INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le boîtier (700) est fermé par un couvercle (750) présentant sur sa surface intérieure des zones de réception (751, 752, 753) des axes ainsi que des butées limitant la course de la came (222). Avantageusement, les butées sont réalisées par appui de la came (222) sur un même plan fixe (760) du couvercle (750), pour permettre une course de 180° entre ces deux butées.
Une borne de raccordement (601) est surmoulée sur l’une des faces du boîtier (700). Dans l’exemple de réalisation décrit, la pièce de contact fixe (600) est constituée par une pastille (602) en alliage d’argent, ou plus généralement en un matériau bon conducteur électrique, brasée sur la surface intérieure de la bonne de raccordement (601). Un câble électrique de connexion peut être branché de façon connue sur cette borne de raccordement (601).
Le boîtier (700) présente par ailleurs une fenêtre (710) pour le passage d’une borne électrique (501) reliée au contact mobile supporté par le chariot mobile (400). Cette deuxième borne électrique (501) est également destinée au branchement d’un câble électrique.
Comme visible en et 3, le moteur (100) comprend un stator (120) formé par un paquet de tôles découpées pour présenter trois dents bobinées (121, 122, 123) et des dents non bobinées (124) s’étendant radialement depuis une culasse périphérique (125). Ce stator (120) incluant les bobines (130) est maintenu dans le fond du boîtier (700) par un surmoulage (720).
Le stator (120) est, dans l’exemple décrit, de type asymétrique, ce qui permet de le positionner dans un angle du boîtier (700) et de libérer de l’espace pour le positionnement du réducteur (200).
Ce réducteur (200), plus particulièrement visible en , comprend deux étages de réduction réalisés par l’association du rotor et de deux mobiles (210, 220) : le premier étage est entraîné par le pignon (112) lié au rotor (110), ce dernier étant libre en rotation par rapport à l’axe fixe (111).
Ce pignon (112) entraine une roue dentée (211) pour former le premier étage de réduction. La roue dentée (211) est liée à un pignon (212) pour former un premier mobile (210) entrainant une deuxième roue dentée (221) liée à une protubérance excentrique formant une came (222). L’association entre la deuxième roue dentée (221) et la came (222) forme un second mobile (220) guidée par l’axe du rotor (111) décalé par rapport au centre de la came (222).
Typiquement, le rapport de réduction entre le rotor et la came est de 12:1, et de préférence entre 4 :1 et 30 :1.
Dans la variante présentée en , le boîtier (700) et son couvercle (750) sont munis de pattes de fixation (705, 755) pour solidariser le contacteur à son application, en complément des bornes de raccordement (501, 601) assurant à la fois la liaison électrique et mécanique à l'application. Néanmoins, compte tenu du faible poids de l'actionneur, l'homme de métier pourrait envisager supprimer les fixations (705, 755) pour laisser les bornes de raccordement (501, 601) supporter l'intégralité des contraintes mécaniques.
Pilotage du moteur électrique (100) Le moteur électrique (100) est un moteur à aimants permanents piloté par un circuit électronique (800) intégré dans le boîtier (100). Ce circuit électronique (800) comporte une piste conductrice relié à la broche de masse du connecteur du boitier (700) d'une part et d'autre part venant en contact avec l’extrémité d’un ressort (810), visible en , traversant un perçage pratiqué dans la culasse statorique du moteur. Lorsque le circuit électronique est appliqué contre ce ressort (810), il comprime ce ressort dont les spires se déforment latéralement et viennent en contact avec la surface intérieure du perçage, permettant à la culasse statorique de se retrouver au même potentiel électrique que la broche de masse du connecteur.
Entrainement direct du chariot (400) portant la pièce de contact mobile (500)
Le rôle de ce motoréducteur est de commander le déplacement du chariot (400) portant la pièce de contact mobile (500) entre une position où cette pièce de contact mobile (500) est écartée de la pièce de contact fixe (600), et une position où cette pièce de contact mobile (500) est appliquée contre la pièce de contact fixe (600), avec un premier déplacement rapide et avec un faible couple dans une zone dite de rapprochement se prolongeant par un déplacement avec une faible vitesse et un fort couple dans une zone dite de contact.
