FR2887519A1 - Systeme d'anti-givrage et de degivrage de nacelle de moteur d'aeronef a tapis resistif - Google Patents
Systeme d'anti-givrage et de degivrage de nacelle de moteur d'aeronef a tapis resistif Download PDFInfo
- Publication number
- FR2887519A1 FR2887519A1 FR0551712A FR0551712A FR2887519A1 FR 2887519 A1 FR2887519 A1 FR 2887519A1 FR 0551712 A FR0551712 A FR 0551712A FR 0551712 A FR0551712 A FR 0551712A FR 2887519 A1 FR2887519 A1 FR 2887519A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- icing
- air intake
- defrosting
- deicing
- lip
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 title claims abstract description 6
- 238000010257 thawing Methods 0.000 claims description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 claims description 4
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 8
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 238000010420 art technique Methods 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- ORQBXQOJMQIAOY-UHFFFAOYSA-N nobelium Chemical compound [No] ORQBXQOJMQIAOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 1
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D15/00—De-icing or preventing icing on exterior surfaces of aircraft
- B64D15/12—De-icing or preventing icing on exterior surfaces of aircraft by electric heating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D33/00—Arrangements in aircraft of power plant parts or auxiliaries not otherwise provided for
- B64D33/02—Arrangements in aircraft of power plant parts or auxiliaries not otherwise provided for of combustion air intakes
- B64D2033/0206—Arrangements in aircraft of power plant parts or auxiliaries not otherwise provided for of combustion air intakes comprising noise reduction means, e.g. acoustic liners
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D33/00—Arrangements in aircraft of power plant parts or auxiliaries not otherwise provided for
- B64D33/02—Arrangements in aircraft of power plant parts or auxiliaries not otherwise provided for of combustion air intakes
- B64D2033/0233—Arrangements in aircraft of power plant parts or auxiliaries not otherwise provided for of combustion air intakes comprising de-icing means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Control Of Resistance Heating (AREA)
Abstract
- L'objet de l'invention est un système de dégivrage et d'anti-givrage de nacelle de moteur d'aéronef, comportant une entrée d'air (2) pourvue d'une lèvre (3) suivie d'une pièce tubulaire (4) d'entrée d'air, munie d'un premier panneau (5) d'atténuation acoustique, qui comporte des moyens de dégivrage (6, 6a, 6b, 6c, 6d) constitué par au moins un réseau d'éléments résistifs chauffants noyés dans un matériau isolant, les moyens de dégivrage étant sous forme d'un tapis incorporant les éléments résistifs dans l'épaisseur de la lèvre d'entrée d'air.
Description
SYSTEME D'ANTI-GIVRAGE ET DE DEGIVRAGE
DE NACELLE DE MOTEUR D'AERONEF A TAPIS RESISTIF La présente invention concerne un système d'anti-givrage et de dégivrage de nacelle de moteur d'aéronef à tapis résistif.
Il est connu de réaliser des nacelles d'aéronefs, dont le conduit interne entoure une soufflante, comportant une entrée d'air tubulaire pourvue d'une lèvre et un carter de soufflante pourvu d'une première pièce tubulaire interne d'atténuation acoustique, pour lesquelles une partie tubulaire de transition relie l'entrée d'air au carter de soufflante.
Le dégivrage de l'entrée d'air et de la lèvre se fait traditionnellement par l'amenée, au niveau de l'entrée d'air, d'air chaud sortant du réacteur par des 10 tubulures ou des passages disposés dans l'épaisseur de la nacelle.
Un problème technique vient du fait que l'air chaud amené est, dans certaines conditions de vol, à très haute température (jusqu'à 600 C) et du fait que la ou les pièces tubulaires d'atténuation acoustique réalisées avec des matériaux composites ne sont pas compatibles avec de telles températures.
Le dégivrage est particulièrement nécessaire lors des descentes de l'avion et notamment lors des longues finales pendant lesquelles les moteurs sont au ralenti sur une longue période. Dans de tels cas la température de l'air dans les conduits d'amenée d'air chaud est faible et un flux d'air important est nécessaire.
Ce dimensionnement implique que, a contrario, dans le cas où la température extérieur est élevée et le moteur en phase de poussée, si la vanne de régulation du flux d'air de dégivrage est ouverte l'air atteint les températures élevées précitées. Ceci est particulièrement le cas lorsque la vanne est verrouillée en position ouverte pour permettre un vol dans un cas de panne du système de commande de la vanne.
Réduire la température de l'air dans les phases où une chaleur trop importante est à éviter est très complexe car, dans la technique antérieure, les systèmes de dégivrage à air chaud doivent être dimensionnés pour permettre un dégivrage du moteur dans les phases où il tourne au ralenti et réaliser un dispositif permettant de refroidir l'air dans des circonstances particulières nécessiterait un appareillage complexe (échangeur de chaleur, vanne, régulateur et autres éléments) volumineux et lourd.
Aussi, dans la technique antérieure, il a été préféré d'éloigner la partie d'atténuation acoustique sensible à la chaleur de la partie dégivrée et pour ce faire la partie tubulaire de transition comprend une zone de jonction entre l'entrée d'air et le carter de soufflante dépourvue de moyens de dégivrage de façon à éloigner la partie tubulaire pourvue de moyens d'atténuation acoustique de la partie réchauffée.
