INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
- l'élément est choisi parmi un élément en matériau à changement de phase, un élément en matériau amorphe, et un élément en matériau nanocristallin, le procédé comprenant avant l’étape d’insertion une étape de frittage de la première partie et de la deuxième partie, la fixation étant réalisée par collage ou vissage ;
- l'élément est un tube creux, le procédé comprenant une fabrication par stéréolithographie du tube creux, et de préférence la fixation est réalisée par co-frittage ;
- l'élément est un tube creux, la fixation étant réalisée par co-frittage et de préférence le procédé comprend une fabrication par stéréolithographie du tube creux ;
- l’impression de la première partie est configurée pour que le bras de la première partie soit un premier bras, la première partie comprenant une première portion d’un deuxième bras de la pluralité de bras du noyau magnétique, la première portion étant pleine, l’impression de la deuxième partie est configurée pour que la deuxième partie comprenne une deuxième portion du deuxième bras, la deuxième portion étant pleine, et la fixation de la première partie et de la deuxième partie est configurée pour mettre en regard la première portion et la deuxième portion selon deux faces s’étendant de manière perpendiculaire à un axe du cylindre correspondant au deuxième bras, la matière située entre les deux faces étant non magnétique ; et
- la matière située entre les deux faces comprend de la colle.
L’invention porte également sur un noyau magnétique obtenu par un procédé tel qu’on vient de le présenter.
les figures 2 et 3 sont des représentations schématiques d’un type de bras d’un noyau magnétique selon une coupe radiale en et une coupe axiale en ,
Les membranes structurent le cœur de la pile et doivent, par conséquent, présenter de bonnes performances en matière de conduction protonique, ainsi qu’une faible perméabilité aux gaz réactants (H 2 /air ou H 2 /O 2 pour les piles PEMFC et méthanol/air pour les piles DMFC). Les propriétés des matériaux constituant les membranes sont essentiellement la stabilité thermique, la résistance à l’hydrolyse et à l’oxydation ainsi qu’une certaine flexibilité mécanique.
Pour obtenir une efficacité à long terme en matière de conduction protonique à des températures supérieures à 80°C, certains auteurs ont proposé des matériaux plus complexes comprenant en plus d’une matrice polymère des particules conductrices de protons, la conductivité n’étant ainsi plus uniquement dévolue au(x) polymère(s) constitutif(s) des membranes. C’est le cas de la demande WO 2014/173885, qui décrit des matériaux composites comprenant une matrice polymère et une charge consistant en des particules inorganiques échangeuses d’ions, lesdites particules étant synthétisées in situ au sein de la matrice polymère fluorée. Ces membranes présentent une répartition plus homogène des particules inorganiques au sein de la matrice polymère. Cependant, ce type de membrane présente des propriétés mécaniques plus faibles par rapport à une membrane faite en matrice polymère seule, un risque de cavitation à l’interface particules - matrice du fait des variations de dimensions lors du fonctionnement de la pile, et est difficile à fabriquer à l’échelle industrielle.
La demande PCT/FR2022/051032 décrit un matériau consistant en un PVDF irradié, sous forme de poudre formée de particules ayant un diamètre moyen en volume (Dv50) allant de 10 à 50 μm, sur lequel sont greffés un monomère styrénique et un monomère nitrilique, ledit PVDF irradié et greffé portant des groupes sulfonates échangeurs de protons. Dans ce document, ladite poudre est obtenue par polymérisation en émulsion, conduisant à l’obtention d’un latex de particules d’environ 200 nm, qui après séchage, par exemple, par pulvérisation, conduit à l’obtention de particules ayant une masse volumique apparente tassée strictement inférieure à 0,4 g/ml.
Il existe un réel besoin de disposer de membranes échangeuses de protons présentant des propriétés améliorées, notamment une tenue thermique améliorée et un rapport conductivité / perméabilité aux gaz plus élevé.
Pour pallier les inconvénients susmentionnés, les inventeurs ont mis au point une membrane présentant une morphologie très particulière obtenue en partant d’un polymère à base de fluorure de vinylidène (PVDF) sous forme de poudre de PVDF irradié, ladite poudre étant issue du broyage de granulés.
