de nickel, en particulier de type Inconel 600, et/ou en acier inoxydable austenitique, en particulier de type inox 3161.\n<CLM>\1\tSysteme, caracterise en ce cornporte 20 un ensemble (100) selon l'une quelconque des revendications precedentes, un systeme de chauffe (10), notamment un four, couple audit empilernent (20) a oxydes solides de type SOEC/SOFC de l'ensemble (100) par le bials du systeme de couplage (30) de l'ensemble (100) pour l'amenee et la sortie des gaz. 25