INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le document concerne encore une turbine pour une turbomachine d’aéronef, la turbine comprenant un carter, un ensemble décrit ci-dessus et un rotor qui comprend une virole cylindrique entrainée en rotation autour de l’axe longitudinal et, le distributeur étant monté dans le carter et la virole cylindrique étant disposée radialement sous le distributeur.
Enfin, est également concerné une turbomachine, telle qu’un turboréacteur ou turbopropulseur d’avion, comprenant un ensemble ou une turbine.
A titre d'exemple alternatif, l'oscillateur LO2' peut être mis en œuvre de la manière décrite en relation avec la et son circuit OC est un oscillateur en anneau.
Dans d'autres modes de réalisation, la capacité commutée R est mise en œuvre dans le circuit OC de l'oscillateur LO2', et la capacité commutée R de la source de courant 300 est remplacée par un composant résistif.
Comme cela a été indiqué en relation avec l'exemple particulier de la , le seuil Vth d'un inverseur dépend de la température T, mais cette dépendance peut être négligée.
Plus généralement, dans un oscillateur du type de celui décrit en relation avec la , lorsque la fréquence du circuit oscillant OC de cet oscillateur est au moins en partie déterminée par la tension de seuil Vth d'un ou plusieurs inverseurs du circuit oscillant OC, la dépendance du seuil Vth à la température est considérée comme négligeable.
Toutefois, pour améliorer la précision de mesure d'un capteur 2 dans lequel l'oscillateur comprenant la capacité commutée R est du type décrit en relation avec la et a sa fréquence au moins en partie déterminée par la tension de seuil Vth d'un ou plusieurs inverseurs du circuit oscillant OC de cet oscillateur, un mode de réalisation prévoit d'asservir la tension de seuil Vth de ces inverseurs pour la rendre constante et indépendante de la température.
Dans un tel mode de réalisation, cet oscillateur un circuit configuré pour maintenir la tension Vth constante et indépendante de la température, par exemple en modifiant la puissance d'alimentation fournie à ces inverseurs et/ou en modulant la tension de grille arrière des transistors mettant en œuvre ces inverseurs en technologie SOI (de l'anglais "Silicon On Insulator" – silicium sur isolant).
La illustre un exemple d'un tel circuit d'asservissement de la tension Vth d'inverseurs du circuit oscillant OC d'un oscillateur, par exemple des inverseurs INV1 et INV3 du circuit oscillant OC de la .
Le circuit, référencé 700 en , comprend un inverseur INVref identique à l'inverseur ou aux inverseurs dont le seuil Vth est asservi par le circuit 700.
L'inverseur INVref a sa sortie connectée à son entrée, d'où il résulte que sa sortie se place à la tension de seuil Vth de l'inverseur INVref.
Le circuit 700 comprend en outre un amplificateur d'erreur ERR configuré pour fournir un signal Vth_CTRL représentatif de l'erreur, ou écart, entre la tension de sortie de l'inverseur INVref, égale à Vth, et une tension de référence ou de consigne Vref.
Le circuit 700 comprend en outre un circuit CTRL configuré pour fournir un signal fb à partir du signal Vth_CTRL. Le circuit ERR est configuré pour commander la tension de seuil de l'inverseur INVref et des inverseurs, par exemple INV1 et INV3, du circuit OC, de sorte que la tension de sortie de l'inverseur INVref, donc la tension de seuil Vth de cet inverseur INVref et des inverseurs du circuit OC ayant leur tension Vth asservie par le circuit 700, soit égale à la tension Vref.
Ainsi, le circuit 700 permet d'asservir la tension de seuil des inverseurs qu'il commande à la tension de référence Vref.
Par exemple, lorsque les inverseurs sont mis en œuvre par des transistors MOS sur SOI, le signal fb est un signal de commande de la grille arrière de ces transistors.
On a décrit ci-dessus des exemples de mode de réalisation dans lesquels l'oscillateur LO2' a sa fréquence F2 qui dépend linéairement de la température et comprend la capacité commutée R commandée à partir de la F3 fréquence de l'oscillateur LO1'.
