INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Selon une possibilité, le système comprend au moins un premier aéroréfrigérant ou un deuxième échangeur thermique agencé sur la première ligne d'évacuation de dihydrogène, en aval du premier échangeur intermédiaire.
Selon une possibilité, le système comprend au moins un deuxième aéroréfrigérant ou un troisième échangeur thermique agencé sur la première ligne d'évacuation de dihydrogène, en aval du deuxième échangeur thermique.
Selon un exemple, le système comprend en aval du premier aéroréfrigérant et en amont du deuxième échangeur intermédiaire un séparateur liquide/gaz.
L’amont et l’aval, l'entrée, la sortie, en un point donné sont pris en référence au sens de circulation du fluide.
On entend par un paramètre « sensiblement égal/supérieur/inférieur à » une valeur donnée, que ce paramètre est égal/supérieur/inférieur à la valeur donnée, à plus ou moins 10 % près, voire à plus ou moins 5 % près, de cette valeur
Le système selon l’invention comprend un électrolyseur 1 à haute température (EHT). Préférentiellement, l’électrolyseur 1 est de type SOEC de l’acronyme anglais pour « Solid Oxide Electrolyte Cell », c’est-à-dire à oxyde solide.
Le système comprend plusieurs lignes d’alimentation et d’évacuation connectées à l’électrolyseur 1. Ainsi, on entend par ligne une canalisation, un tube ou un ensemble de canalisations ou tubes qui permettent le transport de fluide vers et depuis l’électrolyseur 1.
Le système selon l’invention comprend une première ligne d’alimentation 2 de l’électrolyseur 1 apte à alimenter l’électrolyseur 1 en vapeur d’eau. Selon une possibilité, la première ligne d’alimentation 2 est configurée pour apporter à l’électrolyseur 1 de la vapeur d’eau, on entend par là que la première ligne d’alimentation 2 peut apporter un mélange de vapeur d’eau et d’autre(s) gaz par exemple de l’air ou du dihydrogène ou de dioxyde de carbone. En amont dans cette première ligne d'alimentation 2, la vapeur d'eau n'est pas encore formée et la première ligne d'alimentation 2 est configurée pour recevoir de l'eau liquide. Selon une possibilité préférée, la première ligne d’alimentation 2 comprend une première portion recevant de l’eau liquide et une deuxième portion, en aval de la première portion, recevant de la vapeur d’eau. Préférentiellement, la première portion est située en amont d’un générateur de vapeur 6 et la deuxième portion est située en aval dudit générateur de vapeur 6.
Le système selon l’invention comprend une première ligne d'évacuation 4 apte à évacuer depuis l'électrolyseur 1 du dihydrogène (H 2 ). Préférentiellement, la première ligne d’évacuation 4 reçoit le dihydrogène. Le dihydrogène est avantageusement produit par l’électrolyseur 1. Le dihydrogène est sous forme gazeuse. La première ligne d’évacuation 4 peut évacuer un mélange de dihydrogène et de vapeur d’eau, dite résiduelle, n’ayant pas était décomposé par l’électrolyseur 1.
Le système selon l’invention comprend une deuxième ligne d'évacuation 3 apte à évacuer depuis l'électrolyseur 1 du dioxygène (O 2 ). Préférentiellement, la deuxième ligne d’évacuation 3 reçoit le dioxygène. Le dioxygène est avantageusement produit par l’électrolyseur 1. Le dioxygène est sous forme gazeuse. La deuxième ligne d’évacuation 3 évacue selon une possibilité un gaz enrichi en dioxygène, par exemple de l’air enrichi en dioxygène.
Dans la suite de la description, la première ligne d’alimentation 2 est dénommée première ligne d’alimentation 2 en vapeur d’eau, la première ligne d’évacuation 4 est dénommée première ligne d’évacuation 4 en dihydrogène et la deuxième ligne d’évacuation 3 est dénommée deuxième ligne d’évacuation 3 en dioxygène sans être limitative sur le gaz, le fluide ou le mélange pouvant être transporté dans ces lignes.
