FR2712030A1 - Système d'injection et éléments d'injection tricoaxiaux associés. - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un injecteur à structure tricoaxiale comportant un corps de révolution (10) autour d'un axe de symétrie (11), ce corps étant muni de plusieurs éléments d'injection (20) d'axes parallèles à cet axe de symétrie et traversant une paroi d'injection (190) fixée à ce corps et séparant cet injecteur d'un organe de combustion (12) auquel il est raccordé. Selon l'invention, chacun des éléments d'injection comporte un canal central d'injection alimenté par un second ergol et une fente annulaire d'injection entourant ce canal central et alimentée par un premier ergol, un canal annulaire supplémentaire d'injection du second ergol étant formé par un espace existant au niveau de chaque élément d'injection entre sa paroi latérale et la paroi d'injection, de telle sorte que la nappe du premier ergol s'écoulant de la fente annulaire soit prise entre le jet central et la nappe extérieure délivrant chacun le second ergol.
Description
i La présente invention concerne un injecteur (ou tête d'injection) ainsi
que les éléments d'injection à structure tricoaxiale associés, cet injecteur étant destiné à être mis en oeuvre, pour une large gamme de moteurs, dans des organes de combustion de moteur-fusée comme la chambre propulsive proprement dite ou
bien les chambres de combustion de générateurs de gaz.
L'injecteur est une pièce comprenant plusieurs éléments d'injection (classiquement entre 50 et 100) permettant l'alimentation de l'organe de combustion par le ou les ergols nécessaires à son fonctionnement, de telle sorte que le mélange formé par ces ergols soit réalisé rapidement et complètement afin
d'assurer une combustion stable et homogène.
Dans le cadre des moteurs à ergols cryogéniques, il est classiquement fait
appel à des injecteurs mettant en oeuvre des éléments d'injection à jets coaxiaux.
Cependant, un tel système d'injection n'est pas adapté à toutes les conditions de fonctionnement. Notamment, il montre rapidement ses limites, en ne permettant pas des résultats satisfaisants, lorsque des performances élevées en matière d'injection de gros débits d'ergol sont nécessaires. Ainsi, il ne peut être espéré, avec
un tel système, des gains intéressants en terme de coût.
Le brevet US 4 621 492 décrit une configuration d'injection permettant d'envisager un fonctionnement pour des débits élevés du fait notamment d'une utilisation d'éléments d'injection présentant une structure annulaire permettant la formation de deux jets coaxiaux adjacents l'un de l'autre. Toutefois, cette augmentation du débit d'injection se fait au détriment de la combustion qui n'est plus alors optimale et, surtout, la présence d'oxygène liquide au niveau du corps central de l'élément d'injection diminue considérablement la sécurité de l'injecteur tout en accroissant les difficultés lors de la mise au point. En outre, une telle structure ne simplifie en rien les problèmes de fabrication existant à ce jour et
résultant du grand nombre de pièces composant un injecteur.
La présente invention a pour but de pallier les inconvénients de l'art antérieur en mettant en oeuvre une nouvelle architecture d'injecteur assurant des performances élevées même pour des gros débits. Un autre but de l'invention est de proposer un injecteur simple avec un nombre de pièces particulièrement restreint,
permettant ainsi un coût de fabrication réduit par rapport à ceux de l'art antérieur.
Encore un autre but de l'invention est d'obtenir un injecteur fiable sans risque de création de fuites, sources de mélange non désiré des ergols ou de réalisation de points chauds à l'origine de détériorations dans l'organe de combustion. Ces buts sont atteints par un injecteur comportant un corps de révolution autour d'un axe de symétrie, ce corps étant muni de plusieurs éléments d'injection d'axes parallèles à cet axe de symétrie et traversant une paroi d'injection fixée à ce corps et séparant cet injecteur d'un organe de combustion auquel il est raccordé, chacun des éléments d'injection comportant un canal central d'injection alimenté par un second ergol et une fente annulaire d'injection entourant ce canal central et alimentée par un premier ergol, un canal annulaire supplémentaire d'injection du second ergol étant formé par un espace existant au niveau de chaque élément d'injection entre sa paroi latérale et la paroi d'injection, de telle sorte que la nappe du premier ergol s'écoulant de la fente annulaire soit prise entre le jet central et la
nappe extérieure délivrant chacun le second ergol.
