INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Sur des véhicules servant au transport de personnes, en particulier sur des véhicules sur rails assemblées sous forme de convois plus ou moins longs, comme par exemple des véhicules de chemins de fer, de trolleys ou de métros, ainsi que de tramways, on s'oriente aujourd'hui toujours davantage vers la précaution de nrtmir les voitures de dispositifs à action automatique d'ouverture et de fermeture des portes. Il est nécessaire, dans ces conditions, pour des raisons de sécurité, d'indiquer par des feux d'avertissement l'état d'ouverture ou de fermeture des portes.Ce n'estqu'après avoir ob servé personnellement le signal d'avertissement que le chef de train, ou le conducteur, est à meme d'autoriser le départ ou la continua- tion de la marche des véhicules, Des feux d'avertissement connus juequ ici, utilisés dans le but indiqué ci-dessus, ont été pour la plupart empruntés à la construction des automobiles. Ils ont été conçus à l'origine pour d'autres fonctions de signalisation et sont, de ce fait, très insuffisants, dans leur action comme signaux, pour satisfaire à la tache plus étendue qui est en vue ici.Cette insuffisance d'action signalisatrice se manifeste souvent en ne permettant pas la perception du signal émanant du feu, en raison de la faiblesse ou d'une fausse direction de l'intensité lumineuse, par le chef de train, ou le conducteur, en particulier lorsque celui-ci se trouve à l'extrémité du train ou convoi opposée au feu donnant le signal.
On pourrait, bien entendu, obtenir une amélioration de l'efficacité d'action, comme signaux, des feux d'avertissement, en accroissant d'autant l'énergie électrique servant aux lampes à incandescence utilisées pour les feux. Cette possibilité, existant en soi, se trouve, cependant, éliminée sur la plupart des véhicules, du fait que la capacité d'alimentation en énergie électrique est conditionnée par d'étroites limites. Il n'est donc pas possible, dans la pratique, en vue d'une amélioration de l'efficacité d 'ac- tion du signal, d'accroitre l'énergie électrique prévue pour les feux d'avertissement et correspondant chaque fois à 10 watts, enveron.
L'objection de la présente invention est diaugmenter considérablement l'efficacité d'action signalisatrice de feux d'avertissement du genre désigné au début, tout en maintenant sans changement l'énergie électrique consommée.
L'invention concerne, à cet effet, un feu du type ci-dessus, caractérisé en ce que sur la plaque d'applique, combinés chacun avec une lampe à incandescence, sont fixés deux réflecteurs orientés suivant des directions opposées et montés de manière à se trouver décalés l'un par rapport à l'autre. En conformant et disposant les réflecteurs de manière appropriée à l'intérieur du feu d'avertisssement, on peut obtenir le résultat suivant, à savoir que la lumière émise par les lampes à incandescence se trouve accumulée et projetée avec une puissance lumineuse intense sur la zone du quai de gare dans laquelle se tient, de préférence, le personnel du train ou convoi.
L'invention permet ainsi d'obtenir, uniquement par un perfectionnement du système optique, une amélioration considérable de l'effita- cité de l'action lumineuse, c' est-à-dire signalisatrice des feux d'avertissement Les réflecteurs sont avantageusement conformés et disposés de telle manière, que la lumière émise par les lampes à incandescence se trouve concentrée sur une zone du quai s'étendant Jusqu'd environ 5 m de distance latérale par rapport au c8té du véhicule, Il s'agit là de la zone du quai dans laquelle s'arr & e, en règle générale, le chef de train, ou le conducteur.
Une forme de réalisation préférée de l'invention, est Ca- ractérisée par une conformation et une disposition des réflecteurs telles que chaque réflecteur renvoie un faisceau lumineux asymétri- que, les deux faisceaux lumineux se trouvant alors dirigés essentiellement dans des directions opposées le long du quai de~gare. De cette manière, il est à peu près exclus qu'un signal d ' avertissement ne soit pas aperçu par le chef de train, ou le conducteur, qua celuici starr8tesur le quai à l'extrémité avant ou arrière du train au convoi ou bien à une place située entre ceS deux extrémité.