Cette construction pose en particulier deux problèmes, le premier est qu'une section annulaire de l'entrée d'air est dépourvue de matériau d'atténuation acoustique, ce qui diminue l'efficacité de ces moyens de réduction de bruit, le deuxième est que cette même section annulaire est dépourvue de moyens de dégivrage et reste donc potentiellement sensible à l'accumulation de givre.
Le système de dégivrage de la présente invention a pour objet de permettre un rapprochement et même un recouvrement entre les zones d'atténuation acoustique et les zones dégivrées et procure en outre une réduction des pertes de charge moteur sachant que pour un moteur d'aéronef civil de puissance habituelle le système d'anti-givrage à air chaud de l'art antérieur prélève une puissance de l'ordre de 60 à 80kW sur la puissance moteur sans réel moyen de régulation ou de limitation.
En outre le système pneumatique de l'art antérieur permet de faire de l'antigivrage mais pas de dégivrage de manière simple et facilement mise en oeuvre alors que le système de la présente invention permet de dégivrer des zones particulières en envoyant temporairement une puissance nécessaire à ce dégivrage, la puissance consommée étant adaptée en fonction des modes antigivrage et dégivrage choisis.
L'invention propose de réaliser un système de dégivrage et d'anti-givrage ne prenant pas de place à l'intérieur de la nacelle, peu consommateur et offrant une grande souplesse d'emploi par une adaptation des puissances de dégivrage aux conditions de vol et aux conditions au sol.
Dans ce cadre, l'invention prévoit un système de dégivrage et d'antigivrage de nacelle de moteur d'aéronef, comportant une entrée d'air pourvue d'une lèvre suivie d'une pièce tubulaire d'entrée d'air, munie d'un premier panneau d'atténuation acoustique, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de dégivrage constitué par au moins un réseau d'éléments résistifs chauffants noyés dans un matériau isolant, les moyens de dégivrage étant sous forme d'un tapis incorporant les éléments résistifs dans l'épaisseur de la lèvre d'entrée d'air.
Le système de dégivrage selon l'invention comprend avantageusement des circuits de commande des réseaux, comportant deux canaux indépendants assurant le contrôle de l'alimentation électrique des deux réseaux résistifs.
L'invention concerne en outre un procédé de commande d'un système de dégivrage et d'anti-givrage d'une entrée d'air de nacelle de moteur d'aéronef caractérisé en ce qu'on segmente l'entrée d'air en une succession de secteurs de dégivrage, on commande une succession de réseaux résistifs disposés dans les secteurs de dégivrage par au moins un circuit de commande adapté à alimenter simultanément ou séquentiellement lesdits secteurs.
Outre le gain de souplesse de fonctionnement que procure le système selon l'invention, un tel système est particulièrement adapté pour permettre d'augmenter l'isolation acoustique d'entrée d'air réalisées en matériaux composites, du fait qu'un tel système ne soumet pas son environnement à des températures élevées même dans le cas de fonctionnement en mode dégradé.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'une exemple de réalisation non limitatif de l'invention en référence aux dessins qui représentent: en figure 1: une vue d'ensemble d'une nacelle de moteur d'aéronef en coupe partielle; en figure 2: une vue schématique en coupe d'une partie avant de nacelle 30 selon l'art antérieur; en figure 3: une vue schématique en coupe d'une partie avant de nacelle selon un premier exemple de réalisation de l'invention; en figure 4: une vue schématique en coupe d'une partie avant de nacelle selon une première variante de réalisation de l'invention; en figure 5: une vue schématique en coupe d'une partie avant de nacelle selon une deuxième variante de réalisation de l'invention; en figure 6: une vue schématique en coupe d'une partie avant de nacelle selon une troisième variante de réalisation de l'invention; en figure 7A: une vue en coupe d'une réseau résistif selon un aspect de l'invention; en figure 7b: un détail d'un réseau de la figure 7A, en figures 8A, 8B et 8C: des vues schématiques de secteurs d'entrée d'air munis d'un système de dégivrage selon l'invention; en figures 9A et 9B: une représentation schématique de deux modes de fonctionnement d'un système de dégivrage selon l'invention; en figures 10: deux exemples de réalisation de systèmes de dégivrage conformes à l'invention; en figures 11A et 11B: deux exemples de cycles de fonctionnement d'un 15 système de dégivrage selon l'invention.
L'invention concerne principalement le dégivrage et l'anti-givrage de parties d'aéronefs et en particulier des nacelles de moteurs de ces aéronefs.
Une nacelle 1 de moteur d'aéronef est représentée schématiquement de manière générale en figure 1.
Une telle nacelle 1 comporte une entrée d'air 2 pourvue d'une lèvre 3 suivie d'une pièce tubulaire 4 d'entrée d'air.
