INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
L’invention concerne en premier lieu l’utilisation d’une composition de transfert de chaleur comprenant de 20 % à moins de 100 % en poids d’un fluide frigorigène comprenant un composé choisi parmi les hydrocarbures halogénés, les composés perhalogénés, les cétones fluorées, les éthers fluorés ainsi que leurs combinaisons, et de plus de 0 % à 80 % en poids d’un fluide diélectrique, pour refroidir une batterie, la batterie comprenant des cellules de stockage d’énergie immergées dans la composition de transfert de chaleur, et la composition de transfert de chaleur subissant une évaporation au contact des cellules de stockage d’énergie.
Dans des modes de réalisation, la composition de transfert de chaleur circule dans un circuit de transfert de chaleur.
Dans des modes de réalisation, la batterie comprend un ou plusieurs modules comportant chacun une enceinte dans laquelle sont disposées des cellules de stockage d’énergie, la ou les enceintes faisant partie du circuit de transfert de chaleur.
Dans des modes de réalisation, le circuit de transfert de chaleur est thermiquement couplé à un circuit secondaire contenant une composition de transfert additionnelle.
Potentiellement, cette quantité de CO 2 pourrait excéder la capacité d’adsorption dudit premier adsorbant 14-1et de fait tout ou partie du CO 2 expiré pourrait circuler à travers la seconde valve 3, le premier conduit 4 pour atteindre enfin le réservoir déformable 5 et s’y accumuler, conduisant alors à un risque non négligeable d’intoxication et/ou d’hypoxie pour l’utilisateur.
Or, étant donné que le corps de cartouche 13 de la cartouche de stockage d’O 2 1, qui est typiquement formé d’une enveloppe tubulaire 11, typiquement de forme cylindrique, est généralement en métal, par exemple en un alliage d’aluminium, et qu’il en va de même des premier 18 et second 19 couvercles qui prennent le corps cylindrique 13 en « sandwich » et y sont fixés de manière étanche, l’ensemble de la cartouche 1 est alors opaque, donc empêche toute visualisation de l’adsorbant 14 par l’utilisateur. De tout manière, le premier adsorbant 14-1, qui est de particules de zéolite ou analogue, ne subit aucune modification perceptible visuellement, c'est-à-dire de forme, texture et/ou couleur, lorsqu’il devient progressivement saturé en CO 2 , et ne pourrait dès lors pas permettre à l’utilisateur de déterminer visuellement son niveau de saturation.
De là, selon l’invention, on propose de modifier la cartouche 1 décrite ci-dessus afin de renforcer la sécurité liée à la mise à disposition de l’ensemble 50 de distribution d’O 2 de secours, et donc permettre à un utilisateur de déterminer, facilement et en temps (quasi) réel, le niveau de saturation de la cartouche de stockage d’O 2 1 et de pouvoir anticiper son remplacement avant que tout ou partie du CO 2 expiré et se retrouvant piégé sur le premier adsorbant 14-1, typiquement venant s’adsorber sur ledit premier adsorbant, ne se retrouve dans le réservoir 5, posant alors une problématique d’intoxication ou analogue.
Pour ce faire, comme illustré en à , l’invention propose une cartouche de stockage d’O 2 1 améliorée dont l’architecture et le fonctionnement sont globalement identiques à ceux des à , c'est-à-dire comme décrit ci-avant, mais mettant en œuvre une ligne de bipasse 71, dont l’architecture, le rôle et le fonctionnement sont décrits ci-après. Les éléments communs ou identiques ne sont pas répétés puisque déjà détaillés ci-dessus ; il suffit de s’y reporter.
