ES2236472T3 - Procedimiento de descarchado por circulacion forzada de un fluido, de la cubierta de entrada de aire de un motor de reaccion y dispositivo para su puesta en practica. - Google Patents
Procedimiento de descarchado por circulacion forzada de un fluido, de la cubierta de entrada de aire de un motor de reaccion y dispositivo para su puesta en practica.Info
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Abstract
Procedimiento de desescarchado de la cubierta de entrada de aire (5) de un motor de reacción, comprendiendo un labio de entrada de aire (6), un sistema (10, 1) de desescarchado del labio alimentado con un fluido caliente a presión y medios (11) de atenuación acústica que forman parte integrante de una determinada zona del referido labio, caracterizado porque consiste en constituir los indicados medios de atenuación acústica por unos islotes separados (12, 24, 28) cada uno de ellos constituido por un sandwich que comprende una capa porosa acústicamente resistiva que constituye una parte (13, 13¿) de la envolvente externa del canal de soplado delimitado por el indicado labio de entrada de aire, un ánima alveolar mono o pluricapa y un reflector (15, 15¿), en constituir o recubrir el reflector de cada uno de los islotes por medio de un elemento común (15, 15¿) que se extiende sobre el conjunto de los islotes (12, 24, 28), en poner en comunicación el o los espacios definidos entre islotes, por un lado, con el interior del labio (5) y, por otro lado, con el exterior de la cubierta (5) de manera que se engendre una circulación forzada del fluido de desescarchado desde el interior del labio hacia el exterior de la referida cubierta través del o de los espacios definidos entre los islotes.
Description
Procedimiento de desescarchado por circulación
forzada de un fluido, de la cubierta de entrada de aire de un motor
de reacción y dispositivo para su puesta en práctica.
La presente invención hace referencia al
desescarchado de las cubiertas de entrada de aire de los motores a
reacción, especialmente de los motores de aeronaves.
Las exigencias de las autoridades de
certificación y las reglas relativas al ruido impuestas por los
aeropuertos limitan los niveles de ruido engendrados durante las
operaciones de despegue y de aterrizaje de las aeronaves. El ruido
engendrado por un avión de transporte proviene al mismo tiempo de la
célula y del motor. El ruido procedente del motor viene originado
por diferentes fuentes, tales como, por ejemplo, el ruido engendrado
por la turbina o por el compresor o el ruido engendrado por la
soplante.
El ruido producido por el motor es más importante
que el ruido engendrado por la célula durante la fase de despegue
dado que el motor funciona en su régimen máximo.
Esta fuente de producción de ruido puede ser
causa de sanciones. Por ejemplo, si se sobrepasa un determinado
valor, el avión se halla únicamente autorizado a despegar o
aterrizar en determinadas horas, exactamente precisadas que no
resulten molestas para las poblaciones vecinas.
Esta es la razón de qué los constructores
aeronáuticos y los fabricantes de motores deban respetar
determinadas precauciones para disminuir las emisiones sonoras de
los motores instalados en las aeronaves.
Así, en determinados emplazamientos de la
estructura, por ejemplo, en la entrada y en la salida del canal de
soplado, o incluso en las puertas de los inversores de empuje, se
instalan unos paneles de atenuación del ruido engendrado por los
motores de las aeronaves.
A través del documento FR 2 261 583 es ya
conocido un tratamiento acústivo para una entrada de aire de un
motor de aeronave en el que el panel acústico se halla aplicado de
una manera asimétrica sobre el canal de soplado en vista a obtener
una supresión óptima del ruido.
En el documento EP 0 823 547 con objeto de
optimizar aún más la atenuación acústica, se preconiza añadir unos
paneles de atenuación acústica a nivel de los bordes de ataque del
labio de entrada de aire de la cubierta.
Sin embargo, los indicados bordes se hallan
sometidos a unas condiciones de temperatura y de higrometría que es
corriente que en los mismos se forme escarcha o hielo. La formación
y la acumulación de escarcha sobre el borde de ataque del labio de
entrada de aire plantea determinados problemas. Si se rompen
segmentos de hielo de grandes dimensiones, estos pedazos penetran en
la entrada de aire y son ingeridos por el motor, engendrando el
riesgo de ocasionar desperfectos en algunos de los elementos
integrantes del motor y de disminuir el rendimiento del mismo.
Además, las acumulación de escarcha modifica el contorno del borde
de ataque del labio de entrada de aire y engendra unos efectos
aerodinámicos indeseables.
Para resolver estos problemas, se han puesto a
punto unos sistemas de desescarchado del borde de entrada de aire.
De acuerdo con estos sistemas, se inyecta aire caliente a presión,
procedente del motor, directamente sobre la cara de la superficie
interna del labio de entrada de aire para impedir de la manera más
eficaz posible la formación y la acumulación de escarcha durante las
condiciones normales de utilización del motor.
