INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Chaque guide-flux 20, 25, 51 est formé d'une pluralité de tronçons successifs présentant chacun un profil crénelé, de façon à former des parois de guidage et des zones de contact surfacique avec les plaques internes. Dans un tel guide-flux, couramment appelé guide-flux « offset » (décalage en anglais) tel qu’illustré en deux tronçons successifs sont décalés latéralement d’une distance dite demi-pas 52, de sorte que les parois de guidage d'un tronçon situé directement adjacent à un autre tronçon sont décalées latéralement (selon une direction parallèle aux plaques externes du bloc échangeur) par rapport aux parois de guidage de ce dernier. Il est donc possible de choisir en fonction des cas la hauteur des ondulations, le pas 53 de chaque guide-flux ou encore le pas 54 de décalage entre chaque tronçon (« offset »). Pour un guide-flux à décalage identique, la disposition à 90° avec la direction principale de circulation du premier fluide permet de limiter au maximum le débit du flux de fluide caloporteur dans la couche d’extrémité, et donc limite au maximum les gradients de température dans le bloc échangeur 12. Ainsi, plus ledit angle par rapport à la direction principale de circulation du premier fluide est proche de 90°, plus le débit du flux de fluide caloporteur est entravé.
Le trajet que doit alors emprunter le premier fluide caloporteur dans un canal de circulation de la première couche interne et de la dernière couche interne du bloc échangeur 12 munies d’un tel guide-flux à décalage suit alors la forme d’une succession de S disposés les uns à la suite des autres ou de créneaux.
Dans le mode de réalisation représenté, le guide-flux 20, 25 s’étend dans l’intégralité de la première couche interne et de la dernière couche interne du bloc échangeur 12. Ceci présente notamment l’avantage de permettre de conserver la continuité structurelle du bloc échangeur.
Toutefois, il est également possible de disposer le guide-flux 20, 25 uniquement dans certaines zones de la première couche interne et de la dernière couche interne du bloc échangeur 12.
Dans le premier mode de réalisation, le dispositif d’échange thermique comprend uniquement deux couches d’extrémité, c’est-à-dire la première couche interne et la dernière couche interne pourvue d’un dispositif limiteur de débit (uniquement la première couche interne froide de chaque extrémité). Toutefois, il est également possible de prévoir que le dispositif d’échange thermique comprenne en outre un dispositif limiteur de débit dans la troisième couche interne et/ou dans l’antépénultième couche interne (c’est-à-dire la deuxième couche interne froide à partir de chaque extrémité du bloc échangeur 12).
Dans un deuxième mode de réalisation d’un dispositif d’échange thermique selon l’invention illustré à la , le dispositif limiteur de débit est constitué d’une barre 30 limitatrice de débit disposée de sorte que sa direction longitudinale soit orthogonale à la direction principale de circulation dudit premier fluide. Chaque barre 30 limitatrice de débit présente des ouvertures 32 traversantes adaptées pour permettre le passage d’un flux du premier fluide caloporteur au travers desdites ouvertures traversantes. La barre 30 limitatrice de débit peut être disposée au niveau de l’entrée et/ou de la sortie de la couche interne d’extrémité ou dans toute position intermédiaire entre l’entrée et la sortie de la couche interne d’extrémité. Dans le présent deuxième mode de réalisation, la barre 30 limitatrice de débit est disposée à l’entrée de la première couche interne d’extrémité ( ) et à l’entrée de la dernière couche interne d’extrémité, c’est-à-dire le long d’un bord de chacune des plaques internes 14, 18, 16 définissant les couches internes d’extrémité.
Dans les exemples représentés, le parcours du premier et du deuxième flux de fluide caloporteur à l'intérieur du bloc échangeur est sensiblement rectiligne (sans considérer les sinuosités éventuelles dans le cas d’un guide-flux utilisé à titre de dispositif limiteur de débit selon l’invention dans les couches d’extrémité). Il est bien sûr également possible d'utiliser tout autre type de bloc échangeur à plaques, par exemple dans lequel le flux de l'un et/ou de l'autre du premier ou du deuxième fluide caloporteur suit un parcours en U ou encore en S.
