FR3094029A1 - Turbomachine adapted for improved cleaning and method of cleaning turbomachine - Google Patents

Turbomachine adapted for improved cleaning and method of cleaning turbomachine Download PDF

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Abstract

L’invention concerne un calculateur d’une turbomachine, le calculateur comprenant un module de commande de vannes de déchargement de la turbomachine, le module de commande de vannes de déchargement étant configuré pour fonctionner sélectivement dans un mode de fonctionnement normal et dans un mode de fonctionnement nettoyage, ledit module de commande étant configuré pour passer du mode de fonctionnement normal au mode de fonctionnement nettoyage lorsqu’une commande d’activation de mode de fonctionnement nettoyage et une commande de déverrouillage de mode de fonctionnement nettoyage sont activées, et étant configuré pour commander, dans le mode de fonctionnement nettoyage, la fermeture au moins partielle des vannes de déchargement et de préférence la fermeture au moins partielle de vannes de prélèvement, pour permettre un confinement de fluides de nettoyage dans une veine primaire de la turbomachine. Figure pour l’abrégé : Fig. 3The invention relates to a computer of a turbomachine, the computer comprising a module for controlling unloading valves of the turbomachine, the module for controlling unloading valves being configured to operate selectively in a normal operating mode and in a mode of operation. cleaning operation, said control module being configured to switch from normal operating mode to cleaning operating mode when a cleaning operating mode activation command and a cleaning operating mode unlocking command are activated, and being configured to control, in the cleaning operating mode, the at least partial closing of the unloading valves and preferably the at least partial closing of the sampling valves, to allow confinement of cleaning fluids in a primary stream of the turbomachine. Figure for the abstract: Fig. 3

Description

Turbomachine adaptée pour un nettoyage amélioré et procédé de nettoyage de turbomachineTurbomachine adapted for improved cleaning and method of cleaning turbomachine

L’invention concerne la maintenance des turbomachines. L’invention se rapporte plus particulièrement à un système de régulation de turbomachine permettant un nettoyage amélioré de la turbomachine ainsi qu’à un procédé de nettoyage amélioré.The invention relates to the maintenance of turbomachines. The invention relates more particularly to a turbomachine regulation system allowing improved cleaning of the turbomachine as well as to an improved cleaning method.

Une turbomachine à double flux et à double corps présente une veine primaire dans laquelle circule un flux primaire. Le flux primaire est comprimé par un compresseur basse pression et un compresseur haute pression, puis est brûlé au sein de la chambre de combustion et met en mouvement une turbine haute pression et une turbine basse pression. La turbomachine présente également une veine secondaire qui entoure la veine primaire.A turbomachine with double flow and double body has a primary stream in which circulates a primary flow. The primary flow is compressed by a low pressure compressor and a high pressure compressor, then is burned within the combustion chamber and sets in motion a high pressure turbine and a low pressure turbine. The turbomachine also has a secondary vein which surrounds the primary vein.

Les organes de la turbomachine exposés au flux d’air peuvent s’encrasser au cours du fonctionnement de la turbomachine. En effet, l’air entrant peut porter des particules susceptibles d’adhérer aux surfaces de contact, par exemple de la poussière. Ce phénomène est connu sous le nom de « fouling ».The components of the turbomachine exposed to the air flow can become clogged during the operation of the turbomachine. Indeed, the incoming air can carry particles likely to adhere to the contact surfaces, for example dust. This phenomenon is known as “fouling”.

En l’absence de nettoyage, les particules ainsi ingérées forment une couche de plus en plus épaisse, par exemple sur les aubages des compresseurs et des turbines. Le fouling compromet donc les performances aérodynamiques de la turbomachine, en termes de débit massique et d’efficacité énergétique des compresseurs.In the absence of cleaning, the particles thus ingested form an increasingly thick layer, for example on the blades of compressors and turbines. Fouling therefore compromises the aerodynamic performance of the turbomachine, in terms of mass flow and energy efficiency of the compressors.

Le fouling présente par ailleurs un impact environnemental important, puisqu’il augmente la consommation de carburant et amplifie les effets négatifs liés à la chaleur des gaz d’échappement.Fouling also has a significant environmental impact, since it increases fuel consumption and amplifies the negative effects related to the heat of the exhaust gases.

