INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Comme illustré sur les figures 1, 2, 4, et 6 à 8, la pièce 2 est disposée en regard du cône d’émission 7 du capteur radar 4, à l’avant de celui-ci. La pièce 2 présente sur une de ses faces 10 un système 12 de dégivrage de la pièce 2. La pièce 2 comporte en outre au moins un composant électronique 11 apte à émettre de la chaleur lorsque traversé par un courant électrique, un tel composant électronique 11 étant visible sur les figures 2 et 6 à 8.
La illustre une première variante de la zone Z de la .
La illustre une deuxième variante de la zone Z de la .
Description détaillée Une turbomachine 100 pour aéronef selon un mode de réalisation est représentée schématiquement sur la , en demi-coupe longitudinale partielle selon l’axe X. En l’occurrence, la turbomachine 100 est un turboréacteur à double corps et double flux. En effet, la turbomachine 100 comprend un propulseur 30, en l’occurrence une soufflante, de préférence unique, un carter 40 disposé en aval du propulseur 30 et délimitant une veine primaire 42 et une veine secondaire 44. Un compresseur basse pression (compresseur BP) 50, un compresseur haute pression (compresseur HP) 60, une chambre de combustion 70, une turbine haute pression (turbine HP) 80 et une turbine basse pression (turbine BP) 90 sont agencés dans la veine primaire 42, de l’amont vers l’aval. Du fait que la turbomachine 10 est à double corps, elle comporte deux ensembles tournants cinématiquement indépendants, à savoir d’une part un corps haute pression (corps HP), comprenant le compresseur HP 60 et la turbine HP 80, et d’autre part un corps basse pression (corps BP) comprenant le compresseur BP 50 et la turbine BP 90. Chaque compresseur 50, 60 est entraîné directement ou indirectement par la turbine 80, 90 du corps correspondant, les turbines 80, 90 étant mises en mouvement par les gaz de combustion issus de la chambre de combustion 70.
Toutefois, le présent exposé est transposable au cas d’une turbomachine à simple corps. L’unique corps aurait la fonction du corps HP pour le fonctionnement de la turbomachine, mais son rôle par rapport au réducteur décrit ci-après serait celui du corps BP. Par ailleurs, le présent exposé est transposable au cas où le propulseur 30 n’est pas une soufflante, mais une hélice.
Le carter 40 est fixe dans le référentiel de la turbomachine et a fortiori de l’aéronef, et les parties tournantes, à savoir les roues aubagées mobiles du propulseur 30, des compresseurs 50, 60 et des turbines 80, 90, tournent par rapport au carter 40.
La rotation de la turbine HP 80 entraîne le compresseur HP 60 via un arbre HP 82. Le compresseur HP 60 et la turbine HP 80 sont donc cinématiquement dépendants l’un de l’autre et, en particulier ici, tournent à la même vitesse. L’arbre HP 82 peut être soutenu par rapport au carter par au moins un palier, par exemple un premier palier, typiquement un roulement à billes, et un deuxième palier, typiquement un palier à rouleaux.
Par ailleurs, dans ce mode de réalisation, la turbine BP 90 entraîne en rotation le compresseur BP 50. La turbine BP 90 entraîne également en rotation le propulseur 30. Plus précisément, la turbomachine 100 comprend une transmission, ici un réducteur 20, couplée à la turbine BP 90 via un arbre de turbine BP 92. Dans ce mode de réalisation, l’arbre de turbine BP 92 est agencé coaxialement à l’intérieur de l’arbre HP 82. Des paliers peuvent être prévus pour soutenir l’arbre de turbine BP 92.
Dans ce mode de réalisation, l’arbre de turbine BP 92 entraîne directement le compresseur BP 50, mais en variante, le compresseur BP 50 pourrait être entraîné par le réducteur 20.
Par ailleurs, comme schématisé sur la , le réducteur 20 est couplé en outre au propulseur 30 afin de modifier le rapport de transmission de vitesse de rotation entre la turbine BP 90 et le propulseur 30. En d’autres termes, le réducteur 20 est configuré pour transmettre une rotation entre au moins deux rotors de la turbomachine 100, en l’occurrence la turbine BP 90 et le propulseur 30, tout en modifiant le rapport de vitesse et de couple de l’un à l’autre desdits au moins deux rotors.