Dans chaque mode de réalisation, chaque couche interne, dite couche interne centrale, disposée entre ladite première couche interne et ladite dernière couche interne dudit bloc échangeur, peut également comprendre au moins un guide-flux 50 disposé de façon à ce que lesdits canaux s’étendent selon une direction sensiblement parallèle à la direction principale de circulation du fluide caloporteur dans cette couche interne centrale. Un tel guide-flux 50 peut s’étendre dans la totalité de la couche interne ou uniquement dans certaines portions. Dans les modes de réalisation représentés, des guides-flux 50 s’étendent dans chacune des couches internes centrales et dans l’intégrité de chaque couche interne centrale.
La représente la variation de la température dans un bloc échangeur tel que celui décrit selon le deuxième mode de réalisation, en conditions d’utilisation dans un aéronef, la température en °C de chaque plaque interne du bloc échangeur 12 étant représentée selon l’axe des ordonnées et le nombre de plaques internes du bloc échangeur selon l’axe des abscisses (ici 42 plaques internes, chaque point représenté sur la correspondant à une plaque interne).
La représente également la variation de la température en °C de chaque plaque interne dans un bloc échangeur d’un dispositif d’échange thermique distinct d’un dispositif d’échange thermique selon l’invention, dénué de dispositif limiteur de débit dans les couches d’extrémité. En comparaison avec la courbe obtenue par les mêmes méthodes de mesure représentée en , on peut constater qu’il existe un important gradient de température aux extrémités du bloc échangeur dans le cas de la courbe représentée en contrairement à la .
Un dispositif d’échange thermique selon l’invention permet donc effectivement de limiter efficacement les gradients de température susceptibles d’endommager le bloc échangeur.
L’invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits. En particulier, les guides-flux ou encore les ouvertures ménagées à travers la barre de fermeture peuvent être de formes différentes, etc.
Surface d’échange corruguée La présente invention concerne une surface d’échange améliorée pouvant être utilisée pour augmenter les performances des échangeurs et améliorer les échanges thermiques tout en limitant les pertes de charge.
Les échangeurs actuels, comportant des surfaces d’échange lisses, sont très encombrants, lourds et sont réalisés dans des matériaux nobles pour tenir les fortes exigences notamment de température, de pression, de corrosion, etc.
On sait que de tels échangeurs doivent remplir des fonctions principales qui sont d’assurer un échange de chaleur optimisé par exemple entre deux fluides et d’assurer une réaction de catalyse optimisée et ce sous contrainte de simplification de fabrication, de limitation de l’encombrement, de limitation de la masse, de ne pas être soumis à l’encrassement, de tenir la pression et de limiter des pertes de charge internes.
éventuellement le chauffage dudit milieu réactionnel,
dudit composé oxalate du dihydrogène, dudit catalyseur de formule Pd-M/Support dans laquelle M représente Cu ou Ag, éventuellement d’un solvant,
éventuellement le chauffage dudit milieu réactionnel 2,
d’un alcool, du monoxyde de carbone, d’un oxydant, d’un catalyseur de formule Pd-M/Support dans laquelle M représente Cu ou Ag, d’un promoteur, d’une base, éventuellement d’un solvant,
Une solution pour ne pas augmenter la masse du réducteur est de prévoir et détecter l’apparition de pics de couple afin de baisser le niveau de couple moyen vu par le réducteur juste avant l’occurrence du pic de couple. Cette détection, prédiction et baisse de couple moyen est classiquement réalisée à partir d’une mesure du couple sur l’arbre sur lequel est monté le réducteur et la turbine, ainsi qu’un contrôle du calage, c’est-à-dire de l’angle d’inclinaison des pales de la soufflante ou de l’hélice à calage variable.
