INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
3 kg de chaque type de mélange maître ont été préparés, et cela a été fait à un chargement de 40% en poids de charge. Les mélanges maîtres produits ont ensuite été physiquement mélangés à sec à 3% en poids. Les compositions suivantes ont été préparées :
- Du polypropylène (PP) en tant que mélange maître dans du polypropylène (PP) (composition thermoplastique PP)
- Du polystyrène (PS) en tant que mélange maître dans l’acrylonitrile butadiène styrène (ABS) (composition thermoplastique ABS)
- Du polyéthylène (PE) en tant que mélange maître dans le polyéthylène haute densité (HDPE) (composition thermoplastique HDPE)
- Du polyamide (PA) en tant que mélange maître dans du polyamide (PA12) (composition thermoplastique PA12)
- De l’éthylène-acétate de vinyle (EVA) en tant que mélange maître pour le polychlorure de vinyle PVC (composition thermoplastique PVC)
Les compositions thermoplastiques préparées contenaient chacune la quantité des différentes charges présentées dans les tableaux 3 à 9.
Différentes compositions thermoplastiques ont été préparées en utilisant différents polymères et charges et en faisant varier la quantité de la charge. Certains des échantillons ont été préparés sous forme de plaques plates et d’autres sous forme de granulés.
Les granulés ont été préparés comme suit :
La composition des échantillons a été effectuée sur Leistritz ZSE27 avec un granulateur immergé. L’extrudeuse qui a été utilisée pour la composition des échantillons était Leistritz ZSE 27 MAXX. Il s’agit d’une extrudeuse à double vis co-rotatives à grande vitesse avec un diamètre de vis de 27 mm et un rapport L/D de 48. Elle contient un orifice de dégazage atmosphérique et sous vide, un dispositif d’alimentation latéral pour des charges et peut être équipée d’une pompe de fusion et d’unités d’injection de gaz pour le moussage. L’installation était équipée d’un système de granulation immergé Gala PLU pour granuler les matériaux extrudés en granulés.
Les plaques plates ont été préparées comme suit :
Les échantillons en granulés préparés ci-dessus ont été moulés par injection sur ARBURG 420 M allrounder 1000-350. La machine était équipée d’un moule à changement rapide pour des spécimens de test certifiés ISO. Des plaques ont été préparées de cette manière pour les autres compositions thermoplastiques que pour celle préparée avec du PVC.
Pour la composition thermoplastique préparée avec du PVC, les échantillons en granulés préparés ci-dessus ont été extrudés sur une extrudeuse à double vis conique Weber CE5.2 avec orifice de dégazage. À son RPM maximal de 30, l’extrudeuse avait un débit d’environ 80 kg/h. Les bandes d’échantillons ont été réalisées avec une filière de 70 mm x 5 mm, puis usinées en barres en T avec une fraiseuse CNC de table.
Les échantillons préparés ont été analysés en soumettant les échantillons à des mesures effectuées avec un dispositif portable de spectroscopie dans le proche infrarouge (NIR) de trinamiX GmbH (Ludwigshafen, Allemagne), c’est-à-dire un Spectromètre NIR de trinamiX (progiciel : plastique général).
Les différents échantillons préparés et leurs propriétés et résultats de mesure sont présentés dans les tableaux ci-dessous et dans les Figures 1 à 7. L’« évaluation » dans les tableaux indique les résultats donnés par l’équipement de mesure. « ND » signifie « non détectable ».
A haute fréquence, par exemple aux fréquences micro-ondes, les différents éléments radiants sont chacun connectés à un guide d’onde qui transmet le signal reçu en direction des modules électroniques radiofréquence, respectivement qui alimente cet élément radiant avec un signal radiofréquence à émettre. Les signaux transmis ou reçus par chaque élément radiant peuvent en outre être séparés selon leur polarisation au moyen d’un polariseur.