Selon une possibilité, le système comprend un premier module d'échange thermique 5 configuré pour assurer un échange thermique entre la première ligne d'alimentation 2 en vapeur d'eau et la première ligne d'évacuation 4 du dihydrogène. Ce module d’échange thermique est configuré pour transférer les calories du dihydrogène issu de l’électrolyseur 1 à l’eau destinée à alimenter l’électrolyseur 1. Un flux de gaz de dihydrogène assure l’augmentation de température du flux d’eau ce tout en permettant également de refroidir le flux de dihydrogène évacué et qui est avantageusement asséché et/ou comprimé en vue de son utilisation.
Le premier module d’échange thermique 5 comprend selon un mode de réalisation au moins un échangeur thermique 5a configuré pour assurer le transfert thermique du dihydrogène vers la vapeur d’eau. Selon un mode de réalisation préféré, le premier module d’échange thermique 5 comprend deux échangeurs thermiques 5a, 5b agencés en série entre la première ligne d’alimentation 2 et la première ligne d’évacuation 4. Cette disposition permet de prévoir un deuxième échangeur thermique 5b adapté à la température du dihydrogène en sortie de l’électrolyseur 1, classiquement de l’ordre de 700 °C, et un premier échangeur thermique 5a plus habituel adapté à la température du dihydrogène après le passage dans un échangeur thermique, soit classiquement de l’ordre de 330 °C. De cette manière, les composants sont optimisés pour les températures et transferts thermiques à réaliser.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE La illustre un dispositif de mesure 1 d’une grandeur de pression hydrostatique et/ou de température selon un premier mode de réalisation de l’invention.
Un tel dispositif de mesure 1 est particulièrement adapté pour mesurer une variation de pression et de température dans des environnements extrêmes tels que par exemple dans certains espaces (notamment les zones de combustion et de compression) des turbomachines et autre type de motorisation. D’autres applications de l’invention que l’aéronautique et l’automobile sont bien entendu parfaitement envisageables sans que l’on sorte du cadre de l’invention. L’invention est ainsi également particulièrement adaptée pour la mesure de pression hydrostatique et de température dans les centrales électriques telles que les centrales thermiques à flamme (combustible fossile ou à déchet), centrales nucléaires ( e.g . : au sein même de la cuve du réacteur nucléaire) ou encore les centrales géothermiques.
Le dispositif de mesure 1 autorise des mesures d’une grandeur de pression, telle qu’une pression absolue, et d’une grandeur de température, telle qu’une variation de température, qui sont décorrélées l’une de l’autre, ceci même dans des environnements extrêmes, tels que ceux mentionnés ci-dessus, qui présentent des variations importantes de pression hydrostatique et de température.
Un tel dispositif de mesure 1 comprend :
- une paroi 10 s’étendant le long d’un axe central X-X en l’entourant, la paroi 10 étant fermée à ses extrémités pour délimiter une cavité 15 étanche,
- au moins un organe de mesure 20 de déformation, et
- et un calculateur 30.
Conformément à l’invention, l’organe de mesure 1 est configuré pour délivrer un premier signal de mesure représentatif d’une variation d’une première déformation en une première zone de mesure 11 de la paroi 10, et un deuxième signal de mesure représentatif d’une variation d’une deuxième déformation, selon une direction distincte de celle de la première déformation, en une deuxième zone de mesure 12 de la paroi 10.
On notera que si dans ce premier mode de réalisation, les première et deuxième zones de mesure 11, 12 sont différenciées l’une de l’autre, elles peuvent, comme cela est démontré ci-après dans le cadre du deuxième mode de réalisation, être confondues.
Dans le présent mode de réalisation, comme illustré sur la , la paroi 10 présente une forme cylindrique de révolution autour de l’axe central X-X. Bien entendu, si une telle forme est à préférer, puisqu’elle facilite la détermination analytique des grandeurs de pression hydrostatique et de température, d’autres formes de paroi 10 sont envisageables sans que l’on sorte du cadre de l’invention. On peut ainsi par exemple citer les formes cylindriques selon trois variantes d’un deuxième mode de réalisation dont les sections radiales sont illustrées par les figures 2A à 2C.
