INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Notamment, le domaine de l’invention concerne les instruments et méthodes de mesure de la température de l’air dans un environnement présentant ou pouvant présenter des échanges importants par rayonnement. Celui-ci concerne aussi bien les locaux industriels avec des matériels disposant de surfaces chaudes que d’environnement extérieur où l’ensoleillement est important. Les métiers concernés sont ceux cherchant à disposer de mesures de température de l’air métrologiquement maîtrisées, c’est-à-dire avec une confiance et une garantie envers les mesures résultant des processus de mesure de la température de l’air.
Dans le cadre de mesures physiques, cela permet par exemple de justifier le dimensionnement d’un système, valider ou non la réception d’une installation.
Des solutions connues mises en œuvre sont des mesures ponctuelles utilisant un matériau comme vecteur d’une température : le capteur mesure la température de la sonde.
Lorsque l’environnement où l’on souhaite effectuer la mesure est soumis à des effets radiatifs importants (cela peut venir par exemples de tuyauteries chaudes, d’armoires de matériels électriques, voire d’ensoleillement élevé), le matériau de la sonde sensible est influencé par l’apport calorique amené par les rayonnements, ce qui induit une erreur sur la mesure de la température de l’air.
Ce biais de mesure n’est a priori pas caractérisable (car il dépend lui-même des températures de surfaces environnantes).
Un objectif de l’invention est d’obtenir une utilisation d’un dispositif de mesure de la température, qui résolve le problème mentionné ci-dessus lié aux biais de mesure et qui permette de mesurer d’une manière fiable et locale la température de l’air en présence possible d’éléments extérieurs rayonnants.
A cet effet, un premier objet de l’invention est une utilisation d’un dispositif de mesure comportant au moins une fibre optique revêtue d’un revêtement externe, qui est en un matériau ayant une émissivité inférieure ou égale à 0.1, qui est nu, qui est exposé à l’air sur au moins une majeure partie d’une longueur de la fibre optique et qui a un diamètre externe inférieur ou égal à 200 µm, pour la mesure de la température de l’air en au moins un point de mesure situé sur une surface externe du revêtement externe.
Grâce à l'invention, la fibre optique a un faible diamètre externe, afin de favoriser les effets convectifs, et dispose d’un revêtement à faible émissivité sur une grande partie du spectre (notamment dans le visible et l’infrarouge), ce qui limite les échanges thermiques radiatifs et in fine rend négligeables les biais des effets radiatifs. On rappelle que les effets convectifs correspondent aux conséquences en termes d’échanges thermiques à l’interface entre un fluide et un solide ou un liquide, engendrés par les mouvements internes animant le fluide.
De plus, l’invention évite de devoir disposer d’autant de sondes que de points de mesures échantillonnés, lesquels sont contraignants en termes de mise en œuvre. L’invention évite notamment les difficultés suivantes : autant de voies de mesures que de capteurs, autant d’étalonnages que de capteurs, les connexions filaires des matériels, les coûts élevés, les effets de perturbation de l’écoulement de l’air, la faible finesse du maillage.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, le matériau du revêtement externe est métallique.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, le matériau du revêtement externe est en aluminium.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, le matériau du revêtement externe est en or.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de mesure comporte un module d’échantillonnage de plusieurs mesures de la température en respectivement plusieurs points de mesure sur la longueur de la fibre optique.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de mesure comporte au moins une paire de supports écartés l’un de l’autre,
la au moins une fibre optique revêtue du revêtement externe est fixée aux supports et s’étend entre les supports sur la majeure partie de la longueur de la fibre optique, dont le revêtement externe est nu et exposé à l’air.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, les supports comprennent des poteaux.
est la différence entre les temps d’arrivées des ondes acoustiques sur Ca 2 et Ca 3 . d2 et d3 correspondent respectivement à la distance entre le défaut et Ca 2 et Ca 3 . L’équation ci-dessus est l’hyperbole H23 dont les deux foyers sont donnés par la position des capteurs Ca 2 et Ca 3 .
