INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La présence des enzymes dans le périplasme des huit modules a été vérifiée en récupérant la fraction périplasmique par choc osmotique pour chacune des souches. La taille des enzymes et la quantité de cellules utilisées pour le choc osmotique (DO 600nm multipliée par le volume de culture) sont données dans le Tableau 4. [Tableau 4] : Poids moléculaire en kilodalton des protéines XylA, XylB, AckA, Rpe, RpiA, TktA, TalA et PfkA et densité optique de la culture utilisée pour le choc osmotique Protéine XylA XylB AcK Rpe RpiA TktA TalA PfkA Taille (kDa) 44-49 52 43,3 24 22-27 73 35 35 DO 600nm 2,84 2,04 9,2 2,38 1,86 4,46 1,34 8,74
L’homme du métier pourra naturellement faire des modifications selon ses propres connaissances et des essais simples de routine.
Brûleur à gaz à combustion de surface antidéflagrant et antidétonant. DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne un brûleur à gaz à combustion de surface, notamment un brûleur à hydrogène. Un tel brûleur est notamment destiné à être utilisé dans les appareils de chauffage domestiques ou industriels, pour réchauffer un fluide circulant dans un échangeur.
ETAT DE LA TECHNIQUE Deux générations de brûleur à gaz se sont principalement succédées, à savoir les brûleurs atmosphériques et les brûleurs à air soufflé.
Dans les brûleurs atmosphériques, le gaz sous pression est émis à travers un gicleur et entraîne un débit d’air via un dispositif convergent/divergent. Un tel brûleur présente l’inconvénient d’émettre des rejets polluants dans l’atmosphère.
Parmi les brûleurs à air soufflé, les brûleurs à prémélange air/gaz ou brûleurs « prémix », permettent une parfaite maîtrise du prémélange de gaz et d’air (voir par exemple le brûleur décrit dans le document WO2014006103). Les rejets polluants sont ainsi considérablement réduits.
Cependant, dans le cas de brûleur prémix, la combustion à lieu à la surface extérieure du brûleur. Afin d’éviter un vieillissement rapide du brûleur par rougissement de son enveloppe, (ce qui est le cas si la flamme se rapproche trop de la surface de celle-ci), la plage de variation de puissance d’un tel brûleur prémix est de l’ordre de 1 à 3, voire au maximum de 1 à 10, si l’enveloppe est réalisée dans un matériau résistant aux hautes températures ou comporte un design spécifiquement étudié tel le brûleur décrit dans le document WO2014006103.
Par ailleurs, durant le fonctionnement de ce brûleur à prémélange air/gaz, il faut faire varier le débit du mélange d’air et de gaz de façon à éviter le décollement de la flamme par un excès de débit et inversement à éviter que la flamme ne retourne dans le brûleur par un manque de débit suffisant, en provoquant ainsi un retour de flamme.
Un tel retour de flamme peut en effet conduire à une déflagration, voire à une détonation.
Pour un brûleur donné, la plage de modulation de sa puissance est donc régulée par son débit maximum, qui correspond à une vitesse de sortie de gaz inférieure au décollement de la flamme et par son débit minimum, qui correspond à une vitesse de sortie de gaz supérieure à la vitesse de retour de la flamme.
De plus, ces deux bornes extrêmes de la vitesse du mélange d’air et de gaz sont liées à la vitesse de propagation de la flamme du gaz considéré, en d’autres termes, à la nature de celui-ci. Ainsi, un même brûleur à prémélange air/gaz offrira une plage de fonctionnement différente en fonction de la nature du gaz utilisé et de sa vitesse de propagation.
À titre indicatif, le gaz naturel a une vitesse moyenne de propagation de 0,37 mètres/seconde et l’hydrogène une vitesse moyenne de propagation de l’ordre de 2,6 mètres/seconde, soit près de sept fois plus rapide.
