INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Eléments de perturbation avancés pour l’amélioration de la performance des tubes de radiateurs basse température Le domaine de la présente invention est celui des échangeurs de chaleur, notamment destinés à équiper les boucles de climatisation des véhicules automobiles ou à refroidir le moteur d'un véhicule.
Les échangeurs de chaleur équipant notamment les boucles de climatisation des véhicules sont agencés pour permettre la circulation adjacente en deux espaces séparés de deux fluides différents, de manière à réaliser un échange de chaleur entre les fluides sans les mélanger. Un type d'échangeur de chaleur utilisé entre autres dans le domaine automobile est l'échangeur à tubes, l'échangeur étant constitué d'un empilement de tubes brasés entre eux et agencés pour définir les espaces où circulent les fluides. Au sein des échangeurs de chaleur et des circuits thermodynamiques auxquels ils sont rattachés, les fluides circulent en dissipant ou en absorbant de l'énergie thermique.
L'efficacité des échangeurs de chaleur et des circuits thermodynamiques est principalement déterminée par les échanges thermiques entre les fluides les parcourant. Il est donc recherché la conception d'échangeurs thermiques dans lesquels les échanges thermiques entre les fluides circulant en leur sein sont optimisés. Dans ce but, on peut notamment viser un brassage de chaque fluide au sein de l'espace dans lequel ce fluide circule, dans le but d'augmenter les échanges thermiques entre les fluides, et il est connu d'équiper les échangeurs de chaleur d’éléments de perturbation de l'écoulement des fluides.
La permet d’illustrer les effets des deux réflecteurs 28, 29 sur un projecteur 6 en comparant un tel projecteur 6 avec des projecteurs de l’art antérieur munis d’un seul réflecteur ou dépourvu de réflecteur.
La représente un graphe présentant le rapport en % de l’intensité lumineuse I à l’angle de site s=-10° sur l’intensité lumineuse I à l’angle de site s=0° en fonction de l’angle d’azimut Φ. Le rapport d’intensité -10°/0° permet de quantifier l’intensité du rayonnement parasite par rapport au rayonnement de la nappe principale 3. Sur ce graphe, il est possible de distinguer une première courbe 37 représentant un projecteur 6 sans réflecteur, une deuxième courbe 38 représentant un projecteur 6 muni d’un seul réflecteur, et une troisième courbe 39 représentant un projecteur 6 d’un mode de réalisation muni d’un réflecteur supérieur 29 et d’un réflecteur inférieur 28. Afin de rendre ces courbes comparables, les mesures ont été réalisées sur des projecteurs 6 étant différents uniquement par leur nombre de réflecteurs.
Ainsi, on constate avec la première courbe 37 que le rayonnement parasite pour un projecteur sans réflecteur est compris entre environ 3,5% et 6,8% du rayonnement de la nappe principale 3 à angle de site s=0°. On constate avec la deuxième courbe 38 que le rayonnement parasite pour un projecteur muni d’un seul réflecteur est compris entre 0,9% et 3%. Et on constate enfin avec la troisième courbe 39 que le que le rayonnement parasite pour un projecteur avec le réflecteur supérieur et le réflecteur inférieur est compris entre environ 1,3% et 2%.
Si l’ajout d’un seul réflecteur permet déjà de diminuer sous la barre des 3% le rayonnement parasite à l’angle de site s=-10°, la disposition d’un deuxième réflecteur permet de diminuer le maximum de ce rayonnement parasite à une intensité lumineuse inférieure à 2% de l’intensité de la nappe principale à l’angle de site s=0°.
En conclusion, la présence d’un réflecteur inférieur 28 et d’un réflecteur supérieur 29 permet de diminuer le rayonnement à l’angle de site s=-10° à des valeurs inférieures à 2% de l’intensité lumineuse de la nappe principale à l’angle de site s=0°.
Les balises décrites ci-dessus peuvent être réalisées avec de nombreux types de sources lumineuses, notamment LEDs, tubes fluorescents, lampes à décharges et autres. La lumière peut être de différentes couleurs, avec ou sans clignotement, selon les caractéristiques de l’éclairement souhaitées.
