FR3058984A1 - AERATOR FOR AIRCRAFT - Google Patents
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Abstract
L'aérateur (1) comprend une pièce structurelle (20) comportant une première face (20A) et une deuxième face (20B) opposée à la première face, un conduit intérieur (22) étant aménagé dans la pièce structurelle pour permettre l'écoulement d'un flux d'air de la première face vers la deuxième face. Il comprend aussi une butée (28A) et un volet (24) disposés dans le conduit intérieur, le volet étant susceptible d'occuper une première position et au moins une deuxième position dans le conduit intérieur, telles que : - dans la première position, le volet vient en appui contre la butée sous l'effet d'un moyen de rappel (26) ; - dans la deuxième position, le volet est écarté de la butée sous l'effet de l'écoulement du flux d'air dans le conduit intérieur dû à une première pression de l'air, au niveau de la première face, supérieure à une deuxième pression de l'air au niveau de la deuxième face, le volet limitant davantage l'écoulement du flux d'air dans le conduit intérieur dans la deuxième position que dans la première position.The aerator (1) comprises a structural part (20) comprising a first face (20A) and a second face (20B) opposite the first face, an internal conduit (22) being arranged in the structural part to allow the flow of an air flow from the first face to the second face. It also comprises a stop (28A) and a flap (24) arranged in the inner conduit, the flap being capable of occupying a first position and at least a second position in the inner conduit, such as: - in the first position, the flap comes to rest against the stop under the effect of a return means (26); - in the second position, the flap is moved away from the stop under the effect of the flow of the air flow in the internal duct due to a first air pressure, at the level of the first face, greater than one second air pressure at the level of the second face, the flap limiting the flow of the air flow in the internal duct more in the second position than in the first position.
Description
® RÉPUBLIQUE FRANÇAISE® FRENCH REPUBLIC
INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE © N° de publication : 3 058 984 (à n’utiliser que pour les commandes de reproduction)NATIONAL INSTITUTE OF INDUSTRIAL PROPERTY © Publication number: 3,058,984 (to be used only for reproduction orders)
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DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A1A1 PATENT APPLICATION
104/ AERATEUR POUR AERONEF.104 / AERATOR FOR AIRCRAFT.
FR 3 058 984 - A1 (Qf L'aérateur (1) comprend une pièce structurelle (20) comportant une première face (20A) et une deuxième face (20B) opposée à la première face, un conduit intérieur (22) étant aménagé dans la pièce structurelle pour permettre l'écoulement d'un flux d'air de la première face vers la deuxième face.FR 3 058 984 - A1 (Qf The aerator (1) comprises a structural part (20) comprising a first face (20A) and a second face (20B) opposite the first face, an internal duct (22) being arranged in the structural part to allow the flow of an air flow from the first face to the second face.
II comprend aussi une butée (28A) et un volet (24) disposés dans le conduit intérieur, le volet étant susceptible d'occuper une première position et au moins une deuxième position dans le conduit intérieur, telles que:It also includes a stop (28A) and a flap (24) arranged in the interior duct, the shutter being capable of occupying a first position and at least a second position in the interior duct, such as:
- dans la première position, le volet vient en appui contre la butée sous l'effet d'un moyen de rappel (26);- In the first position, the flap bears against the stop under the effect of a return means (26);
- dans la deuxième position, le volet est écarté de la butée sous l'effet de l'écoulement du flux d'air dans le conduit intérieur dû à une première pression de l'air, au niveau de la première face, supérieure à une deuxième pression de l'air au niveau de la deuxième face, le volet limitant davantage l'écoulement du flux d'air dans le conduit intérieur dans la deuxième position que dans la première position.- in the second position, the flap is moved away from the stop under the effect of the flow of the air flow in the internal duct due to a first air pressure, at the level of the first face, greater than a second air pressure at the second face, the flap limiting the flow of air flow in the interior duct more in the second position than in the first position.
Ain AinAin Ain
Aérateur pour aéronef.Aerator for aircraft.
