INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Les profilomètres et interféromètres existants récoltent donc peu de flux lumineux au niveau de leur détecteur ou de leur écran, et sont à la fois dépendants de l’angle entre la surface observée et l’axe du faisceau lumineux, et dépendants de la distance entre l’objet et l’extrémité de la fibre optique guidant la lumière depuis la source de lumière ou vers le détecteur ou l’écran.
La présente invention a donc pour but de pallier les inconvénients précités et de fournir un dispositif de mesure moins dépendant de l’angle entre la surface de l’objet à mesurer et l’axe de mesure, et moins dépendant de la distance entre le guide de lumière et l’objet à mesurer, et pouvant collecter plus de lumière.
La présente invention a pour objet un dispositif de mesure comprenant deux miroirs coaxiaux comprenant chacun une surface réfléchissante, les surfaces réfléchissantes des deux miroirs étant positionnées l’une en face de l’autre, les surfaces réfléchissantes des deux miroirs formant chacune une portion d’une même ellipsoïde de révolution, l’ellipsoïde de révolution étant définie par un grand axe et deux petits axes égaux et comprenant un premier et un second foyer, les deux miroirs s’étendant longitudinalement entre le premier foyer et le second foyer, le dispositif de mesure comprenant en outre un module d’émission de lumière selon un axe principal d’émission passant par le premier foyer, et un module de collecte de lumière selon un axe principal de collecte passant par le premier foyer, le dispositif de mesure étant configuré pour être positionné de sorte que le second foyer de l’ellipsoïde de révolution est positionné à la surface d’un objet à mesurer.
Ainsi, la présence de deux foyers formés par la forme ellipsoïdique de révolution des miroirs permet de pouvoir éloigner le dispositif de mesure de l’objet à mesurer, et permet d’être moins dépendant de l’angle entre la surface de l’objet à mesurer et le grand axe car tout rayon lumineux passant par le second foyer reviendra au niveau du premier foyer et donc potentiellement dans le module de collecte de lumière. Ce second effet permet en outre de maximiser la quantité de lumière collectée.
Avantageusement, le module d’émission de lumière comprend une source de lumière laser.
Avantageusement, les deux miroirs s’étendent longitudinalement sur une distance supérieure à la moitié de la distance séparant les deux foyers.
Dans un mode de réalisation, le dispositif de mesure comprend en outre une lame de verre plane à faces parallèles configurée pour être positionnée sur la surface de l’objet à mesurer.
Dans un mode particulier de réalisation, le module de collecte de lumière comprend une lentille de collecte et une fibre optique, la lentille de collecte étant configurée pour focaliser un flux lumineux dans la fibre optique.
Avantageusement, le module d’émission de lumière et le module de collecte sont positionnés à une distance du premier foyer inférieure à un quart du petit axe de l’ellipsoïde de révolution.
Avantageusement, l’angle entre l’axe principal d’émission de lumière du module d’émission de lumière et le grand axe de l’ellipsoïde de révolution est égal à l’angle entre l’axe principal de collecte du module de collecte et le grand axe de l’ellipsoïde de révolution, l’axe principal d’émission, l’axe principal de collecte et le grand axe étant compris dans un même plan.
Dans un mode de réalisation particulier, le dispositif de mesure comprend en outre deux miroirs plans parallèles au grand axe et orthogonaux au plan comprenant l’axe principal d’émission, l’axe principal de collecte et le grand axe, les miroirs plans étant respectivement positionnés à égal distance entre le premier foyer et le module d’émission de lumière d’une part, et le premier foyer et le module de collecte de lumière d’autre part.
