INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Ce type de refroidissement par conduction thermique directe de la cuve métallique 300 est similaire au système présenté en , avec des panneaux de refroidissement implantés en paroi supérieure du puits de cuve 100, à la différence que la paroi de la cuve 300 fait office d’échangeur en lieu et place, des échangeurs 500 représentés sur la . Les performances, en termes de surface d’échange et d’extraction thermique, sont sensiblement équivalentes.
Les inventeurs ont réalisé des calculs de prédimensionnement thermo-hydrauliques sur l’ensemble des circuits primaire, secondaire et tertiaire de l’installation selon la à partir d'un logiciel de calcul thermomécanique. Il peut s'agir d'un logiciel classique, comme le code de prédimensionnement connu sous la dénomination CATHARE : [6].
En considérant un pincement de 15°C pour les échangeurs 49 entre circuit primaire et secondaire, et une fourniture d’eau chaude à un réseau de chaleur à 90°C, les calculs donnent une température moyenne en sortie du cœur de réacteur C de 120°C.
On rappelle ici qu’un pincement d’échangeur 49 est l’écart de température minimum entre l’eau primaire et l’eau secondaire en un point de l’échangeur donné.
Avec un gradient de température de 40°C entre l’entrée et la sortie du cœur du réacteur, on obtient les paramètres de fonctionnement thermo-hydrauliques permettant de pré-dimensionner les échangeurs 49, et un estimatif de positionnement de ces derniers vis-à-vis du cœur.
Le tableau 1 suivant synthétise ces différents paramètres.
Paramètres Valeurs Pression de l’eau primaire 4 bars Température en entrée du cœur C 80°C Température en sortie du cœur C 120°C Débit de l’eau primaire 118,6 kg/s Pression de l’eau secondaire 5 bars Température T1 en entrée d’échangeurs 49 65°C Température T2 en sortie d’échangeurs 49 105°C Débit de l’eau secondaire 119,1 kg/s Hauteur motrice d’équilibre d’eau entre le cœur et les échangeurs 49 3,16 m
A partir de ces données, un estimatif de volume des échangeurs 49 peut être établi, avec une implantation à une hauteur minimale de 3,16 m par rapport à l’altitude moyenne de la zone fissile. Une marge de dimensionnement à 4 m est préconisée afin de garder la possibilité d’ajouter des pertes de charge complémentaires par la vanne de laminage 481. La pression de l’eau primaire de 4 bars est déterminée de telle sorte que la marge à ébullition vis-à-vis de la température moyenne en sortie de cœur est de 20°C.
La cuve de réacteur 40, 41 du bloc réacteur 4 a une hauteur hors tout d’environ 9 m, avec un diamètre hors-tout de 3 m intégrant la virole principale 42 avec un diamètre du compartiment inférieur 40 de la cuve de 2,74 m et un diamètre du compartiment supérieur 41 de 2,15 m.
Un nombre de trois échangeurs identiques 49 est retenu avec pour chacun un volume d’échange thermique utile d’environ 1,2 m 3 et une hauteur d’échange entre circuits primaire et secondaire de 2m. Les trois échangeurs 49 sont fixés avec leurs collecteurs 400, 401, 490, 491 à 120° l’un de l’autre au compartiment 45 de la cuve de réacteur comme illustré .
De fait, l’épaisseur de la cuve de réacteur n’est pas dictée par des considérations de résistance à la pression puisqu’immergée dans l’eau secondaire du bassin B, mais plutôt à des contraintes de rigidité mécanique, de résistance au flambage et de supportage du cœur. On rappelle ici que la pression primaire est inférieure à la pression secondaire.
Une épaisseur moyenne d’environ 20 mm est donc retenue. Le matériau envisagé pour la cuve de réacteur 4, et les échangeurs 49 est de l’acier inoxydable.
