INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Circuit de convertisseur L’invention vise à répondre à cet objectif et a pour objet, selon l’un de ses aspects, un circuit de convertisseur de puissance multiports et multi-niveaux du type à condensateur flottant, comportant :
Ici, comme le montre la , chaque attache 27 se présente sous la forme d’une agrafe, avec une embase 27C et deux bras 27A, 27B qui sont repliés à angle droit par rapport à l’embase de manière qu’ils s’élèvent à partir des extrémités de l’embase.
Cette attache est par exemple réalisée par pliage d’une tige métallique (en acier ou en alliage d’aluminium). Le matériau employé pour ces attaches présente de préférence une rigidité supérieure ou égale à celle des plaques de compression 25 (son module d’Young présente une valeur supérieure à celle des plaques de compression 25).
Chaque attache 27 est quoi qu’il en soit fabriquée de telle manière que l’embase et les bras sont formés d’une seule pièce monobloc (ils ne sont dons pas assemblés).
Ici, l’embase 27C est rectiligne et présente une section uniforme, de façon à pouvoir s’étendre selon l’axe X (perpendiculairement aux cellules unitaires 22) et à s’appuyer simultanément contre l’un des côtés de chaque cellule unitaire.
En pratique, les embases 27C s’appliquent toutes contre l’une des plaques 60 de protection précitées.
Les bras 27A, 27B sont ici également rectilignes et ils présentent une section uniforme, de façon à pouvoir s’étendre le long des plaques de compression 25, de part et d’autre de celles-ci.
En variante, les bras pourraient avoir une section non uniforme, pour autant que leurs faces intérieures en vis-à-vis soient planes. Typiquement, compte tenu des contraintes qui s’exerceront sur eux, les bras pourraient avoir une section qui croît depuis l’embase jusqu’à leurs extrémités libres. En variante, ils pourraient avoir une section qui croît puis décroît, de manière que leurs sections soient maximales sensiblement à la moitié de leurs longueurs.
Dans le mode de réalisation illustré sur la , il est prévu plusieurs attaches 27 distinctes.
En effet, ces attaches 27 présentent une épaisseur selon l’axe Z qui est très inférieure à la longueur des cellules. Ainsi, plusieurs attaches 27 sont nécessaires le long des cellules unitaires 22 afin d’assurer un maintien des plaques de compression 25 suffisant pour éviter leur fléchissement.
Cette épaisseur est illustrée sur les dessins comme étant très faible. En pratique, elle pourra être plus élevée et représenter environ le dixième de la longueur des cellules unitaires 22. A ce sujet, on pourra noter que les épaisseurs des deux attaches situées aux extrémités des cellules pourront être identiques, tandis que l’épaisseur de l’attache positionnée au centre des cellules sera plus élevée.
Ici, il est prévu trois plaques 60 distinctes situées au niveau des attaches. Bien entendu, en variante, une seule plaque 60, de dimension plus grande, pourrait être utilisées.
Les attaches 27, de par leur forme, sont ouvertes à l’opposé de leur embase 27C. Par conséquent, lorsqu’elles chevauchent les cellules unitaires 22, elles laissent un côté des cellules unitaires 22 entièrement libre, c’est-à-dire totalement ouvert vers l’extérieur. C’est par ce côté ouvert que les cellules unitaires 22 sont positionnées sur la paroi de refroidissement 10. De cette façon, les échanges de chaleur entre les cellules unitaires 22 et la paroi de refroidissement 10 peuvent se faire de façon optimale.
Comme le montre la , la paroi de refroidissement 10 est plane et épaisse. Elle présente intérieurement des conduites 11 permettant d’y faire circuler un liquide de refroidissement propre à évacuer vers l’extérieur les calories issues de l’échauffement des cellules unitaires 22 (on parle de « plaque à eau »).
Sur la , la paroi de refroidissement 10 est représentée comme étant positionnée sous les cellules unitaires 22 (l’orientation pourrait bien entendu être différente).
Dans la suite de la description, les termes « inférieur », « supérieur », « dessus », « dessous » seront employés compte tenu de la configuration illustrée sur cette .
