INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le capteur d’humidité sert à calculer la concentration de la vapeur d’eau dans la chambre de mesure. Un facteur d’atténuation du rayonnement important concerne la vapeur d’eau. La prise en compte de l’humidité nécessite de convertir la valeur d’humidité relative RH mes fournie par le capteur d’humidité en concentration de vapeur d’eau .L’humidité relative correspond à la pression partielle d’eau dans la chambre de mesure, notée , sur la pression de vapeur saturante à la température de la chambre de mesure.
La concentration en H 2 O dans la chambre de mesure peut être obtenue selon l’expression :
En combinant les deux équations précédentes, on obtient :
Où représente les valeurs de pression de vapeur d’eau saturante En fonction de la température ces valeurs peuvent être obtenues à partir de tables, où à partir d’une expression analytique, par exemple l’équation de Tetens
La concentration peut être utilisée pour estimer la concentration de CO 2 dans la chambre de mesure, en utilisant l’expression de Beer-Lambert
Où et sont les concentrations molaires, , , , les coefficients d’atténuation du gaz carbonique et de la vapeur d’eau, , les atténuations de l’air aux longueurs d’onde , .
Ainsi, la prise en compte de la concentration d’H 2 O permet d’améliorer la précision avec laquelle la concentration de CO 2 est mesurée, comme évoqué dans la demande de brevet WO2020/249466.
Avantageusement, dans le circuit de refroidissement précité de véhicule électrique : la première interface, la deuxième interface, la huitième interface, la neuvième interface, la dixième interface et la première pompe hydraulique peuvent appartenir à un premier sous-circuit de refroidissement dudit circuit de refroidissement ; la troisième interface, la quatrième interface, la cinquième interface, la sixième interface, la septième interface et la deuxième pompe hydraulique peuvent appartenir à un deuxième sous-circuit de refroidissement dudit circuit de refroidissement.
L’invention porte encore sur un procédé d’utilisation du circuit de refroidissement précité de véhicule électrique, dans lequel de l’eau glycolée est utilisée dans le premier sous-circuit de refroidissement dudit circuit de refroidissement, et un liquide diélectrique ou de l’eau glycolée est utilisé(e) dans le deuxième sous-circuit de refroidissement dudit circuit de refroidissement.
Il est ainsi possible d’utiliser le module hydraulique de gestion thermique précité à la fois avec une combinaison d’eau glycolée dans un premier sous-circuit de refroidissement et de liquide diélectrique dans un deuxième circuit de refroidissement, soit avec de l’eau glycolée dans chacun des deux sous-circuits de refroidissement intégrant le module hydraulique de gestion thermique.
L’invention porte encore sur un véhicule électrique comportant le module hydraulique de gestion thermique précité ou un circuit de refroidissement présentant le module hydraulique de gestion thermique précité.
L’invention sera davantage détaillée par la description de modes de réalisation non limitatifs, et sur la base des figures annexées illustrant des variantes de l’invention, dans lesquelles : illustre schématiquement un module hydraulique de gestion thermique dans une première configuration de pilotage ; illustre schématiquement le module hydraulique de gestion thermique de la dans une deuxième configuration de pilotage ; illustre schématiquement le module hydraulique de gestion thermique de la dans une troisième configuration de pilotage ; illustre schématiquement le module hydraulique de gestion thermique de la dans une quatrième configuration de pilotage.
Un module hydraulique de gestion thermique 10 pour circuit de refroidissement 5 de véhicule électrique 3 est illustré en à 4.
Le module hydraulique de gestion thermique 10 comporte une première pompe hydraulique 20 et une deuxième pompe hydraulique 21, ainsi que onze interfaces A, B1, B2, D, E, F, G, H, I, J, K formant chacune une voie de communication de fluide.
Dans le module hydraulique de gestion thermique 10, une première interface H est connectée en communication de fluide à une entrée 20a de la première pompe hydraulique 20, une sortie 20b de la première pompe hydraulique 20 est connectée en communication de fluide à une deuxième interface K.