La lentille cylindrique peut être fabriquée dans de nombreuses matières, par exemple en verre, en polycarbonate, en résine souple transparente, par exemple en résine souple comportant des composés de polyuréthane, par exemple une résine de série VT3402.
DISPOSITIF DE GENERATION DE VAPEUR. La présente invention concerne le domaine des dispositifs pour la génération de vapeur.
Il est connu de produire de la vapeur à l’aide d’un dispositif de génération de vapeur comportant une chaudière, la chaudière comportant : - une chambre de chauffe contenant une solution aqueuse conductrice électriquement ; - une entrée d’admission d’eau débouchant dans la chambre de chauffe contenant la solution aqueuse ; - un appareillage de production de chaleur dans la chambre de chauffe adapté pour générer de la vapeur d’eau dans la chambre de chauffe par chauffage de ladite solution aqueuse contenue dans la chambre de chauffe ; - une sortie vapeur pour évacuer, hors de la chambre de chauffe, ladite vapeur d’eau produite à l’intérieur de la chambre de chauffe ; - une sonde conductimétrique dotée de première et seconde électrodes qui sont disposées pour plonger dans ladite solution aqueuse contenue dans la chambre de chauffe et ainsi détecter l’atteinte d’au moins un premier niveau prédéterminé de solution aqueuse à l’intérieur de la chambre de chauffe.
Usuellement, la solution aqueuse présente dans la chambre est un mélange d’eau et de différents minéraux qui proviennent de l’eau admise dans la chambre de chauffe via l’entrée d’admission d’eau.
Cette eau est généralement de l’eau d’adduction d’eau potable contenant une variété de minéraux comme des ions calcium et hydrogénocarbonates.
Cette solution aqueuse est particulièrement conductrice et cette conductivité est utilisée pour détecter le niveau d’eau dans la chambre de chauffe grâce à une sonde conductimétrique.
A la date de la présente invention, il demeure nécessaire d’identifier de nouveaux matériaux de substitution permettant d’abaisser significativement les émissions de CO 2 lors de la production de ciment Portland, mais également d’améliorer les processus de recyclage de bétons usagés, lesquels peuvent avoir un impact important sur le bilan carbone associé à la production de matériaux de construction.
Or, il a maintenant été trouvé de façon tout à fait surprenante que certaines fractions de fines issues du recyclage de bétons usagés pouvaient être utilisées comme matière première pour la préparation de clinker en substitution d’une partie du calcaire et de l’argile de carrières classiquement utilisés, ce qui permet d’abaisser significativement les émissions de CO 2 lors de la préparation du clinker.
Ainsi, la présente invention a pour objet l’utilisation d’une fraction dont la granulométrie d 90 est inférieure ou égale à 400 µm, ladite fraction comprenant :
Contre toute attente, les fractions de fines définies précédemment obtenues à partir d’un matériau de construction, notamment un béton, en fin de vie, peuvent être utilisées comme matière première pour la préparation de clinker en substitution d’une partie du calcaire et de l’argile classiquement utilisées. Les émissions de CO 2 pour préparer le clinker sont ainsi significativement abaissées.
- on entend par « matériau de construction » un ciment, un béton, un mortier.