La partie avant d'une telle nacelle selon l'art antérieur est représentée en figure 2 où l'on voit que la partie tubulaire 4 comprenant un panneau d'atténuation acoustique est reculée par rapport à la lèvre 3 d'entrée d'air pour laisser une zone A tampon entre la partie dégivrée située en avant d'une cloison interne 14 et la partie pourvu du panneau d'atténuation acoustique 5 de façon à protéger ce panneau des hautes températures du dispositif de dégivrage à air chaud symbolisé par un conduit 15.
Selon les exemples de réalisation de l'invention en figures 3, 4 et 5, la nacelle comprend toujours une pièce tubulaire munie d'un premier panneau 5 d'atténuation acoustique en matériaux composites et, selon l'invention, la lèvre est munie de moyens de dégivrage 6, 6a, 6b, 6c, 6d formant partie de la paroi de la lèvre et remplaçant les moyens de dégivrage à air chaud.
Les moyens de dégivrage selon l'invention recouvrent une partie 3b de la lèvre, interne à l'entrée d'air, et s'étendent, d'une part sur une partie 3a de la lèvre externe à l'entrée d'air et, d'autre part, sur une zone de jonction 7a, 7b, 7c entre la lèvre et la pièce tubulaire d'entrée d'air.
Plus particulièrement et notamment selon l'exemple de réalisation de la figure 3, la zone de jonction 7a comporte une avancée 8 de la pièce tubulaire d'entrée d'air solidarisée à un bord interne d'un prolongement de la lèvre 3, les moyens de dégivrage 6c recouvrant ladite avancée 8.
La pièce tubulaire 4 en matériaux composites comporte une peau externe 4a et une peau interne 4b enserrant un matériau d'atténuation acoustique pour former ledit premier panneau 5 d'atténuation acoustique et l'avancée 8 est constituée d'un bord pincé des peaux externe et interne 4a, 4b, ces bords pincés étant solidarisés par collage ou polymérisation à chaud de résine imprégnant les peaux 4a, 4b comme connu dans les procédés de réalisation de panneaux acoustiques composites par exemple décrit dans le document EP 0 897 174 Al.
Selon l'exemple de la figure 4, la lèvre 3 est constituée d'un capot supérieur 10 formant l'extrado 12 de l'entrée d'air et se prolongeant au delà du bord d'attaque 11 de la lèvre, la pièce tubulaire 4 d'entrée d'air munie du premier panneau d'atténuation acoustique se prolongeant pour former une partie de l'intrado 13 de la lèvre 3. Selon cet exemple, les moyens de dégivrage formant partie de la paroi de la lèvre comportent un premier tapis 6a déposé sur la paroi interne du capot supérieur 10 et un second tapis déposé sur la face externe du panneau d'atténuation acoustique 5 de la pièce d'entrée d'air prolongée, la zone de jonction 7b se situant approximativement au niveau du bord d'attaque 11 de la lèvre 3.
Une telle construction a comme avantage de réaliser une zone d'atténuation acoustique continue depuis l'intérieur du moteur jusqu'au niveau du bord d'attaque de la lèvre ce qui est particulièrement favorable dans la lutte contre le bruit.
Selon l'exemple de la figure 5, la lèvre 3 est entièrement constituée d'un prolongement de la pièce tubulaire d'entrée d'air qui forme l'intrado 13, le bord d'attaque 11 et l'extrado 12 de la lèvre 3.
Selon l'exemple de la figure 6, selon laquelle la structure d'origine de l'entrée d'air de la figure 2 est conservée, les moyens de dégivrage 6d s'étendent au delà de la zone de jonction pour recouvrir au moins une partie de la pièce tubulaire d'entrée d'air.
Les moyens de dégivrage 6a couvrent la zone externe 3a de la lèvre, les moyens 6b la zone interne 3b de la lèvre ici pourvue d'une première zone acoustique 9, les moyens 6c couvrent une zone de jonction 7c entre la lèvre et l'entrée d'air et les moyens 6c une partie d'une seconde zone acoustique 5.
Les moyens de dégivrage 6, 6a, 6b, 6c, 6d représentés sont des moyens électriques et sont en particulier constitués d'un tapis incorporant des résistances chauffantes.
Pour protéger ce tapis, il est préférable de le disposer sur la surface interne de la lèvre au moins dans la partie de la pointe ou bord d'attaque exposée de la lèvre. Lorsque les moyens de dégivrage doivent recouvrir un panneau acoustique, le tapis peut par contre être posé sur la surface externe du panneau et être percé de trous pour permettre le fonctionnement du panneau d'atténuation acoustique en laissant un taux de surfaces ouvertes compatible avec l'atténuation acoustique désirée.
L'invention est particulièrement applicable aux nacelles d'aéronefs comportant des parties en matériaux composites et notamment pour lesquelles la pièce tubulaire d'entrée d'air 4 et les panneaux d'atténuation acoustique 5, 9 sont réalisés en matériaux composites.
Dans le cadre de la réalisation de moyens de dégivrage électriques, le dispositif est adapté à fonctionner en dispositif d'anti-givrage prévenant la formation de givre sur les surfaces à protéger ou en dispositif de dégivrage en sorte d'éliminer un dépôt de givre qui s'est accumulé sur la surface.
Un tel dispositif et système ainsi que leur fonctionnement sont décrits aux figures7à 11B.
