INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Les figures 3 à 5 montrent différents exemple du conduit 22 au travers du couvercle 34 du segment 14. En particulier, ces figures montrent différentes inclinaison du conduit 22 dans le couvercle 34. Ceci contribue à maîtriser l’angle de déviation du flux et la qualité du nettoyage. Sur toutes ces figures, le déflecteur 24, et en particulier la partie 241, sont dans le prolongement du conduit 22. Le déflecteur 24 est en saillie du couvercle 34, la section 241 raccordant la section 242 au couvercle. Selon la , le conduit 22 de buse est orthogonal au couvercle 34. Le conduit forme un angle de 90° par rapport au couvercle. Ceci permet de définir un angle 26 de déviation du flux vers la mi-hauteur de la surface optique 13. Selon la , le conduit 22 est incliné par rapport à une normale au couvercle 34. Le conduit 22 est dirigé plus vers l’intérieur de l’arc de cercle défini par le segment 14 (selon la direction Y). Depuis la position à 90° de la , le conduit 22 est incliné dans le sens horaire. Ceci permet de définir un angle de déviation du flux vers le bas de la surface optique 13. Selon la , le conduit 22 est incliné par rapport à une normale au couvercle 34. Le conduit 22 est dirigé plus vers l’extérieur de l’arc de cercle défini par le segment 14 (à l’opposé de la direction Y). Depuis la position à 90° de la , le conduit 22 est incliné dans le sens anti-horaire. Ceci permet de définir un angle de déviation du flux vers de haut de la surface optique 13.
Le conduit 22 de buse peut déboucher dans le canal 16 de circulation au travers d’un téton 38 du couvercle. Les figures 3 à 5 montrent le téton 38. Le téton 38 est une surépaisseur de la face interne du couvercle 34, tournée vers l’intérieur du canal 16. Ceci permet de prolonger la longueur du conduit 22. Ceci permet de mieux guider le flux de fluide en sortie du couvercle 34. Ainsi, le flux de fluide est mieux formé en sortie du couvercle 34. Ceci permet de réduire l’épaisseur du couvercle 34 sans nuire à la qualité du flux formé par la buse.
Le ou les segments 14 peuvent comprendre une pluralité de buses 20 ayant un déflecteur 24 apte à dévier le flux de fluide de nettoyage selon un même angle et positionnées selon un rayon 40 de longueur différente sur l’arc de cercle. La montre cette caractéristique. La montre un segment 14 en arc de cercle avec des buses 20 disposées radialement en des positions différentes. Les buses 24 sont décalées radialement les unes par rapport aux autres sur le segment 14. Selon un rayon 40 d’une certaine longueur, deux buses 20 sont positionnées sur un arc de cercle avec chacune un déflecteur d’angle 26 de déviation du flux d’angle différent. Sur un autre rayon d’une autre longueur, deux buses 20 sont positionnées sur un arc de cercle avec chacune un déflecteur d’angle 26 de déviation du flux d’angle différent. Ceci permet d’éviter que les flux soient coplanaires et se rencontrent. Ceci permet d’optimiser les flux et le nettoyage de la surface optique 13.
L’invention se rapporte aussi au système 11 de détection visible sur la , comprenant le capteur 12 d’un véhicule et le dispositif 10 de nettoyage. Le dispositif 10 est configuré pour nettoyer la surface optique 13 du capteur. Les buses 20 du dispositif sont adaptées à diriger le flux de fluide de nettoyage selon différents angles sur la surface optique. Selon une mode de réalisation, la surface optique 13 du capteur 12 est cylindrique, les segments 14 formant une structure annulaire sur au moins une partie de la circonférence de la surface optique. Les avantages décrits du dispositif 10 s’appliquent au système 11.
