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Qu’est-ce qu’un tensiomètre automatique ?

Il existe différents types de tensiomètres, mais les tensiomètres automatiques sont encore plus faciles à utiliser que les produits conventionnels et sont conçus pour que n’importe qui puisse prendre des mesures. Le type de tensiomètre le plus courant est celui dans lequel un objet en forme de bande, appelé brassard, est enroulé autour de la partie supérieure du bras de la personne qui prend la mesure. Ce type de tensiomètre ne peut pas mesurer correctement la pression artérielle si le brassard n’est pas de la bonne taille ou s’il n’est pas placé au bon endroit. Les tensiomètres automatiques, en revanche, vous permettent de prendre des mesures simplement en passant votre bras dans la section de mesure et ne vous demandent pas d’enrouler le brassard autour de vous, mais simplement d’appuyer sur un interrupteur pour appliquer la pression optimale afin de faciliter la mesure. La position et la posture du bras sont importantes pour une mesure correcte de la tension artérielle, et certains produits sont équipés d’une fonction qui évalue la posture correcte à partir de l’angle de la section de mesure à travers le bras et en informe le mesureur, ce qui facilite la prise de mesures correctes de la tension artérielle.

Utilisations des tensiomètres automatiques

La mesure de la tension artérielle est un indicateur important de la condition physique quotidienne et est également utilisée pour évaluer le risque de diverses maladies telles que les accidents vasculaires cérébraux, les maladies cardiaques et les maladies rénales. Selon les directives pour le traitement de l’hypertension de la Société japonaise d’hypertension, tous les patients hypertendus ayant une tension artérielle de 140/190 mmHg ou plus, ceux ayant une tension artérielle élevée de 130-139/80-89 mmHg et ceux ayant une tension artérielle de 120/80 mmHg ou plus sont considérés comme pouvant bénéficier d’un contrôle de la tension artérielle. Pour détecter les anomalies à un stade précoce, il est important de prendre régulièrement des mesures de la tension artérielle et de connaître sa propre tension artérielle moyenne. Les tensiomètres automatiques deviennent de plus en plus populaires, non seulement dans les hôpitaux mais aussi à domicile, car ils sont plus simples à utiliser et permettent une surveillance facile et continue de la pression artérielle.

Principe des tensiomètres automatiques

Il existe deux principes connus de mesure de la tension artérielle : la méthode de Korotkoff et la méthode oscillométrique. Les tensiomètres automatiques utilisent généralement la méthode oscillométrique.

Dans cette dernière, la pulsation artérielle causée par la contraction du cœur est mesurée comme la pression à l’intérieur du brassard. Lorsque le bras est placé dans la section de mesure, le brassard est mis sous pression et la circulation sanguine est interrompue. En revanche, la pulsation artérielle est toujours présente, même après l’arrêt de la circulation sanguine, et la pression dans le brassard oscille en conséquence. Si la pression du brassard est ensuite réduite progressivement, les oscillations de la pression du brassard augmentent graduellement et atteignent un pic. Si la pression intérieure du brassard est encore réduite, l’oscillation de la pression intérieure du brassard diminue rapidement. La valeur de la pression artérielle est calculée à partir de la relation entre la pression intérieure du brassard et l’augmentation ou la diminution des oscillations de la pression intérieure du brassard dans cette série de processus. En général, la pression du brassard au moment de l’augmentation rapide de l’oscillation est considérée comme la pression artérielle maximale et la pression du brassard au moment de la diminution rapide est considérée comme la pression artérielle minimale. Dans le cas de la méthode de Korotkoff, il est nécessaire de détecter le bruit des vaisseaux sanguins (bruit de Korotkoff) lorsque le brassard est dépressurisé, ce qui n’est pas le cas de la méthode oscillométrique, qui est considérée comme une méthode de mesure moins sensible aux bruits extérieurs, etc.

Qu’est-ce qu’un système de décantation ?

Un système de décantation est un système de drainage qui sépare les substances nocives et les débris des eaux usées et ne rejette que l’eau restante.

Les systèmes de décantation sont équipés de paniers à mailles et de plaques de séparation, qui séparent et éliminent les composants indésirables des eaux usées.

Comme nous le verrons plus loin, il en existe différents types en fonction de l’application souhaitée.

De nombreux systèmes de décantation ont une fonction de piège pour les composants séparés afin d’empêcher le reflux de substances nocives.

L’utilisation d’un système de décantation empêche les substances nocives de pénétrer dans les canalisations d’évacuation, ce qui permet de prévenir la pollution de l’environnement, par exemple.

