INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le groupe cryogénique selon l'invention forme un module de réfrigération conçu pour être associé au compartiment 2, afin de maintenir la température au sein du volume intérieur V à un niveau compatible avec le transport des marchandises thermosensibles concernées. La température au sein du compartiment 2 est par exemple maintenue, au moyen du groupe cryogénique, à une valeur comprise entre 0°C et 6°C, ou entre -6°C et -12°C, ou encore entre -18°C et -25°C, en fonction de la nature des marchandises (aliments frais, produits pharmaceutiques, produits congelés…).
Le groupe cryogénique comprend, comme illustré aux figures, un échangeur thermique 1 qui fonctionne en boucle ouverte et constitue avantageusement un échangeur à injection indirecte de cryogène. Plus précisément, l'échangeur thermique 1 est un échangeur thermique air / cryogène qui inclut un évaporateur au sein duquel est destiné à être injecté, de préférence à l'état liquide, le cryogène. À cette fin, le groupe cryogénique comprend, ou est avantageusement destiné à être connecté à, un dispositif d’injection de cryogène à l’état liquide dans l’échangeur thermique 1, lequel dispositif d’injection de cryogène comprend par exemple un réservoir (non illustré) destiné à contenir le cryogène à l'état liquide, et de préférence sous pression. Le réservoir en question est avantageusement relié, par exemple par une conduite d'admission 5, à l'évaporateur dudit échangeur thermique air / cryogène 1. Un système d'électrovannes, relié à, et piloté par, une unité de commande est par exemple prévu pour contrôler l'alimentation de l'évaporateur en cryogène liquide à partir dudit réservoir via la conduite d'admission 5. A cette fin, l’unité de de commande est avantageusement associée à des capteurs (par exemple des capteurs de température) et/ou à une interface de commande (pour régler la température au sein du compartiment 2 par exemple). De préférence, ledit cryogène est de l'azote, auquel cas le réservoir susvisé contient de l'azote liquide qui est injecté dans l'évaporateur pour y subir, au fil de sa circulation dans l'évaporateur, une transformation de phase conduisant l'azote liquide à se transformer en azote gazeux qui est rejeté dans l'atmosphère par une conduite d'échappement 6 de l'évaporateur. L’invention n'est bien entendu pas limitée à la mise en œuvre d'azote liquide, et tout autre fluide cryogénique tel que le CO 2 peut bien entendu être mis en œuvre de manière alternative.
Comme illustré aux figures, ledit évaporateur comprend un faisceau 4 de tubes s'étendant chacun longitudinalement selon un axe central X-X’ respectif. Dans le mode de réalisation illustré aux figures, lesdites tubes sont au nombre de 24, répartis en l’espèce en trois nappes 12, 13, 14 de 8 tubes chacune. Afin de faciliter la compréhension et par souci de concision, seulement cinq tubes 7, 8, 9, 10, 11 parmi les vingt-quatre tubes du mode de réalisation illustré ont été repérés par des références sur les figures annexées, mais la description qui suit concerne bien entendu, sauf mention contraire, tous les tubes du faisceau 4. L’invention n’est bien sûr pas limitée à la mise en œuvre d’un nombre de tubes particulier, ni à un nombre de nappes spécifique.
Les tubes 7, 8, 9, 10, 11 du faisceau 4 sont avantageusement identiques les uns aux autres, éventuellement à leurs longueurs respectives près. Chaque tube 7, 8, 9, 10, 11 est préférentiellement réalisé en un matériau métallique, par exemple en cuivre. Les tubes 7, 8, 9, 10, 11 de l'évaporateur sont avantageusement disposés de façon parallèle les uns aux autres, de sorte que leurs axes centraux respectifs X-X’ sont parallèles les uns aux autres.
