INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La présente invention vise à résoudre les différents problèmes techniques énoncés précédemment. En particulier, la présente invention vise à proposer un dispositif de traitement de tiges végétales comportant des capsules, qui soit moins sensible aux fibres présentes à la surface des tiges végétales. Plus précisément, la présente invention vise à proposer un dispositif de traitement de tiges végétales comportant des capsules, qui limite les enroulements et l’accumulation des fibres lors de la séparation des capsules et des tiges végétales.
Ainsi, selon un aspect, il est proposé un dispositif de traitement de tiges végétales comportant des capsules de graines, notamment éclatées, et se déplaçant dans une première direction, sous forme d’une nappe continue s’étendant dans un plan. Le dispositif comporte un châssis et un premier moulin s’étendant selon un axe longitudinal entre une extrémité avant et une extrémité arrière, le premier moulin comprenant un corps, par exemple de forme générale cylindrique ou conique, comportant une surface périphérique. Au moins une portion du premier moulin s’étend sensiblement parallèlement au plan de la nappe continue, et l’axe longitudinal du premier moulin est de préférence incliné par rapport à la première direction, de manière à venir balayer la surface des tiges végétales de la nappe continue, notamment par rotation autour de l’axe longitudinal, et de préférence depuis une partie centrale des tiges végétales vers la partie apicale des tiges végétales. L’extrémité avant du premier moulin est positionnée en amont de l’extrémité arrière dans le sens de déplacement de la nappe de tiges végétales, et l’extrémité avant du premier moulin est une extrémité libre.
Ainsi, grâce à une extrémité libre du premier moulin, les fibres des tiges végétales ne peuvent plus que très difficilement venir s’y enrouler et s’y enchevêtrer. En effet, l’absence de palier de rotation à l’extrémité avant du premier moulin, réduit les risques d’accrochage et d’accumulation de fibres des tiges végétales à cet endroit particulier. Au contraire, dans le dispositif selon la présente invention, le premier moulin est maintenu par son extrémité arrière, ce qui laisse l’extrémité avant totalement libre et ce qui permet de la réaliser ou la conformer de manière adéquate pour y limiter les points d’accroche des fibres de tiges végétales. Grâce à une telle extrémité avant libre, on limite donc les risques d’enroulement et d’enchevêtrement, et donc les risques d’endommagement, d’usure voire de blocage du premier moulin, ce qui réduirait la performance et la rentabilité du dispositif de traitement et pourrait même conduire à des risques d’incendie.
Préférentiellement, l’extrémité avant du premier moulin est une extrémité arrondie, de préférence lisse, par exemple une extrémité convexe telle un cône.
L’extrémité avant du premier moulin est conçue de manière à limiter les points d’accroche et de manière à y faciliter le glissement des fibres. A cet effet, l’extrémité avant du premier moulin est choisie arrondie, et de préférence lisse, de manière à ne pas former d’obstacle à la circulation des fibres dessus, mais au contraire, de manière à permettre le glissement des fibres et leur entraînement par le reste de la nappe continue de tiges végétales circulant dans le dispositif de traitement.
Préférentiellement, le premier moulin est monté sur le châssis du dispositif de traitement par son extrémité arrière.
Le premier moulin est ainsi toujours maintenu selon son axe longitudinal, mais uniquement du côté arrière, et non par les deux extrémités, de manière à garder l’extrémité avant libre. De plus, le maintien du premier moulin par son extrémité arrière permet un entraînement en rotation facilité et limitant, du côté arrière, les éventuels enchevêtrements ou accrochages de l’extrémité apicale des fibres de tiges végétales.
Préférentiellement, le dispositif de traitement comprend un moteur monté entre le châssis et le premier moulin afin de faire tourner le premier moulin sur lui-même, et la partie du moteur solidaire du premier moulin est montée à l’intérieur du premier moulin, de préférence sensiblement au milieu du premier moulin et plus préférentiellement à proximité du centre de gravité du premier moulin.
