INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Les aimants externes et les aimants internes peuvent être de tailles variables et complémentaires. Par exemple, un premier aimant externe et un premier aimant interne peuvent avoir une première taille, un deuxième aimant externe et un deuxième aimant interne peuvent avoir une deuxième taille, un troisième aimant externe et un troisième aimant interne peuvent avoir une troisième taille, et ainsi de suite, la première taille, la deuxième taille et la troisième taille étant des tailles différentes les unes des autres. Dans certains exemples, une paire complémentaire d’aimant externe et d’aimant interne peuvent avoir des tailles différentes l’un de l’autre. Dans d’autres exemples, au moins une paire complémentaire d’aimant externe et d’aimant interne peut avoir des tailles différentes.
Des exemples illustratifs sont donnés pour présenter au lecteur le sujet abordé ici et ne sont pas destinés à limiter la portée des concepts divulgués. Les sections suivantes décrivent diverses caractéristiques et exemples supplémentaires en référence aux dessins dans lesquels des chiffres identiques désignent des éléments identiques, et les descriptions de direction servent à décrire les aspects illustratifs mais, comme les aspects illustratifs, ne doivent pas servir à limiter la présente invention.
La est une vue en coupe transversale d’une soupape de sécurité qui est une soupape de sécurité souterraine 110 disposée à l’intérieur d’un puits de forage 102 selon un exemple de la présente invention. La soupape de sécurité 110 est interconnectée dans une colonne de production 104 positionnée dans le puits de forage 102. Une conduite de commande 106 s’étend dans le puits de forage 102 depuis une surface 112 et est connectée à la soupape de sécurité 110. Un espace entre une formation géologique 114 et la colonne de production 104 définit un espace annulaire 108 du puits de forage 102.
Le puits de forage 102 est illustré à la par un puits sous-marin, mais la soupape de sécurité 110 peut être déployée dans d’autres environnements. La conduite de commande 106 peut être une conduite de commande hydraulique pour actionner la soupape de sécurité 110. Dans certains exemples, la conduite de commande 106 peut actionner la soupape de sécurité 110 avec des signaux électriques, optiques ou d’autres signaux appropriés. Dans d’autres exemples, la soupape de sécurité 110 peut ne nécessiter aucune conduite de commande et peut être actionnée par d’autres moyens, tels que des signaux acoustiques ou un processus automatisé exécuté dans la soupape de sécurité 110.
La soupape de sécurité 110 peut être fermée par une première force et ouverte par une seconde force. La première force peut faire sortir un piston de la soupape de sécurité 110 d’une chambre définie par une partie de la soupape de sécurité 110. La première force peut être fournie par une force hydraulique provenant de la conduite de commande 106, une énergie mécanique stockée provenant d’un dispositif tel qu’un ressort, un gaz comprimé, un moteur électrique ou une pression de fluide provenant de l’espace annulaire 108 du puits de forage 102. La seconde force peut également être fournie par une force hydraulique provenant d’une seconde conduite de commande distincte de la conduite de commande 106, une énergie mécanique stockée provenant d’un dispositif tel qu’un ressort, un gaz comprimé, un moteur électrique, ou la pression de fluide provenant de l’espace annulaire 108 du puits de forage 102. D’autres sources pour la première ou la seconde force sont également possibles.
La est une vue en coupe transversale d’une soupape de sécurité souterraine ouverte 200 contenant un ensemble d’aimants selon un exemple de la présente invention. L’ensemble d’aimants comporte des aimants externes 212 fixés à un piston 206 par un mandrin 213 et des aimants internes 214 fixés à un tube d’écoulement 216. La position du piston 206 peut être commandée par une conduite de commande hydraulique 217 et une conduite d’équilibrage 224. Les aimants externes peuvent être positionnés dans une chambre interne 202 de la soupape de sécurité 200. Le tube d’écoulement 216 et les aimants internes 214 peuvent être positionnés dans un alésage 215 de la soupape de sécurité 200. Le tube d’écoulement 216 peut s’étendre au-delà d’une soupape à clapet 218. La soupape à clapet 218 peut être fixée à la soupape de sécurité 200 au niveau d’un siège 219. Les aimants externes 212 et les aimants internes 214 peuvent être alignés lorsque la position des aimants internes 214 est parallèle à la position des aimants externes 212. L’alignement peut être compris comme une condition dans laquelle chaque aimant des aimants externes 212 est soumis à une force magnétique maximale de chaque aimant correspondant des aimants internes 214. Par exemple, un premier aimant externe peut être aligné avec un premier aimant interne, un deuxième aimant externe peut être aligné avec un deuxième aimant interne et un troisième aimant externe peut être aligné avec un troisième aimant interne. Un aimant externe et un aimant interne peuvent correspondre lorsqu’ils sont de taille égale et de polarité opposée.
