INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Selon une autre caractéristique de l’invention, les capteurs appartiennent en tout ou partie aux différents types de capteurs suivants : capteurs de dureté, capteurs de déformation, capteurs de température.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le tube héberge dans sa membrane des moyens fluidiques au-delà de l’extrémité du doigt, et est apte à modifier localement son diamètre. L’examen pratiqué est amélioré.
D’autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux de la description qui va suivre d’un mode de réalisation non exclusif d’un dispositif conforme à l’invention, donné à titre d’exemple non limitatif en référence au dessin annexé :
La et unique représente un mode de réalisation de l’invention en coupe longitudinale.
En référence à la , l’objet de l’invention concerne un dispositif digital tactile DIS,
Ainsi, il existe un besoin de réduire la rétention de particules résiduelles dans les parois interne et/ou externe des pièces de turbomachine (notamment à géométrie complexe), et de réduire le risque d’exposition des opérateurs à ces particules volatiles, tout en permettant une amélioration fonctionnelle des pièces.
La présente invention propose une solution permettant de remédier au moins à une partie des inconvénients précités.
A cet effet, l’invention concerne un procédé de nettoyage d’au moins une pièce de turbomachine, en particulier d’aéronef, obtenue au préalable par fusion laser sur lit de poudre, ladite pièce à nettoyer comportant des particules résiduelles sur au moins une des parois interne et externe de ladite pièce à nettoyer le procédé comportant des étapes suivantes mises en œuvre par au moins un outillage de nettoyage : - la réception de ladite pièce à nettoyer par au moins un organe de réception de l’outillage, - le nettoyage de ladite pièce à nettoyer par injection d’au moins un fluide de nettoyage à travers au moins une entrée de l’outillage, et - l’évacuation des particules résiduelles à travers au moins une sortie de l’outillage, dans lequel ledit au moins un fluide de nettoyage circule entre ladite entrée et ladite sortie en venant au contact de ladite pièce, de sorte que ledit fluide décolle lesdites particules résiduelles d’au moins une des parois interne et externe de ladite pièce.
L’outillage mettant en œuvre le procédé de nettoyage de l’invention permet de former un circuit de nettoyage dans lequel le fluide de nettoyage circule en venant au contact de la pièce à nettoyer. Ce circuit de nettoyage dynamique permet de provoquer le décollement total des particules résiduelles de la et/ou des parois interne et externe de la pièce à nettoyer. Ainsi, le procédé selon l’invention permet d’évacuer les particules résiduelles difficilement atteignables par la méthode de nettoyage classique (telles que des zones de la pièce ayant des cavités internes, des surfaces interne ou externe de plus petites sections, etc.). Ceci permet de résoudre les problèmes de rétention de particules de poudres ou de grains (dans les cavités internes et/ou les surfaces externes de la pièce) et de limiter l’exposition des opérateurs aux particules résiduelles.
De plus, le passage du fluide de nettoyage dans les parois interne et externe de la pièce à nettoyer, permet de réduire significativement la rugosité des états de surface interne et externe de la pièce. Tel que décrit précédemment, un meilleur état de surface permet d’améliorer la fonctionnalité de la pièce. A titre d’exemple, une surface externe des pales de turbomachine plus lisse permet d’obtenir une meilleure veine d’air pour un fonctionnement optimal des pales dans la turbomachine. De manière similaire, une surface interne des cavités des pales plus lisses permet également d’améliorer la circulation du fluide de refroidissement à l’intérieur de ces cavités des pales en fonctionnement.