Sin embargo, de acuerdo con el documento EP 0 823
547, sobre la parte interior de los bordes de ataque del labio de
entrada de aire se añaden unos paneles constituidos por un sandwich
que comprende una estructura alveolar del tipo nido de abejas, en el
lado correspondiente a la corriente aerodinámica, por una capa
resistiva y, en el lado opuesto, por un reflector posterior.
Estos paneles de atenuación acústica superpuestos
al borde de ataque del labio constituyen una pantalla que impide que
el aire caliente a presión calefacciones el borde de ataque del
expresado labio, impidiendo que se funda el hielo acumulado sobre el
mismo. En determinadas condiciones climáticas, puede resultar
peligroso llevar a cabo vuelos comerciales.
Por ello, el sistema de desescarchado
convencional mediante la inyección de aire caliente no puede ser
utilizado en el contexto de un tratamiento acústico como el que
aparece descrito en el documento EP 0 823 547.
Por otra parte, en el documento US 5 841 079
aparece divulgado un panel de atenuación acústica situado en el
labio de entrada de aire, que permite el desescarchado de dicho
labio. La entrada de aire comporta un labio que comprende un panel
acústico y un dispositivo de inyección de fluido a presión,
presentando dicho fluido una temperatura suficiente para evitar la
formación de escarcha sobre el labio de entrada. El panel acústico
es de tipo convencional: un ánima en forma de nido de abejas
formando sandwich entre una capa porosa y una capa de reflector
acústico. La capa porosa y la capa del reflector acústico se hallan
ambas provistas de perforaciones con objeto de permitir que el
fluido a presión atraviese el panel acústico, en vistas a
desescarchar el labio.
Ahora bien, la geometría y las dimensiones de la
entrada de aire deben adaptarse a los rendimientos del motor.
Consecuentemente, este último debe recibir un caudal de aire que se
corresponda con la entrada de aire.
En cambio, el dispositivo que se describe en el
documento US 5 841 079, a través de las indicadas perforaciones,
aumenta el caudal de aire ingerido por el motor. En consecuencia, el
motor puede quedar enfrentado con caudales de aire diferentes según
que se halle activado o no el sistema de eliminación de escarcha.
Ello tiene una incidencia sobre los rendimiento del motor, lo que se
contradice con la voluntad de los constructores los cuales definen
los rendimientos de los motores que fabrican en relación con una
geometría fija de entrada de aire.
Además, la confrontación en las células del anima
en forma de nido de abejas de las ondas sonoras con el fluido a
presión perturba el funcionamiento del panel acústico, lo que
disminuye los rendimientos acústicos de dicho panel.
La invención se encamina a paliar los
inconvenientes y las limitaciones de los sistemas existentes a los
que se ha hecho referencia, proponiendo una solución que permite
asociar el sistema convencional de desescarchado mediante la
inyección de aire caliente a presión, con la adición de un panel de
atenuación acústica sobre el borde de ataque del labio de entrada de
aire.
A este efecto, la invención tiene por objeto un
procedimiento de desescarchado de la cubierta de entrada de aire de
un motor de reacción, que comprende un labio de entrada de aire, un
sistema de desescarchado del labio alimentado con un fluido caliente
a presión y unos medios de atenuación acústica que forman parte
integrante de una determinada zona del expresado labio,
caracterizado porque consiste en constituir los referidos medios de
atenuación acústica a base de unos islotes separados cada uno de los
cuales se halla integrado por un sandwich que presenta una capa
porosa acústicamente resistiva constituyendo una parte de la
envolvente externa del canal soplante delimitado por el expresado
labio de entrada de aire, un ánima alveolar mono o multicapa y un
reflector, en constituir o recubrir el reflector de cada islote por
medio de un elemento común que se extiende sobre el conjunto de los
islotes, en poner en comunicación el o los espacios entre islotes,
por una parte, con el interior del labio y, por otra parte, con el
exterior de la cubierta en vistas a engendrar una circulación
forzada del fluido de desescarchado desde el interior del labio
hacia el exterior de dicha cubierta a través del o de los espacios
entre los islotes.
La función acústica es desarrollada por los
islotes cuya superficie porosa se halla expuesta a la circulación
aerodinámica y permite atenuar el ruido engendrado por el motor.
La función desescarchadora del labio de entrada
de aire, especialmente en la parte correspondiente al canal de
soplado, donde se halla la estructura de atenuación acústica, es
eficazmente desarrollada por el flujo de fluido caliente que, merced
a la diferencia de presiones entre el interior del labio y el
exterior de la cubierta de entrada de aire, se ve obligado a
circular a través del o de los espacios entre islotes, delimitados
entre la pared interna del labio y el elemento que recubre el
conjunto de la estructura alveolar, a través de uno o varios
orificios previstos en la sección de la indicada estructura, para
sobresalir a través de uno o varios orificios de salida, dispuestos,
por ejemplo, en oposición con respecto a los orificios de entrada,
estando conexionados los orificios de salida, a través de uno o
varios conductos, a uno o varios orificios de expulsión del fluido
de desescarchado hacia el exterior de la cubierta.