L’alignement des aimants externes 212 et des aimants internes 214 peut entraîner une force magnétique suffisante pour accoupler magnétiquement les aimants externes 212 et les aimants internes 214. L’accouplement magnétique des aimants externes 212 et des aimants internes 214 peut faire en sorte que la position des aimants internes 214 soit parallèle à la position des aimants externes 212. L’accouplement magnétique peut être maintenu grâce à un boîtier 210.
Cette chambre de pré-compression permet d’alimenter la chambre de compression en fluide provenant de la chambre d’aspiration. Le volume de la chambre de pré-compression étant supérieur à la chambre de compression, la chambre de compression est parfaitement alimentée en liquide surrefroidi provenant de la chambre d’aspiration.
Avantageusement, la culasse et/ou le cylindre peut comprendre un orifice d’échappement calibré pour permettre d’ajuster la pression dans la chambre de compression. Ceci permet donc de créer des caractéristiques avantageuses pour le fluide en s’éloignant de la courbe de saturation.
Avantageusement, la pompe comprend une deuxième enveloppe externe par rapport à la première enveloppe et formant avec elle un espace destiné à être mis sous vide.
Cela permet de créer une isolation thermique de la pompe par rapport à l’extérieur, en limitant les échanges thermiques et ainsi l’échauffement du fluide.
Avantageusement, un isolant est agencé entre la première enveloppe et la deuxième enveloppe ; cet isolant pouvant être un isolant multicouche. Ceci permet encore une meilleure isolation thermique de la pompe.
L’isolant multicouche peut être composé de multiples couches superposées alternativement d’aluminium et de voile de fibre de verre. Avantageusement, ce nombre de couches peut être compris entre 10 et 100.
est une vue globale d'une pompe selon un exemple de réalisation de l'invention.
est une vue en coupe agrandie de la zone Z indiquée sur la .
est une section partielle suivant la ligne III-III de la .
DÉSCRIPTION DÉTAILLÉE Un exemple de pompe 1 selon l'invention est montré sur la telle que vue globalement de l’extérieure. La pompe 1 comprend un côté d’aspiration A et un coté de compression B. Le coté d’aspiration A comprend une chambre d’aspiration 3 formée par une première enveloppe 31 et présentant une première ouverture 4 servant d’entrée de liquide à la chambre 3. L’ouverture 4 est destinée à être branchée à un réservoir extérieur, non montré, comprenant le fluide à très basse température, qui est par exemple de l’Hydrogène. La chambre 3 comprend en outre une deuxième ouverture 5 servant pour le dégazage du fluide arrivant dans la chambre 3. Cette deuxième ouverture 5 est également destinée à être reliée audit réservoir externe.
Optionnellement, le coté d’aspiration peut aussi comprendre une deuxième enveloppe 32 externe par rapport à la première enveloppe 31. Les deux enveloppes formant un espace pouvant être mis sous vide pour isoler thermiquement ce côté d’aspiration.
Le coté de compression B comporte un cylindre de pompe 2 comprenant un corps de cylindre 21 visible sur la . Le corps de cylindre 21 porte l'ensemble de compression et de refoulement 8 qui sera décrit par la suite.
Le cylindre 2 comprend aussi une première enveloppe 22 externe par rapport au corps 21. Il peut aussi comprendre une deuxième enveloppe 23 externe par rapport à la première enveloppe 22. Comme cela se voit sur la , la première enveloppe 22 et la deuxième enveloppe 23 forment un espace qui peut être mis sous vide pour créer une isolation thermique du cylindre 2 par rapport à l’extérieur.
Avantageusement, un isolant multicouche 10 peut être agencé entre la première enveloppe 22 et la deuxième enveloppe 23 pour augmenter l’isolation thermique du cylindre 2.
Bien que cela ne soit aucunement limitatif, l’invention trouve particulièrement des applications dans le domaine de la microélectronique. En particulier, l’invention est intéressante pour la fabrication de transistor, d’imageurs, de systèmes microélectromécaniques (ou MEMs pour ‘MicroElectroMechanical Systems’) ou de microphones.
En faisant référence aux figures 2A à 2F ou aux figures 3A et 3F, nous allons maintenant décrire plus en détail différentes variantes d’un procédé de collage temporaire selon l’invention.
