EP1902757A1 - Propulsion device for an agent contained in a cavity - Google Patents
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Definitions
- the Applicant wishes to avoid in the present invention, these being related to the manufacture or maintenance of a gas generator, as an initiator of the propulsion of the agent. out of the cavity.
- the first aspect comes from the fact that the gas generator may be damaged or simply no longer work for an indeterminate reason that could escape ground maintenance and thus disrupt an aircraft shutdown in flight. It is therefore important to propose a propulsion device conducive to being easily and efficiently controlled.
- the second point is directed towards the known use of a pressure generator containing as main initiator an energy fuel such as a conventional pyrotechnic module.
- the use of the propulsion device is still secure, because a confinement of the pressure generator having its reservoirs. helium inside the cavity closed by the lid is assured. It is understood that the cavity and the lid form a closed set of robustness such that the bursting or the opening of all the tanks at the same time is allowed.
- the various figures of the present invention relate to a device for propelling an extinguishing agent, such as FK5-5-1-12, out of a cavity for the sake of clarity. It is of course possible to propel any other liquid and / or gaseous substance, such as a cooling or extinguishing agent.
- an extinguishing agent such as FK5-5-1-12
- the propulsion device of the agent 6 contained in a cavity 1 comprises at least one lid 3 (hermetically recessed / fixable in an upper opening of the cavity 1) and a working orifice 5 (such as a rupture disc above a precalibrated pressure in the cavity 1 for which the extinguishing agent 6 must be expelled), a pressure generator 2 is fixed to the lid 3 and induced by electrical release the propulsion of the agent 6 via the rupture disk 5 in the open state.
- the propulsion device with several helium tanks is combinable with a propulsion device whose initially the pressure generator is of the pyrotechnic generator type.
- the helium tanks could then act as a backup pressure generator of a pyrotechnic gas generator when the properties or conditions of the extinguishing device are to be readjusted.
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Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif de propulsion d'un agent contenu dans une cavité selon le préambule de la revendication 1. Diverses utilisations du dit dispositif ainsi qu'un procédé de contrôle adapté pour une maintenance du dispositif sont aussi parts de l'invention selon les préambules des revendications 21 à 24.The present invention relates to a device for propelling an agent contained in a cavity according to the preamble of
Afin de propulser un agent gazeux ou liquide, des dispositifs de propulsion de l'agent contenu dans une cavité sont actuellement utilisés et comprennent au moins un couvercle (pour le remplissage de l'agent dans la cavité) et un orifice de sortie de l'agent hors de la cavité, ouvrable au dessus d'une pression calibrée dans la cavité fermée par le couvercle. Afin d'ouvrir l'orifice de sortie, par exemple réalisé sous forme d'un disque de rupture sur la paroi de la cavité, un générateur de pression peut être fixé étanchement au couvercle et donc à la cavité et induit par déclenchement électrique la propulsion de l'agent via l'orifice de sortie cédant sous la montée en pression due au générateur de pression.In order to propel a gaseous or liquid agent, devices for propelling the agent contained in a cavity are currently used and comprise at least one cover (for filling the agent in the cavity) and an outlet orifice of the agent outside the cavity, openable above a calibrated pressure in the cavity closed by the lid. In order to open the outlet orifice, for example made in the form of a rupture disk on the wall of the cavity, a pressure generator can be fixed to the lid and therefore to the cavity and induced by electric triggering the propulsion of the agent via the outlet port yielding under the pressure rise due to the pressure generator.
