INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
L'inspection de la bande textile 3 par l'opérateur 4 au moyen de l'installation de l'invention se fait de la manière suivante. L'opérateur commence par saisir dans l'unité de traitement 9 le code identifiant la bande textile 3 qu'il va inspecter. L'unité de traitement 9 est programmée pour ouvrir un fichier d'acquisition dans lequel ce code d'identification est mémorisé. Ensuite, l'opérateur fait défiler devant lui la bande textile 3 et arrête le défilement de cette bande dès qu'il détecte un défaut ou une zone de défauts dans la partie de la bande textile située dans la zone d'inspection 8. S'il s'agit d'un défaut isolé, tel que par exemple le point P2 sur la figure 2, l'opérateur pointe ce défaut isolé en venant placer très précisément le point de visé 16 sur ce défaut, puis allume les lampes 15 en pressant sur l'interrupteur 17. Tel que cela apparaîtra plus en détail ultérieurement lors de la description des organigrammes des figures 4A et 4B, l'unité de traitement 9 réalise l'acquisition d'une image numérique de la zone d'inspection, et est conçue pour calculer automatiquement les coordonnées (Xi, Y;) permettant de localiser ce défaut dans la bande textile 3. Lorsque l'opérateur 4 a détecté une zone complète de défauts, il repère successivement au moyen du dispositif de pointage 12 au moins deux défauts en limite de zone. Dans une version simplifiée, le repérage d'une zone de défauts se fera en repérant seulement deux points en limite de zone tels que les points P3 et P4 de la figure 2, la surface de la zone de défauts correspondant approximativement au rectangle R défini par ces deux points. Dans une version plus sophistiquée, on pourra prévoir de repérer une pluralité de défauts limités sur tout le contour de la zone de défauts, la zone de défauts repérée étant dans ce cas constituée par la surface comprise entre les segments de droite reliant deux à deux les points repérés.
Une fois que l'opérateur a repéré au moyen du dispositif de pointage 12 un point unique correspondant à un défaut isolé ou une pluralité de points définissant une zone complète de défauts, il déplace le dispositif de pointage 12 dans la zone menu et vient positionner le point de visé 16 sur l'une des cases 8c 86, et de la même manière que pour la saisie d'un défaut dans la zone d'acquisition, appuie sur l'interrupteur 17 pour allumer les trois lampes 15. L'unité de traitement est conçue pour identifier quelle est la case de la zone menu qui a été ainsi repérée manuellement par l'opérateur et pour, soit enregistrer dans le fichier d'acquisition le code défaut correspondant à la case repérée en liaison avec les coordonnées des points précédemment repérés dans la zone d'acquisition, soit lancer la procédure correspondant à la commande de la case qui a été repérée.
Lorsque la case repérée correspond à la commande "LAIZE" l'unité de traitement calcule automatiquement la largeur L de la bande textile 3 (figure 2) à partir des coordonnées des deux points précédemment repérés dans la zone d'acquisition par l'opérateur. Lorsque la case repérée est la case correspondant à la commande "ANNULER", l'unité de traitement met en oeuvre une procédure consistant à effacer les coordonnées du dernier point qui a été repéré dans la zone d'acquisition. La case correspondant à la commande "FIN DE PIECE" est utilisée par l'opérateur pour informer l'unité de traitement que l'inspection de la pièce est terminée. Dans ce cas, l'unité de traitement 9 ferme le fichier d'acquisition qui a été ouvert pour cette pièce et qui en final contient toutes les informations acquises lors de l'opération d'inspection, à savoir le code identifiant la bande textile 3, éventuellement la largeur de laize L qui a été calculée par l'unité de traitement, et les coordonnées (Xj, Y > ) de chaque défaut isolé ou de chaque série de défauts repérés dans la zone d'acquisition 8a en liaison avec leur code défaut repéré dans la zone de menu 8b.