Durante su paso a través del referido o de los
referidos espacios entre islotes, el fluido de desescarchado se ve
obligado a lamer la cara interna de la pared interna del labio que
no se halla recubierta por los islotes.
De esta manera queda garantizado un desescarchado
eficaz a nivel de la pared interna del labio y ello sin ninguna
penetración del fluido de desescarchado en el canal de soplado, dado
que en las zonas en que este fluido lame la indicada pared, no
existe ninguna comunicación con el exterior del labio, al no ser
porosa la pared de este último en la expresada zona.
Por otra parte, las indicadas superficies porosas
de los islotes reciben un complemento de desescarchado, dado que las
mismas se hallan bañadas en el fluido caliente, que es conducido a
través de la estructura alveolar.
Los islotes pueden presentar diferentes
estructuras y constituirse a base de bandas yuxtapuestas de un
material en forma de nido de abejas o de segmentos tubulares
yuxtapuestos perpendicularmente con respecto a la pared del labio de
entrada de aire.
La invención tiene igualmente por objeto un
dispositivo de desescarchado de la cubierta de entrada de aire
realizado por medio del siguiente procedimiento, comprendiendo un
labio de entrada de aire, un medio de inyección en el labio de un
fluido caliente de desescarchado a presión, unos medios de
atenuación acústica que forman parte integrante de una zona del
expresado labio y unos medios de evacuación hacia el exterior de la
cubierta del fluido de desescarchado, caracterizado porque los
referidos medios de atenuación acústicas se hallan constituidos por
unos islotes separados cada uno de los cuales se halla integrado por
un sandwich que comprende una capa porosa acústicamente resistiva
que constituye al menos una parte de la pared interna del labio, un
ánima central alveolar y un reflector, estando este reflector
constituido por un elemento común que se extiende sobre el conjunto
de los islotes, mientras que estos islotes se hallan dispuestos de
manera que permitan el paso del fluido de desescarchado a través de
los espacios definidos entre los mismos, comprendiendo además el
indicado dispositivo de desescarchado un dispositivo que conexiona
los referidos espacios entre islotes con la pared exterior de la
cubierta de entrada de aire.
De acuerdo con una forma de realización, los
referidos islotes se hallan constituidos por contactos tubulares
dispuestos siguiendo una zona anular del labio y situados de manera
que los espacios entre los mismos, sobre un flanco de la indicada
zona, se hallen en comunicación con el interior del labio y, sobre
el otro flanco de dicha zona, se hallen en comunicación con un
espacio conexionado al referido dispositivo.
De acuerdo con otra forma de realización, las
indicadas unidades se hallan constituidas por unas bandas de
alveolos en forma de nido de abejas que delimitan unos pasos entre
las mismas, dispuestos según una zona anular del labio y situados de
manera que los referidos pasos, sobre uno de los flancos de la
expresada zona, se hallen en comunicación con el interior del labio
y, sobre el otro flanco de la indicada zona, se hallen en
comunicación con un espacio comunicado, a su vez, con el referido
dispositivo de circulación.
De acuerdo con otra posible forma de realización,
los referidos islotes se presentan bajo la forma de bandas
dispuestas paralelamente con respecto al labio y situadas de manera
que en una al menos de sus extremidades, los pasos entre las bandas
se hallen en comunicación con el interior del labio, estando el
indicado dispositivo en forma de chimenea conexionado a los
indicados pasos por una de sus extremidades o por un punto situado
entre las dos extremidades.
Otras características y ventajas del
procedimiento que constituye objeto de la invención se desprenderán
de la descripción que sigue relativa a diferentes formas de puesta
en práctica, descripción que se da únicamente a título de ejemplo y
haciendo referencia a los dibujos anexos, en los que :
- la figura 1 es una vista esquemática en
perspectiva de un motor de reacción de aeronave;
- la figura 2 es una vista en sección axial del
labio o boca de entrada de aire del motor representado en la figura
1;
- la figura 3 es una vista en perspectiva de un
sector del labio de entrada de aire representado en la figura 2
equipado con una estructura de atenuación acústica con función
desescarchadora de acuerdo con la invención;
- la figura 4 es una vista en sección del labio
representado en la figura 3, según la línea
IV-IV;
- la figura 5 es una vista análoga a la de la
sección a mayor escala de la figura 5, mostrando una variante de
realización de la estructura de atenuación acústica;
- la figura 6 es una vista análoga a la de la
figura 3, mostrando otra variante de realización de la estructura de
atenuación acústica;
- la figura 7 es una vista frontal en sección
perpendicular al eje del canal de soplado de un labio constituido
por medio de una estructura del tipo que se ha representado en la
figura 6;
- la figura 8 es una vista esquemática en
sección, según la línea VIII-VIII del labio que ha
sido representado en la figura 7, y
- la figura 9 es una vista esquemática, en
sección, de un labio en el que la pared que delimita el canal de
soplado se halla constituida a base de dos secciones acopladas.
