INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le montage 10 peut être un montage électronique de type « Totem POLE dual Boost PFC rectifier » connu dans la littérature électronique.
La tension Vaci, dite de source, à la sortie du convertisseur 8 attaque un circuit Lp/Cp résonant, magnétiquement et partiellement couplé au second circuit résonant Ls/Cs, couplage dont le coefficient de couplage magnétique est noté k.
Le coefficient de couplage k est dans la plage 0<k<1.
La fréquence de transfert de puissance entre le circuit primaire et le circuit secondaire est inférieure à 3kHz, voire inférieure à 2kHz ou 1kHz, notamment encore sensiblement égale à 400 Hz ou 50 Hz. Cette fréquence de transfert est notamment celle appliquée à l’élément LC resonnant du circuit primaire.
L’invention permet un transfert de puissance électrique de la source Vaci vers la charge 2 en mode recharge.
Comme illustré sur la , l’inductance variable pilotée Le(t) est réalisée par une tension Vind(t) aux bornes de l’inductance variable dont la valeur de tension Vind(t) suit l’équation Vind(t)=L(t) dIin(t)/dt, Iin(t) étant le courant au bornes de l’inductance variable, cette tension contenant une partie variable dans le temps.
Comme on peut le voir sur la , la tension Vbatt aux bornes de la batterie 2 est couplée à la tension Vind(t) aux bornes de l’inductance variable via un onduleur 15 et une inductance 17, d’un côté, et un redresseur isolé 16 et une inductance 18 de l’autre côté.
Les inductances 17, 18 permettent un transfert d’énergie sans contact.
Il est possible d’avoir un dispositif de transmission de puissance sans contact par couplage inductif à résonance agencé pour être réversible en puissance, permettant au circuit secondaire d’envoyer de la puissance vers le circuit primaire, cette puissance reçue dans le circuit primaire pouvant par exemple être injectée dans un réseau électrique urbain.
La vanne trois-voies 11 dirige vers la première branche de dérivation B le débit Qr’ de fluide réfrigérant provenant du premier échangeur de chaleur 21. Le fluide réfrigérant ne circule pas entre le premier point de raccordement 11 et le troisième point de raccordement 13. Au niveau du deuxième point de raccordement 12, le fluide réfrigérant rejoint la boucle principale A et circule dans le deuxième échangeur de chaleur 22. La vanne d’arrêt 6 est en position fermée et interdit au fluide réfrigérant de circuler vers le sixième point de raccordement 16. Le fluide réfrigérant ayant réalisé un échange thermique avec le flux d’air extérieur Fe au niveau du deuxième échangeur 22 subit une détente intermédiaire en traversant le deuxième détendeur 32. Au niveau du quatrième point de raccordement 14, le troisième clapet anti-retour 5 empêche le fluide réfrigérant de circuler vers la cinquième point de raccordement 15. Le fluide réfrigérant circule dans la deuxième branche de dérivation C, rejoint la boucle principale A au niveau du troisième point de raccordement 13 et traverse le dispositif d’accumulation 2. Le fluide réfrigérant circule dans la troisième branche de dérivation D et rejoint le troisième dispositif de détente 33 où il subit une détente le faisant passer de la pression intermédiaire à un état de basse pression. Le fluide réfrigérant s’évapore dans le troisième échangeur 23, rejoint la boucle principale A au sixième point de raccordement 16, et rejoint l’entrée 1a du compresseur 1, ce qui boucle le cycle thermodynamique.
