INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Selon un mode de réalisation préféré, l'échangeur thermique de chauffage 22 est également alimenté en fluide caloporteur chaud issu de l'arrivée de fluide caloporteur chaud 2. Plus précisément, l'échangeur thermique de chauffage 22 est connecté fluidiquement à la branche d'alimentation en fluide caloporteur chaud 102 permettant de complémenter l'apport de fluide caloporteur chaud à l'échangeur thermique de chauffage 22 réalisé par la connexion fluidique 105 issue de l'échangeur thermique de bouclage 31. La branche d'alimentation en fluide caloporteur chaud 102 relie avantageusement l'arrivée de fluide caloporteur 2 du réseau, c'est-à-dire l'entrée du réseau, avec l'arrivée de fluide caloporteur chaud 23 dans l'échangeur thermique de chauffage 22. Cette disposition permet de compléter le débit issu de l'échangeur thermique de bouclage pour satisfaire la demande en chauffage.
Avantageusement, le circuit primaire 1 comprend un ballon de stockage 4 apte à recevoir le fluide caloporteur du circuit primaire 1.
Le stockage du fluide caloporteur dans le ballon de stockage 4 est avantageusement réalisé de manière stratifiée. Le ballon de stockage 4 est avantageusement configuré pour assurer un stockage du fluide caloporteur de manière stratifiée en température, c'est-à-dire que le fluide caloporteur le plus froid est situé à l'extrémité inférieure 9 du ballon de stockage 4 tandis que le fluide caloporteur le plus chaud est situé à l'extrémité supérieure 8 du ballon de stockage 4.
Le ballon de stockage 4 comprend préférentiellement un piquage supérieur 5 connecté fluidiquement à l'arrivée de fluide caloporteur chaud 2. On entend par piquage supérieur 5 qu'il est positionné en partie supérieure du ballon de stockage 4, préférentiellement à l'extrémité supérieure 8 de celui-ci.
Préférentiellement, le piquage supérieur 5 est connecté fluidiquement à la branche d'alimentation 101 de l'échangeur thermique d'eau chaude sanitaire 13. Le piquage supérieur 5 est avantageusement configuré pour permettre un stockage du fluide caloporteur chaud circulant dans la branche d'alimentation 101 de sorte que le fluide caloporteur circule dans le piquage supérieur 5 depuis la branche d'alimentation 101 vers le ballon de stockage 4. Ce mode de stockage est avantageusement mis en œuvre lorsque la demande d'eau chaude sanitaire et/ou éventuellement de chauffage est inférieure à une valeur de consigne. Ainsi, le système selon l'invention permet de stocker de l'énergie thermique sous forme de fluide caloporteur chaud en prévision d'appels de puissance supérieurs. Selon un mode de réalisation préféré, le piquage supérieur 5 est également configuré pour permettre un déstockage du fluide caloporteur chaud stocké dans le ballon de stockage 4 vers la branche d'alimentation 101 de sorte que le fluide caloporteur circule depuis le ballon de stockage 4 vers la branche d'alimentation 100. Ce mode de déstockage est avantageusement mis en œuvre lorsque la demande d'eau chaude sanitaire est supérieure à une valeur de consigne. Ainsi, le système selon l'invention permet de lisser les appels de puissance sur le réseau en utilisant l'énergie stockée en prévision dans le ballon de stockage 4.
Le ballon de stockage 4 comprend avantageusement un piquage inférieur 6a, 6b connecté fluidiquement au retour de fluide caloporteur froid 3. On entend par piquage inférieur 6a, 6b qu'il est positionné en partie inférieure du ballon de stockage 4, préférentiellement à l'extrémité inférieure 9 de celui-ci. Le piquage inférieur 6a, 6b est destiné à permettre le remplissage et vidage du ballon de stockage 4 notamment lorsque le fluide caloporteur est stocké et déstocké du ballon de stockage 4 en partie supérieur 8 par la branche 5.
