INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Relativement à l’ Etat de la science , quant au fait de déterminer un procédé de soudure adapté à améliorer la résistance à la fatigue thermique des tubes de conduits de cheminé refroidie de fours d’aciérie afin d’augmenter leur durée de vie selon les cycles de chauffe et refroidissement, les éléments scientifiques qui interviennent sont : - Les gradients de températures dans la soudure avec des sollicitations condition limites spécifiques aux fours des aciéries, - Les compositions des soudures, - Les procédés de dépose.
La zone de circulation 16 comprend une dimension selon la direction de circulation X comprise entre 1 cm et 100 m.
La zone de circulation 16 comprend au moins un liquide de base 20 et un fluide de mélange 22, ici un liquide de base 20 et un fluide de mélange 22.
Le fluide de mélange 22 est, par exemple, un liquide, dont par exemple une émulsion liquide, ou un liquide chargé en solide, par exemple appelé « slurry » ou un gaz.
Le fluide de mélange 22 est moins paramagnétique que ou présente une susceptibilité paramagnétique inférieure au liquide de base 20.
Le liquide de base 20 est, par exemple, un ferrofluide.
Alternativement, le liquide de base 20 est tout autre type de liquide paramagnétique, par exemple tel que l’un des matériaux paramagnétiques suivants à température ambiante : sulfate de cuivre, autre sels ferreux, de palladium, ou de platine.
Alternativement, le liquide de base 20 est une solution contenant des ions de terres rares, tels que Gd 3+ , Tb 3+ , Dy 3+ , Ho 3+ , Er 3+ , Tm 3+ .
D’autres exemples de liquide de base 20 possible comprennent des substances possédant des radicaux persistants tels que des nitroxydes comme TEMPO ((2,2,6,6-Tétraméthylpipéridin-1-yl)oxyl), des liquides ioniques de métaux de transition ou de lanthanides, tels que [PR 4 ] 2 [CoCl 4 ] où [PR 4 ] est le trihexyl(tétradécyl)phosphonium, les cristaux liquides contenant des lanthanides, tels que [Dy(LH) 3 (N0 3 ) 3 où LH est le ligand de la base de Schiff, les métaux des terres rares ou les carbènes stables (triplet).
Le fluide de mélange 22 comprend et/ou est formé à partir d’au moins un premier fluide, ici d’un premier fluide et d’un deuxième fluide.
Le premier fluide et le deuxième fluide sont chacun moins paramagnétique que le liquide de base.
Le premier fluide et le deuxième fluide sont, par exemple, diamagnétiques.
Chacun du premier fluide et du deuxième fluide est, par exemple, respectivement non miscible avec le liquide de base.
Le premier fluide et le deuxième fluide présentent, par exemple, les mêmes caractéristiques de paramagnétisme.
Le premier fluide est, par exemple, un liquide, un gaz ou un liquide chargé en solide.
Le deuxième fluide est, par exemple, un liquide, un gaz ou un liquide chargé en solide.
Dans un mode de réalisation, au moins l’un du premier fluide et du deuxième fluide est un liquide ou un liquide chargé en solide, le fluide de mélange étant un liquide ou un liquide chargé en solide.
Les extrémités des électrodes traversantes forment, sur ou dans la première face et sur ou dans la deuxième face du substrat, des contacts électriques pouvant recevoir ou restituer une tension. Chaque contact électrique de la première face est relié à un unique contact électrique de la deuxième face, tout en conservant les informations spatiales relatives au contact électrique de la première face. Par informations spatiales, on entend la position du contact par rapport aux autres contacts de la face. Autrement dit, deux contacts électriques reliés occupent chacun sur leur face sensiblement la même position par rapport aux autres contacts. Il y a donc une correspondance spatiale entre les contacts électriques de la première face et les contacts électriques de la deuxième face du substrat, ce qui permet de transmettre fidèlement et directement, c’est-à-dire sans avoir recours à un traitement, à un dispositif électronique externe ou à une connexion filaire, une image électrique formée sur la première face vers la deuxième face.
