INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Exemple comparatif 2 Un matériau d’électrode négative en carbone dur pour des batteries au sodium-ion a été préparé selon le présent exemple comparatif, qui différait de l’Exemple 2 en ce qu’aucune imprégnation avec du phosphate n’a été réalisée. Le processus était comme suit.
(1) De l’amidon de maïs d’une taille de particule allant de 2 μm à 80 μm a été placé dans un four à tubes, et sous la protection de N 2 , chauffé à 180°C à une vitesse de chauffage de 5°C/min, soumis à un traitement thermique thermostatique pendant 8h, et refroidi à température ambiante pour obtenir un produit de premier frittage à base d’amidon.
(2) Le produit de premier frittage à base d’amidon obtenu à partir de l’étape (1) a été broyé en particules de taille millimétrique et ensuite placé dans le four à haute température, du N 2 a été introduit pour la purge, avec le débit de N 2 étant de 100 mL/min, et après une purge pendant 30 min, chauffé en continu jusqu’à la température de carbonisation cible de 1300°C à une vitesse de chauffage de 5°C/min, et lorsque la température de carbonisation cible a été atteinte, un gaz mixte de dioxyde de carbone et de N 2 avec un rapport volumique de 1 : 10 a été introduit, le débit du dioxyde de carbone était de 10 mL/min, et soumis à un traitement thermique thermostatique pendant 3h à la température cible, et refroidi à température ambiante, et ensuite le matériau en carbone dur a été obtenu.
Exemple comparatif 3 Un matériau d’électrode négative en carbone dur pour des batteries au sodium-ion a été préparé selon le présent exemple comparatif, qui différait de l’Exemple 3 en ce que la carbonisation a été réalisée sans introduction de dioxyde de carbone. Le processus était comme suit.
(1) De l’amidon de maïs d’une taille de particule allant de 2 μm à 80 μm a été utilisé comme matière première, et a été mélangé avec de l’hydrogénophosphate de diammonium selon un rapport massique de 5 : 1, et ensuite de l’eau a été ajoutée pour l’imprégnation mixte, la quantité d’eau était 4 fois la masse totale de la poudre mixte d’amidon de maïs et d’hydrogénophosphate de diammonium, et l’eau a été séchée après 12h d’imprégnation pour obtenir de l’amidon imprégné d’hydrogénophosphate de diammonium.
(2) L’amidon imprégné obtenu à partir de l’étape (1) a été placé dans un four à tubes, sous la protection de N 2 , chauffé à 210°C à une vitesse de chauffage de 5°C/min, soumis à un traitement thermique thermostatique pendant 6h, et refroidi à température ambiante pour obtenir des microsphères de carbone à base d’amidon.
(3) Les microsphères de carbone à base d’amidon obtenues à l’étape (2) ont été placées dans un four à haute température, du N 2 a été introduit pour la purge, avec le débit de N 2 étant de 100 mL/min, et après une purge pendant 60 min, chauffées en continu jusqu’à la température de carbonisation cible de 1200°C à une vitesse de chauffage de 5°C/min, et lorsque la température de carbonisation cible a été atteinte, soumises à un traitement thermique thermostatique pendant 3h à la température cible, et refroidies à température ambiante, et ensuite le matériau en carbone dur a été obtenu.
