FR2672866A1 - Systeme a repulsion electromagnetique pour le retrait du givre et autres depots des surfaces d'un avion et analogues. - Google Patents

Abstract

Le système comporte un enroulement relativement mince (10) en matière conductrice de l'électricité présentant deux surfaces opposées et qui est disposé à l'extérieur d'une surface choisie de l'avion; un premier élément conducteur de l'électricité placé au voisinage d'une des surfaces de l'enroulement dans lequel des courants de Foucault sont engendrés lors de la production d'une impulsion de courant électrique dans l'enroulement; un second élément au voisinage de l'autre surface de l'enroulement et qui est résistant aux courants de Foucault produits; et des moyens pour la décharge d'une impulsion à croissance rapide de courant électrique dans l'enroulement afin d'induire des courants de Foucault dans le premier élément en provoquant l'élimination du givre de l'avion au voisinage de l'enroulement.

Description

1- L'invention concerne de manière générale les dispositifs de dégivrage

des surfaces d'aréonefs et elle

se rapporte, plus particulièrement, à un système électro-

magnétique utilisant le principe de répulsion dû à des courants de Foucault pour retirer la glace et le givre de telles surfaces, y compris pendant le vol. Il est bien connu que l'accumulation de givre

et de glace sur les surfaces d'un avion, particuliè-

rement les bords d'attaque des ailes et les surfaces d'admission de moteur (nacelles de moteur), est dangereuse Une couche de glace, de l'ordre de quelques centimètres d'épaisseur, sur les bords d'attaque des ailes d'avion, par exemple, a eu une séparation d'écoulement et pour conséquence l'interruption de la montée et même éventuellement la chute de l'avion Au moins, la trainée additionnelle de l'avion par la glace produit une augmentation de la consommation de combustible et une instabilité de vol. Au sol, la glace est en général retirée de l'avion par l'application de solutions dégivrantes mais la glace qui s'accumule en vol doit être retirée par d'autres méthodes Des efforts substantiels ont été faits pour empêcher la formation de glace sur les surfaces de l'avion ou retirer de ces surfaces la glace pendant le vol L'une des méthodes la plus commune actuellement utilisée pour empêcher, voire retirer, la glace des surfaces de bords d'attaque pendant le vol est le chauffage au moyen de techniques de dérivation

utilisant la chaleur en excès des moteurs de l'avion.

Bien que des systèmes de dérivation soient assez efficaces, ils présentent quelques inconvénients Un système de dérivation nécessite une structure séparée pour conduire l'air chauffé, ce qui ajoute un poids additionnel à l'avion En outre, le dégivrage par dérivation d'air chauffé augmente la consommation de combustible et augmente ainsi les frais de fonctionnement de l'avion De plus, les techniques de chauffage par dérivation deviennent quelque peu moins souhaitables lorsque de nouveaux moteurs sont développés qui produisent moins d'excès de chaleur et ont une plus faible température Les problèmes de stabilité peuvent éventuellement être appréciables si de la chaleur est extraite de tels moteurs pour un chauffage par dérivation. A titre de variante au chauffage par dérivation de moteur pour le dégivrage en vol, un système d'impulsion électromagnétique a été développé pour briser mécaniquement la glace sélectivement à partir des surfaces de l'avion Dans un tel systèmes une batterie de condensateur à haute tension est déchargée dans un enroulement qui est placé de manière adjacente à l'intérieur de la surface d'un bord d'attaque de l'avion, telle qu'une aile, ce qui a pour résultat la formation rapide de champs magnétiques qui induisent des courants de Foucault dans la peau fine métallique de l'avion Le champ magnétique crée une force répulsive qui est assez forte mais a une durée très courte Il en résulte une accélération rapide de la peau métallique de l'avion bien que le mouvement réel de la peau soit tout à fait petit L'accélération de la peau métallique agit

pour décoller la glace de la surface de l'avion.

Une description récente d'un tel système est

trouvée dans le GB-A-505 433 du 5 mai 1939 au nom de Goldshmidt et dans le US-A 3 519 964 du 22 septembre 1970 au nom de Levine et al qui est un dernier exemple d'un travail continu dans ce domaine auquel on se réfère généralement sous le nom de dégivrage à impulsion électrique (EIDI) Des recherches supplémentaires ont été menées dans les systèmes EIDI par diverses compagnies aéronautiques De tels systèmes EIDI cependant sont caractérisés par l'utilisation d'une tension relativement élevée ( 800-2000 volts) et

présentent ainsi des inconvénients inhérents signifi-

catifs L'inconvénient peut-être le plus important est la possibilité d'incendie ou d'une explosion dû à la production d'arcs électriques au voisinage du combustible de l'avion En outre les systèmes EIDI sont évidemment assez onéreux et leur fiabilité à long terme

pose question.