L’embase 27C de chaque attache 27 est alors située au-dessus des cellules unitaires 22.
De préférence, dans la première portion 620 du réseau 612 de canaux, les bandes 614 de l’entretoise d’irrigation 600 sont rectilignes en projection orthogonale sur le plan moyen P600 de l’entretoise 600. Ainsi les canaux de la première portion du réseau de canaux sont rectilignes.
De préférence, dans la première portion 620 du réseau 612 de canaux, les perforations 610 présentent chacune une même largeur l610, qui est comprise entre 0,2 mm et 1,1 mm, tandis que les bandes 614 de matière séparant deux perforations 610 voisines présentent chacune une largeur l614 comprise entre 0,2 mm et 0,7 mm. On assure ainsi à la fois un bon écoulement du fluide de fonctionnement, et un bon transfert des forces de compression, parallèles à l’axe de hauteur A600, qui s’exercent sur l’entretoise 600 lorsque l’entretoise 600 est reçue dans une pile à combustible 20.
De préférence, dans la première portion 620 du réseau 612 de canaux, chaque traverse 618 présente une hauteur égale à une hauteur des bandes 614 de matière adjacentes à la perforation 610 dans laquelle cette traverse 618 est disposée, la hauteur des traverses et la hauteur des bandes étant mesurée parallèlement à l’axe de hauteur. Le procédé de fabrication est ainsi simplifié, chaque plaque de distribution 602 étant produite par simple découpage.
On décrit à présent l’entretoise d’irrigation 700 du deuxième type à l’aide des figures 14 et 15. Les éléments identiques à ceux de l’entretoise d’irrigation 600 du premier type portent les mêmes références.
Alors que pour l’entretoise 600 du premier type, chaque canal du réseau 612 de canaux est rectiligne d’un bout à l’autre, c’est-à-dire de l’entrée 613A jusqu’à la sortie 613B, l’entretoise 700 du deuxième type comprend un réseau de canaux 712, dans lesquels chaque canal est formé de plusieurs portions rectilignes, deux portions consécutives n’étant pas alignées entre elles.
L’entretoise 700 comprend une entrée 713A et une sortie 713B, qui sont chacune ménagée sur un des grands côtés respectifs du rectangle. Avantageusement, chaque canal du réseau 712 s’étend de manière continue de l’entrée 713A jusqu’à la sortie 713B.
Le réseau 712 de canaux comprend plusieurs portions distinctes. Au sein de chaque portion, les perforations 610 sont parallèles entre elles, deux perforations 610 adjacentes étant séparées l’une de l’autre par une bande 614 de matière respective
Dans l’exemple illustré, le réseau 712 de canaux comprend trois portions consécutives, incluant une première portion 714A, une deuxième portion 714B, et une troisième portion 714C, les contours des trois portions 714A, 741B et 714C étant matérialisés en pointillés sur les figures 14 et 15. Plus généralement, le nombre de portions est choisi en fonction de la géométrie de l’entretoise, de l’agencement de l’entrée de fluide et de la sortie de fluide, etc. Ce qui est valable pour les première et deuxième portions 714A et 714B du réseau 712 de canaux est transposable à deux portions consécutives quelconques du réseau 712 du réseau de canaux.
L’entretoise 700 comprend deux plaques de distribution 702, incluant une première plaque 702A et une deuxième plaque 702B. Les portions 714A, 714B et 714C du réseau 712 de canaux se retrouvent, avec les références 724A, 724B et 724C, sur chacune des plaques 702. Sur la , seules les première et deuxième portions 724A et 724B de chacune des première et deuxième plaques de distribution 702A et 702B sont visibles. On décrit le principe de fonctionnement de l’entretoise 700 en référence aux première et deuxième portions 714A et 714B du réseau 712 de canaux.
Pour chacune des première et deuxième plaques de distribution 702A et 702B, dans chacune des première et deuxièmes portions 724A et 724B, les perforations 610 sont parallèles entre elles, deux perforations 610 adjacentes étant séparées l’une de l’autre par une bande 614 de matière respective.