Plus précisément, selon l’invention, comme illustré sur à , on équipe la cartouche de stockage d’O 2 1 d’une ligne de bipasse 71, aussi appelée ligne de dérivation, tel un tube allongé, venant se raccorder fluidiquement en des sites de raccordement 42, 62 situés en amont des premier et second orifices de gaz 1-1 ; 1-2, c'est-à-dire dont les extrémités viennent se raccorder sur le trajet du gaz, en dehors de la cartouche 1, de manière à ce qu’une partie du gaz, typiquement le gaz riche en CO 2 expiré par l’utilisateur, entrant dans le volume interne 12 de la cartouche 1, par l’un ou l’autre des premier et second orifices de gaz 1-1 ; 1-2, soit dérivée et circule au sein de cette ligne de bipasse 71.
Autrement dit, une partie du gaz circulant entre l’interface respiratoire 25, cartouche 1 et le réservoir 5 (cf. Fig. [11]), est dérivée et bipasse la cartouche 1 de stockage d’O 2 en circulant au sein de cette ligne de bipasse 71 et non plus au sein de la cartouche 1.
Comme visible en à , la ligne de bipasse 71 vient préférentiellement se raccorder en des sites de raccordement 42, 62 localisés entre la cartouche 1 et, d’une part, le réservoir de gaz 5 et, d’autre part, l’interface respiratoire 25 de l’ensemble 50 de distribution d’oxygène de secours selon l’invention, c'est-à-dire des sites situés en amont des premier et second orifices de gaz 1-1 ; 1-2, donc de part et d’autre de la cartouche 1.
De plus, comme détaillé ci-après, la ligne de bipasse 71 contient au moins un second matériau adsorbant 75 et au moins un matériau indicateur de saturation, de préférence mélangé l’un à l’autre.
Plus précisément, qui est semblable à la , à l’exception de la ligne de bipasse 71 supplémentaire, représente la cartouche 1 selon l’invention avec ses deux valves de contrôle 2, 3 en position « actionnée », après raccordement du premier conduit 4 à un réservoir 5 déformable et du second conduit 6 à une interface respiratoire 25, tel un masque nasal ou facial, comme illustré sur .
Comme illustré en , le premier conduit 4 comprend un premier conduit de dérivation 43 qui s’y raccorde fluidiquement en un premier site de branchement 42 de sorte que le lumen 41 du premier conduit 4 soit en communication fluidique avec le lumen 44 du premier conduit de dérivation 43.
De façon analogue, le second conduit 6 comprend un second conduit de dérivation 63 qui s’y raccorde fluidiquement en un second site de branchement 62 de sorte que le lumen 61 du second conduit 6 soit en communication fluidique avec le lumen 64 du second conduit de dérivation 63.
Les premier et second conduits de dérivation 43, 63 sont respectivement raccordés fluidiquement, par clipsage ou tout autre moyen, aux deux extrémités opposées 72, 73 de la ligne de bipasse 71, à savoir ici un long tube fin, aussi appelé tube de dérivation, formé d’un (ou plusieurs) matériau transparent, tel qu’un thermoplastique, par exemple du polycarbonate. Le volume interne 74 dudit tube de dérivation 71 est rempli d’un second adsorbant 75, comme décrit ci-après.
L’ensemble 50 de distribution d’oxygène de secours de la présente invention est représenté sous une forme simplifiée en . On comprend qu’il existe une relation fluidique entre le conduit interne ou lumen 61 du second conduit 6, le volume interne 12 de la cartouche de stockage d’O 2 1, le conduit interne ou lumen 41 du premier conduit 4, et le réservoir flexible 5 de sorte que le gaz puisse circuler entre ces éléments du réservoir 5 jusqu’au masque 25 raccordé au second conduit 6, et inversement.
Le second conduit 6 présente un embranchement (en 62) prolongé par le second conduit de dérivation 63 qui communique fluidiquement avec une second extrémité 73 de la ligne de bipasse 71 et, de façon analogue, le premier conduit 4 présente un embranchement (en 42) prolongé par le premier conduit de dérivation 43 qui communique fluidiquement avec une première extrémité 72 de la ligne de bipasse 71.