La illustre ce procédé de fonctionnement par un diagramme pression, enthalpie. Le point p1a représente l’état du fluide réfrigérant à basse pression P0 en entrée du compresseur 1. Le point p1b représente l’état du fluide réfrigérant à haute pression P2 et haute température en sortie du compresseur 1. Le point p2b représente l’état du fluide réfrigérant en sortie de la bouteille déshydratante 2. Le point p2b est sur la courbe de saturation S caractéristique du fluide réfrigérant employé, pour la pression intermédiaire P1. Le point p23 correspond à l’état du fluide réfrigérant en entrée du troisième échangeur de chaleur 23. La flèche Q23 représente la variation d’enthalpie du fluide réfrigérant lors de son évaporation dans le troisième échangeur 23. La puissance de refroidissement du flux d’air intérieur Fi est proportionnelle à la quantité schématisée par Q23. La flèche Q23’ représente la variation d’enthalpie du fluide réfrigérant pour un système de conditionnement ne permettant pas de réaliser une détente intermédiaire entre la sortie du premier échangeur 21 et la bouteille 2. Dans un tel système, l’enthalpie du fluide réfrigérant en sortie de la bouteille 2 correspond au point de saturation à la pression P2. La flèche pointillée schématise la phase de détente par le troisième détendeur 33. Dans un tel cas, la variation d’enthalpie est moindre que dans le système de conditionnement thermique proposé ici. La puissance de refroidissement disponible est également inférieure. La flèche G schématise le gain obtenu sur la variation d’enthalpie grâce à la détente intermédiaire réalisée par le système de conditionnement thermique proposé.
La représente un procédé de fonctionnement d’un système de conditionnement thermique 100 selon le troisième mode de réalisation, dans un mode dit de refroidissement, dans lequel : - un débit Qr’’ de fluide réfrigérant à basse pression circule dans le compresseur 1 où il passe à haute pression, puis circule successivement dans le premier échangeur de chaleur 21 en cédant de la chaleur au premier fluide caloporteur F1, dans la première branche de dérivation B, dans le deuxième échangeur de chaleur 22, dans la deuxième branche de dérivation C, dans le deuxième dispositif de détente 32 où il subit une détente jusqu’à une pression intermédiaire, dans le dispositif d’accumulation 2 de fluide réfrigérant, dans la troisième branche de dérivation D, dans le troisième dispositif de détente 33 où il passe à basse pression, dans le troisième échangeur de chaleur 23 où il s’évapore en absorbant de la chaleur, et regagne le compresseur 1.
La deuxième vanne deux-voies 19b est ouverte tandis que la première vanne deux-voies 19a est fermée. Au niveau du premier point de raccordement 11, le fluide réfrigérant sortant du compresseur 1 à haute pression et haute température circule dans la première branche de dérivation B. La vanne d’arrêt 6 est fermée, de sorte qu’au niveau du deuxième point de raccordement 12 le fluide réfrigérant est redirigé vers la boucle principale A et se condense au niveau du deuxième échangeur 22 en dissipant de la chaleur dans le flux d’air extérieur Fe. Le deuxième détendeur 32 est en position fermée, de sorte que le fluide réfrigérant ayant réalisé un échange de chaleur dans le deuxième échangeur de chaleur 22 emprunte, au niveau du quatrième point de raccordement 14, la deuxième branche de dérivation C. Le premier dispositif de détente 31 réalise une détente partielle du fluide réfrigérant avant que celui-ci entre dans la bouteille 2. Le troisième dispositif de détente 33 détend le fluide réfrigérant jusqu’à une basse pression, et l’évaporation du fluide réfrigérant au niveau du troisième échangeur 23 refroidit le flux d’air intérieur Fi. Le fluide réfrigérant à basse pression rejoint l’entrée 1a du compresseur 1. Au niveau du sixième point de raccordement 16, le deuxième clapet anti-retour 4 empêche le fluide réfrigérant de circuler vers le deuxième point de raccordement 12.
De nombreux autres modes de fonctionnement, non illustrés, sont également possibles. Par exemple, il est possible de faire passer un débit de fluide réfrigérant en parallèle dans le troisième échangeur 3 et dans le quatrième échangeur 4 de façon à refroidir conjointement le flux d’air intérieur Fi et l’élément 30 de la chaine de traction du véhicule. Le degré d’ouverture respective du troisième détendeur 33 et du cinquième détendeur 35 permet de répartir la puissance de refroidissement entre ces deux échangeurs de chaleur.