Plus préférentiellement, le piquage inférieur 6a, 6b est avantageusement configuré pour permettre un stockage et un déstockage du fluide caloporteur refroidi depuis ou dans le retour de fluide caloporteur 3, plus spécifiquement depuis ou dans la branche de retour 107 de l'échangeur thermique d'eau chaude sanitaire 13. Selon une possibilité, le piquage inférieur 6a, 6b comprend deux branches 6a, 6b montées en parallèle. Selon une possibilité illustrée sur les figures, les deux branches 6a, 6b forment deux piquages en partie inférieure 9 du ballon de stockage 4. Selon une possibilité non illustrée, les deux branches 6a, 6b peuvent déboucher d'un seul piquage en partie inférieure 9 du ballon de stockage 4. Les deux branches 6a, 6b s'étendent entre le retour de fluide caloporteur 3 et l'extrémité inférieure 9 du ballon de stockage 4. Les branches 6a, 6b sont configurées pour permettre la circulation du fluide caloporteur en sens contraire. Préférentiellement, chaque branche 6a, 6b est équipée d'une vanne 74a, 74b, préférentiellement de type Tout Ou Rien TOR et d'un clapet anti retour 82a, 82b.
À titre d'exemple, la branche 6a est configurée pour assurer une circulation du fluide caloporteur du ballon de stockage 4 en direction de la branche de retour 107 tandis que la branche 6b est configurée pour assurer une circulation du fluide caloporteur de la branche de retour 107 en direction du ballon de stockage 4. Selon un mode de réalisation préféré, le fluide caloporteur refroidi circulant dans la branche de retour 107 est au moins partiellement stocké dans, plus précisément le fluide caloporteur refroidi est envoyé vers, le ballon de stockage 4 notamment lors d'un déstockage de fluide caloporteur chaud en partie supérieure 8 du ballon de stockage 4 par le piquage supérieur 5. Ce remplissage, au moins partiel est réalisé tant que la température en partie supérieure 8 du ballon de stockage 4, mesuré par le capteur 87a, est supérieure ou égale une température de consigne et tant qu'il y a un sous tirage de fluide caloporteur en partie supérieur du ballon de stockage 4. Ainsi, s'il y a un sous-tirage de fluide caloporteur en partie supérieure 8 du ballon de stockage 4, le fluide caloporteur refroidi circulant dans 107 est envoyé vers le ballon de stockage, mais dès que la température mesurée par le capteur de température 87a passe en dessous d'une température de consigne, la vanne 74b se ferme empêchant l'entrée de fluide caloporteur refroidi dans le ballon de stockage 4 évitant ainsi d'envoyer du fluide caloporteur à une température inférieure à une température de consigne vers l'échangeur thermique d'eau chaude sanitaire 13. À titre d'exemple, la température de consigne est de l'ordre de 60°C. Cela permet de maintenir une température de consigne en partie supérieure 8 du ballon de stockage 4 qui soit suffisante pour la production d'eau chaude sanitaire par l'échangeur thermique d'eau chaude sanitaire 13. De plus, cela permet également de ne pas envoyer du fluide caloporteur refroidi vers l'échangeur thermique d'eau chaude sanitaire 13 par la branche 50. À l'inverse, le fluide caloporteur refroidi est déstocké, plus précisément le fluide caloporteur refroidi est évacué du ballon de stockage 4, tant que la température en partie inférieure 9 du ballon de stockage 4, mesuré par le capteur 87b, est inférieure ou égale à une température de consigne et qu'il y a un stockage de fluide caloporteur chaud en partie supérieure 8 du ballon de stockage 4 par le piquage 5. Ainsi, s'il y a un remplissage de fluide caloporteur en partie supérieure 8 du ballon de stockage 4, le fluide caloporteur en partie basse du ballon de stockage 4 est envoyé vers la branche 107, mais dès que la température mesurée par le capteur de température 87b passe au-dessus d'une température de consigne, la vanne 74a se ferme empêchant la sortie de fluide caloporteur du ballon de stockage 4 évitant ainsi d'envoyer du fluide caloporteur à une température supérieure à une température de consigne vers le retour de réseau 3. À titre d'exemple, la température de consigne est de l'ordre de 60°C.
