INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
- la est une vue en perspective des électrodes négatives d’un faisceau électrochimique selon un deuxième mode de réalisation de l’invention.
La illustre un élément de batterie 10 selon un premier mode de réalisation de l’invention.
La batterie est une batterie électrochimique telle qu’utilisée habituellement dans les véhicules ferroviaires ou dans les aéronefs. D’autres domaines d’application de la batterie sont envisageables, tels que les véhicules automobiles, les systèmes de stockage de l’énergie ou la mobilité électrique.
L’élément de batterie 10 selon l’invention comporte un carter ou godet (non représenté) définissant un volume intérieur et au moins un faisceau électrochimique 12 disposé dans le volume intérieur du godet.
L’élément de batterie comporte un couvercle 14 fermant le volume intérieur du godet, une borne de première polarité 16, ici négative, une borne de deuxième polarité 17, ici positive, un premier connecteur électrique 18 et un deuxième connecteur électrique 19 raccordant électriquement le faisceau électrochimique 12 respectivement à la borne de première polarité 16 et à la borne de deuxième polarité 17, toutes deux accessibles sur le couvercle 14.
Le godet comporte une paroi de fond, et une paroi latérale faisant saillie de la paroi de fond pour délimiter le volume intérieur.
Le godet est de préférence de forme parallélépipédique, en particulier parallélépipédique rectangle. Le volume intérieur du godet s’ouvre à travers une ouverture d’accès qui débouche vers le haut, lorsque la paroi de fond est posée sur un collecteur horizontal.
La présente invention a pour objet de proposer un dispositif de mesure du champ magnétique induit par un courant d’écran de câble, comme en particulier un courant de fuite et qui puisse s’affranchir de champs magnétiques parasites environnants.
A cet effet, la présente invention concerne un dispositif de mesure d’un courant dans au moins un écran de câble d’un réseau de transport électrique par effet Zeeman en présence d’un champ magnétique d’environnement, notamment le champ magnétique terrestre ou un bruit magnétique, comprenant : - au moins un montage de cellule(s) de mesure renfermant un gaz sensible à l’effet Zeeman, en particulier un gaz alcalin, - au moins une source de lumière polarisée dont la longueur d’onde est accordée sur une raie d’absorption du gaz sensible à l’effet Zeeman et qui émet un faisceau de lumière traversant le montage de cellules de mesure, - au moins un système de polarimétrie configuré pour mesurer un premier paramètre correspondant à la rotation d’un angle de polarisation du fait de la traversée du faisceau dans le montage de cellule(s) de mesure renfermant un gaz sensible à l’effet Zeeman, et dans lequel le montage de cellule(s) de mesure est configuré de sorte à définir au moins une paire d’une première et d’une seconde sections de mesure, les sections de mesure d’une paire étant parallèles et disposés perpendiculairement à un conducteur relié à l’écran de câble et sur les côtés opposés du conducteur, le faisceau de lumière polarisé circulant dans la seconde section de mesure dans le sens opposé à celui dans la première section de manière que les contributions du champ magnétique d’environnement au premier paramètre dans les première et seconde sections de mesure s’annulent et que les contributions du champ magnétique généré par le courant dans le conducteur au premier paramètre dans les première et seconde sections de mesure s’additionnent.
Par cette configuration, on peut donc éliminer la contribution des champs magnétiques externes dans les mesures et atteindre la sensibilité nécessaire à la mesure du courant d’écran de câble. Par ces mesures, on peut donc surveiller voir contrôler l’état de l’isolation ou son évolution dans le temps entre le conducteur central et l’écran métallique dans un réseau de transport électrique (très) haute tension à courant continue ou alternatif.
Etant donné que le premier paramètre est dépendant de la température régnant dans la /les cellule(s) de mesure, le dispositif comprend notamment en outre une unité de traitement configurée pour combiner la mesure du premier paramètre correspondant à la rotation de l’angle de polarisation et une donnée de température pour en extraire un troisième paramètre indépendant de la température régnant dans la / les cellule(s) de mesure et correspondant au courant parcourant l’écran du câble.
Le dispositif de mesure peut comprendre en plus un capteur de température délivrant la donnée de température, le capteur de température pouvant être choisi notamment dans le groupe suivant : un thermocouple, une sonde de température, un capteur de mesure distribué.
Le dispositif de mesure peut comprendre en plus un simulateur de température délivrant la donnée de température.
Le dispositif de mesure peut comprendre en plus au moins un système de mesure d’absorption configuré pour mesurer un deuxième paramètre correspondant à un taux d’absorption du faisceau par le gaz sensible à l’effet Zeeman, et pour délivrer la donnée de température.
