INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
On connait déjà des installations de tri, correspondant sensiblement au type précité, dans lesquelles un système de contrôle aéraulique avec un circuit d’air fermé est présent, l’air étant recirculé entre le caisson d’éjection et le tapis de tri par une turbine. Toutefois, ces systèmes connus présentent une structure complexe, sont très énergivores (perte de charge importante) et peu adaptables, l’aspiration d’air et l’injection d’air étant liées entre elles.
La présente invention a pour but principal de pallier, au moins en partie, les principaux inconvénients des installations connues, en particulier de l’installation connue mentionnée en relation avec la et évoquée ci-dessus, en améliorant notamment la gestion de l’air dans une telle installation, et plus particulièrement dans le caisson de sortie.
Ce but est atteint pour une installation décrite précédemment par le fait que cette installation est caractérisée en ce que le caisson de sortie est soumis à une aspiration d’air pour évacuer vers l’extérieur l’air excédentaire dans l’installation, sensiblement sans perturber les flux des objets à trier ou triés, en ce qu’elle comprend deux dispositifs de circulation d’air mutuellement indépendants, par exemple à turbines, dont l’un assure l’injection d’air extérieur pour la génération du flux d’air laminaire et dont l’autre assure l’aspiration et l’évacuation vers l’extérieur de l’installation de l’air excédentaire au niveau du caisson de sortie, et en ce que le dispositif d’aspiration et d’évacuation d’air est réglé ou piloté en fonction au moins de la surface et de la quantité des objets triés, ainsi que des possibilités de passage d’air au niveau des exutoires d’évacuation.
Ainsi, l’invention propose de réaliser une aspiration positive et contrôlée de l’air excédentaire, ce indépendamment de l’air injecté et en tenant compte de la situation courante en termes d’évacuation d’air spontanée (notamment par les exutoires) et de type et de quantité d’objets à trier. Grâce à l’invention, il est ainsi notamment possible d’augmenter les performances de tri (en améliorant la circulation d’air au niveau du caisson de sortie), tout en limitant la consommation énergétique (en adaptant l’aspiration aux besoins réels).
En effet, les inventeurs ont constaté que les objets légers et plats comme les feuilles de papier ou les films plastiques présentent des surfaces importantes et quasi perpendiculaires à l’axe d’éjection. Ils perturbent donc fortement la libre circulation de l’air dans le ou les compartiments des objets éjectés, où ils occasionnent des surpressions et des pertes de charge. Cet effet néfaste est sensiblement proportionnel à la quantité d’objets encombrant à tout instant ce compartiment. Au contraire, la surface des objets non éjectés (c’est-à-dire non soumis aux jets d’air) est naturellement alignée avec la direction de leur parabole de chute sous l’effet de la pesanteur, qui prolonge au-delà de l’extrémité du convoyeur la trajectoire plane qu’ils avaient sur la bande du convoyeur formant tapis de tri. Ce flux d’objets non soufflés est donc peu perturbé, et fait montre d’une probabilité élevée à rester laminaire et à ne pas créer de surpression. La surpression du côté du ou des compartiments pour les objets éjectés tend alors à repousser les objets éjectés vers le compartiment des objets non éjectés, ce qui dégrade la qualité du tri. Pour compenser cet effet, l’invention propose des moyens permettant de diriger le flux d’air laminaire préférentiellement du côté des objets éjectés.
- une ligne d’admission de gaz frais dans la chambre de combustion qui est équipée d’au moins une soupape d’admission,
- une ligne d’échappement des gaz brûlés hors de la chambre de combustion qui est équipée d’au moins une soupape d’échappement et d’un catalyseur,
- un système de levée variable de la soupape d’admission et/ou de la soupape d’échappement, et
- un calculateur adapté à commander le système de levée variable et programmé pour mettre en œuvre un procédé de pilotage tel que précité.
