INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
En sortie de la filière d’extrusion fixe 6, l’extrudat est récupéré pour être classiquement découpé au fur et à mesure, à une longueur déterminée pour former des supports tubulaires poreux 1. Chaque extrudat correspondant à une longueur d’un support tubulaire poreux est soumis classiquement à un post traitement de frittage de tous types connus en soi. Après ce post traitement de frittage de l’extrudat, il est obtenu un support tubulaire poreux 1 comportant un canal rectiligne 2a centré sur l’axe de symétrie du support et au moins un canal de circulation 2 d’un milieu fluide à traiter avec une forme hélicoïdale issue de l’empreinte d’un poinçon 8 avec une forme hélicoïdale. De manière classique, il est connu que le post traitement de frittage conduit notamment à un retrait dimensionnel du support tubulaire poreux par rapport à l’extrudat correspondant. Ce retrait de frittage peut être compris entre 5 et 25% et plus précisément entre 12 et 15%. Comme la forme hélicoïdale des canaux 2 obtenue dans l’extrudat correspond à la forme en négatif des poinçons hélicoïdaux 8, la définition des caractéristiques des poinçons hélicoïdaux tient compte de ce retrait de frittage afin d’obtenir après frittage, dans le support poreux tubulaire, des canaux 2 présentant les caractéristiques dimensionnelles définitives souhaitées. Après frittage, le diamètre hydraulique et le pas des canaux 2 sont diminués. Ainsi, notamment le pas d’enroulement P, les formes et les dimensions des sections droites des poinçons hélicoïdaux 8 tiennent compte de ce retrait de frittage. Il en est de même pour le canal rectiligne 2a centré sur l’axe de symétrie du support.
Un tel procédé de fabrication permet d’obtenir par extrusion, un support tubulaire poreux se présentant sous la forme d’un corps poreux céramique monolithique dans lequel sont aménagés un canal rectiligne 2a centré correspondant à l’empreinte du poinçon rectiligne 8a et au moins un canal 2 de circulation d’un milieu fluide à traiter avec une forme hélicoïdale correspondant à l’empreinte d’un poinçon 8 avec une forme hélicoïdale. La mise en pression de la matière à extruder en amont de la filière comprime dans la filière les grains de poudre de la phase inorganique solide pulvérulente contre les surfaces des poinçons 8, 8a. La mise en pression de la matière à extruder ne sert pas uniquement à générer la vitesse linéaire VL mais elle sert aussi dans le cadre de l’invention à comprimer la matière contre les surfaces des poinçons 8, 8a. Il s’ensuit un effet de lissage pariétal de la matière qui perdure après frittage au niveau des parois des canaux. Les canaux 2, 2a présentent en conséquence une rugosité pariétale limitée, inférieure à la granularité de la phase inorganique solide pulvérulente utilisée dans la composition céramique extrudée. Les parois des canaux 2, 2a présentent une rugosité pariétale avec des aspérités au toucher inférieures à la granularité de la phase inorganique solide pulvérulente utilisée dans la composition céramique extrudée.
La paroi du ou des canaux 2, 2a de circulation du milieu fluide à traiter du support poreux tubulaire peut être revêtue par au moins une couche séparatrice de manière à constituer une membrane de filtration tangentielle. Typiquement, un tel support tubulaire 1 après avoir subi une opération classique de frittage constitue un élément rigide apte à supporter une pression interne d’au moins 10 bars sans éclatement et de préférence au moins 30 bars sans éclatement et avantageusement au moins 50 bars sans éclatement. Une pression d’éclatement correspond, selon l’invention, à la pression à laquelle un support dont on a préalablement obstrué la porosité (avec une matière thermo-fusible comme par exemple de la paraffine) éclate sous l’effet d’une surpression interne par rapport à la pression extérieure au support ; cette surpression étant appliquée dans les canaux avec de l’eau, la pression extérieure au support étant la pression atmosphérique.