Un système EIDI à basse tension est l'objet de US-A 4 895 322 au nom de Zieve Ce brevet décrit des modules de dégivrage à basse tension qui peuvent être disposés le long d'une surface choisie Ce système est à relativement basse tension de l'ordre de 500 volts et élimine les câbles de puissance longs à haute tension

utilisés dans d'autres systèmes EIDI.

L'inconvénient premier de tous les systèmes EIDI y compris les systèmes à relativement basse tension est toutefois qu'ils doivent être installés à l'intérieur des surfaces à dégivrer, c'est-à-dire à l'intérieur des ailes d'un avion Un système EIDI conventionnel, qu'il soit à haute ou basse tension, doit, par suite, être conçu à l'intérieur de l'avion en tant que partie intégrante de l'avion au moment de sa construction ou bien les surfaces de l'avion à dégivrer telles que les bords d'attaque des ailes doivent être reconstruites pour permettre l'installation des systèmes EIDI Ceci est un procédé difficile coûteux et long et la difficulté en reconditionnant des systèmes EIDI sur des avions existants est la raison primordiale pour laquelle les systèmes EIDI de toutes sortes n'ont pas

été développés-

Une autre approche utilisant l'énergie électromagnétique est illustrée par US-A 4 690 353 au nom de Haslim Ce système généralement connu en tant que chaussure électro-expulsive (EEB) comporte une paire d'éléments électriquement conducteurs qui sont flexibles et opposés et qui sont isolés électriquement dans une matière d'élastomère En fonctionnement l'énergie s'écoule depuis une batterie de condensateurs à travers la bobine en produisant des courants opposés qui forment des champs magnétiques s'opposant entre eux qui, à leur tour, produisent une force électro-répulsive qui décolle la glace de l'élastomère La disposition plutôt complexe de deux enroulements de cuivre la nécessité d'une couche isolante entre les deux enroulements de ruban et le moulage des conducteurs dans un élastomère rend difficile la fabrication de l'EEB Un espacement correct des rubans et le moulage approprié du produit final sont

critiques pour l'obtention d'un dégivrage satisfaisant.

Des résultats d'essai ont été quelque peu marginaux et

la fabrication de l'objet est relativement coûteuse.

L'avantage du système EEB sur le système EIDI est que l'EEB est mince et relativement flexible Le EEB est généralement conformable et peut être lié à des surfaces particulières externes de l'avion qui doivent être dégivrées L'installation sur des surfaces extérieures est sans problème et le EEB installé affecte seulement un peu la forme de la courbure de la surface

sur laquelle le montage EEB est réalisé.

L'invention a pour objet un système à répulsion électromagnétique pour retirer la glace des surfaces d'un avion et analogues, qui comprend un enroulement relativement mince de matière électriquement conductrice présentant deux surfaces opposées dans lequel l'enroulement est disposé à l'extérieur d'une surface choisie de l'avion un premier élément électriquement conducteur aau voisinage d'une surface de l'enroulement, le premier élément étant récepteur aux courants de Foucault qui y sont induits lors de la production d'une impulsion électrique dans l'enroulement un second élément au voisinage de l'autre surface de l'enroulement, ce second élément étant résistant aux courants de Foucault qui y sont produits et des moyens pour décharger une impulsion à croissance rapide de courant électrique dans l'enroulement de manière à amener les courants de Foucault à être induits dans le premier élément et à produire une répulsion rapide entre le premier élément et l'enroulement, en provoquant le retrait de la glace de l'avion au voisinage de l'enroulement Diverses autres caractéristiques de l'invention

ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui

suit. Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemples non

limitatifs, au dessin annexé.

La fig 1 est un schéma-bloc du système de

dégivrage à répulsion électromagnétique.

La fig 2 est un diagramme simplifié montrant la disposition de la présente invention sur un avion commercial. Les fig 3 A et 3 B sont des perspectives du système de dégivrage de la présente invention représenté en place sur une aile d'avion à la fig 3 A et de façon rapprochée en partie arrachée à la fig 3 B d'un élément de la fig 3 A.

La fig 4 est une coupe de l'une des réalisa-

tions du système de dégivrage de la présente invention.

La fig 5 est une coupe d 'une autre réalisa-

tion du système de dégivrage de la présente invention.