Préférentiellement, la ligne d’amission comprend un compresseur de gaz frais.
est une vue schématique d'un moteur à combustion interne apte à mettre en œuvre le procédé de pilotage selon l'invention ;
est une vue schématique en coupe du bloc-moteur du moteur à combustion interne de la ;
est un diagramme illustrant les principales étapes du procédé de pilotage conforme à l’invention.
Sur la , on a représenté schématiquement un moteur à combustion interne 1 de véhicule automobile, qui comprend un bloc-moteur 10 délimitant une chambre de combustion formée par des cylindres. Ici ces cylindres sont au nombre de quatre mais ils pourraient être en nombre inférieur (par exemple trois) ou supérieur.
En amont des cylindres 11, le moteur à combustion interne 1 comporte une ligne d’admission 20 qui prélève l’air frais dans l’atmosphère et qui débouche dans un répartiteur d’air 25 agencé pour répartir l'air frais vers chacun des quatre cylindres 11 du bloc-moteur 10.
Cette ligne d'admission 20 comporte, dans le sens d’écoulement de l’air frais, un filtre à air 21 qui filtre l'air frais prélevé dans l’atmosphère, un compresseur 22 qui comprime l'air frais filtré par le filtre à air 21, un refroidisseur d'air principal 23 qui refroidit cet air frais comprimé, et une vanne d’admission 24 générale (également appelée « boîtier papillon ») qui permet de réguler le débit d’air frais débouchant dans le répartiteur d’air 25.
En sortie des cylindres 11, le moteur à combustion interne 1 comporte une ligne d'échappement 80 qui s’étend depuis un collecteur d’échappement 81 dans lequel débouchent les gaz qui ont été préalablement brûlés dans les cylindres 11, jusqu’à un silencieux d'échappement 87 permettant de détendre les gaz brûlés avant qu’ils ne soient évacués dans l’atmosphère. Elle comporte par ailleurs, dans le sens d’écoulement des gaz brûlés, une turbine 82 permettant d’entraîner le compresseur 22, et un catalyseur 83 pour le traitement des gaz brûlés. En variante, le compresseur 22 pourrait être entraîné autrement, par exemple par un moteur électrique. Encore en variante, mais de manière non préférentielle, on pourrait prévoir que la ligne d’admission ne comporte pas de compresseur.
En référence à la , il est représenté un système de conditionnement SCAA selon l’art antérieur comprenant un circuit de carburant 101 relié en entrée à un réservoir cryogénique R et en sortie à la chambre de combustion d’une turbomachine M. En pratique, le système de conditionnement SCAA est défini dans un référentiel aéronef REF-A et dans un référentiel turbomachine REF-M. Le réservoir cryogénique R est positionné dans le référentiel aéronef REF-A tandis que la turbomachine M est positionnée dans le référentiel turbomachine REF-M. Un flux de carburant Q circule d’amont en aval dans le circuit de carburant 101 et traverse successivement une pompe mécanique 102 et un module de chauffage 103.
La pompe mécanique 102 est configurée pour faire circuler le flux de carburant Q dans le circuit de carburant 101. Le module de chauffage 103 est configuré pour apporter des calories au flux de carburant Q afin de le réchauffer pour qu’il puisse être injecté dans la turbomachine M.
En pratique, pour être réchauffé, le carburant prélève des calories sur des sources chaudes de l’aéronef, comme par exemple la chaleur générée par la turbomachine (chaleur issue de l’huile de lubrification, calories en sortie de turbine, chaleur de la tuyère, etc.) dont les températures sont élevées. La chaleur issue de l’aéronef peut également être utilisée (air issu de la cabine, chaleur issue de systèmes électriques ou électroniques, etc.).
A ce titre, dans une architecture connue de l’art antérieur et également représentée sur la , un fluide caloporteur F traverse un échangeur de chaleur 104 dans lequel il extrait les calories des sources chaudes C disponibles dans le référentiel turbomachine REF-M et est ensuite acheminé via une boucle de circulation 105 vers le module de chaleur 103 dans le référentiel aéronef REF-A, pour chauffer le carburant Q jusqu’à une température d’injection dans la turbomachine M. Cette boucle de circulation 105 du fluide caloporteur F permet d’éviter le risque de contamination entre le carburant et un oxydant dans un échangeur thermique par exemple.
