FR2595802A1 - Dispositif pour chauffer du fluide de degivrage d'avions et pour propulser le degivreur - Google Patents
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Abstract
LE FLUIDE DE DEGIVRAGE D'AVIONS OCCUPE UN RESERVOIR 56 PLACE SUR UN VEHICULE DE DEGIVRAGE A MOTEUR THERMIQUE 10. UN ECHANGEUR DE CHALEUR FLUIDE HYDRAULIQUE - FLUIDE DE DEGIVRAGE 54 EST PLONGE DANS LE RESERVOIR 56. UNE PREMIERE SOUPAPE DE SURETE 48 RECOIT LE FLUIDE REFOULE PAR UNE POMPE A DEBIT CONSTANT 34 ET LE DELIVRE A L'ECHANGEUR 54. UNE SECONDE SOUPAPE DE SURETE 84 RECOIT LE FLUIDE REFOULE PAR UNE POMPE A DEBIT VARIABLE 36 ET LE DELIVRE A L'ECHANGEUR DE CHALEUR 54. LA SECONDE SOUPAPE DE SURETE 84 A UN REGLAGE DE PRESSION INFERIEUR A CELUI DE LA PREMIERE 48. UNE TUYAUTERIE DE PILOTAGE 74 TRANSMET LA PREMIERE PRESSION AU COMPENSATEUR 76 DE SORTE QUE LE COMPENSATEUR 76 MAINTIENT LA POMPE A DEBIT VARIABLE 36 A SON DEBIT MAXIMAL, DE FACON A GENERER DE LA CHALEUR DANS LE FLUIDE HYDRAULIQUE UTILISE PAR AILLEURS COMME SOURCE MOTRICE POUR LE VEHICULE ET SES ACCESSOIRES. UN ECHANGEUR DE CHALEUR LIQUIDE DE REFROIDISSEMENT DU MOTEUR-FLUIDE DE DEGIVRAGE 120 EST EGALEMENT PLONGE DANS LE RESERVOIR 56. UTILISATION DU MOTEUR COMME SOURCE DE CHALEUR POUR CHAUFFER LE FLUIDE DE DEGIVRAGE.
Description
La présente invention concerne d'une manière générale les dégivreuses
d'avions, et, de façon plus
particulière, un système destiné à celles-ci et capable de chauffer le fluide de dégivrage d'avions à une température 5 convenable en utilisant la chaleur engendrée par un moteur à combustion interne.
Les dégivreuses d'avions classiques comprennent un ou plusieurs réchauffeurs du type à combustion pour chauffer le fluide de dégivrage d'avion (qu'on désignera dans la suite par ADF) qui nécessitent que l'ADF soit pompé depuis un réservoir à travers des échangeurs de la chaleur des gaz d'échappement, associés aux réchauffeurs. Le réchauffeur du type à combustion a un rendement thermique relativement faible, est souvent difficile à démarrer par 15 temps froid, spécialement lorsque l'on y brûle du gazole, nécessite un entretien fréquent du brûleur et de l'échangeur de chaleur, et intrinsèquement un risque d'incendie provenant à la fois de la flamme nécessairement présente dans le brûleur et de la température élevée des gaz sortant de l'échangeur de chaleur. De plus, les fluides thixotropiques et/ou pseudoplastiques, tels que les ADF classifiés "type II" par l'Association des Compagnies Aériennes Européennes, ne supportent pas, d'une manière générale, d'une part les hautes températures rencontrées 25 dans l'échangeur de la chaleur des gaz d'échappement d'un réchauffeur du type à combustion, et d'autre part le pompage nécessaire pour faire circuler l'ADF dans
l'échangeur de la chaleur des gaz d'échappement.
La présente invention utilise un moteur à combustion interne conventionnel pour fournir toute la chaleur nécessaire pour élever la température de l'ADF au niveau convenable, et, ainsi, élimine la nécessité de réchauffeurs du type à combustion ainsi que les problèmes et limites qui leur sont associés. Le dispositif selon la
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présente invention récupère la chaleur rejetée par le moteur en transférant la chaleur du liquide de refroidissement du moteur et des gaz d'échappement à l'ADF, sans qu'il soit nécessaire de pomper l'ADF, tout en prévoyant des moyens de commande pour que le moteur atteigne rapidement sa température de fonctionnement convenable au démarrage et maintienne cette température même si le réservoir de fluide de dégivrage est rempli de manière répétée avec de l'ADF froid. Le dispositif convertit également la puissance du moteur, au moins la partie de celle- ci qui n'est pas utilisée pour effectuer un autre travail, pour réchauffer du fluide hydraulique en le pompant contre une résistance & l'écoulement et en transférant à I'ADF la chaleur ainsi engendrée dans le fluide hydraulique. Le dispositif est également conçu pour utiliser la pression du fluide hydraulique pour propulser la dégivreuse.
