INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Pendant que se déroule un nouveau cycle d'alimentation et de séparation, tel qu'il vient d'être décrit, l'opération de mise à plat de l'article 1 sur la table 64 est mise en oeuvre. Les deux bras 49 et 50 basculent en position verticale sous l'action du vérin 55 qui déplace le levier 54. Les éléments de liaison 82a et 82b se trouvent alors à ltetat tendu entre l-es deux pinces 58 et 59, immédiatement sous les pinces ouvertes 60 et 61. Les pinces 60 et 61 descendent alors sous 1' action des vérins correspondants et leurs mâchoires se ferment sur les éléments de liaison 82a et 82b respectivement dans les zones de préhension entre les pinces 58 et 59 et l'article 1. Une fois l'article 1 ainsi saisi, les pinces 58 et 59 s'ouvrent et les bras 49 et 50 sont prêts à basculer pour l'article suivant.
Le vérin 71 est actionné et entraîne les deux pinces 60 et 61 parallélement au plan horizontal de la table 64, en déplaçant les barres 67 et 68 par glissement sur la barre 69 et le rail 70. L'article 1, qui était tenu en extension au niveau des éléments de liaison 82a et 82b par les pinces 60 et 61 et qui de ce fait pendait sensiblement verticalement sous l'élément de bordage 2, prend appui au début de ce déplacement sur la surface inclinée 78, ce qui facilite son passage sur la surface horizontale 64. Au cours de ce déplacement, les rails 62 et 63 guident les supports de pinces 65 et 66, de telle sorte que les pinces 60 et 61 se rapprochent l'une de l'autre.Les cellules 79 et 80 déclenchent indépendamment l'une de l'autre l'ouverture des pinces respectivement 60 et 61 lorsque les côtés CC' et DD' du slip glissant sur la table 64 les dépassent. La disposition des rails 62 et 63 permet de rapprocher les extrémités A et B du slip etd'écarter les extrémités C et D, et le positionnement des cellules 79 et 80 est tel que, lors du lâcher, le slip 1 occupe sur la table 64 une forme redevenue normale, les lisières des entrées de jambe étant détendues comme illustré à la figure 1. Ensuite les pinces 60 et 61 reviennent en position initiale pour l'article suivant.
La table de dépôt 64 , sur laquelle sont déposés successivement les articles 1, est avantageusement la table de travail d'un poste de bordage automatique pour le bordage de la seconde entrée de jambe des articles 1, ou bien, si cette opération a déjà été faite, la table de dépôt d'un empileur automatique.
L'exemple de réalisation qui vient d'être décrit permet une adaptation complète à tous les articles bordés, grâce au réglage des rails 62 et 63 et des différentes pinces de préhension. Il permet également de réaliser en temps masqué les opérations de séparation et de mise à plat. Une installation plus simple, ne possédant pas le dispositif de préhension relais (pinces 60 et 61), aurait pu être utilisée, mais dans ce cas la cadence de travail aurait été nettement diminuée.
Le second mode de réalisation du dispositif d'alimentation qui va maintenant être décrit est particulièrement intéressant lorsque 1' on souhaite améliorer la précision de la coupe le long de l'élément de liaison. Dans l'exemple traité, l'élément de liaison a une longueur de 40 millimètres et la coupe doit être t-fectuée en son milieu avec une tolérance de plus ou moins 5 millimètres.Cette précision peut ne pas être atteinte dans le premier mode de réalisation notamment lorsque l'élément de bordage est extensible ; en effet dans ce cas la direction de l'élément de bordage en extension entre la pince de préhension et la sortie dispositif d'alimentation ne sera plus rectiligne et horizontale mais sera plus ou moins courbe en fonction du taux d'extensibilité et du poids de l'article. De ce fait, la forme de l'article 1, lorsqu'il pend sous l'élément de bordage en extension 2, varie et en particulier la position prise par le côté arrière de l'article,rendant ainsi la détection par la cellule photoelectrique 84 relativement aléatoire et donc l'arrêt de la pince de préhension 24.Pour pallier cet inconvénient, et assurer un arrêt précis de l'élément de liaison devant le couteau 46, on a complété le dispositif d'alimentation à 1' aide d'un galet 85, monté fou sur un axe horizontal,et on a déplacé en hauteur les rouleaux d'alimentation 5 et 6. Le galet 85 est placé entre les rouleaux 5 et 6 et la partie séparation proprement dite ; il est situé sensiblement sur l'axe horizontal passant par les zones de préhension des pinces 24 et 25. Les rouleaux d'alimentation 5 et 6 sont placés plus haut que cet axe et éloignés du galet 85 d'une distance qui est par exemple égale à la longueur de l'élément de bordage d'un article de la plus grande taille.La position relative des rouleaux 5 et 6 et du galet 85 est telle que la partie du chapelet entre rouleaux et galet est inclinée de façon que l'angle, que forme le bord arrière 86 de 1' article 1 avec l'élément de liaison 82b, soit le plus ouvert possible.