Le gaz alcalin est par exemple du rubidium, du lithium, du sodium, du potassium, du césium ou du francium.
La source de lumière peut comprendre un laser, notamment une diode laser.
Le dispositif comporte en particulier des éléments optiques de renvoi du faisceau de lumière qui sont disposés afin que le faisceau de lumière parcoure successivement les au moins une paire de sections de mesure.
Chaque élément optique de renvoi du faisceau de lumière peut être configuré à maintenir la polarisation de sorte que la polarisation à l’entrée est la même qu’à la sortie de l’élément optique de renvoi.
Au moins un des éléments optiques de renvoi du faisceau de lumière comprend par exemple un prisme de renvoi ou un miroir.
Au moins un des éléments optiques de renvoi du faisceau de lumière peut comprendre une fibre optique à maintien de polarisation.
Le montage de cellule(s) de mesure comporte une unique cellule de mesure sous forme d’un récipient fermé, présentant au centre une ouverture configurée pour être traversée par le conducteur.
Le montage de cellule(s) de mesure comporte par exemple pour une paire de sections de mesure une première cellule de mesure et une seconde cellule de mesure.
Ainsi, une couche isolante électriquement peut être agencée entre deux conducteurs électriques de la liaison électrique selon l’invention.
Par exemple, la couche isolante peut comporter un deuxième revêtement isolant électriquement agencé entre deux conducteurs électriques adjacents, le deuxième revêtement étant alors en contact avec ces deux conducteurs électriques adjacents et séparant électriquement ces conducteurs électriques adjacents.
Alternativement, la couche isolante peut comporter un canal agencé entre les deux conducteurs électriques adjacents. Un liquide de refroidissement peut être agencé, voire circuler dans ce canal.
Le canal peut être situé tout autour d’un des deux conducteurs adjacents. Les deux conducteurs électriques adjacents peuvent comporter dans ce cas un jeu sensiblement constant entre eux formant un espace dans lequel se situe ledit canal.
Le canal peut aussi être situé partiellement autour d’un des deux conducteurs adjacents. Les deux conducteurs électriques adjacents comportent dans ce cas un jeu variable entre eux formant un espace dans lequel se situe ledit canal. Le canal isole alors localement les deux conducteurs adjacents.
Lorsque la couche isolante comporte un canal agencé entre les deux conducteurs électriques adjacents, la liaison électrique selon l’invention peut comporter des cales isolantes électriquement séparant les deux conducteurs électriques adjacents. Les cales maintiennent ainsi le jeu entre les deux conducteurs électriques adjacents, évitant ainsi tout contact entre eux. Les cales sont agencées ainsi dans le canal séparant les deux conducteurs électriques adjacents.
Selon une autre possibilité compatible avec les précédentes, deux conducteurs électriques adjacents parmi lesdits au moins deux conducteurs électriques peuvent être en contact électriquement. Le contact électrique entre les deux conducteurs électriques adjacents peut être ponctuel, par exemple de l’ordre de quelques micromètres carré, ou avec une surface de contact de dimensions limitées, par exemple de l’ordre de quelque centaines de micromètres carré. Une telle surface de contact ponctuelle ou de dimensions limitées permet une conductivité électrique suffisante entre les deux conducteurs électriques adjacents afin de ne pas créer de point thermique local trop élevé vis-à-vis du matériau constituant les deux conducteurs électriques adjacents.
Les deux conducteurs électriques adjacents peuvent par exemple être deux corps tubulaires intérieurs ou bien un corps tubulaire extérieur et un corps tubulaire intérieur ayant des sections de formes différentes, par exemple d’une part circulaire ou ovale et d’autre part rectangulaire ou carrée. Les conducteurs électriques adjacents peuvent alternativement comprendre un corps tubulaire intérieur ou extérieur et un corps intérieur non creux.
Selon une autre possibilité compatible avec les précédentes, la liaison électrique selon l’invention peut comporter deux interfaces agencées respectivement aux extrémités des conducteurs électriques. Chaque interface comporte une pièce de liaison conductrice électriquement. La pièce de liaison est liée électriquement et mécaniquement à chaque conducteur électrique de sorte que chaque conducteur électrique soit relié électriquement à un même potentiel électrique et à un même équipement, par exemple à une source électrique, par l’intermédiaire de la pièce de liaison. La liaison électrique est ainsi bipolaire au sens ou le courant circule dans le même sens dans tous les conducteurs électriques, ces conducteurs électriques étant interconnectés électriquement entre eux au niveau de chaque interface via la pièce de liaison.