Selon une autre caractéristique de l'invention, on peut enduire en plus la plaque d'applique d'un revêtement réfléchissant.
Ce moyen procure avantageusement une augmentation supplémentaire du rayonnement lumineux du feu d'avertissement, tout en maintenant inchangée la consommation d'énergie.
Afin d'obtenir une confection étanche de tels feux d'avertissement, et de s'assurer que l'action lumineuse bénéfique ne se trouve pas rendue inefficace par des encrassements intérieurs et extérieurs, on peut prévoir les caractéristiques suivantes.
Entre la plaque applique et la paroi du véhicule d'une part, et entre la plaque d'applique et le bord de la coupole de recouvrement d'autre part, est monté, dans chaque cas, un joint d'étanchéité élastique de forme annulaire.
L'un des joints d'etanchéité entourant un bossage de la plaque d'applique est recouvert par le bord chanfreiné de la coupole de recouvrement, de telle manière que ce joint se trouve soumis à une déformation élastique et pincé, et que ltespace vide prévu, à cet effet, se trouve rempli en totalité par le matériau d'étanchéité.
La coupole de recouvrement présente, de toutes parts, des arrondis, de sorte que les brosses de machine de lavage peuvent effectuer leur course rapide sur les parois latérales du feu d'avertissement.
Ces caractéristiques permettent un nettoyage extrêmement simple et efficace.
L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et des dessins annexés représentant des exemples de réalisation de l'invention et permettant d'expliquer celle-ci plus en détails, dessins dans lesquels - La figure 1 montre en vuede dessus un feu d'avertissement conforme à l'invention; - La figure 2 le montre en vue en coupe le long de la ligne II-II de la figure 1; - La figure 3 est une vue en élévation du feu d'avertissement conforme aux figures 1 et 2; - La figure 4 est une vue partielle, correspondant à la figure I, d'une forme de réalisation quelque peu modifiée d'un feu d'avertissement conforme à l'invention; ; - La figure 5 montre un train en vue de dessus (schématique) avec le dessin d'une courbe de répartition de la lumière de l'un des deux réflecteurs d'un feu d'avertissement conforme aux figures 1 à 3 ou 4, et - La figure 6 montre la vue correspondante de la figure 5 suivant la direction de la flèche A D'après les figures 1 à 3 ou 4, le feu d'avertissement conforme à l'invention comporte une plaque d'applique 10 fixée sur la paroi latérale 11 d'une voiture de chemin de fer 12 (figures 5 et 6).Afin d'assurer ltétanchéité de la plaque d1applique 10 contre la paroi latérale 11 de la voiture de train 12 5 est prévu un joint d'etancheité 13 élastique, de forme annulaire, logé dans une gorge 14 de forme correspondante sur le pourtour de la plaque d'applique 10. Celle-ci, comme en même temps tout l'ensemble du feu d'avertissement, est montée de telle manière sur la paroi latérale 11 de la voiture de train 12, que les deux orifices 15, 16 au travers desquels passent des éléments de fixation, par exemple des vis (non représentées) se trouvent alignés suivant un axe vertical 17. En se référant à la figure 1, le plan du dessin correspond donc à la paroi latérale 11 du train.
La plaque d'applique 10 porte deux réflecteurs 18, 19 de forme courbe, orientés suivant des directions opposées, et montés de manière à se trouver décalés l'un par rapport à l'autre en direc tion et en regard de l'axe vertical. les directions principales des rayonnements lumineux des deux réflecteurs t8, 19, sont marquées par des flèches 20, 21. Ces directions principales 20, 21 des rayonnements lumineux ne correspondent, cependant, pas tout à fait aux dux directions longitudinales du train visible à titre d'exemple sur la figure 5.Les réflecteurs 18, 19 sont bien plutôt disposés suivant une légère inclinaison par rapport à la direction longitudinale du train, de telle sorte que les axes principaux 20, 21 des rayonne ment s lumineux forment chacun avec le plan de la paroi latérale Il du train, un angle aigu ( k ) vers l'extérieur (figure 2).
