INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La soufflante est composée d’un disque central tournant autour d’un axe de rotation. L’axe de rotation est par exemple l’axe longitudinal de la turbomachine. Le disque central est surmonté par une pluralité d’aubes permettant la compression initiale de l’air entrant dans la turbomachine. Les aubes sont éventuellement entourées par un carter de rétention permettant de retenir les aubes en cas de rupture de ces dernières.
Une aube de soufflante est généralement composée d’une pale présentant un profil aérodynamique comprenant un bord d’attaque et un bord de fuite reliés par une face intrados et une face extrados opposée à la face intrados. La pale comprend par ailleurs une extrémité supérieure et une extrémité inférieure opposée reliée à un pied. Le pied est destiné à coopérer avec une alvéole correspondante du disque central pour fixer l’aube sur le disque central.
Par ailleurs, afin de réduire le poids de la soufflante, la pale de l’aube peut être réalisée en un matériau composite, typiquement un matériau composite à matrice organique (CMO). Le matériau composite comprend une matrice polymérique, par exemple, une matrice thermoplastique ou thermodurcissable et des fibres, telles que des fibres de carbone ou des fibres de verre, noyées dans la matrice. La pale est par exemple réalisée par un procédé de drapage ou de moulage par injection.
En outre, afin de protéger le bord d’attaque de l’usure par érosion et/ou de la dégradation causée par des chocs avec des corps étrangers, le bord d’attaque est recouvert d’un bouclier de protection typiquement métallique. Le bouclier de protection est assemblé et fixé sur le bord d’attaque par collage. A cet effet, le bord d’attaque ou le bouclier de protection est revêtu d’une couche de colle, puis le bouclier de protection est assemblé sur le bord d’attaque. L’ensemble est ensuite soumis à un traitement thermique afin d’assurer la polymérisation de la couche de colle. Le bouclier est ainsi fixé sur le bord d’attaque.
Après la fabrication, chaque aube est montée sur le disque central en fonction de son inertie propre et de son inertie relative par rapport à ses voisines. L’équilibrage de la soufflante est primordial pour éviter que la rotation n'induise un effort perpendiculaire à l'axe de rotation et n’use prématurément le disque central et la turbomachine, ainsi que pour un meilleur rendement et une performance optimale.
Pour équilibrer la soufflante, il est nécessaire d’équilibrer les forces générées par les aubes relativement à l’axe de rotation. La force générée par une aube est appelée « poids moment radial » (« radial moment weight » (RMW) en anglais). Le poids moment radial d’une aube est égal à la masse de l’aube multipliée par la distance entre le centre de gravité de l’aube et l’axe de rotation. Lorsque le poids moment radial de chaque aube est égal à celui des autres, alors le rotor de la soufflante est parfaitement équilibré. La durée de vie du rotor dépend en partie de son équilibrage : plus le rotor est équilibré, moins il s’use vite.
Cependant, les procédés de fabrication des aubes résultent en une dispersion importante du poids moment radial des aubes. Ainsi, afin d’équilibrer parfaitement le rotor, il est connu d’ajouter des masselottes d’équilibrage dans le cône du module de la soufflante au moment du montage de la soufflante sur la turbomachine. Sans un tel équilibrage, un balourd apparait et le rotor s’use de manière prématurée.
Selon un mode de réalisation, le système d’actionneur du système de solidarisation 7 comprend au moins un organe d’actionnement au ceinturage m présentant deux extrémités longitudinales e1, e2 ledit organe d’actionnement, activable étant rétractable lorsque activé avec rapprochement de ses deux extrémités longitudinales e1, e2.
Ledit organe d’actionnement au ceinturage peut être un muscle artificiel, notamment un muscle pneumatique. Un tel actionneur présente une enveloppe recevant intérieurement un ballon alimenté ou déchargé du fluide. L’enveloppe souple se rétracte en longueur lorsque sa section augmente sous l’augmentation du ballon alimenté ou fluide (contraction du muscle), et se déploie en longueur lorsque sa section diminue lorsque le ballon est déchargé du fluide (diminution de la pression du fluide). La rétraction de l’actionneur peut être progressive en contrôlant la quantité du fluide alimenté dans le ballon.
