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La présente invention a trait à des appareils moteurs d'avion et a trait, plus spécialement, à des appareils moteurs d'avion, comprenant plu- sieurs moteurs.
L'invention a une application importante à un avion dont l'appareil moteur comprend un banPde moteurs de sustentation de l'espèce du réacteur, c'est-à-dire de réacteurs disposés de manière que leurs tuyères et jet soient dirigées vers le bas, de façon à produire une force sustentatrice s'exerçant sur l'avion.
La présente invention a pour un de ses buts de proposer un agence- ment d'alimentation perfectionné en combustible, destiné à un avion qui con- porte un appareil moteur comprenant plusieurs moteurs.
Selon la présente invention, un appareil moteur d'avion comprend plusieurs moteurs, une canalisation principale de combustible à haute pres- sion, chacun des moteurs étant relié séparément à la canalisation principa- le pour en être alimenté en combustible, et plusieurs pompes à combustible à haute pression, actionnées par turbine à air et séparément reliées de ma- nière à refouler le combustible sous pression vers la canalisation principa- le de combustible, chacune desdites pompes à combustible ayant une capacité de refoulement maximum d'établissement telle que la pression soit maintenue dans la canalisation principale dans le cas de la défaillance d'une pompe à combustible à haute pression.
De préférence, le nombre des pompes égale le nombre des moteurs ou en est un sous-multiple aliquote et les pompes sont actionnées par des tur- bines individuelles alimentées en fluide d'oeuvre à partir d'un collecteur qui reçoit un gaz sous pression, par l'intermédiaire de prises individuelles de chaque moteur.
De même, de préférence, les pompes à combustible actionnées par turbine sont séparément reliées à une canalisation principale commune de basse pression pour en aspirer le combustible de manière que les pompes soient établies en parallèle entre les canalisations principales de haute et de basse pression, et la canalisation de combustible à basse pression est a- limentée en combustible à partir de plusieurs réservoirs à combustible par des pompes de réservoir à combustible y associées.
Les pompes à combustible à haute pression sont pourvues de régula- teurs indivuels et les régulateurs peuvent être établis entre les pompes et la canalisation de haute pression, ou entre le collecteur de fluide d'oeuvre et les turbines.
Deux agencements selon la présente invention vont maintenant être décrits en se référant aux dessins schématiques annexés.
La figure 1 représente un agencement.
La figure 2 représente le second agencement.
La figure 3 représente un agencement de réglage d'une certaine forme qui peut être employé dans le système à combustible de la figure 1.
Il est fait référence à la figure 1, où sont représentés un certain nombre de moteurs à turbine à gaz 10, qui peuvent être des moteurs de susten- tation, dont seuls sont représentés le compresseur 10a et l'extrémité amont de l'appareil de combustion lOb.
Chaque moteur comporte un collecteur à combustible 11 d'où le com- bustible est introduit dans l'appareil de combustion lOb et chaque collecteur 11 est relié, par une conduite auxiliaire individuelle d'alimentation 12, à une canalisation principale 13 de combustible à haute pression. La canalisa-
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tion 13 est alimentée en combustible sous pression du fait qu'elle est re- liée aux tuyaux de refoulement séparés 14 d'un certain nombre de pompes centrifuges à combustible 15 qui aspirent le combustible par des tuyaux d' aspiration individuels 16 à partir d'une canalisation principale 17 de com- bustible à basse pression. La canalisation 17 est alimentée en combustible à partir de plusieurs réservoirs à combustible 18 sur des pompes individuel- les 19 de basse pression. Le nombre des pompes 15 est égal au nombre des mo- teurs 10.
On voit que, dans le présent agencement, les pompes 15 refoulent en parallèle à partir de la canalisation de basse pression 17 vers la cana- lisation de haute pression 13 et l'agencement est tel, du fait du choix d' un refoulement maximum convenable des pompes 15, que si, par exemple, une pompe 15 a une panne, les pompes 15 restantes sont aptes à maintenir la pres- sion désirée dans la canalisation 13 et à faire face aux.besoins en combusti- ble des moteurso
Chaque pompe 15 est actionnée par une turbine à air respective 20, et le fluide d'oeuvre destiné à actionner les turbines 20 est obtenue d'un collecteur d'air sous pression 21 par l'intermédiaire de conduites individuel- les 22. Le collecteur d'air sous pression 21 reçoit son air sous pression des moteurs 10 par l'intermédiaire de prises individuelles 23.
