INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Il existe donc un besoin permanent pour un média d’alimentation adapté à une projection par une torche à plasma ou à flamme : - permettant une alimentation sensiblement continue de la torche, de manière fiable,
-permettant de s’affranchir des contraintes et limitations des médias de type Suspension ou Solutions liquides se présentant sous forme solide et stable, facilement manipulable parce qu’enroulable sur une bobine par exemple ; - conduisant à un revêtement très homogène et finement structuré; - sans abrasion excessive de la torche ; et - au prix d’une consommation énergétique limitée.
Selon l’invention, on atteint ce but au moyen d’un cordon présentant un diamètre extérieur équivalent compris entre 1 mm et 3,5 mm et constitué d’un cœur, ou « âme », sous la forme d’un fil, et d’une gaine recouvrant le cœur sur toute sa longueur, le cœur étant constitué - d’un ensemble de particules inorganiques dont la taille médiane D 50 est inférieure à 10 micromètres, les particules inorganiques représentant plus de 40% et de moins de 80% du volume du cœur ; et - d’une matrice liant lesdites particules inorganiques, la matrice comportant un liant polymère et optionnellement un lubrifiant de matrice, par exemple de la glycérine, représentant ensemble plus de 90% du volume de la matrice, le complément à 100% pouvant être constitué d’impuretés ; la gaine présentant une épaisseur comprise entre 50 µm et 500 µm et comportant un polymère et de préférence un lubrifiant de gaine, identique ou différent du lubrifiant optionnel de la matrice, représentant ensemble plus de 90% du volume de la gaine, le complément à 100% étant de préférence constitué d’impuretés et d’un éventuel pigment colorant, les pourcentages volumiques étant déterminés sans tenir compte de la présence éventuelle de résidus d’un solvant.
De manière surprenante, les inventeurs ont découvert qu’un cordon selon l’invention permet une alimentation continue et fiable de la torche, tout en conduisant, à un revêtement de haute qualité, avec plusieurs avantages par rapport à l’utilisation de suspensions de particules fines : Meilleure stabilité du procédé et suppression des problèmes associés à la stabilité des suspensions de particules (risques de sédimentation, d’agglomération) Moindre consommation d’énergie non essentielle liée à l’évaporation des solvants aqueux utilisés dans les suspensions Absence d’agglomération des particules au point d’injection ou en vol contrairement à ce qui est observé par projection thermique de suspension Meilleur contrôle du débit de matière inorganique (directement proportionnel à la vitesse d’avance du cordon dans le dispositif de projection là où la proportionnalité est hypothétique dans le cas d’injection de suspension, laquelle peut présenter des variations de taux de charge inorganique en fonction du temps)
Sans être liés par cette théorie, ils ont constaté que les caractéristiques du cordon conduisent, lors de la projection, à une faible variation d’enthalpie. Cette faible variation d’enthalpie perturbe donc très peu le processus de projection thermique comparativement à la projection de poudres sèches et aux cordons actuellement connus, tout en maitrisant la flexibilité requise pour l’injection par cordon
En outre, un média d’alimentation sous la forme d’un cordon comporte avantageusement beaucoup moins de solvant qu’une suspension. La faible teneur en solvant, en particulier en eau, d’un cordon, typiquement inférieure à 5% en masse, limite considérablement les déperditions d’énergies non essentielles à la fusion des particules inorganiques.
L'invention concerne également un dispositif de projection thermique comportant : - une torche comportant un générateur de plasma ou de flamme et un dispositif d'injection ; et - un cordon selon l’invention disposé de manière à être injectable, par le dispositif d’injection, dans le plasma ou la flamme générée par ledit générateur, la torche étant apte à fondre au moins partiellement les particules inorganiques du cordon et à projeter les particules inorganiques au moins partiellement fondues, de préférence à plus de 150 m/s.