De tels systèmes pneumatiques d'actionnement, sont couramment appelés "muscles artificiels" constitués de boudins gonflables insérés dans des tresses de protection formant enveloppe, tels que le muscle artificiel se contracte ou se dilate selon que sa pression de fluide interne augmente ou diminue. De tels muscles artificiels sont, par exemple, décrits par B. Tondu et P. Lopez dans "Compte Rendu de l'Académie des Sciences", t. 320, PP 105-114, 1995.
Un tel muscle artificiel est illustré schématiquement dans sa position déployée à la et dans sa position rétractée à la , ainsi que selon une vue coupe à la .
Lorsque le ballon B est alimenté en fluide sous pression (par exemple de l’air) la section du ballon augmente ce qui engendre une augmentation de la section de l’enveloppe Ev sous forme d’une tresse à la .
Sous l’effet de l’augmentation de la section de l’enveloppe, le tressage de l’enveloppe engendre un effort assurant la rétraction du muscle artificiel, par rapprochement des extrémités longitudinales e1 ou e2.
Un tel actionneur présente pour avantage : - de ne pas nécessiter l’électrification de la voile profilée, - d’être un composant souple ; peu susceptible d’être agressif pour les surfaces de la voile profilée, évitant les risques de déchirement, voire-même susceptible de venir directement en contact pour enserrer le mât sans risque d’altérer la surface du mât M.
Selon un premier mode de réalisation, le premier brin 71 peut comprendre un premier organe d’actionnement au ceinturage m1, en particulier un premier muscle artificiel, et le deuxième brin 72 peut comprendre un deuxième organe d’actionnement au ceinturage m2 notamment un deuxième muscle artificiel.
Un tel mode de réalisation est illustré à titre indicatif à la lorsque le premier organe d’actionneur au ceinturage m1 et le deuxième organe d’actionnement ceinturage m2 sont des muscles artificiels. Les extrémités longitudinales e1 et e2 du premier organe d’actionnement au ceinturage m1 sont solidaires en deux positions d’attache sur les premières parties 33 des raccords 32 liés à la première section de longueur 20, respectivement au niveau de la zone de jonction avec la première entretoise 30 et la deuxième entretoise 31. De même les extrémités longitudinales e1 et e2 du deuxième organe d’actionnement au ceinturage m2 sont solidaires en deux positions d’attache sur les premières parties 33 des raccords 32 liés à la deuxième section de longueur 21 respectivement au niveau de la zone de jonction avec la première entretoise 30 et la deuxième entretoise 31.
Selon un mode de réalisation, le premier brin 71 et le deuxième brin 72 peuvent comprendre un organe d’actionnement au ceinturage commun m3, et comme illustré à la . Dans ce mode de réalisation 8, l’organe d’actionnement au ceinturage commun m3 s’étend en longueur et forme le premier brin 71, sur une première longueur du muscle artificiel, d’un point d’attache fixe sur la première section de longueur 20 jusqu’à une poulie Pl formant l’autre point d’attache, puis, se prolonge sur une longueur intermédiaire entre la poulie et une poulie opposée fixée sur la deuxième section de longueur 21. Le muscle se prolonge encore et forme enfin le deuxième brin 72 à partir de la poulie opposée sur une troisième longueur, et jusqu’à un point d’attache fixe sur la deuxième section de longueur 21.
Tout ou partie des dispositifs cambreur 1 peuvent présenter un système de liaison 5 souple, joignant entre-elles la première section de longueur 20 et la deuxième section de longueur 21. Ce système de liaison souple est disposé dans une position intermédiaire de la structure entre les deux extrémités libres 23,34 et ledit système d’entretoise 3 ; ledit système de liaison 5, souple, travaillant en tension pour maintenir entre-elles un écartement entre les deux sections de longueur.
On notera encore que le système d’entretoise 3 et le système de liaison 5 souple s’étendent tous deux internes à la structure semi-rigide 2, dans l’inter-espace entre la première section de longueur 20 et la deuxième section de longueur 21, et de préférence entièrement dans le plan de la structure semi rigide 2.