Selon un premier aspect, l’invention a trait à un matériau consistant en un PVDF irradié, sous forme de poudre, sur lequel est greffé au moins un monomère vinylique, ledit PVDF irradié et greffé portant des groupes sulfonates échangeurs de protons.
De manière caractéristique, la masse volumique apparente tassée de ladite poudre est supérieure à 0,4 g/ml.
Cette poudre de PVDF est issue du broyage de granulés ayant une granulométrie ayant un D50 entre 30 et 80 µm.
Ledit PVDF est choisi parmi les poly(fluorure de vinylidène) homopolymères et les copolymères du difluorure de vinylidène avec au moins un comonomère choisi dans la liste : fluorure de vinyle, tétrafluoroéthylène, hexafluoropropylène, 3,3,3-trifluoropropène, 2,3,3,3-tétrafluoropropène, 1,3,3,3-tétrafluoropropène, hexafluoroisobutylène, perfluorobutyléthylène, 1,1,3,3,3-pentafluoropropène, 1,2,3,3,3-pentafluoropropène, perfluoropropylvinyléther, perfluorométhylvinyléther, bromotrifluoroéthylène, chlorofluoroethylène, chloro-trifluoroéthylène, chlorotrifluoropropène, éthylène, et leurs mélanges.
Selon un deuxième aspect, l’invention concerne un procédé de préparation dudit matériau, ledit procédé comprenant le greffage d’une poudre de PVDF irradié avec au moins un monomère vinylique choisi parmi les monomères styréniques et les monomères nitriliques ou avec un mélange des monomères styréniques et nitriliques, suivi d’un post traitement de la poudre de PVDF ainsi irradié et greffé, par sulfonation.
Selon un troisième aspect, l’invention concerne une membrane électrolyte polymère échangeuse de protons, ladite membrane consistant en un film obtenu à partir dudit matériau en PVDF.
Selon un quatrième aspect, l’invention concerne un procédé de fabrication de la membrane électrolyte polymère échangeuse de protons à partir dudit matériau de PVDF irradié, greffé et fonctionnalisé sous forme de poudre, ledit procédé comprenant la transformation de la poudre de PVDF sous forme de film.
Ledit dispositif de réduction du bruit 1 comprend donc de préférence au moins un deuxième moyen de mise en communication de l’intérieur de l’enveloppe 4 avec l’extérieur pour permettre audit flux d’air sortant S d’être évacué hors de ladite enveloppe 4. Ledit deuxième moyen de mise en communication comprend avantageusement au moins une première ouverture de refoulement 14 ménagée à travers l’enveloppe 4 pour laisser sortir ledit flux d’air sortant S hors de ladite enveloppe 4.
Selon une variante préférentielle, ladite première ouverture de refoulement 14 est ménagée à travers ladite paroi supérieure 6. Cette configuration est également avantageuse d’un point de vue acoustique et pratique. En effet, cette configuration ne génère pas de contre-pression ou de perte de charge particulière au niveau de la sortie d’air 14, ce qui permet d’éviter une surconsommation ou une perte d’efficacité de l’unité extérieure. De plus, cette configuration est généralement préférable d’un point de vue acoustique et pratique, puisque le bruit généré par le refoulement de l’air hors de l’unité extérieure 4 puis hors de l’enveloppe 4 est dirigé et dispersé vers le haut et non vers un éventuel obstacle (contrepression, perte de charge), ou une personne, situé(e) à côté de l’unité extérieure 2. Enfin, cette dernière configuration, en combinaison avec celle où la première ouverture d’admission 12 est ménagée au niveau de la paroi inférieure 5, est particulièrement avantageuse car elle évite le phénomène de recirculation ou de recyclage de l’air, également appelé recyclage aéraulique, dans lequel l’air sortant de l’enveloppe 4 (à travers la première ouverture de refoulement 14), après être sorti de l’unité extérieure 2 (à travers la sortie d’air 13), rentre à nouveau dans l’enveloppe 4 en étant aspiré dans celle-ci (à travers la première ouverture d’admission 12), puis rentre à nouveau dans l’unité extérieure 2 (à travers l’entrée d’air 3). Lors du phénomène de recyclage de l’air (ou recirculation, ou recyclage aéraulique), l’unité extérieure 2 n’aspire à travers l’entrée d’air 3 que peu d’air « non utilisé » provenant de l’extérieur, mais beaucoup d’air « déjà utilisé » provenant de la sortie d’air 13. L’air non utilisé est par exemple de l’air frais comparé à l’air utilisé (plus chaud) dans le cas où l’unité extérieure 2 fait partie d’un système de climatisation ou de réfrigération. Le phénomène de recirculation ou de recyclage de l’air est donc indésirable car il fait significativement baisser l’efficacité de l’unité extérieure 2, et augmenter la consommation électrique de cette dernière.