Le procédé de collage temporaire comprenant au moins les étapes suivantes :
a) fournir un empilement comprenant successivement ( ou ) :
- un substrat d’intérêt 100, ayant une première face principale 110 et une deuxième face principale 120,
- un adhésif thermoplastique 150, en regard de la première face principale 110 du substrat d’intérêt 100,
- un premier substrat temporaire 200,
b) positionner un deuxième substrat temporaire 300 sur la deuxième face principale 120 du substrat d’intérêt 100, le premier substrat temporaire 200 et le deuxième substrat temporaire 300 ayant chacun une surface supérieure à la surface du substrat d’intérêt 100 ( ou ),
c) appliquer un traitement thermique à une température supérieure à la température de transition vitreuse de l’adhésif thermoplastique 150, éventuellement appliquer une force, moyennant quoi l’adhésif thermoplastique 150 forme une bande latérale autour du substrat d’intérêt 100 et adhère à la fois au premier substrat temporaire 200 et au deuxième substrat temporaire 300 ( ou ),
d) retirer le deuxième substrat temporaire 300 ( ou ),
e) fixer le substrat d’intérêt 100 sur un cadre 400, au moyen d’une feuille adhésive 401, la feuille adhésive 401 étant en contact avec la deuxième face principale 120 du substrat d’intérêt 100 ( ou ),
f) retirer le premier substrat temporaire 200 et l’adhésif thermoplastique 150 ( ou ).
L’étape a) peut être réalisée selon les sous-étapes suivantes :
L’agencement d’aimants de tailles aléatoires et variables dans une orientation particulière peut réduire davantage la force nécessaire pour réaccoupler la série d’aimants externes 401a-f avec la série d’aimants internes 403a-f en créant un désalignement avec un centre d’au moins un aimant de la série d’aimants internes 403a-f et un centre d’au moins un aimant de la série d’aimants externes 401a-f. Le désalignement peut contribuer à un effet de saut de pôle qui peut résulter d’au moins une force magnétique attractive, d’au moins une force magnétique répulsive, ou d’une combinaison d’au moins une force magnétique attractive et d’au moins une force magnétique répulsive.
La est un schéma d’une série d’aimants externes de tailles décroissantes se couplant à une série d’aimants internes de tailles décroissantes correspondantes selon un exemple de la présente invention. Une série d’aimants externes est illustrée en 501a-f. Une série d’aimants internes est illustrée en 503a-f. Une progression d’accouplement 519 résultant d’un mouvement des aimants externes 517 se déplace à travers une première position 505, une deuxième position 507, une troisième position 509, une quatrième position 511, une cinquième position 513, une sixième position 515 et une position entièrement accouplée 516.
La première position 505 peut avoir pour résultat qu’aucun aimant de la série d’aimants externes 501a-f ne s’aligne avec un quelconque aimant de la série d’aimants internes 503a-f. La deuxième position 507, la troisième position 509, la quatrième position 511, la cinquième position 513 et la sixième position 515 peuvent entraîner l’alignement d’un seul premier aimant interne 503a avec un seul aimant de la série d’aimants externes 501a-f. Dans la deuxième position 507, le premier aimant interne 503a peut s’aligner avec un sixième aimant externe 501f. Dans la troisième position 509, le premier aimant interne 503a peut s’aligner avec un cinquième aimant externe 501e. Dans la quatrième position 511, le premier aimant interne 503a peut s’aligner avec le quatrième aimant externe 501d. Dans la cinquième position 513, le premier aimant interne 503a peut s’aligner avec le troisième aimant externe 501c. Dans la sixième position 515, le premier aimant interne 503a peut s’aligner avec le deuxième aimant externe 501b. Dans la position entièrement accouplée 516, chaque aimant de la série d’aimants externes 501a-f peut s’aligner avec chaque aimant correspondant de la série d’aimants internes 503a-f. Dans la position entièrement accouplée 516, le premier aimant interne 503a peut s’aligner avec le premier aimant externe 501a, le deuxième aimant interne 503b peut s’aligner avec le deuxième aimant externe 501b, le troisième aimant interne 503c peut s’aligner avec le troisième aimant externe 501c, le quatrième aimant interne 503d peut s’aligner avec le quatrième aimant externe 501d, le cinquième aimant interne 503e peut s’aligner avec le cinquième aimant externe 501e et le sixième aimant interne 503f peut s’aligner avec le sixième aimant externe 501f.
