INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La présente invention concerne un système de production d'eau chaude sanitaire et de chauffage. L'invention représente ainsi une architecture d'une sous-station pour la production d'eau chaude sanitaire et de chauffage recevant une énergie thermique sous forme de fluide caloporteur chaud issu d'un réseau de production de chaleur et renvoyant vers ce réseau un fluide caloporteur plus froid ayant cédé une partie de son énergie thermique.
L'invention s'applique au réseau préférentiellement dit à basse température, on entend par là que la température du fluide caloporteur issue de l'unité de production de chaleur est comprise entre 60 et 110°C, plus spécifiquement inférieure à 90°C.
L'unité de production de chaleur peut utiliser différentes sources d’énergie et de différentes technologies, fossiles, biomasse, géothermie, énergies de récupération, telles que la chaleur fatale. Préférentiellement, le système selon l'invention s'applique à une énergie thermique décarbonée, c'est à dire produite sans production de dioxyde de carbone.
Le système selon l'invention comprend un circuit primaire 1 comprenant une arrivée de fluide caloporteur chaud 2 et un retour de fluide caloporteur froid 3. Le circuit primaire 1 est un circuit fluidique apte à recevoir un fluide caloporteur issu d'un réseau de chaleur, plus précisément d'une unité de production de chaleur et à renvoyer le fluide caloporteur avec moins d'énergie thermique vers le réseau, plus précisément vers une unité de production de chaleur. On entend par chaud et froid que le fluide caloporteur est plus chaud quand il arrive du réseau que quand il repart vers le réseau.
Le circuit primaire comprend un ensemble de canalisations d'alimentation configuré pour alimenter des échangeurs thermiques en fluide caloporteur et un ensemble de canalisations de retour configuré pour assurer le retour du fluide caloporteur vers le réseau, plus précisément l'unité de production de chaleur.
Le système selon l'invention comprend avantageusement un circuit d'eau chaude sanitaire (ECS) 10. Le circuit d'eau chaude sanitaire 10 correspond à un circuit secondaire. Le circuit d'eau chaude sanitaire 10 est agencé en conduction thermique avec le circuit primaire 1. Avantageusement, le système selon l'invention comprend un l'échangeur thermique d'eau chaude sanitaire 13 agencé à l'interface entre le circuit primaire 1 et le circuit d'eau chaude sanitaire 10 de sorte à assurer le transfert d'énergie thermique depuis le circuit primaire 1 vers le circuit d'eau chaude sanitaire 10 assurant ainsi la production d'eau chaude sanitaire. Classiquement, au sein de l'échangeur thermique les échanges thermiques se font par convection.
Avantageusement, le circuit d'eau chaude sanitaire 10 comprend une arrivée d'eau froide sanitaire 11, avantageusement agencée en amont de l'échangeur thermique d'eau chaude sanitaire 13 et au moins un point de tirage d'eau chaude sanitaire 12, plus précisément agencé en aval de l'échangeur thermique d'eau chaude sanitaire 13.
Préférentiellement, du côté du circuit primaire 1, l'échangeur thermique d'eau chaude sanitaire 13 comprend une entrée de fluide caloporteur chaud 14 connectée fluidiquement à l'arrivée de fluide caloporteur chaud 2, plus précisément à une branche d'alimentation de l'échangeur thermique de bouclage 105, elle-même connectée fluidiquement à l'arrivée de fluide caloporteur chaud 2,et une sortie de fluide caloporteur refroidi 15 avantageusement connectée fluidiquement au retour de fluide caloporteur froid 3. Préférentiellement, la sortie de fluide caloporteur refroidi 15 est connectée fluidiquement à une branche de retour de fluide caloporteur 107 avantageusement connectée fluidiquement au retour de fluide caloporteur froid 3.