Par ailleurs, une troisième interface I est connectée en communication de fluide à une entrée 21a de la deuxième pompe hydraulique 21, une sortie 21b de la deuxième pompe hydraulique 21 est connectée en communication de fluide à une quatrième interface F.
En outre, une cinquième interface A, une sixième interface B1, une septième interface B2, une huitième interface D, une neuvième interface E, une dixième interface G et une onzième interface J sont définies parmi les onze interfaces A, B1, B2, D, E, F, G, H, I, J, K.
Parmi les onze interfaces A, B1, B2, D, E, F, G, H, I, J, K, au moins la cinquième interface A, la septième interface B2, la huitième interface D, la neuvième interface E et la dixième interface G sont individuellement actionnables en ouverture et en fermeture.
Le module hydraulique de gestion thermique 10 admet quatre configurations de pilotage P1, P2, P3 et P4, illustrées respectivement individuellement aux à 4.
Dans la première configuration de pilotage P1 ( ) : la cinquième interface A, la septième interface B2 et la huitième interface D sont ouvertes ; la neuvième interface E et la dixième interface G sont fermées ; la cinquième interface A est en communication de fluide avec l’entrée 21a de la deuxième pompe hydraulique 21 ; la sixième interface B1 est connectée en communication de fluide à la septième interface B2 ; la huitième interface D est également connectée en communication de fluide à l’entrée 20a de la première pompe hydraulique 20.
Dans la deuxième configuration de pilotage P2 ( ) : la huitième interface D est ouverte ; la cinquième interface A, la septième interface B2 sont fermées, la neuvième interface E et la dixième interface G sont fermées ; la sixième interface B1 est connectée en communication de fluide à l’entrée 21a de la deuxième pompe hydraulique 21 ; la huitième interface D est connectée en communication de fluide à l’entrée 20a de la première pompe hydraulique 20.
Dans la troisième configuration de pilotage P3 ( ) : la cinquième interface A, la septième interface B2 sont fermées, la neuvième interface E et la dixième interface G sont ouvertes ; la huitième interface D est fermée ; la cinquième interface A est ouverte et en communication de fluide avec l’entrée 21a de la deuxième pompe hydraulique 21 ; la sixième interface B1 est connectée en communication de fluide à la septième interface B2 ; la neuvième interface E et la dixième interface G sont ouvertes, et, la neuvième interface E est en communication de fluide avec la dixième interface G.
Dans la quatrième configuration de pilotage P4 ( ) : la neuvième interface E et la dixième interface G sont ouvertes ; la cinquième interface A, la septième interface B2 et la huitième interface D sont fermées ; la sixième interface B1 est connectée en communication de fluide à l’entrée 21a de la deuxième pompe hydraulique 21 ; la neuvième interface E et la dixième interface G sont ouvertes, et, la neuvième interface E est en communication de fluide avec la dixième interface G.
L’objectif de la géométrie de la chambre de collecte est d’assurer une circulation d’air pour que l’air parcourt toute la surface d’échange entre la chambre de mesure et la chambre de collecte. Cette circulation d’air est réalisée entre des ouvertures d’admission d’air et des ouvertures d’évacuation d’air. Si la pompe est placée en amont de la chambre de collecte par rapport au circuit de circulation d’air, un tube ou plusieurs tubes assurent la connexion entre la pompe et la chambre de collecte à travers des ouvertures d’admission d’air. Si la pompe est placée en aval de la chambre de collecte par rapport au circuit de circulation d’air, un tube ou plusieurs tubes assurent la connexion entre la chambre de collecte et la pompe.
Dans le cas du transport avec évacuation axiale, le ou les trous d’évacuation sont placés dans le plafond de la chambre de collecte. Cette évacuation pourra être centrée si l’admission se fait sur au moins deux positions opposées pour que l’air parcourt toute la surface d’échange entre la chambre de mesure et la chambre de collecte. Elle pourra aussi êtredécentrée sur un côté opposé aux trous d’admission d’air pour que l’air puisse parcourir toute la surface d’échange entre la chambre de mesure et la chambre de collecte.