En la figura 1 se ha representado un
turborreactor de aeronaves que comprende un carter 1 que envuelve
coaxialmente el motor propiamente dicho y que se halla fijado, por
ejemplo, a una de las alas (no representada) de la aeronave por
medio de un mástil que ha sido designado de una manera general con
la referencia numérica 2.
La envolvente 1 presenta una sección anular y
define, entre esta sección y la parte central del motor, un canal
anular 3 denominado canal de soplado. En esta figura, se ha
designado con la referencia 4 la extremidad, en forma de ojiva, del
rotor arrastrado por el motor que queda emplazado en el centro del
canal.
La parte anterior de la envolvente presenta una
cubierta de entrada de aire 5 que desarrolla la función de
garantizar la circulación aerodinámica del aire, por una parte,
hacia el canal de soplado 3 y, por otra parte, hacia el exterior de
la propia envolvente 1.
Tal como puede observarse en la figura 2 que es
una sección axial parcial de la cubierta 5, esta última se prolonga
en su parte anterior por un labio de entrada de aire 6 que presenta
una sección en forma de U abierta hacia la parte posterior. Este
labio garantiza la división del aire entre la parte 7 que penetra en
el canal de soplado y la parte que circula alrededor de la
envolvente.
La parte posterior del labio 6 se halla cerrada
por medio de un tabique interno 8.
Tal como se ha representado esquemáticamente en
la figura 2, la invención se encamina a combinar un desescarchado
del labio 6, en particular de la pared del mismo que delimita la
entrada del canal de soplado 3, por medio de un sistema
convencional, por lo general utilizando aire caliente a presión,
dirigido hacia el espacio anular delimitado por el labio, con una
atenuación acústica sobre el contorno interno del labio.
El sistema de desescarchado puede hallarse
constituido, por ejemplo, por una tubulura anular simbolizada con la
referencia 10 provista de una pluralidad de orificios de eyección, o
por otro sistema equivalente, igualmente ya conocido, constituido
por inyectores con una o varias boquillas de inyección.
De acuerdo con la invención, se prevé
especialmente en la pared del labio 6 dirigida hacia el canal de
soplado 3, una estructura de atenuación acústica de tipo sandwich
constituida por un ánima alveolar o análoga, envuelta, por un lado,
por una capa porosa acústicamente resistiva y, por el lado opuesto,
por un reflector total, habiéndose señalado dicha estructura con la
referencia 11 en la figura 2 y extendiéndose preferentemente de una
manera circular sobre la totalidad del contorno interno del
labio.
El labio 6, tal como se ha representado en la
figura 1, se hallará por lo general constituido por cuatro segmentos
o sectores de 90º solidarizados por medio de mordazas.
En la figura 3 se ha representado en perspectiva
uno de los indicados sectores, 6a, provisto de una estructura de
atenuación acústica 11 que corresponde a una primera forma de
realización.
Esta estructura se halla constituida por medio de
unos pequeños segmentos tubulares 12, separados, fijados a la cara
interior de la pared interna 13 del labio, sobre una zona del mismo
en forma de banda que se extiende sobre la totalidad de la longitud
del sector 6a, paralelamente con respecto a la tubulura 10.
Los segmentos tubulares 12 se hallan a una
distancia constante unos de otros, que puede variar, al igual que el
diámetro y la longitud de los mismos, de acuerdo con las modalidades
de atenuación acústica que en cada caso se trate de alcanzar.
Los segmentos 12 pueden ser, por ejemplo, unos
tubos huecos fijados perpendicularmente a la pared 13, según
cualquier forma de distribución que pueda interesar, hallándose
alineados o no. Estos elementos pueden hallarse dispuestos, por
ejemplo, al tresbolillo tal como se ha representado en la figura
3.
Los elementos 12 pueden constituirse a base de
cualquier material, especialmente a base de metal, en cuyo caso
pueden fijarse a la pared 13 mediante soldadura. Cabe igualmente
fijar estos elementos por encolado.
Las porciones de la pared 13 que coinciden con
los segmentos tubulares 12 se hallan provistas de orificios 14 cuyo
número y cuyo diámetro estarán en función de las modalidades de
atenuación acústica que en cada caso se trate de obtener.
La extremidad de los elementos 12 opuesta a los
orificios 14 se halla obturada por un elemento de recubrimiento 15
que constituye un reflector total y que es común a la totalidad de
dichos elementos, recubriendo totalmente la estructura 11 desde una
a otra de las extremidades del sector 6a.
