INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Avantageusement, la membrane perméable sélectivement aux anions (3) ou aux cations (2) de l’invention est une membrane échangeuse d’ions, c’est-à-dire une membrane formée d’au moins un matériau minéral ou organique portant des groupes ionogènes, également appelés groupes échangeurs d’ions, qui confèrent à la membrane sa propriété de perméabilité sélective aux ions. Au sens de l’invention, un groupe ionogène est un groupe chimique qui, placé dans un liquide, a la faculté de libérer un ion, appelé contre-ion, et de fixer un ion de même charge contenu dans ce liquide.
Dans un mode de réalisation, la membrane comprend un polymère organique portant des groupes ionogènes, couramment désigné sous le terme « résine échangeuse d’ions ». La membrane de l’invention peut ainsi être formée d’une matrice d’un polymère insoluble dans laquelle a été inclus une résine échangeuse d'ions, ou bien d’une matrice d’un polymère insoluble sur lequel ont été greffés des groupes ionogènes.
Dans un mode de réalisation, le polymère insoluble est typiquement une matrice hydrocarbonée avantageusement choisie parmi une matrice polyosidique telle qu’une une matrice de cellulose ou de dextrane, une matrice de polystyrène, une matrice polytétrafluoroéthylène, ou une matrice d’un copolymère tel qu’un copolymère de styrène et de divinylbenzène.
Dans un mode de réalisation, la membrane perméable sélectivement aux cations (2) comporte des groupes échangeurs de cations avantageusement choisis parmi le groupe époxyde, le groupe hydroxyle, le groupe carbonyle, le groupe carboxyle, le groupe sulfonate −SO 3 - , le groupe carboxyalkylate R−CO 2 - avec R un alkyle en C1-C4 et de préférence en C1, le groupe aminodiacétate −N(CH 2 CO 2 - ) 2 , le groupe phosphonate PO 3 2- ; le groupe amidoxine −C(=NH 2 )(NOH), le groupe aminophosphonate −CH 2 −NH−CH 2 −PO 3 2- , le groupe thiol −SH, et leurs mélanges.
Dans un mode de réalisation, la membrane perméable sélectivement aux anions (3) comporte des groupes échangeurs d’anions avantageusement choisis parmi le groupe ammonium quaternaire −N(R) 3 + avec R un alkyl en C1-C4, le groupe ammonium tertiaire −N(H)R) 2 + avec R un alkyl en C1-C4, de préférence un alkyl en C1, le groupe diméthylhydroxyéthylammonium -N(C 2 H 4 OH)CH 3 ) 2 + , et leurs mélanges. Avantageusement, l’épaisseur de la membrane est comprise entre 10 µm et 200 µm, de préférence entre 10 et 100µm, de préférence entre 10 µm et 75 µm.
La membrane comprend avantageusement des canaux qui relient les deux faces de la membrane. Les canaux peuvent traverser de part en part la membrane ou former un réseau de canaux permettant d’assurer la circulation des ions et/ou du solvant entre les deux faces de la membrane.
Les canaux de la membrane de l’invention ont avantageusement un diamètre moyen compris entre 1 et 500 nm, de préférence entre 1 et 100 nm, de préférence encore entre 2 et 100 nm, de préférence encore entre 10 et 100 nm.
Dans un mode de réalisation particulier de l’invention, la membrane présente une densité de canaux par unité de surface de membrane supérieure à 10 5 canaux par cm 2 de membrane, de préférence supérieure à 10 8 canaux par cm 2 de membrane.
Les canaux de la membrane de l’invention peuvent présenter tout type de morphologie, par exemple une morphologie tubulaire, asymétrique de type conique, ou en goulot.
Dans un mode de réalisation particulier, au moins une partie de la surface interne des canaux de la membrane est recouverte de nitrure de bore, d’un composé à base de carbone, de bore et d’azote, ou d’un oxyde de titane, de préférence de dioxyde de titane.