Les fig 6 A et 6 B sont des plans simplifiés montrant des dispositions différentes pour des parties de l'enroulement du système de dégivrage de la présente

invention et de la direction du courant qui les traverse.

La fig 6 C est une élévation latérale des enroulements des fig 6 A et 6 B. La fig 7 est un diagramme des courbes de tension et de courant pour le système de dégivrage de la présente invention. En considérant les fig 1, 3 A et 3 B, le système de dégivrage à répulsion électromagnétique de la présente invention comprend un enroulement électrique relativement mince 10 qui est monté sur une surface d'un avion représenté d'une manière générale en 12 et qui doit être maintenu libre de glace La surface 12, par exemple, peut être le bord d'attaque d'une aile telle que celle représentée à la fig 3 B ou le bord d'attaque

d'un moteur ou d'un rotor d'hélicoptère.

La fig 3 A montre une installation typique mettant en oeuvre plusieurs enroulements placés sur le bord d'attaque d'une aile d'avion tandis que la fig 3 B montre, partie en coupe, l'un desdits enroulements sur l'aile y compris la surface originale 12 de l'avion, l'enroulement 10 et la feuille extérieure 14 qui est placée au-dessus de l'enroulement 10 Comme cela peut être vu lorsque la feuille externe est en place, c'est cette surface sur laquelle la glace s'accumule et à partir de laquelle elle est retirée par la mise en

oeuvre de la présente invention.

La disposition relative et les caractéris-

tiques de l'enroulement et de la surface extérieure et des éléments associés dépendront du fait que la surface 12 de l'avion est électriquement conductrice ou non conductrice Deux réalisations principales sont représentées aux fig 4 et 5 et sont décrites en détail ci-après Dans le fonctionnement de base du système de dégivrage de la présente invention une source d'énergie électrique telle qu'un condensateur chargé est reliée sélectivement à l'enroulement d'ot il résulte un fort courant s'élevant rapidement traversant l'enroulement comme représenté à la fig 7 Dans la réalisation représentée, la tension sera approximativement de 950 volts et se déchargera comme la courbe indiquée en 17 à la fig 7 Le courant croîtra à un maximum d'environ 6500 ampères avec un temps de croissance d'environ 90 micro- secondes L'impulsion de courant référencée 15 à la fig 7 induira des courants de Foucault dans l'élément conducteur électriquement qui est adjacent qui peut soit être la surface 12 de l'avion ou la feuille externe 14 Ceci provoquera une répulsion significative entre l'enroulement et l'élément conducteur avec pour résultat dans l'un ou l'autre cas une accélération de la feuille externe 14 et pour résultat que la glace qui s'est accumulée à l'extérieur de la surface extérieure

14 est décollée et, par suite, retirée de cette surface.

Les fig 6 A et 6 B montrent deux dispositions différentes d'un enroulement 10 Un enroulement typique aura environ 12,7 centimètres ( 5 pouces) de diamètre et approximativement 1,27 milimètres ( 0,05 pouce) d'4 paisseur et comprendra deux spirales plates séparées par une couche isolante Comme montré aux fig 6 A et 6 B, chaque spirale 19, 20 est une bande de cuivre de 0,508 millimètre ( 0,02 pouce) d'épaisseur séparée par une feuille isolante 21 de 0,254 millimètre ( O 01 pouce) (fig 6 C) Ces dimensions pourraient varier quelque peu mais de façon générale il est important que les bobines soient relativement minces La feuille isolante pourrait être en fibres de verre ou en polyamide ou en d'autres matières isolantes électriquement Les spirales 19 20 montrées respectivement en traits pleins et pointillés présentent typiquement chacune huit spires typiquement d'une épaisseur de 3 81 millimètres ( 0115 pouce) avec un) espace de 0 762 millimètre ( 0,03 pouce) entre les spires Les deux spirales sont reliées ensemble par la couche isolante, typiquement près du centre de la bobine Des fils de liaison 23 25 pour la bobine sont soit tous deux au bord de l'enroulement (fig 6 B) ou au bord et au centre de l'enroulement (fig 6 A) Les spirales sont disposées à la fig 6 B de façon que vu en plan le sommet de la spirale s'enroule vers l'intérieur à partir du conducteur externe 23 dans une direction de rotation vers le centre de la spirale et que le fond de la spirale s'enroule vers l'extérieur depuis son centre dans la même direction vers son conducteur externe 25 (depuis le conducteur externe 25 le fond de la spirale s'enroule vers l'intérieur dans la direction opposée à partir du sommet de la spirale) Ceci est mentionné en tant qu'enroulement à contre-rotation Dans cette disposition le flux des deux spirales s'ajoute La disposition de la fig 6 B est avantageuse en ce que la zone montée résultante au centre de la bobine pour la liaison à un conducteur est éliminée et, de plus, des problèmes possibles de conducteurs centraux, tels que des ruptures, etc, dans la réalisation dans laquelle l'enroulement se déplace réellement sont éliminés Les flèches aux fig 6 A et 6 B montrent la direction du

courant traversant tout l'enroulement.

