INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Un exemple d’un module thermoélectrique 100 intégré dans le carénage d’une turbine basse-pression 16, autour du circuit LPTACC (pour « Low Pressure Turbine Active Clearance Control » en terminologie anglo-saxonne), est représenté sur les figures 5A et 5B. Dans cet exemple, le carénage autour du circuit LPTACC comporte un ensemble de modules thermoélectriques 100 formant une paroi entre le circuit logique de contrôle de refroidissement actif ACC de la turbine basse pression et le flux d’air froid de la veine secondaire 19 de sorte à profiter de la circulation forcée d’air ayant servi à prélever des calories du carter. Les calories prélevées au carter dans cette zone sont ainsi exploitées en bénéficiant de l’effet de convection forcée liée au débit d’air fourni par la logique de contrôle de refroidissement actif ACC.
Un exemple d’un module thermoélectrique 100 intégré dans le carénage 17a de la tuyère externe 17 est représenté sur la . Dans cet exemple, plusieurs modules thermoélectriques 100 formant un panneau thermoélectrique sont insérés dans le carénage 17a, en remplacement d’éléments dudit carénage. Dans cet exemple, les plaques chaudes des modules thermoélectriques sont en contact avec un élément de la tuyère réchauffé par le flux d’air primaire et les plaques froides sont refroidies par l’air ambiant de l’extérieur. Un câblage électrique 150 relie les modules en parallèle les uns aux autres et transporte l’énergie électrique produite vers un dispositif de stockage ou un dispositif électrique. Ce câblage électrique 150 est cimenté sur la paroi externe de la tuyère. Bien que seulement quelques modules thermoélectriques du système de l’invention sont représentés sur la , le système pourrait être appliqué sur toute la circonférence de la tuyère de la même façon.
Un exemple de modules thermoélectriques 100 intégrés dans les grilles de décharge 13b du compresseur HP 13 est représenté sur la . Dans cet exemple, le procédé utilise les prélèvements de décharge du compresseur HP par les vannes TBV (pour « Transient Bleed Valve » en terminologie anglo-saxonne) pour générer de l’énergie électrique. Les vannes TBV permettent de contrôler le débit du flux d’air en faisant passer de l’air du flux primaire vers le flux secondaire. Il existe donc, au voisinage de cette vanne, un gradient de température entre l’air chaud du flux primaire et l’air froid du flux secondaire. Un ou plusieurs modules thermoélectriques 100 du système de l’invention peuvent donc être positionnés en sortie du prélèvement d’air, afin de profiter du gradient thermique entre l’air prélevé du flux primaire et l’air du flux secondaire. Dans cet exemple, les grilles de décharge classiques sont remplacées par des ensembles associant une grille 13b et un module thermoélectrique 100, le module étant positionné en amont de ladite grille. Dans cet exemple, le conduit d’air doit être modifié de sorte à entraîner le flux d’air vers le module thermoélectrique 100 avant d’atteindre la grille 13b. La montre, de façon schématique, une comparaison des flux d’air dans le cas d’un compresseur HP équipé de grilles classiques (dessin A) et dans le cas d’un compresseur HP équipé de l’ensemble grille et module thermoélectrique de l’invention (dessin B).
Bien que décrit à travers un certain nombre d'exemples, variantes et modes de réalisation, le procédé et le système de génération d’énergie électrique selon l’invention comprennent divers variantes, modifications et perfectionnements qui apparaîtront de façon évidente à l'homme du métier, étant entendu que ces variantes, modifications et perfectionnements font partie de la portée de l'invention.
Le carter d’entrée comprend à cet effet une pluralité de bras s’étendant radialement entre un moyeu interne et une virole externe. Les bras comprennent une enveloppe extérieure profilée aérodynamiquement présentant une paroi intrados, une paroi extrados et un bord de fuite généralement rapporté et fixé en aval de l’enveloppe. Toutefois, le carter d’entrée étant placé en amont des roues mobiles de la section de compression, les bras sont fortement sollicités mécaniquement et subissent notamment des efforts aérodynamiques alternés et d’importantes vibrations dues au fonctionnement de la turbomachine. Afin de résister à ces sollicitations mécaniques, les bras sont généralement raidis par des cloisons internes rapportées et fixées au sein de l’enveloppe, entre la paroi intrados et la paroi extrados. De telles cloisons permettent en effet d’éloigner les fréquences propres des bras de leurs fréquences d’excitation et donc de limiter l’apparition de coïncidences fréquentielles. Toutefois, ces cloisons ne permettent pas de supprimer les coïncidences fréquentielles de sorte que les bras peuvent rester sujets à des endommagements en fonctionnement.