Il ressort de la description qui précède que le dispositif 5 conforme à l’invention permet de fabriquer facilement, par extrusion un support tubulaire poreux 1 avec des canaux 2 de forme hélicoïdale apte à générer des turbulences pour augmenter le flux de filtrat en réduisant le phénomène de colmatage. La fabrication des supports tubulaires par extrusion permet d’obtenir une cadence de production très supérieure à celle des méthodes additives. La vitesse linéaire d’extrusion, qui se compte à l’échelle de la minute, est en effet généralement égale ou supérieure à un mètre par minute tandis que la vitesse d’impression verticale des méthodes additives est généralement au mieux d’une dizaine d’heures par mètre. Il est à noter que la vitesse d’impression verticale des méthodes additives est fortement dépendante du nombre de canaux. Elle diminue quand le nombre de canaux augmente et un support multicanaux sera ainsi imprimé selon le nombre de canaux deux à dix fois plus lentement qu’un support monocanal tandis que la vitesse linéaire d’extrusion reste indépendante du nombre de canaux.
Par ailleurs, lors de l’extrusion dans la filière, la composition céramique n’est pas entraînée en rotation ou n’est pas soumise à une torsion qui sinon altéreraient les propriétés mécaniques de l’extrudat.
La forme hélicoïdale des canaux 2 obtenue dans l’extrudat correspond à la forme en négatif des poinçons 8, 8a. Le nombre, le pas d’enroulement P, la disposition et les formes et dimensions des sections des poinçons 8 hélicoïdaux offrent une liberté dans la définition des canaux 2 aménagés dans le support tubulaire poreux.
Il est à noter que le pas d’enroulement obtenu dans l’extrudat est prédéfini par le poinçon 8 de forme hélicoïdale et que ce sont la vitesse de rotation Vr du porte-poinçons 7 et la vitesse linéaire Vl de la composition céramique dans la filière qui doivent être conjointement adaptées à ce pas d’enroulement prédéfini. Le poinçon 8 de forme hélicoïdale définit dans l’extrudat non seulement la section du canal 2 dont il est le négatif mais aussi le pas du canal. Ainsi, le pas d’enroulement P du poinçon 8 de forme hélicoïdale détermine l’efficacité du décolmatage.
Chaque canal 2 présente ainsi un volume flexueux de circulation entre les extrémités du support tubulaire poreux. Ce volume flexueux de circulation correspond bien entendu à une zone du support poreux 1 ne comportant pas de matière poreuse, et limitée par les parois du canal. Il est à noter que le support tubulaire poreux 1 présente selon une section droite perpendiculaire à son axe longitudinal, entre sa surface extérieure et la paroi du canal 2, une épaisseur variable.
SOLIDE DESSICANT RÉSISTANT AUX HYDROXYDES ALCALINS La présente invention concerne le domaine de la production de dihydrogène et notamment la production de dihydrogène sec, et plus spécifiquement la production de dihydrogène séché sur tamis moléculaire.
La génération de dihydrogène par électrolyse basique est une technologie maintenant bien connue et suffisamment développée pour pouvoir faire l’objet d’implantations d’unités de production importantes. Dans ce procédé d’électrolyse basique, l’eau est transformée en dihydrogène et en dioxygène sous l’action d’un courant électrique. Comme dans tout type d’électrolyse, un électrolyte est souvent nécessaire pour faciliter le transfert ionique dans la solution à électrolyser.
Différents électrolytes peuvent être ainsi employés, et on retiendra ici tout particulièrement les électrolytes basiques, en particulier les électrolytes à base d’hydroxyde de métaux alcalins, et tout particulièrement l’hydroxyde de sodium et l’hydroxyde de potassium. Un des électrolytes les plus efficaces est constitué par les solutions aqueuses d’hydroxyde de potassium, encore dénommé potasse, ou KOH.
présente une représentation schématique en géométrie plane d’un exemple d’évolution de la position d’un récepteur mobile entre l’instant d’émission d’un n ième échantillon d’un signal et sa réception ;
illustre, en géométrie plane, un exemple d’évolution de la position d’un récepteur mobile entre l’instant d’émission d’un n ième échantillon d’un signal et sa réception en cas de variation de vitesse du récepteur entre ces instants ;
et montrent respectivement un exemple du spectre amplitude /fréquence et sa correspondance en temps/fréquence d’un signal reçu sans effet Doppler ;
et montrent respectivement un exemple du spectre amplitude /fréquence et sa correspondance en temps/fréquence d’un signal reçu avec effet Doppler.