Par conséquent, une opération de nettoyage de l’intérieur de la turbomachine est usuellement prévue dans les cycles de maintenance. On parle également de « water wash », selon la terminologie courante, pour cette opération de maintenance. Une méthode simple de water wash consiste à faire rentrer de l’eau de nettoyage à l’intérieur de la turbomachine à l’aide de tuyaux.Consequently, a cleaning operation inside the turbomachine is usually provided for in the maintenance cycles. We also speak of “water wash”, according to current terminology, for this maintenance operation. A simple water wash method consists of bringing cleaning water inside the turbomachine using pipes.

Les fluides de nettoyage peuvent être ingérés dans les veines primaire et secondaire au niveau de l’entrée d’air. Toutefois, les fluides de nettoyage ingérés dans la veine primaire peuvent s’échapper dans la veine secondaire.Cleaning fluids can be ingested into the primary and secondary veins at the air inlet. However, cleaning fluids ingested in the primary vein can escape into the secondary vein.

Il en résulte un décrassage moins efficace des compresseurs, des turbines et de la chambre de combustion, avec une éventuelle consommation accrue de fluides de nettoyage et un allongement du temps de water-wash.This results in less efficient deslagging of the compressors, turbines and combustion chamber, with a possible increased consumption of cleaning fluids and a lengthening of the water-wash time.

Pour pallier ce problème, il a été proposé d’ingérer les fluides de nettoyage directement au voisinage des organes internes à nettoyer, par exemple devant les compresseurs. Il a ainsi été proposé de vaporiser des fluides de nettoyage au niveau des aubages de compresseurs.To overcome this problem, it has been proposed to ingest the cleaning fluids directly in the vicinity of the internal organs to be cleaned, for example in front of the compressors. It has thus been proposed to spray cleaning fluids at the compressor blades.

Cela complexifie toutefois l’architecture des systèmes de nettoyage et augmente l’encombrement et la masse non utile à la propulsion.However, this complicates the architecture of the cleaning systems and increases the size and the mass not useful for propulsion.

PRESENTATION GENERALE DE L’INVENTIONGENERAL PRESENTATION OF THE INVENTION

Il existe donc un besoin pour un nettoyage amélioré des organes internes d’une turbomachine, notamment de la veine primaire.There is therefore a need for improved cleaning of the internal organs of a turbomachine, in particular of the primary vein.

Il existe un besoin additionnel pour une solution de nettoyage simple qui n’augmente pas l’encombrement ou la masse de la turbomachine.There is an additional need for a simple cleaning solution that does not increase the size or mass of the turbomachine.

On recherche de manière subsidiaire une solution de nettoyage qui réduit le temps d’immobilisation de l’aéronef comprenant la turbomachine, la maintenance water-wash étant usuellement pratiquée dans un centre de nettoyage.Subsidiarily, a cleaning solution is sought which reduces the downtime of the aircraft comprising the turbomachine, the water-wash maintenance being usually carried out in a cleaning center.

A ce titre, l’invention concerne selon un premier aspect un calculateur d’une turbomachine, le calculateur étant programmé avec des instructions de code pour contrôler la turbomachine,As such, the invention relates according to a first aspect to a computer of a turbomachine, the computer being programmed with code instructions to control the turbomachine,

le calculateur comprenant un module de commande de vannes de déchargement de la turbomachine, le module de commande de vannes de déchargement étant configuré pour fonctionner sélectivement dans un mode de fonctionnement normal et dans un mode de fonctionnement nettoyage,the computer comprising a turbine engine unloading valve control module, the unloading valve control module being configured to operate selectively in a normal operating mode and in a cleaning operating mode,

ledit module de commande étant configuré pour passer du mode de fonctionnement normal au mode de fonctionnement nettoyage lorsqu’une commande d’activation de mode de fonctionnement nettoyage et une commande de déverrouillage de mode de fonctionnement nettoyage sont activées,said control module being configured to switch from the normal operating mode to the cleaning operating mode when a cleaning operating mode activation command and a cleaning operating mode unlocking command are activated,

et étant configuré pour commander, dans le mode de fonctionnement nettoyage, la fermeture au moins partielle des vannes de déchargement, et de préférence la fermeture au moins partielle de vannes de prélèvement de la turbomachine, pour permettre un confinement de fluides de nettoyage dans une veine primaire de la turbomachine.and being configured to control, in the cleaning mode of operation, the at least partial closing of the unloading valves, and preferably the at least partial closing of the take-off valves of the turbomachine, to allow containment of cleaning fluids in a stream turbomachine primary.