Selon une configuration avantageuse, ledit deuxième moyen de mise en communication est conçu pour refouler ledit flux d’air sortant S selon une quatrième direction Q . Ladite quatrième direction Q est avantageusement orthogonale à une section transversale de ladite première ouverture de refoulement 14. Ladite quatrième direction Q est de préférence sensiblement verticale. En particulier, ledit deuxième moyen de mise en communication est de préférence conçu pour refouler ledit flux d’air sortant S vers le haut, à travers ladite première ouverture de refoulement 14 ménagée à travers ladite paroi supérieure 6. Lesdites deuxième et quatrième directions D , Q sont de manière avantageuse parallèles et non confondues. En effet, la première ouverture d’admission 12 est très préférentiellement distincte et distante de la première ouverture de refoulement 14.
Selon une variante préférentielle, réalisée seule ou en combinaison avec ce qui précède, lesdites troisième et quatrième directions T , Q sont sécantes, et de préférence sensiblement perpendiculaires l’une à l’autre. Lesdites troisième et quatrième directions T , Q ne sont donc avantageusement ni confondues ni parallèles l’une à l’autre. Ainsi, le dispositif de réduction du bruit 1 est avantageusement conçu pour que le flux d’air sortant S sorte successivement de l’unité selon la troisième direction T puis sorte de l’enveloppe 4 selon la quatrième direction Q , pour que lesdites et troisième et quatrième directions T , Q soient sécantes, c’est-à-dire que l’air sorte de l’unité extérieure 2 puis de l’enveloppe 4 selon des directions différentes, distinctes et non parallèles. Ainsi, le dispositif de réduction du bruit 1 est avantageusement conçu pour obliger le flux d’air sortant S à sortir de l’enveloppe 4 selon une direction sécante, et de préférence perpendiculaire, avec celle que le flux d’air sortant S emprunte pour sortir de l’unité extérieure 2.
Selon une variante avantageuse de l’invention, ledit deuxième moyen de mise en communication comprend au moins un premier ventilateur de refoulement 17 disposé à l’intérieur de l’enveloppe 4 pour favoriser l’évacuation, hors de ladite enveloppe 4, dudit flux d’air sortant S . Ledit premier ventilateur de refoulement 17 est ainsi avantageusement conçu pour aider le refoulement, hors de l’enveloppe 4, d’air évacué par ladite unité extérieure 2 (à l’intérieur de l’enveloppe 4). Ledit premier ventilateur de refoulement 17 favorise donc la sortie du flux d’air sortant S hors de l’enveloppe 4, indépendamment ou en combinaison avec l’action des éventuels moyens de ventilation propres de l’unité extérieure 2. Une telle configuration permet de faciliter la sortie de l’air utilisé par l’unité extérieure 2, tout d’abord hors de cette dernière, puis hors de ladite enveloppe 4, et ce pour une très faible consommation électrique, le premier ventilateur de refoulement 17 étant de préférence un élément simple et peu énergivore, voire non consommateur d’énergie électrique comme on le verra ci-après. Au demeurant, cette configuration permet d’éviter une surconsommation de l’unité extérieure 2 et/ou un fonctionnement peu efficace de cette dernière, puisque l’air qu’elle a utilisé pour réchauffer ou refroidir son fluide de travail est évacué efficacement à l’extérieur hors de ladite enveloppe 4 au lieu de stagner au sein de cette dernière et générer des pertes de charge ou de la contrepression, par exemple au niveau de la sortie d’air 13 de l’unité extérieure 2.