On a représenté aux figures 4A et 4B les principales étapes qui sont mises en oeuvre par l'unité de traitement en phase d'acquisition, c'est-à-dire lorsque l'opérateur est susceptible de repérer un point dans la zone d'acquisition 8a ou dans la zone de menu 8k au moyen du dispositif de pointage 12. Si l'on se réfère à la figure 4A, en phase d'acquisition, l'unité de traitement commence par détecter l'arrêt du défilement de la bande textile 3. Cette détection pourra par exemple se faire par l'intermédiaire de l'information fournie par la roulette de métrage 10. Tant que l'unité de traitement 9 détecte que la bande de textile 3 est à l'arrêt, elle réalise l'acquisition périodique d'une image numérique de la zone d'inspection 8.
Plus particulièrement, après chaque capture d'une image numérique de la zone d'inspection 8 (étape 18) l'unité de traitement déclenche une procédure de détection (étape 19) permettant de déterminer automatiquement la présence éventuelle dans l'image numérique d'au moins un pixel (ou point) présentant une intensité lumineuse supérieure à celle des autres pixels de l'image numérique. Cette détection est réalisée de manière connue en comparant les niveaux de gris de chaque pixel de l'image numérique acquise, avec un seuil de filtrage prédéterminé judicieusement choisi. Si l'unité de traitement 9 ne détecte lors de la mise en oeuvre de l'étape 19 aucun pixel présentant une intensité suffisante par rapport au seuil de filtrage, et si la bande textile 3 est toujours à l'arrêt, elle recommence une nouvelle capture d'image numérique (étape 18) etc... En pratique la périodicité de l'acquisition des images numériques sera de l'ordre de quelques dixièmes de secondes.
Lorsqu'à l'issue de la procédure 19 l'unité de traitement 9 détecte au moins un pixel de plus grande intensité lumineuse, elle compare le nombre de pixels détectés avec le nombre de sources lumineuses 15 du dispositif 12. Dans l'exemple décrit, le dispositif de pointage 12 comportant trois sources lumineuses 15, lorsque le nombre de pixels détectés est différent de trois, l'unité de traitement affiche un message d'erreur sur l'écran 9b à l'intention de l'opérateur pour lui indiquer que l'acquisition n'est pas correcte et reprend son acquisition périodique d'une image numérique de la zone d'inspection 8. Il est en effet possible que l'opérateur par mégarde masque une des sources lumineuses lors de l'acquisition, le nombre de pixels détectés étant dans ce cas inférieur à trois. Il est en outre possible qu'une source lumineuse parasite dans la zone d'inspection 8 vienne introduire un point lumineux supplémentaire par rapport à ceux correspondant aux sources lumineuses du dispositif de pointage 8. Cette source lumineuse parasite pourra par exemple être occasionnée par un reflet sur une surface réfléchissante d'un objet porté par l'opérateur tel qu'une montre ou une bague.
Afin de limiter l'influence de ces sources lumineuses parasites, on veillera à ce que l'intensité lumineuse des sources 15 soit suffisamment importante pour permettre lors de l'application du seuil sur les niveaux de gris des pixels de l'image numérique ( étape 19) un filtrage efficace des éventuelles sources lumineuses parasites, de plus faible intensité. En outre, afin de faciliter la détection des pixels de plus grande intensité correspondant aux sources lumineuses 15 du dispositif de pointage 12, on réglera le diaphragme de l'objectif grand angle 7 de la caméra 6 à une valeur minimum.
Lorsque le nombre de pixels détectés lors de l'étape 19 est égal au nombre de sources lumineuses 15 du dispositif de pointage 12, l'unité de traitement calcule automatiquement (étape 20) les coordonnées des pixels qui ont été détectés dans le repère local (Ax, Ay) de la zone d'inspection 8 (figure 2). Les étapes de calcul nécessaires à la mise en oeuvre de l'étape 20 sont connues du spécialiste du traitement d'image et ne seront donc pas repris dans le présent texte. On notera simplement qu'il conviendra d'appliquer un facteur correctif sur chaque calcul de coordonnées afin de tenir compte de la déformation engendrée sur les bords de l'image numérique acquise par l'objectif grand angle 7, ainsi qu'un facteur correctif judicieusement choisi pour tenir compte de l'effet de parallaxe introduit par la position angulaire de l'objectif grand angle 7 par rapport au plan des sources lumineuses 15 du dispositif de pointage 12.