Préférentiellement, du côté du circuit d'eau chaude sanitaire 10, l'échangeur thermique d'eau chaude sanitaire 13 comprend une entrée d'eau froide sanitaire 16 connectée fluidiquement à l'arrivée d'eau froide sanitaire 11 et une sortie d'eau chaude sanitaire 17 connectée fluidiquement à un point de tirage 12 et avantageusement en parallèle connectée fluidiquement à l'échangeur thermique de bouclage 31.
Avantageusement, le système selon l'invention comprend un circuit de bouclage 30 permettant de maintenir la température de l'eau chaude sanitaire en aval de l'échangeur thermique d'eau chaude sanitaire 13 à une température de consigne notamment lorsqu'il n'y a pas de tirage d'ECS. Le circuit de bouclage 30 permet d'éviter que l'eau chaude sanitaire qui va jusqu'à l'utilisateur se refroidisse s'il n'y a pas de tirage. Selon une possibilité, le circuit de bouclage 30 comprend une pompe 80 et un clapet anti retour 81 permettant de faire tourner en permanence l'eau chaude sanitaire dans ce circuit de bouclage 30 et de la maintenir en température en l'absence de tirage. La température de consigne est avantageusement de l'ordre de 60°C qui permet de lutter contre la légionnelle.
L'invention comprend avantageusement un échangeur thermique de bouclage 31 agencé à l'interface entre le circuit primaire 1 et le circuit de bouclage 30. L'échangeur thermique de bouclage 31 est agencé en conduction thermique entre le circuit primaire 1 et le circuit de bouclage 30. L'échangeur thermique de bouclage 31 assure le transfert thermique depuis le circuit primaire 1 vers le circuit de bouclage 30. Classiquement, au sein de l'échangeur thermique les échanges thermiques se font par convection
Du côté du circuit primaire 1, l'échangeur thermique de bouclage 31 comprend avantageusement une arrivée de fluide caloporteur chaud 32, avantageusement issu de l'arrivée de fluide caloporteur 2 du réseau. Préférentiellement, l'arrivée de fluide caloporteur chaud 32 est connectée fluidiquement à l'arrivée de fluide caloporteur chaud 2 du réseau par une branche d'alimentation de l'échangeur thermique de bouclage 106. L'échangeur thermique de bouclage 31 comprend une sortie de fluide caloporteur refroidi 33.
Du côté du circuit de bouclage 30, l'échangeur thermique de bouclage 31 comprend une entrée d'eau chaude sanitaire 34 et une sortie d'eau chaude sanitaire 35. L'entrée d'eau chaude sanitaire 34 est connectée fluidiquement à une branche d'alimentation en eau chaude sanitaire 103 et la sortie d'eau chaude sanitaire 35 est connectée fluidiquement à une branche de retour en eau chaude sanitaire 104.
Préférentiellement, le circuit de bouclage 30 est un circuit comprenant une branche d'alimentation en eau chaude sanitaire 103 connectée à l'échangeur thermique de bouclage 31 et une branche de retour de l'eau chaude sanitaire 104 vers le point de tirage 12. À titre d'exemple représenté sur les figures, la pompe 80 et le clapet anti retour 81 sont agencés sur la branche d'alimentation en eau chaude sanitaire. Le circuit de bouclage 30 présente par exemple une longueur pouvant dépasser la dizaine de mètres entre la sous-station, agencée classiquement au pied d'une habitation d'un immeuble, comprenant les échangeurs thermiques, dont l'échangeur de bouclage 31 et le point de tirage 12, situé dans une habitation.
Selon l'invention, l'échangeur thermique de bouclage 31 est distinct de l'échangeur thermique d'eau chaude sanitaire 13. Cette séparation des deux fonctions en deux échangeurs thermiques permet un fonctionnement à plus basse température des échangeurs thermiques ce qui participe à ce que le système soit fonctionnel sur un réseau basse température, notamment inférieure à 90°C préférentiellement inférieur ou égale à 70°C, plus préférentiellement inférieur ou égal à 63°C.
