INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
représente une vue avant d’un exemple d’une structure fonctionnalisée selon un premier mode de réalisation de l’invention,
représente une vue en coupe de la structure fonctionnalisée de la ,
Les dents du stator peuvent porter chacune deux bobines disposées sur la dent correspondante de part et d’autre de l’armature statorique annulaire, chacune des deux bobines faisant face à l’un des deux rotors. Les dents du stator peuvent notamment être rattachées par leur milieu à ladite armature statorique annulaire. Les deux demi-dents résultantes peuvent être de même taille, de même que les bobines qu’elles portent.
Le stator peut être symétrique par rapport à un plan perpendiculaire à l’axe de rotation de la machine.
Dans une autre variante de réalisation, la machine peut comporter deux stators et un rotor central. En variante encore, la machine peut comporter plusieurs stators et plusieurs rotors.
La machine peut constituer un moteur synchrone ou asynchrone ou une génératrice synchrone ou asynchrone.
La machine peut comporter au moins 4 dents au stator, par exemple 4, 6, 8, 10 ou 12 dents au stator ou l’un de leurs multiples.
La machine selon l’invention peut constituer un moteur. Dans le cas d’un moteur, le nombre de pôles du rotor de la machine peut être d’au moins 4, étant par exemple de 4, 6, 8, 10 ou 12 ou l’un de leurs multiples. Un des intérêts d’une telle machine est sa compacité.
En variante, la machine peut également constituer un générateur. Dans ce cas, elle peut comporter 4, 6, 8, 10 ou 12 pôles au rotor de la machine par exemple, ou l’un de leurs multiples.
Dans une variante de réalisation, la machine comporte par exemple 12 dents et 10 pôles
Le rotor peut comporter une masse rotorique et des logements ménagés dans la masse rotorique, ces logements étant notamment en forme de fentes. Les logements définissent des pôles magnétiques du rotor, lesdits logements pouvant contenir ou non chacun au moins un aimant permanent.
Le rotor peut comporter des aimants permanents insérés dans la masse rotorique. Il peut comporter des aimants permanents, avec notamment des aimants surfaciques ou enterrés. Le rotor peut être à concentration de flux. Il peut comporter une ou plusieurs couches d’aimants disposées en I, en U ou en V, en une ou plusieurs rangées. Les logements des aimants permanents peuvent être réalisées entièrement par découpage dans les tôles.
Le rotor peut comporter un arbre s’étendant selon un axe de rotation, sur lequel est disposée la masse rotorique. Cet arbre est solidaire du ou des rotors, et repose par au moins un palier, par exemple un ou deux paliers, sur un carter de la machine, notamment un ou deux flasque(s) d’extrémité de la machine.
L’arbre peut être réalisé dans un matériau magnétique, ce qui permet avantageusement de diminuer le risque de saturation dans la masse rotorique et d’améliorer les performances électromagnétiques du rotor. L’arbre peut comporter un manchon magnétique en contact avec la masse rotorique, le manchon étant monté sur un axe, magnétique ou non.
En variante, le rotor peut comporter un arbre amagnétique sur lequel est disposée la masse rotorique. L’arbre peut par exemple être réalisé au moins en partie dans un matériau de la liste suivante, qui n’est pas limitative : acier amagnétique, inox, titane ou tout autre matériau amagnétique La masse rotorique peut dans un mode de réalisation être disposée directement sur l’arbre amagnétique, par exemple sans jante intermédiaire. En variante, notamment dans le cas où l’arbre n’est pas amagnétique, le rotor peut comporter une jante entourant l’arbre du rotor et venant prendre appui sur ce dernier.
La masse magnétique rotorique peut être en tout ou en partie réalisée avec des tôles magnétiques.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d’exemples de réalisation non limitatifs de celle-ci, et à l’examen du dessin annexé sur lequel :
La est une vue schématique de différentes configurations de machines, avec différents nombres de stators et de rotors,
Procédé de fabrication de la forme cristalline du sel de potassium
La présente invention concerne également le procédé de fabrication de la forme cristalline du sel de potassium de l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique comprenant au moins les étapes successives suivantes : 1) mélange d’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique avec une solution aqueuse SA 1 et au moins un sel de potassium, avantageusement pendant au moins 1 minute, afin de former une solution aqueuse ou une suspension aqueuse SA 2 ; 2) distillation à une pression inférieure à la pression atmosphérique de la solution aqueuse ou de la suspension aqueuse SA 2 afin de former une suspension S 1 ; 3) séparation solide / liquide de la suspension S 1 et isolement des cristaux de la suspension S 1 obtenus à l’issue de l’étape 2) sous la forme d’une composition C 1 . Les cristaux obtenus sont sous forme cristalline du sel de potassium de l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique.