La présente invention a donc pour objet l’utilisation d’une fraction possédant les caractéristiques, notamment granulométriques et minéralogiques, décrites précédemment comme matière première pour la préparation d’un clinker. De préférence, la présente invention a pour objet l’utilisation d’une fraction telle que définie précédemment comme matière première pour la préparation d’un clinker, ladite fraction possédant les caractéristiques suivantes, choisies seules ou en combinaison :
la granulométrie d 90 de la fraction est inférieure ou égale à 300 µm. De préférence encore, la granulométrie d 90 de la fraction est inférieure ou égale à 250 µm. De façon tout à fait préférée, la granulométrie d 90 de la fraction est inférieure ou égale à 200 µm ; la fraction contient de 30% à 70% de SiO 2 . De préférence encore, la fraction contient de 40% à 70% de SiO 2 ; la fraction contient de 10% à 40% de CaO. De préférence encore, la fraction contient de 10% à 30% de CaO ; la fraction contient de 2% à 12% d’Al 2 O 3 . De préférence encore, la fraction contient de 4% à 10% d’Al 2 O 3 ; la fraction contient de 1% à 3% de Fe 2 O 3 . De préférence encore, la fraction contient de 1% à 2,5% de Fe 2 O 3 ; la fraction contient en outre de 0,1% à 3%, de préférence de 0,5% à 2% de MgO ; la fraction contient en outre de 0,05% à 2%, de préférence de 0,1% à 1% de TiO 2 ; la fraction contient en outre de 0,1% à 3%, de préférence de 0,5% à 2,5% de K 2 O ; la fraction contient en outre de 0,05% à 2%, de préférence de 0,1% à 1% de Na 2 O ; la fraction contient en outre de 0,01% à 1%, de préférence de 0,05% à 0,5% de P 2 O 5 ; la fraction contient en outre de 0,005% à 0,2%, de préférence de 0,01% à 0,1% de Mn 2 O 3 ; la fraction contient en outre de 0,05% à 3%, de préférence de 0,1% à 1,5% de SO 3 ; et/ou la fraction présente une perte au feu variant de 3% à 30%, de préférence encore de 4% à 25%, de façon tout à fait préférée de 6% à 20%.
La fraction décrite ci-avant est donc obtenue à partir d’un matériau de construction, notamment un béton, en fin de vie. Ainsi, la présente invention a également pour objet un procédé de préparation d’une fraction telle que décrite précédemment, ledit procédé comprenant les étapes suivantes :
déferraillage et concassage du matériau de construction ; criblage du produit concassé en vue d’obtenir une fraction 0/4 mm ; séchage de la fraction ainsi obtenue ; et séparation grâce à un séparateur dynamique pour obtenir la fraction au d 90 souhaité.
Le déferraillage et le concassage du matériau de construction peuvent être conduits selon tout procédé connu de l’homme du métier, notamment par un cisaillage des ferrailles du matériau de construction puis par un déferraillage magnétique par « overband » et enfin concassage du matériau de construction par un concasseur à percussion, par exemple, qui favorise la diminution de la taille des granulats.
Le criblage est une opération mécanique réalisée à partir d’appareils communément appelés cribles qui permet de sélectionner les grains. Le crible ne laisse passer dans ses mailles que des éléments inférieurs à une certaine taille. Ils sont équipés de grilles perforées avec des ouvertures de taille déterminée en fonction de la dimension des grains recherchée. Il existe des cribles vibrants inclinés et des cribles vibrants horizontaux. Le criblage peut être effectué selon toute méthode connue de l’homme du métier. De préférence, la fraction obtenue après le criblage est une fraction 0/2 mm.
Les fractions de fines sont obtenues par utilisation d’un séparateur dynamique qui permet la séparation des particules qu'il reçoit selon leur taille, forme et densité. Le produit alimentant le séparateur tombe sur le moyeu de distribution mis en rotation. La force centrifuge projette les particules : les plus grossières sont projetées vers la périphérie, leur vitesse diminue et, sous l'action de la gravité, tombent dans le cône de refus d'où elles sont évacuées. Les particules plus fines sont entraînées par l'air ascendant vers la zone de séparation où des pales de sélection à inclinaison variable leur impriment une force centrifuge supplémentaire qui élimine les particules grossières restantes. La vitesse de rotation, la ventilation et l’angle des pales de la turbine permet d’ajuster la granulométrie souhaitée. Si la ventilation du séparateur est assurée par de l’air chaud, il a également la capacité de sécher les matériaux
La fraction décrite ci-avant peut donc être utilisée comme matière première pour préparer un clinker en substitution d’une partie du calcaire et de l’argile classiquement utilisées. Ainsi, la présente invention a également pour objet un procédé de préparation d’un clinker à partir de la fraction décrite précédemment, ledit procédé comprenant les étapes suivantes :
préparation d’un cru par dosage des matières premières afin d’apporter les quantités d’éléments nécessaires à l’obtention de la composition phasique souhaitée, ledit cru comprenant notamment de 2% à 30% d’une fraction telle que définie précédemment ; de 50% à 70% de calcaire ; de 15% à 30% d’argile ; mélange (éventuellement par co-broyage) des matières premières, cuisson du mélange des matières premières à une température allant de 1400°C à 1500°C, et refroidissement rapide du clinker.