Ledit premier ventilateur de refoulement 17 est de préférence un ventilateur hélicoïde (parfois également appelé ventilateur axial). Ledit premier ventilateur de refoulement 17 comprend ainsi avantageusement une roue de ventilation, laquelle est selon un premier mode de réalisation, montée à rotation libre relativement à l’enveloppe 4. Bien évidemment, ladite roue de ventilation est de préférence conçue pour tourner autour d’un axe de rotation. Selon un deuxième mode de réalisation, ledit premier ventilateur de refoulement 17 est électrique. Ce dernier comprend alors avantageusement un moteur électrique pour actionner ladite roue de ventilation. Cette dernière est alors préférentiellement montée à rotation relativement à l’enveloppe 4 de manière à tourner autour dudit axe de rotation lorsque ledit moteur électrique est actionné. Lorsque ladite roue de ventilation est mise en rotation, électriquement ou non, le refoulement du flux d’air sortant S hors de l’enveloppe 4 à travers ladite sortie d’air 13 est favorisé. Lorsque la roue de ventilation est montée à rotation libre relativement à l’enveloppe 4, le flux d’air sortant S , lorsqu’il sort de ladite unité extérieure 2, suffit à lui seul à mettre en rotation ladite roue de ventilation, sans actionnement électrique. Ladite roue de ventilation est préférentiellement formée par une hélice. Lorsque ladite roue de ventilation est actionnée, électriquement ou non, ledit flux d’air sortant S est refoulé de l’unité extérieure 2 à travers ladite sortie d’air 13, au sein de l’enveloppe 4, puis il atteint ledit premier ventilateur de refoulement 17 avant d’être éjecté hors de ladite enveloppe 4 à travers ladite première ouverture de refoulement 14. L’éjection du flux d’air sortant S à travers ladite première ouverture de refoulement 14 est donc préférentiellement favorisée par l’action dudit premier ventilateur de refoulement 17.
De manière avantageuse, ladite enveloppe 4 comprend au moins un premier espace intérieur, destiné à recevoir le flux forcé d’air extérieur E , et un second espace intérieur, destiné à recevoir le flux d’air sortant S et distinct dudit premier espace intérieur. Lesdits premier et second espaces intérieurs ne communiquent de préférence pas directement fluidiquement l’un avec l’autre (ou alors présentent une liaison fluidique négligeable en terme de flux d’air). Avantageusement, le premier ventilateur électrique d’admission 11 (et/ou le premier silencieux d’admission, défini ci-après) est disposé au sein dudit premier espace intérieur, comme illustré aux figures 3, 4 et 8 par exemple. Ledit premier espace intérieur est de préférence délimité au moins en partie par des parois de l’enveloppe 4, ainsi que par l’unité extérieure 2 et/ou l’entrée d’air 3 de cette dernière. Avantageusement, le premier ventilateur de refoulement 26 (et/ou le premier silencieux de refoulement, défini ci-après) est disposé au sein dudit second espace intérieur, comme illustré aux figures 6 et 7 par exemple. Ledit second espace intérieur est de préférence délimité au moins en partie par des parois de l’enveloppe 4, ainsi que par l’unité extérieure 2 et en particulier la sortie d’air 13 de cette dernière.
Selon un mode de réalisation avantageux, le dispositif de réduction du bruit 1 est avantageusement conçu pour qu’au sein de l’enveloppe 4, le flux forcé d’air extérieur E et le flux d’air sortant S ne soient pas mélangés. De manière préférentielle, au sein de l’enveloppe 4, le flux forcé d’air extérieur E et le flux d’air sortant S se retrouvent donc respectivement dans le premier espace intérieur et le second espace intérieur, lesquels premier et second espaces intérieurs sont tous deux situés dans l’enveloppe 4 mais séparés physiquement l’un de l’autre.
