INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
En outre, lorsqu’un orifice 20 à 24 a une ouverture 25 débouchant dans le logement 8, la rotule 1 comprend une fenêtre 26 d’étanchéité au liquide et/ou au solide située au niveau de l’ouverture 25 de l’orifice 20 à 24. La fenêtre 26 ferme l’orifice 20 à 24. De manière générale, une fenêtre 26 fournit une étanchéité au liquide et/ou au solide entre le logement 8 et un orifice 20 à 24. La fenêtre 26 empêche les liquides et/ou les solides, par exemple des graisses, des poussières ou des liquides chargés de particules solides, de passer par l’ouverture 25, et de pénétrer de manière intempestive dans le logement 8 ou l’orifice 20 à 24. En particulier, la fenêtre 26 protège le circuit inductif 11 à 15 contre un liquide et/ou un solide intempestif qui pourrait venir du logement 8, par exemple de l’eau ou un lubrifiant liquide et/ou solide qui pourrait être utilisé au sein du logement 8 pour faciliter l’articulation de la rotule1. Plus particulièrement, la fenêtre 26 est réalisée dans un matériau électriquement isolant pour ne pas perturber le champ magnétique B induit par le circuit inductif 11 à 15. Par exemple, le circuit de lecture 16 peut être réalisé sur un support 27, par exemple une carte de circuits imprimés PCB (ou Printed Circuit Board, en langue anglaise). Par ailleurs, le circuit inductif 11 à 15 peut comprendre une bobine 17 imprimée sur un support 28, par exemple une carte de circuits imprimés PCB, distinct du support 27 du circuit de lecture 16 ou imprimée sur le même support 27 que celui du circuit de lecture 16, comme illustré sur la .
Sur la , on a représenté un mode de réalisation dans lequel un circuit inductif 11 et un circuit de lecture 16 sont réalisés sur deux supports PCB distincts 27, 28 et la rotule 1 comprend une fenêtre 26 d’étanchéité fermant l’orifice 20 logeant le circuit inductif 11 et le circuit de lecture 16.
Sur la , on a représenté un mode de réalisation dans lequel un circuit inductif 11 et un circuit de lecture 16 sont intégrés au sein d’une boite 30 réalisée dans un matériau électriquement isolant, par exemple un matériau comprenant une résine époxyde et des fibres de verre ou de papier. Selon un mode de réalisation, la boite 30 a une surface 31 située au niveau de l’ouverture 25 de l’orifice 20 de manière à assurer une étanchéité au liquide. En variante, comme illustré sur la , la boite 30 loge un circuit inductif 11 et un circuit de lecture 16 et la rotule 1 comporte une fenêtre 26 d’étanchéité au liquide et/ou au solide placée sur la surface 31 de la boite 30 et au niveau de l’ouverture 25 pour fermer l’orifice 20.
Dans un autre mode de réalisation, un circuit inductif 11 à 15 est situé dans le logement 8, c’est-à-dire en avant de la surface interne 10. Sur la , on a représenté un exemple de réalisation dans lequel un circuit inductif 11 est réalisé sur le support 28. Par exemple, le circuit inductif 11 comporte une bobine 17 imprimée sur le support 28. Le support 28 est situé au niveau de l’ouverture 25 pour fermer l’orifice 20 de manière à assurer une étanchéité au liquide. Dans ce cas, le circuit inductif 11 peut avantageusement comprendre un revêtement de protection réalisé dans un matériau composite époxy-verre, laissant passer les ondes électromagnétiques pour assurer le couplage magnétique.
Sur les figures 4 et 5, on a représenté un autre exemple de réalisation dans lequel la rotule comporte cinq circuits inductifs 11 à 15. Les circuits inductifs 11 à 15 peuvent être placés en différents endroits de la surface interne 10 du boîtier 2. Avantageusement, la surface interne 10 est peu sollicitée en cisaillement par les frottements de la tête 5 en mouvement.