La ligne de bipasse 71 comprend le second adsorbant 75 qui y est maintenu entre deux tamis 76, 77 qui le prennent en sandwich. Les tamis 77 de la ligne de bipasse 71 peuvent être analogues ou identiques aux premier et second tamis 15 et 16 agencés dans le corps de cartouche 11, de manière à permettre une circulation de gaz tout en empêchant au second adsorbant 75 de se déplacer dans la ligne de bipasse 71.
Il existe une relation fluidique entre les premier et second conduits 4, 6 et les premier et second conduits de dérivation 43, 63 de sorte qu’une portion du gaz expiré par l’utilisateur peut emprunter la ligne de bipasse 71 en passant au travers des deux tamis 76, 77 et du lit de second adsorbant 75 pris en sandwich entre eux.
Selon un autre mode de réalisation, le dispositif de configuration précité est intégré dans l’équipement d’un réseau de communication précité.
L’invention concerne aussi un système comprenant une pluralité de capteurs, aptes à transmettre des trames de données de mesure dans un réseau de communication, un équipement relais apte à recevoir lesdites trames de données de mesure et à les retransmettre dans le réseau de communication, le dispositif de traitement d’une configuration d’un équipement relais précité et le dispositif de configuration d’un équipement relais précité.
L’invention concerne enfin des produits programmes d'ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour la mise en œuvre respective des procédés de traitement d’une configuration et de configuration précités, lorsqu’ils sont exécutés par un processeur.
la illustre de façon schématique un exemple d’architecture d’un système de gestion de la configuration d’un équipement relais de trames de données de mesure collectées par des capteurs dans un réseau de communication selon un mode de réalisation de l’invention ;
: la décrit sous forme d’un logigramme les étapes d’un procédé de traitement d’une configuration d’un tel équipement relais, selon un exemple de réalisation de l’invention ;
Un aspect de l’invention concerne ainsi un procédé de surveillance d’une turbomachine comprenant un stator, un rotor comprenant des aubes, une jauge de déformation fixée au stator et un capteur de position des aubes du rotor, la jauge de déformation étant configurée pour capturer un premier signal comprenant une première composante représentative de déformations du stator causées par une rotation des aubes du rotor par rapport au stator, et une deuxième composante représentative de déformations du stator causées par des éléments distincts des aubes du rotor, le capteur de position des aubes du rotor étant configuré pour capturer un deuxième signal représentatif de la position de chaque aube du rotor, le procédé comprenant, à chaque tour courant du rotor, un tour du rotor étant détecté à partir du deuxième signal : acquisition du premier signal et du deuxième signal, rééchantillonnage angulaire du premier signal à partir du deuxième signal pour obtenir un premier signal rééchantillonné selon une résolution angulaire prédéfinie, extraction de la première composante du premier signal rééchantillonné par filtrage du premier signal rééchantillonné, le filtrage comprenant le calcul, pour chaque échantillon du premier signal rééchantillonné, d’une somme pondérée par un coefficient de filtre passe-bas, la somme pondérée comprenant la somme de la valeur de l’échantillon du premier signal rééchantillonné du tour courant du rotor et de la valeur de chaque échantillon d’une pluralité d’échantillons de même position angulaire de la première composante du premier signal rééchantillonné extraite lors d’un nombre entier prédéfini de tours précédents du rotor, calcul, à partir du premier signal rééchantillonné filtré, d’au moins un indicateur de touche pour chaque aube du rotor pour le tour du rotor courant.
Grace à l’invention, une touche peut être détectée, lorsqu’elle a lieu, à chaque tour de rotor, donc en temps réel ou quasi-temps réel. Cela est permis par l’utilisation d’un filtre linéaire, invariant en temps et causal, à réponse impulsionnelle finie, ainsi que d’un signal de position des aubes et d’un signal de déformation du stator. Le signal de position des aubes permet de réaliser un ré-échantillonnage en angulaire du signal de déformation temporel, c’est-à-dire à pas angulaire constant, afin d’éviter les problèmes liés aux changement de vitesse de rotation de la turbomachine.