A l'issue de l'étape 20, dans une variante simplifiée l'unité de traitement ne fait pas de test supplémentaire, et il est considéré que les pixels détectés dont les coordonnées ont été calculées correspondent aux trois sources lumineuses 15.
Dans une variante plus sophistiquée, l'unité de traitement peut être programmée pour réaliser une étape supplémentaire (non représentée) permettant de vérifier que les coordonnées calculées correspondent à des points situés au sommet d'un triangle équilatéral, et dans la négative pour afficher un message d'erreur d'acquisition sur l'écran 9b à l'intention de l'opérateur.
On a, par exemple, proposé d'utiliser des filtres en céramique à structure en nid d'abeille ou en carbure de silicium, mais ces filtres ont une résistance aux chocs thermiques insuffisante et se fissurent notamment lors des phases de régénération.
On a, également, proposé d'utiliser des filtres comportant des tampons métalliques constitués d'un mélange de fils fins tricotés et de fibres frittées qui résistent bien aux températures élevées, mais qui s'usent très rapidement.
Aucune de ces technologies ne donne satisfaction, soit par ce qu'elles sont trop coûteuses pour être économiquement viables, soit par ce qu'elles conduisent à des filtres dont la durée de vie est trop faible.
Le but de la présente invention est de proposer un filtre pour la rétention de particules solides contenues dans les gaz d'échappement d'un moteur diesel qui ait une bonne résistance aux chocs thermiques et aux vibrations et qui puisse être régénérés facilement.
A cet effet, I'invention a pour objet un filtre pour la rétention de particules solides contenues dans les gaz d'échappement d'un moteur diesel du type comprenant un tube d'arrivée des gaz d'échappement, une enceinte de filtration, un moyen de filtration disposé à l'intérieur de l'enceinte de filtration et un tube d'évacuation des gaz après filtration, dans lequel le moyen de filtration comporte au moins un premier tampon métallique constitué d'au moins une couche d'un tricot d'au moins un fil métallique en acier inoxydable ou en alliage base nickel. L'au moins une couche de tricot est compactée et les mailles du tricot sont rendues solidaires les unes des autres aux points de contact du ou des fils métalliques après compactage. De préférence, les mailles du tricot sont rendues solidaires par soudage et la densité apparente du tampon est comprise entre 160 grammes/dm3 et 1,5 kg/dm3.
Le tricot peut être constitué d'au moins un fil métallique en alliage conducteur d'électricité relié en deux points distincts à un moyen d'alimentation en électricité et de commande. L'au moins un fil métallique en alliage conducteur d'électricité est, de préférence, en acier de type Class II B pour éléments chauffants suivant la norme américaine ASTM B 603 dopé au cérium (20% Cr - 5% Al dopé au cérium).
De préférence, le premier tampon métallique a une forme de manchon tubulaire généralement cylindrique comporte une partie axiale creuse, le tube d'arrivée des gaz d'échappement débouche dans la partie axiale creuse et l'enceinte de filtration a un volume suffisant pour ménager un espace libre à la périphérie externe du tampon métallique, de telle sorte que les gaz d'échappement chargés en particules solides pénètrent dans la partie axiale creuse du tampon en forme de manchon, s'écoulent radialement à travers le tampon, de l'intérieur vers l'extérieur, puis débouchent dans l'espace libre à la périphérie du tampon métallique.
Le filtre peut comporter une pluralité de tampons métalliques tubulaires de densité apparente différente.
L'invention concerne également un tampon pour filtre de gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne diesel constitué d'au moins une couche d'un tricot d'au moins un fil métallique en acier inoxydable ou en alliage base nickel. L'au moins une couche de tricot est compactée et les mailles du tricot sont rendues solidaires les unes des autres aux points de contact du ou des fils métalliques après compactage. De préférence, les mailles du tricot sont rendues solidaires par soudage et la densité apparente du tampon est comprise entre 160 grammes/dm3 et 1,5 kg/dm3.