Sur la , on a représenté un autre exemple de réalisation dans lequel, un circuit inductif 11 comprend une bobine 17 imprimée sur pâte 70. Par exemple, on peut réaliser des pistes conductrices électriquement, en activant la pâte 70 à l’aide d’un laser. Le laser rend la surface de la pâte 70 électriquement conductrice à la surface de la pâte 70 où passe le laser. En particulier, la pâte 70 est une pâte polyuréthane isolante, chargée en particules de cuivres oxydées. La pâte 70 est déposée par dispense, c’est-à-dire une pose avec étalement longitudinal. Les particules de cuivres oxydées en surface sont réduites avec un laser pour devenir du cuivre pur, formant un circuit conducteur sur le trajet de laser. On obtient alors une pâte 70 anisotropiquement conductrice, c’est-à-dire une pâte 70 ayant des pistes conductrices en surface d’une partie isolante. Préférentiellement, on dépose la pâte 70 sur la surface interne 10 du boitier 2. La pâte 70 comporte des pistes conductrices en surface formant une ou plusieurs bobines 17 de chacun des circuits inductifs 11 à 15. Puis on active d’autres parties en surface de la pâte 70 pour relier la ou les bobines 17 au circuit de lecture 16. On placera, de manière préférentielle, le circuit de lecture 16 sur une surface externe 71 du boitier 2.
Un procédé d’utilisation d’une rotule peut être mis en œuvre à partir de la rotule 1 telle que définie ci-avant. Le procédé comporte une détermination d’une variation du couplage magnétique entre la tête 5 et un circuit inductif 11 à 15 à partir du circuit de lecture 16, et une identification d’une variation d’une position du centre O de la tête 5 par rapport au boitier 2 à partir de la variation de couplage magnétique.
Selon un exemple cette variation du couplage magnétique ou de la position du centre O de la tête 5 est observée de manière continue ou de manière périodique dans le temps. Par exemple, on détermine une fois par minute ou une fois par jour cette variation. On peut ainsi identifier une variation nulle. Cela permet d’identifier une variation dans le temps qui traduit un endommagement de l’élément de guidage 4.
La comparaison et de l’exemple 5 et de l’exemple 7, à iso teneur éléments constitutifs du mélange, montre que la mise en œuvre de l’étape a) et de l’étape b) dans le même équipement dans l’exemple 7 permet d’obtenir un matériau final présentant une EGG amélioré dans l’exemple 7 par rapport à l’exemple 5 (0,6 daN/mm Vs 0,8 daN/mm).
La comparaison de l’exemple 5 et de l’exemple 6 montre que la mise en œuvre d’une teneur élevée en CsH 2 PO 4 (13,05% poids Vs 33,2% poids) permet l’obtention dans l’exemple 6 d’un matériau présentant une EGG très améliorée par rapport à l’exemple 5 (0,6 daN/mm Vs 1,9 daN/mm).
MATERIAU COMPRENANT UNE SILICE MISE EN FORME PAR EXTRUSION AVEC UN LIANT PHOSPHOPOTASSIQUE OU PHOSPHATE DE CESIUM PRESENTANT DES PROPRIETES MECANIQUES AMELIOREES ET SON PROCEDE DE PREPARATION Domaine de l'invention L'invention concerne un nouveau matériau à base de sel phosphate de potassium ou de sel de phosphate de césium et de silice comprenant au moins une source de silice mise en forme avec au moins une poudre de sel de phosphate de potassium ou phosphate de césium. L'invention concerne également un procédé de préparation dudit matériau comprenant au moins une étape de mélange d'au moins une poudre d'au moins une source de silice avec au moins une poudre d'au moins une poudre de sel de phosphate de potassium ou phosphate de césium et au moins un solvant, une étape de mise en forme de préférence par extrusion du mélange obtenu à l'issue de l'étape de mélange et une étape de préparation d’extrudés calcinés et optionnellement une étape de traitement hydrothermal finale.