Le filtre est appliqué de manière glissante, c’est-à-dire qu’il est appliqué, à chaque nouveau tour de rotor de la turbomachine, au signal de déformation capté lors du nouveau tour de rotor et au signal de déformation capté lors d’une pluralité de tours de rotor précédents. Ainsi, il est possible d’obtenir un indicateur de touche en temps réel ou en quasi-temps réel, car le calcul est peu consommateur en ressources, permettant son embarquement dans le calculateur de gestion de la turbomachine et sa mise en œuvre pendant le fonctionnement de la turbomachine.
Il est alors possible de transmettre ces informations de touche au microcontrôleur de la turbomachine. Le microcontrôleur peut alors modifier le jeu en sommet d’aube en fonction des informations de touche reçues, au contraire des solutions de l’art antérieur, qui nécessitaient un jeu de données important et ne permettait donc pas une modification du jeu en sommet d’aube pendant la fonctionnement de la turbomachine. Grâce à l’invention, la turbomachine a une meilleure efficacité et une usure moindre que dans l’art antérieur, car la correction possible du jeu en sommet d’aube est rapide après détection d’une touche.
Outre les caractéristiques qui viennent d’être évoquées dans le paragraphe précédent, le procédé de surveillance selon un aspect de l’invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques complémentaires parmi les suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : le procédé comprend en outre une étape de détection, dans au moins un des indicateurs de touche calculés, d’une touche entre le stator et l’aube correspondant à l’indicateur, un tour du rotor est détecté comme deux passages d’une même aube du rotor, les passages d’une même aube du rotor étant extraits du deuxième signal en se basant sur une information prédéfinie de nombre d’aubes du rotor de la turbomachine, l’extraction de la première composante du premier signal rééchantillonné par filtrage du premier signal rééchantillonné comprend l’application du filtre de longueur défini selon avec I un nombre de tours de rotor sur lesquels la somme pondérée est calculée, P le nombre d’aubes du rotor, L la résolution angulaire, et désigne les coefficient du filtre passe-bas. Le calcul de la somme pondérée est réalisé selon la formule : Avec la première composante extraite du premier signal rééchantillonné, I le nombre de tours de rotor sur lesquels la somme pondérée est calculée, P le nombre d’aubes du rotor, L la résolution angulaire, le premier signal rééchantillonné acquis lors du tour du rotor courant, une concaténation de la première composante mécanique de chaque premier signal de chaque tour précédent du rotor, les coefficients du filtre. le coefficient de filtre passe-bas est un coefficient de filtre moyen calculé selon la formule , avec le nombre de tours de rotor sur lesquels la somme pondérée est calculée, le calcul, à partir du premier signal rééchantillonné filtré, d’au moins un indicateur de touche pour chaque aube du rotor pour le tour du rotor est réalisé selon la formule : Avec p un numéro d’aube parmi les aubes du rotor, k le tour de rotor courant, l’indicateur de la p-ième aube du rotor au k-ième tour de rotor, L la résolution angulaire, le premier signal rééchantillonné acquis lors du tour du rotor courant, la première composante extraite du premier signal rééchantillonné, une étape de concaténation du premier signal acquis au tour de rotor courant avec un ensemble des premiers signaux acquis aux tours de rotor précédents pour former avec le signal concaténé, la concaténation de la première composante mécanique de chaque premier signal acquis aux tours de rotor précédents, le premier signal rééchantillonné acquis lors du tour du rotor courant, I le nombre de tours de rotor sur lesquels la somme pondérée est calculée, P le nombre d’aubes du rotor, L la résolution angulaire, une touche est détectée lorsqu’une valeur de l’indicateur de touche dépasse la valeur de la somme d’une moyenne des indicateurs de touche et de trois fois un écart-type des indicateurs de touche calculés lors d’un fonctionnement dit « de référence » (sans touche) de la turbomachine.