Nous allons maintenant décrire plus particulièrement un mode de réalisation d'un procédé de génération d’un signal de test pour capteur RF comportant une partie réelle et une partie imaginaire et étant représentatif du signal provenant d’au moins un émetteur et reçu par un récepteur RF, ce récepteur et cet au moins un émetteur étant mobiles l’un par rapport à l’autre, cette mobilité pouvant engendrer une variation de la fréquence centrale, due à l’effet Doppler, entre le signal émis et le signal reçu.
Dans ce mode de réalisation et afin de simplifier la démonstration, le capteur est mobile et les émetteurs sont fixes et ont la même date de référence.
De plus, les hypothèses suivantes ont été posées : La vitesse vrad de déplacement entre l’émetteur et le récepteur sur l’axe émission-réception est comptée positive dans le sens de la propagation de l’onde ; Il n’y a pas de multi-trajet (utilisation des distances directes) ; L’échantillon est modélisé par une valeur complexe du type Aej2πt ; La largeur de bande des signaux émis est supposée plus faible que la largeur de bande de réception ; Les caractéristiques de mobilité des émetteurs et du capteur sont connues et décrites dans le temps par des données de positions/vitesses ; La vitesse radiale entre l’émetteur et le récepteur est très largement inférieure à la vitesse de la lumière ; Le type d’émetteur est quelconque mais son spectre d’émission respecte l’approximation bande étroite et plus particulièrement sa largeur de bande est inférieure à un dixième de sa fréquence centrale.
Dans cet exemple de réalisation, les données d’entrée, pour chacun des émetteurs, sont : Une date de référence, (jj/mm/aaaa hh:mn:ss,0) fixée arbitrairement ici au 1 er janvier 2000 ; Sa ou ses positions (E j (m)) et vitesses correspondantes (V E j (m.s -1 )) à des temps successifs j, j variant de 1 à p en fonction du temps dont l’origine est la date de référence et dans un repère donné tel par exemple le centre de la terre (Earth Centered Earth Fixed) ; Un signal d’émission de référence échantillonné, sa fréquence centrale d’émission (MHz), sa puissance isotrope rayonnée équivalente (W), sa fréquence d’échantillonnage (Hz), ainsi que le nombre d’échantillons ; La valeur du temps de décalage (s) du début de l’émission par rapport à la date de référence ; La durée de l’émission du signal de référence (s).
Les données d’entrée du récepteur, appelé capteur dans la suite, sont : sa fréquence centrale de réception (MHz) ; sa date de référence (jj/mm/aaaa hh:mn:ss,0) fixé arbitrairement ici au 1 er janvier 2000 ; ses positions (R k (m)) à des temps successifs k, k variant de 1 à q au cours du temps dont l’origine est la date de référence et dans un repère donné tel par exemple le centre de la terre (Earth Centered Earth Fixed) ; ses vitesses (V Rk (m.s-1)) aux temps successifs k, k variant de 1 à q dont l’origine est la date de référence et dans un repère donné tel par exemple le centre de la terre (Earth Centered Earth Fixed) ;
Par ailleurs, la différence de vitesse, notamment radiale, entre l’émetteur et le récepteur, est modélisée, sur chaque échantillon du signal bande de base émis, par : un retard, conséquence de la prise en compte de la vitesse de propagation des ondes, constante et égale à la célérité de la lumière dans le vide, notée c ( c = 299 792 458 m.s-1 ) et de la vitesse radiale de déplacement v rad du capteur par rapport aux émetteurs ; un décalage en fréquence (effet Doppler) entre la fréquence d’émission f eme et la fréquence de réception f rec . Elle est calculée selon la formule classique sans prendre en compte la relativité : (1) un affaiblissement de l’amplitude de l’échantillon calculé en considérant une propagation en espace libre et en champ lointain.