El volumen definido de esta manera entre la pared
13 y el elemento de recubrimiento 15 que se extiende paralelamente
con respecto al mismo, comprende una parte constituida por los
segmentos 12 que constituye un resonador en comunicación con el
exterior del labio 6 a través de los orificios 14, y una parte
constituida por los espacios entre segmentos 12 que se halla
abierta, por uno de sus flancos, en dirección hacia la tubulura 10,
y, por el flanco opuesto, en dirección hacia un espacio 16 que queda
aislado de la zona en la que se halla situada la tubulura 10 y que
se halla en comunicación con la atmósfera exterior al labio de
entrada de aire.
A este efecto, el elemento de recubrimiento 15,
en la zona correspondiente al referido espacio 16, entre los
segmentos tubulares 12 y el tabique 8 y sobre la totalidad de la
longitud del sector 6a, presenta una nervadura invertida 17 en forma
de canal, destinada a recoger el aire de desescarchado procedente de
los orificios de eyección 18 de la tubulura 10, después de haber
atravesado el referido espacio entre los elementos 12, en dirección
hacia una chimenea 19 solidaria del tabique 8 y expulsando el aire
hacia la parte exterior del labio a través de un orificio 20 de
forma y dimensiones apropiadas.
El canal 17 se halla en contacto con el tabique 8
a través de su borde longitudinal libre.
Tal como se ha representado en la figura 4, que
es una sección del dispositivo representado en la figura 3, cuyo
plano incluye el eje del canal de soplado 3 y el eje de la chimenea
19, esta chimenea se halla definida por un conducto aplicado contra
el tabique 8.
De esta manera y de acuerdo con la invención,
entre el espacio 16, que se halla únicamente en comunicación con la
atmósfera exterior con respecto a la cubierta de entrada de aire, y
el espacio que rodea la tubulura 10, se origina una importante
diferencia de presión que obliga al aire de desescarchado procedente
de la tubulura 10 a atravesar (flechas 21, figuras 3 y 4) el espacio
definido entre los segmentos tubulares 12, obligándolo
consecuentemente a lamer la cara interna de la pared 13 entre dichos
segmentos.
Una disposición de este tipo confiere a la parte
correspondiente a los segmentos 12 al mismo tiempo una buena
atenuación acústica, merced a los resonadores de la estructura 11, y
un buen desescarchado de la pared 13, merced a la indicada
circulación forzada de aire caliente.
Debe hacerse notar que se obtiene un complemento
de desescarchado en la zona correspondiente a las partes perforadas
(14) de la pared 13 mediante la conducción a través de los
resonadores (12).
Debe igualmente hacerse notar que el aire de
desescarchado es expulsado al exterior de la cubierta 5 y, en
consecuencia, no puede mezclarse con el flujo que penetra en el
canal de soplado 3.
La disposición de los elementos 12, por ejemplo,
al tresbolillo, determina una mezcla en mejores condiciones del
flujo que circula a través del espacio existente entre dichos
elementos así como una mejor calidad del intercambio térmico.
Las dimensiones y la distribución de los
orificios 14 se determina por ordenador, en la forma ya conocida, en
función de diferentes parámetros relacionados con la frecuencia
característica del ruido que en cada caso se trate de atenuar, al
tipo de motor, a la envolvente, a los materiales utilizados, así
como a las condiciones de funcionamiento y de utilización del motor
y de la aeronave. El objetivo que se trata de alcanzar estriba en
una tendencia a alcanzar una mejor relación entre la ganancia
acústica y la pérdida de superficie directamente desescarchada.
Una vez debidamente determinados los parámetros
relativos a los orificios 14, se perforan éstos en la pared 13,
agrupándolos tal como se ha representado en la figura 3 a la altura
de los futuros elementos tubulares, los cuales deberán ser aplicados
y fijados a continuación sobre la cara interna de la pared 13.
El sector 6a comporta una única chimenea que
puede quedar situada en un punto cualesquiera, por ejemplo, en las
proximidades de una de las extremidades del sector 6a, tal como se
ha representado en la figura 3, o en el centro.
En cada uno de los sectores es posible prever
varias chimeneas tal como la señalada con la referencia 19, cada una
de las cuales desemboque a través de un orificio tal como el
señalado con la referencia 20.
Como variante, la o las chimeneas 19 pueden
desembocar, no ya en el labio (6a) sino después del mismo en la
cubierta 5 a través de un conducto 22 (figura 4) que atraviesa el
tabique 8 y expulsa el aire al exterior de la cubierta 5 a través de
un orificio 23 análogo al orificio 20.
A título de variante, los elementos 12 podrían
hallarse dispuestos sobre unas alineaciones paralelas de elementos
yuxtapuestos.
En la forma de realización que se ha representado
en las figuras 3 y 4, la estructura de atenuación acústica es una
estructura alveolar en la que los alveolos son individuales y se
hallan constituidos por los elementos tubulares 12. Como se
comprende, es posible imaginar otras estructuras equivalentes tales
como una estructura en forma de nido de abejas.