Par sel(s) de potassium dans l’étape 1), on entend au moins un sel(s) inorganique(s), par exemple l’hydroxyde de potassium, le carbonate de potassium, le bicarbonate de potassium ou leurs mélanges.
Le procédé de fabrication de la forme cristalline du sel de potassium peut se faire sur n’importe quelle forme de l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique, comme par exemple la forme aiguille ou la forme hydratée.
Etape 1) du p rocédé de fabrication de la forme cristalline du sel de potassium :
L’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique peut être ajouté dans une solution aqueuse SA 1 avant, après ou en parallèle du sel de potassium, préférentiellement l’ajout se fait en parallèle.
Avantageusement, la concentration de la solution aqueuse ou de la suspension aqueuse SA 2 en sel de potassium est comprise entre 1% en poids et saturation, préférentiellement entre 10% en poids et saturation, plus préférentiellement entre 20% en poids et saturation, plus préférentiellement entre 30% en poids et saturation, plus préférentiellement entre 40% en poids et saturation, et encore plus préférentiellement entre 50% en poids et saturation, en poids par rapport au poids de la solution aqueuse ou de la suspension aqueuse SA 2 .
L’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique et le sel de potassium peuvent être ajoutés en une fois ou en plusieurs fois. Préférentiellement ils sont ajoutés en plusieurs fois.
Lorsque l’ajout se fait en plusieurs fois, l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique et le sel de potassium sont ajoutés en fractions.
Lorsque l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique et le sel de potassium sont ajoutés en fractions, il n’y a pas de limite au nombre de fractions, avantageusement il y a au moins deux fractions, préférentiellement au moins trois fractions.
Il n’y a pas de limitation quant à l’ordre d’addition entre l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique et le sel de potassium. Ils peuvent être ajoutés en même temps (c’est-à-dire en parallèle), l’un après l’autre (l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique en premier puis le sel de potassium, ou inversement), ou de façon alternée (une première fraction d’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique, puis une première fraction du sel de potassium, suivie d’une deuxième fraction d’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique puis d’une deuxième fraction du sel de potassium et ainsi de suite), préférentiellement ils sont ajoutés en même temps.
Lors de l’ajout l’un après l’autre ou de façon alternée, le début de l’ajout du second composé (que ce soit l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique ou le sel de potassium) peut commencer avant la fin de l’ajout du premier composé.
Les composants électroniques 5 sont par exemple sous-divisés en une première partie P1 associée à une première puissance thermique et une deuxième partie P2 associée à une deuxième puissance thermique supérieure à la première puissance thermique.
La deuxième partie P2 des composants électroniques 5 comprend par exemple un processeur 5a (« Central Processing Unit (CPU) » en anglais) ou une pluralité de processeurs 5a, et la première partie P1 des composants électroniques 5 comprend par exemple de la mémoire vive (« Random Access Memory (RAM) » en anglais), des transistors, une alimentation et d’autres composants électroniques.
L’ensemble des composants électroniques 5 peut être disposé sur un unique circuit imprimé 6 (« Printed Circuit Board (PCB) » en anglais).
L’échangeur thermique 1 comprend une première section S1 destinée à refroidir la première partie P1 des composants électroniques 5 via un refroidissement par air.
La première section S1 comprend une zone d’échange thermique fluide-air comprenant un premier circuit de fluide C1 réalisé par une pluralité de tubes 11 configurés pour recevoir un fluide caloporteur, par exemple de l’eau ou de l’eau glycolée et autour desquels peut circuler l’air à l’intérieur du boîtier 3.
Les tubes 11 sont par exemple disposés parallèlement les uns aux autres, notamment selon une direction horizontale, et reliés entre eux par un premier collecteur 14 dit collecteur d’entrée et un deuxième collecteur 16 dit collecteur de sortie.
Le premier collecteur 14 est par exemple configuré pour être relié à un conduit d’alimentation 12 en fluide caloporteur qui alimente les différentes armoires (« racks » en anglais) du serveur de données et qui peut être relié à un échangeur thermique central (non représenté) du serveur de données.