Art antérieur Il est connu que la silice qui est un composé intéressant à utiliser comme support pour des catalyseurs, ne peut pas être extrudée comme d'autres matériaux dans un équipement d'extrusion conventionnel pour donner des produits suffisamment résistants pour être mis en œuvre dans les procédés. En effet, de sa fabrication à sa mise en œuvre, le catalyseur est confronté à de nombreuses étapes pouvant impacter son intégrité physique. Il doit notamment être résistant à l’écrasement, à l’attrition et aux variations de pressions liées aux conditions opératoires du réacteur catalytique dans lequel il est opéré. Ainsi, il existe un besoin permanent de catalyseurs ayant des propriétés mécaniques et physiques améliorées.
La demande de brevet WO2003026795 concerne un procédé de production de catalyseur comprenant un support de silice qui consiste à imprégner un constituant de silice avec un métal catalytique au moyen d'un bain alcalin aqueux avant séchage afin d’en améliorer la résistance mécanique. Plus particulièrement, ledit procédé consiste à former et à laver un constituant de silice, de type gel ou co-gel de silice, par exemple un co-gel de silice-zircone. Ensuite, le constituant de silice lavé est mis en contact avec le bain alcalin afin que soit effectuée l'imprégnation avec le métal catalytique, de type césium, afin de former un constituant de silice activé. Le constituant de silice activé est ensuite séché afin de former le catalyseur. Les catalyseurs obtenus présentent une bonne résistance mécanique. La présente invention se distingue par la voie d’obtention (par malaxage extrusion vs imprégnation de billes de silice) et la formulation des solides obtenus.
La famille de brevets WO17040383 (US9849447) revendique plusieurs générations de catalyseurs, tous composés d’un mélange de phosphates d’alcalins dont certains de formule MxPOy (M = K ou Cs) et d’un liant silicique non poreux. Le matériau décrit est préparé par un mélange mécanique, au moyen d’un broyeur planétaire, d’une silice fondue amorphe (Fused silica) matériau dense sans propriétés de surface ni de porosité et de précurseurs de phosphates de potassium. Le catalyseur calciné sous air à 450°C est composé d’un mélange KPO 3 / (KPO 3 + SiO 2 ) avec un rapport massique de 13 à 26% pds de KPO 3 . Selon l’exemple 8, le catalyseur final se présente sous la forme d’une poudre de granulométrie variable tamisée entre 106 et 212 µm.
Si le brevet évoque la possibilité de mettre en forme ces formulations par malaxage-extrusion aucun exemple ne décrit la procédure de préparation par cette voie.
Un objectif de la présente invention est de fournir un nouveau matériau comprenant au moins deux sources de silice mise en forme avec au moins une poudre d'au moins un sel de phosphate de potassium ou phosphate de césium, ledit matériau présentant des propriétés mécaniques accrues, notamment en termes de résistance mécanique.
Un autre objectif de la présente invention est de fournir un procédé de préparation dudit matériau selon l'invention, ledit matériau obtenu présentant une bonne résistance mécanique et en particulier une EGG élevée et adaptée à son utilisation en présence d'un solvant et donc dans un procédé industriel sur de longues périodes, notamment grâce à la mise en œuvre d’une étape de traitement hydrothermal dans un mode de réalisation préféré de l’invention.
Un autre objectif de la présente invention est de fournir un matériau mis en forme pouvant être utilisé comme support de catalyseur ou comme catalyseur dans des procédés catalytiques.
Dans toute la suite du texte, on entend par résistance mécanique à l'écrasement latéral, la résistance mécanique du matériau selon l’invention déterminée par le test d’écrasement grain à grain (EGG). Il s'agit d'un test normalisé (norme ASTM D4179-01) qui consiste à soumettre un matériau sous forme d’objet millimétrique, comme une bille, une pastille ou un extrudé, à une force de compression générant la rupture. Ce test est donc une mesure de la résistance en traction du matériau. L'analyse est répétée sur un certain nombre de solides pris individuellement et typiquement sur un nombre de solides compris entre 10 et 200. La moyenne des forces latérales de rupture mesurées constitue l'EGG moyen qui est exprimé dans le cas des granules en unité de force (N), et dans le cas des extrudés en unité de force par unité de longueur (daN/mm ou décaNewton par millimètre de longueur d'extrudé).