Exemple 1 – Fractions de fines utilisées selon l’invention
Les différentes fractions ont été obtenues au laboratoire après tamisage à l’Alpine (tamisage par jet d’air) de différents « sables de béton » de granulométrie 0/2 mm ou 0/4 mm selon la norme NF EN 933-10.
Un tamis avec une maille carrée 200 microns a été utilisé.
Les fractions conservées correspondent à la fraction passante à travers le tamis.
Fraction F-1 Fraction F-2 Fraction F-3 Fraction F-4 SiO 2 (% p/p) 62,35 67,32 55,48 48,52 CaO (% p/p) 16,16 11,38 24,98 26,58 Al 2 O 3 (% p/p) 6,35 9,87 6,54 3,34 Fe 2 O 3 (% p/p) 1,37 2,19 1,20 1,16 MgO (% p/p) 0,76 0,77 0,76 0,75 TiO 2 (% p/p) 0,19 0,35 0,04 0,12 K 2 O (% p/p) 2,31 2,46 2,34 0,97 Na 2 O (% p/p) 0,58 0,60 0,59 0,25 P 2 O 5 (% p/p) 0,12 0,11 0,51 0,05 Mn 2 O 3 (% p/p) 0,04 0,04 0,03 0,03 SO 3 (% p/p) 0,51 0,99 0,51 0,37 PF (=CO 2 ) 10,37 8,48 16,64 16,83 d 90 (µm) 150 250 200 180
Tableau 1 – Composition minéralogique et granulométrie des fractions F-1 à F-4
Exemple 2 – Clinkers Deux clinkers ont été préparés au laboratoire selon le procédé suivant :
broyage séparé des matières premières (calcaires, argiles) et les fractions fines obtenues selon l’exemple 1 jusqu’à un refus nul au tamis de 200 µm ; co-broyage des différentes matières selon les proportions nécessaires à l’obtention des crus souhaités ; et cuisson des crus dans un creuset en platine en four électrique de laboratoire pendant 20 minutes à 1450°C puis refroidissement rapide du clinker.
Tel que cela vient d’être évoqué, chacun des trois moyens d’obturation 48 est apte à prendre une position de recouvrement en recouvrant intégralement l’un des tronçons percés 42, une position intermédiaire en recouvrant partiellement l’un des tronçons percés 42 et une position de dégagement en recouvrant intégralement l’un des tronçons de dégagement 50.
On va maintenant décrire plus en détails un premier mode de réalisation, en référence aux figures 2 à 8, dans lequel les tronçons percés 42, ici donc au nombre de trois, sont disposés l’un à la suite de l’autre suivant la direction longitudinale L du tuyau 4 et dans lequel les tronçons de dégagement 50, ici donc au nombre de trois, sont disposés l’un à la suite de l’autre suivant la direction longitudinale L du tuyau 4.
Dans l’exemple illustré, les trois tronçons percés 42 sont formés sur le module 30 de telle sorte qu’ils soient plus proches de la deuxième portion d’extrémité 26 de la paroi cylindrique 20 que de sa première portion d’extrémité 24. En d’autres termes, les orifices d’évacuation 40 sont plus proches de la sortie du mélange d’air et de produit isolant en vrac du tuyau 4 que de son entrée dans ledit tuyau 4, afin que la pression et le débit de circulation dans l’espace 22 du tuyau 4 restent suffisants pour amener le mélange depuis l’entrée jusqu’à la sortie du tuyau 4. On permet ainsi une évacuation efficace d’une partie de l’air circulant dans l’espace 22 du tuyau 4 tout en maintenant une projection suffisante du mélange en sortie de tuyau 4.