De préférence, la torche est apte à projeter les particules inorganiques au moins partiellement fondues à plus de 150 m/s et/ou à moins de 1000 m/s. Selon un mode possible les particules sont projetées à plus de 300 m/s, de préférence à plus de 500 m/s, de préférence à plus de 600 m/s, de préférence à plus de 700 m/s. Selon un mode possible les particules sont projetées à plus de 150 m/s et moins de 300 m/s
Le dispositif d'injection est de préférence agencé de manière à injecter le cordon selon un axe d’injection s'étendant dans un plan radial (passant par l'axe X du flux de plasma ou de la flamme) et formant avec un plan P transversal à l'axe X un angle θ, en valeur absolue, supérieur à 60°, supérieur à 70°, supérieur à 80°, de préférence supérieur à 85°, l’axe d’injection I étant de préférence sensiblement parallèle à l’axe X (injection ou « alimentation » axiale). La torche est de préférence à alimentation axiale.
Un angle θ proche de 90° favorise avantageusement une combustion homogène de la gaine et de la matrice, et donc une dispersion uniforme des particules inorganiques libérées dans le flux de plasma ou la flamme à haute vitesse. Cela permet d’assurer une trajectoire centrée et optimum des particules dans la tuyère de la torche et donc réduit le risque d’encrassement de la tuyère source de dysfonctionnements du procédé et de défauts dans le revêtement.
De préférence, l’injection est réalisée en amont de la tuyère d’écoulement du flux ou « jet » de plasma ou de la flamme dans le cas d’une torche flamme. De préférence, le cordon est entrainé jusqu’à la chambre de combustion pour une torche à flamme. De préférence, pour une torche à plasma, de préférence multi-cathodes avec injection axiale du matériau à projeter, le cordon est entrainé jusqu’à la zone de confluence des flux de plasma provenant des cathodes, avant le passage du flux de plasma au travers de la tuyère d’écoulement du jet de plasma issu des plasmas élémentaires en amont.
La partie de détection capacitive comprend le corps conducteur formant une électrode 50 recouverte par le capuchon de protection formant l'isolant 51. La partie de détection capacitive, l'électrode 50 et l'isolant 51 ont une forme cylindrique d'axe SA et s'étendent sensiblement verticalement le long d’un segment de hauteur HSi (l'indice "i" ayant une valeur comprise entre 1 et 6 dans l'exemple présenté sur les dessins, à savoir un segment de hauteur HS1 associé au capteur capacitif de niveau d'eau 41, un segment de hauteur HS2 associé au capteur capacitif de niveau d'eau 42, etc... et un segment de hauteur HS6 associé au capteur capacitif de niveau d'eau 46). Le fait que la partie de détection capacitive soit orientée verticalement permet d'avoir une mesure de capacité proportionnelle à la hauteur d'eau pour chaque partie de détection capacitive locale comme il sera expliqué ci-après.
La gaine 52 a une forme cylindrique et s'étend sensiblement horizontalement, ou perpendiculairement à l'axe de la partie de détection capacitive SA. La gaine 52 est fermée de manière étanche, d'un côté, par le support de la partie de détection capacitive 53 (le support de la partie de détection capacitive modifiée 53A dans le deuxième mode de réalisation), et de l'autre côté par un corps de la première traversée électrique haute pression 55 de manière à former un logement étanche. La carte électronique 54 est montée à l'intérieur de la gaine 52 et est isolée de l'environnement extérieur.
Le support de la partie de détection capacitive 53 supporte la partie de détection capacitive s'étendant sensiblement verticalement et couplant la partie de détection capacitive à la gaine 52 s'étendant sensiblement horizontalement, en particulier l'électrode 50 et l'isolant 51 à la carte électronique 54. Le support de partie de détection capacitive 53 est creux, comportant une cavité en forme de L, permettant la connexion de l'électrode 50 à la carte électronique 54 via le fil de connexion interne 58A.