L’invention se rapporte aussi à un procédé de fabrication du dispositif 10 de nettoyage. Selon la , le procédé comprend une étape de moulage du couvercle 34 du segment 14 à l’aide d’une broche 42 définissant le conduit 22 et d’une cale 44 définissant en partie le déflecteur 24, la broche 42 s’emboîtant dans la cale 44. Grâce au déflecteur 24 qui s’étend dans le prolongement du conduit 22 et qui dévie le fluide avec un écart par rapport à la sortie du conduit 22, un espace plus important permet à la cale 44 de présenter un nez 46 moins fragile que selon l’art antérieur. Ainsi, la broche 42 peut prendre appui sur la cale 44. La broche 42 peut s’emboîter dans le nez 46 de la cale 44. La broche 42 peut s’emboîter dans une entaille 48 du nez 46 de la broche. Ceci permet d’éviter la formation d’une peau en surface du couvercle 34, à la sortie du conduit 22. La fabrication du couvercle 34 et en particulier du conduit 22 est aisée. Il n’est pas nécessaire de procéder à une reprise après l’opération de moulage du couvercle. Ce procédé et avantages s’appliquent aussi aux modes de réalisation des figues 4 et 5.
De plus, la diffusivité thermique des échantillons est de 89 mm 2 /s contre environ 88,2 mm 2 /s pour une surface brute sans revêtement.
DISPOSITIF D’ÉCHANGE THERMIQUE COMPRENANT DES PLAQUES EXTERNES PRÉSENTANT AU MOINS UN ÉVIDEMENT, SYSTÈME DE CONDITIONNEMENT D’AIR ET VÉHICULE Domaine technique de l’invention L'invention concerne un dispositif d'échange thermique, en particulier un échangeur de chaleur pour un aéronef, comprenant des plaques externes présentant au moins un évidement.
Les échangeurs de chaleur à plaques intégrés dans des véhicules atmosphériques sont susceptibles d’être soumis à d’importants gradients de température au cours de leurs cycles de fonctionnement. Cela est particulièrement le cas par exemple d’un échangeur de chaleur destiné à refroidir un air dit « bleed » (en anglais) haute pression, prélevé depuis un moteur propulsif d’un aéronef ou depuis un groupe auxiliaire de puissance (couramment désigné « APU »).
Lorsqu’un échangeur de chaleur commence à fonctionner et à être approvisionné en air « bleed », la température des éléments internes du bloc échangeur (également appelé « faisceau ») augmente plus rapidement que les éléments adjacents du bloc échangeur et de la périphérie de celui-ci. Il en résulte des gradients de température entrainant des contraintes mécaniques et en conséquence d’éventuelles déformations des éléments de l’échangeur (rotation des barres de fermeture du bloc échangeur par exemple). De telles déformations peuvent aller jusqu’à provoquer la rupture de certains éléments se matérialisant par des fissures ou un débrasage de certaines pièces brasées. Ces phénomènes font encourir des risques de fuites de fluide à l’intérieur de l’échangeur, voire vers l’extérieur de celui-ci.
Arrière-plan technologique Pour lutter contre les conséquences des gradients de température au sein des dispositifs d'échange thermique de véhicules atmosphériques, et en particulier d’aéronefs, il est connu d’augmenter les épaisseurs des éléments du bloc échangeur les plus susceptibles de casser et de donner lieu à des fuites de fluide.
Cette solution contribue à une augmentation sensible de la masse de l’échangeur et n’est pas souhaitable, ni suffisamment efficace en pratique.
- une enceinte de circulation délimitée par au moins deux plaques externes,
- une première sortie dudit premier fluide caloporteur hors de l'enceinte de circulation,
EXEMPLE 1 : Production de composés phosphorylés
La phosphorylation est une réaction permettant aux cellules de séquestrer des métabolites essentiels dans le cytoplasme et d'éviter leur perte par diffusion dans le milieu extérieur. En effet, les composés phosphorylés chargés négativement ne peuvent pas diffuser à travers la bicouche phospholipidique. Ainsi, le catabolisme des sucres comprend toujours une étape de phosphorylation. Par exemple, les sucres tels que le D-glucose, D-fructose, D-thréalose, L-rhamnulose, le D-xylose et le L-arabinose sont respectivement piégés dans le cytoplasme sous forme de D-glucose-6-phosphate, D-fructose-1-phosphate, D-threalose-6-phosphate, L-rhamnulose-6-phosphate, D-sorbitol-6-phosphate, D-xylulose-5-phosphate et D-ribulose-5-phosphate. Il en est de même pour les autres sources de carbone assimilables par les microorganismes tels que les polyols : mannitol, sorbitol et glycérol respectivement phosphorylés en mannitol-1-phosphate, sorbitol-6-phosphate et glycérol-3-phosphate. L’externalisation de la réaction de phosphorylation permet de résoudre ce problème d’export et de réaliser une production microbienne de ces composés, conformément à la présente invention.