De manière préférentielle, lesdits premier espace intérieur et second espace intérieur sont séparés l’un de l’autre au sein de ladite enveloppe 4 au moins par ladite unité extérieure 2. Une telle configuration vise donc à éviter ou au moins réduire significativement le phénomène de recyclage aéraulique déjà mentionné.
De manière particulièrement avantageuse, en combinaison ou non avec ce qui précède, ledit dispositif de réduction du bruit 1 comprend en outre au moins un moyen de séparation 31 destiné à être disposé au sein de l’enveloppe 4 pour séparer lesdits premier et second espaces intérieurs l’un de l’autre et ainsi limiter ou empêcher la circulation d’air entre lesdits premier et second espace intérieurs. Ledit moyen de séparation 31 est avantageusement distinct de ladite unité extérieure 2. De manière préférentielle, ledit moyen de séparation 31 est conçu pour être associé avec ladite unité extérieure 2, par exemple en attachant ledit moyen de séparation 31 à la fois à cette dernière et à l’enveloppe 4, de sorte à séparer lesdits premier et second espaces intérieurs l’un de l’autre. Ledit moyen de séparation 31 est de préférence sensiblement étanche à l’air, et/ou réalisé dans un matériau sensiblement étanche à l’air. Selon une variante, comme illustré aux figures 9 et 10, ledit moyen de séparation 31 comprend au moins un élément flexible 31 (souple, déroulable et/ou dépliable par exemple), par exemple une toile. L’élément flexible 31 est avantageusement formé par un tissu de verre enduit d’au moins un polymère, ce dernier étant par exemple du polyuréthane. Ledit élément flexible 31 est avantageusement conçu pour être attaché d’une part à l’unité extérieure 2 et d’autre part à l’enveloppe 4 de manière à s’interposer entre les premier et second espaces intérieurs. En effet, lorsque l’enveloppe 4 accueille l’unité extérieure 2 en son sein, cette dernière est généralement interposée entre lesdits premier et second espaces intérieurs, mais il existe des intervalles laissés libres entre l’enveloppe 4 et l’unité extérieure 2 à travers lesquels l’air pourrait passer du second espace intérieur au premier espace intérieur (et éventuellement inversement), générant ainsi un phénomène de recyclage aéraulique indésirable, comme expliqué précédemment et ci-après, à l’intérieur même de l’enveloppe 4. L’élément flexible 31 est donc avantageusement conçu pour former une barrière entre lesdits premier et second espaces intérieurs, de préférence au niveau desdits intervalles. En d’autres termes encore, le moyen de séparation 31 est conçu pour âtre associé avec ladite unité extérieure 2 afin de former une barrière au moins en partie étanche à l’air entre lesdits premier et second espaces intérieurs. Le moyen de séparation 31 peut avantageusement comprendre des éléments d’attache conçus pour attacher, de préférence de manière réversible, l’élément flexible 31 à l’enveloppe 4 et/ou à l’unité extérieure 2. Lesdits éléments d’attache comprennent par exemple des éléments d’attache auto-agrippant (notamment de type boucles et crochets complémentaires, Velcro ® par exemple), des éléments magnétiques, des systèmes vis-écrou, etc. Ledit moyen de séparation 31 est donc avantageusement amovible, c’est-à-dire détachable de l’enveloppe 4 et/ou de l’unité extérieure 2, ce qui permet notamment de réaliser l’entretien de l’unité extérieure 2, de réparer l’enveloppe 4 ou contrôler son étanchéité, etc.
L’élément flexible 31 peut comprendre plusieurs parties, par exemple, comme illustré aux figures 9 et 10, il peut comprendre au moins deux parties distinctes disposées de part de d’autre de ladite unité extérieure 2, au niveau de chacun des côtés de celle-ci. Chacune desdites parties distinctes est préférentiellement conçue pour « boucher » un intervalle respectif situé entre un côté de ladite unité extérieure 2 et l’enveloppe 4 (plus précisément une surface verticale de cette dernière).