Comme expliqué plus haut, et particulièrement dans le cas de moteurs de type turbofan une technique antérieure employée pour les systèmes de dégivrage est de prélever une puissance pneumatique sur le moteur pour acheminer de l'air chaud au travers d'une tuyauterie vers les zones à dégivrer.
Une telle technique repose sur la présence d'une puissance pneumatique suffisante et soustrayable à la puissance de poussée du moteur, sur la présence de dispositifs de vannes de commande et de systèmes électriques de pilotage de ces vannes et sur la présence d'une place suffisante pour faire passer les tuyauteries dans les nacelles.
Vis à vis de cet art antérieur complexe, le système comporte des éléments chauffants électriques noyés dans l'épaisseur des panneaux formant la lèvre d'entrée d'air 3 et la pièce tubulaire d'entrée d'air, pour réaliser un système de dégivrage d'une nacelle 1 de moteur d'aéronef, comportant une entrée d'air 2 pourvue d'une lèvre 3.
Comme représenté en figure 7A, les éléments chauffants électriques constituant les moyens de dégivrage 6, 6a, 6b, 6c, 6d sont constitué par au moins un réseau d'éléments résistifs 102 chauffants noyés dans un matériau isolant 101, les moyens de dégivrage étant sous forme d'un tapis 103a, 103b incorporant les éléments résistifs 102 dans l'épaisseur de la lèvre d'entrée d'air entre les panneaux 104, 105 la formant.
Les réseaux d'éléments résistifs 102 comprennent des résistances 15 électriques chauffantes dissipant de la puissance électrique par effet Joule noyées dans le matériau isolant 101.
Les moyens de dégivrage sont soit des éléments résistifs métalliques, par exemple en cuivre, soit des éléments résistifs composites, par exemple des éléments en carbone.
L'isolant électrique recouvrant les éléments résistifs est un matériau souple notamment de type silicone ou néoprène.
Comme représenté en figure 7b les éléments résistifs 102 sont reliés en parallèle ce qui limite le risque de perte d'efficacité du système en cas de rupture d'un élément par exemple suite à un choc d'un objet contre l'entrée d'air.
Chaque élément résistif 102 est espacé des éléments adjacents d'une distance suffisante pour assurer une isolation électrique convenable (typiquement de l'ordre de 2 mm pour des tensions d'alimentations usuelles de 0 à 400V continu ou alternatif).
En outre, comme représenté en figure 7A, le réseau de réchauffeurs à 30 éléments résistifs 102 est dupliqué en sorte de réaliser deux réseaux ségrégués 103a, 103b intégrés dans l'épaisseur de la lèvre.
Cette duplication des réseaux est réalisée de sorte qu'en cas de panne de l'un des réseaux la fonction de protection contre le givre soit assurée en mode dégradé par l'autre des réseaux.
Pour piloter ces réseaux, le système représenté comprend des circuits de commande 106, 106a, 106b des réseaux, comportant deux canaux indépendants assurant indépendamment le contrôle de l'alimentation électrique des deux réseaux résistifs 103a, 103b. Une représentation schématique de ces circuits de commande est données en figure 10 alors qu'un exemple de cheminement des câbles 108a, 108b, 108c, 108d d'alimentation, évitant de disposer des câbles dans la zone inférieure de l'entrée d'air la plus exposée, est donné en figures 8B et 8C dans le cadre d'une segmentation de l'entrée d'air en quatre secteurs constituant quarte sous-réseaux 201, 202, 203, 204.
En effet, toujours dans un souci de sécurité, et en outre pour optimiser la consommation électrique du système, il est envisagé selon l'invention de segmenter l'entrée d'air en une succession de secteurs de dégivrage, 121 selon la figure 8A constituant une succession de sous-réseaux 201, ... , 212 pilotés séparément par au moins un circuit de commande 106, 106a, 106b adapté à réaliser soit un réchauffage séquentiel des secteurs soit une alimentation simultanée de certains secteurs.
Les câbles 108a, 108b, 108c, 108d regroupent les arrivées et départs de courants des secteurs qu'ils distribuent.
Dans la figure 8A quatre sections sont représentée, la section 301 correspond à la liaison avec le cockpit, la section 302 est la section dans le pylône du moteur regroupant les boîtiers 107a et 107b de commande du séquençage ou cyclage du système, la section 303 comprend le cheminement de câbles entre le pylône et l'entrée d'air et la section 304 correspond à l'entrée d'air.
La puissance qu'il y a lieu de dissiper pour obtenir un fonctionnement correct en anti-givrage dépend de la position de l'élément chauffant dans l'entrée d'air, la zone la plus critique du profil étant la partie interne de l'entrée d'air à partir du bord d'attaque de la lèvre.
Pour réaliser une fonction anti-givrage d'une telle zone, la puissance à dissiper est une puissance de l'ordre de 1,5W/cm2 appliquée en continu.
Pour les zones moins critiques, un fonctionnement en mode de dégivrage, basé sur un cycle de chauffage périodique des surfaces, bien que dissipant une puissance instantanée plus importante de l'ordre de 2 à 3 W/cm2, permettra de limiter la consommation du système.