Les brûleurs à combustion de surface de l’état de la technique ne sont donc pas bien adaptés à l’utilisation du gaz hydrogène, qui plus est, si l’on souhaite pouvoir utiliser un tel brûleur sur une plage importante de variations de puissance.
Or, afin de respecter des critères environnementaux et écologiques, l’hydrogène pourrait être une alternative intéressante en tant que carburant pour l’alimentation de ces brûleurs.
Un but de l’invention est donc de proposer un brûleur à combustion de surface qui puisse fonctionner notamment avec de l’hydrogène, tout en étant fiable, c’est-à-dire en évitant le phénomène de retour de flamme et les risques associés et tout en étant susceptible d’être utilisé sur une plage importante de variations de puissance.
A cet effet, l’invention concerne un brûleur à gaz à combustion de surface antidéflagrant et antidétonant.
Conformément à l’invention, ce brûleur comprend un corps de brûleur en métal ou en matériau réfractaire et un distributeur de gaz, le corps de brûleur délimite une cavité intérieure raccordable à une source d’alimentation en air et présente une face extérieure et une face intérieure, le corps de brûleur est percé d’une série d’orifices dont chacun se prolonge par un rebord, qui fait saillie depuis cette face extérieure et dont l’axe central est normal à cette face extérieure, ces orifices étant disposés selon plusieurs rangées d’orifices alignés, le distributeur de gaz comprend un corps de distributeur qui délimite un logement raccordable à une source d’alimentation en gaz, le corps de distributeur comprend une pluralité de branches longitudinales de distribution de gaz, chaque branche comprenant deux parois longitudinales, espacées l’une de l’autre de façon à définir entre elles un espace lamellaire longitudinal de distribution du gaz, qui débouche à son extrémité longitudinale interne dans ledit logement, les deux parois de chaque branche se rejoignant pour former un bord longitudinal externe, une extrémité avant fermée et une extrémité arrière fermée de ladite branche, chaque branche est percée par une série d’orifices alignés le long de son bord longitudinal externe, chaque orifice étant bordé par un rebord qui fait saillie sur la face extérieure dudit bord longitudinal et chaque orifice ayant un axe central normal à cette face extérieure dudit bord longitudinal, le corps de distributeur est disposé dans la cavité intérieure du corps de brûleur de sorte que chaque orifice du corps de distributeur soit coaxial avec un orifice du corps de brûleur, le corps de distributeur et le corps de brûleur sont dimensionnés de façon que le diamètre intérieur D2 d’un orifice du corps de brûleur soit supérieur au diamètre extérieur D1 du sommet du rebord d’un orifice du corps de distributeur disposé en regard de ce même orifice, de façon qu’il existe un intervalle pour le passage de l’air entre le sommet du bord longitudinal externe de chaque branche et la face intérieure du corps de brûleur, et de façon que le sommet du rebord de chaque orifice soit à proximité immédiate de l’embouchure d’entrée de l’orifice en regard duquel il est placé, de sorte que lorsque le corps de brûleur est raccordé à une source d’alimentation en air et le corps de distributeur à une source d’alimentation en gaz, l’air pénètre dans le corps de brûleur, circule entre les branches du corps du distributeur et dans l’intervalle et s’échappe hors du brûleur au travers des rebords du corps de brûleur, tandis que le gaz pénètre dans le logement du corps de distributeur, circule dans l’espace lamellaire des branches puis au travers des orifices et des rebords de ce corps de distributeur et enfin au travers des rebords du corps de brûleur au sein desquels il rencontre l’air et est mélangé à celui-ci.
Avantageusement, le premier passage peut comprendre un filtre (100), montré dans les figures 1 et 2. Le filtre peut être un maillage métallique et présenter une résistance techniquement négligeable au passage du fluide. Le filtre empêche des particules d'entrer ou de sortir de l'enceinte quand le piston se trouve dans la position d'ouverture.
et 2 montrent un élément élastique (70), configuré pour exercer une pression sur le piston pour fermer le premier passage. De préférence, l'élément élastique est un ressort. Comme montré dans la , le ressort exerce une pression sur le piston pour l'appuyer avec un joint du piston contre un rebord. Ainsi le piston est tenu dans la position de fermeture par la force de pression exercée par le ressort.
