INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans un mode de réalisation, le premier dispositif d’injection 14 et le troisième dispositif d’injection 41 forment un seul et même dispositif d’injection. Le dispositif d’injection permet alors de combiner les fonctions d’apport de CO2 pour le process et pour le récurage.
La représente schématiquement une vue en coupe d’un autre mode de réalisation d’un dispositif 40 de bio-méthanation selon l’invention. Le dispositif de bio-méthanation 40 comprend : un dispositif de mesure 51 de l’alcalinité et/ou du pH du bain liquide 13, et/ou un analyseur 52 d’une composition gazeuse à une sortie du premier réacteur 11, et/ou une sonde de mesure 53 du CO2 dissous dans le bain liquide 13, connecté(s) au bain liquide 13 et/ou à la sortie du premier réacteur 11 et destiné(s) à déterminer une concentration 54 d’une espèce de contrôle dans le bain liquide 13 et/ou à la sortie du premier réacteur 11, l’espèce de contrôle étant préférentiellement CO2, H2 ou méthane, le dispositif de bio-méthanation comprenant en outre un moyen d’asservissement 55 du dispositif d’injection 14, 41 en fonction de la concentration 54 de l’espèce de contrôle déterminée.
On peut ainsi contrôler l’ajout de CO2 par mesure de l’alcalinité, notamment par mesure directe. Cette mesure peut être réalisée par un préleveur ou analyseur en ligne (par titrimétrie). Il s’agit par exemple d’un analyseur d'échantillonnage séquentiel en ligne qui peut utiliser diverses technologies analytiques automatisées pour effectuer l’analyse. L'alcalinité est une mesure de la capacité de l'eau à neutraliser les acides. Les composés alcalins tels que les bicarbonates, les carbonates et les hydroxydes éliminent les ions hydrogène et abaissent l'acidité de l'eau. Cela se fait en combinant les ions hydrogène pour fabriquer de nouveaux composés. L'alcalinité totale est mesurée en mesurant la quantité d'acide nécessaire pour amener l'échantillon à un point final de pH spécifié. A ce pH, tous les composés alcalins de l'échantillon sont « épuisés ». Le résultat est exprimé en parties par million (ppm) ou en milligrammes par litre (mg/l) de carbonate de calcium (CaCO3). Il est aussi possible de calculer l’alcalinité du bain liquide via la mesure directe de la conductivité. On peut aussi contrôler l’ajout de CO2 par mesure de l’alcalinité par mesure du pH dans le bain liquide (mesure indirecte).
On pourra également contrôler l’ajout de CO2 en se basant sur la composition du gaz, ou sur une mesure directe du CO2 dans le liquide. Un tel contrôle permet d’ajouter la quantité juste nécessaire de CO2 pour obtenir un rendement optimal de la méthanation.
La composition du gaz en aval du premier réacteur 11 est obtenue par l’analyseur 52 d’une composition gazeuse à une sortie du premier réacteur 11. L’analyseur 52 peut être par exemple un analyseur de biogaz en ligne.
Une espèce de contrôle est choisie en accord avec le moyen de mesure choisi. Sa concentration 54 est déterminée, et selon cette valeur, le moyen d’asservissement 55 pilote l’injection de CO2 dans le dispositif de bio-méthanation.
A titre d’illustration, dans le cas de la sonde de mesure 53 du CO2 dissous dans le bain liquide 13, l’espèce de contrôle est le CO2. Sa concentration 54 dans le bain liquide est déterminée par la sonde. Puis cette valeur de la concentration de CO2 dans le bain liquide est comparée à un seuil de concentration de CO2. Au-dessus de la valeur seuil (ce qui signifie qu’il y a trop de CO2 dans le système), l’injection de CO2 dans le bain liquide est stoppée (ou diminuée) par le biais du moyen d’asservissement 55, jusqu’à ce que la concentration 54 de CO2 dans le bain liquide soit inférieure à la valeur seuil pour cette concentration.