Utilisations des systèmes de décantation

Selon leur type, les systèmes de décantation sont utilisés dans diverses situations impliquant des eaux usées.

Les systèmes de décantation des huiles sont utilisés dans les stations-service, les parkings et les stations de lavage afin de séparer les huiles flottantes et éviter qu’elles ne s’écoulent dans les eaux de drainage.

Les systèmes de décantation des graisses sont utilisés dans les stations-service, les ateliers de réparation automobile et les restaurants où sont rejetées des eaux contenant de l’huile.

Ils empêchent les eaux usées contaminées de se déverser dans les égouts publics et d’endommager les systèmes de drainage, tout en contribuant à garantir un certain niveau de qualité de l’eau dans les stations d’épuration.

Principe des systèmes de décantation

Il existe des systèmes de décantation des huiles, des graisses et des sables, mais également des inhalateurs de cheveux, qui sont utilisés dans différentes applications.

Les systèmes de décantation des huiles éliminent l’essence et l’huile des eaux usées provenant des stations-service et d’autres sources. Ils utilisent la méthode de flottaison naturelle, par laquelle l’essence et l’huile contenues dans les effluents sont éliminées par flottaison. Cela évite qu’elles ne pénètrent dans les canalisations d’évacuation, provoquant des odeurs et des explosions.

Les séparateurs de graisse sont similaires aux séparateurs d’huile décrits ci-dessus et éliminent l’huile et la graisse contenues dans les eaux usées par flottaison et séparation, les empêchant ainsi d’obstruer les canalisations. Des paniers et des plaques de séparation sont prévus pour accroître l’efficacité de la séparation et de la collecte.

Les systèmes de décantation de sable éliminent la boue et le sable contenus dans les eaux usées : deux plaques de séparation sont fournies et leur hauteur est modifiée pour permettre au sable et à la boue de se déposer au fond du décanteur. Le sable et la boue ne peuvent donc pas pénétrer dans les tuyaux d’évacuation.

Les systèmes de décantation agissent comme des filtres en forme de panier dans les salons de coiffure, par exemple, pour empêcher les cheveux de pénétrer dans les canalisations.

Qu’est-ce interrupteur de commande ?

Un interrupteur de commande (en anglais : Operating Switch, Control Switch) est un type de composant qui reçoit une force extérieure et commute mécaniquement des signaux électriques. Il peut également être qualifier par le terme de “disjoncteur”. Il s’agit d’un interrupteur qui permet d’activer ou de désactiver un circuit électrique (contacts ou déconnexion) en actionnant un système ou un dispositif de commande.

Les contacts intégrés sont activés ou désactivés (contact ou déconnexion) en appuyant sur un bouton ou en tirant vers le bas (retour) un levier d’interrupteur, créant ainsi un état dans lequel le courant circule ou ne circule pas dans un circuit électrique.

Il existe différents types d’interrupteurs de commande, tels que les “boutons-poussoirs”, les “interrupteurs tactiles”, les “interrupteurs à bascule” et les “interrupteurs à bascule”.

Utilisations des interrupteurs de commande

Ils ont deux types de commande : momentané (retour automatique) et alternatif (maintien automatique).
Le fonctionnement momentané est celui où le bouton n’est allumé (ou éteint) que tant qu’il est enfoncé. Le fonctionnement alternatif est celui où le bouton reste allumé (ou éteint) lorsqu’il est enfoncé et relâché, et s’éteint (ou s’allume) lorsqu’il est enfoncé à nouveau.

Des exemples d’utilisation de chaque type de fonctionnement sont présentés ci-dessous.
L’opération momentanée est utilisée, par exemple, lorsque la lampe ne s’allume que lorsque le bouton est enfoncé.
Les interrupteurs alternatifs sont utilisés, par exemple, pour les interrupteurs d’alimentation où le bouton est pressé pour allumer (ou éteindre), reste allumé (ou éteint) lorsque la main est relâchée du bouton, et que l’on appuie à nouveau sur le bouton pour l’éteindre (ou l’allumer).

Les interrupteurs à bascule sont des interrupteurs qui s’allument ou s’éteignent en faisant basculer un levier vers le bas et, comme les boutons-poussoirs, ils existent en version momentanée et en version alternée.
Les interrupteurs momentanés sont activés (ou désactivés) lorsque le levier est enfoncé et, lorsqu’il est relâché, le levier est relevé par la force du ressort pour l’activer (ou le désactiver).
Les interrupteurs alternatifs restent allumés (ou éteints) une fois que le va-et-vient est enfoncé, et s’éteignent (ou s’allument) lorsque le va-et-vient est ramené dans sa position d’origine.
Les va-et-vient peuvent être déplacés dans deux positions vers le haut et vers le bas ou dans trois positions vers le haut, le milieu et le bas, selon plusieurs combinaisons, et la combinaison utilisée est choisie en fonction du circuit.