Le premier rouleau est monté en rotation, notamment autour de son axe longitudinal, de manière à accentuer le balayage de la surface des tiges végétales. L’entraînement en rotation du premier moulin par rapport au dispositif de traitement est effectué via un moteur. En particulier, le premier moulin est solidaire du moteur d’entraînement par une portion située à l’intérieur du premier moulin, et idéalement à proximité du centre de gravité du premier moulin. Il est ainsi possible d’obtenir un entraînement stable et limitant les contraintes mécaniques au niveau de la liaison de solidarisation entre le premier moulin et son moteur d’entraînement. Une telle configuration permet d’obtenir un premier moulin plus robuste dans le temps, et moins sujet à des déformations.
Préférentiellement, le premier moulin comporte également des moyens de raclage montés sur la surface périphérique du corps, les moyens de raclage s’étendant sensiblement entre l’extrémité avant et l’extrémité arrière du premier moulin, par exemple selon une direction longitudinale ou selon une forme hélicoïdale, et comportant chacun une extrémité avant et une extrémité arrière.
Les moyens de raclage sont les éléments du premier moulin qui vont venir directement en contact avec les tiges végétales pour venir racler leur surface afin d’y séparer les capsules éclatées et les graines qui y sont présentes. Les moyens de raclage sont donc des éléments essentiels du dispositif de traitement, mais également des éléments amenés à s’user dans le temps.
Préférentiellement, les moyens de raclage sont montés de manière amovible sur la surface périphérique du corps du premier moulin, par exemple par serrage latéral, de préférence entre leurs extrémités avant et arrière, et/ou par maintien au niveau de leurs extrémités avant et arrières.
Les éléments de fixation 100 sont configurés pour relier les première et deuxième platines 96.3, 98.2. A titre d’exemple, les éléments de fixation 100 sont des boulons ou des rivets.
Les deuxièmes parties 98 d’un même groupe de liaisons secondaires 94 peuvent comprendre un panneau 98.1 commun aux différentes deuxièmes parties 98.
Bien entendu, l’invention n’est pas limitée à ce mode de réalisation pour les liaisons secondaires 94. Quel que soit le mode de réalisation, les liaisons secondaires 94 sont configurées pour permettre un léger pivotement des ailes 14.1, 14.2 par rapport au fuselage 12 autour d’un axe parallèle à la direction longitudinale.
Comme l’attache voilure supérieure 38, l’attache voilure inférieure 40 peut comprendre des liaisons secondaires 94. Selon un agencement, les liaisons secondaires 94 de l’attache voilure inférieure 40 sont sensiblement identiques à celles de l’attache voilure supérieure 38 et réparties de la même manière.
Selon un agencement, les attaches voilures supérieure et inférieure 38, 40 sont sensiblement symétriques par rapport à un plan sensiblement horizontal.
L’invention permet d’obtenir un aéronef pourvu d’ailes 14.1, 14.2 épaisses dont les attaches voilures 36.1, 36.2 n’encombrent pas le volume intérieur du fuselage 12. Selon un autre avantage, les ailes 14.1, 14.2 n’interférant pas avec le fuselage 12, ce dernier comprend des cadres 22 continus sur toute sa circonférence entre les pointes avant et arrière 12.1, 12.2.
Les première et deuxième liaisons principales 42, 44 permettent un montage rapide des ailes 14.1, 14.2 sur le fuselage 12. De plus, elles permettent un léger mouvement de pivotement autour d’un axe de pivotement sensiblement parallèle à la direction longitudinale entre les ailes 14.1, 14.2 et le fuselage 12.
Dispositif de dégivrage pour une entrée d'air d'une nacelle de turboréacteur d'aéronef et procédé associé La présente invention concerne le domaine des turboréacteurs d’aéronef et vise plus particulièrement un dispositif de dégivrage d’une entrée d’air d’une nacelle d’un turboréacteur d’aéronef.