De tels dispositifs trouvent applications dans plusieurs domaines, par exemple dans le domaine de l'extinction d'incendie ou du refroidissement, alors que l'agent est un agent extincteur ou de refroidissement. Ils peuvent cependant être utilisés dans d'autres domaines distincts qui nécessitent une propulsion ou une poussée rapide et éventuellement importante d'un agent hors de sa cavité de stockage. Pour la suite de l'invention, il sera cependant fait principalement référence au domaine de l'extinction d'incendie ou du refroidissement, en particulier dans le domaine des moyens de transport comme pour un aéronef où plusieurs problèmes concernant le dispositif de propulsion d'un agent extincteur peuvent se poser par exemple au niveau de la sécurité (résistance au choc, assurance de l'amorçage ciblé du générateur de pression, etc.), de la limitation du volume du dispositif, de son poids, de ses coûts, etc. De plus, il est important de préciser deux aspects que la Demanderesse souhaite éviter dans la présente invention, ceux-ci étant liés à la fabrication ou la maintenance d'un générateur de gaz, en tant qu'initiateur de la propulsion de l'agent hors de la cavité. Le premier aspect provient du fait que le générateur de gaz peut être endommagé ou ne fonctionne simplement plus pour une raison indéterminée qui pourrait échapper à un service de maintenance au sol et ainsi perturber une extinction de l'aéronef en vol. Il est donc important de proposer un dispositif de propulsion propice à être contrôler facilement et efficacement. Le deuxième point s'oriente vers l'utilisation connue d'un générateur de pression contenant comme initiateur principal un combustible à caractère énergétique tel qu'un module pyrotechnique usuel. Ce type de générateur pyrotechnique, outre sa bonne efficacité de propulsion, requiert une technique de fabrication complexe et coûteuse pour lui assurer une sécurité suffisante de fonctionnement, en particulier dans le domaine de l'aéronautique où des normes de sécurité sont très strictes. Si la cavité doit contenir une forte quantité d'agent d'extincteur, une quantité de matériau énergétique peut donc être également élevée et requiert ainsi de hautes compétences de fabrication et de maintenance afin d'assurer une sécurité adéquate d'utilisation du dispositif.Such devices have applications in several fields, for example in the field of fire suppression or cooling, while the agent is an extinguishing agent or cooling. However, they can be used in other distinct areas that require a propulsion or a rapid and possibly large boost of an agent out of its storage cavity. For the rest of the invention, however, reference will mainly be made to the field of fire suppression or cooling, in particular in the field of means of transport as for an aircraft where several problems the device for propelling an extinguishing agent can arise for example in terms of safety (impact resistance, assurance of the targeted priming of the pressure generator, etc.), the limitation of the volume of the device, its weight, costs, etc. In addition, it is important to specify two aspects that the Applicant wishes to avoid in the present invention, these being related to the manufacture or maintenance of a gas generator, as an initiator of the propulsion of the agent. out of the cavity. The first aspect comes from the fact that the gas generator may be damaged or simply no longer work for an indeterminate reason that could escape ground maintenance and thus disrupt an aircraft shutdown in flight. It is therefore important to propose a propulsion device conducive to being easily and efficiently controlled. The second point is directed towards the known use of a pressure generator containing as main initiator an energy fuel such as a conventional pyrotechnic module. This type of pyrotechnic generator, besides its good propulsive efficiency, requires a complex and expensive manufacturing technique to ensure sufficient operational safety, particularly in the field of aeronautics where safety standards are very strict. If the cavity must contain a large amount of extinguishing agent, a quantity of energetic material can therefore also be high and thus requires high manufacturing and maintenance skills to ensure adequate safety of use of the device.
Un but de la présente invention est donc particulièrement, parmi les problèmes précités, de proposer un dispositif à haute sécurité pour la propulsion d'un agent liquide ou gazeux hors d'une cavité munie d'un générateur de pression.An object of the present invention is therefore particularly, among the aforementioned problems, to provide a high-security device for propelling a liquid or gaseous agent out of a cavity provided with a pressure generator.
Dans ce but, l'invention propose, d'une part tel que dans l'état de la technique, un dispositif de propulsion d'un agent liquide ou gazeux contenu dans une cavité comprenant au moins un couvercle et un orifice ouvrable au dessus d'une pression calibrée dans la cavité, pour lequel un générateur de pression est fixé au couvercle et induit par déclenchement électrique la propulsion de l'agent.For this purpose, the invention proposes, on the one hand, such as in the state of the art, a device for propelling a liquid or gaseous agent contained in a cavity comprising at least one lid and an opening that can be opened above a calibrated pressure in the cavity, for which a pressure generator is attached to the cover and induced electric triggering the propulsion of the agent.