Principe de l’interrupteur de commande

Lors du choix d’un interrupteur de commande, il est important de sélectionner le contact, le pôle et la portée, la charge, etc. appropriés.

1.  Contacts
   Il existe trois types de contacts : le contact “a”, le contact “b” et le contact “c”.

   Le contact a est une configuration de contact dans laquelle un contact ouvert se ferme lorsque l’interrupteur est actionné. Le contact a est utilisé dans les applications où la charge est activée par le fonctionnement de l’interrupteur.

   Le contact b est une configuration de contact dans laquelle le contact fermé s’ouvre lorsque l’interrupteur est actionné. Le contact b est utilisé dans les applications où la charge cesse de fonctionner lorsque l’interrupteur est actionné.

   Le contact c possède les deux configurations de contact a et b dans un seul interrupteur. Le contact c est utilisé dans les applications où le fonctionnement de l’interrupteur permet de passer d’un circuit à l’autre.

2.  Pôles et lancers
   Le terme “pôle” désigne le nombre de circuits qui peuvent être activés ou désactivés (ouverts ou fermés) en un seul fonctionnement, tandis que le terme “lancer” désigne le nombre de contacts : “lancer simple” désigne les contacts a/b et “lancer double” les contacts c. Un pôle 2/3 est un pôle dans lequel 2/3 circuits peuvent être allumés et éteints en même temps.

3.  Charges
   Une charge est un objet qui est mis sous tension ou hors tension par un interrupteur de commande.
   Les charges sont connectées à un circuit électrique et consomment de l’énergie électrique. Elles peuvent être divisées en charges inductives et non inductives. Les charges inductives sont des charges constituées de bobines, comme les moteurs, tandis que les charges non inductives sont divisées en charges de lampes et charges résistives.
   Il est nécessaire de choisir un interrupteur de commande compatible avec la charge à utiliser.

Qu’est-ce qu’une presse à comprimés ?

Le terme “presse à comprimés” fait référence au processus de formation des comprimés, largement connu dans l’industrie pharmaceutique. L’équipement pour ce processus de formage est une presse à comprimés, également connue sous le nom de machine de formage rotative.
La poudre du matériau mélangé pour les comprimés est automatiquement allégée et introduite dans le trou du “mortier”, qui est un moule métallique, où deux moules métalliques appelés “pilons” exercent une pression sur le matériau par le haut et par le bas pour lui donner la forme d’un comprimé, qui est ensuite retiré sous forme de comprimé.

Ce processus s’effectue en continu pendant que la machine tourne, ce qui permet de produire des comprimés en masse.

Utilisations des presses à comprimés

Les comprimés sont formés sur des presses à comprimés afin d’obtenir une grande variété d’utilisations et de formes.
Ils ont de nombreuses applications notamment les comprimés généraux utilisés dans les produits pharmaceutiques et les compléments alimentaires, les confiseries telles que les bonbons et les chewing-gums, les agents de nettoyage, les aimants, les batteries et les catalyseurs.

Il existe également une grande variété de formes possibles, en fonction de l’application voulue, telles que les structures monocouches, les structures multicouches à deux ou trois couches, les produits de forme spéciale, les comprimés à puce, etc.

Principe des presses à comprimés

Les presses à comprimés ordinaires comportent trois processus : le remplissage avec la poudre brute, la compression et la mise en forme des comprimés, et l’extraction du produit.

Les presses à comprimés rotatives, qui peuvent exécuter ces processus en continu et sans interruption, sont couramment utilisées dans l’industrie pharmaceutique et sur d’autres sites de production où une production de masse à haut rendement est requise.

L’un des problèmes les plus fréquents rencontrés avec les presses à comprimés en production est l’apparition de comprimés défectueux dans les comprimés produits, ce que l’on appelle un échec de la presses à comprimés.
Ce problème peut être dû à un excès ou à une insuffisance de la quantité de liant contenue dans la poudre brute, ce qui entraîne la production de produits défectueux, tels que le pelliculage, où la couche intermédiaire du comprimé se détache, ou le picage, où les ingrédients du comprimé adhèrent à la surface du pilon, ce qui entraîne un pelage circulaire.