L’ensemble constitué des éléments radiants (antennes élémentaires) en réseau, des guides d’onde associés, des filtres éventuels et des polariseurs est désigné dans le présent texte comme un module radiofréquence passif. Les guides d’onde et les polariseurs associés sont désignés comme unité d’alimentation (« feed network »). L’ensemble est destiné à constituer la partie passive d’un réseau à radiation directe DRA.
Les réseaux d’éléments radiants pour des fréquences élevées, notamment pour des fréquences micro-ondes, sont difficiles à concevoir. Il est en particulier souvent souhaité de rapprocher les différents éléments radiants du réseau autant que possible afin de réduire l’amplitude des lobes d’émission ou de réception secondaires, dans des directions autres que la direction d’émission ou de réception qui doit être privilégiée. Cette réduction du pas entre les différents éléments radiants du réseau est cependant incompatible d’une part avec la taille minimale nécessitée par les polariseurs, et d’autre part avec l’encombrement des circuits électroniques d’amplification et de déphasage en amont des polariseurs. La taille des polariseurs et de l’électronique détermine le plus souvent le pas minimal entre les différents éléments radiants d’un réseau. Le pas important qui en résulte engendre des lobes secondaires d’émission respectivement de réception indésirables. D’autres modules radiofréquence nécessitent au contraire d’espacer davantage les éléments radiants, par exemple pour les munir d’un cône d’émission. Par exemple, WO2019229515 décrit un ensemble de guides d’ondes non rectilignes, de longueur et de forme variées, permettant de réduire ou d’augmenter le pas entre les éléments radiants et de moduler ainsi les lobes secondaires. Le déphasage résultant de leur différence de longueur est compensé en adaptant la section des différents guides d’ondes.
Il en résulte une limitation dans la réduction de l’encombrement et/ou du poids du module de radio fréquence préjudiciable aux applications sensibles à ces paramètres de poids et d’encombrement, liées par exemple à l’aérospatial ou l’aéronautique.
Il convient donc d’améliorer les guides d’ondes de sorte à en contrôler le déphasage inhérent à leurs différences, en particulier leur différence de longueur, sans devoir en modifier leur encombrement, et en particulier la forme et les dimensions de leur section.
Bref résumé de l’invention Un but de la présente invention est donc de proposer un module radiofréquence passif, destiné à former la partie passive d’un réseau à radiation directe DRA, qui soit exempt ou minimisant les limitations des dispositifs connus.
Ces objectifs sont notamment atteints au moyen d’un module radiofréquence tel que décrit dans les revendications indépendantes et détaillés par les revendications dépendantes.
Ce module radiofréquence comprend en particulier une première couche comprenant un réseau d’éléments radiants, chaque élément radiant ayant une section permettant de supporter au moins un mode de propagation d’onde.
Il peut comprendre en outre une deuxième couche formant un réseau de guides d’ondes.
Il peut comprendre en outre une quatrième couche formant un réseau de ports.
La deuxième couche peut être interposée entre la première couche et la quatrième couche.
Chaque guide d’onde peut être destiné à transmettre dans un sens ou l’autre un signal radiofréquence entre un port de la quatrième couche et un élément radiant.
La surface de la première couche peut être différente de la surface de la quatrième couche.
Les guides d’onde peuvent être de longueur et de forme différentes, mais ont de préférence même section. Un ou plusieurs des guides d’ondes comportent au moins un élément d’ajustement de phase.
Les guides d’onde ont ainsi plusieurs fonctions cumulées ; ils permettent d’une part de transmettre les signaux entre les ports de la quatrième couche et les éléments radiants de la première couche, et d’autre part de choisir indépendamment le pas des éléments radiants et le pas des ports de la quatrième couche. Ils permettent en outre de corriger ou supprimer les éventuels déphasages inhérents à la structure du module. Ils autorisent de surcroît un arrangement plus compact, qui pourraient être impossible ou plus difficiles par les moyens existants.
Cet arrangement permet entre autre de réduire le pas entre les éléments radiants de la première couche, afin de réduire l’amplitude des lobes secondaires indésirables (« grating lobes »).