Le système de liaison 5 souple ; comporte deux liens souples, y compris un premier lien souple 50 solidaire par ses deux extrémités à la première section de longueur 20, et un second lien souple 51 solidaire par ses deux extrémités à la deuxième section de longueur 21. Les deux liens souples, premier lien souple 50 et deuxième lien souple 51 sont entrelacés au niveau d’une zone de contact Zc entre les deux liens souples 50,51. La zone de contact Zc entre les deux liens souples est configurée pour glisser le long des liens souples 50,51 lors du cambrage et du décalage des extrémités libres 23, 24 ; sous l’effet des moyens d’actionnement 4.
Ainsi et que ce soit le système d’entretoise, lorsque la ou chaque entretoise est articulée à ses extrémités aux deux sections de longueur (première section de longueur 20 ou deuxième section de longueur 21), ou encore le système de liaison souple avec possibilité de glissement de la zone de contact entre les deux liens souples, ces deux systèmes favorisent le décalage entre des extrémités libres 23 24, lorsque les moyens d’actionnement 4 sont activés.
La structure semi-rigide 2 peut présenter un profil présentant un plan de symétrie, dans une position de repos Pr de la structure semi-rigide 2 dans laquelle la première section de longueur 20 et la deuxième section de longueur 21 présentent un profil convexe. Comme visible à la , le plan de symétrie AS de la structure semi-rigide 2 dans sa position de repos s’étend suivant la direction entre le bord d’attaque BA et le bord de fuite BF, perpendiculairement au plan de la structure semi-rigide 2 contenant la première section de longueur 20, la deuxième section de longueur 21 et la section de liaison 22, en U.
Dans la position de repos Pr de la structure semi-rigide, on remarque que la première entretoise 30 et la seconde entretoise 31, s’étendent respectivement sensiblement perpendiculairement au plan de symétrie AS.
Ainsi, en calibrant régulièrement le capteur de poids, le système de commande de la machine peut distribuer avec précision un poids ou un volume de liquide conforme à un poids ou un volume de liquide demandé pour une recette.
La est une vue schématique d’une machine de distribution de boissons comportant un capteur de poids, la machine de distribution de boissons mettant en œuvre le procédé de calibration du capteur de poids selon un mode particulier de réalisation de l'invention.
La est une vue schématique en perspective du réservoir de la machine de distribution de boissons illustrée sur la .
La est un graphique représentant la valeur représentative du poids relevé par le capteur de poids en fonction du temps, le capteur de poids étant agencé dans la machine de distribution de boissons illustrée sur la .
On notera que dans ce document, les termes "horizontal", "vertical", "inférieur", "supérieur", "haut", "bas", "avant", "arrière", "longitudinal", "transversal", employés pour décrire la machine de distribution de boissons font référence à cette machine de distribution de boissons reposant sur un plan de travail, en situation d’usage.
Dans l'exemple de réalisation représenté aux figures 1 à 3, la machine de distribution de boissons est une cafetière filtre 1. La cafetière filtre 1 comporte un bâti 2, un réservoir 10, un capteur de poids 30, une chaudière bitube 5, une douchette 3, un porte filtre 4 et un système de commande 50. Le réservoir 10 est destiné à recevoir un liquide qui est formé par de l’eau. Le réservoir 10 est mobile en rotation dans le bâti 2 autour d’un axe de rotation horizontal 11.
