INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Pour chacune des sources 30 et 31, le premier échangeur de chaleur 33 est configuré pour réaliser un échange de chaleur entre le fluide de travail et un troisième élément de transport de chaleur constitué par un fluide caloporteur circulant dans un conduit 35 relié à une source extérieure 36. Le deuxième échangeur de chaleur 34 est quant à lui configuré pour réaliser un échange de chaleur entre le fluide de travail et un quatrième élément de transport de chaleur constitué par un fluide caloporteur circulant dans un conduit 37 relié à une source extérieure 38.
Les conduits 35 et 37 forment un réseau de distribution 40 distinct du réseau de distribution 4 des cellules thermoacoustiques 11 et 13.
De plus, les sources extérieures 36 et 38, qui forment des réservoirs thermiques extérieurs à la machine 1, sont dans cet exemple distinctes des sources extérieures 2 et 3 auxquelles sont reliées les cellules thermoacoustiques 11 et 13. Dans une variante de réalisation, les sources extérieures 2 et 36 sont identiques.
Dans cet exemple, les sources extérieures 36 sont des sources de rejet contenant un fluide relativement froid et les sources extérieures 38 sont des sources qui fournissent de la chaleur grâce à un fluide relativement chaud.
La machine 1 permet de réfrigérer/climatiser un local constitué par les sources extérieures 3 qui forment en l’occurrence des sources de pompage, les sources extérieures 2 formant des sources de rejet.
Pour ce faire, l’organe de commande 14 de la machine 1 est ici configuré pour modifier la température et/ou le débit du fluide caloporteur circulant dans les conduits 37 reliés aux moteurs 30 et 31, de manière à modifier la quantité de chaleur transférée par ce fluide caloporteur.
Il en résulte une modification du gradient thermique entre les extrémités du régénérateur 32 de chacun de ces moteurs 30 et 31 entraînant une modification de la puissance acoustique générée par les moteurs 30 et 31.
De manière connue en soi, un tel gradient thermique permet de générer et d’entretenir une onde acoustique dans le fluide de travail, de manière à propager de l’énergie acoustique dans le guide d’onde 5.
Dans cet exemple, l’énergie acoustique se déplace suivant un sens de propagation produisant une onde acoustique progressive ou quasi progressive dans le régénérateur 16 de chacune des cellules thermoacoustiques 11 et 13, allant de l’échangeur 17 vers l’échangeur 18.
Les cellules thermoacoustiques 11 et 13 peuvent ainsi réaliser une conversion d’énergie thermoacoustique telle que décrite ci-dessus de manière à pomper de la chaleur du local 3 et d’en rejeter vers l’espace extérieur 2, permettant de réfrigérer le local 3 de sorte que l’air qu’il contient atteigne une température de consigne.
Dans cet exemple, le dispositif de mesure 15 est configuré pour mesurer la température du local 3, la machine 1 pouvant réaliser ladite étape de modulation en pilotant l’alimentation des moteurs thermiques 30 et 31, dans cet exemple en modifiant la température et/ou le débit du fluide caloporteur circulant dans les conduits 37.
De nombreuses variantes peuvent être apportées à ce deuxième mode de réalisation, notamment en appliquant par analogie les variantes du premier mode de réalisation décrites ci-dessus. Par exemple, le réseau de distribution 4 et/ou 40 peut comprendre un caloduc (non représenté). Pour autre exemple, les sources 30 et 31 et les cellules 11 et 13 peuvent être agencées différemment les unes par rapport aux autres, les sources 30 et 31 pouvant se suivre l’une l’autre et les cellules 11 et 13 se suivre l’une l’autre, par distinction avec le montage en alternance représenté sur la .
Un capteur pyroélectrique infrarouge utilise l'effet pyroélectrique de la céramique en absorbant les rayons infrarouges émis par le corps humain et produit un signal analogique en fonction de ces rayons infrarouges absorbés. C’est un capteur de mouvement de chaleur et non un capteur de présence immobile. Le capteur pyroélectrique infrarouge est sensible aux ondes infra-rouges lointaines, c'est-à-dire qu'il est capable de percevoir les radiations de chaleur émises dans son environnement. Il s'équilibre lentement par rapport à la configuration de température qu'il perçoit dans son champ d'action et s’active par toute variation de température rapide, même infime, par rapport à cet équilibrage. Ce type de capteur n’est pas paramétré pour mesurer une distance, contrairement à d’autre capteurs de distance tel que les proximètres ou télémètres. Ce type de capteur peut donc détecter un événement de proximité si une main ou humain passe dans le champs de détection du capteur et peut aussi avoir une lentille pour détecter un événement de présence à plusieurs mètres.