Le calculateur moteur de l’invention comprend un module de commande des vannes de déchargement, par exemple les vannes VBV et HBV au niveau des compresseurs, apte à fonctionner selon deux modes distincts, un mode de fonctionnement normal et un mode de fonctionnement nettoyage. La fermeture au moins partielle des vannes de déchargement pendant les opérations de nettoyage permet d’empêcher la fuite incontrôlée de fluides de nettoyage à travers lesdites vannes.The engine computer of the invention comprises a control module for the unloading valves, for example the VBV and HBV valves at the level of the compressors, capable of operating according to two distinct modes, a normal operating mode and a cleaning operating mode. The at least partial closing of the unloading valves during the cleaning operations makes it possible to prevent the uncontrolled leakage of cleaning fluids through said valves.

Les fluides de nettoyage sont retenus dans la veine primaire et le décrassement des organes du moteur présents dans la veine primaire (notamment les compresseurs, la chambre de combustion et les turbines) est ainsi amélioré.The cleaning fluids are retained in the primary stream and the cleaning of the engine components present in the primary stream (in particular the compressors, the combustion chamber and the turbines) is thus improved.

En outre, le mode de fonctionnement nettoyage est activé si la commande d’activation et la commande de déverrouillage sont toutes deux activées dans le calculateur. La nécessité d’une commande de déverrouillage permet de contrôler l’activation du mode de fonctionnement nettoyage et la fermeture sélective et volontaire des vannes de déchargement. Cela évite notamment que les vannes ne soient fermées à la suite d’un acte de malveillance, ou encore à un moment où les conditions opérationnelles ne sont pas propices à l’opération de water-wash.In addition, the cleaning operating mode is activated if both the activation command and the unlocking command are activated in the computer. The need for an unlocking command makes it possible to control the activation of the cleaning operating mode and the selective and voluntary closing of the unloading valves. In particular, this prevents the valves from being closed following a malicious act, or at a time when the operational conditions are not conducive to the water-wash operation.

De manière optionnelle et non limitative, un calculateur de l’invention peut présenter les caractéristiques suivantes prises seules ou en l’une quelconque de leurs combinaisons techniquement possibles :Optionally and without limitation, a computer of the invention may have the following characteristics taken alone or in any of their technically possible combinations:

- le module de commande est configuré pour commander, dans le mode de fonctionnement nettoyage, la fermeture totale des vannes de déchargement ;- the control module is configured to control, in the cleaning operating mode, the total closing of the unloading valves;

- les vannes de déchargement comprennent au moins une première vanne de déchargement entre un compresseur basse pression et un compresseur haute pression de la turbomachine, et/ou au moins une deuxième vanne de déchargement entre le compresseur haute pression et une chambre de combustion de la turbomachine ;- the unloading valves comprise at least a first unloading valve between a low pressure compressor and a high pressure compressor of the turbomachine, and/or at least a second unloading valve between the high pressure compressor and a combustion chamber of the turbomachine ;

- le calculateur comprend une interface d’activation configurée pour recevoir la commande d’activation de mode nettoyage via un réseau de communication et/ou depuis un actionneur, par exemple un interrupteur situé dans le cockpit ;- the computer comprises an activation interface configured to receive the cleaning mode activation command via a communication network and/or from an actuator, for example a switch located in the cockpit;

- le calculateur est configuré pour déterminer un état activé ou désactivé de la commande d’activation de mode de fonctionnement nettoyage en fonction d’un indicateur d’encrassement de la turbomachine et/ou en fonction de conditions environnementales, de préférence de conditions météorologiques ;the computer is configured to determine an activated or deactivated state of the cleaning operating mode activation command according to a fouling indicator of the turbomachine and/or according to environmental conditions, preferably weather conditions;

- le calculateur comprend une interface de déverrouillage adaptée pour recevoir un signal de déverrouillage depuis un actionneur de cockpit d’aéronef.- the computer comprises an unlocking interface adapted to receive an unlocking signal from an aircraft cockpit actuator.