Dans un tel fonctionnement en mode de dégivrage, le ou les circuits de commande sont agencés pour alimenter et couper les réseaux 103a, 103b ou sous-réseaux 201, ... , 212 selon des cycles temporels 109 définis représentés en figures 11A et 11 B. Le cycle temporel représenté en figure 11A comprend un passage du courant dans l'élément résistif pendant une durée TO à T3 entraînant une phase P1 de montée en température, une phase P2 à 0 C de fonte de la glace, une phase P3 de montée en sur- température. Le circuit est ensuite coupé ce qui correspond à une phase P4 de refroidissement.
La figure 11B représente les cycles pour l'ensemble des secteurs, les phases de conduction électrique pour chauffer les éléments résistifs étant réalisées successivement.
Un fonctionnement dans ce mode de dégivrage pourra permettre pour les zones d'entrée d'air de pallier à une déficience d'un des circuits tout en conservant 15 une capacité de dégivrage suffisante.
Le circuit de commande du système représenté à la figure 10 dans le cadre de deux circuits séparés 106a, 106b comporte une série de faisceaux de câbles 108 alimentant l'ensemble des sous-réseaux résistifs.
Ces faisceaux constituent des canaux indépendants reliés aux boîtiers 107a, 107b séparés ou reliés à un boîtier de commande unique lui même relié par un bus 115 à un boîtier 113 de surveillance et de communication avec le tableau de bord 114 pour l'affichage des paramètres de fonctionnement et la commande du système.
Comme vu précédemment, l'alimentation des réseaux de réchauffeurs d'une nacelle est réalisée avec deux réseaux de câbles 108, 108a, 108b, 108c d'alimentation indépendants et des jeux de connecteurs électriques dédiés.
Les câbles de chaque réseau sont installés de manière à être complètement séparés de ceux de l'autre réseau, de façon à minimiser les risques de panne commune des circuits.
Le système décrit optimise la consommation de puissance du fait que les circuits de commande sont agencés pour alimenter et couper les réchauffeurs selon des cycles temporels définis en fonction de la phase de vol ou des conditions d'utilisation du système.
Le ou les boîtiers 107a, 107b assurent la surveillance des réseaux de câbles et de réchauffeurs à réseaux résistifs, assurent que les tensions et intensités électriques délivrées sont convenables et en assurent la surveillance du système en mesurant l'absence de court circuit ou de circuits ouverts intempestifs.
De même les circuits d'alimentation des boîtiers, par exemple au travers de barres d'alimentation reliées à des sources de tension continue 116a, 116b et des sources de tension alternative 117a, 117b, sont indépendants. En outre, pour accroître la redondance, chaque boîtier est alimenté par deux barres d'alimentation indépendantes.
A un instant donné, chaque canal ou boîtier utilise la même barre d'alimentation électrique afin que en cas de problème d'isolation électrique entre les deux réseaux de réchauffeurs, une seule des barres d'alimentation ne soit affectée.
Notamment en cas de perte d'une des barres d'alimentation sur un des 15 boîtiers ou canaux, les deux boîtiers ou canaux utiliseront l'autre barre d'alimentation.
Pour commander le système selon l'invention, on segmente l'entrée d'air en une succession de secteurs de dégivrage, on commande une succession de réseaux résistifs 201, ..., 212 disposés dans les secteurs de dégivrage par au moins un circuit de commande 106, 106a, 106b adapté à alimenter simultanément ou séquentiellement lesdits secteurs.
Selon l'emplacement des sous-réseaux on peut préférer un fonctionnement en dégivrage ou en anti-givrage.
On réalise une phase d'anti-givrage 110 en commandant en continu au 25 moins un secteur de dégivrage alors qu'on réalise une phase de dégivrage 111 au moyen d'un cycle de chauffage périodique d'au moins un secteur.
La figure 9A représente un mode de fonctionnement pour lequel la partie externe de la nacelle est commandée en dégivrage avec une alimentation séquentielle des secteurs et pour lequel la pointe de la lèvre d'entrée d'air et la partie tubulaire d'entrée d'air sont pilotées en anti-givrage par une alimentation en continue des réseaux résistifs disposés dans cette partie.
La figure 9B représente un mode de fonctionnement pour lequel la partie externe de la nacelle et la partie tubulaire d'entrée d'air sont alimentées en séquences de dégivrage, seule la pointe de la lèvre d'entrée d'air étant alimentée en mode d'anti-givrage.
L'invention ne se limite pas aux exemples représentés et notamment les modes de fonctionnement peuvent être modifiés pour privilégier le fonctionnement en anti-givrage ou le fonctionnement en dégivrage selon les conditions de vol, l'état du système ou la puissance disponible.
Claims (1)
12 REVENDICATIONS
1 - Système de dégivrage et d'anti-givrage de nacelle (1) de moteur d'aéronef, comportant une entrée d'air (2) pourvue d'une lèvre (3) suivie d'une pièce tubulaire (4) d'entrée d'air, munie d'un premier panneau (5) d'atténuation acoustique, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de dégivrage (6, 6a, 6b, 6c, 6d) constitué par au moins un réseau d'éléments résistifs (102) chauffants noyés dans un matériau isolant (101), les moyens de dégivrage étant sous forme d'un tapis (103a, 103b) incorporant les éléments résistifs (102) dans l'épaisseur de la lèvre d'entrée d'air.