Le couplage du capteur capacitif de niveau d'eau 41 au mécanisme pantographique 14 est agencé de sorte que chaque partie de détection capacitive, notamment l'électrode 50 et l'isolant 51 de chaque capteur capacitif de niveau d'eau reste sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal XX', et la gaine 52 et la traversée 55 restent sensiblement parallèles à l'axe longitudinal XX' de l'outil de diagraphie de production 1 pour toute ouverture des bras de déploiement 13A, 13B de la configuration rétractée à la configuration déployée verticalement. Ainsi, l'axe de la partie de détection capacitive SA de chaque capteur capacitif de niveau d'eau reste toujours sensiblement parallèle à l'axe vertical ZZ' (la direction de la gravité terrestre). La constitution et le fonctionnement détaillés du mécanisme pantographique 14 sont décrits dans la demande de brevet FR2100465 déposée par le même Demandeur.
Le premier fil isolé d'entrée/sortie 56 est relié à la carte électronique 54 par la traversée électrique haute pression 55 via le fil de connexion interne 58B.
La première gaine de câble 57 est montée sur la traversée électrique haute pression 55 (par exemple formée intégralement avec la traversée ou glissée sur la traversée) et une partie du premier fil isolé d’entrée/sortie 56 de manière à protéger la traversée électrique haute pression de tous les côtés et de l'empêcher d'accrocher ou de casser le corps de la traversée d'un côté et le fil de l'autre côté.
Le capteur capacitif de niveau d'eau 41 selon le deuxième mode de réalisation comporte en outre un support de partie de détection capacitive modifié 53A, une deuxième traversée électrique haute pression 55A, un deuxième fil isolé d'entrée/sortie 56A, une deuxième gaine de câble 57A et un fil de connexion interne supplémentaire 58C. Le support de pièce de détection capacitive modifiée 53A est creux, comprenant une cavité en forme de T, permettant la connexion de l'électrode 50 à la carte électronique 54 via le fil de connexion interne 58A, et le couplage à la seconde traversée électrique haute pression 55A. Le deuxième fil isolé d'entrée/sortie 56A est relié à la carte électronique 54 par la traversée électrique haute pression 55A via le fil de connexion interne 58C.
La carte électronique 54 est réalisée sous la forme d'une carte de circuit imprimé comprenant des composants électroniques associés à la partie de détection capacitive correspondante, à savoir l'électrode 50 et l'isolant 51 et détermine le niveau d'eau le long du segment de hauteur HSi associé au capteur capacitif de niveau d'eau correspondant 4i. L'électrode 50 génère un signal proportionnel à la capacité entre l'électrode 50, l'isolant 51 et le fluide environnant (le mélange de fluides multiphasique MF). La capacité dépend des propriétés diélectriques du fluide en contact avec la partie de détection capacitive, à savoir autour de l'isolant 51, en tenant compte du fait que les propriétés diélectriques entre l'eau W, l'huile O, le gaz G et le mélange d'eau et d'huile non miscible sont sensiblement différentes de telle sorte à pouvoir être facilement distinguées les uns des autres. Ainsi, le signal proportionnel à la capacité mesurée par la carte électronique 54 est typiquement directement lié au niveau d'eau local tout au long du segment de hauteur HSi associé au capteur capacitif de niveau d'eau 41 correspondant (il en est de même pour chacun des autres capteurs capacitifs de niveau d'eau 42, 43, 44, 45, 46).