Les contre-mesures à ces problèmes comprennent le contrôle approprié du rapport de composition de la poudre brute, le contrôle de la quantité de matière introduite dans le mortier et la distribution de l’agent liant sur la surface du comprimé.

De plus, du point de vue de la production efficace d’une grande variété de produits en petites quantités de nos jours, une grande variété de machines à comprimés est disponible. On retrouve ainsi des machines à comprimés avec des fonctions multifonctionnelles pour les comprimés de différentes formes, les types avec d’excellentes performances à grande vitesse, et ceux avec des spécifications de confinement spéciales pour les comprimés ayant une toxicité.

Qu’est-ce qu’une feuille antistatique ?

Les feuilles antistatiques sont des feuilles qui empêchent la formation d’électricité statique à la surface d’un matériau. Les matières plastiques (films) accumulent facilement l’électricité statique (charge), ce qui peut provoquer des perturbations électrostatiques et des dysfonctionnements si des composants électroniques se trouvent à proximité. Elles peuvent également provoquer l’inflammation électrostatique de substances organiques et l’adsorption de poussières chargées électriquement.

Il existe deux types de feuilles antistatiques : les feuilles antistatiques avec agents de surface, dans lesquelles un agent antistatique flotte à la surface, et les feuilles antistatiques soutenues (type polymère sans agent de surface), dans lesquelles le matériau lui-même a un effet antistatique.

Utilisations des feuilles antistatiques

Les feuilles antistatiques sont souvent utilisées comme matériaux d’emballage pour les composants et les équipements électroniques et les substrats sensibles à l’électricité statique. Elles sont également utilisées comme matériaux d’emballage pour les pièces de précision sensibles à la poudre et à la poussière.

En tant que plastique antistatique, elles sont également utilisées pour empêcher la poussière et les produits d’adhérer aux couvercles dans les domaines exigeant un haut niveau de propreté, tels que la fabrication de semi-conducteurs, la fabrication médicale et la fabrication de produits alimentaires.

Elles sont également utilisées comme vêtements de protection de type tablier avec manches dans le domaine médical.

Principe des feuilles antistatiques

Les feuilles antistatiques additionnées d’un surfactant sont malaxées avec un surfactant (agent antistatique), une substance comportant à la fois des groupes hydrophiles facilement absorbés par l’eau et des groupes hydrophobes facilement absorbés par l’huile. L’agent tensioactif apparaît à la surface grâce au phénomène de saignement, et les groupes hydrophiles adhèrent à l’humidité de l’air, formant un film d’eau à la surface. Ce film d’eau contient une charge libre et est conducteur. La charge libre de ce film neutralise la charge électrique et élimine ainsi l’électricité statique. L’effet antistatique est basé sur le film d’eau qui peut se former sur la surface, de sorte que l’effet varie en fonction du niveau d’humidité. De plus, l’effet diminue avec le temps, ce qui le rend impropre à une utilisation à long terme.

Le type antistatique durable contient des ions métalliques spéciaux ajoutés au matériau, qui forment un circuit conducteur dans le plastique en tant que substance conductrice, créant une voie de sortie pour l’électricité statique, produisant ainsi un effet antistatique. Dans de nombreux cas, ce type de produit a un aspect bleu transparent. Il a un effet antistatique semi-permanent et est moins affecté par le milieu ambiant, mais il est plus cher que les types à base d’agents tensioactifs.

Qu’est-ce qu’un robot de dosage de fluides ?

Les robots de dosage de fluides sont des machines qui appliquent des adhésifs, des produits d’étanchéité, des revêtements, etc. dans des positions et des quantités définies.

Ils sont également appelés robots d’étanchéité. La position et l’angle du bras du robot de dépose sont contrôlés pour distribuer la quantité souhaitée de liquide à partir d’une seringue située à l’extrémité.

Afin d’appliquer le liquide avec plus de précision sur l’objet, divers robots de dosage de fluides ont été mis au point, en tenant compte de la vitesse de déplacement du robot et de la stabilité de sa trajectoire. La conception compacte et la polyvalence de ces robots devraient améliorer l’efficacité du processus de distribution.

Utilisations des robots de dosage de fluides 

Des robots de dosage de fluides ont été introduits sur divers sites de production pour appliquer des produits d’étanchéité et des revêtements sur des substrats d’IC et d’autres composants.

Les méthodes classiques d’application de produits liquides utilisent un compte-gouttes ou un pinceau pour appliquer le produit sur l’objet. Toutefois, comme la quantité de liquide distribuée n’est pas stable, des robots capables de distribuer du liquide de manière stable ont été mis au point et sont de plus en plus utilisés.