Cependant, dans une telle architecture, la température du fluide caloporteur F dans la boucle de circulation 105 doit suivre une plage de variations prédéfinie. En effet, la température T du fluide caloporteur F en entrée du référentiel turbomachine REF-M doit être supérieure à une température minimale prédéterminée Tmin pour éviter tout risque de givrage des sources chaudes C par le fluide caloporteur F. D’autre part, en sortie du référentiel turbomachine REF-M, la température T doit être inférieure à une température maximale Tmax prédéterminée pour respecter les règles du fabricant de l’aéronef afin de pouvoir acheminer en toute sécurité le fluide caloporteur F dans la structure de l’aéronef, par exemple dans les ailes. Une telle limitation de la plage de températures entraine une augmentation du débit du fluide caloporteur F dans la boucle de circulation 105 qui entraine une augmentation du volume de circulation et donc l’utilisation de tuyauteries plus encombrantes et plus lourdes, ce qui n’est pas souhaitable dans un contexte aéronautique qui vise à réduire la masse des aéronefs. De plus, dans une telle architecture, le fluide caloporteur F prélève une quantité limitée de calories aux sources chaudes C, qui ne sont ainsi pas utilisées de manière optimale.
Afin de remédier à certains de ces inconvénients, on connait une architecture représentée sur la , dans laquelle le flux de carburant Q traverse successivement un premier module de chaleur 131 dans le référentiel aéronef REF-A et un deuxième module de chaleur 132 dans le référentiel turbomachine REF-M, dans lesquels il est réchauffé par le fluide caloporteur F circulant dans la boucle de circulation 105. Un chauffage en deux temps permet de préchauffer le flux de carburant Q dans le premier module de chaleur 131 avant sa sortie du référentiel aéronef REF-A et d’atteindre la température d’injection dans le deuxième module de chaleur 132 dans le référentiel turbomachine REF-M. Le fluide caloporteur F, qui circule généralement selon un sens de circulation inverse à celui du flux de carburant Q, traverse successivement le deuxième module de chaleur 132 puis le premier module de chaleur 131. Le fluide caloporteur F peut ainsi être chauffé dans l’échangeur de chaleur 104 à une température plus importante puisqu’il est refroidi dans le deuxième module de chaleur 132 par le flux de carburant Q avant sa sortie du référentiel turbomachine REF-M.
Dans une telle architecture, un deuxième échangeur de chaleur 142 peut également être ajouté sur la boucle de circulation 105 pour réchauffer le fluide caloporteur F dans le référentiel aéronef REF-A, permettant à ce dernier de transférer plus de calories au flux de carburant Q dans le premier module de chaleur 131.
Cependant, dans de telles configurations, la température du fluide caloporteur F dans la boucle de circulation 105 est toujours contrainte par la plage de variations prédéfinie, ce qui entraine, comme décrit précédemment, l’utilisation de conduits de circulation lourds, encombrants et couteux. De plus, il est nécessaire d’utiliser de longs conduits de circulation entre le référentiel aéronef REF-A et le référentiel turbomachine REF-M pour acheminer le fluide caloporteur F. Des conduits de circulation longs induisent des pertes de charges et un encombrement important dans la structure de l’aéronef.
Une solution immédiate serait de réchauffer le flux de carburant Q jusqu’à la température d’injection via une boucle de circulation 105 montée uniquement dans le référentiel aéronef REF-A avant d’être acheminé vers le référentiel turbomachine REF-M. Cependant, les sources de chaleur importantes comme par exemple les gaz en sortie de turbine ou l’huile moteur par exemple, se trouvent principalement dans le référentiel turbomachine REF-M et permettent de réchauffer le flux de carburant Q de manière optimale et à moindre coût. Un réchauffage au moyen des sources chaudes uniquement présentes dans le référentiel aéronef REF-A n’est pas envisageable et entrainerait un système de conditionnement complexe.