Un premier aspect avantageux de l'invention prévoit d'autre part que le générateur de pression comprend au moins deux réservoirs ayant respectivement une sortie aboutissant à l'intérieur de la cavité (les sorties pourraient aussi aboutir conjointement dans la cavité). Les deux réservoirs libèrent chacun un gaz de propulsion qui est utilisé comme dit propulseur pour vider la cavité de son agent. De cette façon, si un des réservoirs présente un disfonctionnement, l'autre réservoir assure au moins une propulsion de l'agent hors de la cavité. Certes, cette propulsion peut être alors ralentie, mais assure tout de même une extinction d'incendie. Cette démultiplication de réservoirs à caractère propulseur présente aussi bon nombre d'avantages qui seront relatés dans la suite de la présente invention, entre autres au niveau de la sécurité, de la modularité, du contrôle de profil de pression requis, de la flexibilité d'installation, de la facilité de maintenance, etc.A first advantageous aspect of the invention further provides that the pressure generator comprises at least two tanks respectively having an exit leading to the interior of the cavity (the outlets could also end together in the cavity). The two tanks each release a propellant gas which is used as said propellant to empty the cavity of its agent. In this way, if one of the tanks has a malfunction, the other tank provides at least one propulsion of the agent out of the cavity. Admittedly, this propulsion can then be slowed, but still ensures a fire extinguishing. This reduction of propellant tanks also has many of the advantages that will be described in the rest of the present invention, among others in terms of safety, modularity, pressure profile control required, the flexibility of installation, ease of maintenance, etc.
Un deuxième aspect considérablement avantageux de l'invention est que au moins un des réservoirs est pressurisé (avant usage du dispositif) avec, comme gaz de propulsion, un gaz de type inerte adapté pour des fluctuations minimales de température induites dans la cavité lors d'une détente en pression du gaz à partir d'au moins un des réservoirs vers la cavité, lequel gaz en détente étant le propulseur mécanique direct de l'agent via l'orifice ouvrable. De préférence, le gaz de type inerte est de l'hélium sous forme gazeuse.A second considerably advantageous aspect of the invention is that at least one of the tanks is pressurized (before use of the device) with, as propellant gas, an inert gas adapted for minimal temperature fluctuations induced in the cavity during a pressure expansion of the gas from at least one of the reservoirs to the cavity, which expansion gas is the direct mechanical propellant of the agent via the opening opening. Preferably, the inert gas is helium in gaseous form.
D'autres gaz de type inerte pourraient être utilisés. A ce sujet, il est rappelé que les électrons du dernier niveau d'énergie (qui correspond à la dernière couche électronique non vide), ou couche de valence, sont responsables des propriétés chimiques de l'élément. La dernière couche électronique non vide des gaz rares (hélium, néon, argon, krypton, xénon et radon) est complète. C'est pourquoi ces gaz dits inertes sont très peu réactifs. Cependant, les gaz rares les plus lourds tels que le krypton, le xénon et le radon peuvent participer à des réactions chimiques et l'invention préconise de les éviter. En utilisant de l'hélium comme agent propulseur de l'agent extincteur, bon nombre d'avantages sont ainsi apportés, entre autres :
- l'hélium est plus léger que l'air, ce qui permet de concevoir un dispositif de propulsion moins lourd.
- l'hélium a une très faible réactivité chimique, ce qui le rend neutre devant tout accident d'ordre chimique.
- l'hélium est ininflammable, ce qui élimine toute possibilité d'incendie intempestif (ou provoqué) lié au générateur de pression
- l'hélium peut être maintenu aisément sous phase gazeuse dans les températures supérieures à 4.2 K et au besoin sous phase liquide en dessous (à la pression atmosphérique).
- l'hélium a des propriétés remarquables de superfluidité (glissement sans frottements, viscosité faible voire nulle dans la cavité), ce qui lui permet de jouer son rôle de propulseur de l'agent extincteur de façon efficace.