Un mouvement (événement) provoque une variation de signal analogique, plus ou moins grande selon la distance et la rapidité du mouvement. Ainsi, lorsqu’une personne se déplace, la variation de signal analogique sera plus ou moins importante selon la distance de la personne. Le premier étage d’amplification et filtrage permet d’amplifier cette variation de signal et de traiter les bruits du signal analogique provenant du capteur afin de calibrer le signal du capteur et le convertisseur analogique numérique transforme le signal analogique en valeur numérique pour obtenir une valeur numérique supérieure ou égale au premier si les variations de signaux traités sont suffisamment important pour que la variation de signal analogique soit considérée comme un événement de proximité.
Le fait d’utiliser la deuxième ligne permet d’amplifier et filtrer le signal (qui peut déjà être filtré et amplifié par le premier étage d’amplificateur et filtrage) pour calibrer le signal en amplifiant le signal analogique du capteur et obtenir une valeur numérique supérieure par le convertisseur ou égal à une valeur prédéterminée si les variations de signaux traités sont suffisamment importantes.
Un convertisseur analogique numérique CAN permet à un processeur d'effectuer des calculs algorithmiques d'ordre élevé sur les valeurs numériques qui représentent le signal analogique. Sans les valeurs numériques, il est très difficile de déterminer l’événement. De plus, le signal analogique fourni à l’unité de commande contiendra du bruit provenant de rayons infrarouges non liées aux mouvements de l’événement, tels que ceux émis par un radiateur entre la cible en mouvement et le capteur, une fenêtre, etc. Le convertisseur analogique numérique CAN permet le calcul de la moyenne du premier signal analogique traité (proximité) et du deuxième signal analogique traité (présence) durant un certain temps grâce à l’utilisation d’un filtre passe bas pour conserver une composante continue du signal. Le dispositif de commande domotique n’utilise donc pas le capteur de mouvement à infrarouge pyroélectrique pour mesurer une distance mais pour mesurer un mouvement et pour différentier si le mouvement est dans une plage de distance courte ou une plage de distance longue. Le convertisseur analogique numérique produit donc les premier et deuxième signaux numériques traités comprenant chacun une valeur numérique comparable à une valeur seuil par le comparateur correspondant. Ainsi l’unité de commande peut commander des dispositifs domotiques externes et/ou internes en fonction du signal du capteur en fonction de sa valeur numérique traitée et amplifiée différemment et comparée à des seuils correspondant à un événement de proximité et un événement de présence.
Outre les caractéristiques qui viennent d’être évoquées dans le paragraphe précédent, le dispositif de commande domotique selon un aspect de l’invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques complémentaires parmi les suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :
Selon un mode de réalisation, le deuxième étage est relié à la sortie du premier étage pour que le signal de sortie du premier étage soit amplifié et filtré par le deuxième étage. La combinaison de l’amplification par le premier étage d’amplification et filtrage et le deuxième étage d’amplification et filtrage permet un gain d’amplification plus important et moins couteux permettant ainsi de calibrer le signal analogique du capteur pour le convertisseur analogique numérique afin qu’un deuxième signal traité puisse être transformé en valeur numérique par le convertisseur analogique numérique.
Selon un exemple de ce mode de réalisation, le traitement par le deuxième étage d’amplification et filtrage du premier signal traité comprend un amplificateur suffisant pour que l’amplification totale du premier et deuxième étage d’amplification et filtrage soit compris entre 60db et 80db, par exemple 68db.
Selon un mode de réalisation, le premier seuil est une valeur numérique correspondant au premier signal numérique traité après une variation du signal analogique du capteur lors d’un mouvement de chaleur d’un humain à une première distance prédéterminée, et le deuxième seuil est une valeur numérique correspondant au deuxième signal numérique traité lorsqu’une variation du signal analogique du capteur correspondant à un mouvement de chaleur d’un humain à une deuxième distance prédéterminée supérieure à la première distance prédéterminée. Ainsi, si le capteur de mouvement de chaleur produit un signal analogique correspondant à un humain passant entre le capteur et la première distance prédéterminée, le premier signal numérique sera supérieur au premier seuil mais le deuxième signal numérique sera aussi supérieur au deuxième seuil.
Selon un exemple, la première distance prédéterminée correspond à vingt centimètres et la deuxième première distance prédéterminée correspond à 4.5m.