Avantageusement, l’espacement régulier (« pitch ») peut être compris entre 10 et 80 mm bornes incluses, de préférence entre 20 et 60 mm bornes incluses. L’espacement régulier est la dimension entre deux sommets de rainures successives mesurée dans une direction perpendiculaire au premier bord de ladite rainure.
Selon une option de réalisation, chaque rainure peut avoir une section transversale selon une direction transversale à la rainure (on appelle la section transversale également profil de la rainure) dont la forme est choisie parmi : un arc de cercle, un demi-cercle, un U, un V, une ellipse, une aile d’avion, un fer de lance, ou toute forme analogue. De manière préférée, les rainures ont un profil en arc de cercle ou en aile d’avion. Ces formes favorisent le brassage du fluide permettant d’augmenter les échanges thermiques et ne présentent aucun angle saillant.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la largeur de chaque rainure peut être comprise entre 4 et 30 mm bornes incluses, de préférence entre 6 et 25 mm bornes incluses. La largeur d’une rainure est mesurée d’un premier bord au deuxième bord opposé dans une direction perpendiculaire au premier bord de ladite rainure.
Conformément à une mise en œuvre, la hauteur de saillie de chaque rainure peut être comprise entre 1,5 et 6 mm bornes incluses, de préférence entre 2 et 5 mm bornes incluses. La hauteur de saillie d’une rainure est la dimension d’une rainure selon une direction orthogonale par rapport au plan du panneau central. Elle est mesurée sans inclure l’épaisseur de la plaque d’échangeur, c’est-à-dire depuis la face inférieure de la plaque jusqu’au sommet de la rainure.
De préférence, le rapport largeur sur hauteur des rainures peut être compris entre 3 et 5, de manière plus préférée entre 3 et 4. Ces gammes de valeurs permettent la réalisation des rainures et permettent un écoulement turbulent favorisant les échanges de chaleur.
Avantageusement, toutes les rainures de la première plaque et/ou de la deuxième plaque peuvent avoir un profil, une largeur et une hauteur constantes sur toute la longueur de la rainure. Ainsi, les saillies sont identiques sur tout le panneau central.
De manière avantageuse, toutes les rainures des première et deuxième plaques possèdent la même section transversale (profil), la même largeur et la même hauteur de saillie. Ainsi, les saillies sont identiques, ce qui simplifie la fabrication de la paire de plaques.
Selon un aspect, des éléments d'espacement (« spacers » selon la terminologie anglo-saxonne) fabriqués par exemple à partir de bandes (« strips » selon la terminologie anglo-saxonne), des profilés, ou des ailettes à épingle, peuvent être insérés dans au moins un/chaque canal afin de garantir l'espacement entre les plaques. Ils peuvent être lâches ou peuvent être soudés par points, ou encore être maintenus en place en utilisant des pinces (« clamps » dans la terminologie anglo-saxonne) profilées en U au niveau de l’alimentation et de l’évacuation.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la première plaque et la deuxième plaque peuvent être reliées mécaniquement au moyen d’au moins un panneau de jonction agencé sur au moins un côté d’un panneau central. L’au moins un panneau de jonction est relié, notamment soudé, au panneau central d’au moins une plaque de la paire de plaques.
Les panneaux de jonction sont de préférence obtenus par des opérations de pliage des plaques, mais peuvent être obtenus différemment, et même être rapportés sur les panneaux centraux par différents moyens de fixation conventionnels. Chacun des panneaux de jonction peut de préférence être formé en une seule étape, par déformation/pliage. La déformation peut être obtenue par formage à la presse et/ou par cintrage. Une série d’étape de déformation de la tôle métallique plate peut être requise pour former une série de panneaux de jonction latérale sur une même plaque (une ou deux paires de panneaux).
Ainsi, pour ce mode de réalisation, une plaque d’échangeur de chaleur peut comprendre un panneau central et un panneau de jonction. La plaque d’échangeur de chaleur selon l'invention peut de préférence être formée d'une seule pièce, habituellement par déformation en une étape d'une tôle métallique plate constituée d'un matériau soudable, par exemple une plaque métallique, notamment en acier, par exemple en acier inoxydable.