Grâce à leur conception compacte, ils peuvent être facilement introduits dans des sites existants. Ils peuvent améliorer l’efficacité du travail conventionnel sans modifier le processus de travail.

Principe des robots de dosage de fluides

Ils sont classés en trois catégories selon la méthode de mouvement du bras : les robots à articulation verticale, les robots à articulation horizontale et les robots cartésiens.

Les robots à articulation verticale ont quatre à six axes de déplacement et peuvent donc fonctionner en trois dimensions. Les robots à articulation horizontale ont plusieurs axes de rotation qui permettent au bras de se déplacer horizontalement et d’ajuster la direction de l’axe Z à l’extrémité. Les robots cartésiens sont une combinaison de plusieurs robots à axe unique. Grâce à la simplicité de leur structure et de leur commande, ils offrent l’avantage d’une grande précision de positionnement et de faibles coûts d’installation.

En plus de la méthode courante d’impulsion d’air, des méthodes mécaniques (méthode JET, méthode de dosage volumétrique) sont disponibles pour l’application de liquides. Le choix dépend des caractéristiques du liquide à appliquer.

Le système général d’impulsion d’air est une méthode dans laquelle du gaz comprimé est introduit dans la seringue en ouvrant et en fermant une électrovanne pendant un certain temps afin de pousser le liquide hors de l’embout de la seringue. L’avantage de cette méthode est que le temps et la pression d’ouverture et de fermeture de la valve permettent de contrôler facilement le volume de décharge.

Qu’est-ce qu’un désodorisant ?

Un désodorisant est un appareil utilisé pour réduire les odeurs émises par les bureaux et les habitations.

L’équipement de désodorisation le plus connu est la méthode utilisant des photocatalyseurs et des générateurs d’ions utilisés dans les purificateurs d’air domestiques, qui convient lorsque la zone d’application est petite et que les odeurs sont relativement faibles.

Dans les endroits où les odeurs causées par des substances spécifiques sont fortes, comme les usines et les sites d’élimination des déchets, des dispositifs ont été développés et incorporés pour décomposer et éliminer sélectivement les substances en cause.

Utilisations des désodorisants

Les désodorisants peuvent être utilisés dans les usines et les établissements manipulant des solvants organiques et des denrées alimentaires, ou dans les stations d’épuration et de traitement des déchets, afin d’améliorer la sécurité du travail, de réduire la gêne et de respecter les réglementations en matière d’émissions.

Le type de substances pouvant être éliminées, le coût et le temps nécessaire à la désodorisation varient considérablement d’un désodorisant à l’autre. Il est donc important de choisir celui qui convient à l’environnement prévu.

Si l’odeur est relativement faible et que l’impact sur le milieu environnant n’est pas préoccupant, la méthode d’évacuation ou de dilution sans décomposition ou adsorption de la substance cible peut être employée telle quelle.

Principes des équipements de désodorisation

Il existe différents types d’équipements de désodorisation, que l’on peut globalement classer selon les trois principes de désodorisation suivants :

1. La décomposition

La méthode la plus répandue est la décomposition des substances odorantes. Les photocatalyseurs et les générateurs d’ions facilitent la décomposition oxydative des substances odorantes. Il existe également des méthodes plus directes, telles que les méthodes de combustion, où les solvants organiques sont chauffés et brûlés, et les méthodes de nettoyage, où ils sont absorbés par un solvant et décomposés. Ces méthodes sont efficaces, mais nécessitent un traitement des gaz d’échappement et des eaux usées.

2. L’adsorption

L’adsorption des substances odorantes est également utilisée depuis de nombreuses années. Il existe des méthodes telles que l’adsorption sur charbon actif, qui est à la fois rentable et polyvalente, et des méthodes utilisant des tours d’absorption, qui conviennent pour des concentrations élevées de solvants organiques et sont utilisées en combinaison avec d’autres méthodes.

3. Le masquage

Si l’odeur est relativement faible et que l’objectif est de réduire la gêne, des méthodes peuvent être utilisées pour compenser l’odeur par d’autres odeurs. Cette méthode est connue sous le nom de méthode de masquage et utilise des désodorisants d’ambiance. La persistance de l’effet et l’odeur du désodorisant lui-même peuvent poser problème.

Types de désodorisants

Les désodorisants peuvent être classés en plusieurs types en fonction de la méthode utilisée.

1. La méthode de combustion

Cette méthode traite les substances odorantes à des températures élevées et les oxyde ou les décompose. Les exemples incluent la combustion directe, la combustion catalytique et les méthodes de combustion par stockage thermique.