Dans le cas du transport avec évacuation transverse, le ou les trous d’évacuation sont situés sur une paroi latérale de manière opposée aux ouvertures d’admission pour que l’air parcourt toute la surface d’échange entre la chambre de mesure et la chambre de collecte.
Les trous d’admission et d’évacuation sont dimensionnés de façon à permettre de réaliser le débit d’air recherché.
Dans le cas d’un dispositif avec évacuation axiale ( ), le plafond de la chambre de collecte aura avantageusement une forme en entonnoir pour guider l’air vers le ou les trous d’évacuation.
Typiquement un trou d’admission ou d’évacuation d’air aura une surface comprise entre 1 et 10 . Ceci pourra représenter une surface totale d’admission ou d’évacuation pouvant aller jusqu’à 100 si plusieurs trous en parallèle sont utilisés.
Nous présentons maintenant le modèle décrivant le transport du gaz carbonique du sang les trous d’évacuation de la chambre de collecte à travers la peau et la chambre de mesure. Ce modèle repose sur des équations de convection diffusion dans le sang et la chambre de collecte, des équations de convection – diffusion dans la chambre de mesure pour la configuration de l’art antérieur, et des équations de diffusion dans la chambre de mesure pour les configurations invention 1 et invention 2.
Nous étudions un modèle dynamique, bidimensionnel suivant les coordonnées d’espace, et dépendant du temps. Les variables de concentration dépendent des coordonnées spatiales et , mais sont indépendantes de la coordonnée spatiale y. Dans ces équations, nous ne tiendrons compte que des coordonnées spatiales et et de la coordonnée temporelle .
Equation de diffusion convection dans l’étage sang : valable pour les trois configurations (art antérieur, invention 1, invention 2)
Conditions de bord :
Conditions à l’interface étage sang – étage peau :
Equation de diffusion dans la peau : valable pour les trois configurations (art antérieur, invention 1, invention 2)
L’élément de guidage 18 comprend une pluralité de tubes 19, chaque tube 19 comprenant une extrémité d’entrée 21 s’étendant du côté de l’entrée du conduit 12 et une extrémité de sortie 22 s’étendant du côté de la sortie du conduit 12, le flux gazeux circulant dans lesdits tubes 19 de leur extrémité d’entrée 21 à leur extrémité de sortie 22. Les tubes 19 présentent avantageusement une section circulaire. Les tubes 19 sont répartis parallèlement les uns aux autres. Les tubes 19 sont sensiblement identiques les uns aux autres. L’élément de guidage comprend par exemple entre deux et plusieurs centaines de tubes 19 dans le conduit 12. Les tubes 19 s’étendant dans le conduit de telle sorte que le flux gazeux circulant dans le conduit passe par les tubes 19.
Selon un mode de réalisation, l’élément de guidage 18 comprend un boîtier 20 recevant les tubes 19. Dans un mode de réalisation, notamment lorsque le conduit présente une section polygonale, le boîtier 20 présente des parois sensiblement planes entourant les tubes 19. En variante, notamment lorsque le conduit présente une section circulaire, le boîtier 20 présente une paroi de section circulaire entourant les tubes 19.
Les tubes 19 sont fermement encadrés par la ou les parois du boîtier 20 de telle sorte que chaque tube 19 n’a pas de liberté de mouvement vis-à-vis du boîtier 20. Chaque tube 19 est en contact avec d’autres tubes 19 et/ou avec une paroi du boîtier 20.
Avantageusement, le boîtier 20 est venu de matière avec les tubes 19.