La paroi 10 présente une surface interne 10B, délimitant la cavité 15 et une surface externe 10A sur laquelle s’applique une pression extérieure.
Dans ce premier mode de réalisation, l’organe de mesure 20 comprend un premier capteur fibré 21 et un deuxième capteur fibré 22, distinct du premier capteur 21, chacun fixé à la paroi 10. Dans le présent mode de réalisation, le premier et le deuxième capteur fibrés 21, 22 sont fixés à la surface externe de la paroi 10. Bien entendu, d’autres configurations sont également envisageables sans que l’on sorte du cadre de l’invention. Ainsi, selon diverses variantes de l’invention, il est parfaitement envisageable que : - les premier et deuxième capteurs fibrés 21, 22 soient fixés sur la surface interne 10B de la paroi, - les premier et deuxième capteurs fibrés 21, 22 soient fixés sur la surface externe 10A de la paroi, - l’un du premier et du deuxième capteur fibré 21, 22 soit fixé sur la surface externe 10A, l’autre étant fixé sur la surface interne 10B, - les premier et deuxième capteurs fibrés 21, 22 soient intégrés dans la paroi 10 à une profondeur de cette dernière identique ou distincte, - l’un du premier et du deuxième capteur fibré 21, 22 soit fixé à l’une de la surface interne 10B et de la surface externe 10A de la paroi, l’autre étant intégré dans la paroi 10.
Le premier capteur 21 et le deuxième capteur 22 sont respectivement associés à une première et à une deuxième direction de mesure définissant respectivement un premier angle de mesure et un deuxième angle de mesure avec un plan normal à l’axe central X-X. Conformément à la possibilité illustrée sur la , le premier et le deuxième capteur fibrés 21, 22 sont fournis le long de la même fibre optique 23. Selon cette possibilité, et afin de permettre une interrogation de chacun des premier et deuxième capteurs fibrés sans risque d’interférence, le premier et le deuxième capteur fibrés 21, 22 peuvent présenter une longueur d’onde d’interrogation, plage de longueurs d’onde d’interrogation, distinctes l’une de l’autre.
Bien entendu, selon une variante non illustrée, les premier et deuxième capteurs fibrés 21, 22 peuvent être intégrés chacun dans une fibre optique respective. Selon cette possibilité, les premier et deuxième capteurs fibrés peuvent bien entendu présenter une longueur d’onde d’interrogation, plage de longueurs d’onde d’interrogation, identique sans qu’il y ait un risque d’interférence.
Le premier angle de mesure et le deuxième angle de mesure sont préférentiellement choisis afin que leur différence soit égale à π/2 modulo π. De manière encore plus préférentielle, l’un du premier angle de mesure et du deuxième angle de mesure présente un angle nul, modulo π, avec un plan normal avec l’axe central X-X l’autre du premier angle de mesure et du deuxième angle de mesure présentant un angle droit (π/2), modulo π, vis-à-vis de ce même plan (autrement dit, il permet de mesurer un signal de déformation longitudinale, c’est à dire selon la direction de l’axe central X-X).
Le premier capteur fibré 21 est, en outre, configuré pour délivrer le premier signal de mesure indicatif d’une première grandeur de suivi, la première grandeur de suivi étant telle qu’une variation relative de ladite première grandeur de suivi est représentative de la variation de la première déformation, cette même première déformation étant une déformation locale de la première zone de mesure 11 suivant la première direction de mesure. De même, le deuxième capteur 22 est, en outre, configuré pour délivrer le deuxième signal de mesure indicatif d’une deuxième grandeur de suivi, la deuxième grandeur de suivi étant telle qu’une variation relative de ladite deuxième grandeur de suivi est représentative de la variation de la deuxième déformation, cette même deuxième déformation étant une déformation locale de la deuxième zone de mesure 12 suivant la deuxième direction de mesure.