Alternativement, chacun des panneaux de jonction peut être fixé mécaniquement au panneau central de la plaque adjacente par toute technique conventionnelle, typiquement par soudure.
De plus, chaque panneau de jonction peut être en deux parties, inclinées l’une par rapport à l’autre pour favoriser la fixation sur une plaque.
Avantageusement, la deuxième partie de chacun des panneaux de jonction peut être suffisamment grande pour permettre une fixation mécanique de la deuxième partie au panneau central de la plaque adjacente par un moyen conventionnel, connu de l'homme du métier.
Dans la suite de la description, on distingue « premier panneau de jonction » un panneau de jonction qui permet de relier deux plaques d’une même paire de plaques, et « deuxième panneau de jonction » un panneau de jonction qui permet de relier deux plaques de deux paires de plaques (lorsqu’on forme un empilement de paires de plaques ou un échangeur de chaleur).
Par exemple, chaque plaque peut comporter :
La est une vue du circuit de fluide caloporteur de la fonctionnant dans un mode de refroidissement passif de batteries du véhicule.
La est une vue du circuit de fluide caloporteur de la fonctionnant dans un mode de refroidissement passif des batteries et d'un moteur électrique et/ou de l'électronique de puissance du véhicule.
La est une vue du circuit de fluide caloporteur de la fonctionnant dans un mode de chauffage des batteries avec ou sans chauffage d'un flux d'air interne.
La est une vue du circuit de fluide caloporteur de la fonctionnant simultanément dans le premier mode de chauffage du flux d'air interne et dans un mode de refroidissement passif de l'électronique de puissance et/ou du moteur électrique.
La est une vue du circuit de fluide caloporteur de la fonctionnant simultanément dans le quatrième mode de chauffage du flux d'air interne et/ou de la batterie et dans le mode de refroidissement passif de l'électronique de puissance et/ou du moteur électrique.
Comme illustré aux différentes figures, l’invention concerne un système de conditionnement thermique. Il s’agit, par exemple, d’un système de gestion thermique pour véhicule automobile. Il s'agit ici d'un véhicule automobile électrique ou hybride qui comporte un moteur électrique qui fournit un couple moteur à des roues motrices du véhicule. Le moteur électrique est alimentés en courant électrique au moins par des batteries, dites batteries de traction. Pendant le fonctionnement du véhicule, le moteur électrique et la batterie sont susceptible de produire de la chaleur.
Un type préféré de microparticule polymère utilisable dans l'invention est une microcapsule cœur–enveloppe polymère dans laquelle au moins une enveloppe continue globalement sphérique de matériau polymère entoure un cœur contenant la formulation de parfum (f2). La enveloppe va typiquement représenter au plus 20 % en poids du poids total de la microcapsule. La formulation de parfum (f2) va typiquement comprendre d'environ 10 à environ 60 % et de préférence d'environ 20 à environ 40 % en poids du poids total de la microcapsule. On peut mesurer la quantité de parfum (f2) en prenant une bouillie des microcapsules, en l'extrayant dans de l'éthanol et en effectuant une mesure par chromatographie liquide.
Les microcapsules cœur–enveloppe polymères à utiliser dans l'invention peuvent être préparées par des procédés connus de l'homme du métier tels qu'une coacervation, une polymérisation à l'interface, et une polycondensation.
Le procédé de coacervation met typiquement en jeu l'encapsulation d'un matériau de cœur globalement insoluble dans l'eau par précipitation d'un ou plusieurs matériaux colloïdaux sur la surface de gouttelettes du matériau. La coacervation peut être simple, en utilisant par exemple un seul colloïde tel que la gélatine, ou complexe, auquel cas deux ou éventuellement plus de deux colloïdes de charge opposée, tels que la gélatine et la gomme arabique ou la gélatine et la carboxyméthylcellulose, sont utilisés dans des conditions soigneusement contrôlées de pH de température et de concentration.