La première section S1 peut notamment comprendre des ailettes 13 disposées autour des tubes 11 du premier circuit de fluide C1 afin de maximiser les échanges thermiques entre le fluide caloporteur et l’air.
Les tubes 11, les collecteurs 14 et 16 et les ailettes 13 sont par exemple réalisés en aluminium ou en acier. Les tubes 11 peuvent être brasés sur les collecteurs 14 et 16.
Alternativement, la première section S1 peut être obtenue par fabrication additive dans laquelle les différents éléments sont obtenus par une superposition de couches (principe de l’impression 3D). Les couches sont par exemple formées à partir de poudre et via fusion laser pour lier les différentes couches de poudre entre elles. L’ensemble comprenant la première section S1 et l’échangeur bi-fluide 17 (qui sera décrite ultérieurement) de la deuxième section S2 peut être réalisé par un unique procédé de fabrication additive.
La première section S1peut également être réalisée par des plaques en lieu et place des tubes 11 et une matrice poreuse peut être utilisée en lieu et place des ailettes 13. L’ensemble tubes 11-ailettes 13 eut aussi être remplacé par des micro-canaux.
La première section S1 comprend également au moins un ventilateur 7 (deux dans le cas de la ) configuré pour générer une circulation d’air à l’intérieur du boîtier 3 entre la zone d’échange thermique fluide-air de la première section S1 et les composants électroniques 5, en particulier avec la première partie P1 des composants électroniques 5.
Le ventilateur 7 est par exemple disposé à proximité de la première section S1 et est configuré pour entraîner l’air refroidi dans la première section S1 vers la première partie P1 des composants électroniques 5 comme représenté par la ligne en pointillés.
Un capteur de température 15 peut être disposé à proximité de la deuxième partie P2 des composants électroniques 5, par exemple directement au niveau du circuit imprimé 6. La vitesse de rotation du ou des ventilateurs 7 peut ainsi être asservie à la température mesurée de sorte que plus la température mesurée par le capteur de température 15 est élevée, plus la vitesse de rotation du ou des ventilateurs 7 est élevée.
L’échangeur thermique 1 comprend également une deuxième section S2 comprenant un deuxième circuit de fluide C2 en communication fluidique avec le premier circuit de fluide C1 et dans lequel circule le fluide caloporteur issu de la première section S1.
La deuxième section S2 est configurée pour refroidir la deuxième partie P2 des composants électroniques 5, dans notre cas le processeur 5a.
Plutôt que d’utiliser un différentiel thermique entre les couches semi-conductrices 104 pour produire de l’électricité, la source 100 d’énergie non thermique radio-voltaïque de fond de puits utilise les particules rayonnées par la source 102 de radio-isotopes. Certaines des particules émises par la source 102 de radio-isotopes (par exemple, les particules bêta) peuvent être capturées par les couches semi-conductrices 104. L’énergie cinétique des particules peut être convertie en énergie électrique par les couches semi-conductrices 104 au niveau d’une diode à jonction p-n séparée par une région de déplétion. Lorsqu’une particule rayonnée pénètre dans les couches semi-conductrices 104, elle peut déposer son énergie et créer des paires électron-trou séparées par un champ électrique. Les électrons et les trous circulent alors dans des directions opposées, créant un courant qui peut être utilisé pour alimenter un circuit externe. Les trous peuvent s’accumuler sur la face positive 108 des couches semi-conductrices 104 tandis que les électrons se déplacent vers la face négative 110 en raison du potentiel intégré à la jonction p-n entre les couches de type P et de type N. Les électrons peuvent traverser un circuit couplé à un dispositif électrique 106 pour rejoindre leurs trous respectifs, fournissant ainsi de l’énergie au dispositif électrique 106. La source 100 d’énergie non thermique radio-voltaïque de fond de puits peut être utilisée pour des applications à faible consommation d'énergie, par exemple à l’échelle de milliwatt ou de microwatt. Dans certains modes de réalisation, plusieurs sources 100 d’énergie non thermiques radio-voltaïques de fond de puits peuvent être combinées en série pour fournir une plus grande énergie de sortie.