Le même principe peut être appliqué pour le méthane en tant qu’espèce de contrôle, en aval du premier réacteur 11. L’analyseur 52 d’une composition gazeuse en aval du premier réacteur 11 détermine la concentration 54 de méthane en aval du premier réacteur 11. Le moyen d’asservissement 55 pilote le dispositif d’injection 14, 41 en fonction de la concentration 54 de méthane déterminée par rapport à un seuil de concentration de méthane préalablement établi (et pouvant varier selon les conditions opérationnelles). Si la concentration 54 de méthane est inférieure à la valeur seuil, le dispositif d’injection 14 et/ou 41 de CO2 est activé pour contribuer à la conversion globale du gaz 8 en méthane.
Avantageusement, l’élément d’interface 39 comprend un fût de vissage 52. Le support de couple 21 comprend un trou de passage 53. L’élément de fixation 72 est une vis, représentée par son trait d’axe à la . En outre, la vis est insérée, autrement dit est configurée pour être insérée, au travers du trou de passage 53 ménagé dans le support de couple 21 et vissée, autrement dit est configurée pour être vissée, dans le fût de vissage 52 de l’élément d’interface 39, en particulier dans la configuration assemblée de l’actionneur électromécanique 11.
Ici, le trou de passage 53 ménagé dans le support de couple 21 et le fût de vissage 52 de l’élément d’interface 39 sont centrés, autrement dit sont configurés pour être centrés, sur l’axe de rotation X, en particulier dans la configuration assemblée de l’actionneur électromécanique 11. L’axe de la vis et l’axe de rotation X sont confondus dans la configuration assemblée de l’actionneur électromécanique 11.
Avantageusement, l’élément d’interface 39 et le boîtier 33, en particulier l’un des tronçons 33a, 33b du boîtier 33, sont fixés ensemble, autrement dit sont configurés pour être fixés ensemble, au moyen d’éléments de fixation 62a, 62b, en particulier dans la configuration assemblée de l’unité électronique de contrôle 15.
Ainsi, les éléments de fixation 62a, 62b de l’élément d’interface 39 avec le boîtier 33 permettent de solidariser en rotation et en translation l’élément d’interface 39 par rapport au boîtier 33.
Ici et comme illustré à la , les éléments de fixation 62a, 62b de l’élément d’interface 39 avec le boîtier 33 sont des éléments de fixation par encliquetage élastique.
Avantageusement, le câble d’alimentation électrique 18 comprend une fiche électrique 54, pouvant également être appelée « prise électrique ». L’actionneur électromécanique 11 comprend, en outre, un dispositif de connexion électrique 56. Le dispositif de connexion électrique 56 est monté, autrement dit est configuré pour être monté, à l’intérieur du carter 17, en particulier dans la configuration assemblée de l’actionneur électromécanique 11. En outre, la fiche électrique 54 est connectée électriquement, autrement dit est configurée pour être connectée électriquement, au dispositif de connexion électrique 56, en particulier dans la configuration assemblée du dispositif d’entraînement motorisé 5.
Avantageusement, le dispositif de connexion électrique 56 est enfiché sur un bord 46a de la plaque de circuit imprimé 46.
Avantageusement, le support de couple 21 comprend, en outre, un logement 37. En outre, la fiche électrique 54 du câble d’alimentation électrique 18 est insérée, autrement dit est configurée pour être insérée, à l’intérieur du logement 37 du support de couple 21, en particulier dans la configuration assemblée du dispositif d’entraînement motorisé 5.
Ainsi, la fiche électrique 54 du câble d’alimentation électrique 18 est disposée dans le logement 37 du support de couple 21 lors de la connexion électrique de la fiche électrique 54 avec le dispositif de connexion électrique 56 de l’actionneur électromécanique 11.
Ici et comme illustré aux figures 4 et 5, l’élément d’interface 59 comprend, en outre, un logement 57. En outre, la fiche électrique 54 du câble d’alimentation électrique 18 est insérée, autrement dit est configurée pour être insérée, à l’intérieur du logement 57 de l’élément d’interface 39, en particulier dans la configuration assemblée du dispositif d’entraînement motorisé 5.
Ainsi, la fiche électrique 54 du câble d’alimentation électrique 18 est disposée dans le logement 57 de l’élément d’interface 39 lors de la connexion électrique de la fiche électrique 54 avec le dispositif de connexion électrique 56 de l’actionneur électromécanique 11.
Avantageusement, le trou de passage 53 du support de couple 21 peut être disposé dans le prolongement d’une partie du logement 37 du support de couple 21, en particulier suivant une direction parallèle à l’axe de rotation X.