De manière connue, un aéronef comporte un ou plusieurs turboréacteurs pour permettre sa propulsion par accélération d’un flux d’air qui circule d’avant en arrière dans le turboréacteur.
En référence à la , il est représenté un turboréacteur 100 s’étendant selon un axe de turboréacteur X et comportant une soufflante 101 montée rotative autour de l’axe de turboréacteur X dans une nacelle comportant une virole extérieure 102. Par la suite, les termes avant et arrière sont définis par rapport à la circulation du flux d’air F. Le turboréacteur 100 comporte à son extrémité avant une entrée d’air 200 comportant une cavité 204, s’étendant de manière annulaire autour de l’axe de turboréacteur X, qui comporte une paroi intérieure 201 tournée vers l’axe de turboréacteur X et une paroi extérieure 202 qui est opposée à la paroi intérieure 201, les parois 201, 202 sont reliées par un bord d’attaque 203 également appelé « lèvre de l’entrée d’air ». Ainsi, l’entrée d’air 200 permet de séparer le flux d’air entrant F en un flux d’air intérieur FINT guidé par la paroi intérieure 201 et un flux d’air extérieur FEXT guidé par la paroi extérieure 202. Par la suite, les termes intérieur et extérieur sont définis radialement par rapport à l’axe de turboréacteur X.
De manière connue, lors du vol d’un aéronef, du fait des conditions de température et de pression, du givre est susceptible de s’accumuler à proximité du bord d’attaque 203 et de la paroi intérieure 201 de l’entrée d’air 200 et de former des blocs de givre qui sont susceptibles d’être ingérés par le turboréacteur 100. De telles ingestions doivent être évitées afin d’améliorer la durée de vie du turboréacteur 100 et réduire les dysfonctionnements.
Pour éliminer l’accumulation de givre, toujours en référence à la , il est connu de faire circuler un flux d’air chaud FAC dans la cavité intérieure 204 afin de chauffer la paroi intérieure 201 par convection thermique et ainsi éviter l’accumulation de givre qui fond au fur et à mesure de son accumulation.
L’introduction du flux d’air chaud FAC dans la cavité intérieure 204 est réalisée par un injecteur 300 se présentant de manière traditionnelle sous la forme d’un tube de section cylindrique qui est orienté selon une direction perpendiculaire à l’axe de turboréacteur X comme illustré à la . Le flux d’air chaud FAC se déplace de manière circonférentielle dans la cavité intérieure 204 afin de chauffer la paroi intérieure 201.
En pratique, le rendement énergétique d’un tel chauffage est faible étant donné que le flux d’air chaud FAC ne se mélange pas de manière homogène avec le flux d’air frais déjà présent dans la cavité intérieure 204. Cela peut engendrer des points chauds dans l’entrée d’air 200 qui peuvent diminuer sa durée de vie.
On connaît par la demande de brevet FR2813581A1 un injecteur dans lequel un flux d’air chaud vrillé et un flux d’air frais axial sont injectés ensemble dans une chambre annulaire afin de permettre un mélange. Un tel injecteur possède un encombrement important et ne permet pas un chauffage optimal.
PRESENTATION DE L’INVENTION L’invention concerne un dispositif de dégivrage pour une entrée d'air d'une nacelle de turboréacteur d'aéronef s’étendant selon un axe de turboréacteur, l’entrée d’air comportant une cavité intérieure s’étendant de manière annulaire autour de l’axe de turboréacteur et qui comporte une paroi intérieure tournée vers l’axe de turboréacteur et.une paroi extérieure qui est opposée à la paroi intérieure, les parois étant reliées par un bord d’attaque, le dispositif de dégivrage comportant au moins un injecteur d’un flux d'air chaud dans la cavité intérieure selon un axe d’injection orienté d’amont vers l’aval
Enfin, la viscosité des compositions 1 et 2 permet une application facile avec une bicartouche manuelle, sans avoir besoin de pistolet pneumatique.