Ces revêtements ont pour effet d’augmenter la charge de surface de la surface interne des canaux et d’améliorer significativement la puissance électrique générée par les dispositifs comprenant de telles membranes nanofluidiques à forte densité de charges de surface, comme détaillé dans les demandes internationales WO 2014/0606902017 et WO 2017/037213. Dans ce mode de réalisation, les membranes présentent avantageusement des canaux ayant un diamètre moyen compris entre 2 et 100 nm. Dans un mode de réalisation, la membrane de l’invention est autoportante. Au sens de la présente invention, on entend par « membrane autoportante » une membrane qui ne nécessite pas d’être supportée par un ou plusieurs supports rigides (par exemple des feuilles d’un matériau solide poreux) ou déformables (par exemple des feuilles d’un matériau polymère) pour assurer son intégrité mécanique.
Dans un autre mode de réalisation, comme détaillé dans la demande internationale WO2021/234296, la membrane comprend au moins une couche formée d’un matériau cellulosique comprenant un réseau de nanofibres et/ou de microfibres réticulées de cellulose.
Le dispositif selon l’invention comprend un empilement de membranes (9), disposé entre les deux électrodes (1), comprenant une alternance de membranes perméables sélectivement aux cations (2) et de membranes perméables sélectivement aux anions (3) telles que décrites ci-dessus,
et tel que chaque membrane est séparée d’une membrane voisine par un espace intermembranaire dans lequel est positionné un textile de charbon actif tel que décrit ci-dessus.
Par empilement de membranes selon l’invention, on entend une disposition des membranes telle qu’illustrée sur les Figures 1 et 2, c’est-à-dire que les membranes sont disposées entre les 2 électrodes (1) positionnées en vis-à-vis et sont dans des plans parallèles différents.
Chaque structure intercalaire 20 comporte des fibres creuses 17 définissant les canaux 4.
Dans l’exemple décrit, le dispositif de régulation thermique 1 comporte un faisceau 19 de fibres creuses 17 dédié à chacune des structures 3 à circulation de fluide caloporteur et structures intercalaires 20.
Dans ce cas, plusieurs faisceaux 19 de fibres creuses sont prévus, avec chacun son organe d’alimentation en fluide 21.
Ainsi il peut y avoir autant de faisceaux de fibres creuses que de structures à circulation de fluide caloporteur et de structures intercalaires.
En variante, comme illustré sur l’exemple des figures 5 et 6, certaines des structures 3 à circulation de fluide caloporteur et de structures intercalaires 20 partagent un même faisceau 19 de fibres creuses 17.
Dans ce cas, certaines fibres sont regroupées dans l’une des structures 3 à circulation de fluide caloporteur, et d’autres fibres du même faisceau 19 sont regroupées dans une autre des structures 3 à circulation de fluide caloporteur et dans une structure intercalaire 20.
Le dispositif de commande est configuré pour basculer entre au moins un programme de nettoyage et un programme de formulation en réponse à une ou plusieurs entrées indicatives de la cartouche de nettoyage ou de la cartouche de formulation insérée dans la poignée réutilisable. Le dispositif de commande communique avec un lecteur de puce de chiffrement d’une interface d’authentification de cartouche dans la poignée réutilisable pour lire une puce de chiffrement disposée sur la cartouche de formulation 110, afin d’authentifier quelle formulation 108 est stockée dans la cartouche de formulation 110 qui est insérée dans la poignée réutilisable à tout moment. Dans certains modes de réalisation, le dispositif de commande authentifie également le moment où la cartouche de nettoyage 112 est insérée dans la poignée réutilisable. Sur la base de la formulation 108 ou de la cartouche de nettoyage 112 authentifiée, le dispositif de commande amène le dispositif d'administration de formulation 104 à exécuter un programme de formulation qui distribue la formulation authentifiée à partir de la cartouche de formulation par le biais de l’ensemble de distribution de formulation. Sur la base de la cartouche de nettoyage 112 authentifiée, le dispositif de commande amène également le dispositif d'administration de formulation 104 à exécuter un programme de nettoyage qui distribue le liquide de nettoyage par le biais de l’ensemble de distribution de formulation.