La présente invention propose un dispositif pour chauffer un fluide de dégivrage d'avions au moyen de la chaleur engendrée par un moteur à combustion interne; ce dispositif est dépourvu de réchauffeurs du type à combustion, a un rendement thermique relativement élevé, est compatible avec les fluides thixotropiques et/ou pseudoplastiques, est utilisable en sécurité à proximité immédiate d'un avion, tout en permettant simultanément de pulvériser l'ADF sur l'avion et de réchauffer I'ADF, est d'une conception relativement simple qui le rend fiable et très facile à entretenir, est compatible avec une bonne longévité de la machine et démarre et fonctionne relativement facilement.
Suivant l'invention, le dispositif pour chauffer du fluide de dégivrage d'avions dans un réservoir placé sur une dégivreuse comportant un moteur est caractérisé en ce qu'il comprend: - un échangeur de chaleur fluide hydrauliquefluide de dégivrage plongé dans le réservoir;
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- une pompe hydraulique & débit constant entraînée par le moteur; - une première soupape de sûreté recevant le fluide refoulé par la pompe à débit constant et le délivrant à l'échangeur de chaleur, la première soupape de sûreté ayant un premier réglage de pression; - une pompe hydraulique à débit variable entrainée par le moteur et comportant un compensateur pour régler son débit; - une seconde soupape de sûreté recevant le fluide refoulé par la pompe à débit variable et le délivrant à l'échangeur de chaleur, la seconde soupape de sûreté ayant un second réglage de pression inférieur au premier réglage de pression; et des moyens formant tuyauterie de pilotage transmettant la première pression au compensateur de sorte que le compensateur maintient la pompe à débit variable à
son débit maximal.
Selon un second mode d'utilisation de l'énergie produite par le moteur de la dégivreuse, le dispositif pour chauffer un fluide de dégivrage d'avions dans un réservoir placé sur une dégivreuse comportant un moteur refroidi par eau muni d'une pompe à liquide de refroidissement entraînée par le moteur est caractérisé en ce qu'il comprend: 25 - un échangeur de chaleur liquide de refroidissement du moteur-fluide de dégivrage plongé dans le réservoir; - des moyens de canalisation permettant à la pompe à liquide de refroidissement de faire circuler le 30 liquide de refroidissement entre le moteur et l'échangeur de chaleur mentionné en dernier; - une vanne de réglage thermostatique interposée sur les moyens de canalisation et dérivant le liquide de refroidissement pour qu'il court-circuite l'échangeur de 35 chaleur mentionné en dernier lorsque la température du liquide de refroidissement est inférieure à une température minimale acceptable. la vanne de réglage thermostatique étant déplaçable, lorsque la température du liquide de refroidissement s'élève au-dessus du minimum, afin de dériver une proportion progressivement décroissante du débit de liquide de refroidissement jusqu'à ce que le liquide de refroidissement atteigne une température maximale de fonctionnement lorsque le liquide de
refroidissement n'est plus du tout dérivé.
Ces caractéristiques et d'autres caractéristiques 10 de la présente invention, ainsi que les nombreux avantages
correspondants de celle-ci, apparaîtront plus facilement à la lecture de la description ci-dessous en liaison avec le
dessin dont l'unique figure est un schéma du dispositif
conforme à la présente invention.
La figure représente un moteur conventionnel, indiqué d'une manière générale par le repère 10, qui peut Itre soit un moteur diesel soit un moteur à essence, et qui comprend une pompe à liquide de refroidissement dans le moteur. La combustion du combustible et de l'air intervenant à l'intérieur des cylindres pendant le fonctionnement du moteur 10 produit de la chaleur, dont une partie est transférée au liquide de refroidissement, comme indiqué en 14, les produits de la combustion, c'est-à-dire les gaz d'chappement, étant éjectés par l'intermédiaire 25 d'un collecteur conventionnel par un tuyau d'échappement 16. Lors du démarrage et du fonctionnement initial à froid du moteur 10, le liquide de refroidissement est aspiré par la canalisation d'admission 1l par la pompe à liquide de refroidissement 12, circule dans le moteur 10, et est refoulé dans la canalisation 20, les vannes 22 et 24 et la canalisation 26, o une boucle fermée de liquide de refroidissement se trouve formée par jonction avec la canalisation 18. Ceci permet un échauffement rapide du moteur, puisque le liquide de refroidissement court35 circuite un radiateur conventionnel 28 associé au moteur particulier 10, muni d'un ventilateur 30 actionné par le moteur 10 et aspirant ou soufflant de l'air ambiant à travers le radiateur 28 pour transférer de la chaleur du liquide de refroidissement à l'air. Lorsque le liquide de refroidissement atteint sa température de fonctionnement minimale acceptable, la vanne 24, qui est une vanne de réglage thermostatique, commence à se déplacer vers le bas et à diriger ainsi une partie du liquide de refroidissement vers la canalisation 32 qui mène au radiateur 28. La vanne thermostatique 24 va progressivement diriger une proportion 10 de plus en plus grande de liquide de refroidissement vers la canalisation 32! lorsque la température du liquide de refroidissement augmente, jusqu'à ce que tout le débit du liquide de refroidissement soit dirigé vers le radiateur
lorsque l'on s'approche de la température de fonctionnement 15 maximale acceptable pour le moteur particulier considéré.