Fluide thermique comprenant des particules d’au moins un matériau calorique La présente invention est relative à un fluide thermique comprenant des particules solides d’au moins un matériau calorique ayant une transition de phase solide-solide sous l’effet d’au moins un champ physique externe, de préférence magnétique, électrique et/ou mécanique.
L’invention concerne également une composition comprenant au moins un fluide thermique tel que défini précédemment.
L’invention a aussi pour objet l’utilisation de la composition, telle que définie ci-après, en tant que fluide de transfert de chaleur, de préférence dans des systèmes ou applications thermodynamiques impliquant un transfert de chaleur.
L’invention porte aussi sur un système thermique comprenant au moins une composition telle que définie ci-après, ou un fluide tel que défini ci-après, au moins un échangeur thermique de source chaude, au moins un échangeur thermique de source froide et au moins un dispositif apte à appliquer au moins un champ physique, de préférence magnétique, électrique et/ou mécanique, capable de provoquer une transition de phase solide-solide au sein du matériau calorique.
La présente invention a également trait à un procédé de transfert de chaleur comprenant la mise en circulation d’une composition, telle que décrite ci-après, ou d’un fluide tel que décrit ci-après, et l’application d’au moins un champ physique externe apte à provoquer une transition de phase solide-solide au sein du matériau calorique de la composition.
Les transferts de chaleur sont généralement au cœur de nombreux systèmes industriels et résidentiels destinés à des applications variées impliquant la génération de chaleur ou de froid.
La majorité de ces systèmes fonctionne principalement sur les échanges de chaleur qui se produisent lors des changements d’état liquide-vapeur d’un fluide frigorigène, encore appelé fluide de travail, soumis à des cycles de compression et de détente.
A titre d’exemple, dans un cycle au sein d’un système frigorifique, le fluide de travail en phase vapeur est tout d’abord comprimé par le biais d’un compresseur puis se liquéfie, à température et pression constante, dans un condenseur. Au cours du changement d’état vapeur-liquide dans le condenseur, le fluide frigorigène cède de la chaleur vers le milieu externe car son entropie diminue. Une fois le changement d’état effectué, le fluide frigorigène sous forme liquide est dirigé vers un détendeur dans lequel sa pression est diminuée puis est acheminé vers un évaporateur afin d’être vaporisé. Au cours du changement d’état liquide-vapeur dans l’évaporateur, le fluide frigorigène reçoit de la chaleur du milieu à refroidir car son entropie augmente. Le fluide frigorigène est enfin reconduit vers le compresseur pour entamer un nouveau cycle de condensation et d’évaporation. Ainsi, au cours d’un cycle frigorifique, le fluide de travail se vaporise dans l’évaporateur en absorbant l’énergie thermique apportée par la chaleur du milieu à refroidir, par exemple l’enceinte d’un réfrigérateur. Cette énergie thermique est ensuite évacuée vers le milieu extérieur lors de la circulation du fluide dans le condenseur.
Les systèmes de réfrigération, en particulier utilisés dans le domaine médical, électronique et agro-alimentaire, ainsi que les systèmes de climatisation dans le secteur des transports reposent généralement sur ce type de technologie.
D’une manière similaire, les systèmes de chauffage, tels que ceux mettant en œuvre des pompes à chaleur, fonctionnent sur le même principe d’échanges de chaleur se produisant lors de cycles successifs d’évaporation et de condensation d’un fluide frigorigène passant de l’état liquide à l’état vapeur.
Toutefois, une telle technologie présente un certain nombre d’inconvénients, notamment liés aux risques et au respect des normes de qualité, d’hygiène, de sécurité et d’environnement des fluides frigorigènes nécessitant une utilisation particulièrement encadrée. En effet, de tels fluides peuvent être nocifs pour la santé, comportent des risques d’inflammation et participent au réchauffement climatique.