Le tampon peut comporter au moins un fil en alliage conducteur d'électricité et des moyens de connexion de l'au moins un fil en alliage conducteur d'électricité à un moyen d'alimentation en électricité. De préférence, I'au moins un fil métallique en alliage conducteur d'électricité est en acier de type Class II B pour éléments chauffants suivant la norme américaine ASTM B 603 dopé au cérium (20% Cr - 5% Al dopé au cérium).
L'invention va maintenant être décrite plus en détails, mais de façon non limitative en regard de la figure 1 qui représente un coupe un filtre pour gaz d'échappement d'un moteur diesel.
Le filtre pour rétention de particules solides contenues dans les gaz d'échappement d'un moteur diesel comporte un tube 1 d'arrivée des gaz d'échappement, une enceinte de filtration 2, un moyen de filtration 24, et un tube 3 d'évacuation des gaz après filtration.
L'enceinte de filtration 2 comporte une paroi externe 4 de forme généralement cylindrique fermée à l'une de ses extrémités par un flasque 5 muni d'un trou axial 6 dans lequel débouche le tube 1 d'arrivée des gaz d'échappement. A l'autre extrémité, la paroi externe 4 est prolongée par une partie 7 tronconique qui débouche par un trou 8 dans le tube 3 d'évacuation des gaz.
Dans l'axe de l'enceinte de filtration 2, et dans le prolongement du tube 1 d'arrivée des gaz, est disposé un tube distributeur 9 dont la paroi est percée d'une pluralité de trous 10. Le tube distributeur 9 est obturé environ au tiers de sa longueur par un bouchon 11 afin de former une chambre 12 d'arrivée des gaz. Le tube distributeur 9 est également obturé à son extrémité libre 13 par un flasque 14 de diamètre supérieur au diamètre du tube distributeur 9. Le bouchon 11 et le flasque 14 délimitent à l'intérieur du tube distributeur 9 une chambre de circulation des gaz 15.
Un tampon métallique 16 en forme de manchon, qui constitue le moyen de filtration 24, est emmanché sur le tube distributeur 9 et s'étend sur toute sa longueur entre le flasque 5 de fermeture de l'enceinte de filtration 2 et le flasque 14 d'obturation du tube distributeur 9. Le diamètre extérieur du tampon métallique 16 est sensiblement plus faible que le diamètre intérieur de l'enceinte de filtration 2 de façon à laisser à la périphérie externe du tampon 16 un espace libre 17 permettant la circulation des gaz.
L'espace libre 17 est divisé selon sa longueur par une paroi 18 en une première chambre 19 de réception des gaz et une deuxième chambre 20 d'évacuation des gaz. La paroi 18 est placée environ à mi longueur de la chambre 15 de circulation des gaz, de telle sorte que les gaz qui arrivent par le tube 1 d'arrivée des gaz et pénètrent dans la chambre 12 d'arrivée des gaz, s'écoulent radialement de l'intérieur vers l'extérieur du tampon 16 pour être reçus dans la chambre 19 de réception des gaz, puis s'écoulent radialement de l'extérieur vers l'intérieur du tampon 16 pour pénétrer dans la chambre 15 de circulation des gaz et, enfin, s'écoulent radialement de l'intérieur vers l'extérieur du tampon 16 pour être reçus dans la chambre 20 d'évacuation des gaz, avant d'être évacués par le tube 3 d'évacuation des gaz.
En effet, lorsque le substrat métallique est ferromagnétique et/ou présente une surface hétérogène, la conductivité électrique et la susceptibilité magnétique fluctuent fortement au niveau de la surface métallique dans la zone de pénétration du rayonnement émis par le capteur (inductif ou à courants de Foucault), ce qui perturbe considérablement le signal de mesure.
La profondeur de la zone de pénétration du rayonnement émis par le capteur dépend elle-même de la fréquence : c'est le phénomène bien connu "d'effet de peau".
Ainsi, si le substrat est constitué d'un matériau conducteur ferromagnétique revêtu d'une couche métallique non ferromagnétique, qui présente donc un effet de peau très différent, le signal délivré par le capteur pourra être très perturbé selon la gamme de fréquence utilisée.