De plus, les hypothèses suivantes ont été posées : Entre deux échantillons de positions/vitesses, l’émetteur et le récepteur sont considérés comme subissant un déplacement rectiligne uniforme ce qui permet d’appliquer de la trigonométrie plane) ; La période entre deux échantillons de positions/vitesses est identique pour l’émetteur et le récepteur afin de permettre la synchronisation des cinématiques émetteur et récepteur ; La période entre deux échantillons de positions/vitesses est supérieure au temps qui sépare la réception de deux échantillons de signal successifs pour ne pas avoir de variation de vitesse systématique entre deux échantillons.
Le signal de référence choisi est un signal représentatif d’un signal radiofréquence de communication vocale et du type d’émetteur et de la forme de l’onde émise.
Afin d’avoir des positions et vitesses des émetteurs à des dates identiques à celles du récepteur, des tableaux des positions/vitesses des émetteurs sont construits en interpolant les valeurs initiales (E j , V Ej ) sur la datation des positions/vitesses (R k , V Rk ) des récepteurs. Cette procédure permet de synchroniser les positions et vitesses des émetteurs et du récepteur dans le temps.
Au niveau de chaque émission arrivant sur le récepteur, l’effet Doppler aura pour effet de modifier progressivement la fréquence centrale du signal émis. La largeur de bande de réception qu’il faut prendre en compte pendant toute la durée de l’émission peut être significativement plus grande. C’est pourquoi cet accroissement de largeur de bande est calculé à partir la formule (1) où la vitesse radiale est égale à : = .
La nouvelle largeur de bande est égale à (3)
Le signal de chaque émetteur est rééchantillonné à une fréquence d’échantillonnage f2 telle que cette dernière soit plus grande que la nouvelle largeur de bande calculée et soit un sous multiple de 2 de la fréquence d’échantillonnage en réception afin de minimiser les effets de bords du suréchantillonnage.
La présente un émetteur fixe occupant une position E1 et un récepteur mobile occupant des positions successives Rk, k ∈ [1,…,K] dans le temps. Le signal émis est quant à lui échantillonné à la fréquence d’échantillonnage f2 soit avec une période tech et possède N échantillons numérotés de 1 à N.
A l’instant tech1E, l’émetteur E est à la position E1 et le premier échantillon ech1 du signal d’amplitude A ech1E , est émis par E mais toujours présent en E 1 tandis que le récepteur R est supposé être à la position R 1 connue et n’a pas encore reçu le premier échantillon ech1 du signal. Dans le cas où le récepteur ne se trouverait pas à une position connue à l’instant où le premier échantillon est émis, par exemple s’il se trouvait entre deux positions connues R k et R k+1, il serait nécessaire de calculer sa position par interpolation à partir de ces valeurs.
A l’instant tech1R où le récepteur reçoit le premier échantillon ech1 du signal émis avec une amplitude atténuée A ech1R , l’émetteur E est toujours à la position E1 tandis que le récepteur, mobile, est à la position R tech1R .
La première étape du procédé consiste à calculer, au regard de la , l’instant t ech1R où le récepteur R reçois le premier échantillon ech1 du signal émis par l’émetteur E sachant que (4) où d ech1R divisé par c est le décalage temporel entre l’instant d’émission du premier échantillon du signal par l’émetteur E et l’instant où le récepteur, mobile, le reçoit.
Pour calculer la distance d ech1R , on utilise la règle du cosinus dans un triangle quelconque : (5)
Comme la position de l’émetteur et du récepteur, lorsque ce dernier se trouve en R1, sont connues, la distance d1 peut être calculée par la formule suivante : (6)
La distance d R1, Rtech1 est fonction de t ech1R et s’exprime par : (7) où les vitesses VX R1 , VY R1 , VZ R1 sont connues.