La présente invention a également pour objet un interféromètre comprenant un bras optique de référence et un bras optique de mesure comprenant le dispositif de mesure tel que défini précédemment
La présente invention a encore pour objet un profilomètre comprenant un dispositif de mesure tel que défini précédemment et un détecteur relié au module de collecte de lumière.
dont il a déjà été fait mention est une vue en coupe d’une extrémité de fibre selon l’état de la technique ;
est une vue en coupe d’un premier mode de réalisation d’un dispositif de mesure selon l’invention ;
Comme évoqué précédemment, dans ce mode de réalisation préféré, plusieurs membranes de déviation se succèdent au sein de l’inverseur selon la direction circonférentielle, tel que visible sur la . Plus précisément, ce sont ici trois types de membranes qui sont mises en œuvre dans l’inverseur, le premier type correspondant à la membrane de déviation 32 détaillée sur les figures 1 à 5, et essentiellement destinée à générer des efforts de contre-poussée. Un second type de membrane permet de générer des efforts de contre-poussée ainsi que des flux de sortie d’air avec une composante tangentielle non-nulle, et peut même être décliné de manière à générer une obstruction du flux prélevé sur le flux secondaire. Il s’agit des membranes référencées 132 sur les figures. Enfin, un troisième type de membrane, spécifique à la présente invention, permet également de générer des efforts de contre-poussée mais également des flux de sortie d’air avec une composante tangentielle non-nulle. Il s’agit des membranes référencées 232 sur les figures.
Le système 300 de la peut être utilisé pour produire de l’hydrogène en utilisant un effluent chaud 102 rejeté par un site industriel ou une installation industrielle, et un flux d’eau 104.
Le système 300 de la comprend tous les éléments du système 200 de la à l’exception du désaérateur 124 et du condenseur 130. Dans le système 300, le deuxième flux de vapeur d’eau 116 est entièrement fourni à l’unité d’électrolyse 120, et l’unité de cogénération 110 ne fourni pas de troisième flux de vapeur d’eau.
Suivant une alternative non représentée, un système selon l’invention peut comprendre le désaérateur 124 ou le condenseur 130.
L’installation 400 de la comprend un système 402 selon l’invention de production d’hydrogène par électrolyse de vapeur d’eau. Le système 402 peut par exemple être l’un quelconque des systèmes 100, 200 ou 300 décrits plus haut.
L’installation 400 comprend en outre une installation industrielle 404, couplé au système 402 et fournissant l’effluent chaud 102.
De préférence, l’installation industrielle 404 et le système 402 sont situés sur le même site ou du moins à proximité immédiate l’un de l’autre. Alternativement, l’installation industrielle 404 et le système 402 peuvent être disposés sur des sites distants l’un de l’autre.
L’installation industrielle 404 peut être de tout type d’installation industrielle rejetant un effluent chaud, sous forme liquide ou gazeuse. Suivant des exemples non limitatifs l’installation industrielle peut être une cimenterie, une aciérie, une installation nucléaire, une installation produisant des produits chimiques, une installation de traitement de déchets, etc.
Procédé de commande d’au moins un dispositif de conversion photovoltaïque connecté électriquement à un électrolyseur DOMAINE DE L'INVENTION L'invention concerne la production d’hydrogène au moyen d’électrolyseurs alimentés en courant électrique par des panneaux photovoltaïques orientables.
ETAT DE LA TECHNIQUE Il est connu de produire de l'hydrogène par électrolyse de l’eau au moyen d’électrolyseurs alimentés en courant électrique par des panneaux photovoltaïques. Il s’agit d’un des moyens de production d’hydrogène dit « vert » compte tenu de l’utilisation d’une source d’énergie renouvelable pour la fourniture du courant électrique.
Puisque l’électrolyseur est alimenté en courant continu et que les panneaux convertissent une puissance photovoltaïque en une puissance électrique continue, les deux systèmes peuvent être soit directement couplés, soit connectés par l’intermédiaire d’un convertisseur courant continu/courant continu (connu sous l’acronyme « convertisseur DC/DC »).