L’invention vise ainsi à éliminer au moins certains de ces inconvénients en proposant un nouveau système de conditionnement de carburant permettant un chauffage qui soit efficace et fiable. Le système de conditionnement vise en particulier à limiter la masse et l’encombrement des conduits de circulation des fluides, tout en s’affranchissant des contraintes liées à une boucle de circulation d’un fluide caloporteur.
PRESENTATION DE L’INVENTION L’invention concerne un système de conditionnement de carburant configuré pour alimenter une turbomachine d’aéronef à partir de carburant issu d’un réservoir cryogénique, le système de conditionnement étant défini dans un référentiel aéronef et un référentiel turbomachine, distants l’un de l’autre, le réservoir cryogénique étant positionné dans le référentiel aéronef et la turbomachine étant positionnée dans le référentiel turbomachine, le système de conditionnement comprenant : un circuit de carburant relié en entrée au réservoir cryogénique et en sortie à la turbomachine, un flux de carburant circulant d’amont en aval dans le circuit de carburant, au moins une pompe mécanique montée dans le circuit de carburant dans le référentiel aéronef, la pompe mécanique étant configurée pour faire circuler le flux de carburant d’amont en aval dans le circuit de carburant, au moins un premier module de chaleur monté dans le référentiel aéronef en aval de la pompe mécanique, le premier module de chaleur étant configuré pour chauffer le flux de carburant jusqu’à une température de circulation, au moins un deuxième module de chaleur monté en aval du premier module de chaleur dans le référentiel turbomachine, le deuxième module de chaleur étant configuré pour chauffer le flux de carburant jusqu’à une température d’injection supérieure à la température de circulation.
Le système de conditionnement est remarquable en ce qu’il comprend : au moins une première boucle de circulation d’un premier fluide caloporteur montée dans le référentiel aéronef, au moins une deuxième boucle de circulation d’un deuxième fluide caloporteur montée dans le référentiel turbomachine, la première boucle de circulation et la deuxième boucle de circulation étant distinctes l’une de l’autre, au moins un premier échangeur de chaleur monté dans la première boucle de circulation, le premier échangeur de chaleur étant configuré pour chauffer le premier fluide caloporteur par prélèvement de calories d’au moins une source chaude appartenant au référentiel aéronef, le flux de carburant étant configuré pour être réchauffé, dans le premier module de chaleur, par le premier fluide caloporteur, et au moins un deuxième échangeur de chaleur monté dans la deuxième boucle de circulation, le deuxième échangeur de chaleur étant configuré pour chauffer le deuxième fluide caloporteur par prélèvement de calories d’au moins une source chaude appartenant au référentiel turbomachine, le flux de carburant étant configuré pour être réchauffé, dans le deuxième module de chaleur, par le deuxième fluide caloporteur.
Le système de conditionnement selon l’invention permet un chauffage du flux de carburant efficace en deux temps par deux boucles de circulation de deux fluides caloporteurs distinctes. Chaque fluide caloporteur est réchauffé localement par une ou plusieurs source(s) chaude(s) dédiée(s) positionnée(s) dans l’un des référentiels. Le chauffage de chaque fluide caloporteur est ainsi efficace et réalisé de manière indépendante. Deux boucles de circulation permettent également d’adapter le fluide caloporteur à l’environnement dans lequel il circule, ce qui permet d’optimiser chaque boucle de circulation de manière indépendante. Il est ainsi possible de ne pas se restreindre à un unique fluide caloporteur comme cela était le cas dans l’art antérieur. De plus, deux boucles de circulation de deux fluides caloporteurs distinctes permettent de s’affranchir d’une unique longue boucle de circulation d’un fluide caloporteur circulant dans toute la structure de l’aéronef, ce qui permet de limiter les pertes thermiques tout en minimisant un transfert thermique à la structure de l’aéronef.