La personne du métier est en mesure de prévoir, à partir de la description faite ci-dessus, des modes de réalisation dans lesquels l'oscillateur LO2' a sa fréquence F2 qui dépend linéairement de l'inverse de la température, c'est à dire de 1/T, et comprend la capacité commutée R commandée à partir de la fréquence F3 de l'oscillateur LO1'. Dans ce cas, la fréquence F2 est égale à G/(Rv.T) avec G un coefficient constant et la valeur Rv du composant résistif R est égal à 1/(Cv.Fc), donc à 1/(Cv.H.F3) avec H un coefficient constant, d'où il résulte que F2 = (G.Cv.F3.H)/T. En remplaçant F2 par son expression ci-dessus dans l'équation P = N'.F2/F3, il en résulte que P est égal à (N'.G.Cv.H)/T, donc à J/T, avec J un coefficient constant et égal à N'.G.Cv.H. De manière avantageuse, le coefficient J ne dépend alors pas de la fréquence F3 de l'oscillateur LO2'. Pour déterminer T à partir de P, il suffit alors de connaitre le coefficient J, par exemple en le déterminant lors d'une phase de calibration telle que décrite en relation avec la , cette phase de calibration étant par exemple mise en œuvre par le circuit de calibration décrit en relation avec la .
Dans ces modes de réalisation, lorsque la fréquence de l'oscillateur LO2', donc le coefficient J, dépend de la tension de seuil Vth d'un ou plusieurs inverseurs de l'oscillateur LO2', la personne du métier saura mettre en œuvre un asservissement de la tension de seuil Vth de ce ou ces inverseurs, par exemple au moyen du circuit 700 décrits en relation avec la , de sorte que cette tension Vth soit constante et indépendante de la température.
(a2) faire réagir le milieu réactionnel pour obtenir un polysaccharide réticulé.
Dans l’étape (a1), le polysaccharide peut être fourni sous forme sèche telle que sous forme de poudre ou de fibres. Lorsque le polysaccharide est fourni sous forme hydratée, il se trouve sous forme d’un gel non réticulé ou d’une solution. En particulier, lorsque le polysaccharide est sous forme hydratée, il s’agit d’un gel non réticulé aqueux ou d’une solution aqueuse. Plus particulièrement, le polysaccharide est mélangé à de l’eau, éventuellement additionnée d’un milieu alcalin adapté pour la réticulation ou d’un tampon phosphate ou d’un tampon phosphate supplémenté, c’est-à-dire comprenant possiblement des composants additionnels tels que définis ci-dessus.
Le milieu réactionnel peut en outre comprendre des sels, des ajusteurs de pH, par exemple une base de Bronsted, plus préférentiellement un sel d’hydroxyde, tel que l’hydroxyde de sodium ou de potassium, des composants additionnels tels que décrits ci-dessus et leurs mélanges. L’addition d’une base de Bronsted peut être tout particulièrement nécessaire lorsque les groupements fonctionnels de l’agent réticulant présentent un groupement époxyde ou un groupement vinyle. Dans ces cas, la réticulation a lieu à un pH supérieur ou égal à 10, plus avantageusement supérieur ou égal à 12, ce qui requiert l’addition d’une base de Bronsted au milieu réactionnel, typiquement à une concentration comprise entre 0,10M et 0,30M.
La quantité totale d’agent réticulant dans le milieu réactionnel varie typiquement de 0,001 à 0,10 moles pour 1 mole d’unité de répétition du polysaccharide, de préférence de 0,001 à 0,08 ou de 0,001 à 0,06 pour 1 mole d’unité de répétition du polysaccharide, préférentiellement de 0,001 à 0,04 pour 1 mole d’unité de répétition du polysaccharide, de manière préférée de 0,001 à 0,03 pour 1 mole d’unité de répétition du polysaccharide, de manière préférée 0,001 à 0,02 moles pour 1 mole d’unité de répétition du polysaccharide, de manière plus préférée de 0,001 à 0,01 moles pour 1 mole d’unité de répétition du polysaccharide, de manière encore plus préférée de 0,001 à 0,005 pour 1 mole d’unité de répétition du polysaccharide. Lorsque le polysaccharide est un glycosaminoglycane tel qu’un acide hyaluronique, l’unité de répétition est une unité disaccharidique.
La concentration massique en polysaccharide ou en sel de polysaccharide dans le milieu réactionnel varie avantageusement de 50 à 300 mg/g de solvant, de préférence de 80 à 200 mg/g.