Par ailleurs, lorsque la première face du substrat est éclairée par une onde lumineuse incidente dans le domaine du visible, il est possible de détecter une onde lumineuse transmise directement en regard des contacts électriques de la deuxième face, cela sans que la structure des électrodes ou du substrat ne perturbe sensiblement la détection. En effet, les électrodes et le substrat sont optiquement transparents, c’est-à-dire qu’ils présentent un coefficient de transmission optique supérieur à 85% pour au moins une longueur d’onde de la bande spectrale 400-800nm.
La structure d’interconnexion permet donc de transmettre de façon simultanée et superposée une image électrique et une onde lumineuse transmise à travers le substrat. Autrement dit, la structure d’interconnexion selon l’invention permet de combiner des imageries optique et électrique et, ainsi, de bénéficier de leur complémentarité.
Avantageusement, chaque électrode transparente comprend une première portion disposée sur la première surface du substrat.
La première portion permet d’obtenir une extrémité d’électrode compacte, exempte de toute cavité, vide ou creux, ces irrégularités pouvant dégrader à la fois la conductivité de l’électrode et la qualité du couplage électrique de ladite électrode avec une source de tension, typiquement un échantillon biologique.
Ainsi, la première portion permet un meilleur contact électrique entre l’électrode et la source de tension.
Enfin, la première portion permet d’étendre latéralement les dimensions de l’électrode, de sorte à augmenter la surface de contact électrique et/ou à adapter la résolution spatiale électrique.
Avantageusement, la première portion présente des dimensions comprises entre 6 µm et 55 µm dans le plan du substrat, et une épaisseur comprise entre 5 nm et 100 nm.
Ainsi, la résolution spatiale est micrométrique, par exemple de l’ordre de 10 µm.
Avantageusement, chaque électrode transparente comprend en outre une deuxième portion disposée sur la deuxième face du substrat en regard de la première portion.
La deuxième portion permet d’améliorer la conductivité de l’électrode en obtenant une deuxième extrémité d’électrode compacte, exempte de toute cavité, vide ou creux. La deuxième portion permet aussi d’améliorer le contact électrique entre l’électrode et un récepteur de tension, typiquement un capteur électronique ou un dispositif électro-optique.
Avantageusement, la deuxième portion présente des dimensions comprises entre 6 µm et 55 µm dans un plan parallèle au plan du substrat, et une épaisseur comprise entre 5 nm et 100 nm.
Avantageusement, les électrodes transparentes sont symétriques par rapport à un plan parallèle au plan du substrat.
Cela permet d’améliorer la fidélité de l’image électrique transmise par la structure d’interconnexion. Lorsque la structure d’interconnexion comprend une première et une deuxième portion, celles-ci ont alors des sections identiques (dans un plan parallèle au substrat). Par sections identiques, on entend que la section de la première portion et la section de la deuxième portion sont de même forme (circulaire, carrée, rectangulaire, hexagonale, etc.) et de mêmes dimensions. Ainsi, il y a une correspondance spatiale, à la fois en position et en dimensions, entre les contacts électriques de la première face et les contacts électriques de la deuxième face.
De préférence, chaque électrode transparente comprend une portion cylindrique creuse s’étendant de la première face jusqu’à la deuxième face du substrat, la structure d’interconnexion comprenant en outre un noyau transparent disposé à l’intérieur de la portion cylindrique creuse de chaque électrode transparente.
De préférence, la portion cylindrique creuse présente dans un plan parallèle au plan du substrat des dimensions extérieures comprises entre 5 µm et 50 µm, et comprend une paroi d’épaisseur comprise entre 5 nm et 100 nm.