La conception assistée par ordinateur (CAO) donne un volume d’eau secondaire d’environ 200 m 3 pour sa température chaude T2 et d’environ 100 m 3 pour sa température froide T1. La hauteur de thermocline secondaire est fixée à 4 mètres, en fonction des conditions de fonctionnement en circulation naturelle secondaire permettant l’évacuation de 20MW thermiques en puissance nominale, et une perte de charges globale côté secondaire d’environ 1000 Pa.
- l’unité de surveillance comprend au moins une bouée, la bouée étant reliée à un corps principal de l’unité de surveillance par un système de maintien déployable, le système de maintien déployable étant adapté pour être déployé après la réception par l’unité de surveillance d’un signal acoustique de déploiement.
L’invention concerne en outre un surveillance d’un sous-sol sous-marin d’une étendue d’eau, comprenant les étapes suivantes :
- déploiement d’au moins une unité de surveillance du type précédent, l’au moins une unité de surveillance étant déposée sur un fond marin en un emplacement cible respectif,
- émission d’ondes acoustiques dans l’étendue d’eau par une source acoustique, et
- réception d’une onde réfléchie par l’au moins une unité de surveillance.
Le procédé selon l’invention peut en outre comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, considérées isolément ou selon toute combinaison techniquement envisageable :
- le déploiement de l’au moins une unité de surveillance comprend la mise en place de l’unité de surveillance correspondante au-dessus de l’emplacement cible respectif par un appareil de levage, et le largage de l’unité de surveillance ; et/ou
- une étape de récupération de l’au moins une unité de surveillance, l’au moins une unité de surveillance comprenant au moins une bouée, la bouée étant reliée à un corps principal de l’unité de surveillance par un système de maintien déployable, le système de maintien déployable étant adapté pour être déployé après la réception par l’unité de surveillance d’un signal acoustique de déploiement, l’étape de récupération comprenant l’émission d’un signal acoustique de déploiement, le déploiement du système de maintien déployable et la récupération de l’unité de surveillance par traction de la bouée ou du système de moyen déployable.
- le procédé comprend une étape d’envoi par une unité de surface d’une onde acoustique d’instruction de collecte comprenant une instruction, donnée à au moins une unité de surveillance, de transmettre les mesures acquises enregistrées, le procédé comprenant une étape consécutive de transmission par le mode de communication de l’au moins une unité de surveillance donnée des mesures acquises enregistrées ; et
- le procédé comprend une étape d’envoi par une unité de surface d’une onde acoustique de réglage comprenant une instruction de réglage d’au moins un paramètre d’au moins une unité de surveillance donnée selon une consigne, le procédé comprenant une étape consécutive de réglage de l’au moins un paramètre de l’au moins une unité de surveillance donnée selon la consigne.
la est une vue schématique en trois dimensions d’un exemple d’unité de surveillance selon un mode de réalisation de l’invention, avec un système de largage,
la est une vue schématique fonctionnelle d’une partie de l’unité de surveillance,
la est une vue schématique d’un exemple d’onde acoustique réfléchie reçue par l’unité de surveillance,
la est une vue schématique d’un exemple d’une étape déploiement d’une unité de surveillance selon l’invention,
la est une vue schématique d’un exemple d’une étape de mesure avec une unité de surveillance selon l’invention,
Une autre possibilité est de déposer sur le fond marin un grand nombre d’unités et de générer depuis la surface des ondes acoustiques, les unités étant adaptées pour détecter les ondes réfléchies par le sous-sol du fond marin. Une fois les mesures réalisées, les unités sont récupérées pour télécharger les données enregistrées correspondant à une campagne.
Cependant, une telle campagne est particulièrement coûteuse, car cela nécessite l’utilisation pendant plusieurs mois de navires spécialisés coûteux et/ou l’analyse d’un grand nombre de données.
De plus, une campagne permet uniquement d’obtenir une image à un moment donné.