Ordonner la série d’aimants externes 501a-f en réduisant leur taille et ordonner la série d’aimants internes 503a-f en concordance avec la série d’aimants externes 501a-f peut réduire la force nécessaire pour réaccoupler la série d’aimants externes 501a-f avec la série d’aimants internes 503a-f. L’agencement décroissant des aimants peut réduire la quantité d’accouplements magnétiques qui peuvent être surmontés pendant la progression de l’accouplement 519. Dans le présent exemple, passer de la deuxième position 507 à la troisième position 509, de la troisième position 509 à la quatrième position 511, de la quatrième position 511 à la cinquième position 513, de la cinquième position 513 à la sixième position 515, ou de la sixième position 515 à la position entièrement accouplée 516 peut dans chaque cas ne nécessiter que de surmonter l’accouplement magnétique complet d’une seule paire d’aimants.
Ordonner la série d’aimants externes 501a-f et la série d’aimants internes 503a-f par taille décroissante peut réduire davantage la force nécessaire pour réaccoupler la série d’aimants externes 501a-f avec la série d’aimants internes 503a-f en créant un désalignement avec un centre d’au moins un aimant de la série d’aimants internes 503a-f et un centre d’au moins un aimant de la série d’aimants externes 501a-f. Le désalignement peut contribuer à un effet de saut de pôle qui peut résulter d’au moins une force magnétique attractive, d’au moins une force magnétique répulsive, ou d’une combinaison d’au moins une force magnétique attractive et d’au moins une force magnétique répulsive.
La est un schéma d’une série d’aimants externes de tailles croissantes se couplant à une série d’aimants internes de tailles croissantes correspondantes selon un exemple de la présente invention. Une série d’aimants externes est illustrée en 601a-f. Une série d’aimants internes est illustrée en 603a-f. Une progression d’accouplement 621 résultant d’un mouvement des aimants externes 619 se déplace à travers une première position 605, une deuxième position 607, une troisième position 609, une quatrième position 611, une cinquième position 613, une sixième position 615 et une position entièrement accouplée 617.
La première position 605 peut avoir pour résultat qu’aucun aimant de la série d’aimants externes 601a-f ne s’aligne avec un quelconque aimant de la série d’aimants internes 603a-f. La deuxième position 607, la troisième position 609, la quatrième position 611, la cinquième position 613 et la sixième position 615 peuvent avoir pour résultat qu’un seul aimant de la série d’aimants internes 603a-f s’aligne avec le sixième aimant externe 601f. Dans la deuxième position 607, le premier aimant interne 603a peut s’aligner avec un sixième aimant externe 601f. Dans la troisième position 609, le deuxième aimant interne 603b peut s’aligner avec un sixième aimant externe 601f. Dans la quatrième position 611, le troisième aimant interne 603c peut s’aligner avec le sixième aimant externe 601f. Dans la cinquième position 613, le quatrième aimant interne 603d peut s’aligner avec le sixième aimant externe 601f. Dans la sixième position 615, le cinquième aimant interne 603e peut s’aligner avec le sixième aimant externe 601f. Dans la position entièrement accouplée 617, chaque aimant de la série d’aimants externes 601a-f peut s’aligner avec chaque aimant correspondant de la série d’aimants internes 603a-f. Dans la position entièrement accouplée 617, le premier aimant interne 603a peut s’aligner avec le premier aimant externe 601a, le deuxième aimant interne 603b peut s’aligner avec le deuxième aimant interne 601b, le troisième aimant interne 603c peut s’aligner avec le troisième aimant externe 601c, le quatrième aimant interne 603d peut s’aligner avec le quatrième aimant externe 601d, le cinquième aimant interne 603e peut s’aligner avec le cinquième aimant externe 601e et le sixième aimant interne 603f peut s’aligner avec le sixième aimant externe 601f.
Ordonner la série d’aimants externes 601a-f en augmentant leur taille et ordonner la série d’aimants internes 603a-f en concordance avec la série d’aimants externes 601a-f peut réduire la force nécessaire pour réaccoupler la série d’aimants externes 601a-f avec la série d’aimants internes 603a-f. L’agencement croissant des aimants peut réduire la quantité d’accouplements magnétiques qui peuvent être surmontés pendant la progression de l’accouplement 621. Dans le présent exemple, passer de la deuxième position 607 à la troisième position 609, de la troisième position 609 à la quatrième position 611, de la quatrième position 611 à la cinquième position 613, de la cinquième position 613 à la sixième position 615, ou de la sixième position 615 à la position entièrement accouplée 616 peut dans chaque cas ne nécessiter que de surmonter l’accouplement magnétique complet d’une seule paire d’aimants.