Par cette géométrie simple, il est possible d'obtenir un second ergol dans le jet central et dans une nappe extérieure qui ne possède aucune liaison avec le premier ergol s'écoulant de la nappe intermédiaire, ce qui assure une sécurité maximale à l'injecteur. De plus, dans le cas d'un mélange oxygène/ hydrogène, l'hydrogène se trouve ainsi placé dans la cavité la plus proche de la chambre de combustion, contre la paroi d'injection dont elle peut alors assurer le refroidissement. En outre, la présence d'un débit d'oxygène entre deux débits d'hydrogène permet de créer un front de flamme interne et un front de flamme externe procurant un profil de température plus homogène assurant une meilleure combustion. L'alimentation des éléments d'injection par le premier ergol est réalisée à partir d'une première cavité d'alimentation disposée en entrée de ces éléments et alimentée à partir d'un premier conduit d'alimentation en ergol. L'alimentation des éléments d'injection par le second ergol est réalisée à partir d'une seconde cavité d'alimentation constituée par l'espace formé dans le corps autour des éléments d'injection et délimité par la paroi d'injection, l'alimentation de cette seconde cavité étant elle-même réalisée perpendiculairement à l'axe de symétrie à partir d'un tore d'alimentation, avantageusement raccordé coaxialement au corps, auquel
aboutit un second conduit d'alimentation en ergol.
De préférence, la première cavité d'alimentation est divisée en deux espaces de dimensions distinctes par une plaque de répartition, le premier conduit d'alimentation aboutissant au premier espace et le second espace débouchant en entrée des éléments d'injection, et cette plaque comporte plusieurs séries de trous réalisées en regard de chacun des éléments d'injection et au travers desquelles le premier ergol s'écoule du premier espace dans lequel il présente des vitesses
différentes vers le second espace dans lequel il présente une vitesse quasi-nulle.
Par cette architecture, la dissipation turbulente de l'ergot est augmentée et cet ergol peut alors être amené jusqu'aux éléments d'injection avec une vitesse quasi-nulle et identique pour chacun d'entre eux, afin de ne pas générer de pertes de charges différentes aux divers points d'injection et ainsi garantir une homogénéisation de l'écoulement et un débit d'ergot constant en chaque point de
l'élément d'injection.
Selon une caractéristique particulière de l'invention, les éléments d'injection traversent en partie la paroi d'injection, l'extrémité libre de ces éléments étant placée en retrait de la face externe de cette paroi d'injection, afin de former
une zone de confinement dans laquelle est réalisé le mélange des ergols.
Par ce confinement, l'hydrogène (dans le cas d'un mélange LH2/LOX) peut garder toute sa vitesse de façon à favoriser l'atomisation des ergots et ainsi assurer
une meilleure combustion.
Dans une réalisation préférentielle, l'injecteur selon l'invention comporte dix-huit éléments d'injection disposés en deux couronnes concentriques, les distances séparant deux injecteurs successifs d'une même couronne étant identiques. Avantageusement, une chemise peut être disposée à une extrémité amont de l'organe de combustion en s'étendant à l'intérieur du corps de facçon à créer un espace annulaire s'ouvrant vers la paroi d'injection et constituant un résonateur
intégré destiné à une stabilisation de la combustion.
Chacun des éléments d'injection comporte un canal central d'injection alimenté par un second ergol à partir d'une seconde cavité d'alimentation et une fente annulaire d'injection entourant ce canal central et alimentée par un premier ergot à partir d'une première cavité d'alimentation, la liaison entre la fente annulaire d'injection et la première cavité d'alimentation étant assurée par au moins un canal de calibrage percé dans le corps de l'élément d'injection selon une direction parallèle à l'axe de symétrie de ce corps, et la liaison entre le canal d'injection central et la seconde cavité d'alimentation étant assurée par au moins un canal de calibrage percé dans le corps de l'élément d'injection selon une direction
perpendiculaire à l'axe de symétrie de ce corps.