représente le balai d’essuyage et illustre un secteur conique résultant de la détermination de l’angle d’ouverture de la direction de projection du fluide de nettoyage,
représente le balai d’essuyage et illustre une détermination d’un angle d’assiette de la direction de projection du fluide de nettoyage,
représente le balai d’essuyage et illustre une portion finale du secteur conique résultat de la détermination d’une combinaison de l’angle d’ouverture et de l’angle d’assiette,
représente un premier mode de réalisation d’un dispositif de nettoyage alimentant le balai d’essuyage en fluide de nettoyage,
représente un deuxième mode de réalisation du dispositif de nettoyage alimentant le balai d’essuyage en fluide de nettoyage,
représente un troisième mode de réalisation du dispositif de nettoyage alimentant le balai d’essuyage en fluide de nettoyage,
est un schéma représentant une pluralité de positions angulaires du balai d’essuyage.
Afin de décrire en détails les caractéristiques du balai d’essuyage selon l’invention, le trièdre LVT représentera l’orientation des différents éléments de la description détaillée. Les directions longitudinales L et transversales T correspond à deux axes définissant un plan parallèle à une surface d’essuyage essuyée par le balai d’essuyage, tandis que la direction verticale V correspond à un axe perpendiculaire aux directions longitudinales L et transversales T.
La représente un balai d’essuyage 2 selon l’invention. Le balai d’essuyage 2 est notamment configuré pour essuyer une surface vitrée 3, par exemple un pare-brise d’un véhicule, ledit pare-brise s’étendant selon une direction longitudinale L et selon une direction transversale T. Le balai d’essuyage 2 comprend une lame d’essuyage, non visible sur la , et dont la fonction est d’essuyer la surface vitrée 3 en étant plaquée contre celle-ci. Le balai d’essuyage 2 comprend également un élément de structure 4 qui est notamment apte à porter la lame d’essuyage. L’élément de structure 4 est maintenu par deux embouts 5 agencés à chaque extrémité du balai d’essuyage 2.
Le balai d’essuyage 2 fait partie d’un système d’essuyage 1 comprenant également un moteur électrique à commande électronisée 6, un arbre 7 et un bras 8. Le moteur électrique à commande électronisée 6 est apte à entraîner en rotation l’arbre 7, par exemple suite à une action manuelle d’un utilisateur du véhicule, ou encore de manière automatisée, par exemple suite à une détection de gouttes de pluie s’étant déposées sur la surface vitrée 3. L’arbre 7 est ainsi entraîné en rotation autour d’un axe parallèle à une direction verticale V.
Le bras 8 est quant à lui fixé à l’arbre 7 et est donc entraîné par ce dernier selon un mouvement de va-et-vient. Le balai d’essuyage 2 étant fixé au bras 8, par exemple via un connecteur 9 assurant la liaison entre le bras 8 et l’élément de structure 4, le balai d’essuyage 2 est alors également entraîné selon un mouvement de va-et-vient et essuie ainsi la surface vitrée 3 grâce à la lame d’essuyage plaquée contre la surface vitrée 3. Une zone d’essuyage 10 est représentée sur la et délimite une partie de la surface vitrée 3 qui est essuyée par le balai d’essuyage 2. Afin que la totalité ou la quasi-totalité de la surface vitrée 3 soit essuyée, il est possible de mettre en place un autre système d’essuyage 1 avec un balai d’essuyage 2 chargé d’essuyer une partie de la surface vitrée 3 autre que la zone d’essuyage 10.
Le véhicule comprend par ailleurs un système optique 12, qui sur la surplombe la surface vitrée 3. Le système optique 12 peut être de nature diverse, par exemple un radar, une caméra de recul ou un système LIDAR. Le système optique 12 comprend notamment une surface optique 13 qui doit être constamment propre pour que le système optique 12 puisse fonctionner correctement.