De plus, les bras sont fixés sur le moyeu interne et la virole externe par l’intermédiaire de goussets rapportés et fixés au niveau des extrémités radiales des bras. Cependant, les bras et les goussets étant placés dans le flux d’air, ils perturbent le flux d’air entrant dans le compresseur.
Un but de la présente demande est de remédier aux inconvénients précités, en proposant un carter d’entrée permettant de réduire les risques d’endommagement du carter d’entrée et, le cas échéant, les pertes de charge dans la veine aérodynamique tout en assurant sa fonction structurale et de guidage du flux d’air.
Il est à cet effet proposé, selon un premier aspect de l’invention un carter d’entrée d’une turbomachine comprenant : - un moyeu interne s’étendant globalement autour d’un axe ; - une virole externe, s’étendant autour du moyeu interne ; - un ensemble de bras s’étendant radialement entre le moyeu interne et la virole externe et comprenant une enveloppe externe fermée délimitant une cavité interne du bras et au moins une cloison s’étendant dans la cavité interne, l’enveloppe fermée et l’au moins une cloison étant monolithiques ; le bord d’attaque, le bord de fuite, la paroi intrados, la paroi extrados et l’au moins une cloison étant monolithiques.
Certaines caractéristiques préférées mais non limitatives du carter d’entrée selon le premier aspect sont les suivantes, prises individuellement ou en combinaison : - l’enveloppe externe définit un bord d’attaque, un bord de fuite, une paroi intrados et une paroi extrados, l’au moins une cloison s’étendant entre la paroi intrados et la paroi extrados en étant fixée à la paroi intrados au niveau d’une première zone de liaison et à la paroi extrados au niveau d’une deuxième zone de liaison ; - une épaisseur de la paroi intrados et de la paroi extrados est sensiblement constante à distance de la première zone de liaison et de la deuxième zone de liaison ; - l’au moins une cloison présente une épaisseur au centre, la paroi intrados présente une épaisseur moyenne, l’épaisseur au centre de l’au moins une cloison étant égale, à 10 % près, à l’épaisseur moyenne de la paroi intrados ; - dans lequel le moyeu interne présente une surface interne et une surface externe, la virole externe présente une surface interne et une surface externe, les bras s’étendant radialement entre la surface externe du moyeu interne et la surface interne de la virole externe, chaque bras présentant une extrémité supérieure insérée dans une fente traversante correspondante de la virole externe, et le carter d’entrée comprend en outre des goussets, chaque gousset étant monolithique avec l’extrémité supérieure d’un bras correspondant et étant fixé sur la surface externe de la virole externe afin de raccorder le bras à la virole externe ; - la virole externe comprend en outre des trous traversants en aval de l’extrémité supérieure des bras, chaque trou traversant étant ouvert sur une fente traversante correspondante ; - chaque bras présente une extrémité inférieure insérée dans un orifice traversant correspondant formé dans le moyeu interne, le carter d’entrée comprenant en outre des goussets monolithiques avec une surface interne du moyeu interne, chaque gousset du moyeu interne étant fixé sur l’extrémité inférieure d’un bras correspondant afin de raccorder le bras au moyeu interne.
Selon un deuxième aspect, l’invention propose un procédé de fabrication d’un carter d’entrée d’une turbomachine selon le premier aspect comprenant les étapes suivantes : - former par fabrication additive des bras comprenant chacun un bord d’attaque, un bord de fuite, une paroi intrados et une paroi extrados reliant ensemble le bord d’attaque et le bord de fuite et définissant ensemble une cavité interne du bras, et au moins une cloison s’étendant dans la cavité interne entre la paroi intrados et la paroi extrados, la cloison étant fixée à la paroi intrados au niveau d’une première zone de liaison et à la paroi extrados au niveau d’une deuxième zone de liaison, de sorte que le bord d’attaque, le bord de fuite, la paroi intrados, la paroi extrados et l’au moins une cloison soient monolithiques ; - former un moyeu interne et une virole externe ; et - fixer les bras sur le moyeu interne et la virole externe par l’intermédiaire de goussets.
Il est donc proposé un implant à usage médical destiné à être introduit dans une cavité de corps humain ou animal, comportant au moins une paroi formée d’une structure élastique destinée à entourer une protubérance biologique présente dans la cavité afin de fixer l’implant autour de la protubérance biologique, dans lequel ladite au moins une paroi est de forme essentiellement cylindrique et formée sur toute une surface latérale cylindrique de l’implant sauf dans au moins une portion angulaire limitée de sa circonférence, conférant ainsi une élasticité radiale à la surface latérale cylindrique de l’implant.