Selon un mode de réalisation, le traitement par le premier étage d’amplification et filtrage du signal analogique en sortie du capteur de mouvement de chaleur de type pyroélectrique infrarouge est compris entre 25db et 45db, par exemple il est de 33db.
Selon un mode de réalisation, l’unité de commande est configurée pour détecter un événement de présence seul lorsque la valeur du premier signal numérique traité est inférieure au premier seuil correspondant à un événement de proximité et que la valeur du deuxième signal numérique traité est supérieure ou égale au deuxième seuil.
Selon un exemple de ce mode de réalisation, l’unité de commande est configurée pour lancer un scénario ou transmettre une commande à un dispositif domotique externe lorsque l’événement de présence seul a été détecté.
Selon un exemple de ce mode de réalisation, l’unité de commande est configurée pour, lorsque le premier signal numérique est supérieur ou égal au premier seuil correspondant à un événement de proximité et que le deuxième signal numérique est supérieur ou égal au deuxième seuil, lancer un scénario ou transmettre une commande à un dispositif domotique externe différent du signal de commande transmis à un dispositif domotique externe lorsque l’événement de présence seul a été détecté.
Selon un mode de réalisation, le premier étage d’amplificateur et filtrage comprend un amplificateur et un filtre analogique en série l’un après l’autre, le premier étage d’amplificateur et filtrage est situé électriquement entre le capteur de mouvement de chaleur et le convertisseur analogique numérique, le deuxième étage d’amplificateur et filtrage comprend un amplificateur et un filtre analogique en série l’un après l’autre et en ce que ce deuxième étage d’amplificateur et filtrage est situé électriquement entre le filtre du premier étage d’amplificateur et filtrage et une entrée du convertisseur analogique numérique.
Selon un exemple le capteur piroélectrique infrarouge peut fournir un signal analogique ayant une amplitude d’environ 1mv.
Il est très couteux et compliqué de numériser directement un signal de capteur PIR à l’aide d’un Convertisseur Analogique Numérique (CAN). Ainsi, le fait d’avoir deux étages d’amplifications et de filtrage en amont du convertisseur analogique numérique permet d’une part d’avoir un gain suffisant pour la partie détection d’évènement. En effet, le fait de détecter les personnes à deux distances différentes, quelques centimètres par exemple <= 20cm et par exemple entre 20cm et 4.5m par exemple), le deuxième étage d’amplification et de filtrage en série avec le premier étage permet ainsi d’avoir un fort gain (par exemple 72db) pour la partie détection de mouvement et le premier étage suffit pour traiter le signal du capteur lorsque la variation du signal correspond à une modification de chaleur proche (inférieure à une première distance prédéterminée par exemple 20cm) pour être converti par le convertisseur analogique numérique.
Concernant l’étape de déduction, lorsque les indicateurs de détection sont des indicateurs colorés, l’opérateur pourra se baser sur une échelle colorimétrique associée au système de détection, qui définira, pour tous les composés chimiques susceptibles d’être détectés par le système, le virage chromatique correspondant, cette échelle colorimétrique pouvant être déterminée, par des essais préalables, pour chacun des systèmes et les composés chimiques destinés à être détecter par lesdits systèmes.
Les composés susceptibles d’être détectés par le procédé de l’invention peuvent être des composés toxiques de guerre ; des composés toxiques industriels chimiques (connus sous la dénomination TIC) ; des vésicants ; des pesticides et des composés arséniés et, plus particulièrement, des composés organophosphorés.
L’invention a enfin également trait à un kit de détection colorimétrique utilisable pour la détection utilisable pour la détection d’un ou plusieurs composés chimiques comprenant les éléments suivants :
-un système de détection conforme à l’invention et tel que défini ci-dessus ; et
-une échelle colorimétrique permettant de faire la correspondance entre le virage chromatique observé et le ou les composés chimiques détectés.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront mieux à la lecture du complément de description qui suit, lequel se rapporte à un exemple de préparation d’un système de détection conforme à l’invention.