Ainsi, malgré un étalonnage précis préalable du capteur, I'indication d'épaisseur délivré par le capteur peut fluctuer dans des proportions très importantes sans relation avec l'épaisseur du revêtement isolant.
Indépendamment du problème lié au caractère ferromagnétique du substrat et/ou à ses hétérogénéité de surface, comme moyen de mesure en continu d'épaisseur de revêtement isolant sur un substrat métallique, on connaît des capteurs inductifs dits "à contact" montés sur une roulette à appliquer avec une force constante contre le revêtement de la bande en défilement, c'est à dire à distance nulle du revêtement.
La distance mesurée par le capteur inductif correspond alors exactement à l'épaisseur du revêtement isolant appliqué sur la bande.
L'inconvénient d'un tel capteur inductif à roulette est qu'il nécessite un contact physique avec le revêtement et qu'il n'est donc pas utilisable sur des revêtements non solidifiés, notamment à l'état pâteux ou liquide.
Et même sur des revêtements solidifiés, la roulette du capteur risque de laisser des traces gênantes.
Enfin, un autre inconvénient bien connu des capteurs inductifs est qu'ils présentent généralement de fortes dérives thermiques qui les rendent difficiles à utiliser en ambiance industrielle.
Dans le cadre des moyens de mesure d'épaisseur de revêtement isolant appliqué sur un substrat ou une bande métallique, on a précédemment cité les capteurs capacitifs.
Le fonctionnement des capteurs de type capacitif est basé sur la mesure d'une capacité formée entre une électrode plane du capteur et le substrat métallique, cette capacité étant alimentée par un courant électrique alternatif; ces capteurs connus sont adaptés pour déduire de cette mesure de capacité, ou "signal capacitif", la distance qui sépare le capteur du substrat métallique.
A l'aide de deux capteurs capacitifs positionnés face à face aux deux extrémités des jambages d'un étrier en forme de U, on peut ainsi mesurer en continu l'épaisseur d'une bande métallique défilant entre les jambages de l'étrier et entre les capteurs si la distance J séparant les deux jambages à l'endroit des capteurs est constante: I'épaisseur de la bande vaut: J - distance mesurée par le premier capteur - distance mesurée par le deuxième capteur.
Cette méthode de mesure nécessite d'accéder aux deux faces de la bande en défilement, ce qui n'est pas toujours facilement réalisable en pratique dans des installations de revêtement.
Dans la pratique également, il convient de pouvoir mesurer l'épaisseur de la bande sur des brins différents (en différentes positions sur la largeur de bande), ce qui nécessite de pouvoir déplacer simultanément les deux capteurs sur toute la largeur de bande.
La course de déplacement des capteurs perpendiculairement au défilement de la bande doit donc être au moins égale à la largeur de bande, ce qui impose des étriers à très longs jambages pour lesquels il n'est plus possible d'assurer une distance J stable et constante au niveau des capteurs.
La mesure d'épaisseur de bande est alors entachée de fortes imprécisions.
La zone de pressage et de filtration, par ses caractéristiques géométriques, influe sur les quantités de liquide extrait et sur la teneur en liquide du résidu sec en sortie de la machine d'extrusion.
La température des moyens de chauffage permet de réguler les pertes thermiques ou de chauffer la matière entraînant aussi une modification de 1 'écoulement au sein de la machine d'extrusion, ainsi qu'au sein de la filière.
Différents essais ont été réalisés avec une installation selon l'invention et les résultats de ces essais sont indiqués ci-dessous, à titre illustratif et nullement limitatif.
Des essais ont été réalisés sur des graines de colza et des amandes pures de colza 00.
La machine d'extrusion présente la configuration suivante, pour un diamètre d'alésage de 55,5mm dans la première partie A munie de vis co-rotatives et copénétrantes et un diamètre d'alésage de 45,5mn dans la deuxième partie B munie de mono-vis.