Dans le cas où le ballon est plein, notamment de fluide caloporteur à une température de consigne et qu’il n’y a pas de puisage d'ECS au point de tirage 12, il n’y a plus de fluide caloporteur puisé sur le réseau.
Radioactivité
Le procédé de gestion du déchets nucléaire 1 comprend en outre une étape (b2) de détermination d’une caractéristique relative à la radioactivité du déchet nucléaire 1. La caractéristique relative à la radioactivité du déchet nucléaire 1 peut être une intensité radioactive. De préférence, la caractéristique relative à la radioactivité du déchet nucléaire 1 est un niveau de radioactivité du déchet nucléaire 1 parmi une pluralité de niveaux de radioactivité. Les niveaux de radioactivité regroupent par exemple « Moyenne activité » (MA), « Faible activité » (FA), « Très faible activité » (TFA). Typiquement, le capteur de radioactivité 102 mesure au moins une valeur de radioactivité du déchet nucléaire 1. Puis, les moyens de traitement de données de gestion 104 déterminent à partir de cette valeur un niveau de radioactivité. Cela peut simplement être effectué par seuillage. Par exemple, si la valeur de radioactivité est inférieure à 100 Bq/g, le niveau « Très faible activité » sera associé au déchet nucléaire 1. Cette caractéristique de radioactivité permet de gérer de façon adaptée les déchets nucléaires 1. Le fait d’attribuer des niveaux de radioactivité aux déchets nucléaires et non pas directement une valeur d’intensité de radioactivité permet de faciliter la gestion des déchets nucléaires 1 et de pouvoir les répartir en groupes de niveaux.
Classes de conditionnement
Le procédé de gestion du déchets nucléaire 1 comprend en outre une étape (c) d’attribution d’une classe de conditionnement au déchet nucléaire 1 parmi une pluralité de classes de conditionnement en fonction d’une caractéristique relative à l’activité nucléaire du déchet nucléaire 1 et d’une caractéristique du déchet nucléaire 1 autre que relative à l’activité nucléaire du déchet nucléaire 1. De préférence, la caractéristique relative à l’activité nucléaire du déchet nucléaire 1 est un niveau de radioactivité. De préférence, la caractéristique du déchet nucléaire 1 autre que relative à l’activité nucléaire du déchet nucléaire 1 est une caractéristique relative à la composition du déchet nucléaire 1. Encore de préférence, cette caractéristique du déchet nucléaire 1 autre que relative à l’activité nucléaire du déchet nucléaire 1 est un matériau.
Il est important que les déchets nucléaires 1 soient gérés en fonction de leur radioactivité et de leur matériau. En effet, par exemple, le conditionnement nécessaire ne sera pas le même en fonction du niveau de radioactivité du déchet nucléaire 1. Plus de précautions peuvent être nécessaires pour des déchets de « Moyenne activité » que pour des déchets de « Faible activité ». La chaleur générée et les réactions ne seront pas les mêmes entre des déchets nucléaires 1 de radioactivité différente. De surcroît, il est préférable que certains matériaux ne soient pas stockés ensemble car ils peuvent réagir entre eux. De plus, en fonction des matériaux, les possibilités de recyclage sont différentes. En conséquence, des classes de conditionnement sont déterminées pour être attribuées aux déchets nucléaires 1 en fonction du matériau et du niveau de radioactivité du déchet nucléaire 1. Ainsi, les déchets radioactifs 1 de niveaux de radioactivité différents n’auront pas la même classe de conditionnement. Pour un même niveau de radioactivité, les déchets nucléaires 1 n’auront pas forcément la même classe de conditionnement en fonction de leur matériau. Par exemple, la classe de conditionnement numéro cl1 peut correspondre aux déchets nucléaires 1 de « Faible activité » en acier et la classe de conditionnement numéro cl2 peut correspondre aux déchets nucléaires 1 de « Moyenne activité » en papier et en plastique.