Le réservoir 10 comporte une première portion 12 qui présente une longueur L, une largeur l1 et une hauteur H1 ( ). Ainsi la première portion 12 présente une section transversale S1 égale à L x l1. Le réservoir 10 comporte une deuxième portion 13 qui présente une longueur L et une largeur l2 et une hauteur H2. Ainsi, la deuxième portion 13 présente une section transversale S2 égale à L x l2. La deuxième portion 13 est agencée au-dessus de la première portion 12. Le réservoir 10 comporte une paroi latérale 14 qui s’étend dans un plan vertical. La paroi latérale 14 comporte une première partie 14a qui appartient à la première portion 12 et une deuxième partie 14b qui appartient à la deuxième portion 13. La première partie 14a est alignée avec la deuxième partie 14b. La paroi latérale 14 comporte un bord supérieur 15. L’axe de rotation 11 est agencé à proximité du bord supérieur 15. La première portion 12 du réservoir 10 comporte une paroi de fond 16. Le capteur de poids 30 est agencé entre le bâti 2 et la paroi de fond 16, à proximité d’un bord 17 situé à l’opposé de la paroi latérale 14 sur laquelle est agencé l’axe de rotation 11. Ainsi, la gravité applique sur le réservoir 10 et l’eau contenue dans le réservoir 10 un couple qui génère sur le capteur de poids 30 une force représentative du poids du réservoir 10 et de l’eau contenue dans le réservoir 10. Le poids du réservoir 10 étant fixe et connu, les signaux transmis par le capteur de poids 30 sont représentatifs du poids ou du volume d’eau présente dans le réservoir 10.
Conformément à la , la chaudière bitube 5 de la cafetière filtre 1 comporte un tube à eau 6 et un élément chauffant 7 tubulaire reliés ensemble pour que le flux thermique produit par l’élément chauffant 7 soit transmis à l’eau circulant dans le tube à eau 6. Une fois l’élément chauffant 7 mis sous tension, la chaudière bitube 5 forme un dispositif de soutirage du liquide qui transfère l’eau contenue dans le réservoir 10 vers la douchette 3 qui est agencée au-dessus du porte filtre 4. Le porte filtre 4 est destiné à recevoir un filtre et de la mouture de café. La quantité de mouture de café est dosée soit pour réaliser une verseuse de café complète qui correspond au volume d’eau complet contenu le réservoir 10 ou soit pour réaliser un nombre de tasse de café. Dans ce cas, le système de commande 50 pilote la chaudière bitube 5 pour distribuer le volume d’eau chaude correspondant au nombre de tasse de café demandé. Les signaux transmis par le capteur de poids 50 permettent au système de commande 50 de déterminer quand le volume d’eau soutiré dans le réservoir 10 correspond au volume d’eau nécessaire pour réaliser le nombre de tasse de café demandé.
Le capteur de poids 30 comporte une jauge de contrainte 31 qui est agencée sur un corps métallique 32 qui est relié au bâti 2 ( ). La paroi de fond 16 du réservoir 10 est en appui sur le corps métallique 32. Le corps métallique 32 subit une déformation sous l’action du poids de l’eau contenue dans le réservoir 10. La déformation est transmise à la jauge de contrainte 31 qui émet un signal représentatif d’un poids Pi de l’eau contenue dans le réservoir 10. Le signal est une tension exprimée en millivolt de valeur Vi. On peut associer à chaque valeur Vi un poids Pi de l’eau contenue dans le réservoir 10. Le système de commande 50 comporte un microcontrôleur 51 relié à la jauge contrainte 31. Le microcontrôleur 51 comporte une mémoire 52 dans laquelle est stockée une table de correspondance Vi/ Pi.
Tel que visible à la , le réservoir 10 est rempli d’eau, la première portion 12 comporte un centre de gravité CG1 qui est à une distance D1 du plan vertical passant par l’axe de rotation 11, matérialisé par la paroi latérale 14. Le poids de l’eau contenu dans la première portion 12 applique au centre de gravité CG1 une force F1. La force F1 est égale à : H1 x S1 x d x g. d est la densité de l’eau qui est égale à 1. g correspond à l'accélération de la pesanteur à la surface de la Terre qui est égale à 9,81 m/s². La deuxième portion 13 comporte un centre de gravité CG2 qui est à une distance D2 du plan vertical passant par l’axe de rotation 11. Le poids de l’eau contenu dans la deuxième portion 13 applique au centre de gravité CG2 une force F2. La force F2 est égale à : H2 x S2 x d x g. Le capteur de poids 30 mesure une force FC qui est appliquée par la paroi de fond 16 à une distance DC du plan vertical passant par l’axe de rotation 11. La force FC est définie par l’équation : FC x DC = (F1 x D1) + (F2 x D2) = ((H1 x S1 x D1) + (H2 x S2 x D2)) x 9,81.