Néanmoins, les pics de couples subsistent. Le temps de réponse du contrôle de calage ne suffit pas à rejeter les perturbations les plus rapides sur le couple liées aux variations de prélèvements de l’aéronef et aux variations d’incidence et de mach, notamment lors du décollage et en montée.
L’invention a donc pour but de remédier à ces inconvénients et de proposer un procédé permettant diminuer le couple d’une turbine de turbomachine connectée par l’intermédiaire d’un arbre et d’un réducteur à une soufflante ou une hélice à calage variable lorsqu’un pic de couple survient, et cela dans un temps suffisamment court afin de réduire le couple transmis au réducteur et protéger ce dernier, sans qu’il soit nécessaire de redimensionner et augmenter la masse de la turbomachine.
Il est donc proposé un procédé de gestion du couple d’une turbomachine d’aéronef comportant une soufflante ou une hélice à calage variable reliée à une turbine par un arbre et un réducteur, et une génératrice électrique connectée à l’arbre, le procédé comprenant les étapes suivantes :
la mesure du couple sur l’arbre à partir d’un capteur de couple ;
lorsque la survenue d’un pic de couple est mesurée par le capteur de couple, le calcul d’une consigne de freinage de la turbine par un système de commande en fonction du couple mesuré ; et
en réponse à la consigne de freinage, l’ajustement par le système de commande d’une résistance d’une charge dissipative pour le prélèvement de puissance électrique de la génératrice électrique vers la charge dissipative.
Avantageusement, la consigne de freinage peut être calculée en fonction de l’écart entre le couple mesuré et une consigne de couple maximal.
De préférence, la consigne de freinage est calculée en fonction de la capacité thermique de la charge dissipative.
Selon un mode de mise en œuvre, la charge dissipative peut être formée par la génératrice électrique et la résistance est la résistance interne de la génératrice électrique constituée par son bobinage.
De préférence, lors du prélèvement de puissance électrique par la résistance interne de la génératrice électrique, la génératrice électrique est court-circuitée du réseau électrique de l’aéronef.
De préférence, un contrôle de calage de la soufflante ou de l’hélice à calage variable est effectué par le système de commande en parallèle de l’ajustement de la résistance de la charge dissipative.
L’invention concerne également une turbomachine d’aéronef comportant une soufflante ou une hélice à calage variable reliée à une turbine par un arbre et un réducteur, et une génératrice électrique connectée à l’arbre, la turbomachine comprenant :
un capteur de couple configuré pour mesurer le couple sur l’arbre ;
un système de commande configuré pour calculer une consigne de freinage de la turbine lorsque la survenue d’un pic de couple est mesurée par le capteur de couple, et configuré pour ajuster une résistance d’une charge dissipative en réponse à la consigne de freinage pour le prélèvement de puissance électrique de la génératrice électrique vers la charge dissipative.
De préférence, le système de commande est configuré pour calculer la consigne freinage en fonction de la capacité thermique de la charge dissipative.
B) Filler Les particules du filler présentent un D70 inférieur ou égal à 63 µm.
Le filler peut être choisi parmi les fillers définis dans la norme NF EN 12620.
En particulier, le filler est choisi parmi les fillers quasi-inertes et leurs mélanges.
Par filler quasi-inerte, on entend une addition minérale de type I selon la norme NF EN 206/CN. En particulier, un filler quasi-inerte est différent d’une addition hydraulique ou pouzzolanique. Un filler est dit quasi-inerte au motif qu’il n’a pas de prédisposition à réagir avec l’eau ou le ciment.
L’homme du métier sait sélectionner un filler quasi-inerte parmi les constituants usuels d’un liant dédiés à former un béton.
Le filler peut être choisi parmi les fillers calcaires tels que le carbonate de calcium, les fillers siliceux tels que le quartz, les fillers silico-calcaires, et leurs mélanges, en particulier parmi les fillers calcaires, les fillers siliceux et leurs mélanges.
De préférence, le filler comprend au moins un filler calcaire, et plus préférentiellement le filler est un filler calcaire.