PARTIE A PARTIE B ZONES A1-A2 A3 A4 A5 B1 B2 LONG JR 600 100 100 50 50 100 250 DES VIS PAS DES 50 35 CF 25 CF 35 25 VIS
TABLEAU 1 Les paramètres opératoires sont les suivants: - débit d'alimentation : 70 kg/h - vitesse de rotation des vis : 35 tr/mn - entrefer : 1,2mm - dimensions de l'insert diamètre du canal d'évacuation : 16mm longueur du canal d'évacuation : 6mm - conicité des pointes des mono-vis : 1200 - température des moyens de chauffage:1500C - pas des contre-filets (CF) : 15mm - les puissances mécaniques et thermiques consommées sont chacune d'environ 25kW/t.
Les rendements d'extraction se situent entre 81 et 85%.
La teneur en matière sèche dans l'huile recueillie est inférieure à 10%.
La teneur en huile résiduelle dans le tourteau est d'environ 12%.
SxeXple 2.
Des essais ont été réalisés sur des graines de tournesol alimentaire.
La machine d'extrusion présente la conf i- guration indiquée dans le tableau ci-dessous pour un diamètre d'alésage de 55,5mm dans la zone A avec des vis co-rotatives et co-pénétrantes et un diamètre d'alésage de 45,5mn dans la partie B avec des mono-vis.
PARTIE A PARTIE B ZONES A1-A2 A3 A4 As B1 B2 LONGUEUR 600 100 50 50 50 100 250 DES VIS PAS DES 50 35 CF 25 CF 35 25 VIS TABLEAU 2 Les paramètres opératoires sont les suivants: - débit d'alimentation : 70kg/h - vitesse de rotation des vis : 40tr/mn - entrefer : 1,lmm - dimensions de la l'insert diamètre du canal d'évacuation : 6mm longueur du canal d'évacuation : 6mm - conicité des pointes des mono-vis : 1200 - température des moyens de chauffage:1200C - les puissances mécaniques et thermiques consommées sont respectivement de 5kW/t et 20kW/t.
Les rendements d'extraction se situent entre 85 et 90%.
si oui ou non on attend un code roulant.
Lorsque l'étape 312 détermine que la différence de temps n'est pas in-
férieure au complément de seuil de décision, le processus passe au cadre de
décision 316 (figure 18B), o le résultat est comparé au seuil de décision.
Lorsque le résultat dépasse le seuil de décision, un bit ayant une valeur de 2 a été reçu et le processus passe, par l'intermédiaire de l'étape 318, à l'étape de décision 322. Lorsque l'étape de décision 316 détermine que le résultat ne dépasse pas le seuil de décision, un bit ayant une valeur de 1 a été reçu, et le processus passe, par l'intermédiaire de l'étape 320, à l'étape de décision
Au cours de l'étape 322, le micro-contrôleur 85 identifie si des codes roulants sont attendus. Dans le cas contraire, le processus passe à l'étape 338 (figure 18C), o la valeur de bit est mémorisée sous la forme d'un bit de code fixe. Lorsque des codes roulants sont attendus, le processus passe du cadre 322 à une étape de décision 324 o le compteur de bits est vérifié pour identifier si un bit de code fixe ou un bit de code roulant est reçu. Lorsque l'étape 324 identifie un bit de code roulant, le processus passe directement à
une étape 340 (figure 18C) pour déterminer s'il s'agit du dernier bit d'un mot.
Lorsqu'un bit fixe est détecté au cours de l'étape 324, sa valeur est mémori-
sée dans une étape 326, et une étape 328 est effectuée pour identifier si le
bit reçu actuellement est un bit d'identification. Si le compteur de bits identi-
fie un bit d'identification, une étape 330 est effectuée pour mémoriser le bit d'identification, et le processus passe à l'étape de mémorisation 338 (figure 18C). Lorsque l'étape 328 détermine que le bit reçu actuellement n'est pas
un bit d'identification, le processus passe à l'étape 334 (figure 18C) pour dé-
terminer si le bit reçu actuellement est un bit de fonction. S'il s'agit d'un bit
de fonction, sa valeur est mémorisée sous la forme d'un indicateur de fonc-
tion dans l'étape 336, et le processus passe à l'étape 338 pour la mémorisa-