Pour observer l’évolution du réservoir, il est alors nécessaire de réaliser une nouvelle campagne, donc de déployer de nouveau les sources et les récepteurs tractés par le navire ou de déposer de nouveau des unités sur le fond marin.
De plus, pour avoir des résultats comparables, il est préférable de re-déposer les unités sur le fond marin sensiblement aux mêmes emplacements que précédemment, ce qui est particulièrement ardu et nécessitent par exemple l’utilisation d’un véhicule sous-marin contrôlable à distance spécialisé.
Cela est ainsi complexe à mettre en œuvre et couteux.
Un but de l’invention est de proposer une unité de surveillance permettant une surveillance aisée à mettre en œuvre et moins couteuse.
A cet effet, l’invention a pour objet une unité du type précité, dans laquelle l’unité de surveillance comprend une mémoire et un module de communication adapté pour communiquer sans fil avec une unité de surface.
Une telle unité permet la communication avec la surface sans nécessiter sa récupération. Ainsi, elle ne doit pas être récupérer puis redéployer pour chaque transmission de données, et notamment à chaque campagne éventuelle.
L’unité selon l’invention peut en outre comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, considérées isolément ou selon toute combinaison techniquement envisageable :
- le module de communication est adapté pour communiquer par l’intermédiaire de l’eau avec l’unité de surface ;
- le module de communication comprend un modem acoustique ;
- l’unité de surveillance comprend un processeur configuré pour gérer l’acquisition de mesures par l’au moins un capteur, l’enregistrement des mesures acquises dans la mémoire et la communication par le module de communication ;
- le processeur est configuré pour déclencher l’enregistrement des mesures acquises lorsque les mesures acquises dépassent un seuil ;
- le processeur est configuré pour entraîner l’enregistrement des mesures acquises pendant un intervalle de temps comprenant l’instant du dépassement du seuil, une première durée avant le dépassement du seuil et une deuxième durée après le dépassement du seuil ;
- le processeur est configuré pour recevoir du module de communication des instructions reçues par le module de communication, le processeur étant configuré pour exécuter les instructions ; et/ou
Quelles que soient les spécificités du bras 22, ce bras s’étend en porte-à-faux vis-à-vis du côté arrière 21A de la tourelle 21, comme bien visible sur la . Afin de stabiliser la structure élévatrice 20, la tourelle 21 inclut un contrepoids 100, qui est agencé au moins en partie sur le côté avant 21B de la tourelle et qui équilibre le porte-à-faux du bras 22, en contrebalançant les efforts appliqués à la tourelle 21 par le bras 22.
Comme bien visible sur les figures 3 à 5, le contrepoids 100 inclut principalement des batteries 110 et une armature 120. Les batteries 110 sont raccordées à la motorisation électrique 60 aux fins de l’alimentation en électricité de cette dernière, le raccordement électrique entre les batteries 110 et la motorisation électrique 60 étant réalisé par tous moyens appropriés, tels que des câbles conducteurs, non représentés sur les figures pour des raisons de visibilité. L’armature 120 forme un support protecteur pour les batteries 110 sur le côté avant 21B de la tourelle 21, comme expliqué plus en détail par la suite. L’armature 120 est portée par la structure de support 23 de la tourelle 21 et est disposée sur le côté avant 21B de la tourelle, en s’étendant, transversalement à l’axe antéro-postérieur X21, du côté latéral droit 21C au côté latéral gauche 21D de la tourelle 21.
On comprend que les batteries 110 et l’armature 120 participent, dans des proportions respectives, à conférer au contrepoids 100 son poids total. Ainsi, en plus de leur fonction d’alimentation en électricité, les batteries 110 sont mises à profit, de par leur poids, pour assurer en partie la fonction d’équilibrage du porte-à-faux du bras 22, dévolue au contrepoids 100. Suivant un dimensionnement préférentiel, les batteries 110 représentent au moins 20%, de préférence au moins 25%, de préférence au moins 30%, du poids total du contrepoids 100. En pratique, le type des batteries 110 n’est pas limitatif, ces batteries 110 étant par exemple indifféremment au plomb, au lithium, etc. Ceci étant, dans tous les cas, les batteries 110 sont intrinsèquement moins « massiques » que l’armature 120 qui, à elle seule, représente au moins 50% du poids total du contrepoids 100.