Dans toute la suite du texte, on entend par surface spécifique, la surface spécifique B.E.T (SBET) déterminée par adsorption d’azote conformément à la norme ASTL D 3663-78 établie à partir de la méthode BRUNAUER-AMMETT-TELLER décrite dans le périodique « The Journal of American Society », 60, 309, (1938).
Par « macropores », on entend des pores dont l’ouverture est supérieure à 50 nm.
Par « mésopores », on entend des pores dont l’ouverture est comprise entre 2 nm et 50 nm, bornes incluses.
Dans cet exemple, le corps annulaire 100 comporte une ouverture centrale 101. L’ouverture centrale 101 ménage un passage laissant s’écouler un flux de fluide 62 tel qu’un flux d’air (voir ).
Le corps annulaire 100 comporte un bord interne 102 qui délimite radialement l’ouverture centrale 101. Par conséquent, le bord interne 102 délimite le diamètre de l’ouverture centrale 101. Dans cet exemple, le diamètre interne de l’ouverture centrale 101 peut être compris entre 250 mm et 500 mm. Le diamètre interne de l’ouverture centrale 101 peut également être compris entre 270 mm et 350 mm.
Comme illustré aux figures 2 et 6, le corps annulaire 100 comporte une face inférieure 103. La face inférieure 103 définit une première interface d’assemblage avec un débouché 31 d’un conduit d’extraction 30 maçonné. En effet, la face inférieure 103 est configurée pour être solidarisée au débouché 31 du conduit d’extraction 30 maçonné. A cet effet, la face inférieure 103 est plane. La face inférieure 103 est solidarisée au débouché 31 d’un conduit d’extraction 30 par des moyens chimiques tels qu’une colle ou par du mortier. Dans ce contexte, la face inférieure 103 du corps annulaire 100 peut aussi être texturée. Le caractère texturé de la face inférieure 103 permet de retenir la colle ou le mortier. Ceci génère une interface d’assemblage plus résistante entre le support de fixation 10 et le débouché 31 du conduit d’extraction 30. La face inférieure 103 texturée est particulièrement utile lorsque le corps annulaire 100 est en béton. Cependant, la face inférieure 103 d’un corps annulaire 100 en métal peut également être texturée.
En référence aux figures 3 à 6, le corps annulaire 100 comporte une face supérieure 104. La face supérieure 104 est opposée de la face inférieure 103. Ici, la face supérieure 104 définit une seconde interface d’assemblage. La seconde interface d’assemblage permet d’assembler le support de fixation 10 avec la tourelle d’extraction 20 d’air. A cet effet, dans cet exemple, la face supérieure 104 est plane. Toutefois, la face supérieure 104 peut prendre tout autre forme complémentaire du ventilateur 200 de la tourelle d’extraction 20.
Comme illustré aux figures 1 à 6, le corps annulaire 100 est délimité latéralement par un bord périphérique 105. Dans cet exemple, le bord périphérique 105 présente une première portion 106 qui s’étend perpendiculairement par rapport à la face inférieure 103 du corps annulaire 100.
Ici, le corps annulaire 100 comporte une seconde portion 107 qui s’étend de manière inclinée entre la première portion 105 et la face supérieure 104. La première portion 106 s’étend entre la face inférieure 103 et la seconde portion 107. L’inclinaison de la seconde portion 105 confère, au corps annulaire 100, une forme tronconique qui est notamment visible aux figures 3 et 4. Dans l’exemple illustré aux figures 1 à 6, la seconde portion 107 comporte des moyens de fixation 108 de la tourelle d’extraction 20. Ici, les moyens de fixation 108 comportent au moins un alésage ménagé dans le corps annulaire 100. Comme illustré aux figures 4 et 5, les moyens de fixation 108 peuvent comprendre à plusieurs alésages ménagés dans le corps annulaire 100 au niveau de la seconde portion 107. Par exemple, chaque alésage peut comporter un insert fileté qui est solidaire du corps annulaire 100. Lorsque le corps annulaire est en béton, l’insert fileté est noyé dans le béton.