Chacun des réflecteurs 18 ou 19 est conformé et disposé de telle manière, qulil en résulte pour chacun une courbe de répartition de la lumière correspondant à la représentation que donne la figure 5. Cette figure 5 montre, en outre, que la lumière renvoyée par l'un des réflecteurs, par exemple 19, balaie essentiellement une surface dont la longueur correspond sensiblement à la longueur totale du train (par exemple 200 m) et dont la largeur s'étend jus- qu'à une distance d'environ 5 m de la paroi latérale il du train.
De grandes colonnes ou cylindres de gaz s'écoulent à travers l'appareil, ce qui affecte seulement une très mince périphérie du gaz. C'est peut-atre pour cette raison que les gaz sont acheminés 8 travers diverses chambres coaxiales et divers tours de 180 degrés, de façon qu'une plus grande quantité de gaz ait l'occasion d'entrer en contact avec les surfaçes chaudes.Les inconvénients de cette méthode impliquent le retardement des gaz et un accroisserent résultant de la contre-pression Il est prévu que l'invention doit comporter des agents catalyseurs de la nature et de la résistance voulues, selon des facteurs comme le rendement des réactions thermiquement assistées, le type et la quantité des polluants à éliminer, la durabilité,- les additifs particuliers du carburant, etc. Nous avons déjà décrit comment des revêtesents de matières catalytiques peuvent être appliqués sensiblement sux diverses surfaces de l'intérieur du réacteur.Dans une incorporation préférée, la matière filamenteuse elle-même est fabriquée en matière ayant un effet catalyseur cosse, par exemple, le nickel, le nickel/chrome, le cuivre, l'acier inoxydable, etc. L'alliage de nickel/chrome est une matiere éminemment appropriée, car cet alliage n'est pas trop coûteux et est relativement rsistant à la corrosion, à l'abrasion et aux hautes températures, ayant de bonnes carac téristiques catalytiques nominales. Toutefois, aux hautes températures ambiantes de l'invention, il se forme sur la surface du nickel/chrome des pellicules d'oxyde de nickel chrome, oxyde qui a des caractéristiques catalytiques nominales nettement supérieures à celles de sa base. Une telle matière, aménagée sous forme filamenteuse, aura un fort effet catalyseur.
La plupart dé l'activité catalytique a impliqué la mise en place du catalyseur relativement loin des lumières d'échappement où les températures ont été gros sièrement dans la gamme des 200 à 5000 C, parce que les catalyseurs metalliques nobles, ob leur méthode de fixation à la matière de base, ou la forme de la matière de base (souvent de la céramique en nid d'abeille) n'ont pas donné la fiabilité ni la durabilité voulues aux températures plus élevées. Il est connu que l'efficacité catalytique augmente logarithmiquement avec l'accroissement de la température en une proportion relativement au carré. En d'autres termes, lorsque la température double, on obtient autour de quatre fois l'efficacité, lorsque la température triple, on obtient neuf fois l'efficacité, etc. Evidemment, il s'agit ici d'un guide grossier, car on n'obtient pas une progression mathé a- tique aussi clairement définie, beaucoup de facteurs dépendant des matières et des circonstances de la réaction. Par exemple, certains catalyseurs deviennent efficaces dans le cadre d'un accroissement relativement faible de la température et n'augmentent pas fortement d'efficacité avec un accroissement sensible complé- mentaire de la température. Mais, en général, l'efficacité catalytique augmente sensiblement avec l'accroissement de la température, comme l'indiquent les travaux de G.L. Bauerle et K.Nobe (entre autres) dans leur rapport de Septembre 1970 pour le Projet Air Pur en association avec l'université de Californie. La présente invention offre l'occasion d'utiliser les catalyeers connus plus efficacement que jamais auparavant, car ils agiront x des teipératures sensible niant plun élevées que celles qui sont couramment utilisées dnns la pratique de la catalyse. L'autour pana. que c'est li un avantage tria significatif d@ l'invention.