2 - Système de dégivrage selon la revendication 1 caractérisé en ce que 10 chaque élément résistif (102) est espacé des éléments adjacents d'une distance suffisante pour assurer une isolation électrique entre les éléments.
3 - Système de dégivrage selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que l'entrée d'air est segmentée en une succession de secteurs de dégivrage constituant une succession de sous-réseaux (201, ... , 212) pilotés par au moins un circuit de commande (106, 106a, 106b) adapté à réaliser soit un réchauffage séquentiel des secteurs soit une alimentation simultanée de certains secteurs.
4 - Système de dégivrage selon la revendication 3 caractérisé en ce que ledit circuit de commande est agencé pour alimenter et couper les réseaux (103a, 103b) ou sous-réseaux (201, ... , 212) selon des cycles temporels (109) définis.
5 - Système de dégivrage selon la revendication 4 caractérisé en ce qu'il comprend deux circuits de commande indépendants.
6 - Système de dégivrage selon la revendication 5 caractérisé en ce que les circuits de commande sont regroupés dans un boîtier de commande unique.
7 - Système de dégivrage selon l'une des revendications 3 à 6 caractérisé en ce que le ou les circuits de commande comportent des boîtiers de commande (107a, 107b) agencés pour assurer la surveillance des réseaux résistifs et des câbles (108) les alimentant, et comportent des moyens de mesure des tensions et intensités électriques délivrées et de mesure de l'absence de court circuit ou de circuits ouverts intempestifs.
8 - Système de dégivrage selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le réseau d'éléments résistifs (102) est dupliqué en sorte de réaliser deux réseaux (103a, 103b) ségrégués intégrés dans l'épaisseur de la lèvre.
9 - Procédé de commande d'un système de dégivrage et d'anti-givrage d'une entrée d'air de nacelle de moteur d'aéronef caractérisé en ce qu'on segmente l'entrée d'air en une succession de secteurs de dégivrage, on commande une succession de réseaux résistifs (201, ..., 212) disposés dans les secteurs de dégivrage par au moins un circuit de commande (106, 106a, 106b) adapté à alimenter simultanément ou séquentiellement lesdits secteurs.
- Procédé de commande d'un système de dégivrage et d'anti-givrage selon la revendication 9 caractérisé en ce qu'on réalise une phase d'anti- givrage (110) en commandant en continu au moins un secteur de dégivrage.
11 - Procédé de commande d'un système de dégivrage et d'anti-givrage selon la revendication 9 caractérisé en ce qu'on réalise une phase de dégivrage (111) au moyen d'un cycle de chauffage périodique d'au moins un secteur.
Priority Applications (11)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0551712A FR2887519B1 (fr) | 2005-06-22 | 2005-06-22 | Systeme d'anti-givrage et de degivrage de nacelle de moteur d'aeronef a tapis resistif |
RU2008102234/11A RU2411161C2 (ru) | 2005-06-22 | 2006-06-19 | Система защиты от обледенения и борьбы с обледенением гондолы двигателя летательного аппарата, содержащая резистивный слой |
US11/993,693 US20100199629A1 (en) | 2005-06-22 | 2006-06-19 | Systeme d'anti givrage et de degivrage de nacelle de moteur d'aeronef a tapis resistif |
BRPI0612110-1A BRPI0612110A2 (pt) | 2005-06-22 | 2006-06-19 | sistema de remoção de gelo e de anti-formação de gelo de nacela de motor de aeronave, nacela de motor de aeronave, e, processo de comando de um sistema de remoção de gelo e de anti-formação de gelo |
CA2611656A CA2611656C (fr) | 2005-06-22 | 2006-06-19 | Systeme d'anti-givrage et de degivrage de nacelle de moteur d'aeronef a tapis resistif |
EP06778954A EP1893484B1 (fr) | 2005-06-22 | 2006-06-19 | Systeme d'anti-givrage et de degivrage de nacelle de moteur d'aeronef a tapis resistif |
PCT/FR2006/050608 WO2006136748A2 (fr) | 2005-06-22 | 2006-06-19 | Systeme d'anti-givrage et de degivrage de nacelle de moteur d'aeronef a tapis resistif |
AT06778954T ATE486779T1 (de) | 2005-06-22 | 2006-06-19 | Antivereisungs- und enteisungssystem für ein flugzeugmotorengehäuse mit widerstandsmatte |
DE602006018005T DE602006018005D1 (de) | 2005-06-22 | 2006-06-19 | Antivereisungs- und enteisungssystem für ein flugzeugmotorengehäuse mit widerstandsmatte |
JP2008517556A JP2008546945A (ja) | 2005-06-22 | 2006-06-19 | 抵抗マットを有する航空機エンジン室用の防氷および除氷システム |