Le piston de fermeture peut être configuré d'ouvrir le premier passage sous l'influence d'une pression présente dans le premier passage. Par exemple, la pression présente dans le premier passage peut augmenter à cause d'un développement de chaleur dans l'enceinte de la batterie. Par exemple, quand la force exercée par la pression dans le premier passage dépasse la force exercée par l'élément élastique sur le piston, le piston bouge dans la position d'ouverture. Ainsi, le piston de fermeture est configuré d'ouvrir le premier passage quand la première pression présente dans le premier passage dépasse un premier seuil de pression.
La membrane peut être configurée de rompre quand une deuxième pression présente dans le deuxième passage dépasse un deuxième seuil de pression. Dans ce cas, le premier seuil de pression est choisi inférieur au deuxième seuil de pression.
Autrement dit, la membrane peut être configurée de se rompre quand une force exercée sur la membrane par la pression présente dans le deuxième passage dépasse un seuil. Par exemple une épaisseur ou un matériau de la membrane peut être choisi pour présenter une stabilité configurée de se rompre quand ladite force dépasse ledit seuil.
De manière générale, quand la vanne est positionnée dans une ouverture d'évacuation d'une enceinte de batterie, la première pression présente dans le premier passage est égal à la deuxième pression présente dans le deuxième passage car lesdites deux passages communiquent tous les deux avec l'intérieur de l'enceinte. Ainsi, la pression présente dans le premier et le deuxième passage correspondent à la pression dans l'intérieur de l'enceinte.
Le choix présenté ci-dessus selon lequel le premier seuil de pression est choisi inférieur au deuxième seuil de pression assure que le piston de fermeture ouvre le premier passage avant que la membrane risque de se rompre.
Figures 1 et 2 montrent également un capteur (80) configuré pour indiquer un état d'ouverture du piston. Le capteur peut par exemple être placé sur une tige du piston et fournir un signal électrique ou optique indiquant une position d'ouverture ou de fermeture du piston. Le capteur (80) peut également être situé sur le cylindre du piston ou sur le piston.
La vanne peut également comprendre un actionneur (90) configuré pour déplacer le piston pour ouvrir ou fermer le premier passage. L'actionneur peut par exemple être un moteur électrique, un actionneur piezo ou un aimant électrique agissant sur le piston. Ainsi, l'actionneur peut bouger le piston entre la position d'ouverture et la position de fermeture. L'actionneur peut être configuré pour forcer le piston dans une position de fermeture et/ou forcer le piston dans une position d'ouverture et/ou exercer aucune force sur le piston. Dans le cas où l'actionneur n'exerce aucune force sur le piston la position d'ouverture ou de fermeture est déterminée uniquement par les forces exercées par l'élément élastique et la pression présente dans le premier passage.
montre la vanne comprenant un déflecteur (170) de fluide pourvu à une sortie du premier passage (20). Le déflecteur est configuré pour dévier un fluide passant par le premier passage (160). Les mêmes caractéristiques déjà décrites auparavant sont désignées par les mêmes signes de référence.