Le procédé selon l’invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, considérées indépendamment les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres :
- lesdites entrée et sortie sont en communication fluidique de manière à former un circuit de nettoyage, ledit au moins un organe de réception comprend un logement de forme complémentaire avec au moins une partie de la paroi externe de la pièce à nettoyer,
- ladite entrée de l’outillage comprenant un orifice d’admission connecté avec ledit logement,
- ledit au moins un organe de réception est un socle de support, dans lequel ladite au moins une partie de la paroi externe de la pièce à nettoyer est montée dans un premier logement du socle qui est relié à un premier orifice d’admission,
- ledit au moins un organe de réception est une coque externe ou deux demi-coques apte à envelopper entièrement la paroi externe de la pièce à nettoyer, dans lequel la pièce à nettoyer est dans un second logement qui est relié à un second orifice d’admission et un troisième orifice de sortie,
- ledit fluide de nettoyage est injecté à un débit compris entre 1 et 5 L/min, par exemple le débit est de 2 L/min,
- ledit fluide de nettoyage est choisi parmi l’acide sulfochromique, l’acide nitrique et l’eau
-- le nettoyage par injection est réalisé préférentiellement pendant 2 à 15 minutes, notamment par l’orifice d’admission, en particulier, pour les aspects polissage (amélioration de l’état de surface), la durée de nettoyage peut être conditionnée par les états de surface recherchés,
- le procédé comprend, après l’étape de nettoyage, une étape de rinçage réalisée par un fluide de rinçage dans laquelle le fluide de rinçage est choisi parmi le n-Heptane et l’eau,
- le procédé comprend, après l’étape de de rinçage, une étape de filtration des particules résiduelles par un dispositif de filtration relié à la sortie de l’outillage,
- le rinçage est réalisé avec un volume compris entre 1000 à 2000 mL de n-Heptane à une pression compris entre 2 et 5 bar et les particules résiduelles sont filtrées à une taille comprise entre 0,1 et 0,5 μm,
En variante, le système de traitement et de contrôle en question pourrait comprendre seulement la BMU mentionnée ci-dessus. En variante encore, au lieu de comprendre plusieurs unités électroniques distinctes, le système de traitement et de contrôle pourrait prendre la forme d’une même unité électronique commune, exécutant les différentes fonctions mentionnées ci-dessus.
Les capteurs 11, 12, 13 sont reliés au système de traitement et de contrôle 20 de manière à pouvoir transmettre à ce système des données représentatives du courant i, de la température T et de la tension U mesurés. Ces données sont par exemple transmises de l’un à l’autre par l’intermédiaire d’un bus de données 40, par un bus de type CAN (pour « Controller Area Network » en anglais).
Le système de traitement et de contrôle 20 est configuré, par exemple programmé (grâce à des instructions stockées dans la mémoire 22, ou en configurant un circuit à portes logiques reconfigurable) pour exécuter les étapes du procédé de surveillance qui sont représentées sur la .
Procédé de surveillance de l’état plus ou moins chargé de la batterie
Ce procédé comprend une détermination des états de charge de la batterie SOC s et SOC a mentionnés plus haut. Cette détermination est effectuée par le système de traitement et de contrôle 20, qui est configuré pour acquérir les valeurs de courant, de température et de tension mesurées par les capteurs 11, 12, 13, et pour calculer les états de charge SOC s et SOC a sur cette base ( ).
La façon de déterminer ces deux états de charge est décrit tout d’abord. Différentes utilisations possibles de ce couple d’état de charge (utilisations qui font partie du procédé en question), sont présentées ensuite.
Le procédé en question peut aussi comprendre une étape préliminaire de caractérisation de la batterie 10 (étape non représentée sur les figures), au cours de laquelle des caractéristiques de fonctionnement Caract_Batt de la batterie 10 sont déterminées, en effectuant des essais de charge et de décharge sur une batterie de test du même modèle que ladite batterie 10, ou sur une cellule de test d’une telle batterie de test. Cette étape préliminaire sera décrite dans un deuxième temps.
Au cours de ce procédé, la charge électrique totale Q s emmagasinée dans la batterie 10 est déterminée par comptage coulométrique, à partir du courant électrique i mesuré par le capteur de courant 13.
Pour cela, une charge initiale Q s,o , emmagasinée dans la batterie 10 à un instant d’initialisation t o , est déterminée tout d’abord lors d’une étape d’initialisation S1 (voir la ). Au cours de cette étape, la charge initiale Q s,o est calculée en fonction : de la tension électrique U aux bornes de la batterie 10, mesurée de préférence à vide (i.e. : à un moment où le courant débité i est nul), et de sa température T, et sur la base d’un modèle de fonctionnement de la batterie, dont les caractéristiques (lien entre charge stockée, tension et température) sont par exemple stockées dans la mémoire 22.
Ce modèle de fonctionnement peut par exemple être déterminé au préalable, en réalisant des mesures lors de l’étape préliminaire mentionnée plus haut. La détermination de la charge initiale Q s,o en elle-même ne constitue pas le cœur de l’innovation présentée ici, et elle ne sera donc pas décrite plus avant.
Le procédé comprend ensuite une étape S2 de calcul des états de charge SOC s et SOC a . Cette étape comprend : une étape S21, qui comprend le calcul de la charge totale emmagasinée, Q s (lors d’une étape de comptage S23) et le calcul de l’état de charge stockée SOC s (étape S24), et une étape S22, qui comprend le calcul de la charge disponible Q a (lors d’une étape S25) et celui de l’état de charge disponible SOC a (lors d’une étape S26).