L’armature 120 est conçue pour à la fois supporter et protéger des chocs les batteries 110 sur le côté avant 21B de la tourelle 21. À cet effet, comme bien visible sur les figures 3 à 5, l’armature 120 inclut à la fois deux parties d’armature latérales, respectivement droite 121 et gauche 122, qui sont disposées de part et d’autre d’un plan géométrique P contenant l’axe de rotation Z21 et l’axe antéro-postérieur X21, et une partie d’armature centrale 123, qui relie l’une à l’autre les parties d’armature latérales 121 et 122 transversalement au plan géométrique P. La partie d’armature latérale droite 121 définit un compartiment droit C1 et la partie d’armature latérale gauche 122 définit un compartiment gauche C2. Le compartiment droit C1 reçoit une ou des batteries 111 parmi les batteries 110 tandis que le reste des batteries 110, qui est constitué d’une ou de batteries 112, est reçu dans le compartiment gauche C2. Ainsi, les batteries 110 sont réparties à l’intérieur des compartiments C1 et C2. Dans l’exemple de réalisation considéré sur les figures, quatre batteries 111 sont prévues, qui sont d’ailleurs montrées de manière isolée sur la , et quatre batteries 112 sont également prévues ; en variante non représentée, un nombre différent de batteries 111 et un nombre différent de batteries 112 sont envisageables. Les batteries 111, respectivement 112, sont avantageusement disposées à l’intérieur du compartiment C1, respectivement C2, en optimisant le volume disponible du compartiment et en gardant ainsi la tourelle 21 aussi compacte que possible, en limitant notamment l’encombrement en rotation de la tourelle 21.
Dans tous les cas, les compartiments C1 et C2 sont disposés de part et d’autre et à distance du plan géométrique P, comme bien visible sur les figures 3 et 4. Entre les compartiments C1 et C2, la tourelle 21 ménage ainsi une région R dans laquelle est agencée la partie d’armature centrale 123 sur le côté avant 21B de la tourelle 21. Cette région R ne contient pas de batterie mais est avantageusement mise à profit pour contenir un ou plusieurs composants de la nacelle élévatrice 1, autres que des batteries. En particulier, au moins une partie du bras 22 est avantageusement agencée dans cette région R, en se retrouvant ainsi logée entre les compartiments C1 et C2, comme montré à la . Ainsi, l’agencement des compartiments C1 et C2 permet d’optimiser les contraintes de conception de la nacelle élévatrice 1.
Malgré l’écartement, transversalement à l’axe antéro-postérieur X21, entre les batteries 111 logées dans le compartiment C1 et les batteries 112 logées dans le compartiment C2, le raccordement électrique entre les batteries 111 et 112 reste bien entendu possible par des conducteurs électriques, typiquement des câbles, disposés le cas échéant en travers de la région R. Suivant une disposition optionnelle avantageuse, la partie d’armature centrale 123 est à cet effet pourvue d’un passage de câble 124, qui est bien visible sur les figures 5 et 6 et qui permet de recevoir un ou plusieurs conducteurs électriques, non représentés et reliant entre elles les batteries 111 et les batteries 112.