Chacun desdits tubes 7, 8, 9, 10, 11 du faisceau 4 porte, comme illustré aux figures 6 et 7, une série individuelle respective d'ailettes 7A, 7B, 7C, 7D, 8A, 9A, 10A, 11A, afin d’obtenir un échange thermique performant. En d'autres termes, les ailettes portées par chaque tube 7, 8, 9, 10, 11 sont séparées et indépendantes des ailettes portées par les autres tubes. Cela signifie que les ailettes portées par un tube sont distinctes et indépendantes des ailettes portées par un autre tube du faisceau 4. La illustre ainsi un tube 7 du faisceau 4, lequel tube 7 porte une série d'ailettes 7A, 7B, 7C, 7D formées par exemple par une unique pièce enroulée en spirale autour du tube 7 et sertie à ce dernier. L’invention n'est toutefois pas limitée à la mise en œuvre d'ailettes formées par une seule et même pièce hélicoïdale sertie, et il est par exemple parfaitement envisageable, sans pour autant que l'on sorte du cadre de l'invention, que les ailettes 7A, 7B, 7C, 7D soient formées par des pièces distinctes les unes des autres et/ou soient fixées au tube 7 par une technique autre que le sertissage (soudage…).
Les ailettes 7A, 7B, 7C, 7D, 8A, 9A, 10A, 11A sont avantageusement réalisées en un matériau métallique, et de préférence réalisées en un matériau identique à celui qui constitue le tube 7 qui les porte. De préférence, les tubes 7, 8, 9, 10, 11, ainsi que les ailettes 7A, 7B, 7C, 7D, 8A, 9A, 10A, 11A qui leur sont respectivement associées, sont en cuivre ou en aluminium.
Comme illustré aux figures 6 et 7, les tubes du faisceau 4 présentent par exemple tous une même section circulaire, tandis que les ailettes 7A, 7B, 7C, 7D, 8A, 9A, 10A, 11A présentent toutes une forme circulaire s'étendant coaxialement (en hélice ou non) au tube 7, 8, 9, 10, 11 qui les porte respectivement. Il est cependant parfaitement envisageable, sans pour autant que l'on sorte du cadre de l'invention, que les tubes 7, 8, 9, 10, 11 présentent des sections respectives différentes les unes des autres et/ou des sections qui ne sont pas circulaires (par exemple rectangulaires ou carrées). De la même façon, les séries d'ailettes qui équipent respectivement les tubes peuvent être différentes les unes des autres en dimension et/ou en forme. Par exemple, les ailettes peuvent présenter une forme carrée ou rectangulaire sans pour autant que l'on sorte du cadre de l'invention.
De façon particulièrement préférentielle, conformément au mode de réalisation illustré aux figures, les tubes 7, 8, 9, 10, 11 sont identiques entre eux et de section circulaire, tout comme les ailettes 7A, 7B, 7C, 7D, 8A, 9A, 10A, 11A, de sorte que le faisceau 4 est formé, comme illustré, de tubes ailettés identiques les uns aux autres.
Chaque ailette 7A, 7B, 7C, 7D de chaque série s'élève avantageusement entre un bord inférieur solidaire du tube 7 qui la porte et un bord supérieur appartenant à une surface cylindrique fictive C coaxiale audit tube 7. Dans le mode de réalisation illustré aux figures, la surface cylindrique fictive C est de section circulaire, mais il est alternativement tout à fait envisageable, comme évoqué précédemment, que la surface cylindrique C en question présente une section différente, par exemple une section carrée ou rectangulaire, en fonction de la forme des ailettes 7A, 7B, 7C, 7, 8A, 9A, 10A, 11A portées respectivement par les tubes 7, 8, 9, 10, 11.
Le système de solidarisation comprend : un premier dispositif d’assemblage configuré pour être en contact avec la première plaque bipolaire, et un deuxième dispositif d’assemblage configuré pour être en contact avec la deuxième plaque bipolaire.
Le premier dispositif d’assemblage comprend un organe de chauffage ayant une forme périphérique et configuré pour réaliser un chauffage selon une zone de chauffage périphérique sur la portion périphérique de la première plaque bipolaire de manière à faire fondre la matrice pour solidariser la première plaque bipolaire avec la deuxième plaque bipolaire et former un cordon de soudage périphérique s’étendant extérieurement à la portion centrale et étant strictement inclus dans la portion périphérique de la première plaque bipolaire.