La matière fllamenteuse, avec les hautes températures ambiantes, assurera que l'invention sera exceptionnellement tolérante aux matières en particules et aux impuretés ou aux traces de matière, comme, par exemple, les composés de plomb.
La matière filamenteuse, particulièrement si sa configuration est au joint partiellement fibreuse ou comparable à la laine, agira dans une grande mesure comme un collecteur de matière particulaire sans que ltaccumulation de cette matière dans le réacteur affecte sensiblement le comportement de ce dernier.
Certains autres systèmes, comme, par exemple, les structures catalytiques en nid d'abeilles, sont sensibles à l'accumulation de matières particulaires et aux détériorations engendrées par les impuretés provenant du carburant ou utilisation erronée de la part de l'opérateur. La majorité des matières particulaires se logeant dans le présent système de réacteur, avec ses températures ambiantes exceptionnellement élevées, se décomposeraient, s'oxyderaient ou réagiraient autrement, particulièrement si elles étaient déposées sur les surfaces presentant des caractéristiques catalytiques.Comme dans le cas de l'efficacité catalytique, les substances subissent généralement un accroissement de leur tendance à réagir ou à se combiner d'une manière proportionnelle logarithmique par rapport à l'accroissement de la température, en d'autres termes, one substance réagit quatre fois plus facilement si la température est doublée, les dépôts particulaires "brûlant" plus aisément. Evidemment, les conditions mentionnées cidessus s'appliquent, mais, comme le lecteur le sait certainement, on peut dire que ce principe très large constitue la théorie sur laquelle s'appuient les réacteurs thermiques en général; à savoir qu'un accroissement de la température provoque l'accroissement du régime de l'activité chimique. C'est parce que l'accroissement de la température est si efficace que l'invention est considérée comme constituant essentiellement un réacteur thermiquement actif.Bien qu'il puisse également fonctionner très efficacement dans le mode catalytique, ce merde particulier de fonctionnement se trouve renforcé et affecté par les hautes températures pratiques que l'on peut atteindre à l'intérieur de l'ensemble Dans ses deux iodes opératoires - le mode thermique et le mode catalytique - qui, en pratique, fusionnent pour former un encouragement homogène pour la comeinaison de la matière - le réacteur est étudié pour fonctionner dans le mode à trois composants ou trois constituants, c'est-à-dire que les trois principaux polluants sont tous réduits pendent leur passage par le dispositif unique.
Les trois polluants principaux sont les hydrocarbures, l'oxyde de carbone-et les oxydes d'azote. L'intérêt manifesté par l'industrie a l'égard de cette méthode å trois constituants ne s'est développé sensiblement que depuis le début des années oixante-dix et la première ention de résultats de laboratoire satisfaisants apparut, semble-t-il, dans un rapport présent par T.V. de Palma au Congrès Interpétrole de Rome, en italien le 24 Juin 1971.Les travaux ainsi mentionnés et les travaux qui ont suivi ont tous utilisé des catalyseurs de configuration classique (bien que pas nécessairement de matière classique). Par une colacidence extraordinaire, les calculs et les résultats pratiques ont montre que les trois constituants sont le plus vraisemblablement susceptibles d'être réduits simultané- ment aux rapports de mélange carburant/air de + 14,5 à 1, en d'autres termes aux mélanges stoichiométriques, ceux qui produisent le travail ou la puissance d'ensemble optima à partir de la combustion d'une quantité donnée de carburant.
