INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Une solution aqueuse de CaCl 2 dont la concentration est comprise entre 0 % et 30% massique en CaCl2 permet d’atteindre des températures entre 0°C et -50°C à l’état liquide.
57,5 SiO 2 /Al 2 O 3 17,1 H 2 O/SiO 2 0,37 TEAOH/SiO 2 0,16 Na 2 O/SiO 2
La composition molaire du gel précurseur peut alors s’écrire sous la forme suivante : 30 SiO 2 : 0,52 Al 2 O 3 : 11 TEAOH : 4,8 Na 2 O : 512 H 2 O. Le solide obtenu après 1 jour de cristallisation à 110 °C est une zéolithe Y ayant une cristallinité supérieure à 95% et un rapport SiO 2 /Al 2 O 3 d’environ 9,6.
11) Le mélange réactionnel de cet exemple présente les rapports molaires suivants :
73,1 SiO 2 /Al 2 O 3 17,1 H 2 O/SiO 2 0,37 TEAOH/SiO 2 0,16 Na 2 O/SiO 2
La composition molaire du gel précurseur peut alors s’écrire sous la forme suivante : 30 SiO 2 : 0,41 Al 2 O 3 : 11 TEAOH : 4,8 Na 2 O : 512 H 2 O. Le solide obtenu après 1 jour de cristallisation à 110 °C est une zéolithe Y ayant une cristallinité supérieure à 95% et un rapport SiO 2 /Al 2 O 3 d’environ 11,2.
12) Le mélange réactionnel de cet exemple présente les rapports molaires suivants :
86,9 SiO 2 /Al 2 O 3 17,1 H 2 O/SiO 2 0,37 TEAOH/SiO 2 0,16 Na 2 O/SiO 2
La composition molaire du gel précurseur peut alors s’écrire sous la forme suivante : 30 SiO 2 : 0,345 Al 2 O 3 : 11 TEAOH : 4,8 Na 2 O : 512 H 2 O. Le solide obtenu après 1 jour de cristallisation à 110 °C est une zéolithe Y ayant une cristallinité supérieure à 95% et un rapport SiO 2 /Al 2 O 3 d’environ 11,4.
13) Le mélange réactionnel de cet exemple présente les rapports molaires suivants :
142,9 SiO 2 /Al 2 O 3 17,1 H 2 O/SiO 2 0,37 TEAOH/SiO 2 0,16 Na 2 O/SiO 2
La composition molaire du gel précurseur peut alors s’écrire sous la forme suivante : 30 SiO 2 : 0,21 Al 2 O 3 : 11 TEAOH : 4,8 Na 2 O : 512 H 2 O. Le solide obtenu après 1 jour de cristallisation à 110 °C est une zéolithe Y ayant une cristallinité supérieure à 95% et un rapport SiO 2 /Al 2 O 3 d’environ 13.
Exemple 14 : Synthèse non-conforme à l’invention : Préparation d’une zéolithe de type structural FAU selon l’invention en présence de germes de zéolithe Y commerciale (CBV 780, Zeolyst, SiO 2 /Al 2 O 3 ≈ 80)
Lors de cet essai, une procédure de synthèse, identique à celle décrite dans l’exemple 1, a été réalisée. Seule, la nature des germes est modifiée. Les germes utilisés sont de la zéolithe Y commerciale avec un rapport SiO 2 /Al 2 O 3 ≈ 80 non conforme à l’invention. Après le mûrissement du gel, 0,2 g de zéolithe Y commerciale (CBV 780), soit une quantité de silicium SiO 2(FAU) apportée par les germes représentant 10% en poids de la quantité totale de SiO 2 dans le gel, sont ajoutés au mélange réactionnel. Celui-ci présente alors les rapports molaires suivants :
38 SiO 2 /Al 2 O 3 17,1 H 2 O/SiO 2 0,37 TEAOH/SiO 2 0,16 Na 2 O/SiO 2
La composition molaire du gel précurseur peut alors s’écrire sous la forme suivante : 30 SiO 2 : 0,79 Al 2 O 3 : 11 TEAOH : 4,8 Na 2 O : 512 H 2 O. Le solide obtenu après 1, jour de cristallisation à 110 °C est totalement amorphe. Le même résultat est obtenu après 2 et 3 jours de cristallisation ou traitement hydrothermal à 110°C.