À l’intérieur du compartiment droit C1, les batteries 111 sont supportées et protégées des chocs par la partie d’armature latérale droite 121 tandis que, à l’intérieur du compartiment gauche C2, les batteries 112 sont supportées et protégées des chocs par la partie latérale gauche 122. À cet effet, dans la forme de réalisation considérée sur les figures, chacune des parties d’armature latérales 121 et 121 comporte, d’une part, une embase 121.1, respectivement 122.1, qui supportent les batteries 111, respectivement 112, et, d’autre part, un arceau 121.2, respectivement 122.2, qui s’étend depuis l’embase 121.1, respectivement 122.1, et qui, sur le côté avant 21B de la tourelle 21, entoure les batteries 111, respectivement 112. Des portions respectives des arceaux 121.2 et 122.2, tournées vers le plan géométrique P sont reliées directement l’une à l’autre par la partie d’armature centrale 123. Lorsque la nacelle élévatrice 1 est en service, l’armature 120 assure ainsi une double fonction, à savoir une fonction de support pour les batteries 110, moyennant le soutien stable des batteries 111 par la partie d’armature latérale 121, en particulier par l’embase 121.1 de cette dernière, et moyennant le soutien stable des batteries 112 par la partie d’armature latérale gauche 122, en particulier par l’embase 122.1 de cette dernière, et une fonction de protection contre les chocs résultant notamment d’interférences potentielles entre un obstacle quelconque et la tourelle 21 lors de la mise en rotation de cette dernière autour de l’axe de rotation Z21, les batteries 111 et 112 étant protégées de tels chocs respectivement par la partie d’armature latérale droite 121 et par la partie d’armature latérale gauche 122, en particulier par les arceaux respectifs 121.2 et 122.2 de ces dernières, la résistance mécanique à de tels chocs vis-à-vis de l’intégrité structurelle de l’armature 120 étant assurée en particulier par la partie d’armature centrale 123.
Dans le prolongement des considérations qui précèdent, une forme de réalisation pratique, économique et fiable pour l’armature 120 est de réaliser cette dernière d’une seule pièce, c’est-à-dire de sorte que ses parties d’armature latérales 121 et 122 et sa partie d’armature centrale 123 sont venues de matière les unes avec les autres. L’armature 120 est ainsi préférentiellement réalisée sous forme d’une pièce coulée, par exemple en fonte, en acier, en béton, etc. Ceci étant, d’autres formes de réalisation sont envisageables pour l’armature 120, comme par exemple une structure mécanosoudée, en particulier tubulaire.
Quelle que soit la forme de réalisation de l’armature 120, les compartiments droit C1 et gauche C2 débouchent sur le côté avant 21B de la tourelle 21, comme bien visible sur les figures 3, 5 et 6. Ainsi, parallèlement à l’axe antéro-postérieur X21 de la tourelle 21, chacun des compartiments C1 et C2 s’étend vers le côté avant 21B de la tourelle jusqu’à déboucher hors de l’armature 120. Le débouché avant correspondant du compartiment C1 est délimité par la partie d’armature latérale droite 121, ici conjointement par l’embase 121 et l’arceau 121.2, et le débouché avant correspondant du compartiment C2 est délimité par la partie d’armature latérale gauche 122, ici conjointement par l’embase 122 et l’arceau 122.2. Il est ainsi possible d’accéder, depuis le côté avant 21B de la tourelle 21, à l’intérieur des compartiments C1 et C2 et donc aux batteries 111 et 112 logées dans ces compartiments, via les débouchées avant respectifs des compartiments C1 et C2. Un tel accès depuis le côté avant 21B de la tourelle 21 permet de réaliser des opérations de contrôle, de maintenance et/ou de remplacement des batteries 111 et 112. Avantageusement, les débouchés avant respectifs des compartiments C1 et C2 sont dimensionnés pour permettre d’y faire passer respectivement les batteries 111 et les batteries 112 pour entrer/sortir les batteries 111 vis-à-vis du compartiment C1 et les batteries 112 vis-à-vis du compartiment C2. Sur la , la tourelle 21 est d’ailleurs représentée alors que ses batteries 110 ont été ainsi retirées.