Ainsi, l’élément d’interface 39 est fixé au support de couple 21 avant l’introduction de la fiche électrique 54 dans le logement 37 du support de couple 21.
Le dispositif d’entraînement motorisé 5 comprend, en outre, une antenne radiofréquence filaire 58. En outre, l’antenne radiofréquence filaire 58 est non-blindée.
Ici, l’antenne radiofréquence filaire 58 est réalisée au moyen d’un câble métallique, pouvant être, par exemple, en cuivre ou en aluminium. En outre, ce câble métallique peut être recouvert d’une gaine d’isolation électrique, autrement dit est logé dans une gaine d’isolation électrique, pouvant être, par exemple, en matière plastique.
L’antenne radiofréquence filaire 58 est reliée électriquement, autrement dit est configurée pour être reliée électriquement, au premier module de communication 27 de l’unité électronique de contrôle 15, en particulier dans la configuration assemblée du dispositif d’entraînement motorisé 5.
une étape C d’imprégnation d’un sel de palladium et d’un sel de cuivre, en particulier du nitrate de palladium et du nitrate de cuivre, dissous dans une solution aqueuse, en particulier dans un volume d’eau de 5 à 10 mL sur un support en dioxyde de zirconium, en particulier sous forme de poudre, avec un rapport masse de la solution / masse de support comprise de 0,6 à 1,0 ;
pour obtenir le catalyseur Pd-Cu/ZrO 2 sous forme d’un matériau homogène,
en particulier ladite étape C comprend :
- l’utilisation d’une concentration en sel de palladium, calculée pour obtenir une teneur de palladium de 0,1 à 10%, en poids par rapport au poids total du catalyseur,
- l’utilisation d’une concentration en sel de cuivre, calculée pour obtenir une teneur de palladium de 0,1 à 40%, en poids par rapport au poids total du catalyseur,
une étape D de séchage dudit matériau homogène, en particulier à une température de 60 à 100°C, notamment 80°C, de préférence pendant une durée de 10 à 24 heures, notamment 16 heures, pour obtenir le catalyseur Pd-Cu/ZrO 2 sous forme d’un matériau homogène anhydre, une étape E d’activation, en particulier comprenant une calcination dudit matériau homogène anhydre à une température de 200 à 1000°C, notamment 600°C, de préférence pendant une durée de 1 à 15 heures, notamment 2 heures, pour obtenir ledit catalyseur.
Catalyseur
Un autre objet de l’invention concerne un catalyseur bimétallique de palladium et cuivre sur un support en dioxyde de zirconium de formule Pd-Cu/ZrO 2 , susceptible d’être obtenu par un procédé de préparation d’un catalyseur tel que défini ci-dessus.
Selon un mode de réalisation, l’invention concerne un catalyseur bimétallique de palladium et cuivre sur un support en dioxyde de zirconium de formule Pd-Cu/ZrO 2 , susceptible d’être obtenu par un procédé de préparation comprenant :
Un autre objet de l’invention concerne un catalyseur bimétallique de palladium et cuivre sur un support en dioxyde de zirconium de formule Pd-Cu/ZrO 2 , comprenant :
Doigté (en Ut) D3 C5 B♭6 ω note (rad.s−1) 2π×146.8 2π×523.3 2π×1864.7 ω r (rad.s−1) 2π×992.8 2π×533.7 2π×1678.2 q r (s−1) 0.510 0.100 0.010 η 0.010 0.020 0.080 ω 1 (rad.s−1) 2π×148.9 2π×230.9 2π×2007.0 α 1 (s−1) 25.391 61.264 0.096 A 1 0.971 0.737 0.096 ω 2 (rad.s−1) 2π×439.8 2π×534.6 2π×2177.1 α 2 (s−1) 44.013 55.366 0.075 A 2 0.293 0.328 0.075 ω 3 (rad.s−1) 2π×706.4 2π×892.3 2π×2601.9 α 3 (s−1) 54.480 68.498 0.042 A 3 0.150 0.150 0.042 r 1 0.029 0.051 3.337 r 2 0.047 0.078 0.554 r 3 0.712 1.472 0.431 r u 0.557 0.977 0.058
Sur la sont représentées trois courbes illustrant l’évolution respectivement des paramètres de l’anche η, q r et ω r en fonction des doigtés. Ces paramètres sont optimisés pour que le son reproduit soit le plus fidèle possible à la réalité.