Ce procédé repose sur la constatation originale selon laquelle les pulsations de pression visibles par le capteur de pression présentent une période constante, ladite période dépendant uniquement de la structure du moteur. Cette période ainsi ne varie pas pour un moteur donné et est la même pour des moteurs semblables. Ainsi, la moyenne de deux valeurs mesurées permet d’obtenir la pression moyenne sur toute la pulsation. On obtient ainsi rapidement et à peu de frais en termes de ressources informatiques une estimation de la pression atmosphérique.
- la mesure de la première pression est réalisée entre 90° CRK et 0° CRK avant un point mort haut dit point mort haut de croisement pour lequel ladite au moins une soupape d’admission ainsi qu’une soupape d’échappement correspondante sont ouvertes ;
- l’intervalle de temps entre la mesure de la première pression et la mesure de la deuxième pression correspond à une demi-période de la pulsation de pression pouvant être observée par le capteur de pression lors d’une admission d’air dans le moteur ;
– ledit procédé comporte en outre une étape de filtrage de premier ordre de la pression atmosphérique déterminée.
Selon un autre aspect, la présente divulgation concerne aussi un programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour l’exécution de toutes les étapes d’un procédé décrit ci-dessus, lorsque ledit programme est exécuté sur ordinateur, notamment une unité de contrôle électronique d’un moteur à combustion interne.
Selon un autre aspect, la présente divulgation concerne aussi support d’enregistrement lisible par ordinateur sur lequel est enregistré un programme selon le paragraphe qui précède.
Selon un autre aspect, la présente divulgation concerne aussi moteur à combustion interne comportant : - au moins un cylindre alimenté en air par un dispositif d’admission comportant une vanne papillon et au moins une soupape d’admission d’air dans ledit cylindre ainsi qu’un capteur de pression mesurant une pression régnant entre ladite vanne papillon et ladite au moins une soupape d’admission, et - une unité de commande électronique, caractérisé en ce que l’unité de commande électronique est configurée pour : - mesurer une première pression fournie par ledit capteur de pression à une position angulaire donnée du moteur, - mesurer une deuxième pression fournie par le capteur de pression à un intervalle de temps prédéterminé après la mesure de la première pression, - calculer une pression moyenne correspondant à la moyenne de la première pression et de la deuxième pression - déterminer à partir de la pression moyenne et éventuellement d’autres paramètres tels un régime moteur et/ou une position de ladite vanne papillon d’une valeur estimée de la pression atmosphérique, et en ce que ledit intervalle de temps correspondant à un multiple impair d’une demi-période d’une pulsation de pression pouvant être observée par ledit capteur de pression lors d’une admission d’air dans le moteur.
Un tel moteur peut comporter plusieurs capteurs de pression disposés entre une vanne papillon et une soupape d’admission. Dans cette configuration, les mesures de pression pour la détermination de la pression atmosphérique sont réalisées avantageusement avec un seul desdits capteurs de pression.
D’autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l’analyse du dessin annexé, sur lequel :
Fig. 1 montre un schématiquement un moteur à combustion interne.
Fig. 2 illustre un procédé de détermination de la pression atmosphérique selon la présente divulgation sur une courbe de relevé de pression en fonction du temps d’un capteur de pression du moteur de la .
Fig. 3 montre un logigramme pour une forme de réalisation préférée d’un procédé de détermination de la pression atmosphérique dans un moteur à combustion interne.