Le but est d’assurer un temps de réaction faible lors de l’activation du contacteur et surtout de réduire le temps pendant lequel les pièces de contact sont suffisamment proches pour déclencher un arc électrique.
Ce but est atteint, dans l’exemple décrit par un moyen d’entraînement direct, en poussée et en traction illustré par les figures 6 à 8 respectivement en extrémité de la zone de déplacement, à l’interface de la zone de déplacement et de la zone de contact, et en extrémité de la zone de contact.
Ce moyen d’entraînement direct (300) présente une lumière oblongue (310) définissant un chemin de came à l’intérieur de laquelle la came (222) est engagé, pour commander un déplacement contraint, transformant le mouvement rotatif de la came (222) en un mouvement selon une trajectoire arquée du chariot (400), qui est lié au boîtier (700) par une liaison pivot, par guidage à l'aide d'un axe (410) inséré dans une zone de réception (703, 753) du boîtier (700) et du couvercle (750). L’ensemble forme une came disque à profil intérieur.
Chacun des pivots 64 loge un moteur électrique, de préférence à engrenage, alimenté directement par le courant électrique. Ainsi, lorsque le courant généré par les thermo-éléments 63 dépasse une valeur seuil, les pivots 64 sont mis en pivotement depuis leur position escamotée verticale vers leur position déployée de contact avec la cuve primaire 10.
En fonctionnement normal du réacteur, la différence de température ΔT entre le bas de la cuve secondaire 32 et la dalle de fermeture 17, symbolisé par le flux thermique Q NOM en , implique un courant généré par les thermo-éléments 63 qui est inférieur à la valeur seuil au-delà duquel on déclenche le pivotement des ailettes 60. Dans ces conditions, les ailettes 60 restent dans leur position escamotée verticale (figures 4A, 5A, 6A). Compte tenu de la faible épaisseur possible des ailettes 60, il est toujours possible de pratiquer une inspection, notamment par robot, de l’espace inter-cuves E dans ce fonctionnement normal du réacteur.
En situation d’arrêt du réacteur nucléaire, le pivotement des ailettes 60 est entièrement passif et dépend uniquement de l’augmentation de la température. Ainsi, dans ce cas de fonctionnement la différence de température ΔT entre le bas de la cuve secondaire 32 et la dalle de fermeture 17, symbolisé par le flux thermique Q ACC en , implique un courant généré par les thermo-éléments 63 qui est supérieur à la valeur seuil au-delà duquel on déclenche le pivotement des ailettes 60.
Le pivotement des ailettes 60, par la rotation de leur pivot 64, est aidé par la force de gravité, qui contribue à faire chuter les ailettes 60 jusqu’à la génération d’un contact physique SC avec la cuve primaire 10 (figures 4B, 5B, 6B). Par-là, le transfert de chaleur par conduction thermique est accéléré entre cuve primaire 10 et secondaire 32 et le flux thermique est plus important qu’avec un système d’EPuR qui ne comporterait pas d’ailettes. Les points de contact générés SC, favorisent la montée en température de la cuve secondaire 32 et l’accroissement de la puissance transférée par rayonnement au système d’EPuR 2.
La forme des ailettes 60 est de préférence adaptée, de façon à générer une surface de contact et donc de conduction thermique qui soit maximale entre les cuves primaire 10 et secondaire 32. En même temps, on veille à ce que cette forme adaptée ne génère pas d’efforts mécaniques sur la surface externe de la cuve primaire 10 afin de garantir en toutes circonstances son intégrité. Bien entendu, les dilatations thermiques radiales des cuves primaire 10 et secondaire 32 sont avantageusement prises en compte dans la forme des ailettes 60.