- des moyens de vérification dans une table, si une consommation en énergie électrique est associée à la fonctionnalité activée,
- des moyens de commande d’une estimation de la quantité d’énergie électrique consommée par la fonctionnalité activée si une consommation en énergie électrique est associée à la fonctionnalité activée,
- des moyens de commande d’une mesure de la quantité d’énergie électrique consommée par la fonctionnalité activée si une consommation en énergie électrique n’est pas associée à la fonctionnalité activée.
illustre schématiquement un exemple d’architecture matérielle d’un objet communicant alimenté par pile ;
illustre schématiquement un exemple d’architecture matérielle d’une unité de contrôle d’un objet communicant; et
représente un exemple d’algorithme d’évaluation de la quantité d’énergie électrique consommée par un compteur communicant selon la présente invention.
La illustre schématiquement un exemple d’architecture matérielle d’un objet communicant alimenté par pile.
L’objet communicant comporte une unité de contrôle 100, une pile 102, une unité de mesure de la consommation en énergie électrique 103, une unité de mesure de fluide 104, une unité de communication 106 et une unité de signalement 108.
Il faut entendre le terme « pile » comme étant une unique pile, ou un ensemble de piles fournissant conjointement une source d’énergie électrique autonome.
Typiquement, l’unité de mesure de fluide 104 peut être adaptée et configurée pour mesurer une consommation d’eau, ou une consommation d’un autre fluide tel que du gaz. A ce titre, l’unité de mesure 4 comprend des moyens connus de mesure (métrologie) et de suivi d’une consommation d’eau.
L’unité de mesure de la consommation en énergie électrique 103 est constituée de composants électroniques aptes à mesurer un courant délivré par la pile 102 ou une puissance électrique délivrée par la pile 102 à l’objet communicant ou à une partie de l’objet communicant telle que par exemple l’unité de communication 106 . Selon l’invention, l’unité de mesure de la consommation en énergie électrique 103 est activée ou désactivée par l’unité de contrôle 100.
Selon un aspect de l’invention non limitatif, lorsqu’une consommation électrique anormale est détectée, le procédé comporte une étape d’afficher sur une console d’affichage du véhicule un voyant reflétant une demande d’arrêt du véhicule.
Selon un aspect de l’invention non limitatif, lorsqu’une consommation électrique anormale est détectée et que la différence déterminée est comprise dans une première plage de valeurs, le procédé comporte une étape de déconnecter la source électrique du réseau électrique à l’expiration d’une deuxième période.
Selon un aspect de l’invention non limitatif, lorsqu’une consommation électrique anormale est détectée et que la différence déterminée est comprise dans une deuxième plage de valeurs présentant une moyenne supérieure à une moyenne de la première plage de valeurs, le procédé comporte une étape de déconnecter immédiatement la source électrique du réseau électrique.
Selon un aspect de l’invention non limitatif, le procédé comporte successivement à l’étape de déconnecter, les étapes de : Reconnecter la source électrique au réseau électrique, puis Réitérer les étapes du procédé selon l’un quelconque des aspects précités.
Selon un aspect de l’invention non limitatif, le procédé comporte une étape d’ajuster par apprentissage, pour chaque composant électrique ou groupe de composants électriques du réseau électrique, une grandeur électrique théorique consommée par le composant électrique ou groupe de composants électriques en fonction d’un état de fonctionnement du véhicule et/ou d’un état de fonctionnement du réseau électrique.
Selon un aspect de l’invention non limitatif, le réseau électrique est un réseau de bord, par exemple de type 12V ou 24V, ou un réseau de puissance, par exemple de type 48V, 400V ou 800V.
Un autre aspect non limitatif de l’invention se rapporte à un véhicule comportant des moyens de contrôle agencés pour la mise en œuvre du procédé selon l’un quelconque des aspects précités.
illustre, de façon schématique, un véhicule automobile selon l’invention apte à mettre en œuvre un procédé de détection d’une consommation électrique anormale dans un réseau électrique que comporte le véhicule.
représente, de façon schématique, un exemple de réalisation d’un procédé de détection d’une consommation électrique anormale dans un réseau électrique d’un véhicule selon un aspect non limitatif de l’invention.
La illustre de façon schématique un véhicule 1 conforme à une mise en œuvre non limitative de l’invention.