Pour le couple de capteurs Ca 3 et Ca 1 , le module de traitement de signaux 10 calcule :
est la différence entre les temps d’arrivées des ondes acoustiques sur Ca 3 et Ca 1 . d3 et d1 correspondent respectivement à la distance entre le défaut et Ca 3 et Ca 1 . L’équation ci-dessus est l’hyperbole H31 dont les deux foyers sont donnés par la position des capteurs Ca 3 et Ca 1 .
Pour localiser un défaut par triangulation lors de l’étape 604, le module de traitement détermine une intersection de ces trois hyperboles.
2.2.3) Détection et/ou localisation de défaut en suivi actif et en suivi passif
Dans un troisième mode de réalisation, l’étape 406 de détection et/ou de localisation combine au moins une mise en œuvre des étapes 500, 502, 504 (suivi actif) et au moins une mise en œuvre des étapes 600, 602, 604 (suivi passif). Par exemples, le dispositif peut alterner entre ces deux séquences d’étapes.
Il est à noter que les résultats fournis dans le mode actif et dans le mode passif sont complémentaires. En effet, le mode actif peut conduire à la détection de défauts non détectés en mode passif, et vice versa.
Par exemple, le dispositif de surveillance 10 peut conditionner la mise en œuvre de l’une des deux méthodes de suivi (actif ou passif) au fait que la machine est dans son état activé. Par exemple : lorsque la machine 2 est dans l’état désactivé : le suivi passif (étapes 600, 602, 604) est mis en œuvre à l’étape 406 (si bien entendu le test d’impédance l’autorise), mais le suivi actif (étapes 500, 502, 504), consommateur d’énergie, n’est pas mis en œuvre ; lorsque la machine 2 est dans l’état activé : le suivi actif et le suivi passif sont mis en œuvre à l’étape 406 l’un après l’autre.
Lorsque le suivi actif et le suivi passif sont combinés, il est par ailleurs possible de faire une distinction entre deux modes de fonctionnement du dispositif de surveillance 6 : un mode au démarrage, et un mode de suivi actif/passif.
Le mode au démarrage est un mode transitoire, déclenché lorsque le dispositif de surveillance détecte que l’état de fonctionnement de la machine 4 passe de l’état désactivé à l’état activé (autrement dit, lorsque cette machine 4 est mise en marche). Lorsque le dispositif 6 est dans le mode au démarrage, il peut mettre en œuvre une fois l’ensemble d’étapes 300 (en relation avec l’impédance électromécanique), voire le suivi actif (étapes 500, 502, 504) et/ou le suivi passif (étapes 600, 602, 604).
Le mode de suivi actif/passif est déclenché à la suite du mode au démarrage, et dure jusqu’à ce que le dispositif de surveillance détecte une désactivation de la machine 4. Lorsque le dispositif de surveillance 6 est dans le mode de suivi actif/passif, il peut répéter le suivi actif et le suivi passif en alternance.
2.3) Exploitation du mode SH 0 à la place ou en complément du mode SH 1
Jusqu’ici, il a été décrit des prétraitements 106, 206 produisant des signaux d’intérêt sélectivement représentatifs d’ondes de cisaillement horizontal dont le mode est SH 1 (aussi bien dans la phase d’apprentissage que dans la phase de surveillance).
En variante, ces prétraitements 106, 206 produisent des signaux d’intérêt sélectivement représentatifs d’ondes dont le mode est SH 0 (aussi bien dans la phase d’apprentissage que dans la phase de surveillance). En particulier, les étapes de filtrage modal détaillées ci-dessus restent applicables à cette variante en remplaçant toutes les indices 1 par des indices 0 dans les notations utilisées dans les formules en lien avec le filtrage modal (en particulier, en remplaçant par le nombre d’onde associé au mode SH 0 ). Ainsi, dans cette variante, les modes parasites A 0 , A 1 et S 1 sont le cas échéant éliminés au cours du filtrage mode, de même que le mode SH 1 .
Les inventeurs ont constaté que des signaux d’intérêt sélectivement représentatifs d’ondes dont le mode est SH 0 présentent les mêmes avantages que des signaux d’intérêt sélectivement représentatifs d’ondes dont le mode est SH 1 (insensibilité à un changement de niveau de liquide dans le réservoir 2 et à un changement d’orientation du réservoir 2 dans l’espace).