En la figura 5 se ha representado una estructura
del indicado tipo que, en lugar y en sustitución de los elementos
tubulares 12, se halla constituida por unas bandas 24 de alveolos
alineados en forma de nido de abejas cuyos ejes son perpendiculares
a la pared 13 del labio. Las bandas 24 son paralelas según una
dirección que puede, por ejemplo, hallarse inclinada con respecto al
eje (flechas 25 y 26, respectivamente) del canal de soplado 3 tal
como se ha representado, con objeto de alcanzar un mejor intercambio
térmico.
En la parte correspondiente a la pared 13, los
alveolos de las bandas 24 se hallan cerrados por una zona de esta
pared provista de orificios 14, mientras que por la parte opuesta
los alveolos se hallan cerrados por una lámina 15 idéntica a la
lámina 15 representada en las figuras 3 y 4. Esta plancha 15
conforma una canal 17 de recogida idéntica a la canal 17 de las
figuras 3 y 4, que recoge el aire de desescarchado después de que el
mismo haya atravesado (flechas 27) los pasos definidos entre las
bandas 24, expulsándolo al exterior de la cubierta 5 a través de una
o varias chimeneas análogas a la chimenea 19 y de uno o varios
orificios análogos a los orificios 20, 33.
Las bandas 24 comportan una o varias alineaciones
yuxtapuestas de alveolos. El intervalo entre las sucesivas bandas es
variable, al igual que la orientación que presenten las mismas.
Las características de los alveolos, a saber su
altura y sus dimensiones, pueden variar entre unos amplios márgenes.
Al igual que ocurría en relación con los segmentos tubulares 12,
cada una de las células puede constituir un monorresonador o un
multirresonador por medio de septums.
Se hará ahora referencia a las figuras 6 a 8 en
las que se ha representado otra forma de realización del dispositivo
que constituye objeto de la invención, en el que la circulación del
aire de desescarchado por el interior de la estructura de atenuación
acústica ya no se realiza de una manera general de una manera
sensiblemente paralela al eje del canal de soplado 3, como ocurre en
los dispositivos representados en las figuras 3 a 5, sino de una
manera general ortogonalmente con respecto a dicho eje, es decir,
siguiendo una trayectoria circular por el interior del labio 3.
En la figura 6, que es similar a la figura 3, se
ha representado un secor 6'a del labio, provisto en la cara interior
de su pared interna 13' de una estructura de atenuación acústica
constituida por tres bandas 28 dispuestas paralelamente al tabique
8', es decir, al labio, con un cierto intervalo entre las mismas que
se extiende desde una a otra de las extremidades del sector 6'a.
Cada una de las bandas 28 comprende tres
alineaciones de alveolos de tipo nido de abejas.
Al igual que en la forma de realización
representada en la figura 5, en coincidencia con los alveolos de las
bandas 28, la pared 13' se halla dotada de unos orificios 14',
mientras que en oposición con respecto a estos orificios, los
alveolos se hallan cerrados por una lámina 15' que constituye un
reflector y que recubre igualmente los espacios que definen los
pasos de circulación entre las bandas 28.
La figura 7 es una vista frontal y en sección de
un labio 6' constituido a base de cuatro sectores tales como el
sector 6'a representado en la figura 6, fijados por sus testas a
través de unas bridas que se han representado esquemáticamente con
la referencia 29.
El aire de desescarchado es introducido en el
labio 6' por medio de uno o varios sistemas de inyección tales como
el que se ha simbolizado con la referencia 1 en las figuras 6 y 7,
cuya boquilla o boquillas B se hallan dirigidas tangencialmente con
respecto al labio en vistas a imprimir al aire una trayectoria
circular (flecha A).
El aire penetra en los pasos definidos entre las
bandas 28 de la estructura de atenuación acústica 11' por una
extremidad de la estructura correspondiente a cada uno de los
sectores, por ejemplo en 30 (figura 7). El aire penetra (flecha 31)
en los indicados pasos de circulación y es expulsado (en 32) por la
otra extremidad de la referida estructura 11', siendo recogido por
un dispositivo de chimenea 33 que lo expulsa finalmente hacia la
parte exterior del labio 6'.
El sistema de chimenea comprende una chimenea
propiamente dicha 33 acoplada por medio de una tolva de recogida 34
a la lámina 15', estando acoplada dicha chimenea a un orificio 35 de
eyección al exterior del labio 6' previsto en la pared exterior de
este último.
Como se comprende, los pasos de circulación entre
las bandas 28 se hallan cerrados por su extremidad correspondiente a
la salida 32, con objeto de engendrar una circulación forzada eficaz
entre la entrada 30 y la salida 32 en la estructura de atenuación
acústica 11'.
La figura 8 es una vista en sección según la
línea VIII-VIII de la figura 7, mostrando de una
manera más detallada el sistema de chimenea 33 y tolva de recogida
34, previsto a nivel de la salida 22 de la estructura de atenuación
acústica 11 del sector 6'a.
Como se comprende, el posicionamiento de la
chimenea 33 y del orificio 35 de expulsión al exterior pueden variar
por el interior del labio.