Or, dans cette configuration, la totalité de la puissance issue des panneaux est soit dirigée vers l’électrolyseur, soit dirigée vers le convertisseur DC/DC en amont de l’électrolyseur, aux pertes Joule près dissipées dans les câbles. Puisque celui-ci possède un seuil haut de fonctionnement, il est mis à l’arrêt par sécurité dès que la puissance fournie à l’électrolyseur directement couplé aux panneaux, ou connecté par l’intermédiaire du convertisseur DC/DC, dépasse cette valeur seuil, ce qui provoque la perte de la production d’hydrogène possible lors de cette période de mise à l’arrêt.
Une solution consiste à dimensionner les panneaux photovoltaïques de façon à ce qu’ils fournissent une puissance maximale au plus près d’un point de fonctionnement nominal de l’électrolyseur.
Une autre solution consiste à utiliser la programmation du convertisseur pour limiter la puissance maximale en aval de celui-ci, au plus près d’un point de fonctionnement nominal de l’électrolyseur.
L’analyseur 13 polarise linéairement le faisceau lumineux réfléchi 103, selon un deuxième axe de polarisation orienté perpendiculairement au premier axe de polarisation, de sorte à transmettre un faisceau lumineux réfléchi polarisé 104. Le deuxième axe de polarisation est en outre perpendiculaire à la direction de propagation du faisceau lumineux réfléchi 103. L’analyseur 13 est placé sur le trajet optique du faisceau lumineux réfléchi 103, entre la surface 100 de la pièce 10 et le dispositif optique de formation d’image 14. L’analyseur 13 permet de laisser passer au moins partiellement les composantes du faisceau lumineux réfléchi 103 qui sont réfléchies par les phases minoritaires et ne laisse pas passer les composantes du faisceau lumineux réfléchi 103 qui sont réfléchies par les phases majoritaires non biréfringentes.
Le dispositif optique de formation d’image 14 permet d’obtenir une image représentative de réflexions sur la surface 100 de la pièce 10. Ladite image est formée à partir du faisceau lumineux réfléchi polarisé 104.
L’image représentative de réflexions sur la surface 100 présente des zones d’intensité lumineuse nulle, dites zones sombres, qui représentent des zones de la surface 100 non biréfringentes. La polarisation linéaire du faisceau lumineux incident polarisé 102 reçu sur lesdites zones non biréfringentes n’est pas modifiée par réflexion. Les parties du faisceau lumineux réfléchi 103 qui sont réfléchies par les zones non biréfringentes de la surface 100 sont donc polarisées linéairement dans la direction du premier axe de polarisation du polariseur 12 et sont bloquées par l’analyseur 13 puisqu’elles ne comportent aucune composante de polarisation dans la direction du deuxième axe de polarisation. Aucun signal lumineux n’est donc détecté par le dispositif optique de formation d’image 14 en provenance des zones non biréfringentes. La phase majoritaire du matériau constituant la pièce 10 étant non biréfringente, les zones sombres recouvrent une portion de l’image représentant plus de 80% de la surface 100.
Ainsi, pour une pièce 10 constituée d’un superalliage base nickel, les zones sombres de l’image représentent des zones de la surface 100 comprenant la phase cristalline majoritaire γ, et, le cas échéant la phase γ’. Les zones sombres de l’image peuvent en outre représenter des carbures qui ne sont pas représentatifs, à eux seuls, de défauts recherchés.
L’image représentative de réflexions sur la surface 100 peut en outre présenter des zones d’intensité lumineuse supérieure à un seuil prédéfini, dites zones claires, qui représentent des zones de la surface 100 présentant une biréfringence. Le seuil prédéfini est strictement supérieur à zéro, de sorte que les zones claires ont nécessairement une intensité lumineuse non nulle. Au contraire des zones non biréfringentes, les zones biréfringentes de la surface 100 modifient la direction de polarisation lors de la réflexion du faisceau lumineux incident polarisé 102. Ainsi, les parties du faisceau lumineux réfléchi 103 qui sont réfléchies par les zones biréfringentes de la surface 100 comportent une composante de polarisation non nulle orientée dans la direction du deuxième axe de polarisation et qui est transmise par l’analyseur 13. L’intensité lumineuse des parties du faisceau lumineux réfléchi 103 qui sont réfléchies par les zones biréfringentes est potentiellement atténuée par l’analyseur 13 mais pas annulée.