Dans certains modes de réalisations, les deux types de signaux d’intérêt précités (signal d’intérêt SH 0 + signal d’intérêt SH 1 ) peuvent être produits lors des étapes de prétraitement 106, 206 à partir d’un même signal y(t) acquis par un récepteur lors de la phase de surveillance, et le traitement 406 peut utiliser ces deux signaux d’intérêt.
Le dispositif de blocage comprend une tige 3. La tige 3 est montée à rotation dans le carter autour d’un axe de tige noté A.
La tige 3 est réalisée en , par exemple en acier. La tige 3 comprend un premier tourillon au voisinage de sa première extrémité côté organe moteur, et un deuxième tourillon à sa deuxième extrémité. Le premier tourillon est reçu dans un palier 34 de l'organe moteur 4. Le deuxième tourillon est reçu dans un palier opposé 39. Le palier 39 peut être relié par un support 38 au carter ou peut être intégré directement dans une forme alésée de la fonderie du carter 9.
Le pivotement dans les paliers est lubrifié par l'huile présente dans le carter de transmission par effet de barbotage des pièces en mouvement. La tige 3 est de plus immobilisée le long de l'axe A par les paliers. Ainsi, le seul degré de liberté conférée à la tige 3 est la rotation autour de l'axe de tige A.
La tige 3 comprend deux portions filetées à pas opposés. Plus précisément, la tige 3 comprend une première portion 31 équipée d'un filetage extérieur 31a avec un pas à droite et une deuxième portion 32 équipée d'un filetage extérieur 32a avec un pas à gauche.
Les filetages intérieur et extérieur sont de préférence des filetages à pas fin. Comme illustré à la , le pas du filetage noté PF correspond à la distance entre deux filets successifs. Dans l'exemple illustré, le pas PF est inférieur à 12% du diamètre de la tige D3. Par exemple pour un diamètre de tige de 8 millimètres, le pas PF est inférieur à 1 millimètre.
Une portion non filetée 30 peut être interposée entre les deux portions filetées. On note que l'invention couvre tout type de filetage y compris des filetage à pas standard.
Le diamètre extérieur D3 de la tige 3 peut être compris entre 8 mm et 16 mm, par exemple de préférence entre 10 mm et 12 mm.
Sur chacune des deux portions filetées est monté un organe de blocage, déplaçable le long de l’axe de tige A.
Le dispositif de blocage comprend un premier organe de blocage 1 et un deuxième organe de blocage 2.
Le premier organe de blocage 1 comprend un premier manchon 10 centré sur l’axe de tige A. Le premier organe de blocage 1 comprend une projection appelée ici première projection 5 qui s'étend radialement vers l'extérieur à partir du premier manchon 10.
La première projection est formée comme un doigt ou un bras. Ce doigt ou bras s'étend depuis le manchon selon une direction d’axe X1 inclinée par rapport à l'axe de tige A. L’axe X1 est incliné rapport à l'axe de tige A selon un angle θ. θ est compris entre 35° et 60°. De préférence θ est compris entre 40° et 50°.
Le premier manchon 10 comprend un filetage intérieur, adapté pour coopérer par complémentarité de forme avec le filetage extérieur 31a de la tige.
La première projection comprend une extrémité libre 51 formant butée pour arrêter une dent de la roue dentée selon une première direction de rotation S1 (voir ). La première projection comprend une partie la plus éloignée de l'axe de tige appelée portion dorsale du doigt notée 52 dont nous verrons l'utilité plus loin.
Le deuxième organe de blocage 2 comprend un deuxième manchon 20 centré sur l’axe de tige A. Le deuxième organe de blocage 2 comprend une projection appelé ici deuxième projection 6 qui s'étend radialement vers l'extérieur à partir du deuxième manchon 20.
Le deuxième manchon 20 comprend un filetage intérieur, avec pas à gauche, adapté pour coopérer par complémentarité de forme avec le filetage extérieur 32a de la tige.