- l'hélium peut s'adapter à des climats rudes (par exemple pour des températures inférieures à -40°C) sans que cela ne provoque une perturbation conséquente de la pression à la sortie d'un réservoir, ce qui est donc déterminant pour obtenir un profil de pression requis pour la propulsion adéquate de l'agent à expulser hors de la cavité. Ceci ne serait pas le cas, si de l'azote était utilisé au lieu de l'hélium, car suivant des différences de température, l'azote induit de fortes et gênantes variations de pression.
- helium is lighter than air, which makes it possible to design a lighter propulsion device.
- helium has a very low chemical reactivity, which makes it neutral in the face of any chemical accident.
- helium is non-flammable, eliminating any possibility of accidental (or induced) fire related to the pressure generator
- Helium can be easily maintained in gaseous phase at temperatures above 4.2 K and if necessary in liquid phase below (at atmospheric pressure).
- helium has remarkable properties of superfluidity (sliding without friction, low or no viscosity in the cavity), which allows it to play its role of propellant extinguishing agent effectively.
- helium can adapt to harsh climates (for example for temperatures below -40 ° C) without this causing a significant disturbance of the pressure at the outlet of a tank, which is therefore critical to obtain a pressure profile required for proper propulsion of the agent to be expelled from the cavity. This would not be the case, if nitrogen was used instead of helium, because following temperature differences, nitrogen induces strong and troublesome pressure variations.
Un tel système permet donc de s'affranchir ou du moins de minimiser fortement l'emploi de matériaux énergétiques (combustibles) dans le générateur de pression, car pour libérer l'hélium, les réservoirs (nous supposerons par la suite que tous les réservoirs contiennent de l'hélium, sauf avis contraire) peuvent être déclenchés par voie électrique puis mécanique ou, au pire par une vanne de type pyrotechnique dont la quantité de matériaux énergétiques est infime (par exemple quelques grammes par réservoir), c'est-à-dire à teneur énergétique minimale et uniquement suffisante pour déclencher l'ouverture d'une des sorties de réservoir libérant l'hélium dans la cavité et a fortiori provoquant l'ouverture de l'orifice ouvrable de la cavité.Such a system thus makes it possible to overcome or at least greatly minimize the use of energetic materials (fuels) in the pressure generator, because to release the helium, the tanks (we will assume later that all the tanks contain helium, unless otherwise stated) can be triggered electrically then mechanically or at worst by a pyrotechnic type valve whose quantity of energetic materials is tiny (for example a few grams per tank), that is to say say at minimum energy content and only sufficient to trigger the opening of one of the tank outlets releasing helium into the cavity and a fortiori causing the opening of the opening opening of the cavity.
Il découle ainsi de ce premier constat fort avantageux qu'une utilisation du dispositif de propulsion d'un agent liquide ou gazeux est rendue possible, pour laquelle l'introduction de matériau combustible à caractère énergétique devrait être minimale ou évitée, car impose une technique complexe pour assurer une très bonne fiabilité, tel que dans le domaine des transports aéronautiques, terrestres ou maritimes ou dans un quelconque environnement inflammable.It thus follows from this first very advantageous observation that a use of the device for propelling a liquid or gaseous agent is made possible, for which the introduction of combustible material of an energy nature should be minimal or avoided, because imposes a complex technique to ensure very good reliability, such as in the field of aeronautical, land or maritime transport or in any flammable environment.
De plus, à la vue de la modularité de taille/géométrie des réservoirs ou de leur libre emplacement par rapport à la cavité (par exemples dans la cavité elle-même ou en dehors de la cavité via un canal pour réaliser l'arrivée de l'hélium d'un réservoir vers la cavité), une infrastructure d'installation du dispositif qui est de taille réduite ou/et impose une répartition ou/et une géométrie de la cavité et des réservoirs spécifique à l'infrastructure est rendue possible. Ceci est particulièrement avantageux pour des espaces d'intégration du dispositif où des problèmes de place ou de sécurité se posent, tels que dans les aéronefs ou tout autre moyen de déplacement, mais aussi dans des bâtiments dont la place est réduite.In addition, in view of the modularity of the size / geometry of the tanks or their free location relative to the cavity (for example in the cavity itself or outside the cavity via a channel to achieve the arrival of the helium from a reservoir to the cavity), a device installation infrastructure which is of reduced size and / or imposes a distribution or / and a geometry of the cavity and tanks specific to the infrastructure is made possible. This is particularly advantageous for spaces integration of the device where space or security problems arise, such as in aircraft or any other means of travel, but also in buildings whose place is reduced.