Dtaprès son principe, la conception des tubes échan- geurs de chaleur est assez simple. Elle se présente sous la forme d'un réservoir étanche au vide fabriqué habituellement en métal, dont l'enceinte intérieure est vidée d'air. La surface interne de ce réservoir est revêtue d'une couche mince d'un matériau capillaire imprégné d'un liquide faisant office de caloporteur.
L'action d'un tube échangeur de chaleur est fondée sur des lois physiques connues. Lorsqu'un flux de chaleur arrive d'une source de chaleur à une des extrémités d'un tube échangeur de chaleur, le caloporteur s'évapore du matériau capillaire en absorbant la chaleur résultant de la formation de vapeur, et la vapeur se déplace sous leaction de la différence de pression vers l'autre extrémité refroidie du tube échangeur de chaleur où elle se condense, et la chaleur résultant de la condensation est transmise à travers la paroi du tube par con ductibîlité thermique à un récepteur extérieur de chaleur.Le caloporteur condensé est absorbé par le matériau capillaire et revIent sous l'action de la pression capillaire dans la zone d'évaporation en fermant ainsi le cycle de travail du tube échangeur de chaleur, Une haute efficacité d'un tube échangeur de chaleur faisant fonction de "conducteur de chaleur" est assurée grâce au fait que la chaleur de vaporisation des liquides est en règle générale assez élevée, ce qui permet d'évacuer de la zone d' évaporation de grands flux de chaleur, la consomma- tion de caloporteur étant relativement faible et au fait que la chaleur est transportée en général par la vapeur dont le déplacement le long du tube ne nécessite pas une grande différence de pression du fait que le diamètre d'un canal de vapeur est habituellement assez grand.La relation principale qui décrit le travail d'un tube échangeur de chaleur est l'équilibre des pressions qu'on peut écrire de la manière suivante A Pc 2, A PZ + A Pv + A pg (I) où: A Pc est la pression capillaire, en N/za2 gS Pl est la différence des pressions dans le liquide se déplaçant dans un matériau capillaire, en N/m2 A Pv est la différence des pressions dans la vapeur dans le conduit de vapeur, en N/M ;; Pg est la différence hydrostatique des pressions qui dépend de la position mutuelle des zones d'évaporation et de la zone de condensation d'un tube échangeur de chaleur dans le champ des for ces de masses, en N/m2 La pression capillaire pour le cas le plus simple de canaux capillaires de forme cylindrique peut être déterminée à l'aide d'une formule de Laplace A Pc = ces # (2) rc où : # est le coefficient de la tension superficielle du liquide, en N/n rc est le rayon d'un capillaire, en m e est l'angle extrême de mouillage de la paroi dun ca pillaire par un liquide, en degrés.
La présente formule mgest valable que dans le cas où le rayon de courbure de la surface de la limite vapeur-liquide dans la zone de condensation tend vers l'infini, ce qui corres -pond à la surface plane de séparation, ou bien l'angle de mouillage dans la zone de condensation est égal à 900.