L’étape (a1) du procédé comprend typiquement une étape d’homogénéisation du milieu réactionnel. L’homogénéisation est généralement réalisée par agitation tridimensionnelle, agitation avec un mélangeur, agitation avec pales ou agitation à la spatule.
L’étape (a1) est typiquement réalisée à une température allant de 4 à 35°C, de préférence 15°C à 25°C. De préférence, la durée de l’étape (1) n’excède pas 5 heures. Elle varie généralement de 15 minutes à 4 heures, de préférence de 30 min à 2 heures.
L’étape (a2) consiste à faire réagir le milieu réactionnel pour obtenir un polysaccharide réticulé. Avantageusement, l’étape (a2) est réalisée directement après l’étape (a1).
Cette étape permet de réticuler les chaines polysaccharidiques entre elles. Les groupes fonctionnels de l’agent réticulant réagissent avec des groupements fonctionnels présents sur les polysaccharides de sorte à lier les chaines polysaccharidiques entre elles et à les réticuler en formant des liaisons intermoléculaires. L’agent réticulant peut également réagir avec des groupements fonctionnels présents sur une même molécule de polysaccharide de sorte à former des liaisons intramoléculaires. Notamment, les groupements fonctionnels de l’agent réticulant réagissent avec les groupes -OH ou -COOH, ou encore -CHO, présents sur les polysaccharides tels que l’acide hyaluronique. Des polysaccharides réticulés comprenant au moins un lien de réticulation entre deux chaines polysaccharidiques, ledit lien de réticulation étant le résidu de l’agent réticulant sont ainsi obtenus.
La réticulation peut être réalisée en présence de plusieurs agents réticulant. Lorsque la réticulation est réalisée en présence de plusieurs agents réticulant, les agents réticulant peuvent être ajoutés de manière simultanée ou séparée dans le temps au milieu réactionnel. L’étape (a2) peut ainsi comprendre des étapes de réticulation répétées, avantageusement l’étape (a2) comprend une seule étape de réticulation. La réticulation est alors réalisée en présence d’une quantité totale d’agents réticulant allant typiquement de 0,1 à 10 moles, ou de 0,1 à 8 moles, ou de 0,1 à 6 moles, ou de 0,1 à 4 moles, ou de 0,1 à 3 moles, ou de 0,1 à 2 moles ou de 0,1 à 1 mole ou de 0,1 à 0,8 moles, ou de 0,1 à 0,5 moles d’agents réticulant (ou leurs sels) pour 100 moles d’unité de répétition du polysaccharide. Les conditions de réticulation, en particulier les teneurs en agent réticulant, durée et températures ainsi que les masses moléculaires moyennes en poids (Mw) du polysaccharide, utilisées sont interdépendantes.
Plus la teneur en agent réticulant est faible, plus la durée de réaction doit être longue pour obtenir des propriétés mécaniques analogues du polysaccharide réticulé résultant, et in fine de l’hydrogel préparé. Autrement dit, plus le pourcentage molaire en agent réticulant est faible, moins il y a de fonctions réactives dans le milieu réactionnel et plus la probabilité que 2 groupes se rencontrent et réagissent ensemble est faible, ainsi plus la durée de réaction doit être longue pour permettre aux fonctions de réagir entre elles et former des liens de réticulation, et ainsi obtenir un polysaccharide réticulé, et in fine un hydrogel avec des propriétés souhaitables.
Dans certains modes de réalisation, l’étape (a2) peut être réalisée en plaçant le milieu réactionnel directement obtenu à l’issue de l’étape (a1), à une température inférieure ou égale à 30°C, de préférence inférieure ou égale à 25°C. La température est typiquement supérieure à 0°C ou supérieure à 5°C ou encore supérieure à 10°C. De manière encore plus préférée, l’étape (a2) peut être réalisée en plaçant le milieu réactionnel directement obtenu à l’issue de l’étape (a1) à une température égale à la température ambiante. Lorsque l’étape (a2) est réalisée à une température inférieure ou égale à 30°C et supérieure à 0°C, la durée de réticulation est d’au moins 1 minute, de préférence d’au moins 10 minutes, de manière encore plus préférée d’au moins 1 heure. De préférence, la durée de réticulation est d’au plus 5 jours.