Pour ce faire, une souche d’ Escherichia coli a été transformée pour exprimer dans son périplasme une kinase catalysant la phosphorylation d'un sucre (premier module). Cette réaction consomme un cofacteur, en l'occurrence de l'ATP, et forme de l'ADP en tant que coproduit. Un second module a été construit en transformant une souche d’ Escherichia coli pour qu'elle exprime dans son périplasme l’acétate kinase (AckA). Cette enzyme catalyse une réaction utilisant du phosphate d’acétyle et de l'ADP pour former de l'acétate et de l'ATP.
Le schéma réactionnel est le suivant :
Les exemples ci-après illustrent la production de composés phosphorylés d'intérêt à partir de trois substrats organiques (glycérol, glucose, fructose), avec intervention des cofacteurs ATP et ADP, répondant à ce schéma réactionnel. Du fait qu'intervient le module BL21- AckA réalisant la régénération de l'ATP, la quantité d'ATP introduite dans le mélange réactionnel initial est nettement inférieure à celle du substrat (en l'occurrence 32 fois moindre pour l'un des exemples et 60 fois moindre pour les deux autres).
L'utilisation du module BL21- AckA permet ainsi de réaliser une économie substantielle car le coût de l'ATP est de l'ordre de 300 €/kg. Cependant, une autre raison importante motive la régénération du cofacteur ATP. En effet, certaines kinases sont inhibées par l’ADP. La glycérol kinase, par exemple, est inhibée par de faibles quantités d’ADP (Kic = 500 µM). Or, dans la première réaction, une molécule d’ADP est générée par molécule de produit formée. En cas d’inhibition par l’ADP, la production du composé d'intérêt est dès lors impossible sauf à éliminer en permanence l'ADP formé, ce qui est fait ici grâce à la réaction de régénérant l'ATP. L’emploi d’un module de régénération permet ainsi la production de molécules phosphorylées.
EXEMPLE 1.1 : Production de glycérol-3-phosphate à partir de glycérol
Le glycérol-3-phosphate est le point d’entrée de la voie des phospholipides. Cette molécule d’intérêt a été produite à hauteur de 325 mg/l par voie microbienne en bioréacteur alimenté (ou fed-batch) mais son export s’est révélé être un problème majeur (Popp et al. 2008). En outre, un phénomène de déphosphorylation du glycérol se produit à l’intérieur de la cellule.
Deux modules sont utilisés : le premier module exprime la glycérol kinase d’E. coli qui produit du glycérol-3-phosphate à partir de glycérol et d’ATP, le second module a pour fonction de régénérer de l’ATP via l’acétate kinase d’ E.coli AckA. Ces deux modules BL21-Glpk et BL21-AckA sont obtenus à partir d’un châssis BL21(DE3).
Les deux modules sont cultivés et induits à l’IPTG en milieu TB comme décrit (Matériel et méthodes, point 3) avant d’être récupérés pour effectuer la production de glycérol-3-phosphate dans un milieu simple. Le mélange réactionnel comprend : Module 1 : 2 uDO/ml de cellules BL21-Glk Module 2 : 2 uDO/ml de cellules BL21- AckA Substrat : glycérol (160 mM) Cofacteur : ATP (5 mM) Substrat complémentaire : phosphate d’éthyle (220 mM) Solution tamponnée : HEPES (50 mM) et MgSO 4 (15 mM)
Les réactions de production de glycérol-3-phosphate sont réalisées dans des volumes de 2 ml de mélange réactionnel par resuspension du culot contenant une quantité équivalente de cellules Glpk et AckA de 2uDO dans un volume de 2 ml. Les tubes sont ensuite placés à 25°C sous agitation. Des échantillons sont réalisés sur le mélange réactionnel après l’ajout d’enzyme à 0 heure, et après 1 heure, 3 heures, 5 heures et 22 heures. Les résultats sont présentés à la . Après 22 h de réaction, une production de 1,4 g/l glycérol-3-phosphate a été obtenue.