L’élément de guidage 18 est déformable selon au moins une direction de déformation différente de la direction de l’axe du flux. En particulier le boîtier 20 est déformable selon au moins une direction de déformation différente de la direction de l’axe du flux. Avantageusement les tubes 19 sont déformables selon au moins une direction de déformation différente de la direction de l’axe du flux. Une direction de déformation est donc définie en tant que direction différente de l’axe du flux. La direction de déformation est par exemple sensiblement perpendiculaire à la direction de l’axe.
La direction de déformation est avantageusement la direction haut-bas ou la direction gauche–droite du véhicule.
Dans une configuration non déformé pour l’élément de guidage 18, le flux gazeux est sensiblement orthogonal à la sortie du conduit.
En particulier, l’élément de guidage 18 est déformable selon au moins deux directions de déformation différentes, notamment deux directions de déformation orthogonales. Ainsi l’élément de guidage 18 est déformable dans toutes les directions du plan orthogonal à l’axe du flux par décomposition de la direction de la déformation selon les deux directions de déformation différentes.
Les deux directions principales sont alors avantageusement la direction haut-bas et la direction gauche-droite du véhicule.
Le conduit 12 présente au niveau de l’élément de guidage 18 une zone élargie 23 créant une section de conduit plus importante qu’en amont du conduit 12. L’élément de guidage 18 est en contact étanche avec les parois du conduit 12 en amont de la zone élargie 23, l’entièreté du flux gazeux passant par l’élément de guidage 18. En amont de la zone élargie 23, la forme du boîtier 20 est par exemple sensiblement complémentaire du conduit 12.
La zone élargie 23 permet à l’élément de guidage 18 et notamment au boîtier 20 de se déformer sans entrer en contact avec les parois du conduit 12.
Chaque tube 19 présente une section sensiblement constante au cours de la déformation de l’élément de guidage 18 selon la direction de déformation. La déformation de chaque tube 19 entraîne une courbure selon l’axe du flux gazeux sans modifier la section du tube 19. Cela permet à tout instant et peu importe la déformation, de maintenir une section de passage constante de l’entrée de l’élément de guidage 18 à la sortie. Il y a donc une perte de charge limitée dans l’élément de guidage 18 entre la position représentée en et une position déformée.
Chaque tube 19 a une longueur, mesurée entre l’extrémité d’entrée 21 et l’extrémité de sortie 22, sensiblement constante au cours de la déformation de l’élément de guidage 18. En effet chaque tube 19 est inclus dans le boîtier 20 de longueur selon l’axe du flux constant. Cela permet d’avoir une répartition homogène de l’ensemble du flux d’air dans chaque tube 19.
Chaque tube 19 est réalisé dans un matériau élastomère apte à la déformation tout en gardant une section constante le long de chaque tube 19. Cela permet notamment d’éviter une pliure le long des tubes 19 empêchant le gaz de circuler ou réduisant son débit. Le matériau est également peu extensible, permettant à chaque tube 19 de garder sensiblement la même longueur dans toute position de déformation.
Le boîtier 20 est également construit dans un matériau élastomère déformable et rigide afin de maintenir fermement en place la pluralité de tubes 19.
La et la présentent le dispositif d’aération 10 déformé selon des directions orthogonales à la direction du flux gazeux.
Ces données de cartographies sont par exemple stockées dans une mémoire du véhicule 10 (par exemple une mémoire du système de navigation du véhicule 10 le cas échéant), reçues d’un serveur auquel le véhicule 10 est relié en communication sans fil ou reçues d’une application mobile de navigation installée sur un dispositif de communication mobile relié en communication sans fil au véhicule 10.
La ou les positions des stations-service comparées à la position courante du véhicule 10 comprennent par exemple la ou les stations-service les plus proches du véhicule à l’instant de réception des données de détection d’ouverture de porte, par exemple la ou les stations-service localisées à l’intérieur d’une zone définie par un rayon d’une distance déterminée (par exemple 100 m, 500 m, 1 km ou 10 km) autour de la position courante du véhicule 10.