La résistance totale de l'enroulement est

typiquement de l'ordre de 50 milli-ohms avec une self-

induction d'approximativement 20 micro Henris L'enrou-

lement comprenant une combinaison de deux spirales en cuivre avec une couche isolante intermédiaire peut être fabriqué de façon appropriée en utilisant des techniques de circuits imprimés habituels aux productions en série, en utilisant une conception assistée par ordinateur (CAO) pour produire la configuration d'enroulement désirée Une plaque à circuit imprimé peut être utilisée en tant que couche isolante Des couches finies de cuivre sont fixées aux deux côtés de l'isolant Une couche de faible résistance et une matière chimiquement résistante sont ensuite peintes sur les deux feuilles de cuivre Le module, qui réalise la forme désirée, est ensuite placé sur le cuivre et l'objet est exposé à la lumière ultraviolette Les parties de cuivre peintes, qui ne sont pas exposées (celles couvertes par le module), resteront lorsque la plaque est placée dans un bain

acide et attaquée.

En se référant de nouveau à la fig 1, les enroulements 10 sont reliés individuellement par des câbles de puissance 29 à la partie d'alimentation en puissance de l'invention Les câbles de puissance 29 sont typiquement à faible inductance et à faible résistance inférieure à 25 milli-ohms La fig 1 montre sous forme d'un schéma bloc l'alimentation en puissance pour le système dégivrant de l'invention L'alimentation en puissance électrique de l'avion fournit l'énergie pour le système Typiquement cela sera du courant alternatif à 208 volts L'alimentation de charge 32 élève par paliers l'alimentation en puissance de l'avion au niveau requis, c'est-à-dire approximativement 950 volts dans la réalisation représentée (bien qu'elle pourrait être jusqu'à 3 kilovolts ou même davantage dans d'autres réalisations) et charge la batterie de condensateurs 34 La batterie de condensateurs 34 comprend typiquement plusieurs condensateurs électrolytiques, d'environ 4000 microfarads dans la réalisation représentée Ceci peut être modifié La batterie de condensateurs 34 délivrera approximativement 1800 joules d'énergie aux enroulements lors de la décharge Un élément chauffant 36 avec un détecteur de température 38 maintient la batterie de condensateurs 34 à une température uniforme désirée Ceci assure un

fonctionnement uniforme du système de dégivrage.

Le fonctionnement du système de dégivrage est amorcé par un signal sur une ligne 40 à partir soit d'un commutateur ou analogue (non représenté) qui est actionné par le pilote de l'avion ou à partir d'un détecteur de givre Le signal sur une ligne 40 amorce un circuit d'allumage automatique Le circuit d'allumage 42 commande la décharge de la batterie de condensateurs 34 après qu'elle atteint une tension choisie dans son cycle de charge ( 950 volts dans la réalisation représentée) et commande aussi quel enroulement 10 reçoit une impulsion de courant par des commutateurs transistorisés 44-44 qui sont chacun reliés à un enroulement particulier 10 ou un jeu d'enroulements et le commande Le système de la présente invention peut être configuré suivant diverses combinaisons en utilisant plusieurs enroulements avec une seule batterie de condensateurs et un seul circuit d'allumage ou plusieurs batteries de condensateurs et plusieurs circuits d'allumage associés Dans une réalisation, l'alimentation en puissance de charge 32, le circuit d'allumage 42, la batterie de condensateurs 34, l'élément chauffant 36, le détecteur de températures 38 et les commutateurs transistorisés 44-44 peuvent tous être en un seul emplacement Dans une autre réalisation, chaque enroulement pourrait avoir sa propre batterie de condensateur et son commutateur transistorisé disposé à distance du circuit d'allumage et de l'alimentation en

puissance de charge.

En fonctionnement comme indiqué ci-dessus la batterie de condensateurs 34 sera déchargée sous la commande du circuit d'allumage A 2 à travers un nombre choisi d'enroulements via leurs câbles de puissance et leurs commutateurs transistorisés associés La décharge depuis le condensateur provoque une importante et rapide montée de l'impulsion de courant dans l'enroulement ou les enroulements, ce qui induit des courants de Foucault ll

dans la feuille conductrice adjacente à l'enroulement.