Le dispositif électrique 206 peut être n’importe quel type de dispositif de fond de puits utilisant l’énergie électrique. Par exemple, le dispositif électrique 106 peut être un ou plusieurs microcontrôleurs, capteurs ou moteurs en fonction de leurs besoins en énergie. Dans d’autres modes de réalisation, le dispositif électrique 106 peut être un dispositif de stockage d’énergie (par exemple une batterie, un condensateur, un solénoïde, etc.) Dans certaines mises en œuvre, la source 102 de radio-isotopes peut être configurée pour alimenter d’autres composants utilisés dans les outils de forage, ainsi que pour charger des condensateurs, des batteries ou d’autres dispositifs de stockage d’énergie de fond de puits. Dans certaines mises en œuvre, le système de stockage d’énergie de fond de puits peut être utilisé conjointement avec la source 100 d’énergie non thermique radio-voltaïque de fond de puits pour alimenter un composant électronique tel qu’un capteur pendant une durée limitée. Dans certains modes de réalisation, la source 102 de radio-isotopes et les couches semi-conductrices 104 peuvent être installées à l’intérieur du dispositif électrique 106.
Exemple de système Les exemples de sources d’énergie non thermique radio-voltaïque de fond de puits peuvent être utilisés dans n’importe quel système/application en fond de puits (par exemple, production, complétion, forage, etc.). Un exemple de système de complétion de puits utilisant la source d’énergie non thermique radio-voltaïque de fond de puits de la est maintenant décrit. illustre un exemple de système de complétion de puits, selon certains modes de réalisation. Un système 200 de complétion de puits peut comprendre un puits de forage 212 qui croise une formation souterraine 220. Le puits de forage 212 peut comprendre une section verticale 214 (qui est au moins partiellement cimentée avec une colonne de cuvelage 216) et une section horizontale 218. La section horizontale 218 peut être une section ouverte du puits de forage 212. D’autres configurations de puits peuvent également convenir.
Positionné dans le puits de forage 212 et s’étendant depuis la surface, la colonne 222 de tubage fournit un conduit pour les fluides de formation qui se déplacent de la formation souterraine 220 vers la surface et pour les fluides de stimulation qui se déplacent de la surface vers la formation souterraine 220. La colonne 222 de tubage peut comprendre une section 224 de production entre un ou plusieurs obturateurs 226. La section 224 de production peut comprendre un mandrin 235. Dans certaines mises en œuvre, le mandrin 235 peut comprendre la source 100 d’énergie non thermique radio-voltaïque de fond de puits de la .
La source 100 d’énergie non thermique radio-voltaïque de fond de puits positionnée dans le mandrin 235 peut être configurée pour alimenter un ou plusieurs dispositifs de fond de puits similaires au dispositif électrique 106 de la . Les dispositifs de fond de puits peuvent être des capteurs, des microcontrôleurs, des moteurs, des dispositifs de stockage d’énergie, etc. Bien que décrits comme étant positionnés dans le mandrin 235, les dispositifs de fond de puits alimentés par une source d’énergie non thermique radio-voltaïque de fond de puits peuvent être positionnés à n’importe quel endroit du puits de forage 212.
La section 224 de production peut comprendre plusieurs sections de tuyaux, y compris, par exemple, une section de tamisage du sable. Le ou les obturateurs 226 peuvent assurer l’étanchéité entre la colonne 222 de tubage et le puits 212, définissant ainsi un ou plusieurs intervalles 230 de production. La section 224 de production peut comprendre une ou plusieurs vannes 232 (par exemple, des vannes de contrôle d’intervalle) configurées pour contrôler l’entrée et la sortie de fluide dans la section 224 de production. Dans certains modes de réalisation, la colonne 222 de tubage peut comprendre une source 240 de production d’énergie comprenant une source de production d’énergie d’une énergie de sortie supérieure à celle de la source 100 d’énergie non thermique radio-voltaïque de fond de puits pour alimenter divers composants électroniques de fond de puits, y compris, mais sans s’y limiter, des pompes, des capteurs, des actionneurs, des vannes, des manchons, des déflecteurs, etc.
Par exemple, la source 240 de production d’énergie peut comprendre un processeur et un turbogénérateur configuré pour convertir l'écoulement du fluide à travers la turbine en énergie électrique. La source 240 de production d’énergie peut également comprendre un dispositif de stockage d’énergie de fond de puits (par exemple, une batterie) d’une capacité appropriée pour alimenter divers composants électroniques de fond de puits pendant les opérations initiales de complétion et de stimulation lorsque le débit de fluide est insuffisant pour générer suffisamment d’énergie à partir du turbogénérateur. Le dispositif de stockage d’énergie de fond de puits peut également alimenter les composants électroniques de fond de puits en conjonction avec le turbogénérateur. Bien que la représente la source 240 de production d’énergie comme étant positionnée dans une zone qui n’est pas en cours de production, il faut comprendre que la source 240 de production d’énergie peut être positionnée n’importe où le long du puits de forage 212, y compris à proximité de la section 224 de production.