La poignée réutilisable 406 loge un ensemble de distribution de formulation 410 (décrit ci-dessous en ce qui concerne les - ), en plus d’un dispositif de commande 412. L’ensemble de distribution de formulation 410 et le dispositif de commande 412 présentent les mêmes caractéristiques que celles de l’ensemble de distribution de formulation 214 et du dispositif de commande 204 de la , respectivement. Un mode de réalisation d’un ensemble de distribution de formulation est décrit en détail ci-dessous en ce qui concerne les - ; l’ensemble de distribution de formulation 410 illustré sur la s’entend comme présentant les mêmes caractéristiques que celles qui sont décrites ici.
L’ensemble de distribution de formulation 410 distribue une formulation ou un liquide de nettoyage à partir de la cartouche de formulation 402, et comprend une pompe, des conduits de fluide, une chambre de mélange et un ensemble buse à mouvement alternatif 414 (décrit ci-dessous) avec des buses qui s’étendent loin depuis l’extrémité avant de la poignée réutilisable 406 entre plusieurs parties d’écartement 416 optionnelles. L’ensemble buse à mouvement alternatif 414 comprend une pluralité de buses annulaires qui effectuent un mouvement d'avant en arrière le long d’une voie de la poignée réutilisable 406 tout en distribuant la formulation sur la peau ou les cheveux de l’utilisateur. Dans certains modes de réalisation, l’ensemble buse à mouvement alternatif 414 effectue un mouvement alternatif à une amplitude de mouvement alternatif de 7,0-12,0 mm ( par exemple , 8,0 mm-11,0 mm ou 9,0-10,0 mm) et/ou à une fréquence de mouvement alternatif de 5,0 Hz-10,0 Hz ( par exemple , 6,0 Hz-9,0 Hz, 6,0 Hz-8,0 Hz), qui sont réglables par le module de programme de formulation, le module de programme de nettoyage, le module de programme utilisateur, le module de réglage manuel ou un autre module.
Comme le montre la , la cartouche de formulation 402 comporte un ou plusieurs récipients de formulation 418 ( par exemple , poches ou paquets) disposés dans celle-ci, chacun d’eux ayant une buse de sortie 420 dépassant d’une extrémité distale (avant) de la cartouche de formulation 402 dans une configuration qui se raccorde de manière fluidique à une entrée de formulation 422 correspondante de l’ensemble de distribution de formulation 410 lorsque la cartouche de formulation 402 est complètement insérée dans la cavité de cartouche 424.
Un bouton 426 disposé sur la poignée réutilisable 406 et raccordé électriquement au dispositif de commande 412 active les fonctions du dispositif d’administration de formulation 400 décrites ci-dessus. Dans certains modes de réalisation, appuyer sur le bouton 426 active les caractéristiques de l’un quelconque des modules décrits ci-dessus sur la . Par exemple, dans certains modes de réalisation, appuyer sur le bouton 426 active un module de veille/éveil stocké dans le dispositif de commande 412, éveillant ainsi le dispositif d'administration de formulation 400 d’un état de veille à un état d'éveil. Dans certains modes de réalisation, appuyer sur le bouton 426 tandis qu’une cartouche de formulation est insérée dans la poignée réutilisable 406 active un module de programme de formulation stocké dans le dispositif de commande 412, lançant ainsi un programme de formulation.
Dans certains modes de réalisation, appuyer sur le bouton 426 tandis qu’une cartouche de nettoyage est insérée dans la poignée réutilisable 406 active un module de programme de nettoyage stocké dans le dispositif de commande 412, lançant ainsi un programme de nettoyage. Des indicateurs visuels 428 ( par exemple , des LED) disposés le long de la poignée réutilisable 406 indiquent une ou plusieurs informations parmi une quantité de formulation restante ou une durée de vie restante de la batterie, par exemple , sur la base d’une durée de distribution déterminée par le module de programme de formulation du dispositif de commande. Certains modes de réalisation incluent des boutons supplémentaires et/ou un nombre différent d’indicateurs visuels 428 avec des fonctionnalités différentes, et le mode de réalisation illustré ne s'y limite pas. Dans certains modes de réalisation, l’indicateur visuel 428 est une LED multi-segment avec chaque segment correspondant à une proportion égale de la formulation restante dans la cartouche de formulation.