L'impulsion de courant présentera typiquement un pic compris entre 1000 et 20000 ampères La fig 9 montre un pic de courant typique de 6500 ampères qui se produit 90 micro-secondes après que la batterie de condensateurs commence à se décharger La tension aux bornes de la batterie de condensateurs qui est initialement de 950 volts, tombe rapidement à zéro Comme cela est bien connu dans une répulsion électromagnétique, un rapide temps de croissance pour l'impulsion de courant est importante pour produire l'accélération requise de la feuille extérieure d'o il résulte le retrait du givre

(ou de la glace).

La fig 4 montre une réalisation détaillée de

la disposition d'enroulement de la présente invention.

Dans cette réalisation, la surface de l'avion est en une matière conductrice telle que l'aluminium Puisque la plupart des avions commerciaux actuels comprennent des ailes et d'autres surfaces en aluminium, cela serait la réalisation préférée pour de telles structures A la fig 4, l'élément 50 représente la surface existante de l'avion Une couche d'isolation 52 est liée à la surface de l'avion et présente une épaisseur approximative de 0,127 milimètre ( 0,005 pouce) Sur le dessus de l'isolant 52 est placée une couche de doublure de cuivre 54 d'approximativement de 0,0508 millimètre ( 0 002 pouce) d'épaisseur qui serait normalement liée à la surface 50 de l'avion Sur le dessus de la couche de doublure 54 se trouve une autre couche isolante 56, la

couche isolante 56 présentant une épaisseur d'approxi-

mativement 0,127 millimètre ( 0,005 pouce) La couche isolante 52 et la couche de doublure 54 sont des éléments optionnels L'enroulement spiral 58 est place sur le dessus de la couche isolante 56 et, comme indiqué ci-dessus, présente approximativement une épaisseur de 1,27 millimètres ( 0,05 pouce) Typiquement, l'isolant 56

sera lié directement à l'enroulement 58.

Sur le dessus de l'enroulement 58 se trouve une autre couche isolante 60 d'approximativement 0,127 millimètre ( 0,005 pouce) d'épaisseur et ensuite une feuille externe 62 qui est en matière non conductrice est d'approximativement 0,4064 millimètre ( 0,016 pouce) d'épaisseur dans la réalisation représentée La couche isolante 60 est également optionnelle Si elle est utilisée, elle serait typiquement liée directement à l'enroulement 58 Typiquement, l'enroulement 58 avec

les isolants 56 et 60 sont liés à la feuille externe 62.

Une feuille externe 62 est liée à la surface 50 de

l'avion autour de la périphérie de celui-ci.

Typiquement, la feuille externe 62 sera liée par un adhésif à la surface 50 mais des fixations

conventionnelles pourraient aussi être utilisées.

La feuille de doublure 54, si elle est

utilisée, est une feuille conductrice de l'électricité.

telle que le cuivre Typiquement, la doublure couvrira

l'enroulement seulement et ainsi présente une configu-

ration de surface analogue à celle de l'enroulement Des couches isolantes 52, 56 et 60 sont toutes en matière isolante de l'électricité telle que le Mylar ou d'autres matières analogues Dans cette réalisation, la feuille externe 62 est non conductrice électriquement pour qu'elle ne conduise pas des courants de Foucault Des matières appropriées seraient le titane ou l'alliage de nickel ou une matière composite telle que des fibres de

carbone liées ou un élastomère tel que le polyuréthane.

Les alliages de titane sont souhaitables dans beaucoup d'applications car leur faible conductivité électrique, leur limite de résistance élevée, leurs caractéristiques de faible amortissement et leur résistance à 1 'érosion 1 3 peuvent être appropriées pour les bords d'attaque des

ailes d'avion et/ou de pales d'hélicoptères.

En fonctionnement dans la réalisation de la fig 4, des courants de Foucault sont induits dans la surface 50 de l'avion ou dans la doublure en cuivre 54. Ceci produit une action de répulsion telle que les éléments 56, 58, 60 et 62 s'écartent avec accélération à

partir de la doublure 54 et de la surface 50 de l'avion.

Il en résulte que le givre est retiré de la surface externe ou de la feuille externe 62 L'accélération de la feuille externe 62 est de l'ordre de 2000 g, avec la déflexion réelle qui est comprise entre 0:254 millimètre

( 0,01 pouce) et 3,81 millimètres ( 0,15 pouce).