La phase cristalline majoritaire du matériau étant non biréfringente, les zones claires représentent donc des phases minoritaires du matériau et recouvrent une portion de l’image représentant moins de 20% de la surface 100. Il est alors possible de détecter aisément la présence et la localisation de phases minoritaires sur la surface 100.
La surface 100 de la pièce 10 est considérée comme comportant un défaut lorsqu’au moins une phase minoritaire présente une caractéristique géométrique prédéfinie. Un défaut est alors détecté sur la surface 100 lorsqu’au moins une zone claire vérifie un critère géométrique prédéfini, un critère de taille ou de forme par exemple. Il est ainsi aisé de détecter au moins un défaut sur la surface lorsque l’image présente au moins une zone claire vérifiant le critère géométrique prédéfini.
Selon un mode de réalisation préférentiel, une zone claire est considérée comme représentative d’un défaut lorsque ladite zone claire est localisée et présente au moins une dimension supérieure à une deuxième dimension prédéfinie, l’étendu étant une première dimension prédéfinie, la deuxième dimension prédéfinie étant représentative de la première dimension prédéfinie sur la surface 100. Ladite deuxième dimension prédéfinie, relative à l’image, peut être calculée en fonction de la première dimension prédéfinie et d’un grossissement optique du dispositif optique de formation d’image 14. Des défauts de type freckles peuvent ainsi être aisément détectés.
En outre, le contraste entre les zones claires de l’image, qui sont des zones d’intensité lumineuse supérieure au seuil prédéfini donc d’intensité lumineuse non nulle, et les zones sombres de l’image, qui sont des zones d’intensité lumineuse nulle, permet de simplifier et d’améliorer la fiabilité de la détection de défauts par observation optique. Selon un mode de réalisation, les zones claires peuvent être aisément distinguées des zones sombres par une méthode de traitement d’image de type binarisation par seuillage à partir d’un histogramme de l’image, telle que la méthode d’Otsu.
La détection de défauts est ainsi effectuée de manière non destructive et ne nécessite en outre pas d’étape de traitement chimique préalable. La détection de défauts est simplifiée et accélérée par rapport à des techniques faisant appel à de telles étapes de traitement préalable. Aucune utilisation de produits chimiques nocifs n’est en outre nécessaire.
Pour une pièce 10 constituée d’un superalliage base nickel, les zones claires de l’image représentent des zones de la surface 100 comprenant des phases minoritaires incluant des borures, des phases η, μ, σ et/ou de Laves qui sont représentatives de défauts.
Les zones claires de l’image représentent des zones de la surface 100 pouvant en outre comprendre des phases δ et γ’’. Toutefois, les phases δ et γ’’ présentent des dimensions inférieures aux dimensions des phases minoritaires représentatives de défauts, par exemple inférieures à 100 µm. Ainsi, une zone claire présentant au moins une dimension supérieure à la deuxième dimension prédéfinie ne peut pas être représentative d’une phase δ ou γ’’.