Afin que le fonctionnement du module 6 d’ailettes 60 soit réversible, on prévoit des moyens mécaniques et/ou électriques pour ramener les ailettes 60 depuis leur position déployée vers leur position escamotée verticale. Le caractère réversible du module 6 permet de tester son lors d’un fonctionnement normal du réacteur nucléaire. En tant que moyens électriques, on peut prévoir une source électrique de sauvegarde, telle qu’une batterie, qui permettrait de générer un courant inverse à celui généré par l’effet Seebeck des thermo-éléments 63. En tant que moyens mécaniques, on peut prévoir des organes pilotés manuellement, tels qu’un un mécanisme de type treuil actionnable manuellement.
Pour améliorer la conduction thermique en fonctionnement accidentel, on peut prévoir au moment du pivotement des ailettes 60, un remplissage en métal liquide de la partie basse de l’espace inter-cuve E qui n’est pas cylindrique.
Pour l’application de réacteur SFR à sodium liquide, des thermo-éléments de type en tellure de plomb peuvent parfaitement convenir au fonctionnement requis et le niveau de température inférieur à 650 °C, comme cela ressort des courbes des matériaux thermoélectriques de type p pour un ΔT respectivement de l’ordre de 250°C et de 450°C.
Les inventeurs ont réalisé au moyen d’un logiciel de calcul thermique connu, tel que le logiciel COPERNIC: [5], [6] des calculs préliminaires.
afin de regarder l’influence des différents paramètres suivants, sur le rapport de la résistance thermique de l’inter-cuves E:
- le coefficient de distribution annulaire des ailettes, que l’on peut définir comme étant le pourcentage de surface ou taux d’occupation de la section de l’inter-cuves occupée par les ailettes dans leur position déployée;
- l’épaisseur d’une ailette.
Des résultats de ces calculs sont illustrés sous forme de courbes aux figures 8 à 11. On précise que sur les figures 8 et 9, l’épaisseur d’ailettes 60 est d’environ 1 cm tandis que sur la , elle est de 10 cm.
De ces courbes, on peut voir que l’épaisseur de l’ailette 60 n’est pas un paramètre qui contribue à une diminution importante de la résistance thermique de l’espace inter-cuves E, à la condition d’avoir un faible taux d’occupation des ailettes 60 dans cet espace.
En revanche, une distribution annulaire plus dense des ailettes 60 peut favoriser la réduction de cette résistance thermique de l’espace inter-cuves E jusqu’à un facteur 10 ou plus par rapport à une configuration sans ailettes.
Comme agrandi sur la , on peut voir par exemple qu’il y a une réduction de 50 % de la résistance thermique globale dans l’espace inter-cuves E, si le facteur de distribution annulaire des ailettes est compris entre 30 % et 40 %. Au-delà de 60% de ce facteur, la réduction est encore plus importante.
La synthèse d’un géopolymère nécessite des précurseurs moins chers que ceux utilisés pour synthétiser des oxydes métalliques (principalement des alcoxydes).
Un squelette en géopolymère possède intrinsèquement une meilleure tenue mécanique qu’un squelette en oxyde métallique obtenu également par voie sol-gel.
Le squelette en géopolymère du matériau solide mésoporeux mis en œuvre dans le procédé selon l’invention comporte des mésopores, alors qu’un squelette en oxyde métallique n’en comporte pas. Pour créer de la mésoporosité dans un oxyde métallique, il est nécessaire d’ajouter un composé supplémentaire dans la formulation et donc de complexifier le système.
Finalement, le matériau solide mésoporeux mis en œuvre dans le procédé selon l’invention possède une mésoporosité, est mécaniquement robuste et intègre des particules d’au moins un composé solide inorganique échangeur sélectif des cations du strontium, pour une application spécifique en lit fixe, en colonne.
Le matériau mis en œuvre dans le procédé selon l’invention assure une accessibilité améliorée des cations du Sr contenus dans le milieu liquide, tel qu’un effluent à traiter, aux particules réparties dans le matériau du fait notamment de l’interconnectivité qui existe entre les mésopores.
Les grains du matériau solide mésoporeux sont des grains non pulvérulents tels que des grains, graines, granulés, extrudés, perles, ou billes avec généralement une taille moyenne, telle qu’un diamètre, de 100 µm à 5 mm, de préférence de 300 µm à 5 mm de préférence encore de 300 µm à 500 µm. Ces grains de matériau solide mésoporeux forment un lit fixe, par exemple forment un garnissage d’une colonne.