Propriétés physicochimiques Le Tableau 2 montre la comparaison de la surface spécifique des matériaux en carbone dur préparés par les Exemples 1 à 6 et les Exemples comparatifs 1 à 3. La surface spécifique des produits en carbone dur de l’Exemple comparatif 1 et de l’Exemple comparatif 2 était très grande dans la condition où il n’y avait pas d’ajout de phosphate pour pré-réticuler l’amidon ; et la surface spécifique du produit en carbone dur était particulièrement petite pour l’Exemple comparatif 3 préparé sans l’ajout de CO 2 comme agent porogène sur la base de l’Exemple 3. Échantillon Surface Spécifique (m 2 /g) Exemple 1 3,04 Exemple 2 3,35 Exemple 3 3,13 Exemple 4 2,98 Exemple 5 3,08 Exemple 6 3,26 Exemple comparatif 1 12,26 Exemple comparatif 2 11,58 Exemple comparatif 3 0,98 Tableau 2 Données de test de surface spécifique
Exemple de test Les matériaux en carbone dur préparés dans les Exemples 1 à 6 et les Exemples comparatifs 1 à 3 ont été transformés en batteries individuellement. Plus précisément, les matériaux en carbone dur, la carboxyméthylcellulose sodique, l’agent conducteur super P et un adhésif polymère ont été dissous dans de l’eau désionisée selon un rapport de 95 : 2 : 1 : 2 pour former une suspension, et ensuite appliqués en revêtement sur une feuille de cuivre, et les plaques d’électrodes ont été placées dans un four de séchage et séchées à 80°C pendant 8h. Enfin, les piles boutons ont été assemblées dans une boîte à gants remplie d’une atmosphère d’argon, où l’électrolyte utilisé était constitué de NaClO 4 dissous dans un rapport volumique de 1 : 1 de carbonate de vinyle et de carbonate de propylène, et une feuille métallique de sodium a été utilisée comme contre-électrode et électrode de référence. Les propriétés électriques des piles boutons ont été testées dans les conditions suivantes : une tension de test allant de 0 à 2 V, une charge/décharge à courant constant, un taux de multiplication de 0,05 C. Les résultats sont présentés dans le Tableau 3. Échantillon Capacité spécifique de charge (mAh/g) Rendement coulombien initial (%) Exemple 1 328,3 85,75 Exemple 2 321,7 84,96 Exemple 3 323,1 84,68 Exemple 4 315,6 85,13 Exemple 5 326,5 85,68 Exemple 6 321,6 84,87 Exemple comparatif 1 278,2 77,8 Exemple comparatif 2 269,2 78,1 Exemple comparatif 3 310,3 83,25 Tableau 3 Test de performance électrochimique
L’organiseur (1) peut avoir une conformation dépliée ( ) ou non-dépliée ( et 3), en fonction de la présence ou non d’éléments dans les compartiments. Ledit organiseur (1) peut également avoir une version semi-dépliée ou seulement certains compartiments sont dépliés, en raison de la présence d’éléments dans certains compartiments (2), et pas dans d’autres.
Cet organiseur (1) est ainsi positionné dans un sac (6), par exemple un sac à dos comme dans la , ou une partie d’une fermeture autoaggripante (7) est collée sur le fond ( ), qui s’accroche avec une fermeture autoagrippante (3) située sur l’organiseur (1) selon l’invention ( ).
L’organiseur (1) peut être positionné horizontalement ou verticalement dans le sac, en fonction de la taille et de la configuration dudit sac. En effet, dans le cas d’un sac à dos par exemple, ledit organiseur (1) sera en général positionné verticalement, quand dans un sac cabas, celui-ci pourra plus souvent être positionné horizontalement.
L’organiseur (1) peut également grâce à des fermetures autoagrippantes situés sur chaque compartiment (2) comprendre des repères (5) permettant à l’utilisateur d’identifier chaque compartiment (2) différemment. De tels repères (5) sont illustrés en , et sont visibles sur les figures 1, 4 et 8.
Ainsi, un utilisateur (adulte ou enfant) pourra par exemple positionner l’organiseur (1) selon l’invention dans un sac (6) à dos, en le fixant à l’aide des fermetures autoagrippantes (3, 7). Ledit utilisateur pourra alors grâce aux compartiments et aux éventuels repères (5) retrouver ses cahiers, classeurs, chemises ou livres plus facilement, sans avoir accès aux cahiers des autres matières qui seront dans d’autres compartiments.
Exemples Exemple 1 : Étude de la connaissance des couleurs liées aux cahiers en fonction des matières scolaires pour les enfants
Une étude a été réalisée sur 22 enfants agés de 6 ans à 17 ans.
Parmi les participants, différents profils étaient représentés : T.D.A, dysgraphie, dysortographie, dyscalculie, autisme, hauts potentiels intellectuel et d’autres n’ayant aucun trouble diagnostiqués.