Influence de la concentration cellulaire sur le rendement
Le même protocole a été répété avec une concentration en modules doublée. Une production de 12 g/l a été obtenue en 23 h, correspondant à un rendement de 81,5%, soit 37 fois plus que la production maximale obtenue par voie microbienne (Popp et coll. 2008). Ainsi, la concentration en cellules a une influence importante et pourra être optimisée.
Influence de la concentration cellulaire sur la vitesse de réaction
Afin d’évaluer l’effet de la quantité de cellules sur la vitesse de production, différentes concentrations ont été utilisées, dans les mêmes conditions expérimentales. Les concentrations en glycérol-3-phosphate obtenues en une heure montrent que la vitesse de la réaction est proportionnelle à la concentration en cellules ( ). Des productivités comprises en 1 g/l/h et 4 g/l/h peuvent donc être obtenues. Ces rendements indiquent qu'une montée en échelle du procédé selon l'invention est possible.
Cet exemple démontre la possibilité de produire des polyols phosphorylés par le procédé objet de l'invention. Celui-ci a permis de surmonter les obstacles liés à l’export et à la déphosphorylation par des phosphatases intracellulaires.
Dans le document EP 3 885 672 A1, la technologie d’échangeur à films ruisselants a été utilisée pour combiner dans un seul composant la génération de vapeur d’ammoniac et sa rectification. La rectification permet d’améliorer la qualité du réfrigérant en éliminant la majeure partie de l’absorbant contenu dans la phase gazeuse.
Dans la littérature, les composants utilisés dans les machines à absorption NH 3 /H 2 O sont généralement en inox afin d’éviter des problèmes de corrosion. Cependant, ce choix de matériau a des inconvénients : l’inox n’est pas un bon conducteur thermique, et, par rapports à d’autres métaux, il est plus lourd et plus coûteux.
Ainsi, il est parfois remplacé par de l’aluminium. Contrairement à l’inox, l’aluminium a une bonne conductivité thermique et une faible densité. Il aussi plus facile à mettre en forme et moins couteux. En revanche, pour pouvoir être utilisé en milieu NH 3 /H 2 O, l’aluminium doit être traité pour éviter des problèmes de corrosion.
Deux principales techniques permettent, actuellement, de former des revêtements anticorrosion organiques pour la protection de l’aluminium.
Dans la première technique, dite de « laquage » ou de « peinture », l’aluminium est mis en contact avec une solution contenant une résine qui sera polymérisée en étuve, formant ainsi un vernis ou une peinture. Les résines les plus couramment utilisées sont les polyesters, les époxydes, les acryliques et les résines fluorées (de type PVDF). La tenue de ce revêtement peut être facilitée par l’application d’une couche primaire (polyester ou époxyde) entre le métal et la couche supérieure. De manière générale, cette technique permet de traiter rapidement de grande quantité de métal tout en assurant une protection efficace. En revanche, l’épaisseur déposée de polymère est très importante et est préférentiellement utilisé pour des surfaces planes (bandes d’aluminium par exemple).
À titre d’exemple, le brevet EP1242193 A1 décrit une méthode de laquage à échelle industrielle permettant de traiter 25m de bandes métallique par minute. Les bandes peuvent être en aluminium par exemple. Le procédé consiste à réaliser, dans un premier temps, un prétraitement puis le dépôt de du revêtement. Le prétraitement peut consister à déposer un polymère, une résine, des thiols, des silanes. Le dépôt obtenu a l’issu du prétraitement une épaisseur variant entre 0,1 et 50 µm. Le revêtement déposé a, quant à lui, une épaisseur entre 5 et 1000 µm. Un revêtement en PVC plastisol peut avoir une épaisseur entre 100 et 300µm. Cependant, ces épaisseurs de revêtements sont très élevées et ne sont pas compatibles avec toutes les technologies.