La pièce de liaison est liée mécaniquement à au moins un conducteur électrique, et de préférence avec le corps tubulaire extérieur. La pièce de liaison peut aussi être liée mécaniquement à chaque conducteur électrique. Des sertissages, des collages ou des soudures peuvent par exemple relier électriquement et mécaniquement la pièce de liaison respectivement à au moins un conducteur électrique. La pièce de liaison comporte aussi au moins un conduit débouchant sur un canal pour la circulation du fluide de refroidissement.
Selon une autre possibilité compatible avec la précédente, chaque interface peut comporter un capot et des dispositifs d’étanchéité. Le capot comporte au moins un orifice débouchant sur un milieu extérieur à la liaison électrique et ledit au moins un conduit de la pièce de liaison débouche sur un milieu intérieur au capot et dans un canal de la liaison électrique pour la circulation du fluide de refroidissement dans ledit au moins un canal. Le milieu intérieur au capot est formé par l’espace situé entre le capot et la pièce de liaison.
Les dispositifs d’étanchéité sont agencés d’une part entre le capot et la pièce de liaison et d’autre part entre la pièce de liaison et les conducteurs électriques. Chaque capot est configuré pour que ledit au moins un orifice soit relié à un dispositif d’alimentation en fluide de refroidissement de sorte que le fluide de refroidissement circule dans ledit au moins un canal de la liaison électrique selon l’invention.
Lorsqu’une couche isolante comporte un canal agencé entre deux conducteurs électriques adjacents, chaque pièce de liaison peut également comporter plusieurs conduits débouchant sur le milieu intérieur au capot et respectivement dans un canal pour la circulation du fluide de refroidissement dans chaque canal.
L’utilisation de la liaison électrique selon l’invention permet de la sorte de réduire l’échauffement de la liaison électrique par effet joule consécutivement à la circulation d’un courant électrique dans les conducteurs électriques de la liaison électrique. Par suite, la liaison électrique selon l’invention permet d’augmenter la densité de courant surfacique et, par conséquent, le couple et ainsi d’augmenter la densité de puissance massique globale.
Selon une autre possibilité compatible avec les précédentes, la liaison électrique selon l’invention est configurée afin qu’une épaisseur de chaque conducteur électrique soit égale, à un pourcentage prédéterminé près, à l’épaisseur de l’effet de peau correspondant au matériau de chaque conducteur électrique et à la fréquence fondamentale du courant électrique alternatif traversant le conducteur électrique. Le pourcentage prédéterminé est par exemple égale à 10%.
La présente invention vise également un ensemble comportant une ou plusieurs liaisons électriques telles que précédemment décrites et un dispositif d’alimentation en fluide de refroidissement relié à chaque orifice du capot des interfaces de chaque liaison électrique afin de permettre une circulation du fluide de refroidissement dans ledit au moins un canal de chaque liaison électrique.
Il est connu d’équiper la turbomachine d’un ou de plusieurs systèmes d’échanges de chaleur pour réaliser l’échange de chaleur entre le fluide lubrifiant (typiquement de l’huile) et la source froide (air, carburant, etc). Il existe même différents types de systèmes d’échange de chaleur qui sont par exemple les échangeurs de chaleur carburant/huile généralement connus sous l’acronyme anglais FCOC pour « Fuel Cooled Oil Cooler » et les échangeurs de chaleur air/huile connus sous l’acronyme anglais ACOC pour « Air-Cooled Oil Cooler ».
Les échangeurs de chaleur FCOC ont une double fonction de réchauffement du carburant avant la combustion dans la chambre de combustion de la turbomachine et de refroidissement de l’huile réchauffée par les dissipations thermiques de la turbomachine. Cependant, les échangeurs de chaleur FCOC ne suffisent pas à absorber toutes les dissipations thermiques car la température du carburant est limitée en vue des contraintes de sécurité.
Le complément de refroidissement est obtenu par les échangeurs de chaleur ACOC, en particulier ceux du type surfacique et connus sous l’acronyme SACOC. Les échangeurs de chaleur surfacique sont généralement agencés dans la veine secondaire de la turbomachine et utilisent le flux d’air secondaire pour le refroidissement de l’huile circulant dans la turbomachine. Ces échangeurs de chaleur se présentent sous la forme d’une pièce surfacique métallique permettant le passage d’huile dans des canaux. Le flux d’air secondaire est guidé le long d’ailettes portées par cette pièce surfacique et qui ont pour rôle d’augmenter la surface de contact avec le flux d’air secondaire et d’extraire les calories. Toutefois, les échangeurs de chaleur SACOC ont pour inconvénient de créer des pertes de charge supplémentaires dans la veine secondaire concernée puisqu’ils perturbent l’écoulement d’air, ce qui impacte la performance de la turbomachine ainsi que la consommation de carburant spécifique.