Tel que visible à la , lors du soutirage du réservoir 10, le capteur de poids 30 va être soumis à une force FCi qui va varier au cours du temps Ti en fonction de la baisse d’une hauteur d’eau H2i dans la deuxième portion 13 puis la baisse de d’une hauteur d’eau H1i dans la première portion 12. Lors du soutirage de la deuxième portion 13, la position du centre de gravité CG2 va évoluer le long d’un axe vertical positionné à la distance D2 du plan vertical passant par l’axe de rotation 11. Lors du soutirage de la première portion 12, la position du centre de gravité CG1 va évoluer le long d’un axe vertical positionné à la distance D1 du plan vertical passant par l’axe de rotation 11. Si on considère le soutirage de la deuxième portion 13, la force FCi est définie par l’équation : FCi = ((H1 x S1 x D1) + (H2i x S2 x D2)) x 9,81 / DC. Seule la valeur H2i varie pendant le temps Ti. Ainsi, l’équation donnant la force FCi au cours du temps Ti correspondant à l’écoulement de l’eau contenue dans la deuxième portion 13 est une droite de pente P2. Si on considère la première portion 12, la hauteur H2 est égale à zéro et la force FCi est définie par l’équation : FCi = (H1i x S1 x D1 x 9,81) / DC. Seule la valeur H1i varie pendant le temps Ti. Ainsi, l’équation donnant la force FCi au cours du temps Ti correspondant à l’écoulement de l’eau contenue dans la première portion 12 est une droite de pente P1.
Dans la cafetière filtre 1 du mode de réalisation décrit, la section transversale S1 est égale à 40 cm², la section transversale S2 est égale 60 cm², la hauteur H1est égale 7,5 cm, la hauteur H2 est égale 12,5 cm, la distance D1 est égale à 1 cm, la distance D2 est égale à 2,5 cm et la distance DC est égale à 2 cm. Ainsi, le rapport S1 sur S2 est égal à 0,66 et le rapport H1 sur H2 étant supérieur à 0,6. Le poids du volume d’eau contenu dans la première portion est égal à 300 grammes.
Le capteur de poids 30 est calibré dans la cafetière filtre 1 suivant un procédé qui comporte les étapes :
a) Remplir le réservoir 10 de liquide, soit de l’eau par l’utilisateur, b) Mettre en marche la chaudière bitube 5 par le système de commande 50, une fois que l’utilisateur à mis en marche la cafetière filtre 1, c) Enregistrer la valeur Vi mesurée par le capteur de poids 30 soumis à la force FCi tous les intervalles de temps Ti dans la mémoire 52 du système de commande 50 pour déterminer une courbe C : Vi = f(Ti). La illustre la courbe C. En abscisse, on trouve le temps en seconde. L’intervalle de temps Ti est égal à 15 secondes. En ordonnée, on trouve la valeur Vi mesurée par le capteur de poids en millivolt, d) Une fois les première 12 et deuxième 13 portions du réservoir 10 vidées, déterminer une pente P1 d’une première droite Dr1de la courbe C correspondant au soutirage de la première portion 12 et une pente P2 d’une deuxième droite Dr2 de la courbe C correspondant au soutirage de la deuxième portion 13, e) Déterminer à partir du point d’intersection PI des première et deuxième droites la valeur V1 mesurée par le capteur de poids 30. Tel que visible à la , V1 est égal à 70 mV, f) Calibrer le capteur de poids 30 en associant la valeur mesurée V1 au poids du liquide contenu dans la première portion 12. Le poids du liquide contenu dans la première portion 12 est égal à 300 g. Le tableau ci-dessous représente la table de correspondance Vi/Pi qui est stockée dans la mémoire et qui correspond à la dernière calibration du capteur de poids 30 :
Une telle fonction de modification comprend plusieurs fonctions configurées pour modifier le groupe 2. Le nombre de fonctions permettant la modification du groupe 2 est avantageusement égal à 2 fonctions, à savoir :
- une fonction dite d’ajout (notée ‘F A ’), une telle fonction étant configurée pour ajouter un raccourci de commande additionnel à le ou les raccourcis de commande déjà présents dans le groupe 2, le raccourci de commande additionnel étant différent de celui ou ceux déjà présents dans le groupe 2 ; et
- une fonction dite de remplacement (notée ‘F R ’), une telle fonction étant configurée pour remplacer un ou plusieurs raccourcis de commande déjà présents dans le groupe 2 par un nouveau raccourci de commande (différent de celui ou ceux déjà présents dans le groupe 2)
Le nombre de fonctions disponibles dans la fonction de modification dépend avantageusement du nombre de raccourcis de commande compris dans le groupe 2. Par exemple, lorsque le nombre de raccourcis de commande compris dans le groupe 2 correspond au nombre maximum de raccourcis autorisés (par exemple 3 raccourcis de commande) alors seule la fonction de remplacement ‘F R ’ est disponible et peut être mise en œuvre, la fonction d’ajout ‘F A ’ étant alors désactivée.