Le moteur 10 entraine également une pompe hydraulique à débit fixe 34 et une pompe hydraulique à débit variable 36. La pompe 34 aspire du liquide hydraulique d'un réservoir 40 par une canalisation 38 et 20 refoule du fluide sous pression dans une canalisation 42 qui est en communication avec un assemblage 44 à
électrovanne et soupape de sûreté à trajet de décharge.
L'assemblage de vannes 44 comprend une électrovanne 46 et une soupape de sûreté à trajet de décharge 48. Lorsque le 25 solénoïde 50 de l'électrovanne 46 n'est pas alimenté, il s'établit un petit écoulement dans la tuyauterie de décharge de la soupape 48 à travers la vanne 46. Ceci provoque l'ouverture de la soupape 48 pour permettre un libre écoulement de fluide hydraulique à travers cette 30 soupape et dans une canalisation 52 qui est en communication avec un échangeur de chaleur fluide hudraulique-ADF 54 placé au fond d'un réservoir 56 de fluide de dégivrage monté sur la dégivreuse. Une canalisation 58 permet au fluide hydraulique de revenir au 35 réservoir 40 par l'intermédiaire d'un ensemble de filtration 60. La chaleur développée dans le fluide -5
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hydraulique qui est mis en mouvement par la pompe 34 résulte des pertes de charge dans les tuyauteries, les accessoires et les vannes entre la pompe et le réservoir, qui est relativement petit. Le dispositif de chauffage de V'ADF est mis en action en fermant un commutateur non représenté, qui excite électriquement le solénoïde 50 ainsi que des solénoïdes 62, 64 et 66. Lorsqu'il est alimenté, le solénoïde 50 déplace la vanne 46 vers la gauche, comme on le voit sur le dessin, ce qui obstrue la tuyauterie de décharge de la soupape 48 et provoque une augmentation de la pression jusqu'à la valeur de réglage de la soupage de sûreté 48, par exemple 2 800 psi <environ 187 bars). Cette pression est transmise par l'intermédiaire d'une canalisation 68, qui communique avec la canalisation 42, et par l'intermédiaire d'une vanne à deux voies 70, qui a également été déplacée vers la gauche par l'alimentation du solénoïde qui lui est associé 62, à un double clapet de non retour 72. Une tuyauterie de pilotage 74 reliée au double clapet 72 transmet cette pression à un régulateur compensateur de débit et de pression 76, tel, par exemple, que le modèle A10V63DFR de la REXROTH WORLDWIDE HYDRAULIC COMPANY. Lorsque la pression dans la tuyauterie de pilotage 74 est égale à la valeur de réglage de la soupape de sûreté 48, le régulateur 76 fait évoluer la pompe à débit variable 36 pour lui donner son débit maximal, notamment sa cylindrée maximale, de sorte qu'un débit maximal est dirigé de la pompe 36 à une soupape de sOreté à trajet de décharge 80, par l'intermédiaire d'une canalisation 78. Une vanne deux voies 82 a été déplacée vers le bas, comme on le voit sur le dessin, par l'alimentation de son solénoïde 64, de sorte que la vanne 80 est déchargée en direction d'une soupape de sGreté 84. Ainsi, la vanne 80 va s'ouvrir lorsqu'il s'établira un écoulement dans la tuyauterie de décharge dès que la pression dépassera la pression de réglage de la soupape de sGreté 84. Lorsque la soupape de awwo '6aqaneO el sJa^ 98 aUUeA el ameldgP Tnb am 'a6er+neq4 ua 4uawaUUOTbUOo ap apow al suep luaWTIe luawale6g S 4sa 98 SaTO^ aA4enb V auueA aunp 99 aptOUgtos al =9.IUeP JTo^JasgJ al suep e6uold t Jnaleqm ap JnaOueqgl sJaAeJe. V.AUwl V aeJ9SUeJq aqTnsUa queq inaleqm aam 'anbTIneppAq apTnlT al at+neqD tnb a &ta adednos el ap a6el6iJ ap uoTssaid el V 08 auueA el 0ú sJaA^Jej V qnme. 4sa 9ú adwod el ap;ueuaA lewTXew 4tqqp un TisuTi -sJ(jeq tT uoJT^ua) Tsd 009 z V aJ^nos 08 auue^ el anbsTnd a;uTa;;e aiq sed 