Les réservoirs contenant de l'hélium peuvent être des cartouches pressurisées, aussi communément appelées « sparklets ». Celles-ci sont facilement accessibles sur le marché, car elles sont utilisées par exemple pour le déclenchement à haute vitesse des « Airbags » de véhicule. De là, ces sparklets sont aussi bien moins onéreuse et d'une maintenance très simplifiée par rapport à un générateur pyrotechnique par exemple. Elles ont de plus une taille réduite, facilitant ainsi leur intégration dans ou hors de la cavité.Tanks containing helium may be pressurized cartridges, also commonly referred to as "sparklets". These are easily accessible on the market, because they are used for example for the high-speed triggering of vehicle "airbags". From there, these sparklets are also less expensive and a very simplified maintenance compared to a pyrotechnic generator for example. They also have a reduced size, thus facilitating their integration into or out of the cavity.
Dans une configuration préférée où un des réservoirs contenant l'hélium, outre sa robustesse, viendrait à éclater ou se déclencher intempestivement, l'utilisation du dispositif de propulsion est tout de même sécurisée, car un confinement du générateur de pression ayant ses réservoirs d'hélium à l'intérieur de la cavité fermée par le couvercle est assuré. Il est entendu que la cavité et le couvercle forme un ensemble fermé d'une robustesse telle que l'éclatement ou l'ouverture de tous les réservoirs en même temps est permis.In a preferred configuration where one of the reservoirs containing the helium, in addition to its robustness, would burst or trip unexpectedly, the use of the propulsion device is still secure, because a confinement of the pressure generator having its reservoirs. helium inside the cavity closed by the lid is assured. It is understood that the cavity and the lid form a closed set of robustness such that the bursting or the opening of all the tanks at the same time is allowed.
Un procédé de contrôle peut être avantageusement adapté pour une maintenance efficace du dispositif de propulsion. Ainsi, il est possible de prévoir les aspects suivants :
- un témoin de mesure de niveau de l'agent à propulser dans la cavité est fournit au moyen (ou le long) d'un axe fixé dans la cavité et sur lequel les réservoirs peuvent également être fixés,
- un témoin de vidange de la cavité est fournit à travers un capteur d'éclatement de disque de rupture,
- des moyens de remplissage divers d'agent à propulser ou voire d'hélium sous forme pressurisée peuvent être réalisés. Toutefois, si un réservoir d'hélium devait présenter un défaut inattendu, il reste bien entendu aisément interchangeable, voire commutable sur un autre réservoir de sécurité.
- a level measurement indicator of the agent to be propelled into the cavity is provided by means (or along) of an axis fixed in the cavity and on which the tanks can also be fixed,
- a cavity emptying indicator is provided through a rupture disk burst sensor,
- various filling means of the agent to be propelled or even helium in pressurized form can be realized. However, if a helium tank had to have an unexpected fault, it is of course easily interchangeable or switchable to another safety tank.
Un ensemble de sous-revendications de la présente invention présente également des avantages de l'invention.A set of subclaims of the present invention also has advantages of the invention.
Des exemples de réalisation et d'application sont également fournis à l'aide de figures décrites :
- Figure 1
- un dispositif de propulsion d'un agent extincteur selon l'invention,
- Figure 2
- le même dispositif muni d'une membrane de déploiement,
- Figure 3
- un système complet et modulable comprenant le dispositif selon l'invention.
- Figure 1
- a device for propelling an extinguishing agent according to the invention,
- Figure 2
- the same device with a deployment membrane,
- Figure 3
- a complete and modular system comprising the device according to the invention.