Chaque bande 614 de la deuxième portion 724B de la première plaque 702A est superposée, selon l’axe de hauteur A600, avec une bande 614 respective de la deuxième portion 724B de la deuxième plaque 702B, de manière à former des canaux d’une deuxième portion 714B du réseau 712 de canaux de l’entretoise d’irrigation 700, les canaux de la deuxième portion 714B du réseau 712 de canaux étant parallèles entre eux.
Pour chaque plaque de distribution 702A ou 702B, chaque bande 614 de la première portion 724A de cette plaque de distribution se prolonge, de manière continue, avec une bande 614 de la deuxième portion 724B de cette même plaque de distribution.
Pour chaque plaque de distribution 702A ou 702B, les bandes 614 de la première portion 724A sont rectilignes et parallèles les unes aux autres, les canaux de la première portion 714A du réseau 712 s’étendant selon un premier axe d’écoulement 716A, tandis que les bandes 614 de la deuxième portion 724B sont rectilignes et parallèles les unes aux autres, les canaux de la deuxième portion 714B du réseau 712 s’étendant selon un deuxième axe d’écoulement 716B. Le premier axe d’écoulement 716A et le deuxième axe d’écoulement 716B sont chacun représentés par une flèche respective aux figures 14 et 15. Le premier axe d’écoulement 716A est ici parallèle à l’axe transversal Y600, tandis que le deuxième axe d’écoulement 716B est ici parallèle à l’axe longitudinal X100.
Le premier axe d’écoulement 716A et le deuxième axe d’écoulement 716B sont distincts, c’est-à-dire que le fluide de fonctionnement circulant dans chaque canal du réseau 712 change de direction au passage de la première portion 714A à la deuxième portion 714B.
Le premier axe d’écoulement 716A et le deuxième axe d’écoulement 716B forment entre eux un angle compris entre 1 et 179°, de préférence compris entre 30˚et 150°, de préférence encore compris entre 60° et 120°. Dans l’exemple illustré, le premier axe d’écoulement 716A et le deuxième axe d’écoulement 716B forment entre eux un angle égal à 90°.
Dans les exemples illustrés, chacun des compartiments parmi le premier compartiment réactif V132, le deuxième compartiment réactif V134 et le premier compartiment de refroidissement V126 loge une entretoise d’irrigation 600 ou 700 conforme à l’invention.
Le premier fluide de refroidissement est distinct du fluide primaire et du fluide secondaire. Le premier fluide de refroidissement comporte de l’eau ou de l’air pulsé par un ventilateur. Lorsque le premier fluide de refroidissement comporte de l’air, la température de ce dernier peut être négative, par exemple jusqu'à -30 °C, ce qui permet de réduire davantage la consommation électrique du circulateur primaire 3 pour la même performance thermohydraulique.
Le troisième échangeur de chaleur est configuré pour refroidir le fluide primaire en aval du circulateur primaire 3, pour réduire la température du fluide primaire de 1 à 60 °C.
Le circuit secondaire 2 comporte un quatrième échangeur de chaleur 14, configuré pour permettre un échange thermique entre le fluide secondaire et un deuxième fluide de refroidissement.
Le deuxième fluide de refroidissement est distinct du fluide primaire et du fluide secondaire. Le deuxième fluide de refroidissement comporte de l’eau ou de l’air pulsé par un ventilateur. Lorsque le deuxième fluide de refroidissement comporte de l’air, la température de ce dernier peut être négative, par exemple jusqu'à -30 °C, ce qui permet de réduire davantage la consommation électrique du circulateur secondaire 4 pour la même performance thermohydraulique.
Le quatrième échangeur de chaleur est configuré pour refroidir le fluide secondaire en aval du circulateur secondaire 4, pour réduire la température du fluide secondaire de 1 à 60 °C.