4nad au Tnb uoissaJd <(sJeq 0OO uoJzAua) xsd 000 2 ap uOTSSaJd aun aipuTa44e Jnod alewTxew asinon es V 9ú adwod el Jal6gJ eA 9ú Jna4esuadwom SZ Jna4eln6gJ at 4sawJaq sailneap u3 - t8 adednos el Jed (sJeq t1T uoJTAua) Tsd 009q z V g Jnalveq ap Àna6ueqml sJa^ 961JTp eJas 9q adwod el ap;tqgp al anb aDJed 'a6e+Wneqm ua 4uawauuoTzUO+ ap apow al suep aleWTXew asJnof es V sjnorno; ejas 9ú adwod el anb uTejam eJas uo '8bt O adednos el ap a6el6OJ ap JnaleA el anb ('<sJeq bLi UOJiAua) Tsd 009 Z aIdwaxa.ed 4seq snhd neaATu un V agl6gJ sa b8 qqaJns ap adednos el TS -(sJeq úT + seq ú81) Tsd OOZ snld Tsd 008 Z ajTP-ç-3sa;m '92 adwod el ap (sieq 00Z uoJTAua) Tsd 000 ú ap uoTssaid aun iTuaqqo,p jaAessap S uTfe alewTxew agiJpuTlAm aun JTua;qo Jnod asJnoD el JalTgJ eA 9L adwod ap Jnaeln6giJ al qa c8f g;aiDs ap adednos el ap a6elOgJ al Jed guTwJa4P (s5Jeq L8T uoJT^ua) Tsd 008 Z V Teu6Ts un tú a6e3olTd ap aTJa4neAnq el ap aJTeTp9wJa4uTzI jed JTo^amaJ eA 9Z Jna4esuadwo3 ina4eIn6gJ al '(sieq 01 úT uoJi^Aua) Tsd ooZ ap uoTssaid ap TaT;uaJg+*Tp un suTow ne.TualuTew inod I6d 3sa 9ú jnatesuadwom Jna4etn6gJ al anbsbol aldwaxa jed 8b 94a-ns ap adednos el ap uoTssaJd el e JnaTJg+uT quawaJQ6gl nea^Tu un V t8 qqains ap adednos el ap uoTssaJd ap a6el6gJ al al6Ti uo &asJnom auTald es S V anua;uTew sa 9ú adwod el anb jaJnsses ap 4nq al suea 92 adwod e! ap 4ueuaA^ Tqgp al ZS uoTiestiTeue el suep anneAg Tnb 08 auue^ el ap aJn4JaAnoI anboAoJd a6Jeqmgp ap atia4neAnq el suep Tlqe39 uawalno3gI aJAnos t8 93aJ9s ú
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on le voit sur le dessin. Le fluide hydraulique provenant de la pompe 36, dont la pression est ramenée à une valeur basse, par exemple 150 psi (environ 10 bars) par la vanne de détente 88 est dirigée vers la vanne 86 via une canalisation 90. Dans la position déplacée mentionnée cidessus, la vanne B6 relie la canalisation 90 avec une
canalisation 92 et la canalisation 94 avec le réservoir 40.
Par conséquent, la pression est transmise à l'extrémité c8té tige de deux actionneurs hydrauliques 96 et 98 dont 10 les extrémités c8té tête sont déchargées en direction du
réservoir, ce qui provoque la contraction des actionneurs.
Une vanne de dérivation des gaz d'échappement 100, reliée à l'actionneur 96, est déplacée vers la gauche, telle que vue sur le dessin, par contraction de l'actionneur 96, de façon à diriger les gaz d'échappement s'écoulant par le tuyau 15 d'échappement 16 vers un échangeur de chaleur gaz d'échappement - liquide de refroidissement 102 via une tuyauterie 104. A la sortie de l'échangeur de chaleur 102, les gaz sont évacués à l'air libre via la tuyauterie d'échappement 106. Le trajet tortueux des gaz d'échappement 20 à l'intérieur de l'échangeur de chaleur 102 insonorise suffisamment ces gaz d'échappement du moteur de sorte qu'il n'est pas nécessaire de les faire passer dans un silencieux séparé. 0 25 Il est cependant prévu un silencieux 108 relié à 25 la vanne de dérivation 100 par une tuyauterie d'échappement 110. Lorsque la vanne 100 est positionnée comme représenté sur le dessin, c'est-à-dire lorsque l'actionneur 96 est en position allongée, les gaz d'échappement s'écoulant par la 30 tuyauterie d'échappement 16 sont dirigés dans la tuyauterie et le silencieux 108 avant d'tre évacués à l'air libre. La vanne 22, qui est une vanne à trois voies telle qu'une vanne à trois voies à boisseau sphérique par exemple, est déplacée vers le bas telle que représentée sur le dessin, pour diriger du liquide de refroidissement de la 35 conduite 20, qui autrement s'écoulerait vers l'entrée de la vanne 24, vers une canalisation 112 qui est en
communication avec une vanne de réglage thermostatique 114.