La seconde technique consiste à amorcer la polymérisation d’un monomère dans une solution où le métal à traiter est immergé. Le polymère se forme alors directement sur le métal. Trois familles de monomères sont principalement utilisées : les monomères vinyliques, les monomères phénoliques et plus récemment les monomères permettant de créer des polymères conducteurs tels que l’aniline ou le pyrrole.
Par exemple, dans le document US 2008/0272341 A1, les métaux sont protégés de la corrosion par un procédé comportant les étapes suivantes :
- appliquer sur la surface à protéger une formulation comprenant une résine durcissable par rayonnement et un agent anticorrosion,
Dans cet exemple, on évalue la synergie de la combinaison du noir de carbone avec des nanotubes de carbone dans les électrodes fabriquées à l’aide des compositions de l’invention comparativement à celles des compositions de l’art connu (voie type solvant de l’exemple 1, voie des granulés issus de EP 2550699 P0 et à sec en mélangeant P2 avec du noir de carbone).
La combinaison avec le noir de carbone lors de l’étape d’atomisation donne les meilleurs résultats. (Tableau 5)
Les électrodes sont formulées selon une recette dans les proportions des composants du tableau 4:
Tableau 4 % massique Charge active NMC622 (UMICORE) 96,38 Noir de Carbone C65 (Imerys) 1,5 nanotubes de carbone 0,5 PVDF Kynar ® 1810 (Arkema) 1,5 PVP K25 (Aldrich) 0,12
Dans le tableau 5 on trouve les résistances mesurées sur les cathodes réalisées à partir de 4 modes de mélange des nanotubes de carbone et Noir de Carbone. Le mélange effectué préalablement à l’atomisation selon les compositions de l’invention présente les meilleures caractéristiques une fois formulé en électrode. La synergie nanotubes de carbone /noir de carbone est maximale en utilisant le mode opératoire et les compositions de l’invention.
R spécifique Ohms cm Cathode voie solvant Mélange à sec avec P2 15±1 Mélange dans la dispersion de l’exemple 1 13±1 Mélange avant atomisation selon l’invention 10±1 Mélange à sec avec poudre P0 21±1
Composition cimentaire comprenant un micro-gel polymérique comme agent anti-migration de gaz Domaine technique de l’invention La présente invention concerne le domaine technique de la cimentation, notamment dans la construction de puits de pétrole et/ou de gaz ou la géothermie. Plus précisément, la présente invention a pour objet une composition cimentaire et un procédé amélioré de cimentation grâce à l’introduction dans le coulis de ciment d’un micro-gel polymérique comme agent anti-migration de gaz.
Etat antérieur de la technique La cimentation d’un puits consiste à pomper un coulis de ciment de la surface vers le bas d’un tubage de manière à ce que le coulis de ciment retourne à la surface via l’espace annulaire entre le tubage et le trou de forage. L’un des objectifs de la cimentation d’un puits est d’isoler les différentes couches de formation souterraine traversées par le forage afin d’empêcher la migration des fluides (liquides ou gazeux) entre les différentes couches géologiques ou entre les couches et la surface. En particulier, il est essentiel d’un point de vue de sécurité d’empêcher toute remontée de gaz à travers l’espace annulaire entre la paroi du puits (trou de forage) et le tubage.
Lors de la phase de cimentation, les gaz sous pression qui se trouvent sous la surface de la terre peuvent migrer à travers les différentes couches de formation traversées par le forage et le ciment. C’est une phase critique qui dure plusieurs heures pendant laquelle le coulis de ciment ne se comporte plus comme un liquide mais ne se comporte pas encore comme un solide imperméable. Ce phénomène se produit à partir du moment où le coulis de ciment atteint un degré de prise tel que la pression hydrostatique de la colonne de ciment n’est plus suffisante pour empêcher les poches de gaz sous pression de se propager à travers le coulis. Le gaz peut alors circuler dans la colonne de ciment pendant la prise créant dans le ciment de multiples canaux pouvant atteindre la surface. Ce mouvement des gaz peut entraîner une perte de contrôle de la pression voir même provoquer une explosion, c’est pourquoi l’industrie a développé une série d’additifs destinés à maintenir l’étanchéité au gaz pendant toute la période de prise du ciment.