L’invention est relative au domaine des aérateurs, en particulier des aérateurs permettant une circulation d’air dans des zones techniques d’un aéronef. En effet, certaines zones techniques d’un aéronef, correspondant par exemple à des parties d’un mât réacteur ou encore à des parties d’une soute avionique, nécessitent une circulation d’air afin de rafraîchir ces zones techniques. Par exemple, dans un mât réacteur, une circulation d’air provenant de l’extérieur de l’aéronef est permise grâce à des interstices existant entre différentes pièces du mât réacteur. Si nécessaire, cette circulation d’air est renforcée grâce à des entrées d’air disposées sur des panneaux extérieurs du mât réacteur. Une telle entrée d’air comprend généralement un tube faisant saillie à l’extérieur d’un panneau du mât réacteur, ce qui présente l’inconvénient d’augmenter la traînée de l’aéronef. De plus, il n’est pas possible de modifier le débit d’air correspondant à cette circulation d’air sans modifier l’entrée d’air.The invention relates to the field of aerators, in particular aerators allowing air circulation in technical areas of an aircraft. Indeed, certain technical zones of an aircraft, corresponding for example to parts of a jet engine mast or even to parts of an avionics compartment, require air circulation in order to refresh these technical zones. For example, in a jet engine mast, air circulation from outside the aircraft is allowed through interstices between different parts of the jet engine mast. If necessary, this air circulation is reinforced thanks to air inlets arranged on external panels of the engine mast. Such an air intake generally comprises a tube protruding outside a panel of the engine mast, which has the drawback of increasing the drag of the aircraft. In addition, it is not possible to modify the air flow corresponding to this air circulation without modifying the air intake.
EXPOSE DE L’INVENTION :PRESENTATION OF THE INVENTION:
La présente invention a notamment pour but d’apporter une solution à ces problèmes. Elle concerne un aérateur comprenant une pièce structurelle comportant une première face et une deuxième face opposée à la première face, un conduit intérieur étant aménagé dans la pièce structurelle pour permettre l’écoulement d’un flux d’air de la première face vers la deuxième face. L’aérateur est remarquable en ce qu’il comprend une butée et un volet disposés dans le conduit intérieur, un moyen de rappel étant associé au volet, de telle façon que le volet est susceptible d’occuper une première position et au moins une deuxième position dans le conduit intérieur, telles que :The present invention aims in particular to provide a solution to these problems. It relates to an aerator comprising a structural part comprising a first face and a second face opposite to the first face, an internal duct being arranged in the structural part to allow the flow of an air flow from the first face to the second face. The aerator is remarkable in that it comprises a stop and a flap arranged in the inner duct, a return means being associated with the flap, so that the flap is capable of occupying a first position and at least a second position in the inner duct, such as:
- dans la première position, le volet vient en appui contre la butée sous l’effet du moyen de rappel ;- In the first position, the flap bears against the stop under the effect of the return means;
- dans la deuxième position, le volet est écarté de la butée sous l’effet de l’écoulement du flux d’air dans le conduit intérieur dû à une première pression de l’air, au niveau de la première face, supérieure à une deuxième pression de l’air au niveau de la deuxième face, le volet limitant davantage l’écoulement du flux d’air dans le conduit intérieur dans la deuxième position que dans la première position.- in the second position, the flap is moved away from the stop under the effect of the flow of the air flow in the internal duct due to a first air pressure, at the level of the first face, greater than a second air pressure at the second face, the flap limiting the flow of air flow in the interior duct more in the second position than in the first position.
Lorsqu’il est installé sur un panneau, en particulier un panneau d’un aéronef, l’aérateur permet une circulation d’air à travers le panneau. Lorsqu’il est installé sur un panneau d’un aéronef de telle façon que sa première face est exposée à une pression de l’air d’autant plus élevée que la vitesse air de l’aéronef est élevée, l’aérateur permet de réguler le débit d’air dans son conduit intérieur en fonction de ladite vitesse air de l’aéronef. Ainsi, étant donné que le volet limite davantage l’écoulement du flux d’air dans le conduit intérieur lorsque la pression de l’air extérieur à l’aéronef (sur la première face) est supérieure à la pression de l’air à l’intérieur de l’aéronef (sur la deuxième face), l’aérateur permet de limiter l’augmentation du débit d’air qui pourrait résulter d’une augmentation de la pression de l’air extérieur sur la première face du fait d’une augmentation de la vitesse air de l’aéronef. Cela permet de réduire la traînée de l’aéronef.When installed on a panel, particularly an aircraft panel, the aerator allows air circulation through the panel. When installed on a panel of an aircraft in such a way that its first face is exposed to air pressure, the higher the air speed of the aircraft, the aerator makes it possible to regulate the air flow in its inner duct as a function of said air speed of the aircraft. Thus, since the flap further limits the flow of the air flow in the interior duct when the pressure of the air outside the aircraft (on the first face) is greater than the air pressure at l interior of the aircraft (on the second side), the aerator makes it possible to limit the increase in the air flow rate which could result from an increase in the pressure of the outside air on the first side due to an increase in the air speed of the aircraft. This will reduce the drag of the aircraft.
Dans un mode de réalisation, la deuxième position est variable en fonction de la différence de pression entre la première pression et la deuxième pression, le volet étant d’autant plus écarté de la butée que la différence de pression est élevée.In one embodiment, the second position is variable as a function of the pressure difference between the first pressure and the second pressure, the flap being further away from the stop than the pressure difference is high.