Les capteurs magnétiques sont quant à eux moins précis et sont parasités par des courants circulant dans les conducteurs proches de la barre de connexion. Ils sont également sensibles aux vibrations et leur résolution est limitée pour des courants de forte intensité. Une erreur de positionnement du capteur magnétique ou une erreur dans la chaîne de côtes entraine une mesure imprécise. Il n’est pas possible de mesurer des courants de hautes fréquences, supérieures à 30 kHz.
De plus, les capteurs magnétiques sont encombrants et difficiles à intégrer sur la carte électronique du convertisseur de tension.
La présente invention vise à permettre d’éviter les inconvénients de l’art antérieur en proposant un convertisseur de tension comprenant un moyen de mesure du courant circulant dans les barres de connexion moins encombrant, plus précis pour les forts courants et pouvant réaliser des mesures de courant sur une large gamme de courant.
A cet effet, la présente invention a donc pour objet un convertisseur de tension pour machine électrique tournante destiné à être connecté électriquement à un réseau électrique principal. Le convertisseur de tension comporte au moins un bras de commutation comprenant une borne de masse destinée à être connectée électriquement à une masse électrique du réseau électrique principal par l’intermédiaire d’une première barre de connexion.
Le convertisseur de tension comporte également une borne d’alimentation destinée à être connectée électriquement à une borne positive du réseau électrique principal par l’intermédiaire d’une deuxième barre de connexion.
Le convertisseur de tension comporte un premier transistor et un deuxième transistor fonctionnant chacun comme un interrupteur agencé pour commuter entre un état bloqué et un état passant. Les transistors sont disposés en série l’un par rapport à l’autre entre la borne de masse et la borne d’alimentation.
Le convertisseur de tension comporte une borne de phase agencée entre le premier transistor et le deuxième transistor et destinée à être connectée électriquement à une phase de la machine électrique tournante par l’intermédiaire d’une troisième barre de connexion. Les deux transistors sont pilotés par un microcontrôleur relié à un réseau électrique secondaire.
Selon l’invention, le convertisseur de tension comporte un dispositif de mesure de courant destiné à mesurer le courant dans l’une des barres de connexion. Le dispositif de mesure de courant comprend un capteur de température relié au microcontrôleur et qui est configuré pour mesurer la température de l’une des barres de connexion. Le dispositif de mesure de courant comprend également un amplificateur de tension configuré pour amplifier une tension entre deux points de la barre de connexion afin de fournir une tension amplifiée au microcontrôleur. Le microcontrôleur est configuré pour calculer une résistance entre les deux points à partir de la température mesurée et à déterminer le courant circulant entre les deux points de la barre de connexion à partir de la résistance calculée et de la tension amplifiée.
L’invention fournit ainsi un convertisseur de tension comprenant un dispositif de mesure intrinsèque du courant circulant dans les barres d’interconnexion moins encombrant, plus précis pour les forts courants et pouvant réaliser des mesures de courant sur une large gamme de courant. Il est possible de mesurer des courant de fortes fréquences, supérieures à 30 kHz.
Ce dispositif de mesure du courant n’est pas parasité par d’autres courants circulant dans des conducteurs proche, ni sensible aux vibrations. De plus, il ne prend pas beaucoup de place sur le circuit électronique du convertisseur de tension, simplifiant la conception et le processus de montage.
L’invention permet de mesurer des courants allant jusqu'à 1000A sur une plage de température comprise entre -40°C et +200°C et sur une plage de la tension allant de 0V à 100mV.
La tension en sortie d'amplificateur est alors comprise entre 0 et 5V.
L'amplificateur présente un gain d'environ 50.
La précision de la loi de contrôle moteur est augmentée. L’efficacité globale de l’ensemble électrique comprenant le convertisseur de tension et le moteur électrique est également améliorée.
Selon un mode de réalisation, le moyen de mesure de la température est un capteur de température en contact avec la barre de connexion.
Cette solution permet d’obtenir une mesure de température plus précise.
La lingette est ensuite appliquée sur la plaque contaminée. Une fois la lingette déposée, une masse d’une livre est déposée moins de 5 secondes sur chaque plaque, afin de simuler la pression de la main d’un opérateur.