Les diverses figures de la présente invention concernent un dispositif de propulsion d'un agent extincteur, tel que du FK5-5-1-12, hors d'une cavité pour des raisons de clarté. I1 est bien entendu possible de propulser toute autre substance liquide ou/et gazeuse, telle qu'un agent de refroidissement ou d'extinction.The various figures of the present invention relate to a device for propelling an extinguishing agent, such as FK5-5-1-12, out of a cavity for the sake of clarity. It is of course possible to propel any other liquid and / or gaseous substance, such as a cooling or extinguishing agent.
Figure 1 présente un dispositif de propulsion d'un agent extincteur 6 selon l'invention qui par exemple peut être installé à bord d'un aéronef pour diverses préventions d'incendie, telle que dans un réacteur.Figure 1 shows a device for propelling an extinguishing
Le dispositif de propulsion de l'agent 6 contenu dans une cavité 1 (ici sphérique) comprend au moins un couvercle 3 (hermétiquement encastrable/fixable dans une ouverture supérieure de la cavité 1) et un orifice ouvrable 5 (tel qu'un disque de rupture au dessus d'une pression précalibrée dans la cavité 1 pour laquelle l'agent extincteur 6 doit être expulsé), Un générateur de pression 2 est fixé au couvercle 3 et induit par déclenchement électrique la propulsion de l'agent 6 via le disque de rupture 5 en état ouvert. Tel que l'invention le préconise, le générateur de pression 2 comprend au moins deux réservoirs 2a, 2b,- ayant respectivement une sortie s1, s2 aboutissant à l'intérieur cavité 1 et étant pressurisé avec un gaz (hélium ou « He ») de type inerte adapté pour des fluctuations minimales de température induites dans la cavité lors d'une détente en pression du gaz (He) à partir d'au moins un des réservoirs vers la cavité 1, lequel gaz (He) en détente étant le propulseur mécanique direct de l'agent extincteur 6 via l'orifice ouvrable 5.The propulsion device of the
Le générateur de pression 2 comprend au moins un module d'ouverture (non représenté) des sorties s1, s2 des réservoirs 2a, 2b, le dit module d'ouverture pouvant comprendre au moins une vanne pyrotechnique à teneur énergétique minimale et suffisante pour déclencher l'ouverture de chacune des sorties s1, s2. Toute autre forme de module d'ouverture (mécanique, électrique) permettant d'éviter complètement l'introduction de matériau énergétique est bien entendu possible. Les réservoirs 2a, 2b, ... peuvent aussi être amorçables en détente par des déclenchements électriques distincts ou/et sont à amorçages temporellement différés. Ils peuvent aussi avoir des dimensions ou/et des capacités de stockage du gaz (He) différentes. Cela permet de générer des profils de pressions dans la cavité ou des débits d'agent extincteur 6 en sortie 7 de la cavité fort bien contrôlés car aisément modulables en temps ou en intensité selon la capacité de chaque réservoir.The
Dans cet exemple, les réservoirs 2a, 2b sont des sparklets classiques cylindriques et placées le long d'un axe de révolution de la cavité sphérique 1 (matérialisé par un élément axial AX). Ils peuvent toutefois avoir une géométrie et une disposition adaptées pour maximiser le volume libre de remplissage de l'agent 6 dans la cavité 1.In this example, the
Au moins un des deux réservoirs 2a, 2b peut être disposé dans la cavité 1 au moyen d'un socle de maintien 4 fixé de préférence au niveau du couvercle 3. La figure 1 représente cependant deux sparklets 2a, 2b toutes deux maintenues le long du socle de maintien 4 qui lui-même comprend l'élément axial AX fixé perpendiculairement au couvercle 3 et des éléments de retenue 9 des réservoirs 2a, 2b,... disposés autour de l'élément axial (AX), ici à la base inférieure de la cavité 1.At least one of the two
Un capteur de mesure de niveau 8 de remplissage de l'agent extincteur 6 dans la cavité 1 est alors avantageusement intégré sur une portion de l'élément axial AX. Il peut être très simplement réalisé par une bouée de flottaison (adaptée pour flotter à la surface de l'agent extincteur 6) coulissante le long de l'élément axial AX indiquant le niveau de l'agent extincteur 6 entre le pôle supérieur et le pôle inférieur de la cavité 1. D'autres systèmes d'indicateur de niveau peuvent être bien entendu envisagés,A level 8 measurement sensor for filling the extinguishing