La présente le spectrogramme d’une gamme chromatique et les fréquences modales associées à chaque note, à comparer aux fréquences fondamentales des sons obtenus. Cette figure permet également d’observer la composante bruitée du son, notamment en dessous du fondamentale pour les notes du registre clairon (second registre).
La illustre le rapport qu’il existe entre une fréquence fondamentale et des fréquences modales à travers les trois registres. On constate que les notes les plus graves ont une fréquence de jeu correspondant à leur mode le plus grave, que les notes intermédiaires ont une fréquence de jeu autour du deuxième mode. Dans le cadre de l’invention, les doigtés altissimo ont aussi une fréquence fondamentale de la note autour du premier mode (numérique) du fait de la négligence des modes physiques qui existent en dessous de lui. La montre également la production des sons périodiques pour tous les doigtés jusqu’au plus aigu. On peut également visualiser le rapport de la pulsation de l’anche avec les autres grandeurs fréquentielles (fréquences modales et fréquence de jeu), un peu comme pour la fréquence de jeu, et les comparer en fonction du registre. Cela illustre le rôle des paramètres de l’anche. La représentation en spectrogramme donne aussi une idée de l’enveloppe spectrale des sons produits, et on voit bien les composantes bruitées entre les harmoniques qui changent en fonction du doigté puisque le bruit est filtré par le résonateur.
La présente invention permet également de traiter le problème lié à la raideur des transitoires. En effet, la pratique musicale demande à ce que l'instrument soit capable de produire des transitoires rapides. Pour ce faire, on prévoit d’accélérer l'apparition d'oscillations en ajoutant à la composante retardée du débit un sinus à la fréquence de la note attendue, multiplié par la partie positive d'une version filtrée passe haut de la pression dans la bouche du musicien.
Plus précisément, un sinus à la fréquence de la note attendue est ajouté à la composante retardée du débit. La phase θ[k] de ce sinus est incrémentée à chaque pas de temps en fonction du doigté. Ce sinus est multiplié par la partie positive d'une version filtrée passe-haut de la pression dans la bouche p m .
La présente invention permet également de traiter le problème lié au bruit de turbulence.
La composante bruitée du son fait partie intégrante du son des instruments à vent. Cette composante bruitée est filtrée par le résonateur et change de hauteur en fonction du doigté, on l'ajoute donc à la composante retardée du débit pour qu'elle soit filtrée par l'équation qui représente le résonateur. Ce bruit peut être sous forme d'un bruit , où N[k] est une variable aléatoire qui peut être gaussienne, uniforme, ou prendre la forme d'un bruit coloré quelconque selon les spécificités du système et le timbre souhaité.
La composante retardée du débit peut alors s’écrire selon l’équation suivante :
où θ [k] = θ [k-1] + ω note /Fs , est la consigne de pression dans la bouche et p m est la pression dans la bouche à laquelle on a appliqué un filtre passe-bas d'ordre 1, et ω note est la pulsation de la note attendue dans le tempérament égal. Il est à noter que les paramètres σ et α tr sont susceptibles de varier en fonction des paramètres de contrôle et du doigté, selon les nécessités de reproduction du timbre et du comportement dynamique d'un instrument donné (clarinette, saxophone, etc.).
La présente invention est aussi remarquable par le fait qu’elle comprend un modèle optimisé de rayonnement modal. Pour obtenir le son rayonné, il est prévu d’ajouter la dérivée du débit à une dérivée modifiée de la pression : chaque pression modale est dérivée (approximation d'Euler arrière) et multipliée par un coefficient de rayonnement modal. Les coefficients de rayonnement r n et r u varient pour prendre en compte l'effet de la fréquence de coupure f c du réseau de trous ouverts, qui est un renforcement de la région spectrale située autour de f c . Pour une clarinette f c vaut environ 1500 Hz.
La montre des variations des coefficients multiplicateurs r n en décibels en fonction des fréquences modales et des doigtés. Les cercles sur la crête des courbes représentent la fréquence de coupure fc.