Chaque carte électronique 54 est reliée par les fils de connexion internes 58B et le premier fil isolé d'entrée/sortie 56 à un module de traitement principal 59 de l'outil de diagraphie de production 1 (visible sur la figure et la figure ). Le module de traitement principal 59 détermine le niveau d'eau WL dans la section fortement inclinée ou horizontale du puits d'hydrocarbures 2 sur la base de toutes les mesures locales de niveau d'eau effectuées par les multiples capteurs capacitifs de niveau d'eau 41, 42, 43, 44, 45, 46 comme il sera expliqué ci-après en relation avec les figures à . Les multiples capteurs capacitifs de niveau d'eau 41, 42, 43, 44, 45, 46 sont connectés ensemble au module de traitement principal 59 de manière à former un réseau de capteurs. Le capteur capacitif de niveau d'eau selon le premier mode de réalisation permet de connecter le réseau de capteurs de manière à former une étoile de capteurs capacitifs de niveau d'eau. Le premier mode de réalisation améliore la fiabilité car tous les capteurs sont connectés indépendamment au module de traitement principal, une carte électronique et/ou une connexion défaillante n'ayant aucun effet sur une autre. Le capteur capacitif de niveau d'eau selon le deuxième mode de réalisation permet de connecter le réseau de capteurs de manière à former une chaîne de capteurs capacitifs de niveau d'eau. Le deuxième mode de réalisation simplifie la connexion par câble car tous les capteurs sont reliés entre eux au module de traitement principal via une seule chaîne de connexion. Une sonde capacitive de niveau d'eau segmentée 40 peut également comprendre une combinaison de capteurs capacitifs de niveau d'eau selon les deux modes de réalisation.
La figure est une vue en coupe illustrant schématiquement le principe de mesure segmenté du niveau d'eau de l'invention dans une section horizontale d'un puits d'hydrocarbures 2, ladite section présentant un premier niveau d'eau WL1 correspondant à un niveau d’eau faible. La figure est la même vue en coupe illustrant schématiquement une section horizontale d'un puits d'hydrocarbures 2 ayant un deuxième niveau d'eau WL2 correspondant à un niveau d'eau élevé. Dans le puits fortement incliné ou horizontal 2, le niveau d'eau WL est déterminé du bas BWS vers le haut TWS de la section du puits. La mesure du niveau d'eau WL est effectuée par la sonde capacitive de niveau d'eau segmentée 40 qui est déployée dans la section de puits.
Le bras de déploiement 13A de l'outil de fond de puits 1 positionne la sonde capacitive de niveau d'eau segmentée 40 de sorte que les capteurs capacitifs de niveau d'eau 41, 42, 43, 44, 45 et 46 soient positionnés à différentes hauteurs d'un bas BWS à un haut TWS de la section fortement inclinée ou horizontale du puits d'hydrocarbures 2. Chaque capteur capacitif de niveau d'eau 41, 42, 43, 44, 45 et 46 s'étend sensiblement verticalement le long d'un segment de hauteur HS1, HS2, HS3, HS4, HS5 et HS6, respectivement, de sorte que la sonde capacitive de niveau d'eau segmentée 40 couvre sensiblement toute la hauteur de ladite section (sensiblement le diamètre interne ID à l'exception des hauteurs distales comme expliqué ci-après). En particulier, le capteur capacitif de niveau d'eau 41 est positionné de manière à mesurer le niveau d'eau dans le segment de hauteur HS1, le capteur capacitif de niveau d'eau 42 est associé au segment de hauteur HS2, le capteur capacitif de niveau d'eau 43 est associé au segment de hauteur HS3, le capteur capacitif de niveau d'eau 44 est associé au segment de hauteur HS4, le capteur capacitif de niveau d'eau 45 est associé au segment de hauteur HS5 et le capteur capacitif de niveau d'eau 46 est associé au segment de hauteur HS6.
Avec le premier exemple de niveau d'eau WL1 de la figure , seul le capteur capacitif de niveau d'eau 41 fournit un signal indiquant la présence d'eau dans le segment de hauteur HS1.
Avec le deuxième exemple de niveau d'eau WL2 de la figure , les capteurs capacitifs de niveau d'eau 41, 42, 43, 44 et 45 fournissent des signaux indicatifs de la présence d'eau dans les segments de hauteur HS1, HS2, HS3, HS4 et partiellement HS5.
Il convient de noter qu'en raison des contraintes de construction du corps d'outil 10 reposant au fond bas de la section de puits BWS et de la protection du capteur capacitif de niveau d'eau à l'extrémité du bras de déploiement près du haut de la section de puits TWS, les hauteurs distales en bas HSB et en haut HST ne peuvent pas être couvertes par des mesures. Cependant, ces segments de hauteur peuvent être aussi faibles que possible compte tenu de ce que la conception de l'outil permet.