Conditionnement
De préférence, les déchets nucléaires 1 sont triés en fonction de leur classe de conditionnement de telle sorte qu’ils sont disposés, dans une étape (d0), dans une zone d’attente avec des déchets nucléaires 1 de la même classe de conditionnement. Les zones d’attente peuvent simplement être des zones au sol délimitées.
Le procédé de gestion du déchet nucléaire 1 comprend de préférence des étapes d’un procédé de conditionnement (d) pour conditionner le déchet nucléaire 1 dans un conteneur 9.
Selon un certain mode de réalisation, avant de disposer le déchet nucléaire 1 dans un conteneur 9, dans une étape (d1), des déchets nucléaires 1 d’une même classe de conditionnement sont broyés par les moyens de broyage 106. En conséquence, un amas homogène de déchets nucléaires 1 est obtenu. Lorsque cet amas est conditionné, peu de place du conteneur 9 est inoccupée puisque des copeaux de déchets nucléaires 1 ne laissent pas de grands espaces entre eux. La problématique de disposition des déchets nucléaires 1 dans un conteneur 9 est alors résolue.
Selon un mode de réalisation majoritaire, les déchets nucléaires 1 ne sont pas broyés et il faut disposer les déchets nucléaires 1 dans un conteneur 9 en essayant d’optimiser la disposition spatiale des déchets nucléaires dans le conteneur 9 pour optimiser au maximum le volume du conteneur 9. En effet, il est souhaité d’utiliser les moins de conteneurs 9 possible pour limiter les coûts et la place que prend un ensemble de conteneurs 9. Pour cela, dans une étape (d2), une disposition spatiale des déchets nucléaires 1 dans le conteneur 9 est déterminée.
Dans un premier temps, de préférence, le procédé de conditionnement comprend une étape de modélisation des déchets nucléaires 1 sous formes simplifiées et la disposition spatiale est déterminée en fonction des formes simplifiées. Les formes simplifiées peuvent être des parallélépipèdes, des cubes, des pyramides ou tout autre formes géométriques simples. Préférentiellement, les formes simplifiées sont des parallélépipèdes, dites boîtes 1’ dans la suite de la description. La forme simplifiée d’un déchet nucléaire 1 peut par exemple être déterminée à partir d’une image 3D du déchet nucléaire 1. L’image 3D du déchet nucléaire 1, qui est associée à l’identifiant du déchet nucléaire 1 dans les moyens de stockage de données de gestion 107, peut être stockée dans les moyens de stockage de données de gestion 107. Dans un certain mode de réalisation, l’image 3D peut être récupérée directement par exemple en scannant un code barre apposé ou gravé sur le déchet nucléaire 1 qui permet de retrouver l’identifiant unique du déchet nucléaire 1 et donc de retrouver l’image 3D associée. L’opération de scan peut être mise en œuvre par un appareil de scan solidaire d’un bras robot de conditionnement 122.
Cette boîte 1’ est une modélisation du déchet nucléaire 1 et est censée englober le déchet nucléaire 1. On comprend que la modélisation est mise en œuvre grâce aux moyens de traitement de données de conditionnement 126. Puis, un point d’ancrage d’une modélisation d’un conteneur 9 est déterminé. Le point d’ancrage correspond à un point de coordonnées (0, 0, 0) dans le repère du conteneur 9 si la modélisation du conteneur 9’ est vide, i.e. qu’aucune boîte 1’ n’a déjà été disposée dans la modélisation du conteneur 9’. Si la modélisation du conteneur 9’ contient déjà des boîtes 1’, les coordonnées du point d’ancrage seront différentes de (0, 0, 0). Ensuite, une première tentative de disposition de la boîte 1’ dans la modélisation du conteneur 9’ est mise en œuvre au point d’ancrage de telle sorte qu’un angle de la boîte 1’ est situé sur le point d’ancrage. Si la boîte 1’ rentre dans la modélisation du conteneur 9’ selon la première tentative de disposition, alors la disposition de la boîte 1’ dans la modélisation du conteneur 9’ est retenue. Le fait que la boîte 1’ rentre dans la modélisation du conteneur 9’ signifie que la boîte 1’ ne traverse pas les parois la modélisation du conteneur 9’ et donc que, dans un conteneur 9 réel, un objet réel identique à la boîte 1’ pourrait être disposé dans le conteneur 9. Si la boîte 1’ ne rentre pas dans la modélisation du conteneur 9’, la première tentative de disposition est considérée comme échouée. Une deuxième tentative de disposition est alors mise en œuvre.