Le dispositif de commande 412 comprend une logique (stockée dans une banque de données de celui-ci), qui, lorsqu’elle est exécutée par un processeur du dispositif de commande 412, entraîne la lecture d’une puce de chiffrement 432 sur la cartouche de formulation 402 par une interface d’authentification de cartouche 430 disposée dans la poignée réutilisable 406 ( par exemple , un lecteur RFID) afin d'authentifier la cartouche de formulation 402. La puce de chiffrement 432 stocke au moins une information parmi une cartouche de formulation 402, une identification de formulation, une quantité de formulation initiale, une date d’expiration de formulation ou une date de production de formulation.
Le dispositif de commande 412 comprend également une logique qui, lorsqu’elle est exécutée, entraîne l’exécution par le système d'administration de formulation, sur la base de l’authentification de la cartouche de formulation 402, d'un programme de formulation qui distribue une formulation mélangée (de la première formulation et de la seconde formulation) à partir de la cartouche de formulation 402 par le biais de l’ensemble de distribution de formulation. Par exemple, le dispositif d’administration de formulation authentifie les première et seconde formulations après (ou lors de) l’insertion d’une cartouche de formulation dans la poignée réutilisable, puis, en réponse à l’appui sur un bouton de la poignée réutilisable, exécute un programme de formulation qui amène l'ensemble de distribution de formulation 410 à mélanger de façon continue ou continuelle les première et seconde formulations, et à distribuer celles-ci depuis l'ensemble buse à mouvement alternatif à un ou plusieurs des paramètres de fonctionnement de dispositif prédéterminés suivants tant que le bouton est enfoncé : un débit de formulation, une fréquence de mouvement alternatif ou une amplitude de mouvement alternatif.
Dans certains modes de réalisation, le dispositif de commande 412 comprend également une logique qui, lorsqu’elle est exécutée, amène le dispositif d'administration de formulation à exécuter, sur la base de l’authentification d’une cartouche de nettoyage insérée dans les poignées réutilisables, un programme de nettoyage qui distribue un liquide de nettoyage par le biais de l’ensemble de distribution de formulation. Par exemple, le dispositif d’administration de formulation authentifie une cartouche de nettoyage insérée dans la poignée réutilisable, puis, en réponse à l’appui sur un bouton de la poignée réutilisable, exécute un programme de nettoyage qui amène l’ensemble de distribution de formulation 410 à distribuer de façon continue ou continuelle un liquide de nettoyage ( par exemple , de l’eau) à partir de l’ensemble buse à mouvement alternatif à un ou plusieurs des paramètres de fonctionnement de dispositif prédéterminés suivants tant que le bouton est enfoncé : un débit de liquide de nettoyage, une fréquence de mouvement alternatif ou une amplitude de mouvement alternatif. Dans certains modes de réalisation, le débit de liquide de nettoyage est supérieur à tout débit de formulation d’un ou plusieurs programmes de formulation stockés dans le dispositif de commande 412, pour l’avantage de rincer efficacement la formulation résiduelle de l’ensemble de distribution de formulation.
L’adaptateur de traction 404 s'attache sur la poignée réutilisable 406 par-dessus l'ensemble buse à mouvement alternatif 414. Dans certains modes de réalisation, l’adaptateur de traction 404 fournit un signal de retour sonore pour indiquer une mise en prise correcte avec la poignée réutilisable 406. Dans certains modes de réalisation, l’adaptateur de traction 404 est un espaceur, c’est-à-dire qu’il est configuré pour espacer la formule au fur et à mesure de sa distribution. De cette manière, l'espaceur commande la quantité de formule distribuée par le biais de l’ensemble buse réciproque 414. Dans certains modes de réalisation, l’espaceur peut être en outre configuré pour empêcher l’obstruction ou un excès de produit de goutter de l’ensemble buse à mouvement alternatif réciproque, en dirigeant davantage la(les) formule(s) ou la solution de nettoyage sur la peau ou les cheveux d’un utilisateur.