Par exemple, les prises peuvent être établies à partir des extrémités de refoulement des compresseurs 10a des moteurs ; toutefois, si on le désire, elles peuvent être établies à partir de tout autre point convenable des moteurs, où l'air a été comprimé, mais n'a pas une température excessive. Chacune des prises 23 comporte une soupape de retenue 24.
A chaque pompe à combustible 15 est associé un régulateur et, dans l'agencement représenté par la figure, le régulateur, qui a la référence 25, est représenté comme étant inséré dans le tuyau de refoulement 14 correspon- dant, menant vers la canalisation principale de combustible à haute pression 13 ; chaque tuyau de refoulement 14 est aussi pourvu d'une soupape de retenue 26. Toutefois, si on le désire, le réglage du refoulement de la pompe peut être effectué-- en réglant la vitesse de la turbine à air 20 qui actionne la pompe et, dans ce cas, le régulateur peut être disposé dans la conduite 22 correspondante et avoir la forme d'un étrangleur d'air.
Un forme de régulateur 25 est représentée figure 3 et comprend une soupape d'étranglement 25a disposée dans la conduite 14 (ou la conduite à air 22) pour exercer sa fonction de réglage, La soupape d'étranglement 25a est reliée à un servo-piston 25b dont un côté est relié directement, par un conduit 25c, à une source de pression de servo-fluide, par exemple à la pres- sion de combustible régnant dans la canalisation 13, et dont l'autre côté est relié à la source par un orifice restreint 25d.
La pression régnant du deuxième côté est réglée par une soupape d'évent à demi-bille 25e et l'agen- cement peut être tel que la fermeture de la soupape d'évent 25e provoque une augmentation de l'alimentation en combustible de la canalisation principale de haute pression 13.Dans ce cas, la soupape d'évent 25e est chargée dans le sens de l'ouverture par un élément de piston 25f sur lequel agit la pres- sion régnant dans la canalisation 13, et est chargée dans le sens de la ferme- ture par un ressort 25g dont la force peut être choisie à la main à l'aide d'un levier 25h.
La soupape d'évent à demi-bille 25e peut alors aussi être chargée dans le sens de l'ouverture par une capsule dilatable 25j, soumise à la pression atmosphérique ou à la pression de l'entrée d'air du moteur et 1' agencement est tel que, pour une augmentation de la pression atmosphérique ou.d'entrée d'air, la charge due à la capsule 25j diminue. La soupape d'évent à demi-bille peut aussi être chargée dans le sens de l'ouverture pour une augmentation de la température d'entrée d'air du moteur, par exemple par un
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élément 25k, répondant à la température. Un tuyau de drainage de basse pies- sion est prévu et est en communication avec l'orifice de sortie de la sou- pape d'évent 25e.
Il est évident que le débit de refoulement du combustible des pom- pes à combustible actionnées par turbine vers la canalisation principale de haute pression 13, pour des conditions atmosphériques ambiantes données et une position donnée du régulateur à main 25h, dépend uniquement de la près- sion du combustible contenu dans la canalisation principale de haute pres- sion ; on propose de ne pas monter de régulateurs individuels sur les moteurs.
Il est maintenant fait référence à la figure 2 qui représente un second agencement d'appareil moteur d'avion qui comprend, de part et d'au- tre de la chaînette 72, un banc de moteurs de sustentation 30 alimentés par le système à combustible représenté; l'avion comporte aussi deux moteurs de propulsion 31, dont un est disposé de chaque côté de la chaînette 72 ; la con- figuration des organes situés de l'autre côté de la chaînette 72 est, on le comprend bien, l'image vue dans un miroir de la configuration représentée.
Chaque moteur de sustentation 30 comprend un compresseur 30a re- foulant l'air dans l'appareil de combustion 30b, et une turbine 30c qui re- çoit les produits de la combustion de l'appareil de combustion 30b et dont l'échappement passe dans une tuyère de propulsion 30d, dirigée vers le bas.
L'appareil de combustion 30b est associé à un collecteur de combustible 32 d'où le combustible est introduit dans l'espace de combustion.