2. Les méthodes de nettoyage

Les substances odorantes sont mises en contact gaz-liquide avec une solution de nettoyage et désodorisées par neutralisation et décomposition oxydative.

3. Les méthodes d’adsorption

Les odeurs sont adsorbées sur de fins pores. Les céramiques, les zéolithes et le charbon actif sont principalement utilisés.

4. La méthode d’oxydation ionique

L’oxygène de l’air est ionisé par décharge électrique pour générer des groupes d’oxygène qui décomposent les substances odorantes par voie ionique.

5. La méthode de la photocatalyse

La décomposition oxydative est réalisée en exposant la surface du photocatalyseur à la lumière ultraviolette et en mettant en contact les espèces actives d’oxygène produites avec la substance odorante.

6. La méthode d’oxydation par l’ozone

La décomposition oxydative est réalisée en mettant les substances odorantes en contact avec l’ozone.

7. La méthode de dilution

La dilution avec de grands volumes d’air et ventilation par des bouches d’extraction, des cheminées, des fenêtres, etc.

8. La méthode de désodorisation biologique

La décomposition et désodorisation se fait grâce à l’action de circulation écologique des micro-organismes. Elle se divise en méthodes en phase liquide, telles que les méthodes d’épuration et d’aération, et en méthodes en phase solide, telles que les méthodes de tour à garnissage et de sol.

9. La méthode de décomposition par plasma

La décomposition oxydative est réalisée à l’aide d’un plasma d’oxygène actif généré par un plasma à haute tension.

10. La méthode de capture chimique

Une solution aqueuse d’un composé de très haut poids moléculaire est pulvérisée sur l’odeur à l’aide d’air comprimé.

Comment choisir un désodorisant ?

Un désodorisant doit être sélectionné sur la base d’une compréhension précise du type et de la nature de l’odeur afin d’obtenir l’effet de désodorisation.

1. La méthode par combustion

Peut désodoriser des odeurs très concentrées, mais nécessite des coûts de construction et d’entretien élevés.

2. Les méthodes de nettoyage

Efficace lorsque les substances sont identifiées, mais elle nécessite un équipement important et des coûts de désodorisation élevés.

3. La méthode d’adsorption

Équipement simple, mais ne convient pas aux odeurs à forte humidité ou à haute température.

4. La méthode d’oxydation ionique

Ne peut pas désodoriser les odeurs très concentrées, mais est sûre.

5. La méthode photocatalytique

Nécessite un nettoyage régulier et peut restaurer la fonction catalytique.

6. La méthode d’oxydation par l’ozone

Compacte, mais l’inhalation d’ozone est nocive.

7. La méthode de dilution

Efficace pour toutes les odeurs à faible concentration.

8. La méthode de désodorisation biologique

Difficile de contrôler les conditions, mais respectueuse de la nature.

9. La méthode de décomposition par plasma

Stable, bien qu’il n’y ait que quelques installations.

10. La méthode de capture chimique

Les désodorisants peuvent être fabriqués sur mesure, sauf pour les types qui ne sont pas compatibles.

Qu’est-ce qu’un câble unipolaire ?

Un câble unipolaire est un câble dont l’intérieur ne comporte qu’un seul fil d’âme.

Dans la plupart des cas, les circuits électriques doivent être équilibrés. Dans les circuits monophasés, le courant d’une phase doit être équilibré avec le courant de l’autre phase, ce qui nécessite deux câbles ou plus. De même, dans un circuit triphasé, la somme des courants dans les trois phases doit être égale. Par conséquent, les câbles unipolaires sont le plus souvent inutiles en tant que câble unique, et deux câbles ou plus doivent être utilisés ensemble pour former un circuit électrique.

Utilisations des câbles unipolaires

Les câbles unipolaires ont deux utilisations principales.

L’une d’entre elles est la mise à la terre. Un fil de terre est un câble relié à un piquet de terre enfoui dans le sol, de sorte que la résistance entre lui et la terre est maintenue en dessous de 100 Ω. Aucun courant ne circule dans le fil de terre lorsqu’un circuit équilibré est en place. En cas de dysfonctionnement du câblage ou de l’équipement, une tension entre la terre et le sol sur l’équipement peut provoquer un choc électrique, c’est pourquoi le courant est autorisé à circuler dans le fil de terre pour assurer la sécurité. Le fil de terre est utilisé en une seule pièce car son but est de conduire le courant à la terre.

Le second est utilisé comme circuit d’alimentation. Comme mentionné ci-dessus, deux fils ou plus sont généralement utilisés en combinaison à des fins d’alimentation.