Les fillers calcaires peuvent par exemples être des additions calcaires telles que définies dans la norme NF P 18-508.
Les fillers calcaires sont notamment avantageux pour leur faible impact environnemental et leur disponibilité.
Le filler peut être caractérisé par une surface spécifique Blaine allant de 2000 cm²/g à 9000 cm²/g, de préférence de 3500 cm²/g à 7000 cm²/g.
Le liant comprend de 45% à 75% en poids en filler par rapport au poids total dudit liant. Le liant peut comprendre de 45% à 70% en poids, de préférence de 45% à moins de 65% en poids, en particulier de 50% à 58% et plus particulièrement de 50% à 55% en poids en filler par rapport au poids total dudit liant.
Dans le cas d’un clinker mis en œuvre sous la forme d’un ciment Portland incorporant lui-même un filler tel que décrit précédemment, la quantité du filler ainsi introduite avec le ciment est prise en compte pour l’évaluation de la teneur en filler dans le liant. Tel est notamment le cas d’un CEM II/A-L.
La composition de béton frais peut comprendre de 160 kg/m 3 à 400 kg/m 3 de filler, de préférence de 200 kg/m 3 à 300 kg/m 3 de filler.
C) Matériau de granulométrie ultrafine Le matériau de granulométrie ultrafine est avantageusement une poudre minérale réactive dans un milieu cimentaire. Plus précisément, il est choisi parmi les additions hydrauliques, les additions pouzzolaniques, les ciments ultrafins et leurs mélanges. Par exemple, les additions hydrauliques et pouzzolaniques sont des additions de type II selon la norme NF EN 206/CN.
Par définition, une addition hydraulique est une addition minérale qui réagit avec l’eau. Il peut par exemple s’agir d’un laitier moulu.
Une addition pouzzolanique est une addition minérale qui réagit avec l’hydroxyde de calcium en présence d’eau. Il peut s’agir par exemple de la fumée de silice, du métakaolin, d’argiles calcinées, de cendres volantes, de pouzzolanes naturelles.
– La soudure de retenue peut être continue, ou de préférence s’étendre de manière discontinue sous forme d’au moins un cordon de soudure. Une soudure discontinue est définie localement par secteurs, afin d’éviter l’échauffement et la déformation desdites pièces à souder. Une soudure discontinue peut être formée d’une série de cordons de soudure distants, par exemple angulairement répartis, selon une répartition régulière ;
– La soudure de retenue peut être réalisée avec apport de matière, ou en variante, sans apport de matière notamment pour limiter les déformations, la tolérance du jeu d’accostage entre pièces. Les travaux préparatoires ou de finition post-opératoires ne sont alors plus nécessaires ;
– Selon un mode de réalisation, la soudure de retenue de l’anneau d’arrêt axial eut être réalisée par friction ou décharge de condensateur. Les pièces sont alors mises bout à bout et sous une force de pression axiale spécifique, durant les phases d’échauffement et de soudage ;
– Selon une alternative, la soudure de retenue du ou desdits organe(s) de retenue peut être réalisée à froid ou à l’arc ou par laser, l’organe de retenue étant par exemple revêtue en extrémité d'un matériau soudable, par exemple un revêtement en cuivre pour simplifier la réalisation d’une telle soudure. Pour ce faire, l’anneau d’arrêt axial peut être interposé axialement entre le faisceau de la source laser et une face latérale du disque d’extrémité. La soudure de retenue peut être par exemple une soudure laser par transparence; Tout autre procédé de soudure de retenue connu de l’Homme du métier est possible,
– Selon un mode de réalisation, la soudure de retenue de l’anneau d’arrêt axial peut être réalisée depuis la partie externe de l’anneau d’arrêt axial, notamment sur le diamètre extérieur de l’anneau d’arrêt axial. On évite tout risque de pollution ou de coulures notamment sur le porte-disques d’embrayage ;