Puede así disponerse el sistema de chimenea (33,
34) en el centro del sector 6'a, siendo admitido el aire de
desescarchado en los pasos establecidos entre las bandas 28 a través
de cada una de las extremidades de la estructura de atenuación
acústica 11'.
Tal como se ha representado en trazo discontinuo
con la referencia 33' en la figura 8, la chimenea puede hallarse
solidarizada al tabique 8' para desembocar en un orificio de
expulsión 20'', al igual que en la forma de realización representada
en la figura 4, o también para desembocar en un orificio de
expulsión 23' previsto en la cubierta 5, por medio de un conducto
22' que atraviesa el tabique 8', también tal como se ha representado
en la indicada figura 4.
Al igual que en los ejemplos de realización
precedentes, según sea la naturaleza del material utilizado, las
estructuras alveolares 11' se hallan fijadas a la pared interna 13'
por adhesión o bien mediante soldadura, con eventual interposición
de una hoja metálica, por ejemplo, de aluminio, que, como se
comprende, se perforará al mismo tiempo que la pared 13' para
definir los orificios 14'.
Al igual que en las formas de realización
precedentes, las estructuras de atenuación acústica 11, 11', pueden
hallarse directamente constituidas e integradas sobre una sección de
cada uno de los sectores (6a, 6'a) del labio, tal como la sección
13'' de la figura 9, que será seguidamente acoplada y fijada a la
sección complementaria (36, 8) en 37 y 38 para constituir un labio
completo, después de haberse colocado en posición las chimeneas (19,
33) que no han sido representadas en la figura 9.
A pesar de que las formas de realización a las
que se refieren las figuras 3 y 6 hayan sido representadas y
descritas con un sistema de desescarchado preferentemente y
respectivamente del tipo con una tubulura anular 10 y del tipo con
un inyector tangencial 1, cada uno de estos sistemas de
desescarchado puede ser indiferentemente aplicado a una u otra de
estas dos formas de realización.
Debe hacerse notar que las bandas 28 de alveolos
en forma de nido de abejas podrían ser sustituidas por alineaciones
de segmentos tubulares yuxtapuestos, tales como, por ejemplo, los
segmentos tubulares 12 de la forma de realización que se ha
representado en la figura 3.
En fin, a título de variante, las estructuras de
atenuación acústica 11, 11', podrían ser muy completas, es decir,
podrían incluir un reflector para cada resonador, en cuyo caso los
islotes definidos por estas estructuras estarían totalmente
recubiertos por un elemento análogo a la lámina 15 ó 15', con objeto
de determinar el cierre de los espacios comprendidos entre islotes,
garantizando la circulación forzada de aire de desescarchado a
través de dichos espacios.
Claims (12)
1. Procedimiento de desescarchado de la cubierta
de entrada de aire (5) de un motor de reacción, comprendiendo un
labio de entrada de aire (6), un sistema (10, 1) de desescarchado
del labio alimentado con un fluido caliente a presión y medios (11)
de atenuación acústica que forman parte integrante de una
determinada zona del referido labio, caracterizado porque
consiste en constituir los indicados medios de atenuación acústica
por unos islotes separados (12, 24, 28) cada uno de ellos
constituido por un sandwich que comprende una capa porosa
acústicamente resistiva que constituye una parte (13, 13') de la
envolvente externa del canal de soplado delimitado por el indicado
labio de entrada de aire, un ánima alveolar mono o pluricapa y un
reflector (15, 15'), en constituir o recubrir el reflector de cada
uno de los islotes por medio de un elemento común (15, 15') que se
extiende sobre el conjunto de los islotes (12, 24, 28), en poner en
comunicación el o los espacios definidos entre islotes, por un lado,
con el interior del labio (5) y, por otro lado, con el exterior de
la cubierta (5) de manera que se engendre una circulación forzada
del fluido de desescarchado desde el interior del labio hacia el
exterior de la referida cubierta través del o de los espacios
definidos entre los islotes.
2. Dispositivo de desescarchado de la cubierta de
entrada de aire (5) obtenido de acuerdo con el procedimiento de la
reivindicación 1, comprendiendo dicha cubierta un labio de entrada
de aire (6, 6a, 6'a), un medio (10, 1) de inyección en el labio de
un fluido de desescarchado a presión, unos medios de atenuación
acústica (11, 11') que forman parte integrante de una determinada
zona del indicado labio y unos medios (20, 23') de evacuación del
fluido de desescarchado hacia el exterior de la cubierta,
caracterizado porque los referidos medios de atenuación
acústica se hallan constituidos por unos islotes separados (12, 24,
28) cada uno de los cuales se halla integrado por un sandwich que
comprende una capa porosa acústicamente resistiva que define una
parte al menos de la pared interna (13, 13') del labio, un ánima
central alveolar y un reflector (15, 15'), estando constituido este
reflector por un elemento común que se extiende sobre el conjunto de
los islotes (12, 24, 28) mientras que estos islotes (12, 24, 28) se
hallan dispuestos de manera que permiten el paso del fluido de
desescarchado a través de los espacios definidos entre los mismos,
comprendiendo además este dispositivo de desescarchado un
dispositivo con una chimenea (19, 33) que conexiona los referidos
espacios comprendidos entre los islotes con la pared exterior de la
cubierta de entrada de aire (5).