Cette étude a été réalisée dans le cours de l’année scolaire et consistait à demander à chacun des enfants si ils connaissaient la couleur de chacun de leur cahier principal et ce pour chaque matière.
La totalité des enfants ont su facilement renseigner la couleur de chaque cahier par matière, dans un délai maximum de 3 secondes.
Ceci démontre l’efficacité de l’organiseur selon l’invention, permettant pour ces enfants d’identifier au plus vite dans leur cartable le cahier associé à chaque matière.
Procédé de détermination de paramètres relatifs à la coloration d’une zone corporelle d’un individu La présente invention concerne un procédé de détermination de paramètres relatifs à la coloration d’une zone corporelle d’un individu, telle que des poils, de la peau, ou un ongle. La présente invention porte aussi sur un dispositif de détermination associé.
Un objectif de l’industrie cosmétique est d’améliorer l’expérience vécue par ses consommateurs. Il existe en particulier une forte tendance à proposer des produits toujours plus adaptés aux besoins et aux caractéristiques spécifiques de l’utilisateur. Cette tendance est appelée de manière générale « personnalisation ».
La personnalisation de produits et services cosmétiques peut concerner n’importe quelle partie du corps humain mais revêt un intérêt tout particulier pour les parties corporelles exposées, telles que le visage (produits de maquillage ou de soin, notamment des fonds de teint) et les cheveux (produits de soin ou de coloration par exemple).
Il est ainsi connu de recommander des fonds de teint adaptés en fonction d’une ou plusieurs caractéristiques de la peau d’un utilisateur (par exemple « Le Teint Particulier » ® proposé par LANCÔME®). Il est également connu de proposer des produits capillaires personnalisés dont la composition est déterminée à partir de différentes propriétés des cheveux de l’utilisateur (voir par exemple, le document EP 0 443 741, ainsi que les documents WO 2004/002300 A2 and US 9 316 580 B).
La notion de personnalisation va au-delà du simple fait d’offrir une gamme de produits plus ou moins large correspondant chacun à une catégorie d’utilisateur, une difficulté étant souvent de pouvoir recommander le produit le plus adapté à l’utilisateur en fonction de caractéristiques spécifiques individuelles.
La est une vue de côté montrant la périphérie externe de l’échangeur de chaleur selon l’invention.
Description détaillée de l’invention La représente un échangeur de chaleur 1 qui permet un transfert d’énergie thermique entre un premier fluide 2 et un deuxième fluide 3. L’échangeur de chaleur 1 est destiné à être monté dans une turbomachine 4 d’aéronef. Bien entendu, l’échangeur de chaleur 1 peut être installé dans n’importe quel système dans lequel un transfert d’énergie thermique est nécessaire.
Sur la est représentée, suivant une vue en coupe axiale, une turbomachine 4 double flux d’axe longitudinal X à laquelle peut s’appliquer l’invention. Bien entendu, d’autres types de turbomachine sont envisagés.
La turbomachine 4 double flux comprend, de manière générale, un générateur de gaz ou moteur à turbine à gaz 5 en amont duquel est montée une soufflante ou module de soufflante 6. Dans la présente invention, les termes « amont » et « aval » sont définis par rapport à la circulation des gaz dans la turbomachine et ici suivant l’axe longitudinal X et en référence à la de gauche à droite. La soufflante 6 comprend des aubes 7 qui sont carénées par un carter de soufflante 8. Le carter de soufflante 8 porte une nacelle 9. Cette dernière est annulaire, centrée sur l’axe longitudinal X et reliée à l’aéronef.
Le générateur de gaz 5 comprend, d’amont en aval, un compresseur basse pression 10a, un compresseur haute pression 10b, une chambre annulaire de combustion 11, et une turbine haute pression 12a et une turbine basse pression 12b. Classiquement, la turbomachine 1 comprend un arbre basse pression 13 qui relie le compresseur basse pression 10a et la turbine basse pression 12a pour former un corps basse pression et un arbre haute pression 14 qui relie le compresseur haute pression 10b et la turbine haute pression 13a pour former un corps haute pression.