Lors de l’étape de comptage S23, la charge totale Q s est calculée, par comptage coulométrique, sur la base du courant i mesuré, et avec la charge initiale Q s,o comme point de départ. La charge totale Q s est ainsi calculée conformément à la formule F2 suivante :
Ce calcul est réalisé en continu, c’est-à-dire que la valeur de la charge totale Q s emmagasinée dans la batterie est mise à jour à chaque nouveau de pas de temps (sur la base du courant i mesuré au pas de temps considéré). Autrement formulé, le courant i est intégré en continu, au cours du temps t. Cela permet de connaitre la charge totale Q s (t) emmagasinée dans la batterie à chaque pas de temps (à chaque instant t).
L’état de charge stockée SOC s est calculé, à chaque pas de temps, en divisant la charge totale Q s par une charge totale maximale Q s,max pouvant être emmagasinée dans la batterie 10 :
La charge totale maximale Q s,max est une charge totale pouvant être stockée dans la batterie dans des conditions de charge favorables, voire optimales, en termes de fonctionnement, pour la batterie. Ces conditions de charge peuvent correspondre à des conditions de fonctionnement nominales, recommandée pour cette batterie 10, par son fabriquant, en termes de température et de courant débité ou reçu (conditions de fonctionnement pour lesquelles la batterie a été conçue).
Ici, la charge totale maximale Q s,max est égale plus précisément à la charge pouvant être emmagasinée au maximum dans la batterie électrique (en partant d’une situation dans laquelle la batterie est entièrement déchargée) lorsque sa température est égale à une température optimale de fonctionnement T opt (la température pour laquelle la charge totale pouvant être emmagasinée est la plus grande). En termes de courant, la charge de la batterie jusqu’à la charge totale maximale Q s,max se fait ici en deux étapes. Une première étape est réalisée avec un courant de charge constant i opt (courant de charge optimale) jusqu’à atteindre la tension limite de fonctionnement. Puis, une deuxième étape de charge est réalisée à tension constante, la tension aux bornes de la batterie étant maintenue égale à la tension limite atteinte précédemment, tout en continuant à charger la batterie jusqu’à ce que le courant de charge devienne très faible, voire nul.
Lors d’une opération préliminaire réalisée en fin de ligne, avant le départ de la machine électrique tournante 1 chez le client, le signal en sortie du circuit 101 (ou lorsque le circuit 105 de normalisation dynamique est présent, le signal en sortie de ce circuit 105), est analysé sous forme spectrale par transformée de Fourier en amplitude et en phase, par exemple via une FFT.
En variante, cette analyse sous forme spectrale peut se faire directement sur les signaux fournis par les capteurs 20.
Les harmoniques d’amplitude importante sont identifiés. Il s’agit par exemple de ceux dont l’amplitude est supérieure à un pourcentage donné de l’amplitude du fondamental, par exemple supérieure à 0,5% de cette amplitude du fondamental. On reconstruit alors par transformée de Fourier inverse un signal sur la base de ces seuls harmoniques identifiés, qui seront ultérieurement qualifiés d’harmoniques « prédéfinis ». Il s’agit par exemple des harmoniques de rang 3, 5, 7, 9 et 11. Le signal reconstruit sur la base des harmoniques prédéfinis dans la composante en sinus du signal ayant subi l’analyse sous forme spectrale, appelé par la suite « premier signal reconstruit » est stocké dans une première table 110, et le signal reconstruit sur la base des harmoniques prédéfinis dans la composante en cosinus du signal ayant subi l’analyse spectrale, appelé par la suite « deuxième signal reconstruit » est stocké dans une deuxième table 111. Dans une variante, une seule et même table à deux entrées stocke ces premier et deuxième signaux reconstruits. Dans une autre variante, un seul et même signal reconstruit utilisé indifféremment pour les deux compensations décrites ultérieurement peut être stocké dans une table unique.
Dans chacune de ces tables 110 et 111, le premier et le deuxième signal reconstruit sont stockés sous la forme de points d’échantillonnage. L’entrée de la première table 110 est ici constituée par un jeu de premières valeurs dont le cardinal correspond au nombre de points d’échantillonnage du premier signal reconstruit. Similairement, l’entrée de la deuxième table 111 est constituée par un jeu de deuxièmes valeurs dont le cardinal correspond au nombre de points d’échantillonnage du deuxième signal reconstruit. Le premier et le deuxième signal reconstruit une fois enregistrés n’évolueront plus lors de l’utilisation de la machine électrique tournante 1, sauf opération de recalibration ultérieure, par exemple lors d’une opération de maintenance de la machine électrique tournante 1.
Le circuit 102 de compensation d’harmoniques prédéfinis se présente dans l’exemple de la sous la forme de deux blocs 115 et 116.