La polymérisation à l'interface se déroule typiquement par formation d'une dispersion fine de gouttelettes d'huile (les gouttelettes d'huile contenant le matériau de cœur) dans une phase continue aqueuse. Les gouttelettes dispersées forment le cœur de la future microcapsule et les dimensions des gouttelettes dispersées déterminent directement la taille des microcapsules subséquentes. Des matériaux formant une enveloppe de microcapsule (monomères ou oligomères) sont contenus tant dans la phase dispersée (gouttelettes d'huile) que dans la phase continue aqueuse, et ils réagissent ensemble à l'interface entre les phases pour construire une paroi polymère autour des gouttelettes d'huile de façon à ainsi encapsuler les gouttelettes et former des microcapsules cœur–enveloppe. Un exemple d'une microcapsule cœur–enveloppe produite par ce procédé est une microcapsule de polyurée ayant une enveloppe formée par réaction de diisocyanates ou polyisocyanates avec des diamines ou des polyamines.
La polycondensation met en jeu la formation d'une dispersion ou émulsion du matériau de cœur dans une solution aqueuse de précondensat de matériaux polymères dans des conditions appropriées d'agitation pour produire des capsules ayant une taille souhaitée, et l'ajustement des conditions réactionnelles pour provoquer la condensation du précondensat par catalyse acide, ce qui a pour résultat que le condensat se sépare de la solution et entoure le matériau de cœur dispersé pour produire un film cohérent et les microcapsules souhaitées. Un exemple d'une microcapsule cœur–enveloppe produite par ce procédé est une capsule d'aminoplaste ayant une enveloppe formée à partir du produit de polycondensation de mélamine (2,4,6–triamino–1,3,5–triazine) ou d'urée avec du formaldéhyde. Des agents de réticulation convenables (par exemple diisocyanate de toluène, divinylbenzène, diacrylate de butanediol) peuvent aussi être utilisés, et des polymères de paroi secondaire peuvent aussi être utilisés le cas échéant, par exemple des anhydrides et leurs dérivés, en particulier des polymères et copolymères d'anhydride maléique.
Un exemple d'une microcapsule cœur–enveloppe polymère que l'on préfère utiliser dans l'invention est une microcapsule d'aminoplaste ayant une enveloppe d'aminoplaste entourant un cœur contenant la formulation de parfum (f2). Mieux encore, une telle enveloppe d'aminoplaste est formée à partir du produit de polycondensation de mélamine avec du formaldéhyde.
Les microparticules polymères utilisables dans l'invention auront généralement une grosseur de particule moyenne comprise entre 100 nanomètres et 50 micromètres. Des particules plus grosses entrent dans la plage visible. Des exemples de particules de taille sous–micronique comprennent les latex et les miniémulsions ayant une plage de tailles typique allant de 100 à 600 nanomètres. La plage préférée de grosseur des particules est la plage micronique. Des exemples de particules dans la plage micronique comprennent les microcapsules cœur–enveloppe polymères (telles que celles décrites ci–dessus) ayant une plage de tailles typique allant de 1 à 50 micromètres, de préférence de 5 à 30 micromètres. La grosseur moyenne des particules peut être déterminée par diffusion lumineuse utilisant un dispositif Malvern Mastersizer, la grosseur moyenne des particules étant représentée par la valeur de grosseur médiane des particules D (0,5). La distribution de grosseur des particules peut être étroite, large ou multimodale. Si nécessaires, les microcapsules produites initialement peuvent être filtrées ou tamisées pour produire un produit ayant une plus grande uniformité de taille.
Les microparticules polymères utilisables dans l'invention peuvent être dotées d'un auxiliaire de déposition sur la surface extérieure de la microparticule. Les auxiliaires de déposition servent à modifier les propriétés de l'extérieur de la microparticule, par exemple pour que la microparticule ait davantage d'affinité pour un substrat souhaité. Des substrats souhaités comprennent les matières cellulosiques (y compris le coton) et les polyesters (y compris ceux employés dans la fabrication d'étoffes en polyester).