Principe des câbles unipolaires

Les câbles unipolaires fonctionnent de la même manière que les câbles multipolaires.

Ils possèdent une gaine extérieure et une gaine de protection pour protéger le fil d’âme, la gaine étant constituée de différents matériaux en fonction de l’application. La gaine de protection est fabriquée dans des matériaux peu coûteux tels que le vinyle pour les circuits à basse tension.

Les câbles unipolaires présentent d’excellentes performances en matière de dissipation de la chaleur en raison de la grande surface de l’âme unique. Ils sont donc principalement utilisés pour gérer des courants élevés. Pour améliorer la dissipation de la chaleur sur les supports de câbles et dans les caniveaux, les câbles ne sont pas empilés les uns sur les autres et sont empilés le plus plat possible. Les câbles unipolaires utilisés dans les lignes de distribution à haute tension extra-spéciales peuvent également avoir de l’huile isolante ou du réfrigérant circulant à l’intérieur afin d’améliorer la dissipation de la chaleur.

Les câbles unipolaires coaxiaux peuvent également être utilisés comme câbles pour les caméras. Un blindage isolé du fil d’âme recouvre le fil d’âme unipolaire et s’utilise comme un câble unipolaire avec le fil d’âme et le blindage. Il s’agissait autrefois de l’utilisation la plus courante pour les signaux d’image analogiques, mais elle est maintenant remplacée par des signaux numériques tels que le LAN.

Qu’est-ce qu’un ressort en volute ?

Un ressort en volute est un ressort fabriqué en enroulant une plaque sur la même logique qu’une pousse de bambou.

Il peut supporter une charge importante pour le volume qu’il occupe.

Un ressort en volute est fabriqué en enroulant une plaque d’acier trempé ou d’acier inoxydable, en la déplaçant peu à peu et en meulant les deux extrémités.

En général, les ressorts en volute sont fabriqués à partir de plaques d’une large gamme d’épaisseurs, allant de 1 mm à 30 mm.

Utilisations des ressorts en volute

Les ressorts en volute sont utilisés dans une large gamme d’applications, comme les petits ressorts pour les couvercles de vis à billes, et les grands ressorts pour absorber l’impact d’équipements industriels en cas de collision.

Dans des cas inhabituels, ces ressorts peuvent également être utilisés dans les bicyclettes.

Ils sont fixés aux essieux à attache rapide souvent utilisés dans les vélos cross et moto, et ressemblent à première vue à des ressorts hélicoïdaux en raison de la faible largeur des plaques.

Caractéristiques des ressorts en volute

Il est connu que les ressorts en volute présentent une non-linéarité dans le graphique des caractéristiques de charge qui exprime la “charge” en fonction de la “déflexion”.

La non-linéarité des caractéristiques de charge d’un ressort en volute se réfère à un phénomène dans lequel l’importance de la déflexion, qui avait montré une linéarité dans le graphique des caractéristiques de charge, n’est pas proportionnelle à l’augmentation de la charge, mais devient plus petite.

En règle générale, il est prouvé que la déflexion d’un ressort est proportionnelle à la “charge” et au “nombre de spires effectives”.

Toutefois, dans le cas des ressorts en volute, lorsque la charge structurelle augmente, les plaques enroulées commencent progressivement à adhérer les unes aux autres, et le nombre effectif de spires du ressort diminue progressivement, ce qui est censé perturber la linéarité du ressort. Des charges importantes peuvent être appliquées par rapport au volume occupé, et des records de 500 kN ont été publiés.

Les plaques rectangulaires utilisées sont généralement effilées aux dimensions appropriées dans le sens de la largeur et de l’épaisseur de la plaque au niveau des joints, de sorte que les extrémités (appelées joints) sont horizontales et progressivement plus épaisses à l’état fini.

Qu’est-ce qu’une batterie de stockage ?

Une batterie de stockage est un dispositif mécanique qui stocke l’électricité sous forme d’énergie chimique. Ces batteries comprennent les batteries primaires, qui ne peuvent être que déchargées et non rechargées, et les batteries secondaires, qui peuvent être chargées et déchargées à plusieurs reprises. Les batteries de stockage sont des batteries secondaires.

Le besoin de batteries de stockage s’est fait sentir depuis le grand tremblement de terre de l’est du Japon. Les batteries de stockage attirent l’attention non seulement en tant que source d’énergie de secours, mais aussi pour le stockage des énergies renouvelables et pour leur utilisation en tant que mesure d’économie de coûts et d’énergie.