– Selon une alternative, la soudure de retenue de retenue du ou desdits organe(s) de retenue peut être réalisée - depuis la partie externe, ou en variante de la partie interne, de l’anneau d’arrêt axial, ou - au-delà de l’anneau d’arrêt axial, par exemple radialement espacé e l’anneau d’arrêt axial ;
– Avantageusement des moyens de retenue peuvent être formés en outre par l’anneau d’arrêt axial. On limite ainsi l’encombrement et le nombre d’organes. Au moins certains des moyens de retenue peuvent être issus de matière de l’anneau d’arrêt axial ;
– Selon un exemple de réalisation, la soudure de retenue peut être au moins en partie issue de matière de l’anneau d’arrêt axial. La soudure de retenue peut être issu d’un bourrelet déformable de matière de l’anneau d’arrêt axial, notamment déformable à chaud, qui est formé en périphérie externe de l’anneau d’arrêt axial ;
On entend par bourrelet déformable de matière, un ou plusieurs cordons d'écrasement issus de l’anneau d’arrêt axial et délimités par certains points de contacts avec le disque d’extrémité. Autrement dit, une certaine quantité de matière de l’anneau d’arrêt axial qui est destinée à se déformer (par chaleur et/ou force), à fondre durant les phases d’échauffement et de soudage des deux pièces, le matériau fondu se solidifiant pour les fixer ensemble. Cette quantité de matière peut être alors étaler le long de l’anneau d’arrêt axial ;
– Selon un autre exemple de réalisation, des moyens de retenue peuvent être formés par une extrémité libre de l’anneau d’arrêt axial en forme de crochet. Ce crochet peut être de forme adaptée à rendre l’anneau d’arrêt axial solidaire au moins en rotation : - avec le porte-disques d’embrayage, notamment avec une dent, en particulier avec un creux ou une crête, ou - avec une autre extrémité libre dudit anneau d’arrêt axial, notamment de formes complémentaires ;
– Avantageusement l’anneau d’arrêt axial peut être ouvert entre deux extrémités libres, notamment de type forme fendue, depuis lesquelles est réalisé au moins en partie - la soudure de retenue du ou desdits organe(s) de retenue, notamment réalisée complètement entre extrémités libres ou sur l’une et l’autre des extrémités libres, ou - la soudure de retenue de l’anneau d’arrêt axial, notamment réalisée partiellement entre les extrémités libres.
– Dans un mode de réalisation particulier, l’anneau d’arrêt axial peut être ouvert entre deux extrémités libres, depuis lesquelles est logé l’au moins un organe de retenue. L’organe de retenue est configuré de telle manière à rendre solidaire au moins en rotation les extrémités libres de l’anneau d’arrêt axial par rapport au disque d’extrémité. Cette ouverture d’anneau assure son montage dans la gorge du porte-disques d’embrayage ; On empêche l’anneau d’arrêt de s’ouvrir et de s’échapper de la gorge du porte-disques, en maintenant ses extrémités libres. Selon un exemple de réalisation, un organe de retenue peut être logé entre les deux extrémités libres de l’anneau d’arrêt axial, en particulier dans l’ouverture de l’anneau d’arrêt axial ;
– Selon une alternative, un organe de retenue peut être logé dans l’une des deux extrémités libres de l’anneau d’arrêt axial, en particulier dans un évidement de l’anneau d’arrêt axial ;
– Dans un mode de réalisation particulier, les moyens de retenue peuvent être formés d’au moins un organe de retenue de forme circonférentiellement continue, en particulier sur 360 degrés, notamment annulaire, destinée à entourer l’anneau d’arrêt axial ;
– Selon une alternative, les moyens de retenue peuvent être formés d’au moins un organe de retenue de forme discontinue destinée à traverser l’anneau d’arrêt axial, de préférence réalisé : - sous forme de pige, de pion, ou toute autre forme de dimension réduite ou de symétrie de révolution, ou - sous forme d’agrafe, ou encore toute autre forme segmentée de dimension réduite. Ces derniers assurent des retenues simples et localisées de l’anneau d’arrêt axial ;