Le bloc 115 reçoit deux entrées : d’une part en 118 le signal de sortie du circuit 103, qui correspond au signal représentatif de la position du rotor 4, et d’autre part en 119 le signal de sortie du circuit 105, qui résulte des capteurs 20.
Le signal représentatif de la position du rotor 4 en 118 est d’une part traité par deux composants successifs 120 et 121 dans le cadre d’une première conversion pour être transformé en un nombre entier appartenant au jeu de premières valeurs en entrée de la première table de stockage 110. La présence du composant 120 permet d’assurer que ce signal reste compris entre 0 et 2π. Le composant 121 est un gain permettant de convertir la sortie du composant 120 dans l’une des valeurs du jeu de premières valeurs, par exemple en une valeur comprise entre 1 et 32 lorsque la première table de stockage 110 contient 32 points d’échantillonnage. La valeur du gain appliquée par ce composant 121 est ici égale au produit du nombre de points échantillonnés stockés dans la première table 110 divisé par 2π.
Le signal représentatif de la position du rotor 4 en 118 est d’autre part traité par deux composants successifs 122 et 123 dans le cadre d’une deuxième conversion pour être transformé en un nombre entier appartenant au jeu de deuxièmes valeurs en entrée de la deuxième table de stockage 111. La présence du composant 122 permet d’assurer que ce signal reste compris entre 0 et 2π. Le composant 123 est un gain permettant de convertir la sortie du composant 122 dans l’une des valeurs du jeu de deuxièmes valeurs, par exemple en une valeur comprise entre 1 et 32 lorsque la deuxième table de stockage 111 contient 32 points d’échantillonnage. La valeur du gain du composant 123 peut être la même que celle du composant 121. Cette valeur de gain peut être égale au rapport entre le nombre de points échantillonnés stockés dans la deuxième table 111 et 2π.
Les composants 120 et 122 peuvent être choisis l’un par rapport à l’autre de manière que l’un d’entre eux compense le déphasage entre la composante en cosinus du signal en 119 par rapport à la composante en sinus de ce signal.
A l’issue de la première conversion, on obtient ainsi la valeur du premier signal reconstruit correspondant à la valeur de la composante en sinus du signal représentatif de la position du rotor, en sortie de la première table 110, et à l’issue de la deuxième conversion on obtient ainsi la valeur du deuxième signal reconstruit correspondant à la valeur de la composante en cosinus du signal représentatif de la position du rotor.
Le bloc 116 reçoit chacun de ces premier et deuxième signaux reconstruits en entrée, ainsi que les composantes en sinus et en cosinus du signal en 119 du bloc 115.
Par un premier opérateur 125, le premier signal reconstruit en sortie de la première table 110 est soustrait de la composante en sinus du signal en 119, et par un deuxième opérateur 126, le deuxième signal reconstruit en sortie de la deuxième table 111 est soustrait de la composante en cosinus du signal en 119.
Ces sorties des opérateurs 125 et 126 sont représentées rassemblées en 127, pour former en 130 en sortie du circuit 102 un signal qui diffère du signal sur l’entrée 119 de ce circuit 102 par la compensation des harmoniques prédéfinis, grâce à la soustraction des premier et deuxième signaux reconstruits. Le signal en 130, ainsi débarrassé des harmoniques prédéfinis, attaque ensuite le circuit 103 dont la sortie fournit le signal représentatif de la position du rotor.
L’invention n’est pas limitée à l’exemple qui vient d’être décrit. Comme déjà mentionné, une unique table à deux entrées peut être utilisée, par exemple.
En variante, le circuit 102 peut ne traiter qu’un seul signal issu d’un capteur 20. Il peut alors exister autant de circuits 102 de compensation d’harmoniques prédéfinies qu’il existe de signaux acquis par des capteurs 20 à traiter. Il existe par exemple autant de circuits 102 de compensation d’harmoniques prédéfinies distincts qu’il existe de capteurs.
En variante encore, le signal en 119 dans le circuit 102 décrit ci-dessus peut être constitué par deux sous-signaux qui ne sont pas des composantes en sinus et en cosinus d’un signal, mais qui sont des signaux issus chacun d’un capteur 20 respectif.
De manière plus précise et selon le premier exemple de l’invention de la , le premier canal 24 et le deuxième canal 26 de l’au moins un tube 20 sont séparés fluidiquement l’un de l’autre par une cloison de séparation 28. Plus particulièrement, la cloison de séparation 28 s’étend dans un plan longitudinal L, ici longitudinal L et vertical V, de manière à former deux volumes distincts dans le tube 20, c’est-à-dire un premier volume 30a du premier canal 24 et un deuxième volume 30b du deuxième canal 26, les volumes 30a, 30b étant isolés fluidiquement l’un de l’autre.