CN2006800225329A CN101203424B (zh) | 2005-06-22 | 2006-06-19 | 飞行器发动机舱及其解冻系统以及该系统的操控方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0551712A FR2887519B1 (fr) | 2005-06-22 | 2005-06-22 | Systeme d'anti-givrage et de degivrage de nacelle de moteur d'aeronef a tapis resistif |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2887519A1 true FR2887519A1 (fr) | 2006-12-29 |
FR2887519B1 FR2887519B1 (fr) | 2008-10-10 |
Family
ID=35613842
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR0551712A Expired - Fee Related FR2887519B1 (fr) | 2005-06-22 | 2005-06-22 | Systeme d'anti-givrage et de degivrage de nacelle de moteur d'aeronef a tapis resistif |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN101203424B (fr) |
FR (1) | FR2887519B1 (fr) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008059169A3 (fr) * | 2006-11-16 | 2008-08-07 | Airbus France | Bord d'attaque d'aeronef |
FR2929991A1 (fr) * | 2008-04-10 | 2009-10-16 | Airbus France Sas | Panneau pour le traitement acoustique integrant un renfort de liaison |
WO2011086281A1 (fr) | 2009-12-22 | 2011-07-21 | Airbus Operations Sas | Nacelle incorporant un element de jonction entre une levre et un panneau d'attenuation acoustique |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2935356B1 (fr) * | 2008-09-03 | 2010-08-27 | Aircelle Sa | Procede de fabrication d'un panneau acoustique d'une levre d'entree d'air d'une nacelle |
FR2935357B1 (fr) * | 2008-09-03 | 2010-08-27 | Aircelle Sa | Procede de fabrication d'un element de nacelle |
FR2936777B1 (fr) * | 2008-10-08 | 2010-10-22 | Aircelle Sa | Structure d'entree d'air pour une nacelle pour turboreacteur |
FR2938503A1 (fr) * | 2008-11-17 | 2010-05-21 | Aircelle Sa | Procede de controle d'un systeme de degivrage electrique |
FR2976556B1 (fr) * | 2011-06-17 | 2013-12-27 | Airbus Operations Sas | Entree d'air d'une nacelle d'aeronef incorporant une levre renforcee avec un systeme de degivrage par effet joule |
FR2980458B1 (fr) * | 2011-09-28 | 2013-08-30 | Aircelle Sa | Ensemble de levre pour nacelle de turboreacteur a degivrage electrique |
FR2984280B1 (fr) * | 2011-12-15 | 2013-12-20 | Aircelle Sa | Structure d'entree d'air pour nacelle de turboreacteur |
FR3000724B1 (fr) * | 2013-01-07 | 2015-01-02 | Aircelle Sa | Architecture degivrage electrique a haute disponibilite d'entree d'air de nacelle a etages commutes |
US10399684B2 (en) * | 2014-10-29 | 2019-09-03 | The Boeing Company | Induction heating coils with uniform heating |
CN106081122A (zh) * | 2016-06-01 | 2016-11-09 | 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 | 一种飞机除冰装置 |
CN107100738A (zh) * | 2016-12-19 | 2017-08-29 | 浙江科技学院 | 一种蜗扇发动机的防结冰装置 |
CN111731485B (zh) * | 2020-07-03 | 2021-09-03 | 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 | 一种自主间歇式除冰装置及其安装方法和除冰方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2686640A (en) * | 1951-04-13 | 1954-08-17 | Jr Carr B Neel | Thermal-electric means of airfoil ice prevention |
GB1115023A (en) * | 1964-09-05 | 1968-05-22 | M H Godden Ltd | Improvements in or relating to electrical resistance heating mats |
US4788417A (en) * | 1985-05-07 | 1988-11-29 | Kanthal Medical Heating Ab | Electrical heating pad |
GB2259287A (en) * | 1991-09-04 | 1993-03-10 | Rolls Royce Plc | Apparatus for and method of de-icing a surface |
EP0749894A2 (fr) * | 1995-06-23 | 1996-12-27 | The B.F. Goodrich Company | Dégivreur électrothermique |
US6227492B1 (en) * | 1999-08-06 | 2001-05-08 | Bell Helicopter Textron Inc. | Redundant ice management system for aircraft |
US6338455B1 (en) * | 1998-05-27 | 2002-01-15 | Eurocopter | Heating device with resistive elements for an aerodynamic profile |
EP1495963A2 (fr) * | 2003-07-08 | 2005-01-12 | Rohr, Inc. | Procédé et dispositif pour l'atténuation du bruit et pour la protection contre le givre d'un bord d'entrée d'air d'une nacelle de réacteur |
-
2005
- 2005-06-22 FR FR0551712A patent/FR2887519B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-06-19 CN CN2006800225329A patent/CN101203424B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2686640A (en) * | 1951-04-13 | 1954-08-17 | Jr Carr B Neel | Thermal-electric means of airfoil ice prevention |
GB1115023A (en) * | 1964-09-05 | 1968-05-22 | M H Godden Ltd | Improvements in or relating to electrical resistance heating mats |
US4788417A (en) * | 1985-05-07 | 1988-11-29 | Kanthal Medical Heating Ab | Electrical heating pad |
GB2259287A (en) * | 1991-09-04 | 1993-03-10 | Rolls Royce Plc | Apparatus for and method of de-icing a surface |