Dans certains modes de réalisation, l’étape (a2) peut être réalisée en plaçant le milieu réactionnel directement obtenu à l’issue de l’étape (a1), à une température supérieure à 30°C, ou supérieure ou égale à 35°C, ou supérieure ou égale à 40°C, ou supérieure ou égale à 45°C, ou supérieure ou égale à 50°C. La température est typiquement inférieure à 60°C. Lorsque la température est supérieure à 30°C, la durée de l’étape de réticulation est au moins supérieure ou égale à 1 minute, de préférence au moins supérieure ou égale à 10 minutes, de manière encore plus préférée au moins 1 heure, de préférence comprise entre 1 heure et 5 heures.
L’invention vient donc « intercaler » une étape de traitement du jus sucré obtenu en fin de prétraitement dans un procédé de traitement de biomasse visant à la convertir en sucres puis éventuellement en alcool, et qui prévoit, de façon connue, un prétraitement de la biomasse puis son hydrolyse enzymatique, puis son éventuelle fermentation : cela ouvre la voie à quantité de nouvelles possibilités de valorisation, de qualité de produit et de rendement de conversion de la biomasse, comme détaillé plus loin.
Les conditions de cette hydrolyse, notamment l’acidité du milieu et la température dans le cas de l’hydrolyse acide, ou la teneur et nature des enzymes dans le cas de l’hydrolyse enzymatique, la durée du traitement etc. sont ajustées en fonction, notamment, - de la nature de la biomasse, - du type de prétraitement a) qu’elle a eu, données qui conditionnent la teneur en oligomères du mélange, - ou encore des spécifications de pureté en sucre monomérique s’il est valorisé tel quel.
On peut ainsi moduler la sévérité du traitement en fonction du jus sucré à traiter et de la pureté en sucre monomérique à atteindre, en modulant les différentes conditions opératoires du traitement d’hydrolyse de l’étape d).
Et ce qui est tout particulièrement avantageux, c’est qu’on peut également moduler la sévérité des conditions du prétraitement a) de la biomasse en fonction de celle des conditions de l’hydrolyse de l’étape de traitement d). Ainsi, si on adopte des conditions de traitement selon l’invention suffisamment sévères, alors on peut « se permettre » de diminuer la sévérité du prétraitement de la biomasse, par exemple en l’imprégnant avec une solution moins acide, en la cuisant à une température inférieure, sans impacter négativement, finalement, le rendement de production en sucre/en alcool du procédé de conversion de biomasse global.
En effet, si on choisit des conditions opératoires moins sévères pour le prétraitement, on tend à former moins d’éventuels composés de dégradation, éventuellement au profit de davantage de sucres oligomériques, mais qui vont, eux, être reconvertis en sucres monomériques avec le traitement d’hydrolyse de l’invention.
Et cela peut être très intéressant économiquement (par exemple baisse de consommation d’acide lors de l’imprégnation de la biomasse, baisse de consommation énergétique pour la cuisson de biomasse imprégnée), à l’échelle industrielle, sans impacter négativement les rendements de production en sucre ou alcool.
Selon un premier mode de réalisation, l’étape de traitement d) est une étape d’hydrolyse en condition acide opérée de préférence à une température d’au moins 60°C, notamment d’au moins 70°C, notamment d’au moins 75°C, ou d’au moins 80°C, ou d’au moins 90°C, ou d’au moins 100°C, et de préférence d’au plus 140°C, notamment d’au plus 130°C. Il est en effet très efficace d’opérer l’hydrolyse « à chaud », à au moins 60°C, mais il est préférable de ne pas trop monter en température le jus sucré, afin d’éviter toute réaction parasite du type réaction de Maillard qui viendrait dégrader les sucres.
Selon ledit premier mode de réalisation l’étape de traitement d) est une étape d’hydrolyse en condition acide opérée de préférence de façon qu’il y ait au moins 0,1% poids d’acide dans ladite première fraction liquide , notamment entre 0,2 et 2,8% poids d’acide dans ledit mélange, et/ou avec un pH d’au plus 4,5, et de préférence compris entre 0,5 et 2,5.