Un des réservoirs 2a, 2b,... peut aussi être utilisé en tant que réservoir pressurisé d'appoint en pression (pour permettre de modifier à souhait un profil de poussée de l'agent en temps ou en intensité) ou en tant que réservoir de sécurité en cas de défaillance de l'autre réservoir (ou des autres réservoirs possibles).One of the
Il est aussi à noter qu'au moins un des réservoirs 2a, 2b,... est, le cas échéant, facilement interchangeable manuellement ou automatiquement, en particulier par une possible commutation de sa sortie avec la sortie d'un autre des réservoirs 2a, 2b,.... Alternativement, les réservoirs peuvent être conçus pour être rechargeable en gaz (He) pressurisé. Egalement, la cavité 1 peut comporter une entrée de remplissage de l'agent 6, par exemple via le couvercle 3.Ainsi, sécurité et maintenance peuvent être accrues.It should also be noted that at least one of the
Ainsi selon figure 1, le générateur de gaz 2 comprend plusieurs réservoirs 2a, 2b,... disposés au moins d'un côté du couvercle 3, chaque réservoir étant de forme cylindrique avec un axe de révolution perpendiculaire au couvercle 3 (donc longeant l'élément axial AX et fixé sur le socle de maintien 4) et dont l'étendue totale de leurs sections cylindriques est inférieure à celle du couvercle 3. De cette façon, le simple retrait ou la simple fermeture du couvercle 3 permet de retirer l'ensemble du générateur de gaz 2 avec tous ses réservoirs par exemple pour diverses applications de maintenance qui se voient ainsi simplifiées et accélérées.Thus according to FIG. 1, the
Il peut aussi être prévu que les sorties s1, s2, ... des réservoirs 2a, 2b,... ou leurs arrivées dans la cavité 1 sont disposées dans un interstice formé entre le couvercle 3 et l'agent extincteur 6, ici au pôle supérieur de la cavité, diamétralement opposé à l'opercule de rupture 5 de la cavité 1 où l'agent sera expulsé après sa rupture. L'interstice peut lui-même comporter des moyens déflecteurs defl de flux de gaz (He) aux sorties s1, s2 des réservoirs 2a, 2b, afin de mieux cibler les zones de pression requise pour la propulsion de l'agent extincteur 6 hors de la cavité 1.It can also be provided that the outlets s1, s2, ... of the
La figure 2 représente le dispositif de propulsion de l'agent extincteur 6 tel que celui de la figure 1, mais pour lequel au moins un des réservoirs 2a, 2b,... dans la cavité 1 est disposé dans une membrane de déploiement 10 à surface fermée ou fermable avec le couvercle 3, par exemple à sa circonférence 12 à l'intérieur de la cavité 1. Cette membrane permet principalement une séparation physique entre le propulseur mécanique (l'hélium provenant d'un ou des réservoirs 2a, 2b,...) et l'agent extincteur 6 à expulser hors de la cavité. Vu que l'hélium ou tout autre gaz inerte ont des propriétés chimiques très peu réactive ou thermiquement stable, la membrane peut être conçue dans un matériau qui devra uniquement dépendre des propriétés chimiques de l'agent extincteur 6. La membrane s'affranchit ainsi aussi de toute obligation d'être réfractaire ou, du moins, d'avoir une résistance à de fortes élévations de température, comme il est bien connu en utilisant un générateur pyrotechnique libérant un gaz à haute température. Il en ressort un avantage en termes de simplicité de conception de la membrane et une baisse de son coût. La membrane déployée peut aussi être conçue pour éclater en fin d'expulsion de l'agent extincteur 6, après quoi une purge de la cavité 1 ou de conduites postérieures 7 peut se faire. Ceci peut se faire au moyen d'un élément coupant au niveau de l'orifice de sortie 5 de la cavité 1. La membrane de déploiement 10 est dans le cas présent maintenue éloignée de l'orifice ouvrable 5 au moyen d'au moins un point de fixation de la membrane de déploiement 10 disposée à une distance tolérée de l'orifice ouvrable 5, ce qui permet d'éviter une obturation intempestive de la membrane ou de parties de membrane dans l'orifice ouvrable ou la conduite de sortie 7. Grâce à la disposition selon figure 2, l'ensemble avec les éléments solidarisés « couvercle, réservoirs, membrane » est encore facilement amovible du reste de la cavité, par exemple en dévissant uniquement le couvercle de la cavité.FIG. 2 represents the device for propelling the extinguishing