La fig 5 montre une seconde réalisation du système de la présente invention dans laquelle l'avion

ou autre surface 68 est réalisé en matière électri-

quement non conductrice Un exemple d'une telle surface serait une matière composite ou un alliage de titane A la fig 5, un isolant 70 de l'ordre de 0,127 millimètre ( 0,005 pouce) d'épaisseur est placé contre la surface externe de la surface 68 de l'avion Un enroulement de cuivre 72 est placé sur le dessus de l'isolant 70 tandis qu'à la suite sur le dessus de l'enroulement 72 se trouve une couche isolante 74 d'approximativement 0,127 millimètre ( 0,005 pouce) d'épaisseur, une doublure 76 de cuivre d'approximativement 0,508 millimètre ( 0,02 pouce)

d'épaisseur et une couche isolante 78 d'approxima-

tivement 0,127 millimètre ( 0,005 pouce) d'épaisseur Une feuille externe 80 se trouve sur le dessus de la couche isolante 78 Dans cette réalisation, les couches 70, 76 et 78 sont optionnelles Une couche de doublure pourrait aussi être utilisée entre la surface 68 et l'enroulement et, dans ce cas, la feuile externe 80 serait non conductrice de l'électricité c'est-à-dire qu'elle ne serait pas réceptive à l'établissement de courants de Foucault. Typiquement, la doublure 76 et la couche isolante 78 (lorsqu'elle existe) sont liées à la feuille externe 80 tandis que les couches isolantes 70 et 74 seraient reliées directement à l'enroulement 72 L'enroulement 72, et ses couches isolantes associées 70 et 74, devraientt typiquement être liées directement à la surface structurelle 68 La feuille externe 80 sera liée à la surface structurelle 68 seulement le long de ses bords périphériques Si une couche de doublure 76 n'est pas utilisée, la feuille externe 80 doit être réalisée en une matière électriquement conductrice telle que l'aluminium Si la couche de doublure 76 est utilisée, la feuille externe 80 pourrait être non conductrice Comme à la fig 4, la doublure dans la réalisaiton représentée pourrait être en cuivre ou en d'autres matières conductrices de l'électricité tandis que les couches isolantes peuvent être réalisées en Mylar ou d'autres matières appropriées isolantes électriquement. En fonctionnement, la rapide montée de l'impulsion de l'énergie électrique à travers l'enroulement 72 (fig 7) résulte dans l'induction de courants de Foucault dans l'élément 76 ou 80, ce qui dépend si la couche de doublure 76 existe ou non Les couches 76, 78 et 80 subissent une accélération soudaine qui provoque le retrait de la glace ou d'autres contaminants de la surface extérieure 80 Le mouvement de la surface 80 est de nouveau typiquement de 0,254 millimètre ( 0,01 pouce) à 3,81 millimètres ( 0 15 pouce)

et se produit en moins d'un dixième de seconde.

L'avantage du système de la fig 5 par rapport à celui de la fig 4 est que l'enroulement ne bouge pas mais reste en position fixe Ceci a l'avantage d'une moindre contrainte sur l'enroulement, d'o il résulte une durée de vie allongée et peut être un système plus

sûr dans son ensemble dans le temps.

Dans les deux réalisations ci-dessus, il est important, pour un fonctionnement approprié, que l'élément adjacent à une surface de l'enroulement soit électriquement conducteurs et que l'élément adjacent à l'autre surface de l'enroulement soit isolant de façon que des courants de Foucault soient produits seulement

dans une des surfaces adjacentes de l'enroulement.

La fig 2 montre l'installation du système de dégivrage de la présente invention sur la représentation d'un avion commercial ayant une capacité de 50 à 300 passagers La fig 3 A montre une installation du système sur une aile d'un tel avion Sur l'avion de la fig 2, le système de la présente invention est agencé pour retirer le givre qui se forme pendant le vol sur les bords d'attaque 90 des ailes 91 de l'avion, les

admissions de moteur 92 et les parties d'empennage 94.

Les ensembles d'enroulement de dégivrage, y compris les feuilles extérieures, sont installés sur les surfaces existantes sans qu'aucune modification significative de celles-ci soit nécessaire Les ensembles d'enroulement et la feuille externe peuvent être facilement disposés et formés pour s'adapter aux configurations de surfaces existantes, telles que les bords d'attaque des ailes, etc L'alimentation en énergie pour le système peut atre sous la forme d'une alimentation en énergie unique ou d'une pluralité d'alimentations en énergie toutes étant disposées à des positions choisies à l'intérieur du fuselage ou des ailes (trois sont représentées à la fig. 2 à titre d'exemple) Les alimentations en énergie sont toutes reliées à l'alimentation en énergie principale de

l'avion (non représenté).