Après mise au repos dans l’attente d’éventuels virages chromatiques, il ressort les résultats suivants :
-deux agents toxiques (Le Sarin et la Léwisite) induisent une forte réponse chromogénique de la lingette ;
-un agent toxique (le VX) induit une réponse chromogénique faible de la lingette ;
-trois agents toxiques (le Tabun, l’ypérite soufrée et l’ypérite azotée) n’induisent aucune réponse chromogénique de la lingette.
EXEMPLE 2 L’exemple ci-dessous illustre la réalisation de systèmes de détection conforme à l’invention consistant en des lingettes en un matériau intissé comprenant un mélange de fibres de polyester et de cellulose, dites Spec-Wipe 3, 300*300 mm (VWR 115-0033) , dont le motif d’impression comprend 1000 cases de largeur et 1000 cases de hauteur comportant trois types d’indicateur coloré différents :
-de la 2,4-bis[p-diméthylamino)styryl]-quinoléine,
lesdits indicateur colorés étant juxtaposés les uns aux autres sous forme de points ne se recoupant pas, chaque point étant l’équivalent d’un pixel qui représente l’éjection d’une goutte d’encre par l’imprimante Dimatix.
Pour la réalisation du système de détection, trois encres distinctes sont préparées :
-une encre comprenant du pourpre de bromocrésol sous forme d’un sel de sodium à hauteur de 200 mM dans du diméthylsulfoxyde (DMSO) ;
-une encre comprenant du Disperse Black 9 à hauteur de 200 mM dans du DMSO ; et
-une encre comprenant de la 2,4-bis[p-diméthylamino)styryl]-quinoléine à hauteur de 200 mM dans du DMSO.
Chacune desdites encres est imprimée selon un masque d’impression (soit trois masques d’impression), de sorte à ce que les points d’impression de chacune desdites encres ne se mélangent pas avec les points d’impression des autres encres mais, au contraire, se juxtaposent le mieux possible, afin d’obtenir une densité de points et donc de couleur maximale. Plus spécifiquement, chacune desdites encres est imprimée avec une imprimante Dimatix avec un pas d’impression de 200 µm d’espacement entre chaque point d’impression. Une fois imprimée, la lingette est laissée sécher au moins 30 minutes à l’air libre.
Des lingettes obtenues conformément aux spécificités mentionnées ci-dessus sont testées vis-à-vis de 12 agents toxiques (Sarin dit « GB » ; Tabun dit « GA » ; VX ; Ypérite soufrée dite « HD »; Ypérite azotée dite « HN3 » ; léwisite dite « L1 » ; phosphoramidofluoridate de méthyl(1-(diéthylamino)éthylidène) dit « A-232) ; phosphonamidofluoridate de méthyl(1-(diéthylamino)éthylidène) dit « A-230 ; phosphoramidofluoridate d’éthyl(1-(diéthylamino)éthylidène) dit « A-234 » ; (bis(diéthylamino)méthylène)phosphoramidofluoridate de méthyle dit « A-242 » ; diphénylchlorarsine dit « C1 » et diphénylcyanoarsine dit « C2 », lesdits agents toxiques étant déposés des plaques métalliques peintes, chaque agent toxique étant déposé sous forme de 25 microgouttes disposées de sorte à former un carré de 5 microgouttes de côté formant ainsi, une fois les plaques réunies, le schéma de répartition illustré sur la exposée en annexe.
Liaison d’entrainement mécanique d’un arbre en rotation par transmission en tension. L’invention se rapporte à une liaison pour entrainer mécaniquement un arbre en rotation, ce mouvement de rotation permettant de faire pivoter une structure solidaire de cet arbre, en particulier un panneau telle qu’une porte. Notamment les portes de véhicules – aéronefs, trains, navires – et de bâtiments sont destinés à pivoter en rotation lors de leur ouverture et fermeture.