Par ailleurs, les systèmes thermiques dont le fonctionnement repose sur ce type de technologie s’avèrent consommer une grande quantité d’énergie. En d’autres termes, le rendement énergétique global de ce type de systèmes n’est pas satisfaisant à l’heure actuelle.
Afin de répondre aux enjeux soulevés, en particulier au regard des défis environnementaux et énergétiques croissants, des solutions alternatives de transfert de chaleur ont été développées, notamment basées sur des transitions de phase d’un état solide à un autre état solide d’un matériau calorique qui sont provoquées par l’action d’un champ physique externe spécifique, par exemple un champ magnétique, un champ électrique ou une contrainte mécanique telle qu’une contrainte de pression.
Autrement dit, des systèmes thermiques exploitant les effets caloriques se produisant lors de changement thermodynamique au sein d’un matériau sous l’effet d’un champ magnétique ou électrique, ou encore d’une contrainte mécanique, telle qu’une contrainte de pression, ont été développés en vue de rivaliser avec les systèmes thermiques actuels basés sur des cycles successifs d’évaporation et de condensation d’un fluide de travail.
De tels matériaux caloriques solides peuvent alors correspondre à des matériaux magnétocaloriques, électrocaloriques ou mécanocaloriques qui comportent plusieurs phases solides.
illustre schématiquement et fonctionnellement, dans une vue de côté, un quatrième exemple de réalisation d’un module de cellules selon l’invention, et
illustre schématiquement et fonctionnellement, dans une vue en coupe dans le plan IX-IX de la , le module de cellules de la .
Description détaillée de l’invention L’invention a notamment pour but de proposer un module de cellules MC à échange thermique hybride et destiné à équiper une batterie rechargeable d’un système.
Dans ce qui suit, on considère à titre d’exemple non limitatif, que la batterie rechargeable est destinée à équiper un système constituant un véhicule de type automobile, comme par exemple une voiture. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de système. Elle concerne en effet tout système comprenant au moins une batterie à module(s) de cellules de stockage d’énergie électrique, et notamment les véhicules (terrestres, maritimes (ou fluviaux), et aériens), les appareils (éventuellement électroménagers), les installations (éventuellement de type industriel), et les bâtiments.
Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que le véhicule comprend un groupe motopropulseur (ou GMP) de type tout électrique, c’est-à-dire comprenant une machine motrice électrique couplée à la batterie rechargeable (laquelle est alors dite principale (ou de traction)). Mais le GMP pourrait être de type hybride, c’est-à-dire comprenant un moteur thermique et une machine motrice électrique couplée à la batterie rechargeable.
Enfin, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que chaque cellule CS d’un module de cellules MC est de type électrochimique. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de cellule de stockage d’énergie électrique. Elle concerne en effet tout type de cellule de stockage d’énergie électrique devant faire l’objet d’une régulation thermique.
Par exemple, les cellules électrochimiques CS de la batterie sont de type lithium-ion (ou Li-ion). Mais ces cellules électrochimiques CS pourraient également, être de type Ni-Mh ou Ni-Cd ou encore plomb, par exemple.
On a schématiquement illustré sur les figures 1, 4, 6 et 8 quatre exemples de module de cellules MC selon l’invention destinés à équiper une batterie rechargeable d’un système (ici un véhicule automobile).
Comme illustré, un module de cellules MC, selon l’invention, comprend un boîtier BM, au moins deux cellules CS de stockage d’énergie électrique, un dispositif d’échange thermique DE passif et diphasique, et un fluide caloporteur et diélectrique (et donc ne conduisant pas l’électricité).
Le boîtier BM loge les cellules CS, le dispositif d’échange thermique DE et le fluide caloporteur et diélectrique.
Par ailleurs, ce boîtier BM peut comprendre des sous-parties inférieure et supérieure couplées entre elles, par exemple par vissage, ou bien une partie principale et un couvercle.