La figure 3 a pour but d'exhiber, entre autre, la haute modularité et adaptabilité du dispositif de propulsion selon l'invention. Le dispositif est ici représenté sous forme simplifiée (cavité 1, agent extincteur 6, orifice de sortie 5) dans le cas d'une extinction d'un feu F via des buses d'éjection X, Y, Z reliées à la sortie 5 de la cavité 1. Comme pour les figures 1 et 2, deux réservoirs d'hélium 2a, 2b sont disposés solidairement au couvercle (via un socle de maintien 4) à l'intérieur de la cavité 1. A titre d'exemple, les réservoirs 2a, 2b n'ont pas la même taille (et stockent donc différentes quantité d'hélium) et peuvent être à souhait déclenchés à divers moments suivant un profil de pression requis. Dans le cas de la figure 3, il a été imposé de minimiser la géométrie du dispositif, par exemple à cause du manque de place pour l'installer dans un aéronef. Grâce à la démultiplication des réservoirs d'hélium, au moins un d'autres réservoirs 2c, 2d, 2e est en effet disposé hors de la cavité 1 et peut être, si possible, fixé sur le socle de maintien 4 au niveau du couvercle 3 (réservoir 2c, 2d) ou directement sur la cavité 1 (réservoir 2e). Cette modularité des emplacements des réservoirs permet avantageusement de diminuer la dimension de la cavité 1 contenant l'agent extincteur 6 ou bien de remplir plus la cavité 1 avec l'agent extincteur 6 si besoin. Ainsi, le dispositif de la présente invention peut être adéquatement installé dans un environnement à la base restreint ou complexe en infrastructure. Si de plus le problème de place était encore plus accentué ou même si les réservoirs devaient être éloignés de la cavité ou dissimulés tel que pour des raisons de sécurité, il est aussi possible de relier à distance un réservoir externe à la cavité 1 via une conduite d'arrivée INc aboutissant à la cavité 1 via le couvercle 3 par exemple. Tous ces aspects font du dispositif un système adaptable à de très diverses situations et toujours reconfigurable suivant les exigences ou les modifications de son environnement. De la même façon qu'aux figures 1 et 2, quelques réservoirs peuvent être utilisés dans un but d'appoint en pression ou dans un but de sécurité supplémentaire par rapport à d'autres réservoirs.The purpose of FIG. 3 is to exhibit, among other things, the high modularity and adaptability of the propulsion device according to the invention. The device is here represented in simplified form (
Bien entendu, le dispositif de propulsion avec plusieurs réservoirs d'hélium est combinable à un dispositif de propulsion dont initialement le générateur de pression est de type générateur pyrotechnique. Par exemple, les réservoirs d'hélium pourraient alors jouer le rôle de générateur de pression d'appoint d'un générateur de gaz pyrotechnique lorsque que les propriétés ou les conditions du dispositif d'extinction sont à réadapter.Of course, the propulsion device with several helium tanks is combinable with a propulsion device whose initially the pressure generator is of the pyrotechnic generator type. For example, the helium tanks could then act as a backup pressure generator of a pyrotechnic gas generator when the properties or conditions of the extinguishing device are to be readjusted.
En résumé, les réservoirs 2a, 2b,... peuvent donc être aisément utilisés comme substituts ou compléments d'un générateur de gaz chaud usuel, tel qu'un générateur pyrotechnique, en particulier dans le domaine des transports aéronautiques, terrestres ou maritimes ou dans un environnement inflammable.In summary, the
Claims (24)
caractérisée en ce que
characterized in that
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