La représente l’installation 100 de la , dans laquelle : le circuit primaire 1 comporte une première turbine 15 agencée pour être mise en rotation par le fluide primaire, la première turbine 15 étant agencée pour transférer de l’énergie par l’intermédiaire d’une première liaison mécanique 17, pour alimenter le circulateur primaire 3. le circuit secondaire 2 comporte une deuxième turbine 16 agencée pour être mise en rotation par le fluide secondaire, la deuxième turbine 16 étant agencée pour transférer de l’énergie par l’intermédiaire d’une deuxième liaison mécanique 18, pour alimenter le circulateur secondaire 4.
La première turbine 15 est montée en aval du réacteur nucléaire 7 et en amont du premier échangeur de chaleur 10.
La deuxième turbine 16 est montée en aval du premier échangeur de chaleur 10 et en amont du dispositif utilisateur 8.
Dans un exemple de réalisation, le fluide primaire est à une température d’environ 600 °C et une pression d’environ 20 bar en sortie du réacteur nucléaire 7. Le fluide primaire sort de la première turbine 15 et entre dans le premier échangeur de chaleur 10, avec une température d’environ 570 °C et une pression d’environ 19 bar. Il sort du premier échangeur de chaleur 10 avec une température d’environ 250 °C et une pression d’environ 20 bar. Il sort du deuxième échangeur de chaleur 5 du circuit primaire 1, pour entrer dans le circulateur primaire 3, avec une température d’environ 40 °C et une pression d’environ 19 bar. Il sort du deuxième échangeur de chaleur 5 pour arriver directement en amont du réacteur nucléaire 7, avec une température d’environ 240 °C.
Le fluide secondaire entre dans le premier échangeur de chaleur 10 avec une température d’environ 190 °C. Il sort du premier échangeur de chaleur 10 pour entrer dans la deuxième turbine 16, avec une température d’environ 550 °C et une pression d’environ 20 bar. Il sort de la deuxième turbine 16 avec une température d’environ 520 °C et une pression d’environ 18 bar. Il entre dans le deuxième échangeur de chaleur 6 du circuit secondaire 2 avec une température d’environ 200 °C, pour en sortir avec une température d’environ 40 °C et une pression d’environ 17 bar. À cette température et à cette pression, il entre dans le circulateur secondaire 4. Le fluide secondaire entre dans le deuxième échangeur de chaleur 6 du circuit secondaire 2 avec une température d’environ 30 °C et une pression d’environ 21 bar pour en sortir avec une température d’environ 190 °C.
Un procédé d’extraction de chaleur pour un réacteur nucléaire au moyen d’une installation 100 telle que décrite en lien avec les figures 1 et 2 comprend les étapes : échanger de l'énergie thermique entre le circuit primaire 1 et le circuit secondaire 2, au moyen du premier échangeur de chaleur 10 ; échanger de l’énergie thermique entre une première portion du circuit primaire 1 et une deuxième portion du circuit primaire 1 et/ou échanger de l’énergie thermique entre une première portion du circuit secondaire 2 et une deuxième portion du circuit secondaire 2.
PROCÉDÉ DE TRAITEMENT D’UNE SOLUTION AQUEUSE ACIDE COMPRENANT DES IONS FLUORURES ET DES RADIONUCLÉIDES L’invention se rapporte au domaine du traitement de solutions aqueuses acides et radioactives.
Plus spécifiquement, elle se rapporte à un procédé de traitement d’une solution aqueuse acide comprenant à la fois des ions fluorures et des radionucléides, en vue d’optimiser le traitement de cette solution et la gestion des déchets produits à partir de ce type de solution.
L’invention trouve application dans l’industrie nucléaire, en particulier pour le traitement de solutions d’attaque fluoronitrique de précipités de fission ainsi que de solutions d’attaque fluoronitrique de fines de dissolution.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE Dans l’usine de traitement des combustibles nucléaires usés de La Hague (France), les laboratoires, chargés de caractériser les solides radioactifs produits au cours de ce traitement ou au cours des opérations de rinçage ou d’assainissement des installations en opération ou en démantèlement, sont amenés à mettre ces solides en solution en les soumettant à une attaque par des mélanges concentrés d’acide fluorhydrique et d’acide nitrique, dont les modes opératoires sont décrits dans la norme NF M60-323.