EXEMPLE 1 Cet exemple illustre la préparation de différentes particules imprégnées par des indicateurs colorés selon le protocole opératoire suivant :
1°) Pesée de la poudre dans un ballon ;
2°) Pesée de la quantité d’indicateur coloré nécessaire (0,1% ou 0,5% massique d’indicateur coloré par rapport à la masse de poudre) dans un pilulier ;
3°) Ajout d’un solvant permettant la solubilisation de l’indicateur coloré dans le pilulier et de sorte à avoir une concentration d’environ 30 mg/mL ;
4°) Versement de la solution d’indicateur coloré dans le ballon sur la poudre et rinçage du pilulier à plusieurs reprises et versement du solvant de rinçage dans le ballon ;
5°) selon l’aspect de la poudre dans le ballon, rajout d’autant de solvant que nécessaire pour mouiller et mettre en suspension la poudre ;
6°) Evaporation en trois étapes :
*Mise en rotation dans le bain-marie (55°C) de l’évaporateur rotatif pendant 10 minutes pour homogénéiser la suspension dans le ballon et monter en température ;
A cet effet, l’invention propose un dispositif de chromatographie en phase gazeuse, comprenant :
Par maintenir stable, on entend dans le présent texte que la seconde enceinte est maintenue dans un plan parallèle à la trajectoire du mouvement entre la position fermée et la position ouverte.
Avantageusement, le support comprend un moyen de guidage configuré pour maintenir une tension mécanique constante de la colonne de chromatographie entre la position ouverte et la position fermée.
Dans certains modes de réalisation, le moyen de guidage est configuré pour guider le mouvement de la seconde enceinte selon une trajectoire en forme de développante de cercle.
Dans d’autres modes de réalisation, le moyen de guidage est configuré pour guider le mouvement de la seconde enceinte selon une trajectoire en forme d’arc de cercle.
De préférence, le support est rigidement solidaire de la première enceinte, le moyen de guidage comprenant une rainure agencée dans le support et un axe solidaire de la seconde enceinte adapté pour coulisser dans ladite rainure.
Avantageusement, le moyen de guidage comprend en outre une portion de guidage linéaire adaptée pour guider le mouvement de la seconde enceinte dans la position fermée en translation dans une direction de rapprochement ou d’éloignement des faces de la première enceinte et de la seconde enceinte.
De préférence, le dispositif de chromatographie en phase gazeuse comprend au moins un ressort positionné entre la première enceinte et la seconde enceinte, de manière que chaque ressort soit comprimé en position fermée et détendu en position ouverte pour appliquer un effort constant de rattrapage de jeu sur la deuxième enceinte.
De manière avantageuse, le support est configuré pour maintenir la seconde enceinte dans un plan perpendiculaire à l’axe de la colonne de chromatographie.
Dans certains modes de réalisation, le dispositif comprend un aimant adapté pour maintenir la deuxième enceinte solidaire du support.
Dans certains modes de réalisation, le dispositif comporte au moins un connecteur électrique solidaire du support ou de la seconde enceinte, ledit au moins un connecteur étant agencé pour contacter un contact solidaire de la première enceinte dans la position fermée. De préférence, le connecteur électrique comprend un corps et une tête montée sur le corps par l’intermédiaire d’un élément élastique.
En référence à la , le caloduc 61 comporte une plaque de contact 65 en contact thermique avec la première enceinte 10, et un conducteur thermique 67 qui s’étend entre la plaque de contact 65 et la deuxième enceinte 20. La plaque de contact 65 peut être fixée sur la première enceinte 10 par des vis. L’extrémité de la colonne 21 qui vient en liaison fluidique avec l’injecteur 11 est agencée en contact ou à proximité du conducteur thermique 67, de sorte à permettre un transfert thermique du conducteur thermique 67 à la colonne 21. De préférence, le conducteur thermique comprend une rainure 68 dans laquelle la première extrémité de la colonne 21 est insérée. Le caloduc 61 assure ainsi un chauffage de la colonne 21 de chromatographie par conduction thermique, sur tout le parcours de ladite colonne entre la première enceinte 10 et la deuxième enceinte 20.
Selon un mode de réalisation illustré sur la , la plaque de contact 65 comprend une ouverture 64 configurée pour former un passage pour la première extrémité de la colonne 21. L’ouverture 64 permet de monter le caloduc 61 après avoir établi la liaison fluidique entre l’injecteur 11 et la première extrémité de la colonne 21, par exemple en fin de ligne de production. On monte d’abord la plaque de contact 65 sur la première enceinte 10, en passant la première extrémité de la colonne 21 par l’ouverture 64. On place ensuite le conducteur thermique 67 entre la plaque de contact 65 et la deuxième enceinte 20, en assurant un bon contact thermique entre la première extrémité de la colonne 21 et le conducteur thermique 67. Dans le cas où le caloduc comprend une rainure 68, comme par exemple illustré dans la , la première extrémité de la colonne 21 est insérée dans ladite rainure. On fixe ensuite le conducteur thermique 67 sur la plaque de contact 65 et sur la deuxième enceinte, en assurant un bon contact thermique entre la plaque de contact 65, le conducteur thermique 67 et la deuxième enceinte 20.