- le calculateur étant configuré pour déterminer un état activé ou désactivé de la commande de déverrouillage en fonction d’un ou plusieurs paramètres pris parmi la liste suivante : une altitude d’un aéronef contenant la turbomachine, un état raccordé ou non raccordé d’un dispositif de nettoyage, un signal selon lequel un aéronef contenant la turbomachine repose sur des trains d’atterrissage, une recommandation de procéder à un nettoyage de la turbomachine, des conditions environnementales et de préférence météorologiques ;- the computer being configured to determine an activated or deactivated state of the unlocking command as a function of one or more parameters taken from the following list: an altitude of an aircraft containing the turbomachine, a connected or unconnected state of a cleaning device, a signal that an aircraft containing the turbine engine is resting on landing gear, a recommendation to clean the turbine engine, environmental and preferably weather conditions;

- le calculateur comprend en outre une interface de commande d’une chambre de combustion de la turbomachine, configurée pour commander l’extinction ou le maintien en position éteinte de la chambre de combustion dans un sous-mode à chambre éteinte du mode de fonctionnement nettoyage, et une interface de commande d’une soufflante de la turbomachine configurée pour commander une rotation de ventilation lente de la soufflante dans le sous-mode à chambre éteinte ;- the computer further comprises a control interface for a combustion chamber of the turbomachine, configured to control the extinction or maintenance in the off position of the combustion chamber in a chamber off sub-mode of the cleaning operating mode , and a control interface for a fan of the turbomachine configured to control a slow ventilation rotation of the fan in the chamber-off sub-mode;

- l’interface de commande de la chambre de combustion est configurée pour commander l’allumage ou le maintien en position allumée de la chambre de combustion dans un sous-mode à chambre allumée du mode de fonctionnement nettoyage, et pour commander une rotation normale de la soufflante dans le sous-mode à chambre allumée,- the combustion chamber control interface is configured to control the combustion chamber to be ignited or kept in the ignited position in a chamber-on sub-mode of the cleaning operating mode, and to control a normal rotation of the blower in the chamber-on sub-mode,

- le calculateur peut alors être configuré pour faire monter en température la turbomachine, dans le sous-mode à chambre allumée, en fonction d’une consigne de pression et d’une consigne de température prédéterminées ;- the computer can then be configured to raise the temperature of the turbomachine, in the sub-mode with the chamber on, according to a pressure setpoint and a predetermined temperature setpoint;

- le calculateur peut alors être configuré pour ouvrir partiellement les vannes de décharge afin de respecter les consignes de température et pression dans la chambre de combustion de la turbomachine, pour être en mesure de maintenir le sous-mode à chambre allumée en maximisant l’ingestion de liquide dans la chambre ;- the computer can then be configured to partially open the wastegates in order to respect the temperature and pressure setpoints in the combustion chamber of the turbomachine, to be able to maintain the chamber-on sub-mode while maximizing ingestion liquid in the chamber;

- le calculateur est configuré pour contrôler une première turbomachine d’un aéronef et pour fonctionner de manière conjointe avec un deuxième calculateur configuré pour faire fonctionner une deuxième turbomachine de l’aéronef.- the computer is configured to control a first turbine engine of an aircraft and to operate jointly with a second computer configured to operate a second turbine engine of the aircraft.

L’invention vise selon un deuxième aspect une turbomachine comprenant un calculateur tel que défini ci-avant.The invention relates, according to a second aspect, to a turbomachine comprising a computer as defined above.