Il est maintenant fait référence à la . Cette figure illustre très schématiquement un moteur à combustion interne 10. De manière connue de l’homme du métier, un tel moteur comporte au moins un cylindre 12 dans lequel un mélange air/carburant brûle pour fournir une force motrice transmise à un vilebrequin. Un dispositif d’alimentation en air 14 est prévu pour alimenter le cylindre 12 en air. Ce dispositif fait passer de l’air en provenance de l’extérieur du moteur par une vanne papillon 16 qui permet de réguler le débit d’air alimentant le cylindre 12. L’entrée d’air dans le cylindre 12 est commandée par au moins une soupape 18 (il est courant d’avoir deux soupapes d’admission par cylindre). Un capteur de pression 20 est présent dans le système d’alimentation en air 14 entre la vanne papillon 16 et la (les) soupape(s) 18. Par la suite, par simplification, on évoquera une seule soupape 18 d’admission même pour les cas de figures avec plusieurs soupapes d’admission par cylindre.
Le capteur de pression 20 est tout d’abord utilisé pour connaître la pression de l’air (ou d’un mélange air/carburant) juste en amont du cylindre 12 et ainsi pouvoir déterminer la quantité d’air qui entre dans le cylindre 12 pour chaque combustion.
Comme le sait l’homme du métier, plusieurs configurations de moteurs sont connues. Il peut y avoir un ou plusieurs cylindres dans un moteur. Dans un moteur comportant plusieurs cylindres, il est possible d’avoir une vanne papillon 16 et un collecteur d’admission logeant le capteur de pression 20 commun à tous les cylindres, les soupapes 18 étant bien entendu propres à chaque cylindre 12. En variante, une vanne papillon 16 et un collecteur d’admission avec un capteur de pression 20 peuvent être communs à plusieurs cylindres ou bien on peut avoir autant de capteurs de pression 20 que de cylindres.
Avantageusement, le dispositif d’éjection de gaz peut comprendre au moins un orifice d’admission de gaz en communication de fluide avec l’au moins une fente. On pourra notamment raccorder cet orifice d’admission de gaz à un système d’admission de gaz, via une conduite souple ou rigide. Ce système d’admission de gaz peut notamment comprendre une source de gaz (réservoir, réseau ou air environnant) et un dispositif de régulation de la pression ou du débit de gaz injecté dans l’au moins une fente. Ce dispositif de régulation peut comprendre un compresseur, un ventilateur, un réseau pneumatique, une vanne de régulation, ou plusieurs de ces éléments. Le système d’admission peut en outre comprendre un système de filtration du gaz.
Le dispositif d’éjection de gaz peut comprendre une chambre d’admission de gaz reliée fluidiquement à l’au moins une fente et à au moins un orifice d’admission de gaz. Cette chambre d’admission de gaz peut alors servir de réservoir de gaz. Elle peut permettre d’assurer une légère surpression de gaz constamment, facilitant ainsi la régulation du débit volumique de gaz éjecté par la fente.
Pour un système d’aspiration compact, la chambre d’admission peut être adjacente à la chambre d’aspiration et s’étendre, au moins en partie, le long d’une paroi latérale extérieure de la chambre d’aspiration et/ou le long d’une paroi supérieure de la chambre d’aspiration.
Typiquement, la chambre d’aspiration peut présenter au moins un orifice d’aspiration de gaz pour le raccordement à un groupe d’aspiration via une conduite souple ou rigide. Un groupe d’aspiration est un dispositif permettant de générer un flux d’aspiration d’air. Ce groupe d’aspiration peut être un groupe d’aspiration du type utilisé dans les salles blanches. Nous ne définirons pas plus avant ce dispositif bien connu de l’homme du métier.
Afin de rendre le système d’aspiration plus compact, on pourra prévoir un unique orifice d’admission de gaz et un unique orifice d’aspiration de gaz relié à la chambre d’aspiration, ces orifices étant préférentiellement situés à des côtés opposés par rapport au logement, ceci en présence d’une chambre d’admission ou non.
Le système d’aspiration selon l’invention peut être réalisé d’une seule pièce ou non.
Le dispositif d’éjection de gaz et la chambre d’aspiration peuvent être des pièces distinctes assemblées l’une à l’autre. Cet assemblage peut résulter d’un emboitement, d’un collage, d’un vissage, rivetage ou autre. La réalisation de pièces distinctes peut notamment permettre d’équiper des systèmes d’aspiration existants avec un dispositif d’éjection de gaz.