Le fluide passant d'un intérieur (130) vers un extérieur (140) peut avoir une grande vitesse, par exemple dans le cas d'un emballement thermique d'une batterie. Le fluide sortant de l'intérieur par le premier passage (20) heurte sur son chemin, à la sortie du premier passage (20) le déflecteur (170). Le déflecteur dévie le fluide de son chemin. Par exemple, le déflecteur peut dévier le fluide sortant d'un chemin selon un axe de la tige du piston vers un chemin radial du cylindre du piston. Avantageusement, une vitesse du fluide peut ainsi être réduite.
montre une enceinte (40) scellée de bloc-batterie comprenant une vanne telle que décrite auparavant positionnée dans une ouverture (120) de ventilation de l'enceinte. Tel que décrit auparavant, la vanne est posée dans l'ouverture de ventilation de façon à ce que le premier passage et le deuxième passage de la vanne établissent chacun un chemin entre l'intérieur (130) et l'extérieur (140) de l'enceinte. La vanne peut être posée directement dans une paroi de l'enceinte ou dans un conduit de passage entre l'intérieur et l'extérieur.
montre également une bloc-batterie (110) posée dans ladite enceinte. Dans le cas présenté, la bloc-batterie comprend deux cellules de batterie. Avantageusement, le piston de fermeture de la vanne (10) est configuré d'ouvrir le premier passage sous l'influence d'une première pression présente dans l'enceinte lors d'un emballement thermique de la batterie, quand cette première pression atteint ou dépasse une première valeur de pression.
L'emballement thermique d'une ou de plusieurs cellules de la bloc-batterie cause une forte augmentation de chaleur au sein de l'enceinte, accompagnée d'une augmentation de la pression à l'intérieur de l'enceinte. Quand la pression causée par l'emballement thermique dépasse une première valeur, la pression exercée sur le piston de fermeture de la vanne déplace le piston dans la position d'ouverture. Le fluide peut ainsi être évacué de l'intérieur de l'enceinte par le premier passage de la vanne. Avantageusement, le filtre (100) de la vanne empêche des particules de la batterie de s'échapper de l'enceinte.
Avantageusement, la membrane de la vanne est configuré de rompre sous l'influence d'une deuxième valeur de pression présente dans l'enceinte. La première valeur de pression est inférieure à la deuxième valeur de pression.
En dehors de la situation d'un emballement thermique ou un autre événement provoquant une pression de la première valeur de pression au sein de l'enceinte, le piston de la vanne reste dans sa position de fermeture, s'il n'est pas bougé par l'actionneur, tel que décrit par la suite. Pendant que le piston reste dans sa position de fermeture un échange de fluide peut avoir lieu à travers du deuxième passage et la membrane perméable. Ainsi, une augmentation ou diminution de pression à l'intérieur de l'enceinte qui reste en dessous de ladite première valeur de pression est équilibré à cause du fluide passant à travers du deuxième passage et la membrane perméable. Par exemple, une augmentation de pression à l'intérieur de l'enceinte causée par une exposition au soleil est immédiatement équilibré par un échange de fluide à travers du deuxième passage. Avantageusement la membrane empêche des particules, comme de la poussière, d'entrer dans l'enceinte.
Cet objectif est atteint par l’invention grâce à un ensemble batterie comportant au moins un module de batterie, ledit au moins un module de batterie présentant un boîtier de module de batterie qui définit un espace intérieur de module de batterie et dans lequel sont disposés au moins une cellule de batterie et un agent réfrigérant, caractérisé en ce qu’au moins un dispositif à capillarité est appliqué sur l’extérieur d’au moins une des au moins une cellule de batterie et les propriétés de ce dispositif, qui influent sur l’intensité de l’effet de capillarité, varient entre une première extrémité et une deuxième extrémité de l’au moins une cellule de batterie le long de la hauteur d’ascension capillaire de l’agent réfrigérant remontant dans le dispositif à capillarité.
Ainsi, un ensemble batterie selon l’invention présente au moins un module de batterie. Ledit au moins un module de batterie comprend un boîtier de module de batterie déterminant un espace intérieur de module de batterie et dans lequel sont disposés au moins une cellule de batterie et un agent réfrigérant. Conformément à l’invention, au moins un dispositif à capillarité est appliqué sur l’extérieur d’au moins une des au moins une cellule de batterie, dont les propriétés influençant l’intensité de l’effet capillaire varient entre une première et une deuxième extrémité de la au moins une cellule de batterie le long de la hauteur de montée du réfrigérant croissant dans l’agencement capillaire.