Par cette structure, la zone de mélange entre les deux ergots est augmentée (notamment par rapport à un élément coaxial classique fonctionnant au même débit), et la longueur de la flamme diminuée, ce qui permet d'assurer un bien meilleur rendement de combustion. Par ailleurs, lorsque les premier et second ergots sont respectivement de l'oxygène et de l'hydrogène, la présence en excès d'hydrogène au centre de l'élément permet de bien mieux refroidir les gaz de combustion et d'égaliser le profil de température, ce qui est particulièrement intéressant dans le cas d'un générateur de gaz pour lequel il est recherché avant tout une température de sortie la plus homogène possible. En outre, l'usinage des canaux dans la masse permet de garantir une parfaite étanchéité. Un autre avantage de cette géométrie particulière est que la répartition de débit entre le jet central et
la nappe extérieure peut être fixée librement.
Dans une variante de réalisation, le canal de calibrage du premier ergot présente une trajectoire courbe, avantageusement hélicoïdale, permettant d'obtenir un mélange plus intense et en conséquence de meilleures caractéristiques de combustion. De manière analogue, le canal de calibrage du second ergot peut déboucher tangentiellement dans ledit canal central pour permettre une injection
en tourbillon de cet ergot.
Selon le débit d'ergol souhaité, chaque élément d'injection peut comporter un ou plusieurs canaux de calibrage, ces canaux étant répartis régulièrement autour du canal central, les canaux de calibrage du second ergol pouvant en outre se
superposer sur plusieurs niveaux.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront
mieux à la description suivante, faite à titre indicatif et non limitatif, en regard des
dessins annexés, sur lesquels: -La figure 1 montre un système d'injection selon l'invention en coupe transversale, -La figure la montre une vue de détail suivant F du système de la figure 1, -La figure 2 est une demi-vue de dessous du corps central du système de la figure 1, -Les figures 3a et 3b représentent un premier exemple de réalisation d'un élément d'injection à structure tricoaxiale selon l'invention, -Les figures 4a et 4b montrent en vue partielle un exemple de réalisation de la plaque d'injection, -La figure 5 représente un second exemple de réalisation d'un élément d'injection à structure tricoaxiale selon l'invention, et
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-Les figures 6a à 6c sont des variantes de réalisation de l'architecture de la
figure 1.
La figure 1 représente en coupe diamètrale un système d'injection selon l'invention. Ce système comprend un corps 10 de révolution autour d'un axe de symétrie 11 qui est aussi l'axe de révolution de l'organe de combustion 12 (par exemple une chambre de combustion) auquel le système d'injection est destiné à être raccordé. Ce corps comporte des éléments d'injection à structure tricoaxiale, d'axes parallèles à l'axe de symétrie, qui se composent chacun d'une fente annulaire alimentée par un premier ergol entourant un orifice central alimenté par un second ergol. A ces deux canaux d'injection est ajouté un troisième canal d'injection du second ergol constitué par un espace annulaire entourant la fente annulaire de telle sorte que la nappe de premier ergol, issue de la première fente annulaire, se trouve
prise entre les deux injections du second ergol, cette alternance second ergol-
premier ergol-second ergol formant ladite structure tricoaxiale.
Dans l'exemple de réalisation préférentiel représenté, le corps 10 est formé de trois pièces distinctes: une partie centrale 10a comportant un nombre déterminé d'éléments d'injection 20 disposés concentriquement autour de l'axe de symétrie 11, une partie supérieure 10b venant coiffer ce corps central et constituer ainsi une cavité d'alimentation 100 pour le premier ergol, l'alimentation en ergol de cette cavité étant réalisée par un premier conduit d'alimentation 14 aboutissant à cette cavité, et une partie de révolution 10c entourant le corps central et formant un tore d'alimentation 110 pour le second ergol alimenté directement par un second
conduit d'alimentation 16.
La première cavité 100 est destinée à assurer l'homogénéisation du premier ergol qui pénètre dans cette cavité par un orifice central d'admission 105 pratiqué sur une extrémité supérieure de cette cavité, au niveau de son axe de symétrie, et relié au premier conduit d'alimentation 14. Le tore 110 rapporté sur la partie centrale 10a du corps et alimenté en ergol par le second conduit d'alimentation 16 s'ouvre intérieurement dans des orifices d'admission radiaux 120 de même dimension et avantageusement de forme oblongue. Ces orifices, percés dans le corps 10 perpendiculairement à son axe de symétrie et s'étendant radialement, débouchent dans une seconde cavité d'alimentation 200 constituée par l'espace formé dans le corps autour des éléments d'injection et délimité par une paroi d'injection 190 et ayant pour le second ergol, comme pour le précédent, une fonction d'homogénéisation. Le nombre et les dimensions de ces orifices radiaux d'admission 120 sont déterminés de telle sorte que l'alimentation des éléments
d'injection par le second ergol soit la plus homogène possible.