Avantageusement, le dispositif d’éjection de gaz peut être formé d’au moins deux parties distinctes assemblées entre elles, une partie définissant une surface latérale extérieure de l’au moins une fente, et optionnellement au moins une partie de la chambre d’admission quand elle est présente, et l’autre partie définissant une surface latérale intérieure de l’au moins une fente, optionnellement la chambre d’aspiration et/ou le reste de la chambre d’admission quand elle est présente. Ceci peut permettre de faciliter la réalisation, et le montage, du dispositif d’éjection de gaz.
Le système d’aspiration selon l’invention peut être réalisé en un matériau antistatique ou en un matériau quelconque recouvert d'un revêtement antistatique. En particulier, il peut être réalisé en un matériau électriquement isolant et résistant à la chaleur générée par le fonctionnement de la machine. Le matériau utilisé est avantageusement un matériau non conducteur et résistant à des températures d’au moins 110°C. Il peut s’agir par exemple d’une résine acétal ou de polyamide.
L’invention a également pour objet un procédé d’aspiration de poussières générées par un balai frottant sur un élément rotatif d’une machine électrique tournante sans aspirer l’air environnant au moyen d’un système d’aspiration selon l’invention, dans lequel, au moins pendant l’aspiration de gaz par la chambre d’aspiration, on alimente l’au moins une fente du système d’aspiration avec un débit volumique de gaz suffisant pour former un rideau de gaz isolant l’ouverture de la chambre d’aspiration de l’air environnant.
Typiquement, le gaz alimentant l’au moins une fente est de l’air bien qu’un gaz inerte soit également envisageable (argon, azote). L’air peut alors avoir été préalablement filtré.
L’au moins une fente du système d’aspiration peut être alimentée en gaz par au moins un orifice d’admission de gaz ou par une chambre d’admission de gaz raccordée à au moins un orifice d’admission de gaz, tel que précédemment décrit.
Avantageusement, la pression de gaz à l’intérieur de la chambre d’admission peut être supérieure à la pression de gaz à l’intérieur de la chambre d’aspiration. On pourra notamment choisir cette différence de pression entre les deux chambres suffisamment élevée, notamment supérieure ou égale à une valeur prédéterminée, pour empêcher l’air environnant de traverser le rideau de gaz et d’atteindre l’ouverture de la chambre d’aspiration. L’homme du métier pourra déterminer la différence de pression minimale à appliquer par des essais et/ou des simulations. Typiquement, une différence de pression d’au moins 200mbars, voire d’au moins 250mbars pourra être appliquée. Habituellement, la pression de la chambre d’aspiration est négative (dépression), alors que la pression de la chambre d’admission est positive.
En l’absence de chambre d’admission, on pourra appliquer une différence de pression entre le volume intérieur de l’au moins une fente et la chambre d’aspiration.
Avantageusement, on peut aspirer le gaz chargé en poussières contenu dans la chambre d’aspiration au moyen d’un groupe d’aspiration et on utilise au moins une partie, voire la totalité, du gaz ainsi aspiré après son passage dans un système de filtration pour alimenter l’au moins une fente du système d’aspiration. Le gaz aspiré, après l’élimination des poussières qu’il contient, peut ainsi être réutilisé pour former le rideau d’air.
Description des figures L'invention est maintenant décrite en référence aux dessins annexés, non limitatifs, dans lesquels :
De manière avantageuse, le circuit de fluide caloporteur H1 permet de transmettre les calories de la pile à combustible P au circuit de carburant CQ via le premier échangeur de chaleur 31. En pratique, la pile à combustible P possède un rendement de l’ordre de 50% et génère une quantité importante de calories qui permettent de chauffer de manière efficace le carburant Q du circuit de carburant CQ. Le transfert de calories au sein du premier échangeur de chaleur 31 permet de refroidir le fluide caloporteur de la pile à combustible P qui peut ainsi de nouveau collecter les calories au sein de la pile à combustible P.