La longueur (hauteur) de l'électrode de chaque capteur capacitif de niveau d'eau 41, 42, 43, 44, 45, 46 peut être d'environ 2,0 cm. Les diamètres typiques des sections horizontales de puits vont de 7,6 cm (c'est-à-dire 3 pouces) à 22,9 cm (9 pouces). Ainsi, selon l'ouverture des bras de déploiement et le nombre de capteurs capacitifs de niveau d'eau, il y aura soit une couverture de mesure optimale, soit des mesures qui se chevauchent, soit aucune mesure dans les segments de hauteur non couverts. Les données de mesure relatives à chaque segment sont traitées par le module de traitement principal 59 qui calcule le niveau d'eau dans la section de puits sur la base de la configuration particulière. La configuration est déterminée par le module de traitement principal 59 en fonction du nombre de capteurs capacitifs de niveau d'eau 41, 42, 43, 44, 45, 46 montés sur un bras de déploiement, la hauteur HSi couverte par chaque électrode 50 définie par des contraintes de conception et de fabrication, et l'ouverture du bras de déploiement fournie par le capteur d'ouverture de bras 60 (utilisé pour déterminer le diamètre interne ID de la section de puits sous mesure).
La même procédure pourra être appliquée à tous les paramètres X ou Y de régulation des matrices de la présente invention, c'est -à -dire à tous les couples de paramètres du procédé. L'utilisateur déroulera la même procédure en ajustant un par un chaque paramètre X ou Y en prenant soin d'ajuster tous les autres paramètres à 0 en début de procédure.
Lorsque toute cette démarche est terminée, tous les paramètres de régulation X du procédé auront été déterminés.
Une régulation optimale du fonctionnement du surgélateur sera alors obtenue.
La présente invention concerne alors un procédé de conduite d’un tunnel cryogénique dans lequel circulent des produits à refroidir ou surgeler, tunnel qui est équipé de moyens d’injection d’un fluide cryogénique ainsi que de moyens d’extraction à débit variable de tout ou partie des gaz froids résultant de la vaporisation dudit fluide dans le tunnel, se caractérisant en ce que :
On dispose de mesures de plusieurs paramètres qualifiant le procédé. On procède à la répartition de ces paramètres dans deux groupes de paramètres différents, caractérisant le tunnel :
un premier groupe constitué par des paramètres mesurés qui peuvent être utilisés pour anticiper la future puissance de surgélation nécessaire du tunnel, premier groupe qui comprend un ou plusieurs paramètres parmi les paramètres suivants : La température des produits entrant dans le tunnel Le débit volumique des produits entrant Le débit massique des produits entrant dans le tunnel La couleur des produits entrant dans le tunnel Le taux de couverture du tapis convoyeur alimentant le tunnel ou encore Des paramètres caractérisant l’atmosphère environnant le tunnel dans la pièce : température ambiante, humidité ambiante et pression atmosphérique. Un second groupe de paramètres mesurés qui vont être utilisés pour évaluer le résultat final des produits sortant, paramètres qui vont notamment indiquer si le produit est correctement surgelé, ce second groupe comprenant un ou plusieurs paramètres parmi les paramètres suivants : La température des produits sortant du tunnel Le débit de cryogène admis dans le tunnel La température des gaz extraits du tunnel, typiquement au niveau de deux hottes d’extraction situées en entrée et sortie de tunnel La température régnant dans la pièce au voisinage de ces deux hottes d’extraction La dureté des produits sortant du tunnel La couleur des produits sortant du tunnel Le pourcentage des produits surgelés qui sont de type IQF
On procède à la mise en œuvre de deux types d’actions sur ces paramètres :
Des actions d’anticipation sur les paramètres du 1 er groupe, pour agir en amont sur une déviation anticipée/attendue de la qualité de surgélation, par exemple parce que la température des produits entrant est trop élevée, des actions anticipées c'est à dire des actions sur le tunnel avant même que le produit ne sorte par exemple trop chaud ou trop froid, i.e des actions de modification de paramètres du tunnel ; et Des rétroactions (contre-mesures) sur les paramètres du second groupe, pour rééquilibrer une dérive effective, mesurée, de la qualité des produits sortant, par exemple par le fait que la température des produits en sortie du tunnel est trop élevée ;
les actions étant déterminées par les sorties des deux matrices suivantes régissant les dites actions :
Ledit premier groupe de paramètres mesurés forment une entrée d’une première matrice, premier groupe utilisé pour déclencher des actions par anticipation ; Ledit second groupe de paramètres mesurés forment une entrée de la seconde matrice, second groupe utilisé pour déclencher des actions par rétroaction ;
ces deux groupes de paramètres permettant de calculer les ajustements à effectuer sur le groupe de paramètres d’actions constitué de :
et en ce que l’on a procédé à la détermination des valeurs constituant les cases des deux matrices par voie expérimentale.