La montre les variations du coefficient multiplicateur r u en décibels en fonction des pressions pm et des doigtés.
La présente invention permet également d’assurer des transitions douces entre doigtés. Pour une transition moins brutale, qui reproduise la vitesse finie des doigts du musicien, on filtre grâce à un filtre passe-bas d'ordre 1 les coefficients des filtres numériques et des coefficients de rayonnement, sauf ceux du numérateur des filtres modaux, c'est à dire a c1 et a c2 . Ces coefficients du numérateur des filtres modaux ne sont pas filtrés car ils ont potentiellement une influence néfaste sur la stabilité des modes, et peuvent émettre des oscillations parasites audibles lors de la transition. De plus, la transition entre doigtés a un effet passe-bas sur le son entendu. Pour représenter cet effet, lors de la transition entre doigtés, on met à zéro le coefficient de rayonnement du débit r u et les coefficients de rayonnement modaux sauf le premier, c'est à dire { r n , n ≥ 2 }.
Le procédé selon la présente invention permet d’utiliser un numéro de doigté qui sélectionne les modes à prendre en compte selon le doigté appliqué. Chaque relation de récurrence portant sur les pressions modales p n représente une unique résonance du résonateur. Le formalisme modal adopté ici permet plus de flexibilité dans le réglage de la production de son et de son timbre, sans augmenter le coût de calcul.
une teneur en palladium comprise de 0,1 à 10%, notamment de 2%, et une teneur en cuivre, comprise de de 0,1 à 40%, notamment de 10%, en poids par rapport au poids total du catalyseur ;
- ledit catalyseur présente un spectre en spectrométrie photoélectronique X similaire à celui de la pour une composition Pd à 2% et Cu à 10% en poids par rapport au poids totale du catalyseur ;
- et ledit catalyseur présente un aspect morphologique par analyse en microscopie à balayage similaire à la pour une composition Pd à 2% et Cu à 10% en poids par rapport au poids totale du catalyseur.
La représente le spectre en spectrométrie photoélectronique X d’un catalyseur Pd-Cu/ZrO2 de composition Pd à 2% et Cu à 10% en poids par rapport au poids totale du catalyseur.
La représente deux images de microscopie électronique à balayage d’un catalyseur Pd-Cu/ZrO2 de composition Pd à 2% et Cu à 10% en poids par rapport au poids totale du catalyseur.
EXEMPLES Exemple 1 –Matériel et méthodes
Les supports γ-Al 2 O 3 et ZrO 2 sont fournis par Strem Chemicals (15 Rue de l'Atome, 67800 Bischheim).
Le support SiO 2 (40-63 μm) a été fourni par VWR chemicals.
Le nitrate de palladium (Pd(NO 3 ) 2 .xH 2 O) et les autres sels de métaux tels que Cu(NO 3 ) 2 .3H 2 O, AgNO 3 ont été fournis par Fischer.
Exemple 2 - Procédure générale pour la préparation de catalyseurs hétérogènes Pd/ZrO 2
Pd(NO 3 ) 2 .xH 2 O a été dissous dans un volume minimum d’eau déminéralisée, entre 5 et 10 mL, formant une solution. Cette solution contenant les précurseurs métalliques a été ajoutée à la quantité appropriée de support de dioxyde de zirconium et la pâte obtenue de ZrO 2 a été mélangée à température ambiante jusqu’à l’obtention d’un matériau homogène. Le matériau a été ensuite séché à 80°C pendant 16h, puis a été ensuite calciné à 600°C pendant 2 heures pour obtenir le catalyseur.
Exemple 3- Procédure générale pour la préparation de catalyseurs hétérogènes Cu/ZrO 2
Cu(NO 3 ) 2 .3H 2 O a été dissous dans un volume minimum d’eau déminéralisée, entre 5 et 10 mL, formant une solution. Cette solution contenant les précurseurs métalliques a été ajoutée à la quantité appropriée de support de dioxyde de zirconium et la pâte obtenue de ZrO 2 a été mélangée à température ambiante jusqu’à l’obtention d’un matériau homogène. Le matériau a été ensuite séché à 80°C pendant 16h, puis a été ensuite calciné à 600°C pendant 2 heures pour obtenir le catalyseur.