Utilisation spécifique d’un véhicule à pile à combustible La présente invention concerne une utilisation d’un véhicule à pile à combustible. La présente invention se rapporte aussi à des dispositifs associés, à savoir une source d’électricité, un véhicule à pile à combustible et un ensemble.
Dans le contexte de préservation de l’écologie, il est souhaitable de développer des véhicules, et notamment des véhicules automobiles, fonctionnant sans pétrole.
En particulier, il est connu d’utiliser des véhicules à pile à combustible ou des véhicules électriques à pile à combustible. De tels véhicules reposent sur un système d’alimentation en énergie électrique d’un moteur électrique, le système d’alimentation comportant une pile à combustible, et éventuellement une batterie ou un supercondensateur.
De nouveaux combustibles sont envisageables, comme en particulier l’hydrogène, le méthanol, l’éthanol ou l’acide formique. Cela permet d’obtenir un véhicule présentant un meilleur bilan carbone par rapport aux véhicules à moteur à combustion interne.
Pour améliorer ce bilan carbone, de nombreuses voies sont explorées comme l’allègement des véhicules ou l’amélioration des rendements des piles à combustibles.
Néanmoins, il existe un besoin pour améliorer encore le bilan carbone des véhicules à pile à combustible.
A cet effet, la description décrit une utilisation d’un véhicule à pile à combustible comme source d’électricité autonome, la source d’électricité étant de préférence un groupe électrogène, l’utilisation comportant l’emploi d’un système d’alimentation en combustible de la pile à combustible extérieur au véhicule à pile à combustible.
Il est ainsi proposé d’améliorer le bilan carbone des véhicules à pile à combustible en augmentant leurs fonctionnalités. Le véhicule pourra à la fois servir de véhicule avec ses usages traditionnels et servir de générateur électrique. Cette fonctionnalité spécifique permet d’augmenter l’utilisation d’un même véhicule, ce qui rend le véhicule considéré plus vert au sens écologique du terme.
Selon des modes de réalisation particuliers, l’utilisation du véhicule à pile à combustible présente une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :
l’emploi d’un circuit de restitution de l’énergie électrique produite par la pile à combustible. le circuit de restitution de l’énergie électrique est extérieur au véhicule à pile à combustible. le système d’alimentation en combustible comporte au moins un réservoir en combustible et un circuit de contrôle de la quantité de combustible délivrée par le système d’alimentation en combustible. le circuit de restitution de l’énergie électrique comporte un onduleur, en particulier un onduleur triphasé. le véhicule à pile à combustible comporte un circuit d’alimentation en combustible alimentant la pile à combustible, le système d’alimentation en combustible étant raccordé au circuit d’alimentation en combustible. le véhicule à pile à combustible comporte une entrée d’insertion du combustible, le système d’alimentation en combustible étant raccordé par un conduit à l’entrée d’insertion. le véhicule à pile à combustible comporte un circuit de distribution électrique alimenté par la pile à combustible, le circuit de restitution de l’énergie électrique étant raccordé au circuit de distribution électrique de la pile à combustible. le véhicule à pile à combustible comporte une sortie électrique connectée au circuit de distribution électrique, le circuit de restitution de l’énergie électrique étant raccordé par un câble électrique à la sortie électrique. le véhicule à pile à combustible comporte une pluralité d’éléments présentant un premier mode de fonctionnement et un deuxième mode de fonctionnement, l’utilisation comportant l’emploi d’un système de contrôle, le système de contrôle étant propre à faire basculer les éléments d’un mode de fonctionnement à l’autre mode de fonctionnement, le premier mode de fonctionnement correspondant à un fonctionnement de véhicule à pile à combustible et le deuxième mode de fonctionnement correspondant à un fonctionnement de source d’électricité autonome, et le combustible est du dihydrogène.
La description propose également une source d’électricité autonome, la source d’électricité étant de préférence un groupe électrogène, comportant un véhicule à pile à combustible.
La déformation admissible en traction à l’extrados de l’ensemble tubulaire formé par la gaine interne 20 et la structure tubulaire de renfort 4 est supérieure à 1%, avantageusement supérieure à 2%, préférentiellement supérieure à 3%. Cette déformation induit le rayon d’enroulement compatible avec la plupart des équipements de fabrication et de pose.