Les propriétés de la structure capillaire qui influent sur l’intensité de l’effet de capillarité comprennent entre autres le rayon du capillaire, c.-à-d. la largeur disponible du capillaire pour le cheminement du fluide, la porosité à l’intérieur de la structure capillaire, la mouillabilité des parois des capillaires, l’orientation spatiale des capillaires par rapport à une cellule de batterie donnée et à la gravitation dans la position d’installation, etc.
La hauteur d’ascension capillaire peut se concevoir par exemple comme la distance séparant un réservoir de réfrigérant agencé au niveau d’une extrémité de la cellule de batterie.
Les propriétés variables qui influent sur l’intensité de l’effet de capillarité peuvent être établies de manière avantageuse pour que l’on puisse exploiter de façon optimale le rapport entre la force de capillarité et la perte de pression fonction de la hauteur d’ascension capillaire. Ainsi, les capillaires pourront par exemple présenter un plus grand rayon au niveau de leur extrémité dite inférieure (dans le sens de la gravitation), lequel ira en diminuant en s’éloignant de l’extrémité inférieure. En variante, ou en complément, la porosité du dispositif à capillarité pourra être plus importante au niveau de l’extrémité inférieure (dans le sens de la gravitation) qu’elle ne l’est en s’en éloignant.
Les propriétés variables qui influent sur l’intensité de l’effet de capillarité peuvent varier de manière continue ou par paliers, ou bien par paliers avec des transitions continues. Dans le cas d’une variation continue, celle-ci peut s’effectuer de façon linéaire dans la distance séparant les deux extrémités de la cellule de batterie ou bien encore de façon non linéaire.
Lorsque, pour un certain type de cellules de batterie, il existe des profils de température irréguliers connus entre les extrémités de la cellule de batterie, il est également possible d’adapter la structure capillaire dans les diverses zones où se produisent fréquemment les températures les plus élevées, de manière à y provoquer un plus grand débit volumique d’agent réfrigérant par unité de temps, et/ou à faciliter une sortie d’agent réfrigérant vaporisé, par exemple par le biais d’une plus grande porosité que dans d’autres endroits.
Dans une ou plusieurs configurations, la variation des propriétés influençant l’intensité de l’effet capillaire dépend dynamiquement de la température. Cette dépendance dynamique peut par exemple s’obtenir par un couplage de la structure capillaire à une structure de variation réalisée dans un matériau doté d’un fort coefficient de dilatation thermique. La structure de variation s’exerce par un couplage approprié, par exemple une force de traction ou une force de compression sur la structure capillaire ou des parties de celle-ci, de sorte que les rayons capillaires sont modifiés par la traction ou la pression en fonction de la température.
Le dispositif à capillarité peut être agencé sur chaque cellule de batterie de manière à s’élever à la verticale ou en oblique à partir d’une première extrémité de la cellule de batterie jusqu’à une deuxième extrémité de la cellule de batterie. Une mise en œuvre avec montée oblique, par exemple en spirale, du dispositif à capillarité sur les diverses cellules de batterie permet de disposer avantageusement le matériau allongé de la structure capillaire en créant au besoin des écarts réglables entre ses zones latérales. De plus, une structure enroulée autour d’un objet présente une retenue inhérente à cet objet, ce qui facilite le montage des diverses cellules de batterie dans le module de batterie. Ainsi qu’il ressort des figures 1 à 3, les structures capillaires de cellules de batterie voisines peuvent être agencées les unes par rapport aux autres de manière à ne pas se toucher. D’une part, la distance entre les cellules de la batterie peut être réduite et, d’autre part, le réfrigérant provenant de la structure capillaire d’une cellule de batterie peut être chauffé en des points individuels ou dans des zones individuelles par la surface d’une cellule de batterie voisine.