L’arbre basse pression 13, centré sur l’axe longitudinal, entraîne ici un arbre de soufflante 15. Un réducteur de vitesse 16 peut être interposé, comme ici, entre l’arbre de soufflante 15 et l’arbre basse pression 13. De manière avantageuse, des paliers de guidage 17 en rotation permettent également de guider en rotation l’arbre basse pression 13, l’arbre haute pression 14 et l’arbre de soufflante 15 par rapport à une structure fixe de la turbomachine.
Les paliers de guidage 17 et le réducteur de vitesse 16 dans cet exemple de configuration de la turbomachine 1 doivent être lubrifiés et/ ou refroidis pour assurer la performance de la turbomachine. La puissance générée par ceux-ci est dissipée dans un fluide provenant d’une source d’alimentation en fluide installée dans la turbomachine et qui permet de lubrifier et/ou de refroidir divers organes et/ou équipements de la turbomachine. D’autres équipements de la turbomachine ou de l’aéronef tels que des machines électriques, génératrices, batteries, un boîtier d’accessoires, des systèmes électroniques/électriques, des systèmes de refroidissement des espaces intérieurs de l’aéronef, peuvent avoir une énergie thermique importante à transférer.
L’échangeur de chaleur 1 est décrit ci-après plus en détail dans le contexte de son installation dans une turbomachine et permet dans cet exemple de refroidir le premier fluide 2 par le deuxième fluide 3. Dans le présent exemple, le premier fluide 2 comprend les gaz en sortie du ou des compresseurs et le deuxième fluide 3 comprend les gaz d’échappement de la turbomachine 4 au niveau d’une tuyère d’éjection 18. Les gaz d’échappement permettent de réchauffer par exemple le gaz en sortie du ou des compresseurs avant de traverser la chambre de combustion. En effet, la chaleur des gaz d’échappement est de manière générale perdue.
De manière avantageuse, mais non limitativement, le flux secondaire généré par la soufflante circule dans une veine secondaire 19 qui est délimitée radialement par au moins le carter de soufflante 8 et un carter inter-veine 20 entourant le générateur de gaz. Le flux primaire traversant dans le générateur de gaz circule dans une veine primaire 35 qui est délimitée radialement par au moins le carter inter-veine 20 et un carter interne 36 entourant le générateur de gaz.
Le terme « radialement » ou « radial » est défini par rapport à un axe radial Z qui s’étend depuis l’axe longitudinal L de la turbomachine 1 et qui est perpendiculaire à celui-ci.
L’échangeur de chaleur peut être agencé dans la veine secondaire ou alternativement dans la veine primaire. Suivant encore une autre alternative, l’échangeur de chaleur peut être agencé au niveau de la tuyère d’éjection 18. Avantageusement, l’échangeur de chaleur peut être agencé en amont de la chambre de combustion ou en aval de la chambre de combustion.
En références aux figures 1 et 3, l’échangeur de chaleur 1 comporte une surface d’échanges primaires 21 et une surface d’échanges secondaire 22. La surface d’échanges primaires 21 comprend deux panneaux (ou plaques) dénommés respectivement un premier panneau 23 et un deuxième panneau 24.
Nous utilisons le terme « direction » pour décrire l’échangeur de chaleur en particulier. En situation d’installation, la première direction D1 est parallèle, à l’axe radial Z de la turbomachine 1.
En référence aux figures 1 et 5, l’échangeur de chaleur annulaire et est centré sur une troisième direction longitudinale D3. En situation d’installation, la troisième direction est centrée sur l’axe longitudinal. La forme annulaire de l’échangeur de chaleur 1 permet une meilleure intégration de celui-ci dans la turbomachine 4.
L’échangeur de chaleur 1 présente une surface cylindrique interne 25a définissant un rayon interne Ri et une surface cylindrique externe 25b définissant rayon externe Re. L’échangeur de chaleur 1 présente également une surface amont 37 (ou surface frontale) et une surface aval 38 qui sont opposées suivant l’axe longitudinal. La surface amont 37 et la surface aval 38 sont reliées par les surfaces cylindriques interne et externe 25a, 25b.