Ce faisant, le propulseur 30 peut être entraîné à des vitesses relativement faibles, ce qui permet d’augmenter son diamètre sans dépasser des vitesses critiques en tête de pale. Les turbomachines pourvues d’un réducteur peuvent donc avoir des taux de dilution importants, par exemple supérieurs ou égaux à 10, voire 12 ou encore 14.
La illustre plus en détail un module 10 utilisé dans le cadre de la turbomachine 100 afin de faciliter son montage. Comme indiqué précédemment, le module 10 comprend les composants suivants assemblés les uns avec les autres : le réducteur 20 décrit précédemment, un arbre 12, un support de palier 14 et au moins un palier 16, en l’occurrence deux paliers 16.
L’arbre 12 est cinématiquement couplé au réducteur 20 et configuré pour être cinématiquement couplé à un rotor de la turbomachine 100, en l’occurrence au propulseur 30. Plus généralement, l’arbre 12 peut être un arbre de sortie du réducteur 20, et pourrait être cinématiquement couplé, alternativement, au compresseur BP 50.
Comme il ressort de la , le palier 16 est monté sur le support de palier 14 et est configuré pour soutenir l’arbre 12 en rotation. En l’espèce, comme on le verra par la suite, le support de palier 14 est destiné à être fixe dans le référentiel de la turbomachine. Ainsi, le support de palier 14 peut comprendre un élément d’assemblage à un carter de la turbomachine 100, typiquement le carter 40. Par exemple, le support de palier 14 peut comprendre une bride 14a prévue à cet effet, la bride 14a étant en l’espèce une bride, annulaire ou non, située radialement à l’extérieur du support de palier 14. La bride 14a peut faire saillie radialement vers l’extérieur du support de palier 14. D’autres brides peuvent être prévues selon les besoins, notamment une bride 14b. La bride 14b peut être annulaire ou non. La bride 14b peut faire saillie radialement vers l’intérieur du support de palier 14. Plus généralement, le support de palier 14 peut être monté autour de l’arbre 12.
Le ou les paliers 16 peuvent être choisis parmi des paliers à billes, des paliers à rouleaux ou des paliers à rouleaux coniques. Il est bien entendu possible, en cas de présence de plusieurs paliers, de panacher les types de paliers. Ces paliers 16 comprennent usuellement chacun une bague extérieure 16a, une bague intérieure 16b et un ou plusieurs éléments roulants 16c permettant la rotation de la bague extérieure 16a par rapport à la bague intérieure 16b. Ces éléments roulants 16c peuvent être des billes, des rouleaux ou des rouleaux coniques, de façon non limitative.
Par ailleurs, le réducteur 20 comprend, dans ce mode de réalisation, un solaire 22, un ou plusieurs satellites 24, ainsi qu’une couronne 26. Chaque satellite 24 est en prise avec le solaire 22 et la couronne 26, par exemple par contact (dentures droites, hélicoïdales ou en chevron, typiquement), friction ou champ magnétique. Les satellites 24 peuvent être équirépartis autour du solaire 22.
Par ailleurs, les satellites 24 sont portés par un porte-satellite 28, plus précisément montés rotatifs sur le porte-satellite 28. Le porte-satellite 28 peut être de tout type convenant à l’application envisagée, par exemple de type cage avec porte-cage ou de type monobloc.