– Avantageusement les moyens de retenue de l’anneau d’arrêt axial peuvent être formés d’un seul organe de retenue, de préférence logé entre deux extrémités libres de l’anneau d’arrêt axial ;
– Selon un exemple de réalisation, la cavité du disque d’extrémité peut loger en partie l’au moins un organe de retenue. Selon une alternative, la cavité du disque d’extrémité peut loger uniquement l’anneau d’arrêt axial et la soudure de retenue. La soudure de retenue de l’anneau d’arrêt axial peut combler un espace libre d’une cavité du disque d’extrémité qui loge en outre l’anneau d’arrêt axial, par exemple en étant rapportée par apport de matière sur l’anneau d’arrêt axial. L’espace libre est un espace laissé vide après montage dudit anneau d’arrêt ;
– Avantageusement des moyens de retenue peuvent être formés en outre d’au moins une portion cannelée du porte-disques d’embrayage, sur laquelle est (sont) reçu(s) en partie le ou les organe(s) de retenue. Une telle configuration permet de rendre solidaire au moins en rotation le ou les organe(s), et consécutivement l’anneau d’arrêt axial, par rapport au porte-disques d’embrayage au porte-disques d’embrayage. En particulier ces pièces sont rendues solidaires autant en rotation que radialement ;
– Avantageusement des moyens de retenue peuvent être formés en outre d’au moins une échancrure du porte-disques d’embrayage, au travers de laquelle est (sont) reçu(s) en partie le ou les organe(s) de retenue. Une telle configuration permet de rendre solidaire au moins en rotation le ou les organe(s) de retenue, et consécutivement l’anneau d’arrêt axial, par rapport au porte-disques d’embrayage. En particulier ces pièces sont rendues solidaires autant en rotation que radialement ;
– Avantageusement l’au moins un organe de retenue peut comprendre une portion de pré-centrage, qui est adaptée à être reçue dans le disque d’extrémité, de préférence dans une cavité du disque d’extrémité ;
– Cette portion de pré-centrage peut être réalisée sous forme de saillie, notamment s’étendant en direction du disque d’extrémité, en particulier réalisée par déformation de matière, notamment par décalage axial de matière ;
– Cette portion de pré-centrage peut être réalisée sous forme d’enfoncement de matière ou de protubérance ;
– Cette portion de pré-centrage peut être peut former un épaulement adapté dans le disque d’extrémité. Tout autre forme de l’organe de retenue, est également possible dès lors qu’elle est adaptée à se maintenir à l’intérieur de la cavité du disque d’extrémité ;
– Avantageusement, au moins certains des moyens de retenue et notamment le ou les organes de retenue, peuvent s’étendre depuis le diamètre médian de l’anneau d’arrêt axial, ou en variante au-delà d’un diamètre médian de l’anneau d’arrêt axial. Le ou les organes de retenue peu(ven)t s’étendre radialement vers l’extérieur. On entend par diamètre médian un diamètre situé sensiblement, au milieu de l’anneau d’arrêt axial, autrement dit équidistant entre les diamètres intérieur et extérieur de l’anneau d’arrêt axial ;
Le deuxième aspect de l’invention peut présenter l’une ou l’autre des caractéristiques décrites ci-dessous, combinées entre elles ou prises indépendamment les unes des autres :
– Le premier organe de retenue, peut comprendre un rebord annulaire logé radialement entre le disque d’extrémité et l’anneau d’arrêt axial, dit premier anneau d’arrêt axial. Le rebord annulaire peut être disposée radialement à l’extérieur de l’anneau d’arrêt axial. Ce rebord annulaire vient chapeauter ou entourer l’anneau d’arrêt, afin de le retenir radialement ;
– Le rebord annulaire peut être obtenu par forgeage et usinage, ou tout autre procédé connu à ce jour. Le rebord annulaire peut être discontinu. A l’inverse, le rebord annulaire peut être continu tout autour de l’axe X, de sorte à venir combler tout l'espace libre disponible du logement du disque d’extrémité sur 360 degrés ;