Sont ainsi notamment produites : - des solutions résultant d’une mise en solution (autrement dénommée attaque) de précipités de produits de fission (PF) par un mélange d’acide fluorhydrique 0,25 N et d’acide nitrique 14 N, suivie d’une dilution, notamment au 4/5 ème par de l’acide nitrique 0,5 N, et - des solutions résultant d’une mise en solution (autrement dénommée attaque) de fines de dissolution par un mélange d’acide fluorhydrique 11 N et d’acide nitrique 7 N, également suivie d’une dilution, notamment au 4/5 ème par de l’acide nitrique 0,5 N.
Les figures 4a et 4b sont des vues schématiques en perspective d’un détail de la sécurité de position de contact 400 CPA en position débloquée P1 ( ) et en position bloquée ( ).
Aux figures 5a-6c, les parties (A) montrent chaque fois la sécurité de position de contact 400, CPA en position débloquée P1. Les parties (C) montrent chaque fois la sécurité de position de contact 400, CPA en position bloquée P2. Les parties (B) montrent chaque fois un état intermédiaire dans lequel le ressort d’arrêt 410 est déplacé en position dégagée AL pour découpler le ressort d’arrêt 410 du moyen d’arrêt 200 et permettre le déplacement de la sécurité de position de contact 400, CPA de sa position débloquée P1 à sa position bloquée P2 et inversement.
La sécurité de position de contact 400, CPA est parallèle à la direction d’engagement (z) entre la position de déblocage P1 représentée à la et la position de blocage P2 représentée à la . Dans la position de déblocage P1, la sécurité de position de contact 400, CPA est déplacée par rapport au moyen d’arrêt 200 dans la direction opposée à la direction d’engagement (z) (vers le haut à la ). Dans la position de blocage P1, la sécurité de position de contact 400, CPA est déplacée dans la direction d’engagement (z) vers le bas (voir ) ; l’entretoise de blocage 230 peut former une butée pour le ressort d’arrêt 410.
Le ressort d’arrêt 410 et le ressort de blocage 420 de la sécurité de position de contact 400, CPA s’étendent respectivement à partir de la zone de liaison 430 dans laquelle ils sont reliés, à une zone d’extrémité 440a ou 440b. Dans le mode de réalisation représenté, la zone d’extrémité 440a du ressort d’arrêt 410 et la zone d’extrémité 440b du ressort de blocage 420 sont élastiquement réversibles l’une vers l’autre perpendiculairement à la direction d’engagement (z) (c’est-à-dire radialement, ce qui correspond ici à la direction parallèle à la direction (x), par exemple, vers le boîtier de connecteur 200 ou en retour). En particulier, le ressort d’arrêt 410 peut être dévié par rapport au ressort de blocage 420 comme cela apparaît à la .
Le moyen d’arrêt 200 peut être déplacé de manière élastiquement réversible, perpendiculairement à la direction d’engagement (z) sur le boîtier de connecteur 200 (ici à titre d’exemple, parallèlement à la direction (x)) ; par exemple, aux figures 5b et 6b on a un premier intervalle 50 avec une première distance d1 entre le moyen d’arrêt 200 et le boîtier de connecteur 100 qui, lors du déplacement du moyen d’arrêt 200 (dans la direction du boîtier de connecteur 100, par exemple, pour l’accrochage, diminue. En particulier, le moyen d’arrêt 200 peut être basculé en direction du boîtier de connecteur 100 jusqu’à ce qu’il bute et que la première distance d1 devient nulle.