Ordonner la série d’aimants externes 601a-f et la série d’aimants internes 603a-f par taille croissante peut réduire davantage la force nécessaire pour réaccoupler la série d’aimants externes 601a-f avec la série d’aimants internes 603a-f en créant un désalignement avec un centre d’au moins un aimant de la série d’aimants internes 603a-f et un centre d’au moins un aimant de la série d’aimants externes 601a-f. Le désalignement peut contribuer à un effet de saut de pôle qui peut résulter d’au moins une force magnétique attractive, d’au moins une force magnétique répulsive, ou d’une combinaison d’au moins une force magnétique attractive et d’au moins une force magnétique répulsive.
La est un organigramme d’un procédé de fermeture et d’ouverture d’une soupape de sécurité selon un exemple de la présente invention. Dans le bloc 700, des aimants externes ordonnés selon un motif de polarité non alternée peuvent être connectés à un piston d’une soupape de sécurité. Le motif de polarité non alternée des aimants externes peut être agencé de sorte que le mouvement des aimants externes par rapport à une série d’aimants agencés dans un motif de polarité non alternée inversée en miroir peut entraîner des forces magnétiques attractives et répulsives qui peuvent réduire la force nécessaire pour accoupler les aimants externes à la série d’aimants agencés selon le motif inversé en miroir. Un exemple de motif non alterné pour la série d’aimants externes peut être nord-sud, nord-sud, sud-nord. Un exemple de motif inversé en miroir correspondant à l’exemple susmentionné peut être sud-nord, sud-nord, nord-sud. D’autres motifs sont également possibles. La série d’aimants externes peut être de tailles variables. Par exemple, les aimants externes peuvent comporter un premier aimant d’une première taille, un deuxième aimant d’une deuxième taille et un troisième aimant d’une troisième taille. La série d’aimants externes peut être ordonnée par ordre croissant, décroissant ou selon un motif de taille aléatoire. D’autres motifs sont également possibles.
Dans le bloc 702, des aimants internes ordonnés selon un schéma de polarité non alternée peuvent être connectés à un tube d’écoulement à l’intérieur d’une soupape de sécurité. Les aimants internes peuvent s’aligner partiellement ou totalement avec les aimants externes. Le motif de polarité non alternée de la série d’aimants internes peut être agencé comme le motif de polarité non alterné inversé en miroir de la série d’aimants externes. La série d’aimants internes peut également être de tailles variables. Les tailles variables de la série d’aimants internes peuvent être en correspondance avec les tailles variables de la série d’aimants externes. Par exemple, un premier aimant interne peut être de la même taille que le premier aimant externe, un deuxième aimant interne peut être de la même taille que le deuxième aimant externe et un troisième aimant interne peut être de la même taille que le troisième aimant externe. Dans certains exemples, la longueur combinée des aimants internes peut être plus longue ou plus courte que la longueur combinée des aimants externes.
Dans le bloc 704, une première force peut être utilisée pour déplacer le piston vers une position étendue, ce qui peut déplacer les aimants externes par une liaison mécanique entre les aimants externes et le piston, ce qui peut déplacer les aimants internes par un accouplement magnétique entre les aimants externes et les aimants internes, ce qui peut déplacer le tube d’écoulement fixé aux aimants internes à travers la soupape à clapet, pour ouvrir la soupape de sécurité. La première force peut provenir d’un gaz sous pression stocké à l’intérieur ou à proximité de la soupape de sécurité, d’une pression hydraulique, d’un moteur électrique, d’un ressort ou d’un câble métallique. La première force peut également avoir d’autres sources.
Dans le bloc 706, une seconde force peut être utilisée pour déplacer le piston vers une position étendue, ce qui peut déplacer les aimants externes par une liaison mécanique entre les aimants externes et le piston, ce qui peut déplacer les aimants internes par un accouplement magnétique entre les aimants externes et les aimants internes, ce qui peut déplacer le tube d’écoulement fixé aux aimants internes à travers la soupape à clapet, pour ouvrir la soupape de sécurité. La seconde force peut provenir d’un gaz sous pression stocké à l’intérieur ou à proximité de la soupape de sécurité, d’une pression hydraulique, d’un moteur électrique, d’un ressort ou d’un câble métallique. La première force peut également avoir d’autres sources.
Dans certains aspects, un appareil, des systèmes et des procédés pour la soupape de sécurité sont fournis selon un ou plusieurs des exemples suivants :