Selon l’invention, en référence à la , la bande composite 2 est formée d’une pluralité de parties de bande 60A, 60B qui sont assemblées entre elles bout à bout par soudure pour réaliser une jonction 62.
Le nombre de parties de bande 60A, 60B jointes bout à bout pour former une bande 2 est par exemple supérieur ou égal à 2, et est notamment compris entre 2 et 20.
Le nombre de parties de bandes 60A, 60B peut être égal à 2, notamment lors d’une casse de la bande 2 en cours de fabrication ou si un défaut visible de la bande 2 est remarqué lorsque la machine est à l’arrêt.
Le nombre de parties de bandes 60A, 60B peut être supérieur, notamment lors d’une fabrication de bande 2 de grande longueur, par exemple supérieure à 350 m, et en particulier de l’ordre de 1000 m. Dans ce cas, au moins 3 parties de bandes 60A, 60B de l’ordre de 300 m sont assemblées.
Comme illustré par la , chaque partie de bande 64A, 64B comporte une matrice en polymère 40, et des fibres de renfort 42, tels que décrits plus haut.
Chaque partie de bande 60A, 60B présente une région d’extrémité 64A, 64B destinée à être appliquée sur la région d’extrémité 64B, 64A d’une autre partie de bande 60B, 60A pour former la jonction 62 par soudure.
Dans l’exemple illustré par la , chaque région d’extrémité 64A, 64B comprend une zone avant 66A, 66B mâle présentant au moins un bord 68, 70 incliné par rapport à un axe longitudinal F-F’ de la partie de bande 60A, 60B. Elle présente en outre une zone arrière 72A, 72B présentant des bords latéraux 74, 76 parallèles entre eux et parallèles à l’axe F-F’, la zone arrière 72A, 72B étant destinée à être mise en contact avec la zone avant 66B, 66A d’une autre partie de bande 60B, 60A.
Comme on le verra plus bas, la superposition de deux régions d’extrémités 64A, 64B ayant une zone avant 66A, 66B mâle permet d’une manière surprenante, malgré l’augmentation d’épaisseur par rapport à un raboutage mâle-femelle d’obtenir néanmoins un assemblage qui conserve une souplesse adéquate pour l’enroulement et le déroulement de la bande 2.
La surépaisseur est distribuée d’une manière symétrique et atteint son maximum à une ligne fictive 71 qui est intersection des deux zones avant mâles 66A et 66B. Cette surépaisseur est cependant bien inférieure au cas d’un chevauchement de régions d’extrémité sans biseau. Par ailleurs, la contrainte de cisaillement diminue vers la ligne fictive 71 et augmente jusqu’à la pointe de la zone avant 66A, 66B.
Dans cet exemple, la longueur de la région d’extrémité 64A, 64B est supérieure à 5 mm, notamment supérieure à 10 mm, et est par exemple comprise entre 15 mm et 25 mm. Cette longueur correspond à la longueur de la jonction 62 sur la bande composite 2 obtenue après soudure.
De préférence, chaque zone avant 66A, 66B présente une longueur H comprise entre 1/3 de la largeur L de la zone arrière 72A, 72B et la largueur L de la zone arrière 72A, 72B.
Cette longueur H est notamment comprise entre 5 mm et 15 mm, notamment entre 8 mm et 12 mm.
La largeur L est avantageusement comprise entre 10 mm et 30 mm, notamment 12 mm, 18 mm, 22 mm ou 25 mm.
Ainsi, chaque jonction 62 présente une surépaisseur minimale en préservant suffisamment la tenue en traction de maintien et la courbure à la pose.
Comme on le verra plus bas, une telle configuration garde sensiblement constante l’énergie du faisceau laser destiné à l’assemblage de la structure tubulaire de renfort 4 malgré une surépaisseur locale.
Ainsi, dans l’exemple illustré, le dispositif de traitement 14A comprend au moins deux chaînes de transport d’effluents 22.