De façon avantageuse, la butée est réglable.Advantageously, the stop is adjustable.
Dans un mode particulier de réalisation, le moyen de rappel comprend un ressort.In a particular embodiment, the return means comprises a spring.
De façon avantageuse encore, la pièce structurelle comporte un moyen de fixation prévu pour permettre le montage d’un débitmètre pour mesurer un débit du flux d’air traversant l’aérateur.Also advantageously, the structural part comprises a fixing means provided to allow the mounting of a flow meter to measure a flow rate of the air flow passing through the aerator.
Dans un mode avantageux de réalisation, la pièce structurelle est conformée de telle façon qu’au moins l’une de la première face et de la deuxième face est affleurante d’une face d’un panneau lorsque l’aérateur est monté traversant dudit panneau.In an advantageous embodiment, the structural part is shaped so that at least one of the first face and of the second face is flush with one face of a panel when the aerator is mounted passing through said panel .
DESCRIPTION DETAILLEE :DETAILED DESCRIPTION :
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures annexées.The invention will be better understood on reading the description which follows and on examining the appended figures.
La figure 1A illustre un aérateur conforme à un mode de réalisation de l’invention.FIG. 1A illustrates an aerator in accordance with an embodiment of the invention.
La figure 1 B, est une vue en coupe selon la ligne A-A’ de la figure 1 A, de l’aérateur illustré par la figure 1A.Figure 1B is a sectional view along line A-A 'of Figure 1A, of the aerator illustrated in Figure 1A.
L’aérateur 1 représenté sur les figures 1A et 1B comprend une pièce structurelle 20. Cette pièce structurelle 20 comporte une première face20A et une deuxième face 20B opposée à la première face. Un conduit intérieur 22 est aménagé dans la pièce structurelle 20 de façon à permettre l’écoulement d’un flux d’air de la première face 20A vers la deuxième face 20B. Dans l’exemple représenté sur les figures, sans que cela soit limitatif de l’invention, le conduit intérieur 22 comprend un ensemble de trous 22A pratiqués dans la première face 20A et un ensemble de trous 22B pratiqués dans la deuxième face 20B. L’aérateur comprend un volet 24 ainsi qu’une butée 28A disposés dans le conduit intérieur. Un moyen de rappel, comprenant un ressort 26, est associé au volet 24.The aerator 1 shown in FIGS. 1A and 1B comprises a structural part 20. This structural part 20 has a first face 20A and a second face 20B opposite the first face. An inner duct 22 is arranged in the structural part 20 so as to allow the flow of an air flow from the first face 20A to the second face 20B. In the example shown in the figures, without this being limiting of the invention, the inner conduit 22 comprises a set of holes 22A made in the first face 20A and a set of holes 22B made in the second face 20B. The aerator includes a flap 24 as well as a stop 28A arranged in the inner duct. A return means, comprising a spring 26, is associated with the flap 24.
En fonctionnement, lorsqu’une première pression de l’air sur la première face 20A et une deuxième pression de l’air sur la deuxième face 20B de la pièce structurelle 20 sont sensiblement égales, le ressort 26 maintient le volet 24 dans une première position, en appui contre la butée 28A. Lorsque la première pression de l’air sur la première face 20A est supérieure à la deuxième pression de l’air sur la deuxième face 20B, un flux d’air s’écoule dans le conduit intérieur 22, de la première face 20A vers la deuxième face 20B. Ce flux d’air entre dans le conduit intérieur 22 par l’ensemble de trous 22A, comme représenté par les flèches Ain sur la figure, et il sort du conduit intérieur 22 par l’ensemble de trous 22B, comme représenté par les flèches Août. L’écoulement de l’air dans le conduit intérieur 22 exerce une force sur le volet 24, de sens opposé à une force de rappel due au ressort 26. Lorsque la force due à l’écoulement de l’air est suffisamment importante, du fait d’une différence suffisamment importante entre la première pression de l’air sur la première face 20A et la deuxième pression de l’air sur la deuxième face 20B, cette force due à l’écoulement de l’air a pour effet de déplacer le volet 24 dans une deuxième position, vers le bas sur la figure 1 B, en comprimant le ressort 26, ce qui écarte le volet 24 de la butée 28A. Ce déplacement du volet 24 a pour effet de le rapprocher d’une protubérance intérieure 20M de la pièce structurelle 20 et par conséquent de limiter l’écoulement du flux d’air dans le conduit intérieur 22. Le déplacement du volet, et par conséquent la limitation du flux d’air dans le conduit intérieur 22, sont d’autant plus importants que la différence entre les première et deuxième pressions de l’air est importante.In operation, when a first air pressure on the first face 20A and a second air pressure on the second face 20B of the structural part 20 are substantially equal, the spring 26 maintains the flap 24 in a first position , pressing against the stop 28A. When the first air pressure on the first face 20A is greater than the second air pressure on the second face 20B, an air flow flows in the internal duct 22, from the first face 20A towards the second face 20B. This air flow enters the inner duct 22 through the set of holes 22A, as shown by the arrows Ain in the figure, and it exits the inner duct 22 through the set of holes 22B, as shown by the arrows August . The flow of air in the inner duct 22 exerts a force on the flap 24, in the opposite direction to a restoring force due to the spring 26. When the force due to the air flow is sufficient, the made of a sufficiently large difference between the first air pressure on the first face 20A and the second air pressure on the second face 20B, this force due to the flow of air has the effect of displacing the flap 24 in a second position, downwards in FIG. 1B, by compressing the spring 26, which separates the flap 24 from the stop 28A. This movement of the shutter 24 has the effect of bringing it closer to an inner protuberance 20M of the structural part 20 and consequently of limiting the flow of the air flow in the inner duct 22. The movement of the shutter, and consequently the limitation of the air flow in the inner duct 22, are all the more important as the difference between the first and second air pressures is important.