Le balai d’essuyage 2 selon l’invention permet de répondre à ce besoin de nettoyage du système optique 12 en comprenant un élément de projection 14 apte à projeter un fluide de nettoyage, ainsi qu’un conduit 15 formé au sein de l’élément de structure 4 et assurant la circulation dudit fluide de nettoyage jusqu’à l’élément de projection 14. Sur la , l’élément de projection 14 comprend un canal de projection 16 directement réalisé à travers une paroi délimitant le conduit 15, mais il est possible que l’élément de projection 14 soit rapporté sur le conduit 15. Le canal de projection 16 garantit la projection d’un jet de fluide de nettoyage selon une direction de projection permettant d’atteindre la surface optique 13 du système optique 12, qui ici correspond à une zone additionnelle 11, distincte de la zone d’essuyage 10 évoquée précédemment. La détermination d’une orientation de la direction de projection est détaillée par la suite. Les conditions et les moyens de l’activation et la désactivation de la projection de fluide de nettoyage via l’élément de projection 14 dépendent quant à eux notamment d’une position angulaire du balai d’essuyage 2 et seront également décrits en détails par la suite.
La représente partiellement le balai d’essuyage 2, et permet d’illustrer un angle d’ouverture 17 définissant au moins partiellement l’orientation de la direction de projection du jet de fluide de nettoyage projeté par l’élément de projection 14. L’angle d’ouverture 17 est compris entre un premier angle 18 et un deuxième angle 19, tel que cela est représenté sur la . Le premier angle 18 et le deuxième angle 19 sont établis par rapport à une direction d’allongement principale 23 du balai d’essuyage 2, ladite direction d’allongement principale 23 du balai d’essuyage 2 pouvant être parallèle à la direction longitudinale en fonction de la position angulaire du balai d’essuyage 2. La direction d’allongement principale 23 est représentée sur la par un axe passant par l’élément de projection 14 du balai d’essuyage 2.
Le premier angle 18 présente une valeur de 3° par rapport à la direction d’allongement principale 23 du balai d’essuyage 2 tandis que le deuxième angle 19 présente une valeur de 30° par rapport à la direction d’allongement principale 23 du balai d’essuyage 2. L’angle d’ouverture 17 est ainsi défini par la différence entre le deuxième angle 19 et le premier angle 18, ou plus généralement par la différence entre l’angle le plus grand et l’angle le plus petit. La direction de projection du jet de fluide de nettoyage est ainsi partiellement définie par l’angle d’ouverture 17.
Une fois l’angle d’ouverture 17 établi, celui-ci définit une section conique 25 telle que représentée sur la . Pour des raisons de simplicité, la section conique 25 se présente sous la forme d’une section circulaire définie par des pointillés, mais il s’agit bien d’une section conique 25 dont la dimension varie selon une distance par rapport à l’élément de projection 14 et selon la valeur de l’angle d’ouverture 17. A noter qu’il est possible sur la d’observer la lame d’essuyage 24 du balai d’essuyage 2 mentionné précédemment et permettant d’essuyer la surface vitrée.
Le procédé de l’invention est basé sur la découverte que lorsqu’un agent de réticulation ionique (cationique ou anionique) est ajouté dans une boue traitée dans laquelle les matières solides minérales particulaires sont entourées par des charges ioniques opposées (respectivement anioniques ou cationiques), un état spécifique de la boue est créé qui est appelé état réticulé in-situ, qui pourrait être vu comme un réseau fractal continu sans fin, et qui permet un conditionnement optimal de la boue.
Dans un mode de réalisation préféré de l’invention, la structure réticulée des résidus de boue minérale après l’étape (a) et l’étape (b) est caractérisée par une limite d’élasticité comprise entre 500 Pa et 5 000 Pa, de préférence comprise entre 550 Pa et 4 000 Pa, plus préférentiellement comprise entre 600 Pa et 3 000 Pa. La limite d’élasticité étant mesurée avec un rhéomètre SST, par exemple de la société Brookfield, à 25 °C. L’homme du métier sait comment mesurer la limite d’élasticité avec un tel appareil.