Lorsque la température du liquide de refroidissement est inférieure à celle acceptable pour entrer dans le moteur, la vanne 114, se réglant pour permettre un apport de chaleur au liquide de refroidissement dans l'échangeur de chaleur 102, prend la position représentée sur le dessin, dans laquelle tout le débit de liquide de refroidissement est dirigé de la canalisation 112 vers une canalisation 116 qui conduit à l'entrée de liquide de refroidissement dans 10 l'échangeur de chaleur 102. Lorsque la température du liquide de refroidissement dans la vanne 114 atteint la température minimale acceptable, la vanne thermostatique 114 commence à diriger une partie du débit de liquide de 15 refroidissement dans une canalisation 118 reliée à un échangeur de chaleur liquide de refroidissement-ADF 120 placé au fond du réservoir 56 de fluide de dégivrage. La portion du débit de liquide de refroidissement dirigée vers la canalisation 118 va augmenter progressivement jusqu'à ce 20 que, à une température maximale acceptable, tout le liquide de refroidissement s'écoule dans la canalisation 116. Une canalisation 122 relie la sortie de liquide de refroidissement de l'échangeur de chaleur 120 à la canalisation 116 et à l'entrée de liquide de refroidisse25 ment dans l'échangeur de chaleur 102. Une canalisation 124 25 relie la sortie de liquide de refroidissement de l'échangeur de chaleur 102 à la canalisation 18 et à l'entrée de la pompe à liquide de refroidissement 12 du moteur 10. Lorsque la température de I'ADF est extrêmement 30 basse, comme par exemple lorsque l'on remplit initialement le réservoir 56& le différentiel de température entre le liquide de refroidissement et I'ADF froid peut faire tomber la température du liquide de refroidissement à un niveau si bas, même après réchauffement dans l'échangeur de chaleur 102, que le moteur 10 serait refroidi brutalement par l'entrée dans le moteur du liquide de refroidissement froid
1 5 20. 25 30
provoquant une usure accélérée du moteur et éventuellement un mauvais fonctionnement de celui-ci. La vanne thermostatique 114 assure que, après la période initiale de réchauffage, la température du liquide de refroidissement à l'entrée de la pompe 12 restera toujours égale ou supérieure à une température minimale acceptable.
Le positionnement de l'échangeur de chaleur 102 du c8té de la sortie de l'échangeur de chaleur 120 procure un transfert de chaleur optimal des gaz d'échappement au liquide de refroidissement parce que le différentiel de température entre ces fluides est le plus grand. Cependant, les caractéristiques de conception et de fonctionnement d'un moteur particulier peuvent faire qu'une température d'entrée d'eau élevée ne soit pas tolérée. Le repositionnement de l'échangeur de chaleur 102 de manière qu'il soit sur la canalisation de liquide de rfroidissement 112 est un moyen commode de s'assurer que la température de l'eau à l'entrée dans le moteur ne sera pas trop élevée. Lorsque l'échangeur de chaleur 102 est ainsi repositionné, la vanne thermostatique 114 détecte plus rapidement un liquide de refroidissement chaud et dirige plus rapidement et dans des proportions plus importantes le liquide de refroidissement vers l'échangeur de chaleur 120. Les moteurs ayant tendance à chauffer reçoivent ainsi le liquide de refroidissement à une température d'entrée plus basse.
La charge hydraulique du moteur 10 par les pompes 34 et 36 permet un fonctionnement de ce moteur à ou près de sa puissance maximale, de sorte qu'une quantité maximale de chaleur est disponible à la fois dans le liquide de refroidissement du moteur et dans les gaz d'échappement. La puissance du moteur transmise aux pompes hydrauliques 34 et 36 est transformée en chaleur dans le fluide hydraulique. L'échangeur de chaleur 54 transfère la chaleur du fluide hydraulique. L'échangeur de chaleur 54 transfère la chaleur du fluide hydraulique à 1VADF dans le réservoir 56. et l'échangeur de chaleur 120 transfère la chaleur du liquide de refroidissement à lADF, tandis que la chaleur des gaz d'échappement est transférée par l'échangeur de chaleur 102 au liquide de refroidissement qui a été refroidi brusquement par l'ADF dans le réservoir 56. Pour mettre le dispositif de chauffage hors service, on interrompt simultanément l'alimentation des solénoïdes 50. 62, 64 et 10 66, par exemple en ouvrant le commutateur mentionné cidessus et non représenté, ou au moyen d'un commutateur électrique thermostatique. disposé en série avec le commutateur mentionné ci-dessus, ce commutateur thermostatique détectant la température de V'ADF dans le 15 réservoir 56 et s'ouvrant lorsque la température de l'ADF
atteint une valeur maximale prédéterminée.