Ainsi, la forme cylindrique de l’implant est de fabrication industrielle aisée compte tenu des matériaux généralement employés pour un usage médical. Elle est en outre plus anatomique, en particulier lorsque la protubérance biologique visée est le cornet moyen ou inférieur d’une cavité nasale, puisque son élasticité radiale permet un maintien stable prenant appui contre des parois anatomiques environnantes en configuration déployée, tandis que la portion angulaire limitée exempte de paroi qui forme une entaille ou une ouverture complète dans la direction de l’axe du cylindre permet son positionnement autour de la protubérance par coulissement le long de cette portion angulaire limitée. L’élasticité radiale d’un tel implant permet en outre son placement précis à l’aide d’un dispositif d’insertion et de déploiement dans lequel il peut être introduit sous contrainte élastique en configuration contractée.
De façon optionnelle, ladite au moins une paroi est formée sur toute la surface latérale cylindrique de l’implant sauf sur toute la longueur de ladite au moins une portion angulaire limitée de sa circonférence.
De façon optionnelle également, l’implant peut comporter : une extrémité distale dans laquelle ladite au moins une portion angulaire limitée est ouverte et libre pour un engagement possible par coulissement de la protubérance biologique à l’intérieur de l’implant à partir de cette extrémité distale ; et une extrémité proximale présentant une butée pour une limitation de l’engagement possible de la protubérance biologique à l’intérieur de l’implant jusqu’à cette butée.
De façon optionnelle également, l’implant peut comporter plusieurs spatules allongées, notamment quatre spatules allongées, s’étendant à partir de ladite au moins une paroi à l’extrémité distale de l’implant en étant repliées vers l’intérieur de ladite au moins une paroi.
De façon optionnelle également, l’implant peut comporter plusieurs extensions s’étendant à partir de la paroi à l’extrémité proximale de l’implant en étant conformées de manière à former un fond de butée pour la protubérance biologique lorsque cette dernière est engagée dans l’implant sur toute la longueur de la portion angulaire limitée, notamment : trois extensions dont une de forme ovoïde et deux réniformes, repliées à angle droit, ou proche d’un angle droit, vers l’intérieur de ladite au moins une paroi ; ou deux extensions en crochets dont les bases sont symétriquement disposées, conformément à un plan de symétrie de l’implant centré dans la portion angulaire limitée, et dont les extrémités libres de crochets se rejoignent dans la portion angulaire limitée.
De façon optionnelle également, l’implant peut comporter une unique paroi ajourée de structure radialement élastique à cadre périmétrique plein, cette unique paroi étant formée sur toute la surface latérale cylindrique de l’implant sauf dans une unique portion angulaire limitée de sa circonférence.
De façon optionnelle également, l’implant peut comporter une unique paroi de structure radialement élastique à mailles losanges, cette unique paroi étant formée sur toute la surface latérale cylindrique de l’implant sauf dans une unique portion angulaire limitée de sa circonférence.
De façon optionnelle également, l’implant peut comporter deux parois semi-cylindriques à élément de structure radialement élastique présentant des ondulations de sorte que l’élément de structure soit replié plusieurs fois sur lui-même, ces deux parois étant formées en vis-à-vis sur toute la surface latérale cylindrique de l’implant sauf dans deux portions angulaires limitées de sa circonférence et diamétralement opposées entre ces deux parois.
Il est également proposé un ensemble à usage médical pour l’introduction d’un implant dans une cavité de corps humain ou animal, comportant : un implant à usage médical selon l’invention ; et un dispositif d’insertion et de déploiement de l’implant à usage médical dans une cavité de corps humain ou animal ; dans lequel le dispositif d’insertion et de déploiement comporte une chambre de réception et de contraction radiale de l’implant de manière à confondre un axe central de cette configuration radialement contractée de l’implant avec un axe d’insertion et de déploiement de l’implant dans la cavité humaine ou animale par une extrémité distale du dispositif d’insertion.
De façon optionnelle, un tel ensemble à usage médical peut comporter un élément de sertissage de l’implant à bague de maintien de l’implant dans sa configuration radialement contractée, la bague de maintien étant montée coulissante autour de la chambre de réception de l’implant, entre une position escamotée autour d’une paroi proximale ou distale de la chambre de réception de l’implant permettant son ouverture, et une position de sertissage autour d’une portion centrale de la chambre de réception de l’implant assurant sa fermeture au moins partielle.