Dans le cas où les canaux capillaires sont d'une forme compliquée, on introduit au lieu du rayon d'un capillaire la notion du rayon efficace qu'on doit déterminer par voie expié rimentale.
La différence des pressions dans un courant laminaire de liquide visqueux incompressible se déplaçant suivant un canal capillaire cylindriques dont le rayon est rc, peut être définie par la formule de Hagen-Poiseuille : # Pe = G8 #eL (3) rc4#e ou : G est le débit massique du liquide, en kg/s ; nLe est le coefficient de viscosité dynamique, en N.s/m2; L est la longueur efficace d'un tube échangeur de cha leur-, en m.
est est la densité du liquide en kg/m3.
Le mouvement de la vapeur dans un tube échangeur de chaleur s t effectue suivant des lois plus compliquées et il 1 peut avoir une nature différente dans les zones d'évaporation, de condensation et sur un secteur de transport (adiabatique).
C'est pourquoi la différence totale des pressions dans la phase se-vapeur A Pv se présente sous la forme d'une somme des dif- férences des pressions sur ces trois secteurs d'un tube échan- geur de chaleur Du fait que cette analyse des composantes des pertes de pression dans la phase vapeur sort du cadre de la présente demande, il sera suffisant de se référer à l'ou- vrage de :P.D.Dunn, D A Heat Pipes, Pergamon Presse Oxford, New York, Toronto, Sydney, Paris, Praunschweig, 1976 où cette analyse est exposée aux pages 35 à 49 Le dernier membre de la relation (i) dépendant de la pression hydrostatique de liquide est déterminé à l'aide de la formule suivante : P pu = # l.g.L.sin # (4) g ou :: # e est la densité du caloporteur dans la phase liquide, en kg/m3 ; g est l'accélération de la chute libre, en m/s ; est l'angle entre l'axe d'un tube échangeur de cha leur et l'horizontale, en degrés.
Selon la position mutuelle de la zone d'évaporation et de la zone de condensation du tube échangeur de chaleur dans le champ des forces massiques le membre de la relation (1) # Pg est introduit dans celle avec le signe (+) ou Dans le cas où la zone d'évaporation se trouve au dessus de la zone de condensation, l'angle d'inclinaison d'un tube échan- geur de chaleur est positif, Sin # > O et ss Pg a le signe (+), en prenant le sens de la résistance hydrostatique. il s'ensuit que l'augmentation de la longueur et de l'angle d'in- clinaison du tube échangeur de chaleur provoque l'augmenta- tion de la-résistance hydrostatique qui atteint le maximum Q = 900. La résistance hydrostatique # Pg fournit une part notable de la somme totale des pertes de pression. C'est pourquoi il faut déjà la prendre en considération pour de petits angles d'inclinaison du tube échangeur de chaleur, ainsi que dans le cas de tubes échangeurs de chaleur de grand diamètre disposés horizontalement.
Les tubes échangeurs de chaleur dans lesquels sont utilisés des caloporteurs ayant un coefficient relativement faible de tension superficielle sont particulièrement sensibles à la variation de l'angle d'inclinaison positif dans le champ des forces de masses. On est alors obligé de faire appel à des matériaux capillaires ayant un rayon assez petit des canaux capillaires en vue d'obtenir des valeurs assez élevées de la pression capillaire t Pc.Toutefois, comme il ressort de la relation (3), la pression hydrostatique croit alors pro portionnellement à la quatrième puissance du rayon Tout ceci aboutit à ce que la longueur du transfert de chaleur et le flux de chaleur dans les tubes échangeurs de chaleur sont tellement limités qu'il se pose le problème de savoir s'il est rationnel de les utiliser dans les cas où, selon les conditions de l'uti- lisation, on n'exclue pas la possibilité d'orientations pendant lesquelles on change la direction du mouvement de la phase liquide du caloporteur pour qu'elle soit dans la direction inverse aux forces de gravitation ou d'autres forces de masses..