La deuxième projection 6 comprend une extrémité libre 61 formant butée pour arrêter une dent de la roue dentée (la même dent ou une autre) selon une deuxième direction de rotation S2.
Sur les figures 12 à 14, le dispositif d’attelage 11 est aussi montré dans sa première position, avec le chariot mobile 4 à proximité immédiate, en configuration dételée.
En particulier, le timon 8 du chariot mobile 4 est dans sa position par défaut et stable du fait de l’action de l’élément de rappel élastique 21.
Dans cette positon, le timon 8 est globalement vertical et incliné, autrement dit incliné vers le haut, et se trouve immédiatement sous la face d’appui 37 de la plaque plane 34 du bras d’actionnement 33.
Le châssis 15 du chariot mobile 4 se trouve à une première distance d1 du mécanisme d’accrochage 60.
On notera que dans cette position, le timon 8 se trouve sous la plaque plane 34 à distance de l’organe butée 38.
Sur les figures 15 à 17, le dispositif d’attelage 11 est montré de manière isolée dans sa deuxième position.
En d’autres termes, la traverse 32 a été déplacée vers le bas le long des colonnes 31 de la structure principale 30, du fait de l’entraînement de la poulie haute 53 par le moteur d’entraînement 51 et donc de la courroie 55, et incidemment de l’organe d’attache 56 assujettie à la fois à la courroie 55 et à la traverse 32.
Le bras d’actionnement 33 a donc été déplacé dans l’espace 43 qui se rétrécie et se retrouve ainsi en regard et à proximité immédiate du mécanisme d’accrochage 60, avec les encoches 36 ménagées dans la plaque plane 34 qui reçoivent les bords internes de guidage 42 des montants 41 de la structure de guidage 40, et le pion central 63 qui passe au travers du trou 39 ménagé dans la plaque plane 34 et la plaque de renfort 35.
Sur les figures 18 à 20, le dispositif d’attelage 11 est aussi montré dans sa deuxième position, avec le chariot mobile 4 à proximité immédiate, en configuration attelée.
En particulier, le timon 8 du chariot mobile 4 est passé de sa position par défaut et stable à sa position basse du fait de l’action du bras d’actionnement 33 à l’encontre de la force exercée par l’élément de rappel élastique 21.
Dans cette positon, le timon 8 est globalement horizontal et se trouve mis en prise avec le mécanisme d’accrochage 60 du dispositif d’attelage 11.
Lorsque le timon 8 est poussé vers le bas par le bras d’actionnement 33, il glisse contre la face d’appui 37 jusqu’à venir au contact de l’organe butée 38.
Ainsi, en poussant vers le bas le timon 8, le châssis mobile 4 est repoussé du dispositif d’attelage 11 de sorte qu’une fois en position basse, le châssis 15 du chariot mobile 4 se trouve à une deuxième distance d2 du mécanisme d’accrochage 60, supérieure à la première distance d1.
En position basse du timon 8, le pion central 63 traverse la fente 22 de ce timon 8 et est introduit dans le trou 39 ménagé dans la plaque plane 34 et dans la plaque de renfort 35 du bras d’actionnement 33.
Le plot de positionnement 64 est lui aussi introduit dans la fente 22 du timon 8.
Le timon 8 est alors pris en sandwich entre la pièce d’accrochage 62 et la face d’appui 37 de la plaque plane 34, avec une extrémité libre du timon 8 qui vient contre la paroi formant buée 65 du mécanisme d’accrochage 60.
- aux sulfonates de perfluoroalcane à cinq atomes de carbone ou moins (les cinq atomes de carbone ou moins sont perfluorés),
- et pour tous les autres perfluoroalkyles et substances polyfluoroalkyles aux PFAS ayant une chaîne de carbone de cinq atomes de carbone ou moins.
L’effluent traité par la présente invention peut comprendre, ou être constitué de, un ou plusieurs effluents aqueux liquides. L’effluent aqueux liquide à traiter contient des molécules amphiphiles, notamment des molécules amphiphiles choisies parmi les substances perfluoroalkylées et les substances polyfluoroalkylées, ou toute molécule amphiphile apte à former des micelles, telles que les surfactants, savons, détergents et émulsifiants.