L’invention sera mieux comprise à l’aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : la représente schématiquement et en perspective la structure générale d’un implant à usage médical selon un premier mode de réalisation de l’invention, la représente schématiquement et en vue de dessus l’implant à usage médical de la , la représente schématiquement et selon une première perspective la structure générale d’un implant à usage médical selon un deuxième mode de réalisation de l’invention, la représente schématiquement et selon une deuxième perspective l’implant à usage médical de la , la représente schématiquement et en vue de face proximale l’implant à usage médical de la , la représente schématiquement et en coupe l’implant à usage médical de la , la représente schématiquement, en vue aplanie, déployée et ouverte l’implant à usage médical de la , la représente schématiquement et en perspective la structure générale d’un implant à usage médical selon un troisième mode de réalisation de l’invention, la représente schématiquement et en vue de dessus l’implant à usage médical de la , la représente schématiquement, en vue aplanie, déployée et ouverte l’implant à usage médical de la , la représente schématiquement et en perspective la structure générale d’un implant à usage médical selon un quatrième mode de réalisation de l’invention, la représente schématiquement et en vue de dessus l’implant à usage médical de la , la représente schématiquement et en perspective la structure générale d’un implant à usage médical selon un cinquième mode de réalisation de l’invention, la représente schématiquement et en vue de dessus l’implant à usage médical de la , la représente une cavité nasale d’être humain selon une vue en coupe sagittale, dans laquelle sont schématiquement illustrées des dispositions d’implants à usage médical selon l’invention, la représente schématiquement une cavité nasale d’être humain selon une vue en coupe frontale, dans laquelle sont schématiquement illustrées des dispositions d’implants à usage médical selon l’invention, la représente schématiquement en vue latérale et en coupe un ensemble à usage médical selon un mode de réalisation de l’invention, dans une première configuration ouverte, la représente l’ensemble à usage médical de la en vue latérale et en coupe dans une deuxième configuration fermée, la illustre les étapes successives d’un procédé d’insertion et de déploiement d’un implant à usage médical dans une cavité de corps humain et animal, à l’aide de l’ensemble des figures 8A et 8B.
L’implant à usage médical 10 représenté schématiquement en perspective sur la et en vue de dessus sur la comporte une unique paroi ajourée 12, essentiellement cylindrique et de structure élastique, plus précisément flexible, destinée à entourer une protubérance biologique présente dans une cavité humaine ou animale afin de fixer l’implant 10 autour de cette protubérance biologique. Conformément aux principes généraux de la présente invention, cette paroi 12 est formée sur toute une surface latérale cylindrique de l’implant 10 sauf dans au moins une portion angulaire limitée 14 de sa circonférence, créant ainsi une ouverture longitudinale dans la forme générale tubulaire que prend l’implant 10. Cette forme particulière de la paroi 12 confère une élasticité radiale en contraction et en déploiement à la surface latérale cylindrique de l’implant 10. Plus précisément, dans ce premier mode de réalisation possible, la paroi 12 est formée sur toute la surface latérale cylindrique de l’implant 10 sauf sur toute la longueur d’une unique portion angulaire limitée 14. Cette dernière peut être définie angulairement, i.e. selon un angle θ identifié dans la , à partir d’un axe longitudinal central 16 de l’implant 10, ou par sa largeur, i.e. selon une distance linéaire d identifiée dans la ou une longueur d’arc correspondante.
L’élasticité radiale de l’implant 10 est obtenue, d’une part, par sa configuration ajourée et éventuellement, d’autre part, par le matériau constitutif de sa paroi 12.
En ce qui concerne le matériau constitutif, celui-ci est nécessairement agréé pour un usage médical d’implantation dans une cavité de corps humain ou animal, ce qui est par exemple le cas du nickel-titane. Avantageusement, il est en outre résorbable, c’est-à-dire biodégradable dans un laps de temps prédéterminé. Ce laps de temps prédéterminé peut être défini en fonction de son usage, notamment pour que l’implant n’ait pas besoin d’être retiré après sa pose. Mais il peut aussi s’agir d’une simple sécurité, l’implant pouvant malgré tout être retiré après une période de traitement souhaitée moins longue que ce laps de temps prédéterminé. Il peut ainsi s’agir d’une matrice polymérique résorbable, par exemple une matrice en polyester biodégradable, plus ou moins souple, notamment de la polycaprolactone (PCL) et/ou de l’acide polylactique (PLA).