Selon ledit premier mode de réalisation l’étape de traitement d) est une étape d’hydrolyse en condition acide opérée de préférence de façon qu’il y ait au moins 0,1% poids d’acide dans le mélange M total (sucres+ eau), notamment entre 0,2 et 2,8% poids d’acide dans ledit mélange. Les teneurs en acide dans le mélange M total (sucres + eau) correspondent à un ajout d’acide dans le jus sucré initial.
Avantageusement, l’acide en question est choisi de préférence parmi au moins un des acides forts suivants : acide sulfurique, acide chlorhydrique et/ou au moins parmi au moins un des acides organiques suivants : acide acétique, acide oxalique, acide formique … L’acide peut être également sous forme d’une solution d’acide dilué dans l’eau.
Avantageusement, l’étape d’hydrolyse en condition acide opérée selon l’invention est opérée à un pH de préférence d’au plus 4,5, notamment d’au plus 4 ou d’au plus 3,5 ou d’au plus 3. Il est de préférence choisi entre 0,5 et 2,5.
Selon un deuxième mode de réalisation de l’invention, l’étape de traitement d) est une deuxième étape d’hydrolyse enzymatique opérée à une température d’au plus 80°C ou d’au plus 70°C, notamment d’au moins 20°C, et est de préférence comprise entre 40 et 60°C.
Selon ledit deuxième mode de réalisation de l’invention l’étape de traitement d) est une étape d’hydrolyse enzymatique opérée de préférence à un pH d’au moins 3, notamment au moins 3,5, notamment d’au moins 4, et de préférence d’au plus 6. C’est en effet dans cette gamme de pH que les enzymes tendent à être les plus efficaces.
Pour obtenir ce pH, il peut être nécessaire d’ ajuster le pH du mélange initial M par ajout d’acide ou de base, notamment par ajout de base, de préférence KOH ou NaOH, quand le pH du mélange M initial est inférieur ou égal à 3. C’est notamment le cas quand le jus est issu d’un prétraitement avec imprégnation acide de biomasse, et donc fortement acide (avec un pH qui peut être de l’ordre de 2 ou moins).
Selon ledit deuxième mode de réalisation de l’invention, l’étape de traitement d) d’hydrolyse enzymatique est opéré par ajout au mélange (jus) initial M d’une quantité d’enzymes correspondant à au moins 0,05 g protéine/ kg de mélange, notamment à au moins 0,08 g protéine/kg de jus pour une concentration de 50 g de sucres monomériques /kg de jus, et correspondant de préférence à au plus 2 ou 3 g protéine/kg de mélange à la même concentration de sucres monomériques dans le mélange.
Selon ce deuxième mode de réalisation, l’étape de traitement d) est une étape d’hydrolyse enzymatique, et elle peut comprendre une sous-étape d1) de séparation des enzymes de la première fraction liquide traitée, afin d’obtenir d’une part une première fraction liquide traitée et séparée, et d’autre part une fraction d’enzymes. Très avantageusement, cette fraction d’enzymes peut être au moins pour partie recyclée à l’étape d) : il peut être nécessaire de prévoir un apport frais d’enzymes, outre la fraction recyclée, pour opérer l’étape d), notamment si l’activité des enzymes décroit progressivement. A noter que dans le présent texte, on considère que la fraction dite traitée englobe aussi la fraction traitée et séparée, quand on a choisi une hydrolyse enzymatique avec séparation des enzymes en fin d’hydrolyse.
Le circuit OC comprend une borne d'alimentation 502 configurée pour recevoir le courant Ibias.
Le circuit OC comprend deux transistors MOS T6 et T7 en série entre le noeud 502 et un noeud 504 configuré pour recevoir le potentiel de référence GND, et deux transistors MOS T8 et T9 connectés en série entre les noeuds 502 et 504, les transistors T6 et T8 étant connectés au noeud 502 et les transistors T7 et T9 étant connectés au noeud 504.
Dans cet exemple où le potentiel VDD auquel est connecté la source 300 fournissant le courant Ibias ( ) est positif par rapport au potentiel GND, les transistors T6 et T8 sont à canal P et les transistors T7 et T9 sont à canal N.
A titre d'exemple, les transistors T6 et T8 ont leurs sources connectées au noeud 502 et leurs drains connectés aux drains des transistors T7 et T9 respectivement, ces derniers ayant leurs sources connectées au noeud 504.
Les grilles des transistors T6 et T7 sont connectées à une sortie Qb de la bascule 500, et les grilles des transistors T8 et T9 sont connectées à une sortie Q de la bascule 500.