Parmi ces additifs, on trouve les latex, tel que le latex de caoutchouc naturel. Ils sont couramment utilisés depuis les années 1920 dans les ciments Portland, notamment en raison de l’amélioration des performances mécaniques du ciment. Une amélioration déterminante a eu lieu dans les années 80 lorsque Parcevaux et al. ont identifié le latex de styrène-butadiène comme un additif efficace pour prévenir la migration des gaz annulaires. Cette technologie est notamment décrite dans le document US 4,537,918 qui divulgue des compositions de laitier de ciment inhibant la fuite des gaz sous pression dans l’anneau cimenté, même à haute température à l’aide de latex styrène-butadiène.
Bien que les additifs basés sur un latex styrène-butadiène soient les additifs les plus fréquemment utilisés pour empêcher la migration des gaz, ces produits, bien qu’efficaces, nécessitent des concentrations élevées et sont relativement coûteux. De plus, ils nécessitent l’utilisation d’agents stabilisants afin d’empêcher leur coagulation dans le ciment, comme précisé dans les documents US 4,537,918 et US 4,151,150.
Le document FR 2 704 219 décrit un type d’agent de contrôle de perte de fluide, avec des propriétés anti-migration de gaz, pour les fluides de l’industrie pétrolière, en particulier pour les coulis de cimentation. De tels agents de contrôle de perte de fluide sont constitués de polymères obtenus par réticulation chimique d’un alcool polyvinylique (PVA).
Ces agents de contrôle de perte de fluide sont des polymères hydrosolubles et leur efficacité est généralement limitée car ils ne peuvent pas être utilisés à des concentrations élevées en raison de viscosités trop élevées du laitier au stade du mélange. L’efficacité de ces additifs est limitée en termes de reproductibilité, performances et de stabilité, en particulier à des températures supérieures à 50°C.
Le document US 4,569,395 propose d’ajouter au ciment un dérivé de cellulose (par exemple l’hydroxyéthyl de cellulose) pour permettre l’utilisation de PVA à des températures allant jusqu’à 95°C.
La formation de canaux gazeux constitue un problème très sérieux car il entraîne une fragilisation du ciment et des problèmes liés à la sécurité en surface.
On entend par « composé isocyanate » ou « isocyanate » tout composé comprenant au moins une fonction isocyanate au sein de leur structure moléculaire. Les expressions « composé polyisocyanate » ou « polyisocyanate » font référence à tout composé organique portant au moins deux groupes iscoycanate (-NCO) au sein de la structure moléculaire.
Les mousses PUR, PIR et PIUR sont obtenues par réaction chimique entre des polyols et des polyisocyanates, et présentent des propriétés différentes en fonction de la nature des composés et des proportions utilisées pour leur formulation. Elles sont notamment définies par le ratio isocyanate/polyols (NCO/OH), aussi appelé Index, qui correspond au rapport entre le nombre de groupes isocyanate divisé par le nombre de groupes hydroxyle des polyols et de tout autre composant porteur de tels groupements.
On distingue ainsi les mousses de polyuréthane (PUR) qui ont un ratio NCO/OH compris entre 1:1 et 1,3:1, les mousses polyuréthane/polyisocyanurate (PUR/PIR) qui ont un ratio compris entre 1,3:1 et 1,8:1, et les mousses polyisocyanurate (PIR) qui ont un ratio compris entre 1,8:1 et 2,8:1.
Le terme « mousse » fait référence à un composé de structure alvéolaire tridimensionnelle de type expansé. La mousse est obtenue par la réaction chimique entre des polyisocyanates et des polyols en présence d’autres composés, notamment des catalyseurs et des agents d’expansion ou agents gonflant. La mousse ainsi obtenue peut être rigide ou souple, à cellules ouvertes ou fermées. Selon la présente technologie, la mousse PUR/PIR est une mousse rigide comprenant des cellules fermées et emmagasinant un gaz.