Utilisations des batteries de stockage

Les batteries de stockage sont utilisées dans un large éventail d’applications, de l’usage domestique à l’usage industriel.

Dans le cadre d’une utilisation domestique, elles peuvent être associées à la production d’énergie solaire pour économiser de l’électricité. Par exemple, l’énergie solaire peut être utilisée pendant la journée et vendue en cas de surplus. Même si l’électricité n’est pas vendue, l’excédent d’énergie généré pendant la journée et l’énergie bon marché en fin de nuit peuvent être stockés dans des batteries de stockage, et l’énergie stockée peut être utilisée la nuit lorsque le soleil s’est couché, ce qui permet d’économiser de l’électricité. De plus, même en cas de panne de courant due à une catastrophe, l’électricité contenue dans les batteries de stockage peut toujours être utilisée.

Dans l’industrie, les accumulateurs sont également utilisés comme sources d’énergie de secours pour les alimentations de haute puissance et les alimentations sans interruption pour l’instrumentation. La principale différence entre les applications industrielles et les applications domestiques est la capacité électrique.

Principe et types de batteries de stockage

Le principe de fonctionnement des batteries de stockage diffère légèrement selon les types, mais le mécanisme d’extraction de l’électricité par une réaction chimique reste le même. Les batteries de stockage sont constituées d’une cathode, d’une anode et d’un électrolyte qui assiste la réaction chimique entre la cathode et l’anode, et leurs propriétés varient considérablement en fonction des matériaux utilisés.

1. Les batteries de stockage au plomb

Les batteries plomb-acide sont les plus anciennes de toutes les batteries de stockage et sont principalement utilisées dans les batteries de voiture et les sources d’énergie de secours. Elles utilisent du dioxyde de plomb pour l’électrode positive, du plomb pour l’électrode négative et de l’acide sulfurique dilué pour l’électrolyte. Elles sont peu coûteuses, très résistantes à la surcharge et ont une très longue durée de vie d’environ 17 ans. En revanche, leur faible efficacité énergétique lors de la charge et de la décharge constitue un inconvénient.

2. Les batteries nickel-métal-hydrure

Ces batteries utilisent de l’oxyhydroxyde de nickel pour l’électrode positive, un alliage de stockage d’hydrogène pour l’électrode négative et une solution alcaline telle que l’hydroxyde de potassium pour l’électrolyte. Avant l’avènement des batteries lithium-ion, elles étaient utilisées comme batteries pour les appareils mobiles et sont encore utilisées dans les voitures hybrides et dans les installations de stockage au sol des chemins de fer. Elles se caractérisent par leur résistance à la surdécharge et à la surcharge et par leur capacité à être chargées et déchargées rapidement, mais leur taux d’autodécharge élevé et leur courte durée de vie d’environ 5 à 7 ans sont des inconvénients.

3. Les batteries lithium-ion

Ces batteries utilisent des oxydes métalliques contenant du lithium pour l’électrode positive, des matériaux en carbone pour l’électrode négative et un électrolyte organique pour l’électrolyte. Elles sont largement utilisées comme batteries pour les appareils électroniques de la vie quotidienne, tels que les ordinateurs portables et les smartphones, et ces dernières années, elles ont également été adoptées comme batteries pour les véhicules électriques. Elles se caractérisent par une densité énergétique élevée et une rapidité de charge et de décharge. Elles ont une durée de vie relativement longue, de 6 à 10 ans, mais leur coût est plus élevé que celui des autres batteries.

4. Les batteries au sulfure de sodium (NAS)

Également appelées batteries NAS, ces batteries utilisent le soufre comme électrode positive, le sodium comme électrode négative et la β-alumine comme électrolyte, et sont utilisées comme sources d’énergie de secours pour les installations à grande échelle telles que les usines. Elle se caractérise par une autodécharge quasi nulle, une efficacité de charge-décharge et une densité énergétique excellentes, ainsi qu’une longue durée de vie (jusqu’à 15 ans), et suscite un intérêt considérable en tant que batterie industrielle. Par ailleurs, on peut s’attendre à une réduction des coûts grâce à l’abondance des ressources en matériaux d’électrode. Cependant, la température de fonctionnement est de 300°C, donc la température élevée doit être maintenue avec un chauffage, et le matériau de l’électrode est un matériau dangereux, ce qui pose d’importants problèmes de sécurité.

D’autres nouvelles batteries, telles que les batteries à flux redox, dans lesquelles le réservoir d’électrolyte et la pile de cellules peuvent être installés séparément, font également leur apparition.