Dans certains modes de réalisation, le système d’administration de formule inclut une première source de formulation stockant une première formulation liquide. Dans certains modes de réalisation, la première formulation liquide a une charge de teinture de 0,05 % à 5,5 %. Dans certains modes de réalisation, la première formulation liquide est sans ammoniaque. Dans certains modes de réalisation, la première formulation liquide comprend de l’ammoniaque et de la monoéthanolamine. Dans certains modes de réalisation, la première formulation liquide comprend du résorcinol. Dans certains modes de réalisation, la première formulation liquide est dépourvue de résorcinol et de dérivés de résorcinol.
Dans certains modes de réalisation, le système d’administration de formule inclut une seconde source de formulation stockant une seconde formulation liquide. Dans certains modes de réalisation, la seconde formule liquide est un révélateur. Dans certains modes de réalisation, la seconde formule liquide comprend au moins du peroxyde d’hydrogène. Dans certains modes de réalisation, la seconde formule liquide est une crème ou un liquide.
Dans certains modes de réalisation, lorsque la première formule liquide et la seconde formule liquide sont mélangées, la seconde formule liquide est activée. Dans certains modes de réalisation, la formulation mélangée a une viscosité de formulation mélangée d’au moins 2,0 Pa-s. Dans certains modes de réalisation, la viscosité de formulation mélangée va de 2,0 Pa-s à 4,0 Pa-s.
Les - illustrent un ensemble de distribution de formulation 600 représentatif, qui est compatible avec tous dispositifs d'administration de formulation, cartouches de formulation et cartouches de nettoyage décrits dans le présent document. La fonction primaire de l’ensemble de distribution de formulation 600 est de distribuer une formulation mélangée de deux formulations différentes à partir d’une cartouche de formulation sur la peau ou les cheveux de l’utilisateur. Dans certains modes de réalisation, l’ensemble de distribution de formulation 600 distribue la formulation mélangée à un débit de 20-40 ml/min ou 120 ml par quatre minutes, par exemple, 20-35 ml/min, 20-30 ml/min, 20-25 ml/min, 25-35 ml/min, 25-30 ml/min ou 35-40 ml/min.
L’ensemble de distribution de formulation 600 comprend une première entrée de formulation 602 et une seconde entrée de formulation 604, un premier conduit de fluide 606 et un second conduit de fluide 608 raccordés de manière fluidique à la première entrée de formulation 602 et à la seconde entrée de formulation 604, respectivement. Dans certains modes de réalisation, les première entrée de formulation 602 et seconde entrée de formulation 604 sont chacune formées sous forme de saillies s’étendant vers l’arrière ( c'est-à-dire , vers la cavité de cartouche lorsqu’elles sont disposées dans la poignée réutilisable) à partir du premier conduit de fluide et du second conduit de fluide, respectivement, vers une extrémité arrière de la poignée réutilisable, les saillies étant configurées pour se projeter dans la cartouche de formulation.
L’indicateur de cyclostationnarité peut donc s’écrire selon la relation suivante .
est une fonction indicatrice de la cyclostationnarité du signal vibratoire angulaire qui est égale à 1 si et égale à 0 si , et est la fonction valeur absolue.
Cet indicateur de cyclostationnarité est normalisé et traduit un taux de cyclostationnarité du signal vibratoire sur la plage de variation de l’angle . Cet indicateur de cyclostationnarité peut alors être comparé au seuil de cyclostationnarité pour déterminer si le signal vibratoire angulaire peut être considéré comme étant cyclostationnaire ou non sur la plage de variation de l’angle . Le seuil de cyclostationnarité correspond ainsi à un taux de cyclostationnarité minimum pour considérer le signal vibratoire angulaire comme étant cyclostationnaire, à savoir qu’il comporte un nombre significatif de composantes cyclostationnaires sur la plage de variation de l’angle .