L'alimentation des éléments d'injection 20 avec le premier ergol est effectuée à partir de l'extrémité supérieure de chacun de ces éléments qui débouche dans la première cavité d'alimentation 100. Par contre, l'alimentation de ces mêmes éléments d'injection 20 avec le second ergol est réalisée au niveau de la paroi
latérale de ces éléments qui traverse la seconde cavité d'alimentation 200.
Avantageusement, la première cavité d'alimentation 100 comporte une grille ou plaque de répartition 170 placée légèrement au dessus de l'extrémité supérieure des éléments d'injection 20 et définissant dans cette cavité deux espaces de dimensions distinctes dont l'un, référencé 180, dans lequel le premier ergol tend à présenter une pression identique en tout point et une vitesse quasi-nulle. Pour cela, cette plaque est percée de multiples trous qui, disposés selon une géométrie régulière déterminée (voir figure la) juste au dessus de chaque élément d'injection, assure une meilleure répartition de l'ergol en évitant toute alimentation
préférentielle, notamment des éléments centraux.
La partie centrale 10a du corps 10 qui se présente sous la forme d'une coupe du fond de laquelle émergent les éléments d'injection (ces éléments pouvant constituer ou non des pièces rapportées soudées individuellement au corps) est fermée par la paroi d'injection 190 dont la face externe donne dans la chambre de combustion 12. Cette paroi, percée d'un nombre d'orifices égal au nombre d'éléments d'injection, est en partie traversée par les éléments d'injection, les extrémités libres de ces éléments présentant toutefois un retrait par rapport à la face externe de la paroi, de telle sorte qu'il est créé un espace 202 dans lequel le mélange peut être confiné. De préférence, cette paroi 190 est fixée au corps 10 par un cordon de soudure, une seconde liaison soudée avec une colonne centrale 204 issue de ce corps permettant en outre de lui assurer un meilleur maintien. La paroi d'injection est munie, en regard de chacun des éléments d'injection, de cannelures droites 194 (ou de forme courbe 198 comme il sera décrit plus avant) débouchant dans l'espace 202 pour permettre un calibrage du débit de la nappe extérieure de
second ergol.
Préférentiellement, l'ensemble corps-élément d'injection est réalisé par le procédé connu d'usinage par électroérosion. Ce procédé évite en effet toute brasure et permet d'assurer sans difficulté les différentes concentricités nécessaires au bon
fonctionnement du système d'injection selon l'invention.
La liaison de l'injecteur avec l'organe de combustion (par exemple une chambre de combustion) est réalisée classiquement par une bride 130 s'étendant à une extrémité inférieure du corps 10, l'étanchéité entre ces deux éléments étant assurée par exemple par un joint 140 disposé sur cette bride. Il peut être noté qu'une liaison soudée est tout aussi envisageable. Une chemise 150 peut être disposée à une extrémité amont de la chambre de combustion en s'étendant à l'intérieur du corps 10 de façon à créer un espace annulaire 160 s'ouvrant vers la paroi d'injection et qui fera office de résonateur intégré pour assurer une
stabilisation de la combustion.
La mise à feu des ergols est assurée par un allumeur, non représenté, placé directement dans la chambre de combustion 12 et dont la nature peut être très
variable: pyrotechnique, par torche électrique ou acoustique par exemple.
La figure 2 montre une demi-vue de dessous de la partie centrale 10a du corps avec une partie en arrachement pour faire apparaître un des orifices radiaux d'admission 120 assurant la communication entre le tore d'alimentation 110 et la seconde cavité d'alimentation 200. Dans l'exemple représenté, le corps central 10a comporte 18 éléments d'injection (d'axe parallèle à l'axe de révolution 11) placés concentriquement sur deux couronnes, la distance séparant deux éléments successifs d'une même couronne étant identique. Bien évidemment, ce nombre n'est nullement limitatif et un plus ou moins grand nombre est possible selon les
caractéristiques de combustion demandées.