Des grains qui possèdent généralement la taille telle que précisée plus haut, peuvent en effet être qualifiés de non pulvérulents, car cette taille ne définit pas une poudre, que l’on peut définir comme d’une taille strictement inférieure à 100 µm. Ces particules non pulvérulentes évitent ainsi les risques de colmatage lors d’une mise en œuvre en lit fixe, en colonne, et limite les pertes de charges.
Avantageusement, des grains avec une taille moyenne de 300 µm à 5 mm de préférence de 300 µm à 500 µm conviennent particulièrement bien à une mise en œuvre en lit fixe par garnissage d’une colonne.
Par taille, on entend généralement la plus grande dimension, telle que le diamètre, des particules de matériau solide mésoporeux.
Avantageusement, les particules du au moins un composé solide inorganique échangeur sélectif des cations du strontium, distinct du géopolymère, peuvent être choisies dans le groupe constitué par les particules nanométriques (généralement définies par leur diamètre de 2 à 100 nm), les particules submicroniques (généralement définies par leur diamètre de 100 nm à 1 µm) et les particules microniques (généralement définies par leur diamètre de 1 à 10 µm) et peuvent notamment avoir une taille moyenne, telle qu’un diamètre, de 2 nm à 50 µm, de préférence de 10 nm à 10 µm, de préférence encore de 20 nm à 1 µm.
Par taille, on entend ici aussi la plus grande dimension, telle que le diamètre, des particules du au moins un composé solide inorganique échangeur sélectif des cations du strontium distinct du géopolymère.
Avantageusement, les particules actives du au moins un composé solide inorganique échangeur sélectif des cations du strontium ont une forme de bille, perle, sphère ou de sphéroïde, ou encore une forme aciculaire.
Les particules du au moins un composé solide inorganique échangeur sélectif des cations du strontium, distinct du géopolymère, sont de préférence des particules inorganiques, minérales, à savoir des particules constituées seulement, uniquement (100%) par un ou plusieurs composé(s) solide (s) inorganiques, minéraux.
De telles particules 100% inorganiques, minérales sont particulièrement avantageuses dans le cadre du traitement d’effluents radioactifs, du fait de leur compatibilité avec les filières de gestion des déchets nucléaires.
Le matériau selon l’invention, comprenant de telles particules actives, 100% minérales, et le géopolymère lui-même 100% minéral, est alors aussi 100% minéral ce qui le rend donc entièrement compatible avec les filières de gestion de déchets nucléaires.
Avantageusement, le composé solide inorganique, minéral, échangeur sélectif des cations du strontium, distinct du géopolymère, peut être choisi dans le groupe constitué par les zéolithes ; les silicotitanates alcalins, comme le silicotitanate de sodium ; et leurs mélanges.
Additifs optionnels
Selon un mode de réalisation possible, la couche polymère selon l’invention est constituée des seuls composés (a), (b) et (c). Selon une autre alternative, la couche peut éventuellement contenir d’autres composés à titre d’additifs.
La couche peut éventuellement contenir d’autres polymères que des élastomères. Le cas échéant, il est préférable que l’ensemble des polymères présents se comporte globalement comme un élastomère, auquel cas il est considéré que le mélange de l’ensemble des polymères constitue globalement le composé (a), vu comme un mélange élastomère de polymères.
En plus des composés (a), (b) et (c), la couche polymère selon l’invention peut éventuellement comprendre des additifs autres que ces composés (a), (b) et (c), comme par exemple des agents plastifiants ou des colorants. Lorsque de tels additifs sont présents, la teneur totale en additifs autres que les composés (a), (b) et (c) au sein de la couche polymère est de préférence inférieure à 10 % en poids par rapport au poids total de la couche polymère
Domaines d’application
L’invention s'applique notamment, mais non exclusivement, aux domaines des câbles électriques destinés au transport d’énergie, notamment aux câbles d’énergie à basse tension (notamment de 3 à 750 V), qu’ils soient en courant continu ou alternatif, dans les domaines du transport d’électricité aérien, sous-marin, terrestre, ou encore de l’aéronautique.