On notera que dans les quatre exemples illustrés le module de cellules MC comprend trois cellules CS (voir figures 2, 3, 5, 7 et 9). Mais le nombre de cellules CS d’un module de cellules MC peut prendre n’importe quelle valeur supérieure ou égale à deux. Par ailleurs, le nombre de modules de cellules MC d’une batterie rechargeable peut prendre n’importe quelle valeur supérieure ou égale à un.
Comme illustré au moins partiellement sur les différentes figures, chaque cellule CS comprend au moins deux premières faces latérales FL1 opposées entre elles et ici verticales, deux secondes faces latérales FL2 opposées entre elles, ici verticales, et chacune joignant les deux premières faces latérales FL1, une face supérieure FSC ici horizontale, et une face inférieure FIC ici horizontale. De plus, les cellules CS sont couplées à des éléments de connexion EC. On notera que dans les quatre exemples illustrés non limitativement sur les figures 1 à 9, le couplage des cellules CS aux éléments de connexion EC se fait au niveau de leurs faces supérieures FSC. Mais dans une variante de réalisation (non illustrée) le couplage des cellules CS aux éléments de connexion EC pourrait se faire au niveau de leurs faces inférieures FIC.
Le dispositif d’échange thermique DE est au contact des premières faces latérales FL1 des cellules CS, hormis dans une sous-partie inférieure (figures 1 et 4) et/ou une sous-partie supérieure (figures 6 et 8) où il est séparé de ces premières faces latérales FL1 par un espace (ou évidement) prédéfini EP. On comprendra que le dispositif d’échange thermique DE peut être au contact des premières faces latérales FL1 :
- hormis dans leur sous-partie inférieure (figures 1 et 4), ou
- hormis dans leur sous-partie supérieure (figures 6 et 8), ou encore
- hormis dans leurs sous-parties inférieure et supérieure (non illustré).
Chaque espace (ou évidement) prédéfini EP est défini par une réduction locale de l’épaisseur du dispositif d’échange thermique DE (ici suivant la direction qui est perpendiculaire aux premières faces latérales FL1).
On notera que dans les exemples de réalisation illustrés non limitativement sur les figures 1 à 9, les cellules CS ont une section rectangulaire, et leurs premières faces latérales FL1 ont une plus petite surface que celle des deuxièmes faces latérales FL2. Mais dans une variante de réalisation (non illustrée) les premières faces latérales FL1 pourraient avoir une plus grande surface que celle des deuxièmes faces latérales FL2.
Le boîtier BM comprend au moins une zone ZI ou ZS située en-dessous des faces inférieures FIC des cellules CS (figures 1 et 4) ou au-dessus des faces supérieures FSC des cellules CS (figures 6 et 8), communiquant avec l’espace prédéfini EP, et contenant le fluide caloporteur et diélectrique. Ce dernier sert alors de source froide ou chaude au dispositif d’échange thermique DE pour l’échange de calories dans une phase de refroidissement ou de réchauffement. Il sert donc de source froide dans une phase de refroidissement et de source chaude dans une phase de réchauffement.
On dispose ainsi d’un module de cellules MC à échange thermique hybride particulièrement efficace en matière de régulation de température, y compris lorsque les cellules CS font l’objet d’un important échauffement, par exemple lors d’une recharge ultra rapide nécessitant des courants de recharge très importants. En outre, le fluide caloporteur et diélectrique servant de source froide (ou chaude) remplace le mécanisme de convection ou la plaque froide, permettant ainsi une simplification notable et une réduction de l’encombrement et du coût du module de cellules MC, ce qui facilite son intégration dans une batterie et permet de rendre cette dernière moins onéreuse et plus compacte.
Par exemple, le fluide caloporteur et diélectrique peut être un liquide. Ainsi, il peut par exemple s’agir d’une huile, de préférence non fluorée afin de rester monophasique, et également de préférence biodégradable.