L'auxiliaire de déposition peut convenablement être disposé sur la surface extérieure de la microparticule au moyen d'une liaison covalente, d'un enchevêtrement ou d'une forte adsorption. Des exemples comprennent les microcapsules cœur–enveloppe polymères (telles que celles décrites ci–dessus) dans lesquelles un auxiliaire de déposition est attaché à l'extérieur de la enveloppe, de préférence au moyen d'une liaison covalente. Bien qu'il soit préféré que l'auxiliaire de déposition soit attaché directement à l'extérieur de la enveloppe, il peut aussi être attaché via une espèce de liaison.
Les auxiliaires de déposition à utiliser dans l'invention peuvent convenablement être choisis parmi les polysaccharides ayant une affinité pour la cellulose. Ces polysaccharides peuvent être naturels ou synthétiques et peuvent avoir une affinité intrinsèque pour la cellulose ou peuvent avoir été dérivés ou autrement modifiés pour avoir une affinité pour la cellulose. Des polysaccharides convenables ont une structure de charpente de glycane (sucre généralisé) lié par liaison β1–4 avec au moins 4 et de préférence au moins 10 résidus de charpente qui sont liés par liaison β1–4, telle qu'une charpente de glucane (consistant en résidus de glucose liés par liaison β1–4), une charpente de mannane (consistant en résidus de mannose liés par liaison β1–4) ou une charpente de xylane (consistant en résidus de xylose liés par liaison β1–4). Des exemples de tels polysaccharides liés par liaison β1–4 comprennent les xyloglucanes, glucomannanes, mannanes, galactomannanes, β(1–3),(1–4) glucanes et la famille des xylanes incorporant les glucurono–, arabino– et glucoronoarabino–xylanes. Les polysaccharides liés par liaison β1–4 que l'on préfère utiliser dans l'invention peuvent être choisis parmi les xyloglucanes d'origine végétale, tels que le xyloglucane de pois et le xyloglucane de graine de tamarin (TXG) (qui a une charpente de glucane liée par liaison β1–4 avec des chaînes latérales d'α–D–xylopyranose et β–D–galactopyranosyl–(1–2)—D–xylopyranose, les deux liées par liaison 1–6 à la charpente) ; et les galactomannanes d'origine végétale tels que la gomme de caroube (LBG) (qui a une charpente de mannane consistant en résidus de mannose liés par liaison β1–4, avec des chaînes latérales d'un seul galactose liées par liaison α1–6 à la charpente).
Conviennent également les polysaccharides qui peuvent acquérir une affinité pour la cellulose suite à une hydrolyse, comme le monoacétate de cellulose ; ou les polysaccharides modifiés ayant une affinité pour la cellulose, comme l'hydroxypropylcellulose, l'hydroxypropylméthylcellulose, l'hydroxyéthyl–méthylcellulose, l'hydroxypropyl–guar, l'hydroxyéthyl–éthylcellulose et la méthylcellulose.
Les auxiliaires de déposition à utiliser dans l'invention peuvent aussi être choisis parmi les polymères contenant un phtalate, ayant une affinité pour le polyester. Ces polymères contenant un phtalate peuvent avoir un ou plusieurs segments hydrophiles non–ioniques comprenant des groupes oxyalkylène (tels que les groupes oxyéthylène, polyoxyéthylène, oxypropylène ou polyoxypropylène), et un ou plusieurs segments hydrophobes comprenant des groupes téréphtalate. Les groupes oxyalkylène auront typiquement un degré de polymérisation de 1 à environ 400, de préférence de 100 à environ 350, mieux encore de 200 à environ 300. Un exemple convenable d'un polymère contenant un phtalate de ce type est un copolymère ayant des blocs statistiques de téréphtalate d'éthylène et de téréphtalate polyoxyéthyléné.