Brevet FR3074970A1 (20190614)

REVENDICATIONS1. Réacteur électrochimique (4), comprenant : -un guide d'écoulement (5) ; -un assemblage membrane/électrodes (110) ; -un joint périphérique (517) disposé entre le guide d'écoulement (5) et l'assemblage membrane/électrodes (110) ; caractérisé en ce qu'il comprend en outre : -un joint intermédiaire (518) disposé entre le guide d'écoulement (5) et l'assemblage membrane/électrodes (110), le joint intermédiaire étant ceinturé par le joint périphérique (517) et ceinturant une zone réactive (52) du réacteur électrochimique ; -au moins un premier circuit d'écoulement (54) de fluide de refroidissement disposé entre le joint périphérique (517) et le joint intermédiaire (518), le circuit d'écoulement comportant : -un premier canal d'écoulement (541) s'étendant le long du joint périphérique (517) entre une première extrémité (546) connectée à un premier collecteur (597) de fluide de refroidissement et une deuxième extrémité (547) opposée à la première ; -un deuxième canal d'écoulement (545) s'étendant le long du joint intermédiaire (518) entre une première extrémité (548) connectée à un deuxième collecteur de fluide de refroidissement (598) et une deuxième extrémité (549) opposée à la première ; et -soit un troisième canal d'écoulement (543) reliant les deuxièmes extrémités (547,\n<CLM>\1\trespectives des premier et deuxième canaux d'écoulement (541,545), de sorte qu'un fluide introduit au niveau du premier collecteur doit traverser le troisième canal d'écoulement (543) pour rejoindre le deuxième collecteur ; -soit des quatrièmes canaux d'écoulement (583) répartis le long du premier canal d'écoulement (581) et reliant chacun le premier canal d'écoulement au deuxième canal d'écoulement (585), de sorte qu'un fluide introduit au niveau du premier collecteur (597) doit traverser un quatrième canal d'écoulement (583) pour rejoindre le deuxième collecteur (598), la première extrémité (586) du premier canal d'écoulement étant positionnée à proximité de la deuxième extrémité (589) du deuxième canal d'écoulement (585), lesdits quatrièmes canaux d'écoulement étant configurés pour induire des pertes de charge dans un écoulement de fluide entre les premier et deuxième canaux d'écoulement.\n<CLM>\1\tRéacteur électrochimique (4) selon la revendication 1, dans lequel le joint périphérique (517) et le joint intermédiaire (518) sont constitués de matériaux ICG011209-DD18203MR FR Depot Texte.docx 16 différents, le matériau du joint périphérique (517) incluant une température de -20° C dans sa plage d'utilisation, le matériau du joint intermédiaire (518) incluant une température de 180° C dans sa plage d'utilisation. 5\n<CLM>\1\tRéacteur électrochimique (4) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel des cinquièmes canaux d'écoulement de fluide de refroidissement sont ménagés à l'intérieur de la plaque bipolaire (5) à la verticale de la zone réactive (52), le circuit d'écoulement (53) de fluide de refroidissement et les cinquièmes canaux d'écoulement de fluide de refroidissement incluant un même fluide de 10 refroidissement.\n<CLM>\1\tRéacteur électrochimique (4) selon les revendications 2 et 3, dans lequel les cinquièmes canaux d'écoulement de fluide de refroidissement sont en communication avec des troisième et quatrième collecteurs (593,\n<CLM>\1\t15 disposés dans la zone réactive (52), les troisième et quatrième collecteurs étant ceinturés par des joints (513,\n<CLM>\1\tformés dans le même matériau que le joint intermédiaire (518).\n<CLM>\1\tRéacteur électrochimique (4) selon l'une quelconque des revendications 20 précédentes, dans lequel le circuit d'écoulement (53) de fluide de refroidissement inclut un fluide de refroidissement sélectionné dans le groupe constitué de l'air, du dihydrogène, de l'eau et du glycol.\n<CLM>\1\tRéacteur électrochimique (4) selon l'une quelconque des revendications 25 précédentes, dans lequel le premier collecteur (597) est plus proche du joint périphérique (517) que du joint intermédiaire (518).\n<CLM>\1\tRéacteur électrochimique (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le deuxième collecteur (598) est plus proche du joint 30 intermédiaire (518) que du joint périphérique (517).\n<CLM>\1\tRéacteur électrochimique (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant plusieurs circuits d'écoulement de fluide de refroidissement (54, 55,\n<CLM>\1\tdisposés entre le joint périphérique (517) et le joint 35 intermédiaire (518), similaires au premier circuit d'écoulement (54) de fluide de refroidissement, la longueur cumulée des premiers canaux d'écoulement de ces circuits d'écoulement est au moins égale à 60 % de la longueur du joint périphérique (517). ICG011209-DD18203MR FR Depot Texte.docx 17\n<CLM>\1\tRéacteur électrochimique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit premier canal d'écoulement (541) est disposé entre le joint périphérique (517) et ledit deuxième canal d'écoulement (545). 5\n<CLM>\1\tSystème incluant un réacteur électrochimique selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre un compresseur (61) connecté aux premier et deuxième collecteurs (597, 598), ledit compresseur étant configuré pour introduire de l'air comprimé au niveau du premier collecteur. 10\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 10, comprenant en outre un échangeur thermique (62) ayant une entrée connectée à une sortie du compresseur et une sortie connectée audit premier collecteur de fluide de refroidissement. 15\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 11, dans lequel l'entrée du compresseur (62) est connectée à un collecteur d'échappement de réactif cathodique.\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 10, 11 ou 12, dans lequel ledit fluide de refroidissement est de l'air, l'écoulement dudit fluide de refroidissement à 20 travers ledit premier canal d'écoulement présentant une perte de charge inférieure à celle de l'écoulement dudit fluide de refroidissement à travers lesdits quatrièmes canaux d'écoulement (583). 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