Selon un autre exemple compatible avec les précédents, le procédé est dédié à une détermination de cyclostationnarité d’ordre 2, le test statistique d’hypothèse est un test de Bartlett appliqué à une estimation d’une variance synchrone du signal vibratoire angulaire par rapport à une période cyclique Φ et l’indicateur de cyclostationnarité est calculé selon la relation suivante :
où exp est la fonction mathématique exponentielle.
est un scalaire déterminé en fonction de l’estimation de la variance synchrone du signal vibratoire angulaire telle que : ,
est l’estimation de la variance synchrone par rapport à la période cyclique Φ, telle que ,
est une estimation d’un résidu du signal vibratoire angulaire tel que ,
est une estimation de la moyenne synchrone du signal vibratoire angulaire par rapport à la période cyclique Φ, telle que ,
K est un nombre de cycles, tel que ,
N est un nombre de points d’échantillonnage formant le signal vibratoire angulaire ,
i est un nombre entier variant de 0 à (K-1),
La deuxième pile et son réservoir (210) sont reliés fluidiquement via un premier réseau fluidique (240) à un ensemble de radiateurs (230) installés dans la serre pour chauffer l’intérieur de celle-ci.
De façon préférentielle, les réservoirs des piles chaudes (110, 210) sont installés à l’extérieurs de la serre ou des serres. En effet, les piles chaudes peuvent être conçues pour alimenter en chaleur une ou plusieurs serres.
Le système (1) comprend également une troisième pile énergétique (300) à température basse comprenant un troisième réservoir (310) conçu pour contenir un troisième volume (e. 500 m 3 ) dudit second fluide (F2) préalablement refroidi à une troisième température comprise entre environ 2 et 10 °C à l’aide de la ou des pompes à chaleur décrites ci-dessus. Dans ce cas, les pompes sont programmées pour produire du froid. La troisième pile et son réservoir (310) sont reliés fluidiquement aux mêmes radiateurs décrits ci-dessus, via un second réseau fluidique (340), à la fois pour refroidir ou contrôler la température de la serre, mais aussi pour déshumidifier la serre.
Selon la présente invention, les première et deuxième piles énergétiques (200, 300) sont reliées thermiquement entre elles pour permettre un échange ou transfert de chaleur (160) de la première vers la deuxième pile, et ce quand la température extérieure est trop basse pour utiliser la ou des pompes à chaleur (220) pour chauffer le second fluide (F2) de la deuxième pile énergétique (200). Ceci représente un avantage de la présente invention, en particulier dans les régions du monde, comme la Canada ou le nord de l’Europe, où les températures en hivers peuvent descendre bien en dessous de -10 °C. Selon un mode préférentiel, ce transfert de chaleur peut être réalisé avec un échangeur de chaleur, par exemple de puissance de 2MW.
Selon un mode préférentiel, un transfert de chaleur peut être réalisé, au rythme des cycles diurnes et nocturnes, de la pile à basse température (300) vers la pile à moyenne température (200) pour maintenir la température du second fluide de la pile à moyenne température en utilisant la chaleur extraite de la pile froide (300). Par exemple, une pompe à chaleur de type eau-eau peut être utilisée. Une pompe à chaleur eau-eau permet en effet un transfert d’énergie entre la pile 3 °C et 45 °C , et ce à un énergétique très bas.
Le système (1) comprend également des moyens mécanisés et contrôlables d’adduction d’air frais (400) provenant de l’extérieur de la serre pour injecter de l’air au niveau du sol de la serre (410), au niveau du faîte de la serre (420), ou au deux niveaux afin de contrôler l’hydrométrie de la serre. Ces moyens seront décrits plus en détails ci-après en référence aux Figures 2 et 3.