A faible tension, le modèle électrique de la diode se simplifie de la manière suivante avec le courant parcourant la cellule i, le courant parcourant le module et la résistance parallèle de la cellule i. On peut alors montrer la relation analytique suivante pour tout couple de cellules (i,j) : (2).
D’autre part, la résistance parallèle totale du module est égale à la somme des résistances parallèles des cellules en série : .
On a alors , ce qui amène à (3).
La valeur peut être déterminée au moyen d’une mesure et d’une analyse courant-tension du module.
Dans le cas d’un module constituée d’une unique branche de cellules en série, la relation hiérarchique est complètement explicitée. Elle peut être calculée pour plusieurs valeurs de tension afin d’améliorer sa précision.
Dans le cas d’un module avec deux branches en parallèle de cellules en série, la résistance parallèle totale dans l’équation (3) doit être remplacée par la résistance totale de la branche dans laquelle se trouve la cellule concernée avec et et
Ainsi, dans le cas de figure d’un module série-parallèle dans lequel les cellules sont réparties en plusieurs branches parallèles et sont connectées en série sur chaque branche, le calcul explicite ne peut pas être conduit jusqu’au bout et une résolution numérique tel que décrite ci-après peut alors être réalisée. Notamment, les relations analytiques (2) (qui ne sont alors valables que pour les cellules au sein d’une même branche) ainsi que l’égalité des tensions entre les branches peuvent être exploitées en tant que contraintes à la résolution d’un problème d’optimisation.
Lors de l’étape R2, il est possible, dans une deuxième plage de tension appliquée au module couvrant des tensions plus fortes que la tension de circuit ouvert Voc, de déterminer des relations analytiques entre les courants d’obscurité des cellules.
Pour cela, il est supposé dans un premier temps que la résistance série de chaque cellule, et donc du module, est négligeable. A forte tension, le modèle électrique de chaque diode peut être simplifié sous la forme et la relation hiérarchique entre les courants d’obscurité de deux cellules en série (i,j) au sein d’un module est donnée par (4), avec n i le facteur d’idéalité de la diode i et son courant d’obscurité.
Le plus souvent, à forte tension, n i =n=constante et la relation (4) devient
La relation analytique s’exprime alors au moyen des mesures d’électroluminescence selon (6)
L’égalité des courants permet d’obtenir (7)
Dans cette plage de forte tension, l’effet de la résistance série peut être significatif. Dans ce cas, l’équation (7) devient (8)
Le courant d’obscurité du module et sa résistance série Rs mod ule peuvent être déterminés au moyen d’une mesure et d’une analyse courant-tension du module.
Ici aussi, la relation analytique entre les courants de recombinaison dans l’obscurité des différentes cellules est complètement explicitée. Dans certains cas plus complexes (facteur d’idéalité différents d’une cellule à l’autre, module mixte parallèle/série), la méthode reste similaire.
d’un alcool choisi parmi le méthanol ou éthanol du monoxyde de carbone, en particulier à raison de 6,5 MPa, de l’oxygène moléculaire, en particulier à raison de 1,5 MPa, d’un catalyseur de formule Pd-M/Support dans laquelle M représente Cu ou Ag, de l’iodure de tétraméthylammoniumun comme promoteur, de la triéthylamine comme base, de l’acétonitrile comme solvant,
pour obtenir un milieu réactionnel 1 éventuellement mis sous pression de 0,1 à 15 MPa, en particulier à 8,0 MPa
le chauffage dudit milieu réactionnel, en particulier à une température d’environ 90°C de préférence pendant 16 heures,
dudit composé oxalate du dihydrogène, en particulier à raison de 5,0 MPa, dudit catalyseur de formule Pd-M/Support dans laquelle M représente Cu ou Ag, de l’éthanol comme solvant,
pour obtenir un milieu réactionnel 2 éventuellement mis sous pression de 0,1 à 15 MPa, en particulier à 5,0 MPa,
le chauffage dudit milieu réactionnel, en particulier à une température d’environ 200°C de préférence pendant 16 heures ou à une température d’environ 220°C de préférence pendant 8 heures,
Un autre objet de l’invention concerne un procédé de préparation d’un catalyseur Pd-Cu/ZrO 2 , comprenant :