Dans l’exemple illustré aux figures 2 à 6, le bord interne 102 s’étend entre la face supérieure 104 et la face inférieure 103 du corps annulaire 100. Ici, le bord interne 102 présente une extrémité haute à la jonction avec la face supérieure 104 et une extrémité basse à la jonction avec la face inférieure 103. Par convention, les termes « haut » et « supérieur » ainsi que leurs dérivés, lorsqu’ils sont utilisés spécifiquement en référence au support de fixation 10, désignent la partie supérieure du support de fixation 10 qui est délimitée par sa face supérieure 104.
De même, par convention, les termes « bas » et « inférieur » ainsi que leurs dérivés, lorsqu’ils sont utilisés spécifiquement en référence au support de fixation 10, désignent la partie inférieure du support de fixation qui est délimité par sa face inférieure 103.
En particulier, le bord interne 102 comporte une courbure qui s’étend longitudinalement et de manière convexe entre la face supérieure 104 et la face inférieure 103. La courbure du bord interne 102 est convexe par rapport à l’axe B-B longitudinal. De plus, la courbure est également convexe par rapport à la direction d’écoulement du flux d’air dans l’ouverture centrale 101. En outre, la courbure s’étend radialement au moins partiellement autour de l’ouverture centrale 101. Dans cette configuration, la courbure ne s’étend pas sur la totalité de l’étendue radiale du bord interne 102. Afin de ne pas perturber l’écoulement du flux en transition dans l’ouverture centrale 101, la portion courbe du bord interne 102 se forme progressivement de manière radiale, depuis une première partie plane du bord interne 102, vers le sommet ou un plateau radial de la courbure avant de se réduire ou de s’aplanir progressivement vers une seconde partie plane du bord interne 102.
Toutefois, il est préférable que la courbure s’étende radialement sur la totalité du bord interne 102. Selon cette configuration préférentielle, la courbure s’étend radialement en toutes sections radiales du bord interne 102.
Cette courbure convexe comporte un apex 110 qui définit un rétrécissement d’un diamètre de l’ouverture centrale 101. Dans l’exemple de la , l’apex 110 est déterminé par le croisement entre une tangente T passant par l’apex 110 de la courbe, et un plan X qui est transversal du corps annulaire 100. Le plan X définit une ligne de courbure transversale pour laquelle le diamètre de l’ouverture centrale 101 est minimal. Le diamètre correspond à un étranglement de l’ouverture centrale 101.
En effet, la courbure convexe s’évase de part et d’autre de l’apex 110 afin d’augmenter le diamètre de l’ouverture centrale 101. En particulier, la courbure entre l’apex 110 et la face inférieure 103 s’évase en direction de la face inférieure 103, la courbure s’étendant selon une direction de haut en bas. De même, la courbure s’évase entre l’apex 110 et la face supérieure 104 en direction de la face supérieure 104, la courbure s’étendant selon une direction de bas en haut. Comme illustré à la , la courbure s’évase de part et d’autre du plan X. Ainsi, le diamètre de l’ouverture centrale 101, au niveau de l’extrémité basse et de l’extrémité haute de l’ouverture centrale 101, est supérieur au diamètre de l’ouverture centrale 101 au niveau de l’apex 110.
Par exemple, le diamètre de l’ouverture centrale 101 au niveau de l’extrémité basse ou de l’extrémité haute de l’ouverture centrale 101 peut être supérieur de 3% à 10% par rapport au diamètre minimal de l’ouverture centrale. Le diamètre de l’ouverture centrale 101 au niveau de l’extrémité basse ou au niveau de l’extrémité haute de l’ouverture centrale 101 peut aussi être supérieur de 4% à 7% par rapport au diamètre minimal de l’ouverture centrale 101.