Le cosinus de l’angle α est connu et s’exprime par le produit scalaire suivant : (8)
En reportant (5) dans (4), on obtient : (9)
En reportant (7) dans (9), on obtient : (10)
En élevant au carré de chaque côté :
Ce qui donne : (12)
L’équation (12) est une équation du second degré à une inconnue de type : (13) Avec : (14)
Les deux solutions sont : (15)
Pour éliminer une des solutions, on utilise le fait que le retard tech1R – tech1E est positif dans tous les cas donc, notamment, dans le cas simple où tech1E est nul et le cosinus de l’angle α est nul (angle droit).
Dans ce cas simple, on obtient : (16) Avec : (17) (18) (19)
La bride d’orientation angulaire 12 supportant chaque lance 2 permet d’utiliser la force de réaction du jet pour supporter au moins en partie le poids du dispositif 1, lorsqu’un fluide est projeté par les lances 2. La bride d’orientation angulaire 12 est configurée pour pivoter autour d’un axe pivot solidaire du bras télescopique 3 sur lequel elle est montée. Plusieurs points de fixation d’une lance 2 sur une bride d’orientation angulaire 12 peuvent être prévus afin d’incliner plus ou moins (par exemple selon 5, 10, 15 ou 22 degrés) cette lance 2 par rapport au bras télescopique 3 sur lequel elle est montée. Ces différentes inclinaisons ou orientations de la lance 2 par rapport au bras télescopique 3 permettent d’optimiser, en fonction du débit dans la lance 2, l’utilisation de la force de réaction du jet pour supporter au moins en partie le poids du dispositif 1.
Un bras de liaison 4 est également monté sur chaque bras télescopique 3. Chaque lance 2 est donc reliée de manière articulée à un bras de liaison 4. Par exemple, chaque bras de liaison 4 est muni à l’une de ses extrémités d’une bride à serrage rapide 20. La liaison entre chaque bras de liaison 4 et la bride à serrage rapide 20 correspondante peut-être, comme illustré sur la , complètement rigide. Alternativement, la bride à serrage rapide 20 est configurée pour pouvoir prendre différentes configurations rigides correspondant à des angles fixes, comme représenté sur les figures 7 et 8. Par exemple, si le bras télescopique 3 occupe une position horizontale, le bras de liaison 4 peut prendre, dans un plan commun avec le bras télescopique 3, une orientation fixe selon un angle α par exemple compris entre 0 et 90 degrés par rapport au bras télescopique 3 (par exemple sur la , cet angle est voisin de 45 degrés). Avantageusement, une pièce 21 en polyuréthane souple est intercalée entre chaque bride à serrage rapide 20 et le bras de liaison 4 correspondant. Chaque bras de liaison 4 comporte une série d’orifices 22 répartis longitudinalement.
Le module de commande 5 est également équipé d’un levier de commande 34. Autrement dit, le module de commande 5 est configuré pour contrôler à l’aide du levier de commande le bloc hydraulique réglant le débit du fluide dans chaque lance 2. Le levier de commande 34 est configuré pour être actionné par un opérateur maintenant le module de commande 5 avec une main sur l’une des poignées 24. Le levier de commande 34 est configuré pour être actionné à l’aide d’un ou plusieurs doigts, tandis qu’une poignée 24 est configurée pour la prise en main (au contact d’au moins une partie de la paume de la main) du module de commande 5 par un opérateur. Le levier de commande 34 est par exemple articulé sur l’armature rigide haute 25. Le levier de commande 34 est relié à un flexible hydraulique 35 lui-même relié au bloc hydraulique 7 (le flexible hydraulique 35 n’est pas représenté sur les figures de manière complète, joignant le module de commande 5 au bloc hydraulique 7, mais dans l’exemple de dispositif 1 décrit ici, le flexible hydraulique 35 relie bien le module de commande 5 au bloc hydraulique 7). Ainsi, le bloc hydraulique 7 est déporté par rapport au module de commande 5, ce qui permet de limiter le poids du module de commande 5 qu’aurait sinon à supporter un opérateur. Avantageusement, le flexible hydraulique 35 est guidé de manière à pénétrer dans l’entretoise 27 la plus proche et pour ressortir de cette entretoise 27 à proximité du support tubulaire 28 fixé sur cette entretoise 27.