Un autre aspect de l’invention concerne un système de surveillance d’une turbomachine comprenant un stator et un rotor comprenant des aubes, le système de surveillance comprenant un dispositif de surveillance de la turbomachine, une jauge de déformation fixée au stator de la turbomachine et un capteur de position des aubes du rotor de la turbomachine, la jauge de déformation étant configurée pour capturer un premier signal comprenant une première composante représentative de déformations du stator causées par une rotation du rotor par rapport au stator, et une deuxième composante représentative de déformations du stator causées par des éléments distincts des aubes du rotor, le capteur de position des aubes du rotor étant configuré pour capturer un deuxième signal représentatif de la position de chaque aube du rotor, le dispositif comprenant : une entrée d’acquisition du premier signal, une entrée d’acquisition du deuxième signal, et, une unité de traitement de données configurée pour mettre en œuvre le procédé de surveillance selon l’invention.
Un autre aspect de l’invention concerne un aéronef comprenant une turbomachine comprenant un stator et un rotor configuré pour être entrainé en rotation par rapport au stator, et un système (30) de surveillance selon un aspect de l’invention, dans lequel la jauge de déformation est fixée au stator.
Un autre aspect de l’invention concerne un produit-programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour l’exécution des étapes du procédé de surveillance d’une turbomachine selon l’invention, lorsque ce produit programme est exécuté par au moins une unité de traitement de données.
Un autre aspect de l’invention concerne un support d'enregistrement lisible par ordinateur comprenant des instructions qui, lorsqu'elles sont exécutées par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre le procédé de surveillance selon l’invention.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES Les figures sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l’invention. La montre une représentation schématique d’une turbomachine surveillée par un procédé de surveillance selon l’invention, La montre une représentation schématique d’un signal de position d’aube utilisé dans un procédé de surveillance de turbomachine selon l’invention, La montre une représentation schématique d’un procédé de surveillance de turbomachine selon l’invention, La montre une représentation temporelle et schématique de signaux de position d’aube et de déformation utilisés dans un procédé de surveillance de turbomachine selon l’invention, La montre une représentation temporelle et schématique d’indicateurs de touche obtenus par le procédé de surveillance de turbomachine selon l’invention.
L’invention concerne un procédé de surveillance de turbomachine.
Une turbomachine surveillée par le procédé selon l’invention est représentée schématiquement à la .
Le turbomachine 1 comprend (non représenté) une nacelle, une soufflante, un corps basse pression, un corps haute pression et une chambre de combustion. Le corps basse pression comprend un compresseur basse pression, une turbine basse pression et un arbre basse pression reliant le compresseur basse pression à la turbine basse pression. Le corps haute pression comprend un compresseur haute pression, une turbine haute pression et un arbre haute pression reliant le compresseur haute pression à la turbine haute pression.
Lorsque la turbomachine est en fonctionnement, la turbine haute pression entraine en rotation le compresseur haute pression via l’arbre haute pression. La turbine basse pression entraine en rotation le compresseur basse pression et la soufflante via l’arbre basse pression. La soufflante génère un flux d’air primaire et un flux d’air secondaire (ou flux de dérivation). Le flux d’air primaire passe successivement à travers le compresseur basse pression, le compresseur haute pression, la chambre de combustion, la turbine haute pression et la turbine basse pression.
Ainsi, l’invention permet de manière générale d’augmenter l’efficacité et la durée de vie des batteries, notamment lors d’une charge rapide, sans augmenter les coûts.
De préférence, le fluide frigorigène a un point d’ébullition inférieur à 50°C, de préférence encore inférieur à 30°C, et notamment inférieur à 25°C ou à 20°C (à 1 bar). Une température d’ébullition relativement faible peut aider à ralentir la propagation en cas d’emballement thermique de la batterie.