Le système de solidarisation selon l’invention permet avantageusement de solidariser deux plaques bipolaires en matériau composite et permet un chauffage local uniquement dans la portion périphérique de chaque plaque bipolaire, permettant une refonte partielle de résine polymère de chaque portion périphérique de chaque plaque bipolaire, sans endommager la portion centrale de chacune. Les échanges dans le dispositif électrochimique ne sont ainsi pas impactés.
Une zone de chauffage périphérique permet de souder instantanément toute la périphérie des plaques bipolaires sans nécessiter le déplacement d’un outil, ce qui représente un gain de temps important. Grâce au système selon l’invention, la solidarisation de deux plaques bipolaires est plus rapide et plus fiable.
Un tel système de solidarisation permet également de s’affranchir de l’ajout de matière supplémentaire lors de la formation du module bipolaire, ce qui représente un gain de temps important et limite le nombre d’étapes nécessaires à la formation du module bipolaire.
Le système de solidarisation selon l’invention permet avantageusement de solidariser deux plaques bipolaires sans que celles-ci ne nécessitent deux états de surface distincts sur la portion périphérique et sur la portion centrale. Grâce à l’invention, chaque plaque bipolaire présente un unique état de surface, ce qui simplifie en amont le processus de fabrication des plaques bipolaires et permet un gain de temps important.
De manière préférée, chaque plaque bipolaire comprend des fibres de carbone imprégnées dans une résine thermoplastique.
Grâce à l’invention, même dans le cas de plaques bipolaires comprenant des fibres de carbone imprégnées dans une résine thermoplastique, il n’est pas nécessaire d’ajouter une couche résiduelle de résine thermoplastique sur la portion périphérique, comme cela était le cas dans l’art antérieur. Le système de solidarisation permet de solidariser deux plaques bipolaires en faisant fondre la résine thermoplastique directement présente dans une portion conductrice sans que la conductivité de la portion centrale ne soit affectée. La résine thermoplastique contenue dans la plaque bipolaire est suffisante pour permettre la solidarisation des deux plaques bipolaires.
De manière préférée, la portion centrale et la portion périphérique présentent sensiblement une même épaisseur.
De préférence, chaque plaque bipolaire présente une épaisseur inférieure à 1mm. Le système selon l’invention permet la solidarisation de deux plaques bipolaires d’épaisseur très fine pour lesquelles il n’existe pas à ce jour de procédé d’assemblage fiable qui permette de conserver les caractéristiques mécaniques de telles plaques bipolaires.
Dans une forme de réalisation préférée, le premier dispositif d’assemblage comprend un organe de pression configuré pour appliquer un premier effort de pression selon une zone de pression au moins sur une partie de la portion périphérique de la première plaque bipolaire de manière à comprimer la première plaque bipolaire et la deuxième plaque bipolaire entre le premier dispositif d’assemblage et le deuxième dispositif d’assemblage, l’organe de chauffage étant monté sur l’organe de pression, la zone de chauffage étant au voisinage de la zone de pression. Le système de solidarisation permet ainsi avantageusement de maintenir immobiles les deux plaques bipolaires sur toute leur périphérie, tout en assurant un chauffage local. De plus une pression sur toute la périphérie des plaques bipolaires permet de limiter les risques que les plaques ne bougent pendant l’opération de chauffage, ce qui pourrait entrainer un cordon de soudage irrégulier.
Dans une forme de réalisation, l’organe de pression présentant une forme parallélépipédique, la zone de pression s’étend à la fois sur la portion centrale et sur une partie de la portion périphérique de la première plaque bipolaire, et la zone de chauffage périphérique s’étend sur la portion périphérique de la première plaque bipolaire extérieurement à la zone de pression.
Dans une forme de réalisation alternative, l’organe de pression présentant une forme périphérique, la zone de pression s’étend de manière périphérique uniquement sur la portion périphérique de la première plaque bipolaire. Une zone de pression périphérique permet de limiter l’endommagement de la portion centrale de chaque plaque bipolaire.
Dans une forme de réalisation, la zone de chauffage s’étend sur la portion périphérique de la première plaque bipolaire extérieurement à la zone de pression périphérique.
De manière alternative, la zone de chauffage s’étend sur la portion périphérique de la première plaque bipolaire intérieurement à la zone de pression.