L’invention concerne par ailleurs, selon un troisième aspect, un procédé de nettoyage d’une turbomachine d’un aéronef, la turbomachine comprenant des vannes de déchargement, le procédé comprenant les étapes de :The invention also relates, according to a third aspect, to a method for cleaning a turbine engine of an aircraft, the turbine engine comprising unloading valves, the method comprising the steps of:

- détection d’un état activé d’une commande d’activation de mode nettoyage,- detection of an activated state of a cleaning mode activation command,

- détection d’un état activé d’une commande de déverrouillage de mode nettoyage,- detection of an activated state of a cleaning mode unlocking command,

- passage d’un mode de fonctionnement normal vers un mode de fonctionnement de nettoyage de la turbomachine,- switching from a normal operating mode to a turbomachine cleaning operating mode,

- fermeture au moins partielle des vannes de déchargement,- at least partial closure of the unloading valves,

- ingestion de fluides de nettoyage au sein d’une veine primaire de la turbomachine.- ingestion of cleaning fluids in a primary stream of the turbomachine.

Ce procédé peut être mis en œuvre par l’intermédiaire d’un calculateur de turbomachine tel que défini ci-avant.This method can be implemented via a turbomachine computer as defined above.

Un procédé de l’invention peut présenter en outre les caractéristiques non limitatives suivantes, prises seules ou en combinaison :A method of the invention may also have the following non-limiting characteristics, taken alone or in combination:

- durant l’ingestion des fluides de nettoyage, un filtrage des eaux usées résultant d’une circulation des fluides de nettoyage est réalisé ;- during the ingestion of the cleaning fluids, a filtering of the waste water resulting from the circulation of the cleaning fluids is carried out;

- le procédé comprend une étape supplémentaire de connexion d’un dispositif de nettoyage à la turbomachine, le dispositif de nettoyage injectant, pendant l’étape d’ingestion, des fluides de nettoyage dans la veine primaire ;- the method comprises an additional step of connecting a cleaning device to the turbomachine, the cleaning device injecting, during the ingestion step, cleaning fluids into the primary vein;

- le fluide de nettoyage est de l’eau de pluie, ladite eau de pluie étant ingérée depuis un environnement externe de l’aéronef.- the cleaning fluid is rainwater, said rainwater being ingested from an environment external to the aircraft.

PRESENTATION GENERALE DES FIGURESGENERAL PRESENTATION OF FIGURES

D’autres caractéristiques, buts et avantages de l’invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, accompagnée des dessins annexés parmi lesquels :Other characteristics, aims and advantages of the invention will emerge from the description which follows, which is purely illustrative and not limiting, accompanied by the appended drawings, among which:

La Figure 1 est un schéma d’ensemble d’une turbomachine à double flux ; Figure 1 is an overall diagram of a turbofan engine;

La Figure 2 représente les éléments d’une turbomachine et d’un système de nettoyage ; Figure 2 shows the elements of a turbine engine and a cleaning system;

La Figure 3 est un schéma de principe de la logique de régulation d’un calculateur selon un premier mode de réalisation de l’invention ; FIG. 3 is a block diagram of the regulation logic of a computer according to a first embodiment of the invention;

La Figure 4 représente schématiquement les étapes d’un procédé de nettoyage de turbomachine selon un mode de réalisation de l’invention ; FIG. 4 schematically represents the steps of a turbomachine cleaning method according to one embodiment of the invention;

La Figure 5 est un schéma représentatif d’une veine primaire et d’une veine secondaire d’une turbomachine équipée du calculateur de la Figure 3, en cours de nettoyage ; Figure 5 is a representative diagram of a primary stream and a secondary stream of a turbomachine equipped with the computer of Figure 3, during cleaning;

La Figure 6 est un schéma de principe de la logique de régulation d’un calculateur selon un second mode de réalisation de l’invention ; FIG. 6 is a block diagram of the regulation logic of a computer according to a second embodiment of the invention;

La Figure 7 est un schéma de principe de la logique de régulation d’un calculateur selon un troisième mode de réalisation de l’invention ; FIG. 7 is a block diagram of the regulation logic of a computer according to a third embodiment of the invention;

La Figure 8 représente schématiquement les étapes d’un procédé de nettoyage de turbomachine selon un autre mode de réalisation. Figure 8 schematically represents the steps of a turbomachine cleaning method according to another embodiment.