Dans le domaine aéronautique en particulier, les portes d’un aéronef permettent aux personnes et au matériel d’entrer et de sortir de la cabine. Ces portes, capables de maintenir la cabine à l’état pressurisé, supportent aussi divers équipements : elles présentent généralement un poids important et nécessitent des mécanismes d’assistance d’ouverture et de fermeture pour assurer un positionnement correct de la porte par la poignée d’entrainement. Ce mécanisme est généralement constitué de plusieurs arbres entrainés l’un par rapport à l’autre en rotation.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE Le principe d’ouverture et de fermeture d’une porte repose sur un mouvement d’engagement des éléments de fermeture et sur une rotation de cette porte selon un axe de façon à en dégager l’ouverture. Le mouvement d’engagement comporte une liaison entre une poignée rotative et les mécanismes permettant l’actionnement de la porte. Cette liaison est réalisée en reliant plusieurs arbres en rotation.
Traditionnellement cette liaison d’entrainement mécanique d’arbre de rotation est réalisée par un système de bielles et de leviers comme illustré dans le document de brevet US2751636. Cette solution génère cependant des limitations dues à la cinématique de la liaison par bielles et leviers. Notamment l’impossibilité d’entrainer un arbre sur plus de 150°. De plus la liaison par bielles étant utilisée pour l’ouverture et la fermeture de la porte, ces bielles sont sollicitées en compression, ce qui définit ainsi le critère de dimensionnement des bielles. Les propriétés mécaniques en compression étant généralement moindres qu’en tension, l’usage de bielles ne permet pas d’exploiter l’ensemble des capacités mécaniques du matériau utilisé pour les constituer, ce qui entraine un surdimensionnement et du poids supplémentaire à supporter par l’aéronef.
D’autres liaisons d’entrainement mécanique utilisant des pignons autour d’un arbre ainsi que des chaînes, courroies ou crémaillères permettent d’atteindre des angles d’ouvertures supérieurs à 150°. Cependant, les pignons, chaînes et crémaillères sont des éléments coûteux à produire. Dans le cas de l’utilisation d’une courroie crantée une tension est requise pour éviter son glissement sur les dents du pignon. Or ces dents provoquent un cisaillement de la courroie qu’il est difficile de renforcer, en particulier par l’ajout de fibres. Une telle courroie permet à l’arbre de réaliser plusieurs tours autour de son axe, par exemple lors de l’entrainement d’un système rotatif.
Afin de remédier aux inconvénients de l’état de la technique exposés ci-dessus, l’invention a pour objectif principal d’améliorer l’entrainement d’un arbre en rotation tout en évitant le glissement ou la friction entre l’arbre et les éléments de transmission de l’entrainement à l’aide d’une liaison particulière pouvant entrainer mécaniquement l’arbre en rotation selon des angles élevés de rotation supérieurs à 150°. Pour ce faire, un moyen de transmission de cette liaison mécanique se déroule depuis l’arbre en travaillant en tension.
Plus précisément, la présente invention a pour objet un ensemble de liaison d’entrainement mécanique en rotation et d’un arbre porteur d’une structure pouvant tourner autour d’un axe central de l’arbre entraîné par ladite liaison. Cette liaison comporte au moins un moyen de traction, un organe de transmission et une bague d’entraînement qui est portée par ledit arbre solidairement en rotation autour dudit axe central et en translation le long de cet axe.
Chaque bague d’entrainement est menée en rotation par l’organe de transmission qui présente un corps et deux extrémités. L’une de ces extrémités, dite extrémité menée, est solidaire de la bague d’entrainement et est enroulée autour de ladite bague. L’autre extrémité, dite extrémité menante, est solidaire du moyen de traction entrainant un déroulé de l’organe de transmission sur la bague d’entrainement et la rotation de l’arbre porteur dans un sens donné. Une rotation en sens inverse est générée par un second moyen de traction en connexion avec l’arbre porteur.