3. Dispositivo de desescarchado según la
reivindicación 2, caracterizado porque los referidos islotes
se hallan constituidos por unos segmentos tubulares (12) dispuestos
sobre una zona anular del labio (5a) y ordenados de manera que los
espacios definidos entre los mismos, en uno de los flancos de dicha
zona, se hallen en comunicación con el interior del labio y, en el
clanco opuesto, se hallen en comunicación con un espacio (16)
conexionado al referido espacio que comporta una chimenea (19).
4. Dispositivo de desescarchado según la
reivindicación 2, caracterizado porque los referidos islotes
se hallan constituidos por unas bandas de alveolos (24) en forma de
nido de abejas entre las que quedan definidos unos pasos o espacios,
dispuestos sobre una zona anular del labio y ordenados de manera que
los indicados espacios queden situados sobre un flanco de la
indicada zona, en comunicación con el interior del labio, mientras
que sobre el flanco opuesto de dicha zona se hallan en comunicación
con un espacio (16) conectado al referido dispositivo que comporta
una chimenea (19).
5. Dispositivo de desencarchado según la
reivindicación 4, caracterizado porque los referidos pasos o
espacios entre las bandas (24) forman un ángulo con el eje (25) del
canal de soplado (3).
6. Dispositivo de desescarchado según la
reivindicación 2, caracterizado porque los referidos islotes
se presentan bajo la forma de bandas (28) dispuestas paralelamente
con respecto al labio (6') y situadas de manera que en una al menos
(30) de sus extremidades, los espacios definidos entre las bandas
(28) se hallan en comunicación con el interior del labio, estando el
referido dispositivo que comporta la chimenea (33) conexionado a los
indicados espacios por la extremidad opuesta de los mismos (32) o a
través de un punto situado entre las dos extremidades.
7. Dispositivo de desescarchado según una de las
reivindicaciones 2 a 6, caracterizado porque el dispositivo
de chimenea comporta al menos una chimenea (19, 33) en comunicación
con un orificio (20) previsto en la pared externa del labio
(6a).
8. Dispositivo de desescarchado según una de las
reivindicaciones 2 a 6, caracterizado porque el dispositivo
de chimenea comporta al menos una chimenea (22, 22') que se halla en
comunicación con un orificio (23, 23') previsto en la cubierta (5)
por detrás del labio (6, 6a, 6'a).
9. Dispositivo de desescarchado según una de las
reivindicaciones 2 a 8, caracterizado porque el medio de
inyección en el labio del fluido de desescarchado se halla
constituido por una tubulura anular (10) dotada de orificios de
eyección (18) convenientemente orientados.
10. Dispositivo de desescarchado según una de las
reivindicaciones 2 a 8, caracterizado porque el medio de
inyección en el labio del fluido de desescarchado se halla
constituido por al menos un inyector (1) dotado de una o varias
boquillas de eyección tangenciales.
11. Dispositivo de desescarchado según una de las
reivindicaciones 2 a 8, caracterizado porque el labio se
halla constituido por dos secciones una de las cuales (13'') soporta
los medios de atenuación acústica (11, 11') y se halla aplicada y
fijada sobre la otra sección (36).
12. Dispositivo de desescarchado de la cubierta
de entrada de aire (5) obtenido de acuerdo con el procedimiento de
la reivindicación 1, comprendiendo dicha cubierta un labio de
entrada de aire (6, 6a, 6'a), un medio (10) de inyección en el labio
de un fluido de desescarchado caliente a presión, unos medios de
atenuación acústica (11, 11') que forman parte integrante de una
determinada zona del expresado labio y unos medios (20, 23') de
evacuación hacia el exterior de la cubierta del fluido de
desescarchado, caracterizado porque los referidos medios de
atenuación acústica se hallan constituidos por unos islotes
separados (12, 24, 28) cada uno de los cuales se halla formado por
un sandwich que comprende una capa porosa acústicamente resistiva
que forma al menos una parte de la pared interna (13, 13') del
labio, un ánima central alveolar y un reflector, y porque comprende
además un elemento común que se extiende sobre el conjunto de los
islotes (12, 24, 28) los cuales se hallan dispuestos de manera que
permiten la circulación del fluido de desescarchado entre los
mismos, y porque el referido dispositivo de desescarchado comprende
un dispositivo con chimenea (19, 23) que pone en comunicación los
indicados espacios definidos entre los islotes con la pared externa
de la cubierta de entrada de aire (5).
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