Selon une variante de réalisation particulière, illustrée notamment aux figures 9 et 10, le moyen de séparation 31 comprend un élément flexible 31, de préférence tel que décrit ci-avant, lequel élément flexible 31 comprend une première partie (à gauche dans la ) destinée à être accrochée à et étendue entre une première paroi latérale (verticale) de l’unité extérieure 2 et une paroi latérale (verticale) de l’enveloppe 4 (par exemple, la deuxième paroi latérale 8), et une deuxième partie (à droite dans la ) destinée à être accrochée à et étendue entre une deuxième paroi latérale (verticale) de l’unité extérieure 2 et une autre paroi latérale (verticale) de l’enveloppe 4 (par exemple, la quatrième paroi latérale 10). Le moyen de séparation 31 illustré aux figures 9 et 10 est ainsi associé (c’est-à-dire attaché) d’une part avec une portion de ladite enveloppe 4 (plus précisément, selon une variante, avec une demi-portion de caisson embarquant ledit premier moyen de mise en communication, comme décrit ci-après), et d’autre part avec l’unité extérieure 2, de part et d’autre de ladite sortie d’air 13. Dans la variante illustrée aux figures 9 et 10, le premier élément flexible 31 comprend deux parties s’étendant de part et d’autre de l’unité extérieure 2, plus précisément de part et d’autre de la deuxième face latérale 16 de l’unité extérieure 2, mais il pourrait également comprendre des parties s’étendant en haut et en bas de l’unité extérieure 2 jusqu’à l’enveloppe 4. Aux figures 9 et 10, l’autre demi-portion de caisson (plus précisément, selon une variante, celle qui embarque le deuxième moyen de mise en communication, comme cela sera décrit ci-après) de l’enveloppe 4 n’est pas représentée afin de rendre visible le moyen de séparation 31, la paroi inférieure 5 n’étant pas non plus représentée.
Une telle configuration, avec le moyen de séparation 31 (et l’unité extérieure 2) séparant les premier et second espaces intérieurs, permet en particulier d’éviter le phénomène de recirculation d’air ou recyclage aéraulique déjà mentionné ci-avant. Cette dernière configuration permet en avantageusement d’éviter que le flux d’air sortant S hors de l’unité extérieure 2 (via ladite sortie d’air 13), ou une partie de celui-ci, rentre à nouveau dans l’unité extérieure 2 (via ladite entrée d’air 12), le flux d’air sortant S extérieure 2 se substituant en quelque sorte au flux forcé d’air extérieur E . Comme mentionné précédemment, le phénomène de recyclage aéraulique est particulièrement indésirable puisque cela revient à réutiliser de l’air déjà utilisé par l’unité extérieure 2 (réchauffer de l’air déjà réchauffé, ou refroidir de l’air déjà refroidi par exemple), ce qui diminue considérablement l’efficacité de cette dernière et augmente de ce fait sa consommation électrique.
Selon une variante, ledit élément flexible 31 est conçu pour passer d’une position enroulée et/ou repliée, lorsque l’enveloppe 4 n’est pas associée avec l’unité extérieure 2, à une position déroulée et/ou dépliée, lorsque l’enveloppe 4 accueille l’unité extérieure 2 et est associée avec, où ledit élément flexible 31 s’étend entre et est attachée à l’unité extérieure 2 et l’enveloppe 4 pour former un écran (de préférence au moins en partie étanche à l’air) entre lesdits premier et second espaces intérieurs.
Selon un mode de réalisation avantageux, ledit premier moyen de mise en communication comprend un premier silencieux d’admission qui est disposé à l’amont dudit premier ventilateur électrique d’admission 11, pour que ledit flux forcé d’air extérieur E passe dans ledit premier silencieux d’admission avant d’atteindre ledit premier ventilateur électrique d’admission 11. Ledit premier silencieux d’admission est de préférence distinct de ladite enveloppe 4. De façon particulièrement avantageuse, ledit premier silencieux d’admission est disposé à l’intérieur de ladite enveloppe 4. Ledit premier silencieux d’admission permet ainsi de diminuer le bruit généré à l’extérieur de l’enveloppe 4 par le premier ventilateur électrique d’admission 11, par l’unité extérieure 2 (du côté de son admission d’air, au niveau de ladite entrée d’air 3 notamment), et par le flux forcé d’air extérieur E lui-même notamment lorsqu’il passe dans l’enveloppe 4.