La signification de ceci en termes pratiques et commerciaux est mentionne dans le chapitre 1, mais elle peut être résumée comme voulant dire qu'il n'est nécessaire ni d'apporter des modifications au processus de la combustion, ni d'apporter des additions au processus de réaction de l'échappement. Ceci signifie que virtuellement tous les dispositifs gros consommateurs de puissance et/ou coûteux comme un complé- ment d'air, la recirculation des gaz d'échappement, des modifications du calage de l'allumage par rapport au calage optimum, ltenrichissement ou l'apauvrissement du mélange, etc., pourraient être éliminés si la méthode à trois composants de traitement des gaz d'échappement était appliquée avec succès.En termes brefs et très simples, le processus à trois composants fonctionne de la manière suivante: tout d'abord, les hydrocarbures réagissent avec l'oxygène normalement présent dans les gaz d'échappement puisqu'il s'agit ici de l'oxydation la plus facilement formée.
Ensuite, l'oxyde de carbone s'unit avec l'oxygène restant pour former de l'acide carbonique. Toutefois, on n'a pas ainsi disposé de la totalité de l'oxyde de carbone, car il en reste environ la moitié et cette quantité devient suffisamment 'avide d'oxygène' pour attaquer les oxydes d'azote, se transformant en acide carbonique, laissant l'azote et les autres composés.
Bien que les techniques de régulation du mélange aient été grandement améliorées dans la période intermédiaire et que les catalyseurs soient devenus plus tolérants, ceci constitue toujours un probleme fondamental avec la méthode catalytique pure.
Le présent système offre des avantages par rapport aux systèmes antérieurs en ce sens que son fonctionnement est orienté thermiquement et qu'il contient-de la matière filamenteuse L'encrassement et l'eipoisonneent des catalyseurs cl que ne constitue plus un problème et la tolérance de l'invention aux impur@tés peut représenter un avantage. Le processus I trois co.posents dépend d'un régl@ge critiqua des mélanges de carburant Lorsque le mélange devient déséquilibre, on rencontre un excès ou un manque de l'un des constituants et, @insi, les réactions ne sont pas équilibrées, laissant les polluants encore 'non réagis'. Généralement, ceci implique quelque forme de privation, c'est-à-dire qu'il ne res@@ pas de matière avec laquelle un polluant puisse réagir. Les quantités de polluants 'non réagis' sont généralement très faible etc I cause de la situation de 'prÇvation', auraient tendance à réagir avec d'autres matières présentes. Ainsi, la présente invention, qui est tolérante aux impuretés et qui comporterait des races significatives d'impuretés ou de matière secondaire, tendra à être mieux appropriée pour la méthode à trois composants que de nombreux systèmes courants.
Un autre avantage très important de la présente invention réside dans le fait qu'elle applique la méthode à trois composants en utilisant des moyens essentiellement thermiques, contrairement aux autres systèmes à trois composants connus qui appliquent tous une méthode sensiblement catalytique. Des trois réactions principales, la réaction entre l'oxyde de carbone et les oxydes d'azote est la plus difficile à obtenir. Traditionnellement, l'élimination des NOx a présenté les plus grandes difficultés dans presque tous les systèmes anti-pollution, fondamentalement du fait du peu d'empressement relatif des NOx à réagir avec les autres substances. Ceci a entraîné l'emploi largement répandu dans l'industrie de catalyseurs puissants et a constitué la raison à la base de l'emploi de métaux nobles coûteux comme le palladium, etc.Cette réaction est également celle qui exige le plus d'assistance dans la méthode à trois composants. Toutefois, les deux types chimiques impliques ici, le CO et le NOx, changent leurs caractéristiques de manière marquée avec un accroissement de la température. Aux températures ambiantes de la présente invention, leur comportement est différent de ce qu'il est dans les systèmes catalytiques courants, qui peuvent être jusqu'à 7000C plus froids. Les oxydes d'azote (une famille de composés ayant largement des caractéristiques comparables) deviennent instables à haute température, ayant tendance à se décompo- ser en leurs éléments constituants et à former de nouvelles réactions.L'oxyde de carbone devient extrêmement avide d'oxygène avec un accroissement de la te-perature et formera beaucoup plus aisément la réaction voulue avec les NOx moins stables.