Le véhicule 1 comporte notamment des moyens de contrôle 2 comprenant une mémoire stockant des instructions logicielles pour la mise en œuvre d’un procédé de détection d’une consommation électrique anormale dans un réseau électrique d’un véhicule tel que décrit ci-après à l’appui de la .
De façon non limitative, les moyens de contrôle 2 sont par exemple formés par une unité de contrôle véhicule (plus connue sous l’acronyme VCU pour Vehicle Control Unit en anglais) et/ou par un système de contrôle batterie (plus connu sous l’acronyme BMS pour Battery Management System en anglais).
Le véhicule 1 comporte également : Un réseau électrique 3, Une source électrique, formée dans cet exemple de réalisation non limitatif par une batterie 4 de puissance alimentant électriquement le réseau électrique 3, la batterie 4 de puissance présentant par exemple une tension de l’ordre de 400V, Un capteur 5 de mesure d’une grandeur électrique fournie par la batterie 4 de puissance, la grandeur électrique étant par exemple formée par un courant, Un système de contrôle batterie 6 notamment agencé pour évaluer une tension aux bornes de la batterie 4 de puissance, Une machine électrique de traction 7, notamment agencée pour transmettre un couple aux roues du véhicule 1 et recharger électriquement la batterie 4 de puissance lors d’un freinage récupératif, et Une console d’affichage 8 agencée notamment pour afficher des voyants.
La illustre les étapes du procédé de détection d’une consommation électrique anormale dans un réseau électrique d’un véhicule selon un mode d’exécution non limitatif.
Ce cycle thermodynamique est réalisable en raison de l’écart de pression de vapeur entre l’absorbant et le fluide frigorigène qui est variable en fonction de la température et de la pression. Cette variabilité permet d’avoir un écart de concentration entre la solution pauvre et la solution riche décrites ci-après. L’avantage de ce cycle à absorption est que la compression mécanique est remplacée par une compression thermochimique qui produit de la chaleur. Le seul apport d’énergie primaire nécessaire se situe au niveau des pompes 26-27, mais le travail est environ 96 fois inférieur au travail que le compresseur de vapeur doit fournir pour des conditions de fonctionnement similaires.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le TCA 20 comprend une solution de travail comprenant le couple fluide frigorigène/absorbant préférentiellement choisi parmi le couple ammoniac /eau (NH3/H2O) ou eau/ Bromure de Lithium (H 2 O/LiBr).
Le couple NH3/H2O est utilisable pour des applications de chauffage. Par contre, pour ce couple, l’écart de pression de vapeur entre l’absorbant et le fluide frigorigène est faible. Il y a donc des traces d’eau emmenées avec la vapeur d’ammoniac en sortie du générateur nécessitant parfois la présence d'un rectifieur.
La solution de travail est dite riche, car la concentration en fluide frigorigène est plus importante que dans la solution de travail dite pauvre.
Le transformateur de chaleur à absorption 20 selon l’invention comprend un générateur 23 décrit en détail ci-après.
Le générateur 23 est configuré pour vaporiser le fluide frigorigène. Le générateur 23 est connecté fluidiquement à l’absorbeur 22 et au condenseur 24. Le générateur 23 comprend une connexion fluidique avec l’absorbeur 22 permettant l’entrée de la solution de travail dite riche dans le générateur 23, préférentiellement directement. Selon un mode de réalisation représenté à la , le transformateur de chaleur à absorption 20 comprend entre le générateur 23 et l'absorbeur 22, un économiseur 28, un détendeur 29 et une pompe 27. L'économiseur 28 et le détendeur 29 assurent la circulation de la solution de travail de l'absorbeur 22 vers le générateur 23 et inversement l'économiseur 28 et la pompe 27 assurent la circulation de la solution de travail entre le générateur 23 et l'absorbeur 22 en générant la solution de travail dite pauvre et la solution de travail dite riche. Le générateur 23 comprend une connexion fluidique avec le condenseur 24 permettant la sortie de la vapeur de fluide frigorigène hors du générateur 23, préférentiellement directement sauf par exemple en présence d'un rectifieur décrit ci-après et/ ou d’un préchauffage. Le générateur 23 comprend également une entrée et une sortie de source de chaleur 11 permettant l’apport de chaleur nécessaire à la vaporisation du fluide frigorigène. Selon l'invention, la source de chaleur 11, ou source chaude, comprend au moins partiellement préférentiellement uniquement le fluide de couplage chauffé par la première pompe à chaleur 1. Ainsi, la source chaude 11 provient au moins partiellement de l'énergie fatale alimentant la première pompe à chaleur 1.