La comparaison comprend par exemple la détermination d’une distance ‘d’ entre la position courante du véhicule 10 et la position de chaque station-service de l’ensemble de stations-service. Cette distance ‘d’ correspond par exemple à une distance euclidienne calculées à partir des positions du véhicule 10 et de chaque station-service de l’ensemble.
Dans une troisième opération, le verrouillage de la trappe d’accès 101 est contrôlé fonction du résultat de la comparaison de la deuxième opération, à réception des données de détection d’ouverture de porte.
Ainsi, lorsqu’une ouverture d’une ou plusieurs portes du véhicule 10 est détectée, le contrôle comprend le déverrouillage de la trappe d’accès lorsque le résultat de la comparaison est représentatif d’une présence d’une station-service à une distance inférieure à un seuil déterminé de la position courante du véhicule 10.
Le seuil correspond par exemple à une distance en mètres, par exemple égal à 10, 20, 50 ou 100 m.
Le déverrouillage de la trappe d’accès 101 permet ainsi à un utilisateur d’ouvrir la trappe d’accès pour remplir partiellement ou totalement le réservoir de carburant du véhicule 10.
Lorsqu’aucune station-service n’est détectée à proximité du véhicule 10 lorsque l’ouverture de la ou les portes est détectée, c’est-à-dire lorsqu’aucune station-service n’est à une distance inférieure à la valeur seuil déterminée, alors le contrôle de verrouillage de la trappe d’accès comprend un maintien à l’état verrouillé de la trappe d’accès 101, empêchant l’ouverture de la trappe d’accès et l’accès à l’orifice menant au réservoir de carburant du véhicule 10.
Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, le processus comprend en outre une opération de détermination de l’état de fonctionnement courant du moteur du véhicule 10 lorsque les données de détection d’ouverture de porte sont reçues.
L’état de fonctionnement comprend par exemple un premier état correspondant à un état de marche ou d’activation du moteur et un deuxième état correspondant à un état d’arrêt ou d’inactivation du moteur.
L’état de fonctionnement du moteur est par exemple obtenu du calculateur en charge de contrôler le fonctionnement du moteur, un tel calculateur correspondant par exemple à un boitier de servitude moteur, noté BSM, ou à un boitier de servitude intelligent, noté BSI.
Selon ce mode de réalisation particulier, le contrôle du verrouillage est fonction d’une condition supplémentaire, c’est-à-dire que le contrôle du verrouillage de la trappe d’accès 101 en outre fonction de l’état de fonctionnement du moteur.
Ainsi, lorsque l’ouverture d’une porte est détectée, le déverrouillage de la trappe d’accès 101 est mis en œuvre lorsqu’une station-service est à une distance de la position courante du véhicule 10 inférieure au seuil déterminé et lorsque l’état de fonctionnement du moteur correspond au deuxième état.
Lorsque l’état de fonctionnement du moteur correspond au premier état, la trappe d’accès 101 n’est pas déverrouillée, même si le résultat de la comparaison entre la position courante du véhicule 10 et la position de la station-service la plus proche du véhicule indique que la station-service est à une distance inférieure au seuil déterminé du véhicule 10.
Dit autrement, le déverrouillage de la trappe d’accès 101 n’est autorisé que lorsque l’état de fonctionnement est représentatif d’un arrêt du moteur (correspondant au deuxième état de fonctionnement du moteur).
Un tel processus permet de ne déverrouiller la trappe d’accès que lorsque cela s’avère nécessaire, c’est-à-dire lorsque le véhicule 10 est à proximité d’une station-service pour potentiellement remplir le réservoir à carburant.
Le modèle prend également en compte une équation d’observation :
où correspond à la concentration mesurée dans la cellule de mesure et est la coordonnée spatiale selon l’axe Z du point où est réalisée la mesure.
Les conditions aux limites sont :
où correspond à la coordonnée, selon Z, de l’entrée du compartiment sang.
où correspond à la coordonnée, selon Z, de l’extrémité distale du dispositif.