Les figures 3a et 3b représentent l'un quelconque des éléments d'injection précités. Cet élément 20 se présente sous la forme d'un pitot, avantageusement à section circulaire, comportant un canal central d'injection 22 s'étendant sur sensiblement la longueur de ce pitot et dont une extrémité arrière est bouchée (une extrémité avant émergeant au niveau de la paroi d'injection), et une fente annulaire d'injection 24 entourant ce canal central, s'étendant sur une partie seulement de la longueur du pitot et dont une extrémité arrière est également obturée (une extrémité avant émergeant au niveau de la paroi d'injection). Le premier ergol est amené à la fente borgne 24 depuis la première cavité d'alimentation 100 (ou depuis l'espace d'homogénéisation 180) par des canaux de calibrage 26 percés dans ce pitot, d'axes parallèles à l'axe du pitot et débouchant à l'extrémité fermée de cette fente, et dont le nombre et les dimensions sont déterminés pour assurer la perte de charge nécessaire à un débit d'ergol donné. Le second ergol est amené au canal central borgne 22 depuis la seconde cavité d'alimentation 200 par des canaux radiaux de calibrage 28 percés dans le pitot, régulièrement répartis et débouchant dans ce canal. Selon le débit d'ergot envisagé, un ou plusieurs niveaux superposés
d'injection sont prévus.
Le fonctionnement du système d'injection selon l'invention s'analyse comme suit. Pour en clarifier l'exposé, il sera supposé que le premier ergot est de l'oxygène liquide (LOX) et le second ergol de l'hydrogène liquide (LH2). Bien évidemment, d'autres ergots liquides sont tout aussi envisageables. De même, l'architecture décrite peut parfaitement et être mise en oeuvre avec de l'hydrogène gazeux. L'oxygène liquide est injectée dans le corps 10, à partir du conduit d'alimentation 14, par l'orifice central 105 et pénètre dans la cavité 100 destinée à l'homogénéiser en vitesse et de laquelle il s'échappe par les différents trous pratiqués dans la plaque de répartition 170. Le positionnement de chaque trou est déterminé de telle sorte que la circulation de l'oxygène dans chacun d'eux soit réalisée à une même vitesse. L'oxygène s'écoule le long de ces trous et se présente alors avec une vitesse quasi-nulle en entrée des éléments d'injection au niveau des canaux de calibrage 26. Après passage par ces canaux, l'oxygène pénètre dans la fente annulaire 24 entourant le canal central d'injection 22 (duquel sort l'hydrogène liquide dont la circulation sera décrite plus avant) et s'en échappe en une nappe liquide. L'hydrogène liquide arrive, par le conduit d'alimentation 16, dans le tore et sort de celui-ci par les canaux radiaux 120 qui débouchent sur la cavité d'alimentation centrale 200 dans laquelle l'hydrogène s'homogénéise en vitesse sur toute la surface de l'injecteur avant de pénétrer dans chacun des éléments d'injection 20 d'une part par les canaux radiaux de calibrage 28 pratiqués sur sa paroi latérale et dont le nombre et les dimensions sont déterminés pour assurer une perte de charge correspondant à un débit d'ergol donné et d'autre part par les cannelures de calibrage 194, 198 réalisées dans la paroi d'injection (ou dans les embases brasées sur la paroi, telles que décrites plus avant). L'hydrogène liquide amené dans les éléments d'injection par les canaux de calibrage 28 pénètre ensuite dans le canal central d'injection 22 de chacun de ces éléments d'o il s'échappe en un jet vertical impactant sur la face interne de la nappe d'oxygène liquide sortant
de la fente annulaire 24 entourant chacun de ces canaux centraux d'injection.
Parallèlement, l'hydrogène liquide amené par les cannelures de calibrage 194, 198 pénètre dans l'espace annulaire 196 d'o il s'écoule en une nappe impactant cette fois la face externe de la nappe d'oxygène liquide. Il en résulte la création de deux
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fronts de flamme, un front interne et un front extemrne, qui permettent l'obtention
d'un profil de température très homogène.