Dans l’art antérieur, le fluide caloporteur d’une pile à combustible P était refroidi par un flux d’air extérieur de l’aéronef par l’intermédiaire d’un radiateur de grandes dimensions qui induisait une trainée importante pour l’aéronef. Grâce à l’invention, le radiateur peut être supprimé ou ses dimensions diminuées. Les interactions avec le flux d’air extérieur sont diminuées et la trainée est réduite.
Dans cet exemple, en référence à la , la pile à combustible P est directement alimentée par le circuit de carburant CQ et est ainsi autonome, ce qui simplifie le système de conditionnement SC. La pile à combustible P est alimentée par une fraction du flux de carburant Q préalablement réchauffé par le premier échangeur 31, en particulier, de l’hydrogène. Dans cet exemple, le système de conditionnement SC comprend un régulateur de pression 2, en particulier un détendeur, configuré pour alimenter la pile à combustible P avec un flux de carburant Q à pression et débit constants. Ainsi, la pile à combustible P est alimentée de manière optimale en carburant Q. Dans cet exemple, la pile à combustible P est alimentée en dioxygène prélevé dans l’air ambiant.
De préférence, la pile à combustible P fonctionne à un régime constant (stationnaire). Son régime est de préférence déterminé pour fournir une quantité d’énergie électrique avec le meilleur rendement. De manière avantageuse, les calories de la pile à combustible P ne dépendent pas du régime de la turbomachine T. De préférence, la pile à combustible P est dimensionnée uniquement pour fournir les énergies non-propulsives et non pas d’un point de vue thermique. De manière avantageuse, même en cas de panne de la pile à combustible P, le système de conditionnement de conditionnement S demeure opérationnel.
Le deuxième échangeur de chaleur 32 est alimenté par des calories issues de la turbomachine T, en particulier, par un circuit de chauffage F1 dans lequel circule un fluide caloporteur issu de la turbomachine T, par exemple, un flux d’air d’échappement issu d’une phase de compression ou un fluide de lubrification. Le nombre de calories dépend ainsi du régime de la turbomachine T. Le carburant Q est ainsi chauffé, d’une part, par le premier échangeur 31 et, d’autre part, par le deuxième échangeur 32. Ces chauffages successifs permettent de monter le carburant en température de manière compacte en bénéficiant d’un nombre important de calories issues de la pile à combustible P.
En référence à la , le système de conditionnement SC comporte en outre une conduite de contournement W1 permettant d’alimenter le deuxième échangeur de chaleur 32 sans alimenter le premier échangeur de chaleur 31. A cet effet, la conduite de contournement W1 comporte une extrémité amont reliée au circuit de carburant CQ en amont du premier échangeur de chaleur 31 et une deuxième extrémité aval reliée en aval du premier échangeur de chaleur 31, en particulier, en amont du deuxième échangeur de chaleur 32. La conduite de contournement W1 comporte en outre une vanne de contournement V1 qui permet de réguler la quantité de carburant Q qui est fournie directement au premier échangeur de chaleur 31 et directement au deuxième échangeur 32. De manière préférée, la vanne de contournement V1 est pilotée par un calculateur 3 afin de déterminer la quantité de carburant Q qui circule dans le premier échangeur de chaleur 31, cela permet de réguler la température du carburant Q fourni à la pile à combustible P pour permettre un fonctionnement optimal indépendamment des besoins en carburant de la turbomachine T.
De préférence, le pilotage de la vanne de contournement V1 est fonction au moins du régime de la turbomachine T et des besoins en carburant Q. En régime nominal de la turbomachine T, la vanne de contournement V1 est fermée. Lorsque le régime de la turbomachine T est supérieur à son régime nominal, la vanne de contournement V1 est ouverte et une fraction du carburant Q est acheminée au deuxième échangeur de chaleur 32, le régime de la pile à combustible P demeurant constant.
Selon une variante de la première forme de réalisation, en référence à la , la pile à combustible P est alimentée par du carburant prélevé en amont de la pompe 1. Cela permet d’éviter de détendre de nouveau le carburant Q soit avec une turbine qui ajoute de la complexité, soit avec une vanne dont l’efficacité thermodynamique est faible.