On peut également utiliser le fluide refoulé par la pompe à débit variable 36 pour remplir d'autres fonctions sur le dégivreur, telles que celles consistant à 20 lever, allonger ou raccourcir, et orienter la flèche, à entraîner la pompe à ADF pour pulvériser celui-ci sur l'avion et/ou assurer la propulsion du véhicule. La mise en oeuvre d'une propulsion ou d'un entraînement au sol de la dégivreuse a été incorporée au dispositif représenté sur le 25 dessin, et est représentative de la manière dont on peut prévoir également une commande de la flèche ou un
entraînement de la pompe à ADF.
Si l'on considère le mode de fonctionnement en entraînement, le dispositif de chauffage étant hors service, les solénoïdes 50, 62, 64 et 66 sont au repos, non alimentés. Dans ces conditions, les gaz d'échappement du moteur s'échappent à l'air libre par la vanne de dérivation et le silencieux 108, et le liquide de refroidissement du moteur est mis en circulation par la pompe 12, traverse les vannes 22 et 24 et revient au moteur, jusqu'à ce que la température du liquide de refroidissement atteigne une température de fonctionnement minimale prédéterminée: à ce moment, la vanne thermostatique s'entrouvre et dirige vers le radiateur 28 une partie de l'écoulement du liquide de refroidissemment, ce qui permet le transfert par convection de la chaleur du liquide de refroidissement vers l'air
ambiant, cette convection étant renforcée par l'écoulement d'air produit à travers le radiateur par le ventilateur 30.
La vanne thermostatique 24 détourne une quantité plus importante de liquide de refroidissement vers le radiateur 10 au fur et à mesure que la température du liquide de refroidissement augmente jusqu'à ce que la chaleur transférée du moteur au liquide de refroidissement équilibre la chaleur rejetée à l'atmosphère par le radiateur. Le fluide refoulé par la pompe 34 s'écoule par 15 la soupape de sûreté 48 de l'ensemble de vannes 44, traverse l'échangeur de chaleur fluide hydraulique - ADF 54 et revient au réservoir 40. La pression que doit vaincre la pompe 34 est uniquement la résistance à l' écoulement des canalisations, accessoires et vannes hydrauliques, et cette 20 pression est faible et ne génère qu'une petite quantité de chaleur. Comme la vanne 70 interdit toute communication entre la pompe 34 et le double clapet de non-retour 72, la pression dans la tuyauterie de pilotage 74 sera basse et le régulateur 76 va provoquer une évolution de la pompe 36 25 vers une petite cylindrée, suffisante pour compenser les fuites de fluide et pour maintenir un petit différentiel de pression. Un moteur hydraulique rotatif à cylindrée variable 130 comporte un arbre de sortie 132 qui est relié 30 de façon à entraîner par l'intermédiaire d'une transmission conventionnelle, une ou plusieurs des roues de la dégivreuse qui sont en prise avec le sol. Une unité de commande automatique à haute pression 134 à commande à distance, telle que par exemple le modèle A69107HA vendu par REXROTH WORLDWIDE HYDRAULICS COMPANY, est branchée pour commander le déplacement du moteur 130. Le fluide refoulé par la pompe 36 est dirigé par la canalisation 136, reliée à la canalisation 78, vers un ensemble formant vanne électro- hydraulique de commande proportionnelle 138 comportant des clapets anti- retour anti-cavitation, tels, par exemple, que le modèle CMX 100 vendu par VICKERS COMPANY. L'ensemble de vannes 138 comprend deux vannes à solénoïdes 140 et 142, qui sont du type vannes de réglage et se déplacent d'une longueur proportionnelle au courant d'un signal électrique transmis depuis un pupitre de commande situé dans la cabine de la dégivreuse. On alimente une seule des vannes à solénoïde 140 ou 142 à la fois, puisque l'une détermine la marche avant et l'autre détermine la marche arrière. Un signal électrique envoyé à l'une des vannes 140 ou 142 va diriger une pression de 15 fluide vers l'extrémité adjacente d'une vanne d'entraînement et de réglage 144 et la déplacer pour qu'elle dirige une quantité proportionnelle de fluide sous pression par l'une des canalisations 146 ou 148 vers le moteur à cylindrée variable 130, ce qui provoque une 20 rotation du moteur 130 et de son arbre 132 et en conséquence la propulsion de la dêgivreuse. La pression qui règne dans celle-des deux canalisations 146 ou 148 qui est sous pression, est dirigée vers l'extrémité c8té tige d'un 25 régulateur de cylindrée 150 situé dans l'unité 134 pour faire correspondre la cylindrée du moteur au couple nécessaire pour entraîner la dégivreuse. La pression d'entraînement est également transmise par un double clapet anti-retour 152, une tuyauterie de pilotage 154 et le double clapet anti-retour 72, à la tuyauterie de pilotage 74 et de là au régulateur 76, de sorte que la cylindrée de la pompe 36 est réglée pour maintenir le différentiel de pression prédéterminé, c'est-à-dire une pression à la pompe qui dépasse de 200 psi (environ 13 bars) la pression au 35 moteur. La puissance transmise aux roues motrices est par conséquent réglée en fonction du courant du signal électrique envoyé au solénoïde de l'une des vannes 140 et 142. Pour améliorer le contr8le à basse vitesse et fournir une aptitude en c8te maximale, on envoie un signal
électrique à un solénoïde 156 d'une vanne deux voies 158.