Le module de commande 5 peut également être équipé d’un câble support 36 permettant d’accrocher le module de commande 5 au harnais 8.
Comme représenté sur les figures 10 et 11, selon un exemple de mode de réalisation, le harnais 8 peut se présenter sous la forme d’un gilet muni de sangles 10a, 10b, 10c. Par exemple, deux paires de sangles 10a s’étendant latéralement à partir de la face arrière du harnais 8, sont configurées pour fixer le harnais 8 au niveau du buste d’un opérateur. Deux autres paires de sangles 10b s’étendent également latéralement à partir de la face arrière du harnais 8, en partie basse de celui-ci. Ces sangles 10b comportent des moyens d’attache inférieurs 37 configurés pour attacher des moyens de liaison ou supports inférieurs 38 sur une partie inférieure du harnais 8, correspondant à la partie inférieure du buste d’un opérateur équipé du harnais 8. Plus particulièrement, ces sangles 10b comportent des zones de fixation configurées pour recevoir et accrocher les supports inférieurs 38 auxquels peuvent être fixées les brides de liaison 13. Encore deux autres sangles 10c, disposées en « V », sont configurées pour s’étendre à partir d’une zone dorsale centrale 39 correspondant essentiellement au milieu du dos de l’opérateur lorsqu’il porte le harnais 8, pour passer chacune respectivement au-dessus d’une épaule de l’opérateur, et pour revenir dans une zone ventrale centrale 40 correspondant essentiellement au milieu de l’abdomen et/ou de la poitrine de l’opérateur. Ces sangles 10c comportent des moyens d’attache supérieurs 41 configurés pour attacher les moyens de liaison ou supports supérieurs 42 sur une partie supérieure du harnais 8 correspondant à la partie supérieure du buste d’un opérateur équipé du harnais 8. Plus particulièrement, ces sangles 10c comprennent des zones de fixation configurées pour recevoir et accrocher les supports supérieurs 42 auxquels peuvent être fixées les brides de liaison 13. La zone dorsale centrale 39 comporte des moyens pour y accrocher le bloc hydraulique 7. La zone ventrale centrale 39 comporte des moyens, par exemple sous forme d’une plaque 43, pour y attacher le câble support 36 du module de commande 5, lorsque les bras télescopiques 3 sont en position fermée (c’est-à-dire lorsque les tubes internes 15 sont rentrés dans les tubes externes 16). Ainsi, l’opérateur peut lâcher temporairement le module de commande 5. Le module de commande 5 restera alors accroché par le câble support 36 sur la plaque 43. On notera cependant que, dans ce cas, le levier de commande 34 n’est pas actionné et les lances 2 ne projettent donc aucun fluide. En effet, pour des raisons de sécurité, les lances 2 ne sont mises en service que si le levier de commande 34 est actionné. On notera également qu’il est avantageux d’activer deux lances 2 avec un seul levier de commande 34.
Le module de commande 5 comporte un maître-cylindre et le bloc hydraulique 7 comporte un cylindre hydraulique récepteur. Le maître-cylindre hydraulique est relié au cylindre hydraulique récepteur par le flexible hydraulique 35. Le bloc hydraulique 7 permet d’ouvrir ou fermer une vanne qui règle, à partir d’une arrivée de fluide unique, le débit du fluide dans chacune des deux lances 2, via les tuyaux 6. Le bloc hydraulique 7 est fixé au harnais 8, ce qui permet à l’opérateur de supporter plus aisément le poids de celui-ci. Le type de commande hydraulique utilisé est une commande à action maintenue. Sans action de l'opérateur, la vanne du bloc hydraulique est en position fermée. Ainsi, tout problème technique lié à une rupture du flexible hydraulique 35, de fuite du bloc hydraulique 7, ou relâchement du levier de commande 34 (par cas de chute) entraîne automatiquement la fermeture de cette vanne pour la sécurité de l'opérateur.