L’échangeur de chaleur 1 comprend une entrée E par laquelle le premier fluide entre dans l’échangeur de chaleur 1. De manière avantageuse, l’entrée E est définie au niveau de la surface cylindrique interne 25a. L’échangeur de chaleur 1 comprend également au moins une sortie S par laquelle le premier fluide s’échappe de l’échangeur de chaleur. La sortie S est ici définie au niveau de la surface cylindrique externe 25b.
Les secteurs peuvent se chevaucher.
Une gouttière 27 sectorisée peut présenter un dimensionnement spécifique pour des secteurs externe et interne 42a, 42b successifs autour de l’axe X.
Avantageusement, le prolongement 38 axial du secteur externe 42a présente un rayon externe R2 qui est supérieur au rayon externe R3 du prolongement 38 axial du secteur interne 42b, de manière à éviter que l’huile évacuée qui circule dans la voie 39 de retour ne tombe par gravité sur des éléments mobiles du réducteur 18.
La gouttière 27 peut être utilisée pour supporter le porte-satellite d’un réducteur 18 planétaire. La gouttière 27 comprend alors une bride de fixation au porte-satellite du réducteur.
Avantageusement, la gouttière 27 peut comprendre des moyens élastiquement déformables (par exemple des soufflets) pour donner des mobilités axiales et/ou radiales au porte-satellite. La ou les chambres 28 peuvent être élastiquement déformables et formées les moyens élastiquement déformables.
Le dispositif 26 peut comprendre en outre un support flexible 45 qui entoure et est disposé en regard de la gouttière 27. Le support flexible 45 permet de fermer la ou les voies 39 de retour, de manière à imposer à l’huile évacuée de rejoindre la ou les sorties 40 qui évacuent l’huile en dehors de l’enceinte 20.
Des moyens d’étanchéité peuvent être placés entre la gouttière 27 et le support flexible 45, de façon à étanchéifier la ou les voies 39 de retour.
Le support flexible 45 peut être utilisé pour supporter le porte-satellite d’un réducteur 18 planétaire. Le support flexible 45 comprend alors une bride de fixation au porte-satellite du réducteur.
Le support flexible 45 peut comprendre des moyens élastiquement déformables 47 (par exemple des soufflets) pour donner des mobilités axiales et/ou radiales au porte-satellite. Les moyens élastiquement déformables 47 peuvent être disposés autour de la chambre 28 ou des chambres 28 de la gouttière 27.
Le support flexible 45 peut être fixé à un élément fixe de l’enceinte 20, comme par exemple la branche amont 21 ou la branche aval 22. Le support flexible 45 peut ainsi comprendre une bride 48 de fixation à un élément fixe de l’enceinte 20.
Le support flexible 45 peut être fixé à une pièce fixe du réducteur 18, comme par exemple le porte-satellite dans le cas d’un réducteur 18 planétaire. Le support flexible 45 peut ainsi comprendre une bride de fixation à une pièce fixe du réducteur 18.
Le support flexible 45 peut être fixé à la gouttière 27. Le support flexible 45 peut ainsi comprendre une bride de fixation à la gouttière 27.
Avantageusement, le diamètre de la bride de fixation (ou des brides de fixation) du support flexible 45 est supérieur au diamètre de la couronne 19, de façon à faciliter l’intégration du support flexible 45 dans l’enceinte moteur.
Le support flexible 45 peut s’étendre de façon continue autour de l’axe X ou être sectorisée.
Sur les figures 2 à 9, l’itinéraire de l’huile est symbolisé par des flèches.
Selon le premier mode de réalisation illustré sur la , le dispositif 26 comprend une gouttière 27 avec une chambre 28.