On décrit à présent les conditions aux interfaces. Dans les équations qui suivent, les indices i et j désignent deux milieux successifs respectivement en amont et en aval de l’interface, l’amont et l’aval étant pris en compte dans le sens de propagation nette du CO2, c’est-à-dire orienté du compartiment sang vers la chambre de collecte.
Considérant que représente la coordonnée spatiale selon l’axe Z de l’interface entre le milieu i et le milieu j, est le flux gazeux sortant du milieu i et est le flux gazeux entrant dans le milieu j, par unité de surface. Pour une interface transparent au gaz nous avons :
Dans les expressions (16) et (17), et correspondent à la convection, tandis que et correspondent à la diffusion.
On considère qu’aux interfaces entre le sang et la peau, ou entre la peau et la chambre de mesure, ou entre la chambre de mesure et la chambre de collecte, la vitesse est nulle de part et d’autre de l’interface : . En effet, la convection n’intervient que dans la chambre de collecte. Dans la peau et dans la chambre de mesure, le CO2 se propage uniquement par diffusion.
En combinant (16) et (17), du fait de la continuité du flux, et en introduisant un facteur de transparence, on obtient alors :
Où correspond au facteur de transparence entre le compartiment i et le compartiment j. Le facteur de transparence correspond à un ratio entre la surface ouverte de l’interface, laissant passer le gaz d’intérêt, sur la surface totale de l’interface.
De part et d’autre de l’interface, la pression est identique :
- la est une vue schématique d’un ensemble selon un deuxième mode de réalisation.
L’ensemble 10 de la comprend une sablière 12 et un dispositif de remplissage de la sablière 14.
La sablière 12 est agencé dans un véhicule ferroviaire 16, et en particulier dans un espace intérieur du véhicule ferroviaire 16 délimité par des parois extérieures 17.
Comme illustré sur la , la sablière 12 comprend un réservoir de sable 18 et un conduit d’aération 20.
Le réservoir de sable 18 comprend des parois 22 délimitant un volume de remplissage 24, par exemple de forme parallélépipédique.
Le volume de remplissage 24 a par exemple une contenance comprise entre 10 L et 60 L.
Le réservoir de sable 18 est munie d’un évent 26 disposé sur l’une des parois 22 et un orifice de remplissage 28 ménagé dans une des parois 22.
En particulier, l’évent 26 autorise une communication fluidique entre le volume de remplissage 24 et l’extérieur du volume de remplissage 24.
L’évent 26 est par exemple un orifice de faible diamètre, par exemple compris entre 1 cm et 5 cm.
Plus particulièrement, l’évent 26 n’est pas équipé d’un filtre à poussière.
Comme illustré sur la , l’évent 26 est avantageusement ménagé sur une paroi 22 supérieure du réservoir de sable 18.
De préférence, l’évent 26 comprend une canule 29 s’étendant en saillie de la paroi 22 sur laquelle est prévu l’évent 26.
Comme illustré sur la , l’orifice de remplissage 28 est de préférence ménagé dans une paroi 22 latérale du réservoir de sable 18, de préférence une paroi 22 latérale située à proximité d’une des parois extérieures 17 du véhicule ferroviaire 16, de sorte à faciliter les opérations de remplissage du réservoir de sable 18.
Avantageusement, le réservoir de sable 18 comprend un tube de remplissage 30 pour le remplissage du volume de remplissage 24 via l’orifice de remplissage 28.
Plus particulièrement, comme illustré sur la , le tube de remplissage 30 s’étend à travers l’orifice de remplissage 28 et comprend une portion intérieure 32 s’étendant à l’intérieur du volume de remplissage 24 à partir de l’orifice de remplissage 28 et une portion extérieure 34 s’étendant à l’extérieur du volume de remplissage 24.
Comme illustré sur la , le conduit d’aération 20 comprend une première extrémité 36 connectée à l’évent 26 et une deuxième extrémité 38 débouchant à l’extérieur du volume de remplissage 24.