Le dispositif de traitement 14A comprend aussi avantageusement une chaîne de sortie 24 de phase solide.
Les chaînes de transport d’effluents 22 sont propres à transporter les effluents provenant du bâtiment d’élevage 12 en parallèle.
Plus précisément, dans l’exemple illustré, chaque chaîne de transport d’effluents 22 est propre à transporter, en parallèle de chaque autre chaîne 22, les effluents provenant du couloir d’évacuation 32 associé jusqu’au séparateur 20.
Par « en parallèle », on entend que le transport des effluents par une des chaînes 22 est indépendant de l’éventuel transport des effluents par les autres chaînes 22. En particulier, ces transports en parallèle peuvent être simultanés ou non.
Comme illustré sur la , chaque chaîne de transport d’effluents 22 comprend au moins un réservoir tampon 28 et un transporteur mécanique d’apport 30.
Ainsi, dans chaque chaîne de transport 22, le réservoir tampon 28 d’effluents, et le transporteur mécanique d’apport 30 sont disposés de l’amont vers l’aval du traitement des effluents.
Ici et par la suite, les termes « amont » et « aval » font référence au sens de traitement des effluents.
Pour chaque chaîne de transport 22, le réservoir tampon 28 est agencé pour être alimenté en effluents.
Plus précisément, le réservoir tampon 28 agencé pour être alimenté en effluents provenant du couloir d’évacuation 32 et forme ainsi un point de décharge du couloir d’évacuation 32.
Pour ce faire, les effluents sont par exemple raclés sur le couloir d’évacuation 32 associé manuellement, et/ou par au moins racleur automatique (par exemple à chaîne, câble ou autre) 34 visible sur la , et/ou par robot de raclage 35 visible sur la , et/ou par hydrocurage. De tels racleur à câble ou à chaine 34, robot de raclage 35 et hydrocurage sont connus de l’homme du métier et ne seront pas décrits plus en détails par la suite.
Le réservoir tampon 28 est agencé pour être fixe en position par rapport au séparateur de phase.
Dans le premier mode de réalisation, le réservoir tampon 28 est directement alimenté en effluents depuis le couloir d’évacuation 32. Plus précisément, le réservoir tampon 28 est agencé pour que les effluents raclés tombent par gravité dans le réservoir tampon 28 depuis le couloir d’évacuation 32.
Dans l’exemple de réalisation illustré sur la , le réservoir tampon 28 est délimité dans le couloir d’évacuation 32.
Le réservoir tampon 28 est en particulier reçu dans une cavité creusée dans le couloir d’évacuation 32, le couloir d’évacuation 32 se prolongeant au-delà du réservoir tampon 28 jusqu’à déboucher sur la fosse de stockage 26.
Dans cet exemple, le réservoir tampon 28 est ainsi interposé entre le bâtiment d’élevage 12 et la fosse de stockage 26.
- ladite paroi de fond du puits comporte une ouverture centrale à travers laquelle ledit montant central est adapté à coulisser lorsqu’il se trouve dans la position angulaire de coulissement ;
- un moyen de rappel contraint en permanence le montant central vers la position axiale haute dans laquelle le piston s'étend à proximité du bord avant de ladite paroi cylindrique ;
- ledit moyen de rappel est un ressort de compression logé au moins en partie à l'intérieur du montant central et interposé entre celui-ci et un fond de la prise électrique.