Dans ce premier exemple de l’invention, les canaux 24, 26 occupent la totalité d’un espace interne 32 du tube 20. Le positionnement de la paroi de séparation 28 est tel que l’au moins un tube 20 présente, dans un plan vertical V et transversal T, une première section C1 de passage du fluide réfrigérant à travers le premier canal 24 et une deuxième section C2 de passage du fluide réfrigérant à travers le deuxième canal 26.
Tel qu’illustré, la paroi de séparation est ici formée au sein du tube de manière à être à équidistance de chacun des bords d’extrémité transversale 200 du tube 20, de sorte que la première section C1 et la deuxième section C2 sont identiques l’une à l’autre. Il en résulte que dans ce premier exemple de l’invention le premier volume 30a et le deuxième volume 30b respectivement du premier canal 24 et du deuxième canal 26 sont identiques et que des quantités identiques de fluide réfrigérant peuvent circuler dans le premier canal 24 et dans le deuxième canal 26 du tube 20.
Selon un deuxième exemple de l’invention visible à la , l’au moins un tube 20 comprend une pluralité de canaux respectivement définis par une portion tubulaire réalisée dans la matière du tube, ces canaux étant alignés successivement le long de la dimension transversale du tube. Ces canaux sont répartis en une pluralité de premiers canaux 24 et une pluralité de deuxièmes canaux 26, les premiers canaux 24 étant disposés successivement les uns à la suite des autres le long de la direction transversale T et les deuxièmes canaux 26 étant disposés successivement les uns à la suite des autres le long de la direction transversale T. Selon ce deuxième exemple de l’invention, et de manière non limitative, les canaux 24, 26 du tubes 20 présentent une forme similaire d’un canal à l’autre, chacun des premiers canaux 24 et chacun des deuxièmes canaux 26 présentant ici une section de passage C1, C2 circulaire et de valeur équivalente d’un canal à l’autre. Il convient ici de noter que cette forme circulaire des canaux n’est pas limitative de l’invention et que les canaux peuvent présenter d’autres formes de sections de passage, et par exemple carrée ou rectangulaire. Conformément à ce qui a pu être décrit pour le premier exemple de l’invention, les canaux sont configurés pour que des quantités identiques de fluide réfrigérant circulent dans le premier canal 24 et dans le deuxième canal 26 du tube 20, en prévoyant notamment un nombre identique de premiers canaux 24 et de deuxièmes canaux 26.
De manière alternative, l’invention couvre aussi un mode de réalisation dans lequel la quantité de fluide destiné à circuler dans l’un des canaux est différente de la quantité de fluide destinée à circuler dans l’autre canal. Tel qu’illustré sur la figure X, l’au moins un tube peut ainsi présenter un nombre de premiers canaux et un nombre de deuxièmes canaux différents l’un de l’autre. Un tel mode de réalisation permet notamment, lorsque le fluide réfrigérant circule dans une première phase dans le ou les premiers canaux d’une part et dans une deuxième phase dans le ou les deuxièmes canaux d’autre part, de s’assurer que le fluide réfrigérant sous forme gazeuse circule dans les canaux qui sont en plus grand nombre, ici les deuxièmes canaux 26.
Dans une autre alternative, ici non représentée, relative à la conception du tube avec une paroi de séparation qui est disposée entre deux canaux et qui délimite ainsi deux volumes, la paroi de séparation peut être formée au sein du tube de manière à être plus proche d’un bord d’extrémité transversal que de l’autre bord d’extrémité transversal, de sorte à former un premier volume correspondant au premier canal qui est plus grand, ou plus petit, que le deuxième volume correspondant au deuxième canal.
Dans chacun de exemples de réalisation ou leur alternative, chacun des tubes 20 de la surface d’échange 12 de l’échangeur de chaleur 2 peut comporter une structure telle qu’indiquée avec un ou plusieurs premiers canaux 24 et un ou plusieurs deuxièmes canaux 26 agencés les uns à côté des autres au sein du tube en étant respectivement reliés à des circuits de fluide réfrigérant distincts et configurés pour permettre un écoulement alterné, c’est à dire en sens inverse, du fluide réfrigérant au sein du tube.
Selon l’invention, l’échangeur de chaleur 2 comprend au moins un premier circuit de fluide réfrigérant 34 et un deuxième circuit de fluide réfrigérant 36, qui vont maintenant être décrits aux figures 3 à 8.