Selon un exemple de réalisation, le dispositif optique de formation d’image 14 est configuré de sorte que l’image représentative de réflexions sur la surface 100 obtenue est agrandie par rapport à la surface 100 de la pièce 10. Le dispositif optique de formation d’image 14 est par exemple un microscope optique. Selon un exemple de réalisation, le dispositif optique de formation d’image 14 comporte en outre une limite de résolution égale ou inférieure à 100 micromètres, préférentiellement égale ou inférieure à 10 micromètres, et plus préférentiellement égale ou inférieure à 1 micromètre. Ainsi, l’image obtenue permet d’observer des défauts microstructuraux présents sur la surface 100 présentant des dimensions minimales égales à la limite de résolution. Des défauts de type freckles présentant une longueur de 100 micromètres sont alors aisément observables. Selon un exemple de réalisation, le dispositif optique de formation d’image 14 est configuré pour obtenir une image représentant une superficie supérieure ou égale à 1 cm² de la surface 100 de la pièce 10. Une même image obtenue permet ainsi de détecter rapidement des défauts sur une superficie d’au moins 1 cm².
Selon un mode de réalisation particulier, le système de contrôle optique 1 comporte un séparateur de faisceaux 15 configuré pour séparer le faisceau lumineux incident polarisé 102 du faisceau lumineux réfléchi 103 de sorte que seul le faisceau lumineux réfléchi 103 est envoyé vers l’analyseur 13 puis vers le dispositif optique de formation d’image 14.
Le système de contrôle optique 1 comporte en outre un dispositif d’acquisition 16. Le dispositif d’acquisition 16 est configuré pour recevoir l’image représentative de réflexions sur la surface 100, obtenue par le dispositif optique de formation d’image 14, et pour enregistrer ladite image. Le dispositif d’acquisition est par exemple une caméra optique.
Le système de contrôle optique 1 comporte en outre un dispositif de traitement 17. Le dispositif d’acquisition 16 est configuré pour transmettre au dispositif de traitement 17 l’image reçue et/ou enregistrée. Le dispositif de traitement 17 est configuré pour recevoir l’image en provenance du dispositif d’acquisition 16 et appliquer des algorithmes de traitement d’image à l’image reçue afin de détecter des défauts. Par exemple, le dispositif de traitement 17 applique par exemple une méthode de binarisation par seuillage à l’image pour distinguer les zones sombres des zones claires et déterminer si au moins une zone de l’image présente une intensité lumineuse supérieure au seuil d’intensité prédéfini.
La valeur moyenne du premier facteur de disponibilité équivalente E AFm pour la centrale nucléaire en service 2 au cours des 5 dernières années est comme suit :
La valeur moyenne du facteur d’arrêt planifié P OFm pour la centrale nucléaire en service 2 au cours des 5 dernières années est calculée comme suit :
Le premier facteur de disponibilité équivalente après déduction des arrêts planifiés E APm pour la centrale nucléaire en service 2 est calculé comme suit :
Dans l’étape S306, la valeur de prédiction de la fiabilité de la centrale nucléaire en service dans différentes catégories de maintenance planifiée est obtenue sur la base du premier facteur de disponibilité équivalente après déduction des arrêts planifiés.
Dans certains modes de réalisation, l’obtention de la valeur de prédiction de la fiabilité de la centrale nucléaire en service dans différentes catégories de maintenance planifiée sur la base du premier facteur de disponibilité équivalente après déduction des arrêts planifiés inclut l’entrée du premier facteur de disponibilité équivalente après déduction des arrêts planifiés dans un modèle de prédiction de la fiabilité, et la délivrance en sortie des valeurs de prédiction de la fiabilité de la centrale nucléaire en service dans différentes catégories de maintenance planifiée à partir du modèle de prédiction de la fiabilité.
Dans certains modes de réalisation, le procédé inclut en outre l’obtention de données de maintenance planifiée pour la centrale nucléaire en service. Les données de maintenance planifiée incluent des catégories de maintenance planifiée, des jours de maintenance planifiée, et des jours de maintenance non planifiée nouvellement ajoutés Δu d , etc.
Dans certains modes de réalisation, les catégories de maintenance planifiée des centrales nucléaires en service incluent les quatre catégories suivantes.
Un premier type de la catégorie de maintenance planifiée est une révision planifiée d’îlot conventionnel. Un intervalle de la révision planifiée d’îlot conventionnel pour la centrale nucléaire en service est de 6 à 12 ans, et une durée de la révision planifiée pour la centrale nucléaire en service est de 60 à 80 jours.