De manière préférée, l’organe de pression présentant une forme périphérique, la zone de pression s’étend de manière périphérique uniquement sur la portion périphérique de la première plaque bipolaire et la zone de chauffage périphérique est strictement incluse dans la zone de pression périphérique. Une telle forme de réalisation permet avantageusement d’appliquer l’organe de pression sur la portion périphérique de la première plaque bipolaire de part et d’autre de l’organe de chauffage, ce qui permet de s’assurer du maintien en place des deux plaques bipolaires l’une par rapport à l’autre. L’organe de pression englobant l’organe de chauffage, permet de répartir une pression de part et d’autre du cordon de soudure. Ainsi, les caractéristiques mécaniques de la portion périphérique de chaque plaque bipolaire sont conservées au plus proche de la portion centrale et sur les bordures extérieures de la plaque bipolaire.
A titre d’exemple, le premier guide 30 et le second guide 31 pourront comprendre des doigts qui font saillie axialement aux extrémités du poussoir 11, 12, plus particulièrement sur les connecteurs 53 qui assurent la fixation des brides 51, 52 sur les poussoirs 11, 12, lesdits doigts étant alors guidés dans des rainures sensiblement radiales prévues dans des premier et second plateaux annulaires (non représentés) qui sont centrés sur l’axe central Z3 et qui s’étendent selon des plans normaux à l’axe central Z3, de part et d’autre axialement des poussoirs 11, 12.
De préférence, le poussoir 11, 12 est mû par un levier 15, 16 unique dont le point d’ancrage 17 est situé axialement hors de la plage axiale H11, H12 occupée par le poussoir 11, 12.
On notera à ce titre que le point d’ancrage du levier 15, 16 reste avantageusement, lors des déplacements radiaux du curseur 13, 14, du poussoir 11, 12, et donc du levier 15, 16, situé hors de la plage axiale H11, H12 occupée par le poussoir 11, 12.
Plus globalement, le curseur 13, 14 correspondant est, et reste, de préférence situé axialement hors de la plage axiale H11, H12 occupée par le poussoir 11, 12, ici en-dessous de ladite plage axiale H11, H12 occupée par le poussoir 11, 12 sur les figures 3 et 4.
De même, le point d’ancrage 17, et le curseur 13, 14 correspondant, sont et restent situés axialement hors de la plage axiale H6, H7 occupée par le pied 6, 7, ici de préférence en-dessous de ladite plage axiale.
De la sorte, l’agencement selon l’invention permet avantageusement de déporter le curseur 13, 14, et plus globalement le système d’entraînement 20, axialement au-delà des poussoirs 11, 12, et des pieds 6, 7, voire de préférence de regrouper d’un seul et même côté des poussoirs 11, 12, selon la direction axiale, les différents curseurs 13, 14 d’un même sous-ensemble presseur 10, et plus préférentiellement les différents curseurs 13, 14 de la totalité des sous-ensembles presseurs 10, ainsi que, de préférence, le système d’entraînement 20. Ici, on pourra ainsi de préférence positionner les curseurs 13, 14 et le système d’entraînement en-dessous de la zone occupée par les poussoirs 11, 12 et par le moyeu 3 ainsi que la bande annulaire périphérique 4.
Le dispositif d’assemblage 1 présente ainsi une bonne compacité et une faible inertie thermique, tandis que le système d’entraînement 20 requiert un nombre relativement réduit de pièces et de moteurs pour animer la totalité des sous-ensembles presseurs 10.
De préférence, au moins une partie, et de préférence la totalité, des sous-ensembles presseurs 10 comprennent chacun, tel que cela est visible sur les figures 3 et 4, un premier curseur 13 qui porte un premier levier 15 qui vient en appui contre le dos 11B d’un premier poussoir 11 agencé pour presser contre le moyeu 3 le premier pied 6 du rayon 5 concerné, et un second curseur 14 qui porte un second levier 16 qui vient en appui contre le dos 12B d’un second poussoir 12 agencé pour presser le second pied 6 dudit rayon 5 contre la bande annulaire périphérique 4.