Comme illustré aux figures 3 à 6, le corps annulaire 100 comporte un élément d’étanchéité 111. Ici, l’élément d’étanchéité 111 est annulaire et s’étend sur le pourtour de l’ouverture centrale 101. En particulier, l’élément d’étanchéité 111 est saillant du corps annulaire 100, au niveau, de la jonction entre le bord interne 102 de la face supérieure 104. L’élément d’étanchéité 111 est ici formé par une collerette. L’élément d’étanchéité 111 peut être réalisé dans le même matériau que le corps annulaire 100. Selon cette configuration, l’élément d’étanchéité 111 peut être coulé avec le corps annulaire 100 en béton ou fondu avec le corps annulaire 100 en métal. Toutefois, il est également possible de réaliser l’élément d’étanchéité 111 dans un autre matériau tel qu’un matériau polymérique rigide ou élastique. Dans le cas d’espèce, l’élément d’étanchéité 111 est solidarisé de manière chimique au corps annulaire 100.
Dans l’exemple illustré aux figures 4 à 6, le support de fixation 10 comporte au moins un site de mesure 40 de pression. Le site de mesure 40 est positionné au niveau du bord interne 102 entre la face supérieure 103 et la face inférieure 104 du corps annulaire 100. Le site de mesure 40 est disposé sur une paroi du bord interne 102, par conséquent, le site de mesure 40 peut être qualifié de site de mesure de pression pariétal. Le site de mesure 40 donne sur l’ouverture centrale 101 et permet de mesurer la pression du flux de fluide qui s’écoule au sein de l’ouverture centrale 101 en débouché du conduit d’évacuation maçonné. Avantageusement, le support de fixation 10 comprend un réducteur de perturbation aéraulique disposé au niveau du bord interne 102 et à proximité du site de mesure 40. Le réducteur de perturbation aéraulique permet d’obtenir des mesures de pression plus fiables en permettant une réduction des fluctuations de la valeur de la pression mesurée au niveau du site de mesure 40. Les inventeurs peuvent ainsi définir un modèle d’évolution du débit et de la pression qui permet de réguler la vitesse de rotation en fonction de la pression mesurée.
En particulier, dans cet exemple, le réducteur de perturbation aéraulique est constitué par la courbure convexe du bord interne 102. Comme illustré aux figures 4 à 6, le site de mesure de pression 40 est disposé au niveau de la courbure convexe du bord interne 102. En particulier, le site de mesure de pression 40 débouche au niveau de la paroi de la courbure convexe. Lorsque que la courbure ne s’étend pas radialement sur la totalité du bord interne 102, le site de mesure de pression 40 est disposé sur une portion du rebord interne 102 qui comporte une courbure convexe.
Pour rendre la surface externe de la deuxième couche d’aspect 6 affleurante avec la surface externe de la première couche d’aspect 4 dans la zone de transition, le couche de support 8 comprend par exemple une pluralité de parties en saillie 32 dans la zone de transition, les parties en saillie 32 s’étendant en regard des ouvertures 20 de la première couche d’aspect 4 de sorte à presser la deuxième couche d’aspect 6 dans les ouvertures 20 et ainsi introduire la deuxième couche d’aspect 6 dans les ouvertures 20 jusqu’à la surface externe de la première couche d’aspect 4, comme représenté sur la . Ainsi, les parties en saillie 32 poussent la deuxième couche d’aspect 6 dans les ouvertures 20 de sorte à déformer localement la couche d’aspect 6 pour que celle-ci pénètre dans et ferme les ouvertures 20. Une telle surface externe sensiblement continue et lisse dans la zone de transition de l’élément de garnissage peut être obtenue en réalisant la couche de support 8 par injection sur l’envers de la première couche d’aspect 4 et de la deuxième couche d’aspect 6, comme cela sera décrit plus en détail ultérieurement.
En rendant la deuxième couche d’aspect 6 visible dans les ouvertures 20 tandis que la première couche d’aspect 4 est visible entre les ouvertures 20, on comprend donc qu’une grande variété d’aspects peut être conférée à la zone de transition selon l’agencement des ouvertures 20 dans la première couche d’aspect 4. Ainsi, selon la forme, les dimensions, la répartition et le nombre d’ouvertures 20, différents aspects de la zone de transition peuvent être obtenus.
Un motif quelconque peut être choisi. Toute forme de motif peut être obtenue, y compris des motifs figuratifs, tels qu’un logo ou autre.