Dans certains modes de réalisation, la source 240 de production d’énergie peut comprendre un dispositif de télémétrie 252 qui peut recevoir des données fournies par divers capteurs situés dans le puits de forage 212 et transmettre les données à une unité 228 de contrôle de surface. Les données peuvent également être fournies par l’unité 228 de contrôle de surface, reçues par le dispositif de télémétrie 252 via une connexion câblée depuis la surface, via des signaux acoustiques ou via d’autres moyens de communication. Le dispositif de télémétrie 252 peut en outre transmettre des signaux aux divers dispositifs électroniques situés dans le puits de forage 112 pour qu’ils exécutent des fonctions, telles que l’actionnement d’une ou de plusieurs vannes. L’unité 228 de contrôle de surface peut comprendre un système informatique pour traiter et stocker les mesures recueillies par un ou plusieurs capteurs situés dans le puits de forage 212. Le système informatique peut entre autres comprendre un support non transitoire lisible par l’ordinateur (par exemple, un disque dur et/ou une mémoire) capable d’exécuter les instructions nécessaires à l’accomplissement de ces tâches. Outre la collecte et le traitement des mesures, le système informatique peut être capable de contrôler les opérations de complétion, de stimulation et de production, y compris, mais sans s’y limiter, l’installation des obturateurs 226, l’acidification, le tassement du gravier ou la fracturation hydraulique.
Une description plus détaillée d’un exemple de mandrin 235 de la est maintenant décrite. représente un exemple de coupe transversale d’un mandrin contenant la source d’énergie non thermique radio-voltaïque de fond de puits, selon certains modes de réalisation. Un mandrin 303 peut être disposé le long d’un tubage 301. Le tubage 301 est positionné dans un puits de forage 350 formé dans une formation souterraine 320. Bien qu’il soit représenté comme un compartiment fermé par rapport à le tubage 301, dans certains modes de réalisation, le mandrin 303 peut être ouvert vers l’intérieur du tubage 301. D’autres positions et configurations sont possibles. Le mandrin 303 peut être similaire au mandrin 235 de la , et le mandrin 303 peut comprendre un boîtier 327 de la source d’énergie à l’intérieur. Le boîtier 327 de la source d’énergie peut abriter une source 302 de radio-isotopes et une ou plusieurs couches semi-conductrices 304. Dans certains modes de réalisation, la source 302 de radio-isotopes et les couches semi-conductrices 304 peuvent être similaires à la source de radio-isotopes 102 et aux couches semi-conductrices 104 décrites dans la description de la . Le boîtier 327 de la source d’énergie peut être une chambre pressurisée réglée à la pression atmosphérique à la surface et isolée d’un fluide de formation 319 s’écoulant de la formation souterraine 320. Dans certains modes de réalisation, le boîtier 327 de la source d’énergie peut être en métal ou en céramique pour empêcher la fuite de certaines particules radioactives, mais d’autres configurations sont possibles.
Comme la source 100 d’énergie non thermique radio-voltaïque de fond de puits de la , la source 302 de radio-isotopes et les couches semi-conductrices 304 peuvent être configurées pour générer une énergie de sortie constante et faible. L’énergie générée dans le boîtier 327 de la source d’énergie peut être acheminée par un circuit électrique 329 vers un capteur 309. Dans certains modes de réalisation, un transformateur (non représenté) peut être disposé le long du circuit électrique 329. Le capteur 309 peut être similaire au dispositif électrique 106 décrit dans la description de la , bien que d’autres dispositifs puissent être utilisés. Le capteur 309 peut être couplé à un contrôleur 313 qui peut comprendre un processeur. Dans certains modes de réalisation, le contrôleur 313 peut également être alimenté de manière intermittente par la source 302 de radio-isotopes et les couches semi-conductrices 304.
Le capteur 309 peut effectuer des mesures du fluide de formation 319. Le contrôleur 313 peut être configuré pour recevoir ces mesures du fluide de formation 319 du capteur 309 à certains intervalles de temps. Dans certains modes de réalisation, le contrôleur 313 peut contrôler les opérations de forage sur la base de ces mesures, communiquer ces mesures à d’autres dispositifs (au fond du puits ou à la surface), etc.