L'eau brute au sens de ladite invention comprend toute eau destinée à la production d'eau potable, telle que les eaux souterraines ou les eaux de surface.
L’effluent aqueux à traiter peut notamment comprendre une concentration en molécules amphiphiles, et notamment en PFAS, de 0,2µg/L ou plus, préférentiellement de 0,2µg/L à 200µg/L.
Le procédé selon l’invention permet d’éliminer les molécules amphiphiles et tout particulièrement les PFAS, d’un effluent aqueux liquide, notamment tel que précédemment défini, cette élimination alliant la technique de purification par flottation, la génération de bulles servant de vecteurs pour les molécules amphiphiles et la rétention physico-chimique des molécules amphiphiles par un matériau de rétention physico-chimique adapté.
A cet effet, il comprend une étape de flottation mise en œuvre dans une enceinte de flottation à l’intérieur de laquelle est maintenu fixement un système de rétention physico-chimique comprenant au moins un matériau de rétention physico-chimique apte à retenir les molécules amphiphiles présentes dans l’effluent aqueux liquide. L’association de la flottation et d’au moins un matériau de rétention physico-chimique permet d’améliorer l’élimination des contaminants amphiphiles.
Par « rétention physico-chimique », on entend la capacité à retenir une molécule par adsorption, absorption, échange ionique et/ou par rétention stérique (captation des molécules à l’intérieur des pores selon les tailles respectives des molécules et des pores). La rétention physico-chimique au sens de la présente invention permet ainsi la rétention de molécules présentes à l’état dissous dans l’effluent aqueux liquide à traiter.
L’invention peut notamment être mise en œuvre avec tout type de matériau de rétention physico-chimique, y compris des matériaux non flottants, maintenu dans le réacteur au niveau du lit de bulles par un dispositif de maintien, servant de séparateur/fixateur selon la nature du matériau, la flottation étant obtenue par la génération de bulles de gaz, ce qui permet de choisir un matériau de rétention physico-chimique spécifiquement adapté au contaminant amphiphile à éliminer.
A titre d’exemple non limitatif, la plaque Y en saphir est fournie par Saint-Gobain (Luxium Solutions).
La plaque de saphir présente l’avantage d’être transparent.
Le dispositif est constitué d’une succession de plaques empilées et enserrées par des moyens de serrage, dans lequel les surfaces des plaques adjacentes sont en contact direct. Les plaques adjacentes sont des plaques contiguës. Chaque plaque dans le dispositif ne possède au maximum que deux plaques adjacentes, soit deux plaques voisines, disposées de part et d’autre de ladite plaque.
Un étage du présent dispositif est constitué d’une succession de plaques empilées selon la séquence suivante de plaques YZYXYZY. Le nombre de plaques X définit le nombre d’étages du dispositif. Chaque étage comprend une plaque X entourée de deux plaques Z de refroidissement, chacune des plaques X et Z étant adjacentes à deux plaques Y afin d’assurer l’étanchéité des systèmes caloporteurs des plaques Z et des i chambres d’électrophorèse de la plaque X et la conductivité thermique entre la plaque X et les plaques de refroidissement. Les plaques X et Z sont séparées par une plaque Y afin que le fluide du système caloporteur des plaques Z et les fluides circulant dans la chambre d’électrophorèse de la plaque X soient séparés et ne communiquent pas de façon fluidique, les échanges s’opérant étant uniquement de nature thermique.
Dans un dispositif constitué de plusieurs étages, les plaques de séquence YZY situées entre deux plaques X sont communes à deux étages successifs.
Dans un dispositif à deux étages de séquence YZY X YZY X YZY, la séquence centrale YZY est commune aux deux étages.
Dans un dispositif à trois étages de séquence YZY X YZY X YZY X YZY, les deux séquences centrales YZY sont communes à deux étages successifs, respectivement au premier et deuxième étage et au deuxième et troisième étage.
Le dispositif comprend avantageusement de 1 à 100 chambres d’électrophorèse par plaques d’électrophorèse réparties dans les étages. Dans la plaque X de chaque étage, les chambres sont avantageusement organisées en rangées.