EXEMPLE Une couche d’isolation selon l’invention a été appliquée à titre de composition isolante dans un câble (câble 3G1.5mm²) comprenant trois fils conducteurs cylindrique de cuivre ayant chacun une section de 1,5mm 2 .
Une couche d’isolation d’une épaisseur de 0,8 mm a été appliqué par extrusion autour de chacun des trois fils qui ont ensuite été toronés pour former un assemblage d’un diamètre total inférieur à 1.75mm.
Les couches d’isolation autour de chaque fil ont été appliquées à partir d’une composition C, comprenant : 70 parties en poids d’EPDM 25 parties en poids d’EVA 5 parties en poids de BC30 (PVB recyclé à partir de vitrage feuilleté commercialisé par Hainault Plast comprenant 30% de particules minérales)
Les propriétés mécaniques du câble obtenu ont été mesurées selon les tests normalisés des normes NF EN 50363-1 et 50363-5 et les résultats obtenus sont reportés dans le tableau ci-dessous RT médiane minimum RT évolution maximum AR médiane minimum AR évolution maximum Initial 5 - 200 - Etuve 7j/100°C 4,2 ±25% 200 ±25% Etuve 7j/135°C 5 -30% 125 ±30% Bombe à air 40h/127°C / ±30% / ±30% Tableau 1 : mesures selon les normes NF EN 50363-1 et 50363-5
A titre comparatif, on a testé une composition Témoin identique à la composition C, à la seule différence qu’elle ne comprend pas de PVB. Les résultats obtenus sont reportés dans le tableau 2 ci-dessous. Temoin Composition C Viscosité (MU) 32.6 38.1 Cmax (dNm) 13,98 14,83 Ts5 (min) 0:58 0:55 T75 (min) 1:58 1:59 RT médiane (MPa) 9,5 8,9 AR médiane (%) 575 548 RT médiane (MPa) Evolution (%) 8,2 -15,9 8,9 0,0 AR médiane (%) Evolution (%) 531 -8,3 525 -4,4 RT médiane (MPa) Evolution (%) 8,4 -13,1 8,6 -3,5 AR médiane (%) Evolution (%) 539 -6,7 528 -3,8 Tableau 2 : comparaison de la composition C et du Témoin sans PVB
INSTALLATION ÉLECTRIQUE AVEC MOYENS DE COUPURE D’ARC ÉLECTRIQUE SÉRIE EN PARTICULIER DANS UN CONTACTEUR Domaine technique de l’invention La présente invention concerne une installation électrique avec des moyens de coupure d’arc électrique série en particulier dans un contacteur, ainsi qu’un aéronef comportant une telle installation électrique.
De la même façon que dans le premier mode de réalisation, le placement de chaque pavé P11-P13 peut être mis en œuvre par la technique de « Pick and Place », à l’aide d’un robot. Les pavés P11-P13 sont donc placés successivement sur le premier substrat support 13.
Chaque pavé P11-P13 peut adhérer au premier substrat support 13 par adhésion moléculaire suite à d’éventuels traitements de surface des pavés P11-P13 et/ou du premier substrat support 13 (nettoyage, dépôt d’une couche de collage tel qu’un oxyde de silicium (SiO 2 ), activation par plasma avant collage et recuit), ou par l’intermédiaire d’une couche de collage intermédiaire (couche de collage polymère, couche de collage eutectique ou couche de colle céramique).
En référence à la , on colle ensuite le premier pseudo-substrat donneur 11 avec un second substrat support 14 par l’intermédiaire des pavés P11-P13, par exemple par adhésion moléculaire. De la même façon que dans le premier mode de réalisation, des traitements de surface des pavés P11-P13 et/ou du second substrat support 14 peuvent être mis en œuvre au préalable afin de favoriser une bonne adhésion moléculaire (nettoyage, dépôt d’une couche de collage tel qu’un oxyde de silicium (SiO 2 ), activation plasma, polissage, etc.).