De manière préférée, la première boucle de circulation du premier fluide caloporteur est montée uniquement dans le référentiel aéronef.
De manière préférée, la deuxième boucle de circulation du deuxième fluide caloporteur est montée uniquement dans le référentiel turbomachine.
Le système de conditionnement permet alors avantageusement de s’affranchir de longs conduits de circulation entre le référentiel aéronef et le référentiel turbomachine, ce qui permet de limiter la masse et l’encombrement du système de conditionnement en particulier dans la structure de l’aéronef, comme les ailes par exemple. Par ailleurs, un tel système de conditionnement permet de limiter les pertes thermiques dans des conduits trop longs dues à l’acheminement d’un référentiel à un autre, comme cela était le cas dans l’art antérieur.
A titre de monoesters préférés, on peut citer l’isononanoate de cétéaryle et/ou le palmitate d’isopropyle.
* les diesters comprenant entre 17 et 40 atomes de carbone au total, en en particulier les diesters de formule R’ 1 COOR’ 2 OOCR’ 3 dans laquelle R’ 1 et R’ 3 représentent chacun le reste d’un acide gras linéaire ou ramifié (de préférence linéaire) comportant de 4 à 15 atomes de carbone, et R’ 2 représente une chaîne hydrocarbonée notamment linéaire contenant de 2 à 10 atomes de carbone. De préférence R’ 1 et R’ 3 sont identiques. Comme exemple, on peut citer le 1,3-propanediol dicaprylate. Un tel diester est notamment commercialisé sous le nom DUB Zenoat par STEARINERIES DUBOIS.
- les huiles hydrocarbonées végétales telles que les triglycérides d’acides gras (liquides à température ambiante), notamment d’acides gras ayant de 7 à 40 atomes de carbone, tels que les triglycérides des acides heptanoïque ou octanoïque ou l’huile de jojoba ; en particulier, on peut citer les triglycérides saturés tels que le caprylic/capric triglycéride et leurs mélanges, par exemple tel que celui commercialisé sous la référence Myritol 318 de Cognis, le triheptanoate de glycéryle, le trioctanoate de glycérine, les triglycérides d’acide en C 18-36 (tels que ceux commercialisés sous la référence DUB TGI 24 par Stéarineries Dubois), et les triglycérides insaturés tels que l’huile de ricin, l’huile d’olive, l’huile de ximénia ou l’huile de pracaxi.
- les alcanes linéaires ou ramifiés ayant de 15 à 19 atomes de carbone :
A titre d'exemple d'alcanes convenant à l'invention, on peut citer les mélanges d’alcanes ayant de 15 à 19 atomes de carbone, présentant un poids moléculaire compris entre 200 g/mol et 250 g/mol.
De préférence, les alcanes sont ramifiés.
De préférence, les alcanes sont d’origine végétale.
De préférence, on utilise un mélange comprenant 95 à 99% en poids par rapport au poids total du mélange, d’alcanes ramifiés en C15-C19, et 1 à 5% en poids par rapport au poids total du mélange, d’alcanes en C12-C14 et C20-C26. Un tel mélange présente de préférence un poids moléculaire d’environ 216 g/mol. Un tel mélange est commercialisé par Seppic sous la référence Emogreen L15.
Alternativement, de préférence, on utilise un mélange comprenant 95 à 99% en poids par rapport au poids total du mélange, d’alcanes ramifiés en C15-C19, et 1 à 5% en poids par rapport au poids total du mélange, d’alcanes en C12-C14 et C20-C26. Un tel mélange présente de préférence un poids moléculaire d’environ 248 g/mol. Un tel mélange est commercialisé par Seppic sous la référence Emogreen L19.