1 6 Le système de dégivrage de la présente invention peut, de façon appropriée, etre utilisé sur diverses surfaces d'avion comprenant les bords d'attaque des ailes, les entrées de moteurs tels en particulier lesmoteurs d'avions militaires et sur les pales de rotor d'hélicoptères et d'autres aéronefs analogues pour

ne citer que quelques exemples particuliers.

En se référant à nouveau à la fig 3 A. l'installation considérée des ensembles d'enroulement de dégivrage peut être comme souhaité au- dessus de la surface qui doit être maintenue libre de givre Dans l'exemple de la fig 3 A, huit enroulements sont utilisés pour chaque aile 101 (seulement celles de la surface supérieure sont représentées) Les enroulements sont placés sur le dessus et en dessous de l'aile près des bords d'attaque 102 de celle-ci La feuille externe 104 est liée le long de sa périphérie à l'aile 13 Une telle disposition a pour résultat une fixation sure de la feuille externe à l'aile tout en permettant les petites déflexions nécessitées de la feuille externe pour le retrait du givre La feuille externe peut couvrir une zone sensiblement plus importante que celle couverte par les enroulements eux- mêmes Par suite, le givre peut être retiré de façon appropriée de grandes zones sans qu'il y ait la nécessité que la totalité de ces zones

soit couverte par des enroulements-

Ainsi, un systéme de dégivrage en vol a été décrit qui peut être utilisé de manière appropriée en tant que montage postérieur pour un avion existant et

qui peut être facilement installé sur un nouvel avion.

Il comprend plusieurs ensembles d'enroulement de dégivrage qui inclut un enroulement conducteur des couches isolantes et une feuille externe sur laquelle le givre se forme La flexibilité/mise en forme de la structure d'enroulement est significative en cela que les enroulements peuvent être montés de façon à épouser étroitement les surfaces de l'avion d'une courbure complexe et de petit rayon sans affecter la forme des bords d'attaque Le système incorpore une source d'énergie qui produit une impulsion électrique à monter rapide dans les enroulements de dégivrage, ce qui a pour résultat une répulsion de la feuille externe par rapport à la surface fixe de l'avion Cette accélération est suffisante pour détacher la glace de la surface externe en provoquant, par conséquent, son élimination Le

présent système est efficace pour une zone relative-

ment importante comparée à la dimension des enroulements, ce qui constitue un avantage par rapport au systeme EEB tandis qu'il est également résistant à l'érosion du fait

de l'utilisation de feuilles métalliques externes-

Bien que les réalisations préférées de

l'invention aient été décrites ici à titre d'illustra-

tions il doit être compris que diverses modifications

peuvent y être apportées sans sortir de son cadre.

Claims (11)

REVENDICATIONS l Système à répulsion électromagnétique pour le dégivrage et l'enlèvement d'autres dépôts des surfaces d'un avion et analogues, caractérisé en ce qu'il comporte: un enroulement relativement mince ( 10) en matière conductrice de l'électricité présentant deux surfaces opposées et qui est disposé à l'extérieur d'une surface choisie de l'avion; un premier élément conducteur de l'élec- tricité ( 54) placé au voisinage d'une des surfaces de lr'enroulement dans lequel des courants de Foucault sont engendrés lors de la production d'une impulsion de courant électrique dans l'enroulement; un second élément au voisinage de l'autre surface de l'enroulement et qui est résistant aux courants de Foucault produits et des moyens pour la décharge d'une impulsion à croissance rapide de courant électrique dans l'enroulement pour induire des courants de Foucault dans le premier élément d'o il résulte une répulsion entre le premier élément et le bobinage provoquant l'élimination du givre de l'avion au voisinage de l'enroulement. 2 Système suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'enroulement ( 10) est facilement conformable pour correspondre à la surface choisie de l'avion et ne modifie pas la forme de celle-ci-
1. 3 Système suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la surface de 1 'avion est

   conductrice de l'électricité.
2. 4 Système suivant la revendication 1.

   caractérisé en ce que la surface de l'avion constitue le

   premier élément.
3. 19 Q Système suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le second élément comprend une feuille extérieure ( 62, 80) sur laquelle se forme le givre, le système comprenant en outre une couche isolante entre l'enroulement et le premier élément. 6 Système suivant la reveneication 4, caractérisé en ce qu'il comprend une couche conductrice de l'électricité placée entre l'enroulement et la surface ( 12) de l'avion et des couches isolantes entre l'enroulement et la couche conductrice de l'électricité et entre la couche conductrice de l'électricité et la

   surface ( 12) de l'avion.
4. 7 Système suivant la revendication 1.