L'effet sur les caractéristiques chimiques et sur la stabilité est, ici aussi, grossièrement logarithmiquement proportionnel à l'accroissement de la température.
En 5 d'autres terres, l'un des avantages principaux de l'invention réside dans la fait que le processus à trois composant a lieu dans un milieu à haute température.
L'auteur pense que cette méthode offre la meilleure méthode à long terme pour le traitement du polluant le plus difficile, l'oxyde d'azote NOx.
Les premières tentatives de résolution des problèmes d'#mission de gaz d'échappe- ment ont appliqué und méthode th@rmique de fait de @@@ nombr@ux avantages inhérents.
Des plots tels que (18), de forme allongée sont situés dans le canal de distribution (17) de façon telle que leur plus grande dimension soit sensiblement perpendiculaire aux nervures. Habituellement ils sont régulièrement répartis selon la longueur du canal et ménagent avec les bords longitudinaux de ce canal des couloirs(17a) et (17b) suffisants pour permettre la circulation du fluide. Les plots (18) assurent une meilleure répartition du fluide entre les interstices éiémentaires tels que (19) situés entre deux nervures consécutives, ils améliorent ainsi le soutien de la membrane à son passage au-dessus du canal (17).
Entre le canal de distribution (17) et la surface pourvue de nervures se trouve la zone de transition (30). La largeur de la zone de transition comptée perpendiculairement au canal de distribution est généralement comprise entre 0,01 % et 10 % de la longueur de la zone utile, elle est de préférence comprise entre 0,05 et 5 %.
Dans la zone de transition de l'intercalaire représenté figures 2 et 3 les nervures ne sont plus régulières niais s'abaissent progressivement comme on peut le constater en (20, 21). On a alors trouvé avantageux de leur substituer progressivement ou non dans cette zone de transition des bossages allon gés tels que (23, 24).Les faces d'appui (27) des bossages peuvent être planes, elles peuvent alors être parallèles aux faces (8, 9) de l'intercalaire ou bien etre inclinées par exemple de la zone utile de l'intercalaire vers le canal de distribution. Les faces d'appui (27) peuvent aussi éventuellement être convexes ou memes concaves.
De préférence les bossages et les nervures admettent le meme plan de symétrie, ce plan est perpendiculaire aux faces (8, 9) et contient l'arete (22) de la nervure, ainsi les bossages sont répartis avec le même pas que les nervures.
En se référant au plan P (figure 3) parallèle aux faces (8, 9) de l'intercalaire, on définit la position préférentielle de l'arete (A) du bossage au droit de la rive du couloir (17a) . Pour l'intercalaire représenté le plan P est plan de symétrie. La distance de l'arête (A) au plan P est de préférence comprise entre la distance à ce plan d'une part du point B correspondant à ltextrémité (21) de l'arete (22) et d'autre part de l'arete (C) du plot (18) sur l'autre rive du couloir (ira). Pour des intercalaire ne comportant pas de plots dans le canal de distribution au lieu de la distance de l'arène (C) du plot (î8) on considérera la distance de l'arete (D) du trottoir (10). Eventuellement la distance de l'arete (A) au plan P peut aussi être égale à la distance du point B et/ou de L'arête (C) et/ou de l'arête (D) à ce plan.
On pourra généraliser en considérant les distances de A, B, C ou D à un plan de référence quelconque, parallèle aux faces (8, 9) en valeurs algébriques.
L'arête (A) du bossage est déterminée par l'intersection de la face d'appui (27) avec le prolongement de la paroi (33) du canal. Pour un bossage dont la face d'appui est arrondie vers le canal on considérera l'arete fictive déterminée par l'intersectiondesprolongements de la face d'appui (27) et de la paroi (33) du canal.