Un élément capacitif C1 couple le noeud 504 à un noeud de connexion 506 du transistors T6 au transistor T7, et un élément capacitif C2 couple le noeud 504 à un noeud de connexion 508 du transistors T8 au transistor T9. De préférence, et bien que cela ne soit pas indispensable, les éléments capacitifs C1 et C2 sont identiques, c'est à dire qu'ils ont une même valeur de capacité.
Le circuit OC comprend en outre un nombre pair d'inverseurs en série couplant le noeud 506 à une entrée R de la bascule 500 et le même nombre pair d'inverseurs en série couplant le noeud 506 à une entrée S de la bascule RS.
Dans l'exemple de la , le circuit OC comprend deux inverseurs INV1 et INV2 en série couplant le noeud 506 à l'entrée R, et deux inverseurs INV3 et INV4 couplant le noeud 508 à l'entrée S. L'inverseur INV1 a son entrée connectée au noeud 506, et l'inverseur INV3 a son entrée connectée au noeud 508. A titre d'exemple, au moins les inverseurs INV1 et INV3 sont identiques, et, de préférence, les inverseurs INV1 à INV4 sont tous identiques.
Le signal de sortie sig2 du circuit oscillant OC, donc de l'oscillateur LO2' dans cet exemple, a une fréquence F2 égale à Ibias/(2.C1v.Vth), avec C1v la valeur de capacité de chacun des éléments capacitifs C1 et C2, et Vth le seuil de basculement des inverseurs INV1 et INV3.
Ainsi, dans cet exemple, du fait que le courant Ibias dépend linéairement de la température T et est en partie déterminée par la valeur 1/Rv, la fréquence F2 va également dépendre linéairement de la température T selon un coefficient constant multiple 1/Rv. Dit autrement, F2 est égal à G.T/Rv avec G un coefficient constant. Comme la valeur Rv est égale à 1/(Cv.Fc), alors F2 = G.T.Cv.Fc, d'où il résulte que F2 = G.T.Cv.F3.H du fait que Fc = H.F3. En injectant l'expression de F2 ci-dessus l'équation P = N'.F2/F3, il en résulte que P est égal à N'.G.T.Cv.H, donc J.T, avec J un coefficient constant et égal à N'.G.Cv.H.
Plus particulièrement, dans le cas où la source 300 est mise en œuvre de la façon illustrée en relation avec la et où l'oscillateur est mis en œuvre de la façon décrite en relation avec la , le courant Ibias est égal à ((k.T)/(Rv.q)).ln(n), donc à ((k.T.Cv.Fc)/q).ln(n) = ((k.T.Cv.F3.H)/q).ln(n), et la fréquence F2 est égale à Ibias/(2.C1v.Vth). Il en résulte que F2 = (k.T.Cv.F3.H.ln(n))/(q.2.C1v.Vth). En remplaçant F2 par son expression ci-dessus dans l'équation P = N'.F2/F3, il en résulte que : P = (N'.k.T.Cv.F3.H.ln(n))/(q.2.C1v.Vth.F3), donc P = (N'.k.T.Cv.H.ln(n))/(q.2.C1v.Vth), ou encore P= J.T avec J = (N'.k.Cv.H.ln(n))/(q.2.C1v.Vth), le coefficient J étant constant et indépendant de la température, au moins au premier ordre.
Un avantage de l'exemple particulier ci-dessus est que le coefficient J ne dépend d'aucune valeur de résistance qui pourrait varier avec la température.
Un autre avantage de cet exemple particulier est que le rapport de valeur de capacité Cv/C1v est indépendant de la température au premier ordre, car c'est un rapport entre des valeurs qui, si elles varient avec la température T, ont des coefficients identiques de variation avec la température.
Bien que le seuil Vth puisse dépendre de la température T, cette dépendance du seuil Vth à la température est négligeable devant la dépendance du courant Ibias à la température, et le seuil Vth peut donc être considéré comme constant.
Pour déterminer le coefficient J, une phase de calibration telle que décrite précédemment en relation avec la peut être mise en oeuvre, notamment, dans l'exemple particulier ci-dessus, pour déterminer la valeur du seuil Vth qui peut dépendre du procédé de fabrication.