Dans ce contexte, et tel que cela est visible sur les figures, les trois tronçons de dégagement 50 sont formés sur le module 30 de telle sorte qu’ils soient plus proches de la première portion d’extrémité 24 du tuyau 4 que de la deuxième portion d’extrémité 26 par rapport à la direction longitudinale L et qu’ils soient ainsi disposés entre la première portion d’extrémité du tuyau et les tronçons percés 42.
Par ailleurs, l’agencement des tronçons percés 42 sur le module 30 est tel que le premier tronçon percé 42a est le plus proche de la deuxième portion d’extrémité 26 du tuyau 4, le troisième tronçon percé 42c étant le plus éloigné de cette deuxième portion d’extrémité 26, alors que l’agencement des tronçons de dégagement 50 sur le module 30 est tel que le troisième tronçon de dégagement 50c est le plus proche de la première portion d’extrémité 24, le premier tronçon de dégagement 50a étant le plus éloigné de la première portion d’extrémité 24. De la sorte, le premier tronçon de dégagement 50a est au voisinage du troisième tronçon percé 42c et ces deux tronçons sont dans l’exemple illustré adjacents.
Le tuyau comprend des organes de butée 52 en translation des moyens d’obturation 48 pour que ceux-ci puissent prendre une position appropriée en regard des tronçons percées ou des tronçons de dégagement. De manière plus précise, un premier organe de butée 52a est disposé à une première extrémité longitudinale 54a du module 30 en contact avec la première portion d’extrémité 24 du tuyau 4, et un deuxième organe de butée 52b est disposé à une deuxième extrémité longitudinale 54b du module 30 en contact de la deuxième portion d’extrémité 26 du tuyau 4. Selon un exemple de l’invention chacun du premier organe de butée 52a et du deuxième organe de butée 52b prend la forme d’un collet faisant saillie d’une surface externe 56 du module 30. En d’autres termes, chacun des organes de butée 52a, 52b forme une surépaisseur autour du module 30 à chacune de sa première extrémité longitudinale 54a et de sa deuxième extrémité longitudinale 54b, la surépaisseur bloquant la translation des moyens d’obturation 48 suivant la direction longitudinale L.
Dans cet agencement, les figures 2 et 6 illustrent plus particulièrement les positions possibles du premier moyen d’obturation 48a, mobile en translation entre une position de dégagement, visible sur la , dans laquelle il recouvre en intégralité le premier tronçon de dégagement 50a, et une position de recouvrement, visible sur la , dans laquelle il recouvre intégralement le premier tronçon percé 42a. Dans sa position de dégagement, le premier moyen d’obturation 48a est en butée contre les autres moyens d’obturation et il est voisin du troisième tronçon percé 42a, sans le recouvrir. Pour atteindre sa position de recouvrement, le premier moyen d’obturation 48a est translaté jusqu’au deuxième organe de butée 52b, agencé à une extrémité du module 30, et il recouvre dans cette position intégralement le premier tronçon percé 42a, en laissant découvert le deuxième tronçon percé 42b directement adjacent au premier tronçon percé.
Il est notable que dans ce premier mode de réalisation, ce premier moyen d’obturation 48a doit être bougé en premier lorsque l’ensemble des moyens d’obturation est au préalable dans une position de dégagement, puisque dans sa position de dégagement il est en butée contre les autres moyens d’obturation et plus particulièrement ici contre le deuxième moyen d’obturation 48b.