Alternativement, de préférence, on utilise un mélange comprenant 10% en poids par rapport au poids total du mélange, d’alcanes ramifiés en C15-C19, et 1 à 5% en poids par rapport au poids total du mélange, d’alcanes en C12-C14 et C20-C26. Un tel mélange est commercialisé par Seppic sous la référence Emosmart L19.
De préférence, l’huile hydrocarbonée non volatile selon l’invention est choisie parmi les alcools en C 10 -C 26 , les monoesters comprenant entre 17 et 40 atomes de carbone au total, en particulier les monoesters de formule R 1 COOR 2 dans laquelle R 1 représente le reste d’un acide gras linéaire ou ramifié ou aromatique comportant de 4 à 40 atomes de carbone, saturé ou non, et R 2 représente une chaîne hydrocarbonée notamment ramifiée contenant de 3 à 40 atomes de carbone à condition que R 1 + R 2 soit supérieur ou égal à 17, et leurs mélanges.
Plus préférentiellement, l’huile hydrocarbonée non volatile selon l’invention est choisie parmi l’isononanoate de cétéaryle, le palmitate d’isopropyle, l’alcool cétéarylique, l’octyldodécanol et leurs mélanges.
De préférence, la composition comprend entre 2% et 40%, de préférence entre 3% et 35%, de préférence entre 4% et 30% en poids d’huile hydrocarbonée non volatile par rapport au poids total de la composition.
Beurre de cupuaçu La composition selon l’invention comprend au moins un beurre de cupuaçu.
Le beurre de cupuaçu est un beurre d’origine végétale. Il est considéré comme un corps gras pâteux.
– modifier l’agencement (hauteur ou profondeur du plan de travail, distance entre la personne et l’écran, orientation des écrans...) ; choix de l’écran … ; etc.
Un enregistrement pour une personne peut notamment indiquer des données de santé de la personne considérée, lorsque de telles données sont disponibles.
Un enregistrement pour une activité professionnelle pratiquée peut comprendre une liste de tâches habituellement réalisées dans le cadre de l’activité professionnelle considérée (ex : travail sur ordinateur, soudage,..).
La base de données BD peut éventuellement comprendre des centaines de milliers ou des millions d’enregistrements de postes de travail et de personnes.
Enregistrement de données relatives aux risques
A partir des enregistrements enregistrés dans la base de données BD, on calcule des données statistiques, également enregistrées dans la base de données BD.
Tout d’abord, pour chaque poste de travail, on identifie de manière aussi complète que possible l’ensemble des risques auxquels est ou sont exposée(s) la ou les personnes travaillant au poste de travail : exposition aux écrans, exposition à l’amiante, exposition à des températures élevées, à des vibrations,…
On établit donc pour chaque poste de travail la liste des risques – ou plutôt, des expositions Em (m=1… M) à des risques, indiquant tous les risques identifiés auxquels est ou sont exposées la ou les personnes exerçant leur activité professionnelle au poste de travail considéré. Cette liste est enregistrée dans l’enregistrement du poste de travail considéré. Par ‘exposition à un risque’, on entend l’exposition à un certain type de risque à un poste de travail considéré.
L’exposition est normalement quantifiée. Elle peut de plus notamment être normalisée, de manière à avoir la même valeur pour l’ensemble des personnes ayant une activité professionnelle à un poste de travail d’un type considéré (indépendamment des caractéristiques individuelles de la personne).
Cependant, dans certains modes de réalisation l’exposition est déterminée plus finement, en prenant en compte des critères complémentaires, comme notamment : Le type de métier ou le métier exercé par une personne exerçant une activité professionnelle au poste de travail considéré ; la catégorie de la personne exerçant une activité professionnelle à un poste de travail du type considéré, une catégorie de personnes étant définie par une ou plusieurs caractéristiques personnelles spécifiques (sexe, âge, pathologie,..) communes à la catégorie de personnes.
Ensuite, pour chaque poste de travail PTi, on détermine et on enregistre dans la base de données BD les valeurs d’une ou plusieurs variables de risques, pour chaque exposition Em identifiée pour le poste de travail considéré.