Le transformateur de chaleur à absorption 20 selon l’invention comprend un condenseur 24 décrit en détail ci-après.
Le condenseur 24 est configuré pour condenser la vapeur de fluide frigorigène. Le condenseur 24 est connecté fluidiquement au générateur 23 et à l’évaporateur 21. Le condenseur 24 comprend une connexion fluidique issue du générateur 23 permettant l’entrée de la vapeur de fluide frigorigène dans le condenseur 24, préférentiellement directement ou au travers d'un rectifieur et/ou d’un surchauffage. Le condenseur 24 comprend une connexion fluidique avec l’évaporateur 21 permettant la sortie du fluide frigorigène à l’état liquide, directement ou au travers d'une pompe 27 destinée à amener le fluide frigorigène à sa pression d'évaporation, elle abaisse la pression du fluide. Le condenseur 24 comprend également une source de chaleur secondaire 8 constituée au moins partiellement selon l’invention par le premier fluide caloporteur de la première pompe à chaleur 1. Le changement de phase du fluide frigorigène de l’état vapeur à l’état liquide s’accompagne d’une libération de chaleur qui est transmise au premier fluide caloporteur de la première pompe à chaleur 1 permettant ainsi de le préchauffer avant sa compression dans le premier compresseur 3.
Avantageusement, le transformateur de chaleur à absorption 20 comprend un rectifieur disposé entre le générateur 23 et le condenseur 24. Le rectifieur permet d’enlever par condensation les traces d’eau entrainées avec le fluide réfrigérant en sortie du générateur 23 et assure ainsi le bon fonctionnement du transformateur 20.
Avantageusement, le transformateur de chaleur à absorption 20 comprend une pompe 27 agencée entre le condenseur 24 et l’évaporateur 21. La pompe 27 est configurée pour détendre le fluide frigorigène à l’état liquide issu du condenseur 24. La pompe 27 amène le fluide frigorigène à sa pression d’évaporation.
Avantageusement, le transformateur de chaleur à absorption 20 peut comprend un surchauffage non représenté agencé entre le condenseur 24 et l’évaporateur 21. Le surchauffage est un échangeur thermique agencé entre la connexion fluidique du condenseur 24 vers l’évaporateur 21 et la connexion fluidique du générateur 23 vers le condenseur 24. Ainsi, le fluide frigorigène chauffé sortant du générateur 23 traverse le surchauffage pour transmettre une partie de sa chaleur au fluide frigorigène sortant du condenseur 24 permettant ainsi de préchauffer le fluide frigorigène avant son entrée dans l’évaporateur 21. Le surchauffage permet de récupérer de l'énergie et donc de réduire la taille du condenseur 24 et de l'évaporateur 21 et ainsi d’améliorer de manière notable les performances de la machine. La pertinence de ce composant est fonction des températures de fonctionnement, la taille de la machine et le coût des échangeurs.
Le transformateur de chaleur à absorption selon l’invention comprend un évaporateur 21 décrit en détail ci-après.