Les figures 4a et 4b ont pour objet de montrer une réalisation de la paroi d'injection 190 sous la forme d'embases 192, rapportées et brasses, qui sont centrées sur chaque pitot 20 par contact avec le cercle intérieur de l'embase. Les cannelures de calibrage 194 pratiquées dans cette embases parallèlement à l'axe du pitot permettent d'obtenir le calibrage désiré pour cette nouvelle injection du second ergol à partir de la seconde cavité 200. Cette injection, réalisée dans un espace annulaire 196 entourant le pitot, crée une nappe extérieure d'ergol qui vient enfermer le premier ergol, celui-ci se trouvant pris entre cette nappe externe et le jet central. Il peut être noté que cette double alimentation en second ergot permet de fixer très librement la répartition de débit entre le jet central et la nappe extérieure. Dans le cas d'une utilisation LOX/LH2, compte tenu des vitesses d'injection différentes de ces ergols (respectivement environ 10 m/s et 150 m/s), il peut être intéressant, pour obtenir un meilleur mélange, de faire tourner l'oxygène liquide. La figure 5 est un exemple de réalisation d'un élément d'injection dans
lequel les canaux de calibrage 26 sont percés selon une trajectoire hélicoïdale.
Dans ce cas, il est important de noter que, lorsqu'ils sont présents sur plusieurs niveaux, les canaux radiaux doivent bien sûr être percés de telle sorte qu'ils n'interceptent pas les canaux hélicoïdaux. La vitesse supplémentaire ainsi acquise par l'oxygène liquide en sortie du pitot favorise sa fragmentation par l'hydrogène
liquide et permet une formation du mélange au plus près de la paroi d'injection.
Si nécessaire et comme pour le premier ergot, une rotation du second ergol peut éventuellement être envisagée afin de permettre la formation d'un brouillard plus apte à la combustion. Cet effet tourbillonnaire est réalisé pour le jet central en faisant déboucher les canaux de calibrage 28 tangentiellement au canal central 22 (voir figure 6a) et pour la nappe extérieure en réalisant des cannelures de calibrage
hélicoïdales 198 dans la plaque d'injection (voir figures 6b et 6c).
Avec l'architecture proposée, le fonctionnement de l'injecteur selon l'invention est fiabilisé. Le risque de fuites internes mettant en présence les deux ergols est supprimé et dans le cas d'une utilisation LH2/LOX, le fait que l'oxygène est totalement entouré par l'hydrogène élimine tout danger de contact de l'oxygène chaud avec les parois de séparation de la chambre. De plus, et il s'agit d'un élément essentiel, l'injecteur obtenu ne nécessite, pour sa réalisation, qu'un nombre très restreint de pièces, moins de dix (lorsque les éléments d'injection et la partie centrale du corps sont réalisés en une seule pièce), ce qui est considérablement moins que celui de n'importe lequel des injecteurs pouvant être réalisés actuellement avec les techniques classiques et qui est de l'ordre de la centaine (cela est dû essentiellement à la réalisation individuelle en deux parties, pitot et manchon, des nombreux éléments d'injection).
Claims (14)
1. Injecteur à structure tricoaxiale comportant un corps de révolution (10) autour d'un axe de symétrie (11), ce corps étant muni de plusieurs éléments d'injection (20) d'axes parallèles à cet axe de symétrie et traversant une paroi d'injection (190) fixée à ce corps et séparant cet injecteur d'un organe de combustion (12) auquel il est raccordé, caractérisé en ce que chacun desdits éléments d'injection comporte un canal central d'injection (22) alimenté par un second ergol et une fente annulaire d'injection (24) entourant ce canal central et alimentée par un premier ergol, un canal annulaire supplémentaire d'injection du second ergol étant formé par un espace (196) existant au niveau de chaque élément d'injection entre sa paroi latérale et ladite paroi d'injection, de telle sorte que la nappe du premier ergol s'écoulant de ladite fente annulaire soit prise entre le jet
central et la nappe extérieure délivrant chacun le second ergol.
2. Injecteur tricoaxial selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'alimentation dudit élément d'injection par le premier ergol est réalisée à partir d'une première cavité d'alimentation (100) disposée en entrée des éléments
d'injection et alimentée à partir d'un premier conduit d'alimentation en ergol (14).