La pression venant de la pompe est dirigée par une canalisation 160 pour déplacer une vanne de basse vitesse 162 de l'unité 134. La pression est ensuite dirigée par la vanne 162 vers l'extrémité c8té tête de l'actionneur 150, ce qui fait évoluer le moteur vers la pleine course o la cylindrée maximale et lui fait fournir son couple de sortie
maximal mais à la vitesse la plus basse. Le couple maximal que le moteur 130 est capable de développer est limité par le réglage de pression de la soupape de sûreté 80, afin de protéger les composants de la transmission de la dégivreuse 15 et du moteur à l'égard des contraintes excessives.
Il est possible de réaliser à la fois la propulsion du véhicule et le chauffage de 1'ADF en alimentant simplement les solénoïdes 50, 62, 64 et 66 tout en envoyant simultanément un signal électrique au solénoïde de l'une des vannes 140 et 142. Le dispositif de réchauffage de l'ADF et le dispositif d'entraînement vont alors fonctionner tous les deux comme décrit ci-dessus, à l'exception du fait que le réglage à un niveau plus bas de la soupape de sGreté 84 va régler la pression maximale dans 25 le dispositif d'entraînement puisque la soupape de sûreté va s'ouvrir à la pression déterminée par le réglage de pression de la soupape de sareté 84 lorsque le solénoïde 64 est alimenté. En conséquence, l'aptitude en c8te maximale de la dégivreuse sera réduite. Toute quantité de chaleur générée dans le circuit d'entraînement en raison de mauvais rendements dans ce circuit sera également transférée à I'ADF dans le réservoir 56 puisque le fluide hydraulique utilisé dans le dispositif d'entraînement retourne à l'échangeur de chaleur 54 par les canalisations 170 et 52. 35 On a représenté et décrit ci-dessus un mode de réalisation préféré de la présente invention. Cependant de UoT1ua^uTI ap a-pez np jaèJems sues uoilesilIeg ap apow aN V seodde aire qua^nad squawaBueq4 xnaJqwou
ZO8S65 T
308S6SZ
Claims (13)
1. Dispositif pour chauffer du fluide de dégivrage d'avions dans un réservoir (56) placé sur une dégivreuse comportant un moteur (10), caractérisé en ce qu'il comprend: - un échangeur de chaleur fluide hydrauliquefluide de dégivrage (54) plongé dans le réservoir (56); - une pompe hydraulique à débit constant (34) entraînée par le moteur (10); une première soupape de sûreté (48) recevant le fluide refoulé par la pompe à débit constant (34) et le délivrant a l'échangeur de chaleur (54), la première soupape de sareté (48) ayant un premier réglage de pression; une pompe hydraulique à débit variable (36) entraînée par le moteur (10) et comportant un compensateur (76) pour régler son débit; - une seconde soupape de sûreté (84) recevant le fluide refoulé par la pompe à débit variable (36) et le 20 délivrant à l'échangeur de chaleur (54), la seconde soupape de sareté (84) ayant un second réglage de pression inférieur au premier réglage de pression; et des moyens formant tuyauterie de pilotage (74) transmettant la première pression au compensateur (76) de 25 sorte que le compensateur (76) maintient la pompe à débit
variable (36) à son débit maximal.
2. Dispositif conforme à la revendication 1, dans lequel le moteur (10) est refroidi par eau et comporte une pompe à liquide de refroidissement (12) entraînée par le 30 moteur (10), caractérisé en ce qu'il comprend en outre: - un échangeur de chaleur liquide de refroidissement du moteurfluide de dégivrage (120) plongé dans le réservoir (56); - des moyens de canalisation (20, 112, 118; 122, 124) permettant à la pompe à liquide de refroidissement (12) de faire circuler le liquide de refroidissement entre le moteur (10) et l'échangeur de chaleur (120) mentionné en dernier; - une vanne de réglage thermostatique (114) interposée sur ces moyens de canalisation (20, 112, 118, 5 122, 124) et dérivant le liquide de refroidissement pour qu'il court-circuite l'échangeur de chaleur (120) mentionné en dernier lorsque la température du liquide de refroidissement est inférieure à une température minimale acceptable prédéterminée, la vanne de réglage thermostatique étant déplaçable, lorsque la température du liquide de refroidissement s'élève au-dessus du minimum, afin de dériver une proportion progressivement décroissante du débit de liquide de refroidissement jusqu'à ce que le liquide de refroidissement atteigne une 15 température de fonctionnement maximale acceptable lorsque
le liquide de refroidissement n'est plus du tout dérivé..
3. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend de plus un échangeur de chaleur gaz d'échappement-liquide de refroidissement du moteur (102) interposé sur les moyens de canalisation (20, 112, 118, 122,.124) pour transférer au liquide de refroidissement de la chaleur des gaz d'échappement afin
de réduire le risque que le moteur (10) soit refroidi brusquement par l'arrivée au moteur (10) de fluide de 25 dégivrage froid.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur gaz d'échappement-liquide de refroidissement (102) est
positionné sur les moyens de canalisation (20, 112,-118, 30 122, 124) en amont de la vanne thermostatique (114).
5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur gaz d'échappement-liquide de refroidissement (102) est positionné sur les moyens de canalisation (20, 112, 118,
122, 124) en aval de la vanne thermostatique (114).
6. Dispositif pour chauffer du fluide de 1B dégivrage d'avions dans un réservoir (56) placé sur une dégivreuse comportant un moteur (10) refroidi par eau muni d'une pompe & liquide de refroidissement (12) entraînée par le moteur (10), caractérisé en ce qu'il comprend: - un échangeur de chaleur liquide de refroidissement du moteur-fluide de dégivrage (120) plongé dans le réservoir (56); - des moyens de canalisation (20, 112, 118, 122, 124) permettant à la pompe à liquide de refroidissement de 10 faire circuler le liquide de refroidissement entre le moteur (10) et l'échangeur de chaleur (120) mentionné en dernier; - une vanne de réglage thermostatique (114) interposée sur les moyens de canalisation (20, 112, 118, 15 122, 124) et dérivant le liquide de refroidissement pour qu'il court-circuite l'échangeur de chaleur (120) mentionné en dernier lorsque la température du liquide de refroidissement est inférieure à une température minimale acceptable, la vanne de réglage thermostatique étant 20 déplaçable, lorsque la température du liquide de refroidissement s'élève au-dessus du minimum, afin de dériver une proportion progressivement décroissante du débit de liquide de refroidissement jusqu'à ce que le liquide de refroidissement atteigne une température 25 maximale de fonctionnement lorsque le liquide de
refroidissement n'est plus du tout dérivé.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un échangeur de chaleur gaz d'échappement-liquide de refroidissement du moteur (102) interposé sur les moyens de canalisation (20, 112, 118,122, 124) pour transférer au liquide de refroidissement de la chaleur des gaz d'échappement afin
de réduire le risque que le moteur (10) soit refroidi bursquement par l'arrivée au moteur (10) de fluide de 35 dégivrage froid.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur gaz d'échappement-liquide de refroidissement (102) est positionné sur les moyens de canalisation (20, 112, 118,
122, 124) en amont de la vanne thermostatique (114).
9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur gaz d'échappement-liquide de refroidissement (102) est positionné sur les moyens de canalisation (20, 112, 1187 122, 124) en aval de la vanne thermostatique (114).
10 10. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: - un échangeur de chaleur fluide hydrauliquefluide de dégivrage (54) plongé dans le réservoir (56); - une pompe hydraulique à débit constant (34) 15 entrainée par le moteur (10); - une première soupape de sûreté (48) recevant le fluide refoulé par la pompe à débit constant (34) et le délivrant à l'échangeur de chaleur (54), la première soupape de sûreté (48) ayant un premier réglage de 20 pression; - une pompe hydraulique à débit variable (36) entraînée par le moteur (10) et comportant un compensateur (76) pour régler son débit; une seconde soupape de sûreté (84) recevant le 25 fluide refoulé par la pompe à débit variable (36) et le délivrant à l'échangeur de chaleur (54), la seconde soupape de sûreté (84) ayant un second réglage de pression; et des moyens formant tuyauterie de pilotage (74) 30 transmettant la première pression au compensateur (76) de sorte que le compensateur (76) maintient la pompe à débit
variable (36) à son débit maximal.
11. Dispositif conforme à la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend de plus: - un échangeur de chaleur gaz d'échappementliquide de refroidissement du moteur (102) interposé sur les moyens de canalisation (20, 112, 118, 122, 124) pour transférer au liquide de refroidissement de la chaleur des gaz d'échappement afin de réduire le risque que le moteur (10) soit refroidi brusquement par l'arrivée au moteur (10) de fluide de dégivrage froid.
12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur gaz d'échappement-liquide de refroidissement (102) est
positionné sur les moyens de canalisation (20, 112, 118, 10 122, 124) en amont de la vanne thermostatique (114).
13. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend de plus: - un moteur à débit variable (130); - des moyens formant transmission reliés au 15 moteur (130) pour la propulsion de la dégivreuse; et - une vanne électro-hydraulique de commande proportionnelle (144) pour diriger une pression vers le
moteur (130) en réponse à un signal d'entrée.
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