Leur performance aérothermique (ratio entre la puissance thermique dissipée et la perte de charge induite du côté du flux d’air secondaire) est faible également. En effet, l’écoulement d’air circule à haute vitesse entre les ailettes de l’échangeur de chaleur classique SACOC et les pertes de charge induites augmentent plus vite que la puissance thermique dissipée quand la vitesse de l’écoulement augmente. Ainsi à vitesse élevée les performances aérothermiques sont en général faibles. Par ailleurs, à cause du développement des couches limites entre les ailettes, une part importante de l’écoulement d’air s’échappe par l’extrémité libre haute des ailettes et ne contribue pas à l’échange de chaleur.
De plus, les besoins en refroidissement du fluide lubrifiant augmentent du fait de l’accroissement des vitesses de rotation et des puissances mises en jeu pour répondre aux tendances de spécification sur les turbomachines.
Dans l’exemple d’échangeur de chaleur décrit dans le brevet FR-B1-3096444 au nom de la demanderesse, pour améliorer les performances aérothermiques, il a été proposé de rajouter des moyens de ralentissement du flux d’air entrant dans les ailettes et des moyens d’accélération du flux d’air sortant des ailettes. Cet échangeur de chaleur comprend également un capot ou panneau qui recouvre les extrémités libres longitudinales pour éviter que le flux d’air ne s’échappe de l’échangeur de chaleur par les extrémités libres longitudinales. Cependant, l’échange thermique est moins important à proximité des extrémités libres longitudinales à cause de la différence de température sur la hauteur des ailettes et la perte de charge peut augmenter dans une telle configuration.
L’objectif de la présente invention est de fournir un échangeur de chaleur permettant d’optimiser ses performances thermiques tout en réduisant les pertes d’énergie mécaniques et en évitant d’impacter la masse considérablement.
Nous parvenons à cet objectif conformément à l’invention grâce à un échangeur de chaleur pour une turbomachine, en particulier d’aéronef, l’échangeur de chaleur comportant :
- une paroi de support s’étendant sensiblement suivant une direction longitudinale L,
- une première pluralité d’ailettes s’étendant chacune suivant une direction radiale R depuis une surface radialement externe de la paroi de support et destinées à être balayées par un premier flux d’air, et
- un panneau profilé recouvrant les ailettes et s’étendant suivant la direction longitudinale,
l’échangeur de chaleur comprend une deuxième pluralité d’ailettes destinées à être balayées par un deuxième flux d’air et en ce que le panneau s’étend entre la première et la deuxième pluralité d’ailettes, et la pluralité d’ailettes comprenant chacune une extrémité libre longitudinale au niveau de laquelle peut s’évacuer le deuxième flux d’air.
Ainsi, cette solution permet d’atteindre l’objectif susmentionné. En particulier, avec une telle configuration, l’échangeur de chaleur permet que le deuxième flux d’air circulant dans les deuxième ailettes soit libre de s’évacuer ce qui permet une réduction des pertes de charge à un endroit où la performance aérothermique des ailettes est moindre du fait de la conductivité thermique limitée du matériau les constituant. L’échangeur de chaleur permet de ne canaliser et ralentir que le premier flux circulant dans les premières ailettes où leurs performances aérothermiques sont meilleures. En effet, la température des ailettes décroît avec la hauteur à cause de la conductivité thermique limitée du matériau utilisé, et la partie supérieure des ailettes contribue par conséquent moins à l’évacuation de la chaleur.
L’échangeur de chaleur comprend également l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison :
- le panneau présente une épaisseur comprise entre 0.2 mm et 1 mm.
- le panneau comprend un bord amont pourvu d’une première série de languettes en forme de chevrons et un bord aval pourvu d’une deuxième série de languettes en forme de chevron, chaque languette présentant une première face et une deuxième face reliée à un sommet, la première face ou la deuxième face de la première série de languettes présentant un angle d’inclinaison avec l’axe longitudinal, et la première face ou la deuxième face de la deuxième série de languettes présentant un angle d’inclinaison avec l’axe longitudinal, les angles d’inclinaison étant compris entre 10° et 90°.