On connatt un tube échangeur de chaleur qui est formé par plusieurs sections reliées l'une à l'autre et constituant, chacune, un tube échangeur de chaleur. La surface interne d'une section, y compris les faces d'extrémité, est revêtue d'un matériau capillaire imprégné d'un caloporteur. Les sections sont reliées de manière que la paroi d'extrémité limitant la zone de condensation dans la section précédente soit commune avec la paroi d'extrémité délimitant la zone d'évaporation dans la section ultérieure, et ainsi de suite.
il s'ensuit que la zone de condensation de chaque section précédente se trouve en contact thermique avec la zone d'évaporation de la zone ultérieure. Etant donné que la circulation du caloporteur dans chaque section s'effectue indépendamment et que la longueur de la section est relativement petite, la distance que parcourt un caloporteur liquide dans le matériau capillaire est également petite dans les limites de chacune desdites sections.Ceci donne la possibilité d'utiliser des capillaires ayant un rayon relativement grand et d'effectuer la transmission de flux de chaleur sensiblement supé- rieurs pendant le mouvement du caloporteur dans la direction inverse aux berces de gravitation que dans le cas d'utilisation des échangeurs de chaleur classiquesO Le tube échangeur de chaleur connu possède une résisv tance thermique élevée due à ce que l'échange de chaleur entre les sections se fait gzSce à la conductibilité thermique à travers les sections de séparation dont chacune possède une certaine résistance thermique. I1 est bien évident que si l'on désire augmenter la longueur d'un tel tube échangeur de chaleur, il faut faire rappel à un grand nombre de sections. En conséquence, le nombre de parois qui les séparent croit, la résistance thermique globale de celles-ci, qui fait partie de de la résistance thermique totale du tube échangeur de chaleur, croit elle aussi. C'est pourquoi on peut facilement imaginer que la résistance thermique d'un tube échangeur de chaleur, composé de plusieurs sections, sera sensiblement supérieure à celle des tubes échangeurs de chaleur classiques, et l'un des avantages principaux de ces dispositifs échangeurs de chaleur, à savoir une faible résistance thermique, sera ainsi perdu dans une grande mesure. I1 s'ensuit que pour une différence prescrite des températures entre la source et un appareil consommateur de la chaleur, le flux de chaleur dans le tube échangeur de chaleur connu sera médiocre.
Les tentatives visant à augmenter le flux de chaleur transmis par le tube échangeur de chaleur par diminution de sa résistance hydraulique on conduit à la création d'un dispositif de transmission de chaleur, exécuté sous la forme d'un canal clos formant un circuit annulaire comprenant, sur un secteur limité, un évaporateur en matériau capillaire imprégné d'un caloporteur se trouvant en contact thermique avec une source de chaleur0 Un secteur de ce canal éloigné de ladite source se trouve en contace thermique avec un appareil récepteur de chaleur. Un collecteur pour le caloporteur liquide est prévu sur le secteur du canal dans la zone où est disposé l'é- vaporateur.Une partie du canal, disposée entre la source et le récepteur de chaleur, sert au déplacement du caloporteur en phase vapeur et l'autre partie est destinée au déplacement du caloporteur en phase 1 liquide. Dans le dispositif envisagé, on a pris des mesures en vue d'assurer le contact du caloporteur en phase liquide avec l'évaporation à charge thermique nulle. A cet effet, on a prévu un réservoir particulier se trouvant en dehors du circuit et branché sur celui-ci par une conduite.Le réservoir comprend un diaphragme (membrane) élas- tique séparant le caloporteur et un fluide se trouvant par- tiellement à l'état liquide et partiellement a' l'état gazeux A charge thermique nulle sur l'évaporation, la pression de va- peur de ce. fluide est supérieure à la pression de vapeur du ca loporteur et est inférieure à celle-ci lors de l'élévation de la température de la vapeur du caloporteur lorsque l'évapora teur est soumis à l'action de la charge thermique.De ce fait, lorsque la charge thermique est nulle le diaphragme est convie xe et le caloporteur, chassé du réservoir par la fonce d'élas- ticité, se trouve en contact avec l'évaporateur. Par accroissement de la température et de la pression de la vapeur de ca loporteur sous l'action d'une charge thermique, le caloporteur est chassé de la partie vapeur du canal destinée à la circula tion du caloporteur liquide et vient en. contact avec la sur- face externe de l'évaporateur par l'intermédiaire d'un collecteur de liquide. Le caloporteur excédentaire est chassé dans le réservoir etS sous l'action de sa pression, le diaphragme prend une position concave.