De la même façon que dans le premier mode de réalisation également, le premier substrat support 13 et le deuxième substrat support 14 présentent avantageusement un diamètre supérieur au diamètre du substrat donneur 15. Le premier substrat support 13 et le deuxième substrat support 14 comprennent par exemple tout matériau disponible en taille de substrat supérieur au matériau du substrat donneur tel que silicium, verre, SiC polycristallin, Al 2 O 3 , ou tout autre matériau semi-conducteur disponible en grand diamètre. Eventuellement, le deuxième substrat support 14 présente le même diamètre que le premier substrat support 13, par exemple de l’ordre de 300 mm, et/ou le deuxième substrat support 14 comprend le même matériau que le premier substrat support 3.
On sépare ensuite les pavés P11-P13 en deux portions d’une première et d’une seconde épaisseur de sorte à conserver une première portion desdits pavés P11-P13 présentant la première épaisseur sur le premier pseudo-substrat donneur 11 et à transférer une seconde portion des pavés présentant la seconde épaisseur sur le second substrat support 14 pour former un deuxième pseudo-substrat donneur 12.
Ainsi, dans ce mode de réalisation également, le procédé permet avantageusement de fabriquer deux pseudo-substrats donneurs en ayant mis en œuvre une seule fois l’étape longue et fastidieuse de placement des pavés sur un substrat support, par exemple par la méthode du « pick and place ». Le procédé selon l’invention est donc plus rapide que celui qui consisterait à systématiquement mettre en œuvre ladite méthode de « pick and place » pour la formation de chaque pseudo-substrat donneur.
En référence à la , selon ce deuxième mode de réalisation, la séparation des pavés P11-P13 comprend préférentiellement une attaque sélective de la couche de collage 20. La séparation des pavés par attaque sélective de la couche de collage 20 peut être mise en œuvre par laser, par découpe mécanique assistée par une lame, et/ou assistée par traitement chimique. En tout état de cause, la séparation des pavés ne peut être réalisée par le procédé Smart Cut™ car les première et seconde épaisseurs sont bien supérieures à la profondeur d’implantation accessible par les implanteurs disponibles industriellement (ladite profondeur étant de l’ordre de 1 µm).
Après la séparation des pavés, les éventuels résidus de couche de collage sont retirés afin d’exposer la surface libre des pavés. Si nécessaire, un traitement de finition, tel qu’un polissage mécano-chimique et/ou une planarisation, est mis en œuvre pour obtenir un état de surface des pavés adapté pour leur utilisation ultérieure.
Selon ce mode de réalisation également, le procédé selon l’invention peut comprendre en outre :
- le collage du premier pseudo-substrat donneur 11, respectivement du deuxième pseudo-substrat donneur 12, sur un troisième substrat support 16 par l’intermédiaire des pavés P’11-P’13 du premier pseudo-substrat donneur 11, respectivement du deuxième pseudo-substrat donneur 12 (représenté sur la dans le cas du premier pseudo-substrat donneur 11, non représenté dans le cas du deuxième pseudo-substrat donneur 12),
- la séparation des pavés P’11-P’13 en deux portions d’une troisième et d’une quatrième épaisseur e13, e14 de sorte à conserver une première portion desdits pavés présentant la troisième épaisseur sur le premier pseudo-substrat donneur 11, respectivement sur le deuxième pseudo-substrat donneur 12, et à transférer une deuxième portion des pavés présentant la quatrième épaisseur sur le troisième substrat support 16 pour former un troisième pseudo-substrat donneur 17 (représenté sur la dans le cas du deuxième pseudo-substrat donneur 12).
Cette variante du procédé selon l’invention permet avantageusement de générer jusqu’à quatre pseudo-substrats donneurs en ayant mis en œuvre une seule fois l’étape de placement des pavés sur un substrat support, de sorte à former un premier pseudo-substrat donneur.
Selon d’autres variantes du procédé, les premier, deuxième, troisième pseudo-substrats donneurs peuvent encore être collés sur d’autres substrats supports, de sorte à générer des pseudo-substrats donneurs supplémentaires.