L’appareil déplaçable comporte un ensemble d’actionnement qui, lorsqu’il est actionné, forme un deuxième trajet d’écoulement de fluide à travers le dispositif de commande d’écoulement sans fil. Tel qu’il est mentionné ici, un ensemble d’actionnement comprend un ou plusieurs composants ou dispositifs qui, lorsqu’ils sont actionnés, forment un deuxième trajet d’écoulement de fluide à travers le dispositif de commande d’écoulement sans fil. Dans certains modes de réalisation, l’ensemble d’actionnement comprend un disque de rupture qui empêche initialement l’écoulement de fluide à travers le disque de rupture, un propulseur qui, lorsqu’il est actionné, déplace le propulseur d’une première position à une deuxième position pour rompre le disque de rupture, et un actionneur qui, lorsqu’il est actionné ou en prise, déplace ou amène le disque de rupture à se déplacer de la première position à la deuxième position pour rompre le disque de rupture. Dans un ou plusieurs de ces modes de réalisation, l’ensemble d’actionnement comprend ou est en communication avec un module de communication qui est conçu pour recevoir un signal d’actionnement (provenant par exemple d’un dispositif basé en surface ou d’un autre dispositif de fond de trou) pour actionner l’ensemble d’actionnement. De plus, en réponse à la réception du signal d’actionnement, l’ensemble d’actionnement actionne ou met en prise l’actionneur pour déplacer le propulseur afin de rompre le disque de rupture. Dans un ou plusieurs de ces modes de réalisation, l’actionneur comprend une charge chimique qui, lorsqu’elle est déclenchée, démarre une réaction chimique qui déplace le propulseur afin de rompre le disque de rupture. Dans un ou plusieurs de ces modes de réalisation, l’actionneur est alimenté par batterie, la batterie fournissant de l’énergie électrique pour déplacer le propulseur afin de rompre le disque de rupture.
Dans certains modes de réalisation, l’ensemble d’actionnement comprend un clapet (deuxième clapet) ou est couplé fluidiquement à celui-ci, l’écoulement de fluide via le deuxième clapet étant initialement bloqué par le disque de rupture tandis que le disque de rupture est intact. Une fois que le disque de rupture est rompu, un deuxième trajet d’écoulement de fluide est formé pour que les fluides s’écoulent à travers le dispositif de commande d’écoulement sans fil via le deuxième clapet et à travers le disque de rupture. Le deuxième trajet d’écoulement de fluide fournit également de manière directe ou indirecte un écoulement de fluide pour faire tourner la turbine, qui, à son tour, fournit de l’énergie pour recharger la source d’alimentation. De plus, après que la source d’alimentation est rechargée jusqu’à atteindre un niveau supérieur au niveau d’énergie seuil, l’appareil déplaçable peut fonctionner pour se déplacer jusqu’à un emplacement souhaité afin de rétablir le premier trajet d’écoulement de fluide tout en maintenant l’écoulement de fluide à travers le deuxième trajet d’écoulement de fluide, rétablir le premier trajet d’écoulement de fluide et couper le deuxième trajet d’écoulement de fluide, ou couper à la fois le premier et le deuxième trajets d’écoulement de fluide.
Dans certains modes de réalisation, le dispositif de commande d’écoulement sans fil comprend des ensembles d’actionnement supplémentaires, dont chacun, lorsqu’il est actionné, établit un nouveau trajet d’écoulement de fluide à travers le dispositif de commande d’écoulement sans fil. Par exemple, le dispositif de commande d’écoulement sans fil comprend un second ensemble d’actionnement semblable à l’ensemble d’actionnement décrit ici. Le second ensemble d’actionnement, lorsqu’il est actionné, fournit un troisième trajet d’écoulement de fluide à travers (par exemple, à travers un troisième clapet). Une fois le troisième trajet d’écoulement de fluide établi, le fluide s’écoulant à travers le troisième trajet d’écoulement fait tourner la turbine, qui, à son tour, recharge la source d’alimentation. Dans certains modes de réalisation, le dispositif de commande d’écoulement sans fil comprend une seconde turbine qui est positionnée le long du deuxième trajet d’écoulement de fluide tandis que la première turbine est positionnée le long du premier trajet d’écoulement de fluide. Dans un ou plusieurs de ces modes de réalisation, la première turbine tourne pour recharger la source d’alimentation tandis que l’appareil déplaçable se trouve dans la première position, et la seconde turbine tourne pour recharger la source d’alimentation après la formation du deuxième trajet d’écoulement de fluide.