   caractérisé en ce que ledit enroulement ( 10) est en forme de spirale avec des liaisons électriques à ses

   deux extrémités.
5. 8 Système suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'enroulement comprend deux spirales ( 19, 20) séparées l'une de l'autre par une couche de matière isolante, les deux spirales étant reliées électriquement pour former un enroulement

   continu-
6. 9 Système suivant la revendication 8, caractérisé en ce que les liaisons électriques sont disposées de façon qu'elles se trouvent sur le bord externe de l'enroulement, en ce que les deux spirales ( 19, 20) sont reliées ensemble à leur centre ( 25) et en ce que l'une des spirales s'enroule dans un sens de rotation à partir de son bord de liaison vers son centre et en ce que l'autre s'enroule dans le sens de rotation opposé à partir de son bord de liaison vers son centre

   de façon que le flux des deux spirales S ajoute.

   Système suivant la revendication 6, caractérisé en ce que l'enroulement ( 10) est fabrique suivant les techniques des plaques à circuit imprime Il Système suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de décharge comprennent une batterie de condensateurs ( 34) pour l'emmagasinage d'énergie à partir d'une source externe ( 33) des moyens de commutation (-4) pour décharger la batterie de condensateurs ( 34) dans l'enroulement et des moyens ( 42)

   pour déclencher les moyens de commutation ( 44).
7. 12 Système suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs enroulements ( 10) disposés sélectivement le long d'une surface ( 12)

   de l'avion.
8. 13 Système suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la surface ( 12) de l'avion est

   résistante aux courants de Foucault qui y sont produits.
9. 14 Système suivant la revendication 13, caractérisé en ce que le premier élément est une feuille

   externe ( 14) sur laquelle le givre se forme.

   Système suivant la revendication 13, caractérisé en ce que l'appareil comprend une feuille externe qui est résistante aux courants de Foucault qui y sont engendrés et en ce que le premier élément est une couche conductrice de l'électricité placée entre l'enroulement et la feuille extérieure ( 62, 80) et en ce que le système inclut une couche isolante entre

   l'enroulement et la couche conductrice de l'électricité.
10. 16 Système suivant la revendication 13.

    caractérisé en ce que le second élément est une feuille externe ( 62, 80) sur laquelle le givre se forme et en ce que le premier élément est une couche conductrice de l'électricité placée entre la surface de l'avion et l'enroulement et en ce que le système inclut une couche

    isolante entre l'enroulement et le premier élément.
11. 17 Système à répulsion électromagnétique pour retirer le givre et autres dépôts des surfaces d'un avion et analogues, caractérisé en ce qu'il comprend: un enroulement relativement mince de matière conductrice de l'électricité disposé à l extérieur de la surface d'un avion des courants de Foucault étant induits dans la surface de l'avion lors de la production d'une impulsion de courant électrique dans l'enroulement

    un élément de feuille externe qui est résis-

    tant aux courants de Foucault qui y sont induits disposé au voisinage du côté opposé de l'enroulement par rapport à la surface de l'avion élément de feuille externe sur lequel le givre se forme et des moyens pour la décharge d'tune impulsion à croissance rapide de courant électrique dans l'enroulement de façcon à provoquer l'induction de courants de Foucault dans la surface de l'avion pour provoquer une répulsion rapide entre l'enroulement et la surface de l'avion d'o il résulte l'enlèvement du givre de l'élément de feuille externe au voisinage de l'enroulement. 18 Système à répulsion électromagnétique pour le retrait du givre et autres dépôts de surfaces d'un avion et analogues, caractérisé en ce qu'il comporte un enroulement relativement mince de matières conductrices de l'électricité disposé à l'extérieur d'une surface de l'avion qui est résistante aux courants de Foucault qui y sont induits un élément de feuille externe situe au voisinage du côte opposé de l'enroulement à partir de la surface de l'avion dans lequel les courants de Foucault sont induits dans 'élément de feuille externe lors de la production d'une impulsion de courant électrique dans l'enroulement et des moyens pour la décharge d'une impulsion à croissance rapide de courant électrique dans l'enroulement pour amener l'induction de courants de Foucault dans l'Élément de feuille externe et une répulsion rapide entre l'enroulement et le second élément de feuille d'oit il résulte le retrait du givre de l'élément de feuille externe au voisinage de l'enroulement-