Un deuxième type de la catégorie de maintenance planifiée est une révision lors d’un rechargement de combustible d’îlot nucléaire. Un intervalle de la révision lors du rechargement de combustible d’îlot nucléaire pour la centrale nucléaire en service est de 12 à 18 mois, et une durée de la révision lors du rechargement de combustible d’îlot nucléaire pour la centrale nucléaire en service est de 20 à 40 jours.
Un troisième type de la catégorie de maintenance planifiée est la maintenance programmée lors des congés, qui est programmée une fois par an de révision d’îlot non planifiée et de révision lors du rechargement de combustible d’îlot de centrales nucléaires en service. Une durée planifiée des jours de maintenance lors des congés pour la centrale nucléaire en service est de 5 à 15 jours.
Un quatrième type de la catégorie de maintenance planifiée est la catégorie de maintenance non planifiée, qui signifie qu’il n’existe pas de révision planifiée d’îlot conventionnel, de révision lors du rechargement de combustible d’îlot nucléaire, ou de maintenance programmée lors des congés lors de l’année.
Dans certains modes de réalisation, les jours de maintenance planifiée incluent les jours de maintenance planifiée d’îlot conventionnel m 1 , les jours de maintenance pour rechargement de combustible d’îlot nucléaire m 2 , et les jours de maintenance planifiée lors des congés m 3 .
Dans certains modes de réalisation, l’obtention des valeurs de prédiction de la fiabilité des centrales nucléaires dans différentes catégories de maintenance planifiée sur la base du premier facteur de disponibilité équivalente après déduction des arrêts planifiés inclut le procédé de mise en œuvre suivant.
Dans un premier procédé, si la catégorie de maintenance planifiée inclut seulement une révision planifiée d’îlot conventionnel, la valeur de prédiction de la fiabilité pour les centrales nucléaires en service lors de l’année de révision planifiée d’îlot conventionnel est obtenue sur la base du premier facteur de disponibilité équivalente après déduction des arrêts planifiés, des jours de révision planifiée d’îlots conventionnels et des jours de maintenance non planifiée nouvellement ajoutés pour la centrale nucléaire en service.
Par exemple, si la catégorie de maintenance planifiée de la centrale nucléaire en service 1 lors de l’année d’exploitation courante inclut seulement une révision planifiée d’îlot conventionnel, le nombre de jours de révision planifiée d’îlots conventionnels pour la centrale nucléaire en service 1 lors de l’année d’exploitation courante est m 1 = 70 jours, et le nombre de jours de maintenance non planifiée nouvellement ajoutés pour la centrale nucléaire en service 1 lors de l’année d’exploitation courante est Δu d = 7 jours, le facteur de disponibilité équivalente E AF1 ( t i ) prédit de la centrale nucléaire en service 1 lors de l’année de révision planifiée d’îlot conventionnel est calculé comme suit :
Dans un deuxième procédé, si la catégorie de maintenance planifiée inclut seulement une révision lors d’un rechargement de combustible d’îlot nucléaire, la valeur de prédiction de la fiabilité des centrales nucléaires en service lors de l’année de révision lors du rechargement de combustible d’îlot nucléaire est obtenue sur la base du premier facteur de disponibilité équivalente après déduction des arrêts planifiés, du nombre de jours de révision lors du rechargement de combustible d’îlot nucléaire pour les centrales nucléaires en service, et des jours de maintenance non planifiée nouvellement ajoutés.
Dans l’exemple illustré, le corps 3 comporte une partie supérieure 4 sur laquelle est montée la poignée de préhension 2 et une partie inférieure 5 assujettie mécaniquement avec la partie supérieure 4, par exemple par vissage, encliquetage ou tout autre moyen mécanique d’assujettissement.