Cet organe de transmission n’est sollicité qu’en traction, ce qui permet de bénéficier des propriétés mécaniques en tension de l’organe de transmission, supérieures en résistance aux propriétés mécaniques en compression. L’utilisation de l’organe de transmission est donc mécaniquement avantageuse par rapport à l’utilisation de bielles de transmission.
La bague menée est entrainée en rotation par l’organe de transmission sans glissement ni frottement de celui-ci : avantageusement une bague de type lisse, aisée à usinée et de coût limité, peut ainsi être utilisée. Cette bague menée, solidaire en rotation de l’arbre porteur, transmet intégralement tout déplacement en rotation à l’arbre porteur.
Selon un mode de réalisation préféré, la connexion entre le second moyen de traction et l’arbre porteur est réalisée par un deuxième organe de transmission présentant également un corps et deux extrémités, solidaire à une extrémité dite menée d’une deuxième bague d’entrainement également positionnée sur l’arbre porteur. Son autre extrémité, dite menante, solidaire du second moyen de traction, permet d’entrainer le déroulé du deuxième organe de transmission sur l’arbre porteur et la rotation en sens inverse de l’arbre porteur.
Avantageusement, ce deuxième moyen de traction entrainant la rotation en sens inverse de rotation de l’arbre porteur combine alors son fonctionnement avec celui du premier moyen de traction : la rotation inverse de l’arbre porteur, provoquée par le déroulé du deuxième organe de transmission, entraine simultanément l’enroulement du premier organe de transmission autour de sa bague d’entrainement. Réciproquement, le déroulé du premier organe de transmission entraine également simultanément l’enroulement du deuxième organe de transmission autour de sa bague d’entrainement. Cette coopération permet en particulier de réaliser dans un aéronef la fermeture et l’ouverture d’une porte solidaire à l’arbre porteur.
Selon un autre mode de réalisation préféré, chaque organe de transmission est bouclé sur lui-même pour former un bracelet allongé s’étendant dans un plan perpendiculaire à l’axe central de rotation de l’arbre porteur.
Avantageusement, ce bracelet réalise alors une double transmission de l’entrainement de l’arbre par doublement du corps de l’organe de transmission entre chaque extrémité par ce bouclage. De plus un organe de transmission en bracelet apporte une double transmission en tension, ce qui permet d’élargir le choix des matériaux de l’organe de transmission à des matériaux dont la résistance inférieure est compensée par cette double transmission. Un choix optimisé et compatible avec des dimensions de bagues d’entrainement peut ainsi être sélectionné, en particulier des bagues dans les mécanismes des portes d’aéronef.
Dans un mode de réalisation particulier, dans lequel l’équipement électronique 2 est un dispositif distinct de l’interface-stimulateur neuronal 1, l’équipement électronique 2 comporte une alimentation 22 (non illustrée) de l’interface-stimulateur neuronal lorsque l’interface-stimulateur neuronal 1 est associée à une direction de réglage d’un paramètre de commande de l’équipement électronique 2.
En particulier, l’alimentation 22 implémentée dans l’équipement électronique 2 recharge c la batterie 12 de l’interface-stimulateur neuronal 1 notamment lorsque l’interface-stimulateur neuronal 1 est connectée à l’équipement électronique 2, par exemple, par câble, par induction…
En particulier, un contrôleur 15, 25’’ apte à commander un équipement électronique 2 en fonction d’une fréquence neuronale reçue f ecg d’une interface neuronale directe 4 lors de reproduction de signaux à reproduire avec des fréquences données par l’interface-stimulateur neuronal connectée 1, 21’. La fréquence neuronale reçue f ecg étant fonction d’une des fréquences données f n .
Notamment, la fréquence donnée f n dont est fonction la fréquence neuronale reçue f ecg est la fréquence donnée f n du stimulus sur lequel l’utilisateur U s’est focalisé, le stimulus st de fréquence donnée f n résultant de la reproduction d’un signal à reproduire avec la fréquence donnée f n : sr(f n ), sr n (f n ).