Dans la position de déblocage P1 de la sécurité de position de contact 400, CPA, le ressort de blocage 420 permet un déplacement du moyen d’arrêt 200 vers le boîtier de connecteur 100 comme cela apparaît notamment aux figures 5a, 5b, 6a et 6b alors que dans la position de blocage P2, le ressort de blocage 420 interdit le déplacement du moyen d’arrêt 200 sur le boîtier de connecteur 100 comme cela apparaît notamment à la (ici le ressort de blocage 420 est engagé dans le premier intervalle 50 avec sa zone d’extrémité 440b et il bloque ainsi le déplacement du moyen d’arrêt 200). Cela se résout dans l’exemple représenté, en ce que le ressort de blocage 420 est, par exemple, avec sa zone d’extrémité 440b dans la position de blocage de la sécurité de position de contact 400, CPA dans le premier intervalle 50 de sorte qu’il se trouve également entre le moyen d’arrêt 200, ici spécialement l’entretoise de blocage 230 et le boîtier de connecteur 100. En d’autres termes, lorsque la sécurité de position de contact 400, CPA est en position de blocage P2, le ressort de blocage 420 se trouve entre l’entretoise de blocage 230 du moyen d’arrêt 200 et le boîtier de connecteur 100 (voir ). Lorsque la sécurité de position de contact 400, CPA est dans la position de déblocage P1, le ressort de blocage 420 n’est pas entre l’entretoise de blocage 230 et le boîtier de connecteur 100 (voir ) ; le premier intervalle 50 est libéré pour le basculement du moyen d’arrêt 200.
Le ressort d’arrêt 410 peut être déplacé d’une position d’engagement EL comme, par exemple, présenté aux figures 5a, c vers la position de dégagement AL présentée, par exemple, à la . Le ressort d’arrêt 410 dans la position engagée EL est en prise ou est couplé au moyen d’arrêt 200 et en position dégagée AL il n’est pas en prise avec le moyen d’arrêt 200 ou ne peut être couplé à celui-ci. Pour le déplacement entre la position engagée EL et la position dégagée AL, le ressort d’arrêt 410 est élastiquement réversible dans son mouvement perpendiculairement à la direction d’engagement (z) (ainsi à la direction (x) ou à la direction radiale) sur le boîtier de connecteur 100. Le ressort peut ainsi être déplacé dans le second intervalle 40 avec la seconde distance d2 entre le ressort d’arrêt 410 et le boîtier de connecteur 100 (voir ). Par le déplacement de la position d’engagement EL à la position de dégagement AL (voir le passage de la à la ) on diminue la seconde distance d2 comme cela apparaît à la . En particulier, ainsi, le ressort d’arrêt 410 en position engagée EL ne peut être dévié en direction du boîtier de connecteur 100 alors que dans la position dégagée AL il peut être dévié dans la direction du boîtier de connecteur 100 (vers l’intérieur) (vers la droite à la ).
Le ressort d’arrêt 410 a une butée de poussée 411 qui peut être couplée ou être mise en prise avec le moyen d’arrêt 200, plus précisément avec l’entretoise de poussée/traction 240 reliée à l’un des deux longerons 220 lorsque la sécurité de position de contact 400, CPA est en position de déblocage P1 comme cela apparaît aux figures 4a, 5a et 6a. En outre, la butée de poussée 411 ne peut être mise en prise avec le moyen d’arrêt 200 ou n’est pas en prise lorsque le ressort d’arrêt 410 est en position de dégagement AL comme cela apparaît notamment aux figures 5b et 6b. Lorsque la butée de poussée 411 est en prise ou est couplée avec le moyen d’arrêt 200, une force agissant sur le ressort d’arrêt 410 dans la direction d’enfichage (z) agit également sur le boîtier de connecteur 100. La butée de poussée 411 est ici réalisée sous la forme d’un relief ou d’une surface qui s’étend perpendiculairement au ressort d’arrêt 410 vers celui-ci ou en s’éloignant de celui-ci (parallèlement à la direction (x)) pour avoir une liaison par la forme avec l’entretoise de poussée/traction 240. La surface est tournée vers le contre connecteur 2.
La sécurité de position de contact 400, CPA est déplaçable seulement de la position de déblocage P1 à la position de blocage P2 (vers le bas à la ) si le ressort d’arrêt 410 est en position de dégagement AL. Comme cela apparaît notamment à la , le mouvement du ressort d’arrêt 410 est bloqué en position d’engagement EL dans la direction d’engagement (z) (vers le bas aux figures 4a, 5a, 6a) car la butée de poussée 410 s’appuie sur le moyen d’arrêt 200, plus précisément sur son entretoise de poussée/traction 240.