Dans certains modes de réalisation, l’actionnement de l’ensemble d’actionnement du dispositif de commande d’écoulement sans fil n’établit pas un deuxième trajet d’écoulement de fluide à travers le dispositif de commande d’écoulement sans fil. Dans un ou plusieurs de ces modes de réalisation, l’actionnement de l’ensemble d’actionnement déclenche une charge chimique, qui fait tourner la turbine, qui, à son tour, recharge la source d’alimentation jusqu’à atteindre un niveau supérieur au niveau d’énergie seuil pour déplacer l’appareil déplaçable depuis la deuxième position de retour jusqu’à la première position afin de rétablir le premier trajet d’écoulement de fluide. Dans un ou plusieurs de ces modes de réalisation, l’actionnement de l’ensemble d’actionnement déclenche une charge chimique, qui déplace l’appareil déplaçable depuis la deuxième position de retour jusqu’à la première position, rétablissant ainsi le premier trajet d’écoulement de fluide. Des descriptions supplémentaires de dispositifs de commande d’écoulement sans fil et de procédés de rétablissement d’écoulement de fluide à travers un dispositif de commande d’écoulement sont fournies dans les paragraphes ci-dessous et sont illustrées aux figures 1 à 8.
En nous intéressant maintenant aux figures, la est une vue latérale schématique d’un environnement de puits 100 comportant trois dispositifs de commande d’écoulement sans fil 131A à 131C déployés dans un puits 102. Comme le montre la , un puits de forage 114 du puits 102 s’étend depuis la surface 108 du puits 102 jusqu’à ou à travers une formation 126. Un crochet 138, un câble 142, une moufle mobile (non représentée) et un palan (non représenté) sont fournis pour abaisser le tube 116 dans le puits de forage 114. Le tube 116 est couplé à ou comprend trois dispositifs de commande d’écoulement sans fil 131A à 131C qui règlent l’écoulement de fluide des fluides (tels que les ressources en hydrocarbures et les fluides de réservoir) pour qu’ils s’écoulent depuis la formation 126 à travers les fractures 121A à 121C dans le tube 116, et via le tube 116 de retour à la surface 108. À cette fin, un déflecteur ou un conduit de sortie 128 peut être relié à un récipient 130 au niveau de la tête de puits 106 pour fournir un trajet d’écoulement de retour de fluide depuis le puits de forage 114.
Dans le mode de réalisation de la , le tube 116 s’étend à travers trois zones 111A, 111B et 111C. Les ensembles garnitures d’étanchéité 110A à 110C, les filtres (non représentés), les capteurs (non représentés) et d’autres composants matériels (non représentés) sont également installés au fond du trou avec le tube 116, et sont déployés ou activés pour isoler les zones 111A, 111B et 111C, et commander l’écoulement de fluide à l’intérieur et à l’extérieur des zones 111A, 111B et 111C. Chacun des dispositifs de commande d’écoulement sans fil 131A à 131C comprend un manchon déplaçable, une source d’alimentation qui fournit de l’énergie pour déplacer le manchon déplaçable, et une turbine conçue pour recharger la source d’alimentation. Des illustrations de manchons déplaçables, de sources d’alimentation et de turbines sont fournies aux figures 2A à 6. Les dispositifs de commande d’écoulement sans fil 131A à 131C reçoivent périodiquement des instructions d’un dispositif électronique, tel que le dispositif de commande 118, pour réguler et commander l’écoulement de fluide à travers le dispositif de commande d’écoulement sans fil respectif 131A, 131B ou 131C. Plus particulièrement, le dispositif de commande 118 demande périodiquement aux manchons déplaçables des dispositifs de commande d’écoulement sans fil 131A à 131C de se déplacer dans différentes positions le long des dispositifs de commande d’écoulement sans fil 131A à 131C pour commander l’écoulement de fluide à travers les dispositifs de commande d’écoulement sans fil 131A à 131C dans le tube 116.