Les moteurs de sustentation 30 ont un système à combustible commun qui comprend un réservoir à combustible 33 d'où le combustible est aspiré par des pompes de basse pression de réservoir à combustible 34 pour être refoulé par des tuyaux 35, par l'intermédiaire de soupapes de retenue 36, dans la canalisation principale de combustible à basse pression 37, contenant un ro- binet 38.
Le système à combustible comprend aussi un certain nombre de pompes centrifuges à combustible 39 dont les tuyaux d'aspiration 40 sont séparément reliés à la canalisation principale de combustible à basse pression 37 et dont les tuyaux de refoulement 41 mènent séparément vers une canalisation principale de combustible à haute pression 42. Il s'ensuit qu'en fait, les pompes à combustible 39 sont établies en parallèle entre la canalisation principale de basse pression 37 et la canalisation principale de haute pres- sion 420 Des soupapes de retenue 43 sont prévues dans les tuyaux de refoule- ment 41.
La canalisation principale de combustible à haute pression 42 est reliée à un mécanisme de réglage 44 par lequel le débit de combustible dans la canalisation 42 est compensé d'après les variations de la pression atmos- phérique ambiante,(ou de l'altitude) et d'après les variations de la tempéra- ture atmosphérique ambiante. Le régulateur 44 peut être de tout type connu ou convenable et il est représenté comme ayant n raccord 45 avec l'atmosphè- re et des éléments 46 sensibles à la température qui sont soumis à la température ambiante. Un étrangleur 47 est aussi relie au régulateur et permet de choisir un débit de base.
Un tuyau de drainage de basse pression, tel que ceux qui sont normalement présents dans des régulateurs connus comme celui qui vient d'être décrit, est représenté en 48 et est destiné à conduire le servo-combustible, qui a été employé à produire les mouvements de réglage, de retour vers le côté aspiration des pompes 39. Le régulateur 44 peut être semblable au régulateur 25 de la figure 1, qui est représenté plus en détail figure 3.
La canalisation principale de combustible à haute pression 42 mène à un collecteur de combustible à haute pression 49 d'où s'étendent une série de tuyaux auxiliaires 50 dont chacun conduit à celui des collecteurs 32 qui lui corresrond, collecteurs 32 qui sont associés aux moteurs de sustentation 30. Chaq tuyau 50 contient un robinet 51 et un bloc de réglage d'accéléra-
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tion 52, bloc qui règle l'alimentation en combustible pendant l'accélération du moteur correspondant 30 et qui peut être de toute construction connue ou convenable.
On voit qu'avec le présent système à combustible, chaque moteur 30 peut être mis en fonctionnement indépendamment des autres. De même, pour parer à la défaillance d'une pompe à combustible 39, les pompes à combusti- ble sont construites de manière que chacune d'entre elles ait une capacité de refoulement maximum apte à maintenir la pression désirée dans la canali- sation principale 42 en cas de panne d'une des pompes à combustible. Du fait que les pompes à combustible 39 sont disposées en parallèle entre elles, chacune d'entre elles peut être exclue du fonctionnement dans l'appareil mo- teur sans affecter le refoulement total du combustible passant par le sys- tème à combustible depuis les autres.
Dans le présent agencement, le nombre des pompes à combustible est un sous-multiple aliquote du nombre des moteurs 30, car il y a une pompe pour deux moteurs de sustentation 300
Les pompes à combustible 39 sont actionnées par des turbines à air individuelles 53 qui sont alimentées en fluide d'oeuvre depuis une première conduite collectrice 54 par des tuyaux auxiliaires 55 dont chacun contient une soupape-vanne 56.
La première conduite collectrice 54 peut être alimentée en air sous pression de diverses manièreso Dans le premier agencement d'alimentation, qui est employé au cours du fonctionnement normal des moteurs de sustentation 30, on fait usage d'une seconde conduite collectrice d'alimentation en air 57 qui est jointe à la conduite 54 par une conduite de raccordement 58 conte- nant une soupape de retenue 59, la seconde conduite collectrice 57 est elle- même alimentée en air sous pression par une série de conduites de prise 60 dont chacune contient une soupape de retenue 61 et part du refoulement du compresseur 30a de celui des moteurs de sustentation 30 qui lui correspond.