3. Injecteur tricoaxial selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite première cavité d'alimentation est divisée en deux espaces de dimensions distinctes par une plaque de répartition (170), ledit premier conduit d'alimentation aboutissant au premier espace et le second espace (180) débouchant en entrée des éléments d'injection, cette plaque comportant plusieurs séries de trous réalisées en regard de chacun des éléments d'injection et au travers desquelles le premier ergol s'écoule du premier espace dans lequel il présente des vitesses différentes au
second espace dans lequel il présente une vitesse quasi-nulle.
4. Injecteur tricoaxial selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'alimentation dudit élément d'injection par le second ergol est réalisée à partir d'une seconde cavité d'alimentation (200) constituée par l'espace formé dans le corps autour des éléments d'injection et délimité par ladite paroi d'injection, l'alimentation de cette seconde cavité étant réalisée perpendiculairement à l'axe de symétrie (11) à partir d'un tore d'alimentation (110), avantageusement raccordé coaxialement au corps (10), auquel aboutit un second conduit d'alimentation (16)
en ergol.
5. Injecteur tricoaxial selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits éléments d'injection traversent en partie ladite paroi d'injection, l'extrémité libre de ces éléments étant placée en retrait de la face externe de cette paroi d'injection, afin de former une zone de confinement (202) dans laquelle est réalisé
le mélange des ergols.
6. Injecteur tricoaxial selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite paroi d'injection est constituée par une plaque (190) sur laquelle sont fixées plusieurs embases (192) centrées chacune à coulissement sur un élément d'injection (20), chaque embase comportant des cannelures internes (194,198) formant canal de calibrage pour le second ergol devant être injecté dans l'espace annulaire supplémentaire (196) existant entre cette embase et la paroi latérale de
l'élément d'injection correspondant.
7. Injecteur tricoaxial selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que ladite paroi d'injection ou ladite embase comporte des cannelures de forme hélicoïdale (198), afin de permettre un mouvement
tourbillonnaire du second ergol.
8. Injecteur tricoaxial selon l'une quelconque des revendications 1 à 7,
caractérisé en ce que ledit injecteur comporte dix-huit éléments d'injection disposés en deux couronnes concentriques, les distances séparant deux injecteurs
successifs d'une même couronne étant identiques.
9. Injecteur tricoaxial selon l'une quelconque des revendications 1 à 8,
caractérisé en ce qu'il comporte en outre une chemise (150) disposée à une extrémité amont de l'organe de combustion en s'étendant à l'intérieur du corps (10) de façon à créer un espace annulaire (160) s'ouvrant vers la paroi d'injection (190)
et constituant un résonateur intégré destiné à une stabilisation de la combustion.
10. Elément d'injection pour organe de combustion du type biergols comportant un corps de révolution (20), caractérisé en ce qu'il comporte un canal central d'injection (22) alimenté par un second ergol à partir d'une seconde cavité d'alimentation (200) et une fente annulaire d'injection (24) entourant ce canal central et alimentée par un premier ergol à partir d'une première cavité d'alimentation (100), la liaison entre la fente annulaire d'injection (24) et la première cavité d'alimentation (100) étant assurée par au moins un canal de calibrage (26) percé dans le corps de l'élément d'injection selon une direction parallèle à l'axe de symétrie de ce corps, et la liaison entre le canal d'injection central (22) et la seconde cavité d'alimentation (200) étant assurée par au moins un canal de calibrage (28) percé dans le corps de l'élément d'injection selon une
direction perpendiculaire à l'axe de symétrie de ce corps.
11. Elément d'injection selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit canal de calibrage présente une trajectoire courbe, avantageusement hélicoïdale.
12. Elément d'injection selon la revendication 11 muni de plusieurs canaux de calibrage du premier ergot, caractérisé en ce que lesdits canaux de
calibrage sont répartis régulièrement autour dudit canal central.
13. Elément d'injection selon la revendication 10, caractérisé en ce que
ledit canal de calibrage débouche tangentiellement dans ledit canal central.
14. Elément d'injection selon la revendication 12 muni de plusieurs canaux de calibrage du second ergol, caractérisé en ce que lesdits canaux de calibrage sont répartis régulièrement autour dudit canal central et se superposent
sur au moins un niveau.
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