Procédé optimisé de surgélation et de décongélation de produits alimentaires et autres produits thermosensibles en armoire de surgélation La présente invention concerne le domaine des procédés de surgélation de produits alimentaires, pharmaceutiques ou encore biologiques.
On sait que les procédés de surgélation, puis de décongélation des produits, ont un impact considérable sur la qualité des produits obtenus.
Ainsi un procédé donnant une congélation trop lente va générer des cristaux de glace de grande taille, donnant lieu à de fortes pertes d’eau lors de la décongélation et par conséquence à une faible qualité des produits.
la est une vue en coupe illustrant un exemple d'un dispositif électronique comprenant une connexion électrique telle que décrite précédemment ;
la illustre, par trois vues en coupe A, B et C, des étapes d'un exemple de procédé de fabrication d'une connexion électrique du dispositif de la ;
la illustre, par cinq vues en coupe A, B, C, D et E, des étapes d'un mode de réalisation d'un procédé de fabrication d'une connexion électrique du dispositif de la ;
la représente, par une vue en coupe, une étape d'un procédé de fabrication du dispositif de la selon un mode de réalisation ; et
la représente, par une vue en coupe, une autre étape d'un procédé de fabrication du dispositif de la selon un mode de réalisation.
Par souci de clarté, seuls les étapes et éléments utiles à la compréhension des modes de réalisation décrits ont été représentés et sont détaillés. En particulier, les divers circuits connus comprenant une connexion électrique connectant électriquement une électrode conductrice disposée du côté de la face arrière du substrat en silicium du circuit et une structure d'interconnexion de fin de ligne reposant sur la face avant du substrat n'ont pas été détaillé, les modes de réalisation et variantes décrits étant compatibles avec ces circuits connus.
La est une vue en coupe illustrant un exemple d'un dispositif électronique 1 comprenant une connexion électrique telle que décrite précédemment.
Le dispositif 1 comprend une première puce ("chip" en anglais) IR.
La puce IR comprend un substrat en silicium SUB2 ayant une face avant 100 et une face arrière 102 opposée à la face avant 100.
La face avant 100 est revêtue d'une structure d'interconnexion de fin de ligne BEOL2. Bien que cela ne soit pas détaillé en , la structure d'interconnexion BEOL2 comprend des portions de couches électriquement conductrices noyées dans des couches électriquement isolantes, et des vias reliant les portions de couches électriquement conductrices entre elles et/ou à des composants, par exemple des transistors (non représentés), formés dans et sur le substrat SUB2 du côté de sa face 100 et/ou à des plots de connexion électriques (non représentés) formés du côté d'une première face de la structure BEOL2 opposée à une deuxième face de la structure BEOL2 disposée en vis-à-vis et du côté de la face 100 du substrat SUB2.
La puce IR comprend une électrode électriquement conductrice 104 disposée du côté de la face 102 du substrat SUB2. Par exemple, l'électrode 104 repose sur la face 102.