Lors de la deuxième tentative de disposition, la boîte 1’ est tournée jusqu’à une deuxième orientation, un angle de la boîte 1’ étant toujours situé sur le point d’ancrage. Cet angle peut être le même que celui situé sur le point d’ancrage lors de la première tentative. Si selon cette deuxième orientation la boîte 1’ rentre dans la modélisation du conteneur 9’, alors la disposition spatiale de la boîte 1’ dans la modélisation du conteneur 9’ selon cette deuxième orientation est retenue. En revanche, si la deuxième tentative de disposition échoue, une troisième tentative de disposition est mise en œuvre de telle sorte que la boîte 1’ est tournée jusqu’à une troisième orientation, différente des première et deuxième orientations un angle de la boîte 1’ étant toujours situé sur le point d’ancrage. Préférentiellement, une pluralité limitée de rotations peut être mise en œuvre de telle sorte que le nombre de tentatives soit limité et que le calcul de la disposition spatiale de déchets nucléaire 1 dans un conteneur 9 ne soit pas trop chronophage. Par exemple, dans le cas des boîtes 1’ (qui sont parallélépipédiques), il est possible de limiter les tentatives à six tentatives d’orientations comme illustré en . Dans la , le point d’ancrage est illustré par une croix.
Si toutes les tentatives de dispositions échouent, la boîte 1’ n’est pas disposée dans la modélisation du conteneur 9’ et une autre boîte 1’ est sélectionnée pour être tentée d’être disposée. La boîte 1’ qui n’a pas été disposée sera disposée dans une autre modélisation du conteneur 9’, lors d’une autre mise en œuvre du procédé de conditionnement. En revanche, si une tentative de disposition réussit, la boîte 1’ est disposée dans la modélisation du conteneur 9’ et une autre boîte 1’ est sélectionnée pour être disposée dans le conteneur 9. Les boîtes 1’ pouvant être sélectionnées pour être disposées sont les modélisations des déchets nucléaires 1 qui sont par exemple présents dans une même zone d’attente. On comprend donc qu’un ensemble de déchets nucléaires 1 sont dans une zone d’attente (par exemple dans une zone délimitée au sol) et les déchets nucléaires 1 sont un à un considérés pour l’élaboration de la disposition spatiale. Pour cela, le ou les bras robot de conditionnement 122 se déplacent et scannent chaque déchet nucléaire 1.
Une fois que la modélisation du conteneur 9’ est remplie, i.e. qu’aucune boîte 1’ ne peut être ajoutée dans la modélisation du conteneur 9’, il est considéré que la disposition spatiale des déchets nucléaires 1 dans le conteneur 9 correspondant à la modélisation du conteneur 9’ est déterminée. En d’autres termes, une stratégie de disposition spatiale de déchets nucléaires 1 dans le conteneur 9 est déterminée et la disposition des déchets nucléaires 1 dans le conteneur 9 peut être mise en œuvre. On comprend donc que la disposition des déchets nucléaires 1 dans le conteneur 9 dans le monde réel (et non pas en modélisation) va être réalisée.