Le dispositif capillaire d’une ou plusieurs configurations est de préférence conçu pour recevoir un réfrigérant liquide à partir d’une réserve de réfrigérant disposée à la première extrémité de la cellule de batterie, et de réfrigérant gazeux au moins à la deuxième extrémité de l’élément de batterie dans l’intérieur du module de batterie.
Le dispositif à capillarité appliqué sur l’extérieur de la cellule de batterie est en contact thermique avec la cellule de batterie, de sorte que le réfrigérant liquide ascendant à partir de l’action capillaire dans l’ensemble capillaire est chauffé par la batterie et se transforme finalement en état gazeux. Le réfrigérant gazeux peut sortir de l’ensemble capillaire dans l’espace intérieur du module de batterie au moins à la deuxième extrémité de l’élément de batterie, mais il est également possible qu’il parvienne auparavant de l’ensemble capillaire dans l’espace intérieur du module de batterie.
Dans une ou plusieurs formes d’exécution, l’au moins un dispositif à capillarité présente une longueur supérieure à sa largeur. Des zones latérales de l’au moins un dispositif à capillarité s’étendant dans la longueur du dispositif à capillarité ne se touchent pas, si bien qu’il demeure un espace latéral à proximité de l’au moins un dispositif à capillarité. Cet espace permet à l’agent réfrigérant liquide condensé de retourner au réservoir de réfrigérant en longeant l’au moins une cellule de batterie.
Dans une ou plusieurs configurations, deux ou plusieurs configurations capillaires sont agencées sur au moins un élément de batterie, dont les zones latérales ne se touchent pas. Le réfrigérant évaporé après réception de l’énergie thermique peut ainsi s’échapper rapidement de l’ensemble capillaire et de la zone des éléments de batterie, ce qui augmente également l’action capillaire des ensembles capillaires, car l’effet capillaire agit principalement à l’état liquide du réfrigérant.
Ledit au moins un ensemble capillaire peut être guidé une ou plusieurs fois autour de la périphérie de la cellule de batterie de manière à former un ensemble hélicoïdal, bien qu’un ensemble capillaire ne s’étendant que sur une partie de la périphérie de la cellule de batterie puisse également être envisagé. Si au moins deux dispositifs à capillarité sont agencés sur une cellule de batterie, ceux-ci peuvent être parallèles sans se toucher, comme deux escaliers en colimaçons imbriqués.
Il est formé, dans une ou plusieurs formes d’exécution, au moins un conduit de fluide entre les cellules de batterie et le boîtier de module de batterie grâce auquel l’espace intérieur de module de batterie est en liaison fluidique entre la première paroi et la deuxième paroi, permettant ainsi un flux de réfrigérant. Cela permet notamment à l’agent réfrigérant condensé au niveau d’un élément de refroidissement agencé sur le dessus de bien pouvoir retourner, de la partie haute, vers la partie basse de l’ensemble, d’où il pourra de nouveau être convoyé par les dispositifs à capillarité pour finir par s’évaporer. L’au moins un conduit de fluide peut être constitué entre les zones latérales des dispositifs à capillarité qui ne se touchent pas ou dans un autre espace au sein du boîtier de module de batterie.
Dans une ou plusieurs formes d’exécution, une cavité est prévue, au moins par endroits, entre les cellules de batterie et la première paroi, permettant de recueillir l’agent réfrigérant liquide et de constituer une cuve de réfrigérant. Cela permet d’une part un bon refroidissement y compris dans la partie basse et, d’autre part, l’agent réfrigérant peut être absorbé par les dispositifs à capillarité plongés dans la cuve de réfrigérant.
- l’activité musculaire, mesurée par électro-myogramme (EMG);
- l’activité cardiaque, mesurée par électro-cardiogramme (ECG);
- un effort respiratoire, mesuré par pléthysmographie respiratoire par inductance, via l’utilisation de sangles thoraciques abdominales;
- le débit respiratoire, mesuré par pneumatographe (masque nasobuccal);