Un second moyen d'alimenter en air sous pression la première con- duite collectrice 54 est de prélever l'air sous pression depuis le refoule- ment du compresseur du moteur à turbine à gaz de propulsion 31 au moyen d' une troisième conduite collectrice 62 et de relier la troisième conduite col- lectrice 62 à la première conduite collectrice 54 par l'intermédiaire d'une soupape de détente 63. Ce moyen peut être employé pour le démarrage des mo- teurs de sustentationo La troisième conduite collectrice 62 comporte, à son extrémité d'entrée, une soupape-vanne 64 et une soupape de retenue 65.
Dans certaines circonstances de fonctionnement, il peut être désirable d'amener l'air sous pression depuis les moteurs de sustentation 30 par des conduites de prise 60, la seconde conduite collectrice 57 et la première conduite col- lectrice 54, à la troisième conduite collectrice 62 et, du fait que, généra- lement, une soupape de détente telle que 63 ne permet l'écoulement d'air que dans un seul sens, on prévoit-, en parallèle avec la soupape de détente 63, une soupape de retenue 66 qui permet un écoulement d'air dans le sens opposé à celui de la soupape de détente 63, lorsque la pression régnant dans la con- duite collectrice 62 est inférieure à celle qui règne dans la conduite collec- trice 54.
Lorsque l'avion fonctionne, l'alimentation en air sous pression provenant de la troisième conduite collectrice 62 est employée au démarrage des moteurs de sustentation et la conduite collectrice 62 est reliée aux mo- teurs de sustentation de la manière suivante. On utilise une quatrième con- duite collectrice 67 qui est jointe à la troisième conduite collectrice 62 par un tuyau de raccordement 68 contenant une soupape-vanne 69 ; la quatrième conduite collectrice 67 comporte un certain nombre de tuyaux auxiliaires 70
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dont chacun contient une soupape de retenue 71 et mène à la turbine 30c de celui des moteurs de sustentation 30 qui lui correspond.
Du fait que l'appareil moteur est symétrique par rapport à la chaînette 72, il est possible, après le démarrage des moteurs de sustentation
30 d'un banc, d'employer l'air prélevé à ceux-ci pour le démarrage des mo- teurs de sustentation d'un second banc, l'alimentation en air sous pression de la troisième conduite collectrice 62 s'écoulant depuis les moteurs de sustentation 30 d'un banc par l'intermédiaire des conduites de prise 60, vers la seconde conduite collectrice 57 et, de là, par la conduite de rac- cordement 58, dans la première conduite collectrice 54 et, de là, par la soupape de retenue 66, dans la troisième conduite collectrice 62 d'où elle est menée vers la quatrième conduite collectrice 67 du second banc de moteurs de sustentation.
Aux fins de démarrage également, l'appareil peut être alimenté en air sous pression provenant de l'extérieur de l'avion et, à cet effet, on prévoit une conduite d'alimentation 73 contenant une soupape de détente 74 et une soupape de retenue 75; cette conduite 73 comporte, à son extrémité amont, un raccord 76 par lequel elle peut être reliée à la source extérieure d'air sous pression(indiquée, pour plus de commodité, sous la forme d'une bonbonne d'air comprimé 77) et-son extrémité opposée est reliée à la troi- sième conduite collectrice 62, en aval de la soupape de retenue 65.
La seconde conduite collectrice 57 peut, si on le désire, être em- ployée pour alimenter en air comprimé d'autres parties de l'avion, par exem- ple les jets d'air des bouts des ailes, employés aux fins de réglage.
REVENDICATIONS.
1. Appareil moteur d'avion, comprenant plusieurs moteurs, une ca- nalisation principale de combustible à haute pression, chacun des moteurs étant relié séparément à la canalisation principale pour en être alimenté en combustible, et plusieurs pompes à combustible à haute pression, action- nées par turbine à air et séparément reliées de manière à refouler le combus- tible sous pression vers la canalisation principale de combustible, chacune desdites pompes à combustible ayant une capacité de refoulement maximum d' établissement telle que la pression soit maintenue dans la canalisation prin- cipale dans le cas de la défaillance d'une pompe à combustible à haute pres- sion.