Une fois la disposition spatiale élaborée, les déchets nucléaires 1 peuvent être réellement conditionnés dans un conteneur 9. Ainsi, dans une étape (d3), le premier déchet nucléaire 1 à conditionner selon la disposition spatiale est identifié et attrapé par le bras robot de conditionnement 122. Puis, dans une étape (d4), le bras robot de conditionnement 122 introduit le déchet nucléaire 1 dans le conteneur 9. Le bras robot de conditionnement 122 peut laisser tomber le déchet nucléaire 1 dans le conteneur 9 ou le placer précautionneusement dans le conteneur 9. Puis, de préférence, des images de l’intérieur du conteneur 9 sont acquises par la caméra de conditionnement 124. Ces images peuvent être des images 3D ou des images 2D à partir desquelles une image 3D pourra être construite. Ainsi, de préférence, une image 3D de l’intérieur du conteneur 9 est obtenue. Cette image visualise la disposition réelle du déchet nucléaire 1 dans le conteneur 9. En effet, le déchet nucléaire 1 introduit dans le conteneur 9 ne sera pas forcément disposé de la même manière que selon la disposition spatiale prédéterminée. Le bras robot de conditionnement 122 ne dispose pas forcément très précisément le déchet nucléaire 1. En outre, dans la réalité, le déchet nucléaire 1 ne prend pas une forme simplifiée telle qu’une boîte 1’. Le déchet nucléaire 1 a une forme plus complexe. Par conséquent, on comprend bien que le déchet nucléaire 1 peut ne pas être disposé exactement comme dans la modélisation. Il est donc nécessaire de connaître la disposition réelle du déchet nucléaire 1 dans le conteneur 9 avant d’ajouter d’autres déchets nucléaires 1 dans le conteneur 9. Ainsi, selon un mode de réalisation préférentiel, le procédé de conditionnement comprend une étape (d5) de mise à jour de la disposition spatiale après l’introduction d’un déchet nucléaire 1 dans le conteneur 9 en fonction des positions des déchets nucléaires 1 déjà introduits dans le conteneur 9 à partir de l’image 3D de l’intérieur du conteneur. On comprend que la disposition spatiale peut être modifiée et que les déchets nucléaires 1 qu’il était prévu de conditionner dans le conteneur 9 selon la première disposition spatiale ne seront pas forcément les mêmes que les déchets nucléaires 1 qu’il sera prévu de conditionner dans le conteneur 9 selon la nouvelle disposition spatiale déterminée. De préférence, la mise à jour est effectuée après chaque introduction d’un déchet nucléaire 1 dans le conteneur 9. Cette mise à jour permet d’adapter le remplissage du conteneur 9 à la disposition réelle des déchets nucléaires 1 dans le conteneur 9. De cette manière, la disposition spatiale est optimisée à nouveau à chaque étape de remplissage du conteneur 9.
Les résultats dans le [Tableaux2] montrent la température en degré Celsius obtenue lors d’essais complémentaires, en fonction de l‘irradiance moyenne et de la première durée d'exposition . Une température supérieure à 150 °C, permettant par exemple le durcissement de la pâte conductrice 5, est obtenue pour une irradiance moyenne supérieure ou égale à 8,5 kW/m 2 et une première durée d'exposition égale à 30 s. Une interpolation linéaire des résultats permet de déterminer qu'une irradiance moyenne supérieure ou égale à 7 kW/m 2 et une première durée d'exposition égale à 30 s permettent d'atteindre une température de 150 °C. Les valeurs données dans le tableau peuvent varier en fonction des propriétés de la cellule 4, notamment son épaisseur.
La température de la cellule 4 est mesurée au moyen d’un thermocouple disposé sur la surface 4a de la cellule 4 illuminée. Les températures et durées mesurées dépendent des échanges thermiques entre la cellule 4 et un environnement extérieur. Dans le cas présent la cellule 4 étant en suspension dans l’air ambient et à une température initiale ambiante. La cellule 4 atteint la température visée en environ 20 s. La cellule 4 pourrait bien évidemment être en contact avec une masse thermique régulée afin d’augmenter ou réduire la durée nécessaire pour chauffer la cellule 4.
Selon un autre exemple, lorsque la pâte conductrice 5 est une pâte à souder, telle que décrite précédemment, elle présente une température de fusion pouvant être comprise entre 140 °C et 220 °C. Les première, deuxième et troisième irradiance totale et la première durée d’exposition (dont chacune des première, deuxième et troisième périodes , , ) sont préférentiellement choisies de sorte que la première étape d’exposition 31 permette de réaliser la fusion et la solidification de la pâte conductrice 5 et dans un même temps, réaliser la bonification de la cellule 4 sous-jacente.