Après certaines opérations de puits, le dispositif de commande 118 fournit des instructions pour restreindre l’écoulement de fluide à travers un ou plusieurs des dispositifs de commande d’écoulement sans fil 131A à 131C. Par exemple, en réponse à la réception d’une instruction d’arrêt d’écoulement de fluide dans la zone 111A, le dispositif de commande 118 demande au dispositif de commande d’écoulement sans fil 131A (ou à un module de communication du dispositif de commande d’écoulement sans fil 131A) de déplacer le manchon déplaçable du dispositif de commande d’écoulement sans fil 131A depuis une première position jusqu’à une deuxième position pour arrêter l’écoulement de fluide dans le tube 116 au niveau de la zone 111A. La turbine du dispositif de commande d’écoulement sans fil 131A finit par arrêter de tourner en raison d’un manque d’écoulement de fluide à travers le dispositif de commande d’écoulement sans fil 131A, et ne recharge plus la source d’alimentation du dispositif de commande d’écoulement sans fil 131A. La source d’alimentation se vide à son tour jusqu’à ce que la source d’alimentation ne stocke plus une quantité seuil d’énergie pour déplacer le manchon déplaçable. Dans le mode de réalisation de la , le dispositif de commande d’écoulement sans fil 131A comprend un ensemble d’actionnement qui, lorsqu’il est actionné, fournit un trajet d’écoulement de fluide supplémentaire pour redémarrer la turbine. En continuant avec l’exemple précédent, après que le manchon déplaçable s’est déplacé dans une position qui empêche l’écoulement de fluide à travers le dispositif de commande d’écoulement sans fil 131A, le dispositif de commande 118 transmet un signal d’actionnement au module de communication du dispositif de commande d’écoulement sans fil 131A pour rétablir l’écoulement de fluide jusqu’à la turbine. Dans certains modes de réalisation, en réponse à la réception du signal d’actionnement, le dispositif de commande d’écoulement sans fil 131A démarre une réaction chimique qui déplace un propulseur pour rompre un disque de rupture afin d’établir un écoulement de fluide jusqu’à la turbine pour faire tourner la turbine, qui, à son tour, recharge la source d’alimentation jusqu’à atteindre un niveau supérieur au niveau d’énergie seuil pour déplacer le manchon déplaçable. Une fois que la source d’alimentation est rechargée jusqu’à atteindre un niveau supérieur au niveau seuil, le dispositif de commande 118 transmet un signal pour déplacer le manchon déplaçable du dispositif de commande d’écoulement sans fil 131A dans une position différente pour fournir un écoulement de fluide dans le tube 116.
Bien que la illustre trois dispositifs de commande d’écoulement sans fil 131A à 131C, disposés dans trois zones, 111A, 111B et 111C, respectivement, dans certains modes de réalisation, un nombre différent de dispositifs de commande d’écoulement sans fil sont déployés dans un nombre différent de zones. Bien que la illustre un environnement de production, des dispositifs de commande d’écoulement sans fil 131A à 131C et des dispositifs de commande d’écoulement sans fil similaires décrits ici sont utilisés avant, pendant et après les opérations d’injection, les opérations de fracturation et d’autres opérations de puits. Des descriptions et des illustrations supplémentaires de dispositifs de commande d’écoulement sans fil similaires, et de composants des dispositifs de commande d’écoulement sans fil sont fournies ici, et sont illustrées au moins aux figures 2A à 7.