Le déplacement du deuxième moyen d’obturation 48b est rendu possible lorsque le premier moyen d’obturation 48a est en position de recouvrement, à distance des tronçons de dégagement, et qu’il n’est plus en butée contre les autres moyens d’obturation. Les figures 2 et 7 illustrent plus particulièrement les positions possibles de ce deuxième moyen d’obturation 48b, mobile en translation entre une position de dégagement, visible sur la , dans laquelle il recouvre en intégralité le deuxième tronçon de dégagement 50a, en butée contre le troisième moyen d’obturation, et une position de recouvrement, visible sur la , dans laquelle il recouvre intégralement le deuxième tronçon percé 42b. Pour atteindre sa position de recouvrement, le deuxième moyen d’obturation 48a est translaté jusqu’au premier moyen d’obturation déjà en place en recouvrement du premier tronçon percé 42a, ce premier moyen d’obturation formant un organe de butée intermédiaire permettant de s’assurer que le deuxième moyen d’obturation vienne recouvrir intégralement le deuxième tronçon percé 42b, tout en laissant découvert le troisième tronçon percé 42c directement adjacent au deuxième tronçon percé.
On tire avantage du fait que chacun des moyens d’obturation 48 présente une dimension longitudinale DL identique à la dimension d’extension DE de son tronçon percé associé, en ce que cela permet aux moyens d’obturation 48 déjà en position de recouvrement de former une butée longitudinale pour un moyen d’obturation 48 adjacent venant prendre une telle position de recouvrement. Ainsi, tel qu’illustré sur la , le premier moyen d’obturation 48a positionné en recouvrement du premier tronçon percé 42a forme un organe de butée intermédiaire 52c pour le deuxième moyen d’obturation 48b lorsque celui-ci coulisse longitudinalement depuis le deuxième tronçon de dégagement 50b vers le deuxième tronçon percé 42b, et il en est de même sur la entre le deuxième moyen d’obturation 48b et le troisième moyen d’obturation 48c, lorsque le deuxième moyen d’obturation 48n est déjà positionné en recouvrement du deuxième tronçon percé et forme un organe de butée intermédiaire pour le troisième moyen d’obturation 48c lorsque celui-ci coulisse longitudinalement depuis le troisième tronçon de dégagement 50c vers le troisième tronçon percé 42c.
Il résulte de ce qui précède que le mouvement des moyens d’obturation ne peut se faire que dans un ordre précis, selon que l’on souhaite déplacer les moyens d’obturation d’une position de recouvrement à une position de dégagement ou inversement. A titre d’exemple, le deuxième moyen d’obturation 48b ne peut être déplacé que si le premier moyen d’obturation 48a et/ou le troisième moyen d’obturation 48c sont dans des positions qui autorisent le déplacement du deuxième moyen d’obturation.
Chacun des tronçons percés 42 peut comprendre une pluralité d’orifices d’évacuation 40. Plus particulièrement dans le premier mode de réalisation de l’invention illustré sur les figures 2 à 8, les tronçons percés 42 comprennent un nombre, un dimensionnement et une répartition des orifices d’évacuation 40 qui sont identiques d’un tronçon percé 42 à l’autre. En d’autres termes, les orifices d’évacuation 40 de chacun des tronçons percés 42 forment un motif identique d’un tronçon percé 42 à l’autre.
A titre d’exemple, au moins deux orifices d’évacuation 40 d’un tronçon percé 42 peuvent présenter des sections de passage S3 différentes, dès lors que celles-ci restent égales ou inférieures à une valeur de 5mm tel que précédemment décrit, et/ou dès lors que les orifices d’évacuation sont recouverts, notamment en regard d’une face interne de la paroi cylindrique, d’un dispositif de filtration tel qu’évoqué précédemment. Une telle configuration avec des orifices d’évacuation aux sections de passage différentes peut notamment être couplée avec la possibilité d’avoir des positions intermédiaires du moyen d’obturation 48, afin de créer un grand nombre de paliers de passage d’air différents les uns des autres.
Un deuxième mode de réalisation de l’invention va maintenant être décrit en rapport avec les figures 9 et 10. Il convient de considérer que l’ensemble des caractéristiques structurelles et fonctionnelles du tuyau 4 décrites dans le premier mode de réalisation s’appliquent mutatis mutandis au deuxième mode de réalisation et que seules les caractéristiques distinctes du premier mode de réalisation feront l’objet d’une description. Pour les caractéristiques communes il convient donc de se rapporter au premier mode de réalisation.