est une vue schématique éclatée d’une prise électrique selon l’invention,
est une vue schématique en perspective de la prise électrique de la assemblée,
est une vue schématique en perspective de la prise électrique de la dans laquelle une fiche de connexion est en cours d’introduction, les broches de la fiche étant insérées dans la prise sans que le piston ne soit reculé,
est une vue schématique en perspective de la prise électrique de la , avec une partie arrachée,
est une vue schématique agrandie de la zone A de la ,
est une vue schématique en perspective de la prise électrique de la dans laquelle le piston subit une force de déplacement dirigée vers la paroi de fond du puits,
est une vue schématique agrandie de la zone B de la ,
est une vue schématique en perspective avant du fond du puits de la prise électrique de la ,
est une vue schématique agrandie de la zone C de la ,
est une vue schématique de dessus d’une zone centrale de la paroi de fond du puits de la prise électrique de la avec le montant central dans sa position angulaire de coulissement,
est une vue schématique vue de dessus d’une partie de la prise électrique de la , représentée sans le piston, dans laquelle l’obturateur a pivoté pour libérer l’accès aux bornes de connexion,
L’épaisseur des aimants unitaires 10 est ici strictement inférieure à leur longueur (cela pourrait en variante être différent). L’épaisseur de chaque couche 11, 12 est donc relativement faible par rapport à ses dimensions selon un plan orthogonal à l’axe de rotation A1. Cela permet d’empiler plusieurs couches, par exemple trois ou quatre couches, pour un volume donné de l’élément à pôles magnétiques et donc de réduire davantage les courants de Foucault.
Au sein de chaque couche 11, 12, les aimants unitaires 10 sont agencés côte-à-côte. Ils présentent plus particulièrement ici des faces latérales 13 sensiblement parallèles à l’axe de rotation A1 et qui s’étendent en regard les unes des autres. Ils présentent également une face supérieure 14 et une face inférieure 15 orthogonales à l’axe de rotation A1 et qui sont reliées par les faces latérales 13 et dont les surfaces sont plus grandes que celles des faces latérales 13.
Chaque couche 11, 12 présente ainsi une épaisseur sensiblement égale à l’épaisseur des aimants unitaires 10 qu’elle comprend.
Les aimants unitaires 10 peuvent être agencés de façon similaire d’une couche 11, 12 à l’autre, par exemple comme représenté en .
Toutefois, l’orientation des aimants unitaires 10 peut différer entre la couche supérieure 11 et la couche inférieure 12. Les aimants unitaires 10 de la couche supérieure 11 peuvent présenter une plus grande dimension selon une direction supérieure et les aimants unitaires 10 de la couche inférieure 12 peuvent présenter une plus grande dimension selon une direction inférieure distincte de la direction supérieure. Cet agencement permet de limiter les boucles de courants de Foucault pouvant circuler au sein de l’élément à pôles magnétiques 1. De façon remarquable, cet agencement confère aussi à l’élément à pôles magnétiques 1 une grande résistance aux contraintes mécaniques liées au fonctionnement de la machine électrique.
Un tel agencement est bien illustré dans l’exemple de réalisation de la . Les aimants unitaires 10 de la couche supérieure 11 s’étendent ici rectilignement selon une première direction D1 et les aimants unitaires 10 de la couche inférieure 12 s’étendent rectilignement selon une deuxième direction D2 qui forme ici un angle obtus α d’environs 110 degrés avec la première direction D1. Ainsi, dans cet exemple de réalisation, la direction supérieure et la direction inférieure, qui sont sensiblement confondues avec respectivement la première direction et la deuxième direction, forment aussi un angle d’environs 110 degrés.
Encore en exemple, dans l’exemple de réalisation de la , les aimants unitaires 10 présentent une section rectangulaire et leurs grands côtés sont orientés : radialement (de haut en bas sur la ) lorsqu’ils appartiennent à la couche inférieure 12 (ceux-ci sont alors représentés en transparence par des traits pointillés), radialement signifiant ici parallèlement à une direction perpendiculaire à l’axe de rotation A1 et passant par le plan de symétrie du l’élément à pôles magnétiques 1 ; et orthoradialement (de gauche à droite sur la ) lorsqu’ils appartiennent à la couche supérieure 11, orthoradialement signifiant ici perpendiculaire à la direction précitée et à l’axe de rotation A1.
Dans l’exemple de réalisation de la , les aimants unitaires 10 peuvent avantageusement être fabriqués de la même manière, qu’ils appartiennent à la couche supérieure 11 ou la couche inférieure 12, seule leur orientation diffère.
L’élément à pôles magnétiques 1 selon l’invention est fabriqué en mettant en œuvre un procédé comprenant les étapes principales suivantes :