La est une vue transversale schématique d’un dispositif de commande d’écoulement sans fil 200 qui peut être déployé dans le puits de la tandis qu’un manchon déplaçable 202 du dispositif de commande d’écoulement sans fil 200 se trouve dans une première position. Dans le mode de réalisation de la , une source d’alimentation 214 du dispositif de commande d’écoulement sans fil 200 fournit de l’énergie pour déplacer le manchon déplaçable 202 tandis que la source d’alimentation 214 stocke plus qu’une quantité seuil d’énergie. Dans le mode de réalisation de la , et tandis que le manchon déplaçable 202 se trouve dans la première position, un premier trajet d’écoulement de fluide dans une direction illustrée par la flèche 208 est établi à travers un premier clapet 206 du dispositif de commande d’écoulement sans fil 200 et une ouverture 204 du manchon déplaçable 202, et dans un alésage d’écoulement du tube 116 de la . En outre, tandis que le manchon déplaçable 202 se trouve dans la première position, les fluides s’écoulent également jusqu’à une turbine 210 du dispositif de commande d’écoulement sans fil 200, qui fait tourner la turbine 210. La turbine 210 charge la source d’alimentation 214 pour maintenir la source d’alimentation au-dessus de la quantité seuil d’énergie. Le dispositif de commande d’écoulement sans fil 200 comprend également un ensemble d’actionnement 212 et un deuxième clapet 216. Dans le mode de réalisation de la , l’ensemble d’actionnement 212 empêche au départ l’écoulement de fluide depuis le deuxième clapet 216 à travers le dispositif de commande d’écoulement sans fil 200 et dans l’alésage d’écoulement du tube 116 avant que l’ensemble d’actionnement 212 soit actionné. Des descriptions supplémentaires de l’ensemble d’actionnement sont fournies ici et sont illustrées au moins à la .
Le dispositif de commande d’écoulement sans fil 200 reçoit périodiquement des instructions, par exemple depuis le dispositif de commande 118 de la , pour déplacer le manchon déplaçable 202 dans une position différente afin de limiter l’écoulement de fluide dans l’alésage d’écoulement du tube 116. À cet égard, la est une vue transversale schématique du dispositif de commande d’écoulement sans fil 200 de la après que le manchon déplaçable 202 se déplace depuis la première position illustrée à la jusqu’à une deuxième position illustrée à la . Comme illustré à la , le premier trajet d’écoulement de fluide à travers le dispositif de commande d’écoulement sans fil 200 dans l’alésage d’écoulement du tube 116 est coupé par le manchon déplaçable 202 après que le manchon déplaçable 202 se déplace jusqu’à la deuxième position illustrée à la . La séparation du premier trajet d’écoulement de fluide empêche également les fluides de s’écouler jusqu’à la turbine 210 via le premier trajet d’écoulement de fluide pour faire tourner la turbine 210. La source d’alimentation 214 finit par être épuisée tandis que le manchon déplaçable 202 reste dans la deuxième position illustrée à la et la turbine 210 n’est pas mise en rotation.
Dans le mode de réalisation de la , l’ensemble d’actionnement 212 est actionné pour former un deuxième trajet d’écoulement de fluide tel qu’illustré par la flèche 218, à travers le deuxième clapet 216 et l’ensemble d’actionnement 212, jusqu’à la turbine 210 et enfin dans l’alésage d’écoulement du tube 116. Dans le mode de réalisation de la , bien que le premier trajet d’écoulement de fluide soit coupé par le manchon déplaçable 202, l’écoulement de fluide le long du deuxième trajet d’écoulement de fluide fait tourner la turbine 210, qui, à son tour, recharge la source d’alimentation 214 jusqu’à atteindre un niveau supérieur à une quantité seuil d’énergie pour déplacer le manchon déplaçable 202. À cet égard, l’actionnement de l’ensemble d’actionnement 212 permet au dispositif de commande d’écoulement sans fil 200 de fournir un écoulement de fluide dans l’alésage d’écoulement du tube 116 après que l’écoulement de fluide dans l’alésage d’écoulement est coupé au départ et après qu’une source d’alimentation, telle que la source d’alimentation 214, qui fournit de l’énergie pour déplacer le manchon déplaçable 202 afin de rétablir l’écoulement de fluide dans l’alésage d’écoulement, ne stocke plus suffisamment d’énergie pour déplacer le manchon déplaçable 202. Plus particulièrement, l’actionnement de l’ensemble d’actionnement 212 recharge la source d’alimentation 214 pour déplacer le manchon déplaçable 202, par exemple depuis la deuxième position illustrée à la de retour jusqu’à la première position telle qu’illustrée à la , jusqu’à une troisième position telle qu’illustrée à la pour restreindre de façon permanente l’écoulement de fluide à travers le dispositif de commande d’écoulement sans fil 200, ou dans une position différente le long du dispositif de commande d’écoulement sans fil 200.