De plus ou en variante, un événement déclencheur peut être la détection d’un écart entre une ou plusieurs des caractéristiques calculées et un paramètre détecté - par exemple lorsqu’une valeur calculée diffère d’une valeur détectée d’une quantité dépassant un seuil ou une valeur de tolérance. Dans certains exemples, une alerte est prévue (par exemple une alarme sonore et/ou visuelle, et/ou un message envoyé au pilote ou à une autre personne) lors de la détection d’un tel écart - une décision peut alors être prise quant à savoir s’il faut établir une nouvelle référence immédiatement, ou accepter que l’incertitude de la composition de carburant peut signifier l’impossibilité de fonctionner de la manière la plus efficace pour le(s) prochain(s) vol(s) jusqu’à ce qu’une occasion d’établissement d’une nouvelle référence se présente. La commande intelligente du système de propulsion 2 sur la base des caractéristiques de carburant peut être désactivée jusqu’au prochain événement d’établissement d’une nouvelle référence.
Par exemple, chaque donnée d’entrée est une image numérique de taille normalisée.
La contribution d’un participant p pour une donnée d’entrée I k est notée C pk . Cette contribution comprend le label de classification attribué par le système de calcul 4 p à l’entrée I k .
Le système d’agrégation 10 est un système centralisé qui reçoit les contributions des divers systèmes de calcul participants.
Dans un mode de réalisation, les contributions des participants sont chiffrées, par chacun des systèmes de calcul participants, par un chiffrement homomorphe Le chiffrement homomorphe est bien connu dans le domaine de la cryptographie. Le chiffrement homomorphe est un système de chiffrement dans lequel certaines opérations mathématiques permettent d’effectuer des calculs sur les données chiffrées sans les déchiffrer.
Le système d’agrégation 10 est un système de calcul électronique comportant un ou plusieurs dispositifs électroniques programmables (e.g. ordinateurs).
Le système d’agrégation 10 comporte au moins un processeur de calcul 12, une unité de mémoire électronique 14, une interface 16 de communication avec des dispositifs distants, par un protocole de communication choisi, par exemple un protocole filaire et/ou un protocole de communication radio. Les éléments du système 10 sont adaptés à communiquer via un bus de communication.
Le système d’agrégation 10 est également adapté à transmettre des données, par exemple sous forme chiffrée, à un système utilisateur 18, qui possède une clé de déchiffrement des données chiffrées. Par exemple, les données chiffrées transmises au système utilisateur 18 sont les labels finaux associés au données d’entrée.
Le processeur de calcul 12 est configuré pour mettre en œuvre un module 20 de réception des contributions des systèmes de calcul participants et de calculs de labels de classification finaux associés aux données d’entrée en fonction de ces contributions, un module 22 d’évaluation d’une qualité de la contribution dudit participant en fonction des contributions des autres participants, et un module 24 de vérification d’un critère de validation pour chaque participant, et si l’un des participants ne satisfait pas le critère de validation, d’élimination dudit participant de l’apprentissage collaboratif.
L’unité de mémoire électronique 14 est configurée pour mémoriser une structure de données, par exemple une table 26, comportant des scores représentatifs de la qualité de la participation de chaque participant.
Dans un mode de réalisation, les modules 20, 22, 24 sont réalisés sous forme d’instructions logicielles formant un programme d’ordinateur, qui, lorsqu’il est exécuté par un dispositif électronique programmable, met en œuvre un procédé d’apprentissage collaboratif automatique à multi-participants selon l’invention.
En variante non représentée, les modules 20, 22, 24 sont réalisés chacun sous forme de composants logiques programmables, tels que des FPGA (de l’anglais Field Programmable Gate Array ), des microprocesseurs, des composants GPGPU (de l’anglais General- purpose processing on graphics processing ), ou encore de circuits intégrés dédiés, tels que des ASIC (de l’anglais Application Specific Integrated Circuit ).
Des modes de réalisation plus détaillés des modules 20, 22, 24 seront décrits ci-après.
La illustre schématiquement un système d’apprentissage collaboratif 2’ dans un deuxième mode de réalisation, qui est une variante du mode de réalisation décrit en référence à la .
Dans ce deuxième mode de réalisation, la donnée commune partagée entre les systèmes de calcul 4 1 à 4 P est le modèle de classification implémenté par le module de classification 6.
Ce modèle est référencé M c et est défini par un ensemble de paramètres w 1 à w Q , qui sont par exemple des pondérations internes d’un réseau de neurones artificiels d’architecture donnée, i.e. ayant un nombre de couches et un nombre de neurones par couche prédéterminé.