De façon avantageuse, la butée 28A correspond à une extrémité d’une vis de réglage 28. Cela permet un réglage de la position de la butée 28A et par conséquent de la première position du volet 24, en agissant sur la vis de réglage.Advantageously, the stop 28A corresponds to one end of an adjustment screw 28. This allows an adjustment of the position of the stop 28A and therefore of the first position of the flap 24, by acting on the adjustment screw.
L’homme du métier choisira le coefficient de raideur du ressort 26 de façon à obtenir des débits souhaités, pour l’écoulement de l’air dans le conduit intérieur 22, pour une plage de valeurs de la première pression correspondant à l’utilisation prévue de l’aérateur 1.Those skilled in the art will choose the coefficient of stiffness of the spring 26 so as to obtain the desired flow rates, for the flow of air in the internal duct 22, for a range of values of the first pressure corresponding to the intended use. of aerator 1.
De façon avantageuse, la pièce structurelle 20 comporte un moyen de fixation, correspondant à un filetage 30, de façon à permettre le montage d’un débitmètre pour mesurer un débit du flux d’air traversant l’aérateur. Ce débitmètre peut notamment être utilisé pour régler le débit du flux d’air traversant l’aérateur : un réglage de la position de la butée 28A permet de régler le débit du flux d’air lorsque la première pression et la deuxième pression sont sensiblement égales ; le choix du coefficient de raideur du ressort 26 permet de régler le débit du flux d’air lorsque la première pression est supérieure à la deuxième pression. Par exemple, lorsque l’aérateur est utilisé pour permettre une circulation d’air dans une zone technique d’un aéronef, la position de la butée est réglée de façon à régler le débit du flux d’air lorsque l’aéronef est au sol, dans la mesure où la première pression et la deuxième pression sont alors sensiblement égales. Le coefficient de raideur du ressort est choisi de façon à régler le débit du flux d’air lorsque l’aéronef est en vol car la première pression est alors supérieure à la deuxième pression.Advantageously, the structural part 20 comprises a fixing means, corresponding to a thread 30, so as to allow the mounting of a flow meter for measuring a flow rate of the air flow passing through the aerator. This flowmeter can in particular be used to adjust the flow rate of the air flow passing through the aerator: an adjustment of the position of the stop 28A makes it possible to adjust the flow rate of the air flow when the first pressure and the second pressure are substantially equal ; the choice of the coefficient of stiffness of the spring 26 makes it possible to adjust the flow rate of the air flow when the first pressure is greater than the second pressure. For example, when the aerator is used to allow air circulation in a technical area of an aircraft, the position of the stopper is adjusted so as to adjust the flow rate of the air flow when the aircraft is on the ground. , insofar as the first pressure and the second pressure are then substantially equal. The spring stiffness coefficient is chosen so as to regulate the air flow rate when the aircraft is in flight because the first pressure is then greater than the second pressure.
Bien que l’utilisation de l’aérateur soit décrite ci-dessus dans le cas d’une entrée d’air, l’aérateur peut aussi être utilisé pour une sortie d’air. Par exemple, la deuxième face 20B est alors montée affleurante d’un panneau d’un aéronef, la première face 20A étant disposée à l’intérieur d’une zone technique de l’aéronef.Although the use of the aerator is described above in the case of an air inlet, the aerator can also be used for an air outlet. For example, the second face 20B is then mounted flush with a panel of an aircraft, the first face 20A being arranged inside a technical area of the aircraft.
Claims (6)
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2016
- 2016-11-22 FR FR1661353A patent/FR3058984A1/en active Pending
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