Ainsi, chaque sous-ensemble presseur 10 comprend de préférence une paire de poussoirs 11, 12 antagonistes, et une paire de curseurs 13, 14 antagonistes correspondants, pour pouvoir gérer les deux pieds 6, 7 d’un même rayon 5, c’est-à-dire la totalité des pieds 6, 7 d’un même rayon 5, et pouvoir ainsi assurer la fixation du rayon 5 aussi bien au moyeu 3 qu’à la bande annulaire périphérique 4.
Avantageusement, les premier et second leviers 15, 16, et plus particulièrement les premières branches 22 desdits premier et second leviers, ainsi que les interstices radiaux 21 correspondants, s’étendent dans l’espace libre qui est compris radialement entre les dos 11B, 12B des deux poussoirs 11, 12, tel que cela est bien visible sur la .
Les premier et second curseur 13, 14 d’un même sous-ensemble presseur 10, et plus globalement l’ensemble des curseurs 13, 14 de la totalité des sous-ensembles presseurs 10, se situent de préférence axialement d’un seul et même côté par rapport aux poussoirs 11, 12, afin de simplifier la structure du système d’entraînement 20 et d’en réduire l’encombrement.
De préférence, le premier curseur 13 et le second curseur 14 d’un même sous-ensemble presseur 10 sont alignés radialement l’un avec l’autre, et occupent ainsi un seul et même secteur angulaire en azimut autour de l’axe central Z3, tel que cela est visible sur les figures 3, 4, 7 et 10. Il en va de même pour les leviers 15, 16 embarqués par lesdits curseurs 13, 14.
Les efforts radiaux exercés par lesdits curseurs 13, 14 sur un même rayon 5 seront ainsi de préférence sensiblement alignés, ce qui évitera notamment de créer un couple de lacet qui aurait tendance à déformer le rayon 5 en torsion ou à modifier l’orientation du rayon 5, et donc la position des pieds 6, 7, par rotation en lacet autour de la direction axiale d’extension dudit rayon 5.
De préférence, le système d’entraînement 20 est conçu de manière à pouvoir sélectivement générer soit un déplacement simultané du premier curseur 13 et du second curseur 14 à l’encontre respectivement du premier pied 6 du rayon 5 et du second pied 7 du rayon 5, soit un déplacement séparé desdits premier et second curseurs 13, 14, l’un après l’autre.
Un déplacement simultané permet notamment d’équilibrer les efforts d’extension radiale auquel est soumis le rayon 5 et de réaliser la fixation des deux pieds 6, 7 en une seule étape, ce qui permet de minimiser le temps de cycle de fabrication du bandage 2.
La fraction liquide en poids du beurre (ou corps gras pâteux) à 25°C est égale au rapport de l'enthalpie de fusion consommée à 25°C sur l'enthalpie de fusion du beurre. L'enthalpie de fusion du beurre ou composé pâteux est l’enthalpie consommée par le composé pour passer de l'état solide à l'état liquide.
Le beurre est dit à l’état solide lorsque l'intégralité de sa masse est sous forme solide cristalline. Le beurre est dit à l'état liquide lorsque l'intégralité de sa masse est sous forme liquide. L'enthalpie de fusion du beurre est égale à l'intégrale de l'ensemble de la courbe de fusion obtenue à l'aide du calorimètre suscité, avec une montée en température de 5°C ou 10°C par minute, selon la norme ISO 11357-3:1999. L'enthalpie de fusion du beurre est la quantité d'énergie nécessaire pour faire passer le composé de l'état solide à l'état liquide. Elle est exprimée en J/g.
L'enthalpie de fusion consommée à 25°C est la quantité d'énergie absorbée par l'échantillon pour passer de l'état solide à l'état qu'il présente à 25°C constitué d'une fraction liquide et d'une fraction solide. La fraction liquide du beurre mesurée à 32°C représente de préférence de 30% à 100 % en poids du composé, de préférence de 50% à 100%, de préférence encore de 60% à 100 % en poids du composé. Lorsque la fraction liquide du beurre mesurée à 32°C est égale à 100%, la température de la fin de la plage de fusion du composé pâteux est inférieure ou égale à 32°C. La fraction liquide du beurre mesurée à 32°C est égale au rapport de l'enthalpie de fusion consommée à 32°C sur l’enthalpie de fusion du beurre. L'enthalpie de fusion consommée à 32 °C est calculée de la même façon que l'enthalpie de fusion consommée à 23 °C.