Toujours en référence à la , le système de conditionnement S comporte un échangeur de chaleur complémentaire 33 qui appartient au circuit de fluide caloporteur H1 pour chauffer le carburant Q. De manière préférée, le premier échangeur 31 et l’échangeur de chaleur complémentaire 33 sont montés en série dans le circuit de fluide caloporteur H1. De manière préférée, l’échangeur de chaleur complémentaire 33 est monté en amont de la pile à combustible P et en aval du premier échangeur 31 afin de chauffer de manière optimale le carburant Q dédié à la pile à combustible P.
Comme indiqué précédemment, le premier échangeur de chaleur 31 est configuré pour chauffer le carburant Q à partir des calories issues de la pile à combustible P. En pratique, le nombre de calories générées par une pile à combustible P, destiné à alimenter un réseau électrique d’un aéronef, peut être supérieur aux besoins de chauffage du carburant Q. Afin de conserver une génération optimale d’énergie électrique ELEC, le circuit de fluide caloporteur H1 comporte une branche de délestage H1d, désignée par la suite « branche de délestage primaire H1d », comprenant un échangeur de chaleur 41, désigné par la suite « échangeur de délestage primaire 41 », qui permet de diminuer l’apport calorique au premier échangeur de chaleur 31.
A cet effet, la branche de délestage primaire H1d comporte une extrémité amont reliée au circuit de fluide caloporteur H1 en amont du premier échangeur de chaleur 31 et une deuxième extrémité aval située en aval du premier échangeur de chaleur 31. La branche de délestage primaire H1d comporte en outre une vanne de délestage V2, désignée par la suite « vanne de délestage primaire V2 », qui permet de réguler la quantité de fluide caloporteur qui est fournie au premier échangeur de chaleur 31 et à l’échangeur de délestage primaire 41. De manière préférée, la vanne de délestage primaire V2 est pilotée par le calculateur 3 afin de déterminer la quantité de fluide caloporteur qui circule dans le premier échangeur de chaleur 31, cela permet de réguler la température du carburant Q fourni au deuxième échangeur 32. De préférence, le pilotage de la vanne de délestage primaire V2 est fonction au moins du régime de la turbomachine T de manière à alimenter la turbomachine T avec un carburant Q chauffé de manière optimale.
De manière préférée, l’échangeur de délestage primaire 41 est traversé par un flux d’air extérieur Fext pour prélever les calories circulant dans la branche de délestage primaire H1d. Il va de soi que l’échangeur de délestage primaire 41 pourrait être refroidi de manière différente.
De manière analogue, toujours en référence à la , le circuit de chauffage F1 comporte une branche de délestage F1d, désignée par la suite « branche de délestage secondaire F1d », comprenant un échangeur de chaleur 42, désigné par la suite « échangeur de délestage secondaire 42 », qui permet de diminuer l’apport calorique au deuxième échangeur de chaleur 32.
A cet effet, la branche de délestage secondaire F1d comporte une extrémité amont reliée au circuit de chauffage F1 en amont du deuxième échangeur de chaleur 32 et une deuxième extrémité aval positionnée en aval du deuxième échangeur de chaleur 32. La branche de délestage secondaire F1d comporte en outre une vanne de délestage V3, désignée par la suite « vanne de délestage secondaire V3 », qui permet de réguler la quantité de fluide caloporteur qui est fournie au deuxième échangeur de chaleur 32 et à l’échangeur de délestage secondaire 42. De manière préférée, la vanne de délestage secondaire V3 est pilotée par le calculateur 3 afin de déterminer la quantité de fluide caloporteur qui circule dans le deuxième échangeur de chaleur 32. Cela permet de réguler la température du carburant Q fourni au à la turbomachine T. De préférence, le pilotage de la vanne de délestage secondaire V3 est fonction au moins du régime de la turbomachine T de manière à alimenter la turbomachine T avec un carburant Q chauffé de manière optimale.
De manière préférée, l’échangeur de délestage secondaire 42 est traversé par un flux d’air extérieur Fext pour prélever les calories circulant dans la branche de délestage secondaire H1d. Il va de soi que l’échangeur de délestage secondaire 42 pourrait être refroidi de manière différente.