Ainsi, lorsque le groupe 2 est dans la première configuration 21 avec un seul raccourci de commande ‘A’, l’activation de la fonction de modification du groupe 2 propose deux fonctions, à savoir la fonction d’ajout ‘F A ’ et la fonction de remplacement ‘F R ’, tel qu’illustré sur la .
Cela se matérialise par exemple par un affichage sur l’écran 100 d’une page correspondante de l’IHM contrôlée par le calculateur IVI, avec l’affichage de deux boutons sur lesquels l’utilisateur peut cliquer, un premier bouton virtuel permettant d’activer ou de mettre en œuvre la fonction de remplacement ‘F R ’ et un deuxième bouton virtuel permettant d’activer ou de mettre en œuvre la fonction d’ajout ‘F A ’. Le premier bouton et le deuxième bouton sont par exemple identifiés par une icône représentant respectivement la fonction de remplacement et la fonction d’ajout. Selon un autre exemple, le premier bouton et le deuxième bouton comprennent chacun un texte identifiant et/ou décrivant la fonction associée, à savoir la fonction de remplacement et la fonction d’ajout.
Un appui tactile sur l’un ou sur l’autre des premier et deuxième boutons par l’utilisateur déclenche la fonction associée au premier bouton ou la fonction associée au deuxième bouton.
Dans une troisième opération correspond à l’activation de la fonction de remplacement ‘F R ’, une liste de raccourcis de commande disponible pour remplacer le raccourci de commande ‘A’ est affichée sur l’écran 100.
Selon un autre exemple, un appui tactile sur le premier bouton déclenche l’affichage de la page précédente de l’IHM, c’est-à-dire la page affichée lorsque l’utilisateur a déclenché le mode modification du groupe 2, les raccourcis de commande disponibles pour remplacer le raccourci de commande étant par exemple mis en évidence (affichage avec une autre couleur par exemple ou affichage en surbrillance).
L’utilisateur sélectionne alors par appui tactile le raccourci de commande choisi (noté ‘B’) pour remplacer le raccourci de commande existant ‘A’.
Le groupe de raccourcis de commande 2 passe alors dans une nouvelle configuration 31 selon laquelle il ne comprend qu’un seul raccourci de commande ‘B’ remplaçant le raccourci de commande ‘A’ de la configuration 21 précédente.
A l’issu du remplacement du raccourci de commande ‘A’ par le raccourci de commande ‘B’, un message est optionnellement affiché sur l’écran 100 pour confirmer le remplacement et la complétion (la fin de la mise en œuvre réussie) de la fonction de modification du groupe 2. Le groupe 2 passe alors dans un mode activé et quitte le mode modification (ou mode édition).
Dans une quatrième opération correspond à l’activation de la fonction d’ajout ‘F A ’, une liste de raccourcis de commande disponibles pour être ajouté dans le groupe 2 en plus du raccourci de commande ‘A’ est affichée sur l’écran 100.