En ce qui concerne la configuration ajourée, celle de la paroi 12 de l’implant 10 est adaptée pour un matériau constitutif plutôt souple bien que faiblement élastique tel que la PCL, c’est-à-dire à élasticité radiale potentiellement plus importante que le PLA. Il en résulte un cadre périmétrique plein 18 entourant la paroi 12, apte à limiter cette élasticité radiale, et plusieurs nervures pleines 20, 22, 24 formées à l’intérieur de ce cadre 18. Les nervures sont suffisamment larges pour assurer un maintien de la forme essentiellement cylindrique de la paroi 12. Une première nervure 20, diamétralement opposée à l’ouverture longitudinale formée dans la portion angulaire limitée 14 s’étend longitudinalement parallèlement à cette dernière sur toute la longueur de la paroi 12 de manière à la configurer en deux demi-parois ajourées contiguës. Deux autres nervures 22 s’étendent le long d’un premier diamètre de chacune des deux demi-parois, depuis la première nervure 20 à une extrémité distale 26 de la paroi 12 jusqu’au voisinage de la portion angulaire limitée 14 à une extrémité proximale 28 de la paroi 12. Une pluralité d’autres nervures 24 s’étendent dans chaque demi-paroi parallèlement à son deuxième diamètre, par exemple six autres nervures 24 par demi-paroi dans l’exemple des figures 1A et 1B.
ε mF représente la porosité du lit de poudres à fluidiser ; et
hk et hB sont des coefficients correspondant à la configuration du système à considérer.
Ainsi, par exemple, pour un lit de poudres pouvant être considéré comme sphérique : ε mF ≈ 0,4, avec hK ≈ 4,2 et hB ≈ 0,3 , on a C1 ≈ 25 et C2 ≈ 0,04.
De plus, la suspension peut être stabilisée par l’usage de dioxyde de carbone solide CO 2 (s) ou alors par l’application de charges électrostatiques. Les poudres P sont alors chargées par des porteurs de charges de même signe et le gaz liquéfié étant neutre, les grains de poudres en se rapprochant naturellement par sédimentation vont se repousser du fait de la répulsion électrostatique et donc conserver un étant d’équilibre au niveau de la dispersion.
Aussi, le chargement électrostatique des poudres P peut se faire par tribo-électricité ou chargement par décharge. Pour ce qui concerne le chargement électrostatique par tribologie, les poudres sont placées dans un réservoir dont la nature est choisie de telle sorte qu’un transfert d’électrons puisse se faire entre les poudres P et les parois du réservoir rentrant en contact avec ces dernières. Le transfert est possible et plus ou moins aisé en fonction du potentiel de charge de chacune des matières rentrant en frottement l’une contre l’autre .
Par ailleurs, le système de pilotage S4 de l’évacuation de la suspension cryogénique SC permet notamment l’évacuation de la suspension cryogénique SC en fonction d’au moins un paramètre lié au système S2 de mélange et de mise en suspension, en particulier le couple Co. Le système de pilotage S4 permet de compiler l’ensemble des mesures réalisées sur le dispositif 30 de dosage des poudres P, et permet les actions de pilotage ou rétroactions sur les organes pilotables, tels que vannes, pompe, moteur d’agitation, etc.
Ainsi, le système de pilotage S4 intègre l’acquisition et le traitement de plusieurs données :
- la mesure de la quantité de matières de la glace carbonique MCO2 et des poudres Mpoudre, ainsi que du fluide cryogénique FC, de sorte à évaluer les teneurs volumiques et/ou massiques des constituants de la suspension cryogénique SC ;
- la mesure du niveau de la cuve de mélange 41 pour éviter son engorgement et évaluer la masse volumique de la suspension cryogénique SC formée ;
- la mesure du couple d’agitation Co permettant d’évaluer la viscosité de la suspension cryogénique SC et permettant de vérifier que celle-ci est homogène et suffisamment agitée ;
- la mesure optique pour la concentration en solide au sein de la cuve 41 ;
- la mesure de pression pour régler le débit de mouvement de la suspension mesuré par débitmètre massique.
En outre, afin de réaliser une suspension homogène et permettre un dosage précis des poudres à distribuer, il est possible de distinguer trois stratégies possibles.
Premièrement, l’élaboration de suspension diluée. C’est le cas privilégié pour des poudres de faible granulométrie et de faible densité. Le seuil de concentration volumique en poudres à doser dans le fluide cryogénique FC peut être compris dans l’intervalle ]0 ; 10%] pour ce type de suspension. La stabilisation de la suspension par charge électrostatique est envisageable pour ces cas de solution diluée.