Une haute capacité de transmission de chaleur de ce dispositif est assurée par le fait que la distance que le caloporteur parcourt dans le matériau capillaire pendant son mou- vement vers la surface d'évaporation est relativement petite.
La chambre de condensation se présente sous la forme d'une virole constituée par un bottiers dont le fond est orienté vers la chambre d'évaporation. Une autre virole est montée à l'intérieur du bottier coaxialement à celui-ci de manière que la surface latérale et la surface d'extrémité de la première d'entre elles, orientez vers la chambre d'évaporation et les surfaces correspondantes de la deuxième virole forment un jeu annulaire et un jeu plat parallèle orthogonal à celui-ci qui forment, à leur tour, ltenceinte de la chambre de condensation.
Une autre solution représentée à la figure 3 consiste à prévoir un clapet dynamique à une voie de passage 38 disposé sur le conduit 40 par lequel l'air provenant de l'intérieur du véhicule est amené à l'entrée 32 du ventilateur centrifuge à double entrée.
Une autre solution consiste à entraîner en permanence en rotation le ventilateur 16 notamment lorsque le dispositif d'aération et de chauffage est en position complètement fermée, cet entraînement en rotation pouvant se faire à très faible vitesse de façon à ne compenser que la légère pression dynamique de l'air provenant de l'extérieur du véhicule et empêcher le passage de celui-ci dans le conduit d'amenée d'air d'intérieur.
Une dernière solution consiste à prévoir dans le boitier de mixage une légère fuite permanente vers l'habitacle, par exemple au niveau de la sortie de désembuage 24 dimensionnée pour que la perte de charge du circuit de désembuage soit inférieure ou égale à la perte de charge du circuit de recyclage et assurer ainsi l'irréversibilité du système.
Le dispositif d'aération et de chauffage à recyclage partiel permanent qui vient d'être décrit permet de façon très économique et sans ajout de volet ou de clapet supplémentaire de réaliser un recyclage de l'air au moyen d'un motoventilateur centrifuge à double entrée d'un type classique, par exemple d'un taux d'environ 40 %.
L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit mais s'applique bien entendu à d'autres dispositifs de climatisation tels que par exemple ceux de chauffage à mixage sans volet ou d'air conditionné comportant un système de production d'air réfrigéré.
La presente invention concerne une matiere de vaporisation pour produire des vitesses de vaporisation extrêmement élevées dans la préparation des couches de monoxyle de silicium par vaporisation sous vide.
La matiere de vaporisation est utilisée en particulier pour la préparation de couches d'interférence ou de protection pour un traitement superficiel de substrats, comme p. ex. de tableaux en verre aux fins d'application comme miroirs. verres de construction. entre autres,, ainsi que de composants électroniques.
On produit des couches de monoxyde de silicium par vaporisation de monoxyde de silicium en morceaux ou de me langes de silicium et de dioxyde de silicium avec addition de liants inorganiques ou organiques sous vide. L'inconvénient du monoxyde de silicium en morceaux est qu'on le prépare dans un procédé sous vide particulier. coûteux en énergie et en main-d'oeuvre.Les mélanges de silicium et de dioxyde de silicium, que l'on prépare soit selon ie brevet de République démocratique allemande 10 152 120 avec des liants inorganiques, soit selon le brevet de République démocratique allemande ruz 159 003 avec des liants organiques, ont entre autres cet inconvénient qu'ils ne permettent pas d'atteindre des vitesses de vaporisation élevées et que des variations des vitesses de vaporisations sont à noter.
Il s'agit de créer une matière de vaporisation à partir d'un mélange de silicium et de dioxyde de silicium. garantissant des vitesses de vaporisation extrêmement élevées dans la préparation des couches de monoxyde de silicium.