L’ évaporateur 21 est configuré pour vaporiser le fluide frigorigène. L’évaporateur 21 est connecté fluidiquement au condenseur 24 et à l’absorbeur 22. L’évaporateur 21 comprend une connexion fluidique issue du condenseur 24. L’évaporateur 21 comprend une connexion fluidique avec l’absorbeur 24, permettant la sortie de la vapeur de fluide frigorigène, préférentiellement directement. L'évaporateur 21 comprend également une entrée et une sortie d'une source de chaleur 12. Le changement de phase du fluide frigorigène de l’état liquide à de l’état vapeur s’accompagne d’une transmission de chaleur de la source chaude 12 au fluide frigorigène. La source chaude 12 transmet des calories et voit ainsi sa température s'abaisser. Selon l'invention, la source chaude 12 est avantageusement le fluide de couplage du circuit de couplage chauffé par le premier condenseur 4 de la première pompe à chaleur 1.
Le transformateur de chaleur à absorption 20 selon l’invention comprend un absorbeur 22 décrit en détail ci-après.
Un absorbeur 22 est configuré pour condenser la vapeur de fluide frigorigène issue de l’évaporateur 21. L’absorbeur 22 est connecté fluidiquement à l’évaporateur 21 et au générateur 23. L’absorbeur 22 comprend une connexion fluidique issue de l’évaporateur 21 permettant l’entrée du fluide frigorigène à l’état de vapeur dans l’absorbeur 22, préférentiellement directement. L’absorbeur 22 comprend une connexion fluidique avec le générateur 23, plus précisément à un économiseur 28 au travers duquel la solution de travail dite riche est réchauffée avant d’être transmise au générateur 23. Puis la solution de travail dite riche sortie de l’absorbeur 22 en direction du générateur 23 ressort de l’économiseur 28 puis passe préférentiellement au travers d’un détendeur 29 avant d’atteindre le générateur 23. Avantageusement, l’économiseur 28 est un échangeur transmettant de la chaleur de la solution dite pauvre issue du générateur 23 vers la solution dite riche issue de l’absorbeur 22. L’économiseur 28 permet une récupération d'énergie permettant de réduire la taille de l’absorbeur 22 et du générateur 23 et ainsi améliorer de manière notable les performances du transformateur 20. Avantageusement, le générateur 23 comprend une connexion fluidique avec l’absorbeur 22, plus précisément avec une pompe à solution 27. La connexion fluidique permet l’entrée de la solution de travail dite pauvre issue du générateur 23 dans l’absorbeur 22, préférentiellement au travers de la pompe 27 puis de l’économiseur 28. Dans l’absorbeur 22, le changement de phase du fluide frigorigène de l’état vapeur à l’état liquide s’accompagne d’une libération de chaleur qui est transmise à une source de chaleur secondaire 37. C’est cette production de chaleur au niveau de l’absorbeur 22 qui est particulièrement recherchée selon l’invention. La source de chaleur 37 chauffée par l’absorbeur 22 peut selon une possibilité être directement utilisée notamment dans l’industrie. La température de la source de chaleur 37 en sortie de l’absorbeur 22 est avantageusement au moins de 80°C préférentiellement 100°C voir 120°C.
Selon un mode de réalisation, la source de chaleur secondaire 37 est au moins partiellement le deuxième fluide caloporteur d’une deuxième pompe à chaleur 30.
Sur la première face 11 et la deuxième face 12 du substrat 10, les électrodes transparentes 20 sont espacées deux à deux d’une distance D1, mesurée bord à bord, comprise entre 1 µm et 28 µm selon la direction X et d’une distance D2, mesurée bord à bord, comprise entre 1 µm et 28 µm selon la direction Y. Les distances D1 et D2 peuvent être identiques ou différentes. Les distances D1 et D2 sont inférieures à la distance D3 précédemment décrite du fait que les premières et deuxièmes portions 21-22 ont des dimensions latérales supérieures aux dimensions latérales de la portion intérieure 23.
Avantageusement les électrodes traversantes 20 sont toutes de forme et de dimensions identiques et présentent un premier pas de répétition P1 dans la première direction (ici suivant l’axe X) et un deuxième pas de répétition P2 dans une deuxième direction sécante à la première direction (ici suivant l’axe Y perpendiculaire à l’axe X).