La géométrie du conducteur thermique 67, d’une rainure 68 facultative et de l’ouverture 64 prend en compte le rayon de courbure de la colonne 21 et ne présente pas d’arêtes vives pouvant endommager la colonne 21 lors du montage.
Avantageusement, le caloduc 61 comprend en outre un capteur 66 de température, apte à déterminer la température du gaz à l’entrée de la colonne 21, 22 pour évaluer si la température à laquelle le caloduc pourra maintenir le gaz est suffisante pour démarrer l’analyse. En effet, la température mesurée par le capteur 66 au niveau du caloduc est inférieure à la température au niveau de l’injecteur 11 à l’intérieur de la première enceinte 10. Dans le cas où la température mesurée est insuffisante, on pourra attendre un laps de temps supplémentaire pour que le caloduc monte encore en température et/ou augmenter la température de l’injecteur 11. La mesure du capteur 66 permet également de déterminer si la température du gaz entrant dans la colonne 21, 22 est supérieure à la température de condensation des substances d’intérêt dans l’échantillon à analyser. En ajustant la température du gaz juste au-dessus de la température de condensation, on peut optimiser la consommation d’énergie du système d’analyse.
L’ajout d’un caloduc 61 au système permet de thermaliser les premiers 65 mm de la colonne en sortie d’injecteur 11. Par exemple, à température ambiante, et pour une température d’injecteur de 300°C, le point le plus froid avant l’entrée de la colonne 21 est à une température de 200°C sans caloduc, et une température de 250°C avec le caloduc. Avec un système sans caloduc, on peut analyser des molécules d’hydrocarbures jusqu’à une taille de C22 au maximum. En ajoutant le caloduc, on peut analyser des hydrocarbures jusqu’à une taille au moins de C32.
Dans certains modes de réalisation, le système d’analyse 1 peut comprendre un deuxième caloduc s’étendant entre la première ou la deuxième enceinte 10, 20 et la troisième enceinte 30 afin d’éviter des points froids au niveau de la deuxième extrémité de la colonne 22 liée au détecteur 31. La conception de ce deuxième caloduc est basée sur les mêmes principes que le premier caloduc.
Refroidissement Afin de refroidir le système d’analyse 1 après une analyse de chromatographie, ledit système d’analyse 1 comprend avantageusement au moins une source froide 90. De préférence, la source froide 90 est, en référence aux figures 4 et 5, agencée de sorte à pouvoir être attachée ou retirée du châssis 40 indépendamment desdites première, deuxième et troisième enceintes 10, 20, 30. Dans certains modes de réalisation, la source froide peut également être utilisée pour créer un courant d’air faible pendant le chauffage et ainsi éviter la stagnation d’air chaud à proximité des parois.
Le système d’analyse 1 comprend en outre au moins un conduit de gaz froid agencé entre la source froide 90 et au moins une enceinte 10, 20, 30, de sorte à faire circuler un courant de gaz froid dans au moins une enceinte 10, 20, 30, en mettant de préférence en contact au moins une partie de l’injecteur 11, de la colonne 21, 22, et/ou du détecteur 31, avec le gaz froid.
Typiquement, la source froide 90 comprend un ventilateur, un compresseur et/ou une source de gaz comprimé.
Dans certains modes de réalisation, le système d’analyse 1 comprend plusieurs sources froides 90 qui peuvent être du même type ou différents.
Carte électronique Le système d’analyse 1 comporte en outre une carte électronique 80 adaptée pour piloter une analyse de chromatographie. Ladite carte électronique 80 est connectée électriquement à au moins un composant électronique de la première enceinte 10, de la deuxième enceinte 20 et/ou de la troisième enceinte 30. De préférence, ladite carte électronique est connecté à au moins un capteur de température et au moins un élément chauffant. La carte électronique 80 peut être utilisé pour piloter un ou plusieurs dispositifs de chauffage et/ou de refroidissement, recevoir des données du détecteur 31 et envoyer des données à un ordinateur extérieur au système d’analyse 1, ou recevoir des données d’un tel ordinateur.
Ladite carte électronique 80 est de préférence attachée ou retirée du châssis 40 indépendamment des première, deuxième et troisième enceintes 10, 20, 30.