L'invention répond au besoin de créer une matière de vaporisation à partir d'un mélange de silicium (Si) et de dioxyde de silicium (SiO2) avec laquelle on obtienne des vitesses de vaporisation extrêmement élevées dans la préparation de couches de monoxyde de silicium (SiO) sous vide.
On a trouvé de façon surprenante que ce besoin est satisfait lorsque le SiO2 utiliisé contient dans sa structure des groupes silanol fortement liés à des ponts hydrogène, qui sont indiqués au spectre IR sous forme d'oscillation de valence r5i0-H par une absorption à des longueurs d'onde de 930...970 cml.
L'équation de formation généralement connue représente les processus propres de formation de SiO de façon trop simplifiée et insuffisante. L'obtention des vitesses extrêmement élevées de vaporisation dans la préparation des couches de SiO avec utilisation de SiO2 avec des groupes silanol fortement liés à des ponts hydrogène ne se comprend que si l'on observe les structures intermédiaires suivantes:
H -o * > Si~o .OH-SI Vide YSi-o-Si (2) (349 ?200-1400"C * 1200-14000C )Si ç Si ~~~~~~~~~~~~~ - - O - Si t ) + Si.. .OSi (3) Vide Vide Grâce à la présence de la forte interaction des ponts hydrogène des groupes silanol selon l'équation (2) , l'énergie d'activation de la diffusion de protons est fortement abaissée et la déshydroxylation de la surface de SiO2 conjointement à l'enlèvement de l'eau formée pendant la réaction sous vide est facilitée. La nouvelle formation de liaisons siloxane (caractérisées par *) aboutit à des déformations dans le réseau de SiO2.Ces processus de regroupement à la surface atteignent lorsque l'accroissement de température sous vide se poursuit toute la phase volumique et aboutissent à - la coupure des liaisons siloxane extrêmement "tendues" et ainsi énergétiquement remarquables avec formation des centres radicalaires et ioniques formulés dans l'équation (3), qui sont évidemment responsables de la réactivité élevée du SiO2, qui contient des groupes silanol fortement liés à des ponts hydrogène, dans la réaction avec Si correspondant à l'équation suivante::
Lorsque le Si métallique fonctionne comme réactif, la réaction commence aux centres situés à l'extrémité des radicaux avec formation de SiO monomère gazeux (ISi-O). Grâce à la réduction du tétraèdre SiO4 en une structure plus pauvre en oxygène, la probabilité d'apparition de nouvelles liaisons siloxane tendues (ou gauchies) dans ce tétraèdre augmente, et la réactivité élevée du SiO2 avec les groupes silanol fortement liés à des ponts hydrogène est conservée.
Pour mettre en évidence les vitesses de vaporisation extrêmement élevées, on examine le SiO2 avec des groupes silanol fortement liés à des ponts hydrogène par spectroscopie IR après pressage dans KBr; la fig. 1 représente les spectres IR à l'état initial (courbe 1) et au bout de 2 h de charge thermique à 1400"C (courbe 2). On peut lire les résultats suivants): - L'absorption à une longueur d'onde de 930 cm? est fortement réduite dans son intensité dans la courbe 2 par rapport à la courbe 1.
- Les absorptions à des longueurs d'onde de 800 cm 1 et 480 cnrl sont fortement accrues dans leur intensité dans la courbe 2 par rapport à la courbe 1.
férents compartiments 102, 102. Comme on le voit sur les dessins joints, le distributeur à bande est situé le long du côté droit de la table et comporte comme faisant partie de sa structure l'élément de châssis 97 en forme de canal. L'élément 97 présente une âme 118 et deux flasques horizontaux 119, 119. En ce qui concerne le mécanisme
du distributeur, l'âme 118 constitue un élément distributeur s'éten-
dant selon l'axe longitudinal de la table et présentant une face dis-
tributrice 120. L'élément distributeur 118 est placé dans un plan ver-
tical et présente une portion inférieure, s'étendant longitudinalement, 122alignée avec l'élément 94 et formant laparoi droite de la gaine