EP0749894A2 (fr) * | 1995-06-23 | 1996-12-27 | The B.F. Goodrich Company | Dégivreur électrothermique |
US6338455B1 (en) * | 1998-05-27 | 2002-01-15 | Eurocopter | Heating device with resistive elements for an aerodynamic profile |
US6227492B1 (en) * | 1999-08-06 | 2001-05-08 | Bell Helicopter Textron Inc. | Redundant ice management system for aircraft |
EP1495963A2 (fr) * | 2003-07-08 | 2005-01-12 | Rohr, Inc. | Procédé et dispositif pour l'atténuation du bruit et pour la protection contre le givre d'un bord d'entrée d'air d'une nacelle de réacteur |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008059169A3 (fr) * | 2006-11-16 | 2008-08-07 | Airbus France | Bord d'attaque d'aeronef |
US8733688B2 (en) | 2006-11-16 | 2014-05-27 | Airbus Operations S.A.S. | Aircraft leading edge |
FR2929991A1 (fr) * | 2008-04-10 | 2009-10-16 | Airbus France Sas | Panneau pour le traitement acoustique integrant un renfort de liaison |
WO2009136062A2 (fr) * | 2008-04-10 | 2009-11-12 | Airbus France | Panneau pour le traitement acoustique integrant un renfort de liaison |
WO2009136062A3 (fr) * | 2008-04-10 | 2009-12-30 | Airbus Operations Sas | Panneau pour le traitement acoustique integrant un renfort de liaison |
CN101998922A (zh) * | 2008-04-10 | 2011-03-30 | 空中巴士运作简易股份有限公司 | 内置有连接加固件的消音板 |
RU2494929C2 (ru) * | 2008-04-10 | 2013-10-10 | Эрбюс Операсьон Сас | Панель для акустической обработки с интегрированным соединительным усилительным элементом |
US8602346B2 (en) | 2008-04-10 | 2013-12-10 | Airbus Operations Sas | Acoustic treatment panel with integral connecting reinforcement |
WO2011086281A1 (fr) | 2009-12-22 | 2011-07-21 | Airbus Operations Sas | Nacelle incorporant un element de jonction entre une levre et un panneau d'attenuation acoustique |
US9352844B2 (en) | 2009-12-22 | 2016-05-31 | Airbus Operations Sas | Nacelle incorporating an element for connecting a lip and an acoustic attenuation panel together |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101203424B (zh) | 2010-04-14 |
CN101203424A (zh) | 2008-06-18 |
FR2887519B1 (fr) | 2008-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1893484B1 (fr) | Systeme d'anti-givrage et de degivrage de nacelle de moteur d'aeronef a tapis resistif | |
FR2887519A1 (fr) | Systeme d'anti-givrage et de degivrage de nacelle de moteur d'aeronef a tapis resistif | |
US7469862B2 (en) | Aircraft engine nacelle inlet having access opening for electrical ice protection system | |
US7513458B2 (en) | Aircraft engine nacelle inlet having electrical ice protection system | |
EP3194271B1 (fr) | Procédé de mise en place d'un système de dégivrage sur un aéronef, comportant le dépôt de couches de matériaux à l'état solide et/ou fluide | |
CA2752998C (fr) | Dispositif de degivrage, notamment pour nacelle d'aeronef | |
EP3552969B1 (fr) | Nacelle de moteur d'aeronef munie d'un systeme de protection contre le givre et procede de protection associe | |
CA2721365A1 (fr) | Systeme de degivrage et/ou d'antigivrage pour bord d'attaque de voilure d'aeronef | |
EP2352672B1 (fr) | Procédé de contrôle d'un système de dégivrage électrique | |
EP2262684B1 (fr) | Levre d'une entree d'air d'une nacelle de turboreacteur | |
CN103538724A (zh) | 航空器冰保护系统和方法 | |
FR2887518A1 (fr) | Nacelle de moteur d'aeronef a dispositif de degivrage perfectionne et attenuation acoustique optimisee | |
CA2732801A1 (fr) | Procede de fabrication d'un ensemble de degivrage sur un panneau d'une nacelle | |
EP2760741B1 (fr) | Ensemble de lèvre pour nacelle de turboréacteur à dégivrage électrique | |
US9499273B2 (en) | De-icing apparatus and a method of using the same | |
RU2411161C2 (ru) | Система защиты от обледенения и борьбы с обледенением гондолы двигателя летательного аппарата, содержащая резистивный слой | |
FR3000724A1 (fr) | Architecture degivrage electrique a haute disponibilite d'entree d'air de nacelle a etages commutes | |
FR2887520A1 (fr) | Systeme de degivrage a reseaux d'elements resistifs segregues | |
FR2993241A1 (fr) | Systeme et procede de protection d'aeronef contre le givrage |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
CA | Change of address |
Effective date: 20110916 |
|
CD | Change of name or company name |
Owner name: AIRBUS HOLDING, FR Effective date: 20110916 |
|
CJ | Change in legal form |
Effective date: 20110916 |
|
TP | Transmission of property |
Owner name: AIRBUS HOLDING, FR Effective date: 20110913 |
|
ST | Notification of lapse |
Effective date: 20140228 |