Concernant la mesure de la dureté, les protocoles de préparation des échantillons et de mesure sont tels que décrits dans WO2017046305.
Le corps gras pâteux ou beurre peut être choisi parmi les composés synthétiques et les composés d’origine végétale. Un corps gras pâteux peut être obtenu par synthèse à partir de produits de départ d’origine végétale.
Le corps gras pâteux est avantageusement choisi parmi :
- la lanoline et ses dérivés tels que l’alcool de lanoline, les lanolines oxyéthylénées, la lanoline acétylée, les esters de lanoline tels que le lanolate d’isopropyle, les lanolines oxypropylénées,
- les composés siliconés polymères ou non-polymères comme les polydiméthysiloxanes de masses moléculaires élevées, les polydiméthysiloxanes à chaînes latérales du type alkyle ou alcoxy ayant de 8 à 24 atomes de carbone, notamment les stéaryl diméthicones,
- les composés fluorés polymères ou non-polymères,
- les polymères vinyliques, notamment
- les homopolymères d’oléfines,
- les copolymères d’oléfines,
- les homopolymères et copolymères de diènes hydrogénés,
- les oligomères linéaires ou ramifiés, homo ou copolymères de (méth)acrylates d’alkyle ayant de préférence un groupement alkyle en C8-C30,
- les oligomères homo et copolymères d’esters vinyliques ayant des groupements alkyles en C8-C30,
- les oligomères homo et copolymères de vinyléthers ayant des groupements alkyles en C8-C30,
Les organes 6 et 7 et les bagues 35 et 36 peuvent aussi être collés ou soudés ou maintenus par tous moyens les uns aux autres ainsi qu’à l’ensemble précité.
Les organes 6 et 7 peuvent être réalisés par estampage de feuilles d’acier ou d’aluminium ou selon une autre technique.
Les bagues 35 et 36 sont dans cet exemple des bagues, filetées extérieurement ou intérieurement, qui peuvent être réalisées en acier ou en aluminium ou dans un autre matériau, par exemple un matériau composite. Dans une autre variante, les bagues 35 et 36 ne sont pas filetées.
L’enveloppe 14 est ensuite réalisée par enroulement filamentaire, dans cet exemple en faisant tourner le mandrin autour de l’axe A1.
Pour réaliser l’enroulement filamentaire, il est utilisé dans cet exemple une résine thermoplastique et des fibres de verre.
Pour améliorer l’accroche de la résine et des fibres, les pièces peuvent être préalablement soumis à un traitement de surface. Par exemple, la surface externe des organes 6 et 7 peut être sablée.
Des surépaisseurs d’enroulement peuvent être réalisées aux endroits de passage des circuits 21 et 22 pour augmenter localement la tenue mécanique. Les passages pour les circuits 21 et 22 peuvent ensuite être percés.
Un tel enroulement filamentaire permet de former la coque 15 en matériau composite de sorte que celle-ci encapsule les échangeurs 3 et 4, la structure poreuse 5, les organes 6 et 7 ainsi que la bague 8 (cf. ).
Dans cet exemple, les brides 11 et 12 sont ensuite vissées sur les bagues filetées 35 et 36, respectivement, et le mandrin 34 est retiré, ce qui permet d’obtenir une cellule 1 conforme à celle de la . Notamment lorsque les bagues 35 et 36 ne sont pas extérieurement filetées, les brides 11 et 12 peuvent être collées aux bagues 35 et 36.
Un tel procédé de fabrication permet d’obtenir de manière simple et rapide une cellule 1 fonctionnelle qui ne nécessite pas d’étapes de parachèvement et qui peut donc être directement assemblée à un guide d’onde 2 ou autre.
Par rapport à une enveloppe métallique conventionnelle, une telle coque 15 en matériau composite permet aussi de réduire la masse et le volume de l’enveloppe et de simplifier sa fabrication et son assemblage.