De préférence, la composition présente une résistivité volumique supérieure ou égale à 10 6 Ω.cm à 25°C. De préférence, la composition présente une tension de claquage supérieure ou égale à 20 kV à 20°C. Cela assure que les propriétés diélectriques de la composition sont compatibles, du point de vue de la sécurité, avec une utilisation en contact direct avec la batterie.
Le fluide frigorigène permet de diminuer la viscosité du fluide diélectrique et éventuellement de rendre la composition plus volatile, et donc plus efficace. Le fluide frigorigène permet également de diminuer la température de saturation liquide de la composition (par rapport à une composition comprenant uniquement du fluide diélectrique) et d’améliorer l’efficacité du refroidissement de la batterie. Par rapport à une composition comprenant uniquement du fluide frigorigène, l’invention permet de diminuer les contraintes liées à la tenue en pression de l’installation.
Avantageusement, la combinaison de fluide frigorigène avec le fluide diélectrique permet également d’obtenir des compositions qui sont peu ou non inflammables.
Brève description des figures La est un schéma qui illustre un mode de réalisation d’un ensemble de batterie selon l’invention.
La est un schéma qui illustre un mode de réalisation d’un ensemble de batterie selon l’invention.
La est un diagramme qui illustre la variation de la température de saturation liquide de la composition de transfert de chaleur à une pression de 1 bar, en fonction de la teneur en fluide frigorigène (voir la partie exemples ci-dessous). La température est représentée en ordonnée (°C) et la teneur en fluide diélectrique est représentée en abscisse (% en poids).
Composition de transfert de chaleur La composition de transfert de chaleur selon l’invention comprend au moins un fluide frigorigène et au moins un fluide diélectrique.
Par « fluide frigorigène », on entend un fluide susceptible d’absorber de la chaleur en s'évaporant à basse température et basse pression et de rejeter de la chaleur en se condensant à haute température et haute pression.
Le fluide frigorigène comprend un composé choisi parmi les hydrocarbures halogénés, les composés perhalogénés, les cétones fluorées, les éthers fluorés ainsi que leurs combinaisons.
Le fluide frigorigène peut consister en un ou plusieurs tels composés. Alternativement, il peut également comprendre un ou plusieurs composés supplémentaires choisis parmi les hydrocarbures (alcanes ou oléfines, notamment propane, butane, isobutane, pentane, isopentane), le CO 2 et les hydrocarbures oxygénés (notamment méthoxyméthane, éthoxyéthane et formate de méthyle).
De préférence, le fluide frigorigène est constitué de composés en C1, C2, C3, C4 et/ou C5 ; de préférence encore en C1, C2, C3 et/ou C4.
Exemple 4 Des peaux d’ovins sont tannées selon le procédé de tannage selon l’invention comme suit :
Les peaux sont placées dans un foulon dans une solution salée. Le pH des peaux et de la solution salée est porté à une valeur allant de 1,5 à 2,0 par exemple par ajout d’acide sulfurique seul ou en mélange avec de l’acide formique.
Etape B) On ajoute dans le foulon, en masse par rapport à la masse des peaux : 50% d’eau froide, à 25°C, 5% de chlorure de sodium, 13% de Si(OH) 4 hydrolysé à partir du Si(OCH 2 CH 3 ) 4 comme décrit dans l’Exemple 1.
Etape C) Dans un premier temps, on ajoute dans le foulon, 5% de formiate de sodium en masse par rapport à la masse des peaux à une température de 25°C. Le foulon est mis en rotation pour une durée d’une minute puis est mis à l’arrêt pendant 1 heure. Le pH mesuré sur les peaux va de 3,8 à 4,0.
Dans un deuxième temps, on ajoute dans le foulon, 5% de formiate de sodium en masse par rapport à la masse des peaux à une température de 25°C. Le foulon est mis en rotation pour une durée d’une minute puis est mis à l’arrêt pendant 1 nuit. Le pH final mesuré sur les peaux va de 4,0 à 4,2.