Dans un mode de réalisation préféré de l’invention, la structure réticulée des résidus de boue minérale après l’étape (a) et l’étape (b) est caractérisée par une résistance des flocs de telle sorte que la valeur maximale de la taille moyenne des flocs est comprise entre 150 µm et 350 µm, de préférence entre 170 µm et 300 µm, ladite taille moyenne des flocs étant mesurée en temps réel avec un appareil de mesure de la réflectance à faisceau focalisé (FBRM), par exemple un ParticleTrack G400 de Mettler Toledo, équipé d’une sonde de 19 mm de diamètre à 25 °C sous mélange à 320 tr/min. Le mode de détection de l’appareil est de préférence réglé sur le mode « Macro », rendant l’instrument moins sensible aux particules individuelles afin de mieux quantifier la « taille » des agrégats floculés. Le terme taille selon l’invention signifie le diamètre moyen.
Dans le premier mode de l’invention, le procédé de l’invention consiste à d’abord appliquer un polymère anionique hydrosoluble sur la boue de telle sorte que le polymère anionique est absorbé sur la surface minérale. Il n’est pas nécessaire de floculer les matières solides. Par conséquent, le polymère anionique peut être un floculant, mais également un polymère de poids moléculaire inférieur tel qu’un dispersant. Ensuite, un agent de réticulation cationique est ajouté à la boue traitée dans laquelle les matières solides particulaires minérales sont entourées de charges anioniques pour créer un état spécifique de la boue qui est appelé état réticulé in-situ.
Dans le deuxième mode de l’invention, le procédé de l’invention consiste à d’abord appliquer un polymère cationique hydrosoluble sur la boue de telle sorte que le polymère cationique est absorbé sur la surface minérale. Il n’est pas nécessaire de floculer les matières solides. Par conséquent, le polymère cationique peut être un floculant, mais également un polymère de poids moléculaire inférieur tel qu’un coagulant ou un dispersant. Ensuite, un agent de réticulation anionique est ajouté à la boue traitée dans laquelle les matières solides particulaires minérales sont entourées de charges cationiques pour créer un état spécifique de la boue qui est appelé état réticulé in-situ.
L’étape la plus sensible du procédé est la combinaison avec la boue traitée d’un agent de réticulation ionique (cationique ou anionique) pour produire une réticulation in-situ, également appelée réseau fractal continu sans fin dans les résidus de boue minérale. La quantité d’agent de réticulation ionique doit être suffisante pour produire la réticulation dans les résidus de boue minérale et pour annuler la solubilité du polymère ionique (respectivement anionique ou cationique). Le polymère ionique devient insoluble dans l’eau et élimine tous les problèmes ultérieurs du processus traditionnellement associés à l’utilisation d’un polymère ionique hydrosoluble, tels qu’un surdosage ou un conditionnement excessif de la boue et une dégradation par cisaillement ou un colmatage du tissu filtrant, ou un couple de râteau élevé dans l’épaississeur.
Dans un mode de réalisation préféré, les résidus de boue minérale traités sont mélangés pour garantir que l’agent de réticulation est efficacement conditionné à travers les résidus de boue minérale traités ioniquement (anioniques ou cationiques). Plus précisément, dans un mode de réalisation, le procédé de l’invention comprend une étape de mélange (étape (a’)) après l’ajout du polymère ionique hydrosoluble (anionique ou cationique) dans les résidus (résidus de boue minérale) à traiter (étape (a)), et avant l’ajout de réticulant ionique (respectivement cationique ou anionique) (étape (b)). L’étape de mélange peut être obtenue en transportant les résidus traités (résidus de boues minérales), et/ou en appliquant un cisaillement mécanique sur les résidus traités (résidus de boue minérale).
La résistance de la structure réticulée, ou du réseau fractal, dépend de l’ionicité du polymère hydrosoluble, de la nature du réticulant ionique, de la quantité stœchiométrique du réticulant appliqué.