Suivant un aménagement optionnel qui facilite la manutention des batteries 110 vis-à-vis des compartiments C1 et C2, les batteries 110 ne sont pas supportées en contact direct avec l’armature 120, mais reposent fixement sur des plateaux dédiés équipant le contrepoids 100, à savoir un plateau droit 131 sur lequel reposent fixement les batteries 111 et un plateau gauche 132 sur lequel reposent fixement les batteries 112. Les plateaux droit 131 et gauche 132 sont amovibles par rapport à l’armature 120, en étant avantageusement conçus pour coopérer par complémentarité de formes avec l’armature 120 de manière à fixer en position les plateaux sur l’armature : à cet effet, dans la forme de réalisation considérée ici, chacun des plateaux 131 et 132 est pourvu de reliefs 133, respectivement 134, qui sont reçus dans des reliefs complémentaires 125, respectivement 126, de l’armature 120. Comme illustré sur les figures, les reliefs 133 et 134 sont par exemple des reliefs saillants, qui s’étendent vers le sol depuis le reste du plateau 131, respectivement 132, tandis que les reliefs 125 et 126 sont des reliefs en creux, qui sont ménagés dans l’embase 121.1, respectivement 122.1, de la partie d’armature 121, respectivement 122. Ici, les reliefs 133, 134, 125 et 126 présentent avantageusement un profil transversal en V pour induire un effet de centrage entre eux et ainsi fixer en position les plateaux 131 et 132 par rapport à l’armature 120 de manière précise suivant une direction transversale à l’axe antéro-postérieur X21. Avantageusement, chacun des plateaux 131 et 132 est solidarisé fixement à l’armature 120 par des organes de verrouillage rapportés, tels que des vis 130 dont certaines sont visibles en coupe sur la . Bien entendu, d’autres formes de réalisation sont envisageables pour ces reliefs 133, 134, 125 et 126 et, plus généralement, pour les aménagements respectifs des plateaux 131 et 132 et de l’armature 120 visant à assurer leur coopération par complémentarité de formes pour fixer en position les plateaux 131 et 132 sur l’armature 120.
De plus, les plateaux 131 et 132 sont avantageusement conçus pour coopérer par complémentarité de formes avec un équipement de préhension afin de faciliter la manutention des batteries 111 et 112 lorsque la nacelle élévatrice 1 n’est pas en service. A titre d’exemple, dans la forme de réalisation considérée aux figures, chacun des plateaux 131 et 132 délimite ainsi des passages 135, respectivement 136, qui sont conçus pour recevoir des fourches de levage d’un chariot de manutention.
Bien entendu, la présence des plateaux 131 et 132 n’interdit pas, le cas échéant, de manutentionner individuellement les batteries 111 et 112, en laissant en place les plateaux 131 et 132 sur l’armature 120.
En pratique, lorsque la nacelle élévatrice 1 est en service, comme illustré sur les figures 1 à 4, les débouchés avant respectifs des compartiments C1 et C2 sont préférentiels recouverts, notamment pour des raisons de sécurité. A cet effet, le contrepoids 100 est avantageusement équipé d’un capot avant 140 qui est porté par l’armature 120 sur le côté avant 21B de la tourelle 21 de manière amovible ou mobile entre une configuration de recouvrement, qui est illustrée sur les figures 1 à 4 et dans laquelle le capot avant 140 obture les compartiments C1 et C2 et protège ainsi les batteries 111 logées dans le compartiment C1 et les batteries 112 logées dans le compartiment C2, et une configuration de dégagement, qui est montrée sur les figures 5 et 6 et dans lesquelles le capot avant 140 laisse libre accès aux compartiments C1 et C2 par le côté avant 21B de la tourelle 21. La forme de réalisation de la liaison amovible ou mobile entre le capot avant 140 et l’armature 120 n’est pas limitative. Dans le cas où le capot avant 140 est ainsi prévu amovible par rapport à l’armature 120, comme dans l’exemple illustré aux figures, on peut recourir à des vis rapportées. En variante non représentée, le capot avant 140 est articulé sur l’armature 120.