Dans l’art antérieur, on connait par exemple de la demande de brevet FR2005628A1, une architecture, également représentée sur la , dans laquelle un fluide caloporteur F traverse un échangeur de chaleur EX dans lequel il extrait les calories des sources chaudes C disponibles à bord de l’aéronef (par exemple la chaleur issue de l’huile de lubrification de la turbomachine M, les calories en sortie de turbine ou bien encore la chaleur de la tuyère). Le fluide caloporteur F est ensuite acheminé via une boucle de circulation BC vers le module de chaleur 102 pour chauffer le carburant Q. Cette boucle de circulation BC du fluide caloporteur F permet d’éviter le risque de contamination entre le carburant et un oxydant dans un échangeur thermique par exemple. Une pompe mécanique PR de recirculation permet d’entrainer le fluide caloporteur F en mouvement dans la boucle de circulation BC.
Cependant, dans une telle architecture, le fluide caloporteur doit pouvoir circuler à différents régimes et en particulier pour un fonctionnement maximal du moteur, c’est-à-dire pour un débit important du carburant dans le circuit de carburant et donc pour un débit important du fluide caloporteur dans la boucle de circulation. Un débit important impose l’utilisation d’une pompe de recirculation fortement dimensionnée, ce qui implique une pompe lourde et encombrante. Le transport du fluide caloporteur doit également être réalisé via des tuyauteries particulières qui présentent une masse et un encombrement importants.
En résumé, la boucle de circulation d’un fluide caloporteur est complexe à mettre en œuvre et présente une masse et un encombrement importants, ce qui n’est pas souhaitable dans un contexte aéronautique qui vise à limiter la masse des aéronefs pour permettre de limiter leur consommation énergétique et ainsi leur impact environnemental. De plus l’utilisation d’une pompe mécanique surdimensionnée entraine une consommation électrique importante, ce qui n’est pas souhaitable pour les mêmes raisons.
De manière incidente, on connait également un dispositif de transfert de chaleur, connu sous la désignation « caloduc », fonctionnant en cycle fermé et permettant de réchauffer un fluide à partir d’un fluide caloporteur à transition de phases. Plus précisément, dans un caloduc, le fluide caloporteur prélève de la chaleur dans une zone chaude et passe de l’état liquide à l’état gazeux, puis circule vers une zone froide où il restitue la chaleur au fluide à réchauffer en retournant à l’état liquide. Un caloduc présente l’avantage de s’affranchir de l’utilisation d’une pompe mécanique et présente une masse limitée. Cependant, un caloduc est communément utilisé pour réchauffer un flux d’air ou refroidir une huile moteur et ne peut être intégré facilement dans un circuit de carburant d’un aéronef pour réchauffer un flux de carburant cryogénique.
L’invention vise ainsi à éliminer au moins certains de ces inconvénients en proposant un système de chauffage d’un carburant cryogénique simple et efficace qui permette de s’affranchir de l’utilisation d’une boucle de circulation d’un fluide caloporteur.
PRESENTATION DE L’INVENTION L’invention concerne un système de chauffage d’un carburant pour l’alimentation d’une turbomachine d’aéronef, le carburant étant issu d’un réservoir cryogénique, la turbomachine comprenant une chambre de combustion et une veine intérieure de circulation d’un flux d’échappement issu de la chambre de combustion, le système de chauffage comprenant : un circuit de carburant configuré pour être relié en entrée au réservoir cryogénique et en sortie à la turbomachine, un flux de carburant circulant d’amont en aval dans le circuit de carburant, au moins un premier échangeur de chaleur configuré pour être monté dans la veine intérieure de la turbomachine, le premier échangeur de chaleur étant configuré pour réchauffer un fluide caloporteur à transition de phases à partir de calories issues du flux d’échappement, au moins un deuxième échangeur de chaleur configuré pour être monté extérieurement à la veine intérieure de la turbomachine, le deuxième échangeur de chaleur étant configuré pour réchauffer le flux de carburant à partir de calories issues du fluide caloporteur, et au moins un dispositif caloduc monté entre le premier échangeur de chaleur et le deuxième échangeur de chaleur, le fluide caloporteur circulant dans le dispositif caloduc et étant configuré pour passer dans un état gazeux dans le premier échangeur de chaleur et dans un état liquide dans le deuxième échangeur de chaleur.