La gamme de « 1 à 100 » comprend les nombres entiers dans les gammes suivantes : de 1 à 10 ; de 10 à 20 ; de 20 à 30 ; de 30 à 40 ; de 40 à 50 ; de 50 à 60 ; de 60 à 70 ; de 70 à 80 ; de 80 à 90 ; de 90 à 100, en particulier les nombres suivants : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95 et 100.
La chambre d’électrophorèse dans laquelle s’opère l’électrophorèse à flux libre, comprend une partie évidée d’une plaque X, fermée par les parois latérales dans la plaque X, ladite partie évidée étant en forme générale de parallélépipède rectangle.
On entend par « en forme de parallélépipède rectangle » que cette partie évidée s’inscrit en général dans un parallélépipède rectangle de longueur Loe, de largeur Lae et de hauteur h correspondant à l’épaisseur de la plaque X ( ). Il n’est pas tenu compte pour définir la forme générale de la partie évidée des moyens éventuellement présents dans la chambre d’électrophorèse tels que les moyens de canalisation présents aux entrées et aux sorties et les protubérances.
Le parallélépipède rectangle comprend quatre faces latérales (a, b, c, d) et deux faces (e, f), respectivement inférieure et supérieure ( ).
Les faces latérales (a, b) sont parallèles entre elles et de mêmes dimensions.
La face (a) est délimitée par deux arêtes (A1, A2) de dimension Lae, espacées de h.
La face (b) est délimitée par deux arêtes (B1, B2) de dimension Lae, espacées de h.
Les faces latérales (c, d) sont parallèles entre elles et de mêmes dimensions.
La gamme de « 0,5 à 5,0 mm » comprend les gammes suivantes : de 0,5 à 1,0 mm ; de 1,0 à 1,5 mm ; de 1,5 à 2,0 mm ; de 2,0 à 2,5 mm ; de 2,5 à 3,0 mm ; de 3,0 à 3,5 mm ; de 3,5 à 4,0 mm ; de 4,0 à 4,5 mm ; de 4,5 à 5,0 mm.
Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel les plaques Z sont en matériau choisi parmi le plexiglass, le PTFE ou les polyamines.
Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel les plaques de refroidissement Z présentent une épaisseur de 1,0 à 10,0 mm, en particulier de 1,0 à 5,0 mm.
La gamme de « 1,0 à 10,0 mm » comprend les gammes suivantes : de 1,0 à 2,0 mm ; de 2,0 à 3,0 mm ; de 3,0 à 4,0 mm ; de 4,0 à 5,0 mm ; de 5,0 à 6,0 mm ; de 6,0 à 7,0 mm ; de 7,0 à 8,0 mm ; de 8,0 à 9,0 mm ; de 9,0 à 10,0 mm.
La gamme de « 1,0 à 5,0 mm » comprend les gammes suivantes : de 1,0 à 1,5 mm ; de 1,5 à 2,0 mm ; de 2,0 à 2,5 mm ; de 2,5 à 3,0 mm ; de 3,0 à 3,5 mm ; de 3,5 à 4,0 mm ; de 4,0 à 4,5 mm ; de 4,5 à 5,0 mm.
Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel les plaques X, Y, Z présentent une dimension La x Lo, dans laquelle La et Lo varient de 2,0 à 50,0 cm,
et/ou dans lequel les plaques Y présentent une épaisseur de 0,5 mm à 5,0 mm,
et/ou dans lequel dans lequel les plaques de refroidissement Z présentent une épaisseur de 1,0 à 10,0 mm, en particulier de 1,0 à 5,0 mm.
Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel les chambres d’électrophorèse comprennent des moyens de canalisation débouchant sur les entrées et/ou sur les sorties, de préférence gravés dans la plaque d’électrophorèse X.
Ces moyens de canalisation sont configurés pour permettre l’orientation des flux dans la chambre d’électrophorèse au niveau de chacune des entrées et des sorties, afin de mieux répartir les flux dans le cas des entrées sur toutes la largeur de la partie évidée et pour mieux concentrer les flux dans le cas des sorties.