DESCRIPTION DETAILLEE DE MODES DE REALISATIONDETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS

Dans les exemples de calculateur présentés ci-après, le module de commande des vannes de déchargement est apte à contrôler un niveau de fermeture des vannes VBV (pour « Variable Bleed Valve ») situées entre le compresseur basse pression et le compresseur haute pression, et des vannes HBV (pour « Handling Bleed Valve ») situées entre le compresseur haute pression et la chambre de combustion.In the computer examples presented below, the unloading valve control module is able to control a level of closure of the VBV valves (for "Variable Bleed Valve") located between the low pressure compressor and the high pressure compressor, and HBV valves (for "Handling Bleed Valve") located between the high pressure compressor and the combustion chamber.

Une vanne VBV permet de dévier de l’air entre les compresseurs et une vanne HBV permet de prélever de l’air en sortie de compresseur haute pression pour décharger ledit air dans la veine primaire ou dans la veine secondaire. Ces deux types de vannes sont positionnés dans le carter intermédiaire.A VBV valve is used to deflect air between the compressors and an HBV valve is used to take air from the high pressure compressor outlet to discharge said air into the primary stream or into the secondary stream. These two types of valves are positioned in the intermediate casing.

Toutefois, l’invention peut être appliquée avec les mêmes avantages pour la fermeture d’autres vannes situées sur le passage de fluides de nettoyage durant des opérations de water wash.However, the invention can be applied with the same advantages for closing other valves located on the passage of cleaning fluids during water wash operations.

Dans toute la suite, des éléments similaires sur les figures annexées sont désignés par les mêmes références numériques.Throughout the following, similar elements in the appended figures are designated by the same reference numerals.

Turbomachine et système de nettoyageTurbomachine and cleaning system

On a représenté schématiquement enFigure 1une moitié haute d’une turbomachine à double corps et à double flux d’un aéronef.There is shown schematically in Figure 1 an upper half of a twin body turbomachine and turbofan of an aircraft.

La turbomachine 1 présente, d’amont en aval selon l’axe X de la turbomachine dans le sens d’écoulement des gaz, une soufflante 2, un compresseur basse pression (ou BP) 3, un compresseur haute pression (ou HP) 4, une chambre de combustion 5, une turbine haute pression 6, et une turbine basse pression 7.The turbomachine 1 has, from upstream to downstream along the axis X of the turbomachine in the direction of gas flow, a fan 2, a low pressure (or LP) compressor 3, a high pressure (or HP) compressor 4 , a combustion chamber 5, a high pressure turbine 6, and a low pressure turbine 7.

Une veine primaire qui comprend les compresseurs 3 et 4, la chambre de combustion 5 et les turbines 6 et 7 s’étend en aval de la soufflante. Une veine secondaire s’étend autour de la veine primaire, également en aval de la soufflante. La veine primaire et la veine secondaire sont séparées par un carter intermédiaire. On a représenté par ailleurs une entrée d’air 8 de la turbomachine.A primary vein which includes compressors 3 and 4, combustion chamber 5 and turbines 6 and 7 extends downstream of the fan. A secondary vein extends around the primary vein, also downstream of the fan. The primary stream and the secondary stream are separated by an intermediate casing. Also shown is an air inlet 8 of the turbomachine.

De manière connue, chacun des étages de compresseur et de turbine se compose d’un organe mobile (rotor) et d’un organe fixe (redresseur). Les organes fixes et mobiles des compresseurs et des turbines comprennent des aubages.In a known manner, each of the compressor and turbine stages consists of a moving member (rotor) and a fixed member (rectifier). The fixed and moving parts of compressors and turbines include blades.

Les surfaces utiles des aubages sont en contact direct avec les flux d’air passant par l’entrée 8. Lorsque de l’air chargé de poussière ou chargé d’autres particules en suspension est admis dans le moteur, un phénomène de fouling peut se produire, notamment dans la chambre de combustion et sur les aubages des compresseurs et des turbines.The useful surfaces of the blades are in direct contact with the air flows passing through the inlet 8. When air laden with dust or laden with other particles in suspension is admitted into the engine, a fouling phenomenon may occur. produce, particularly in the combustion chamber and on the blades of compressors and turbines.

On décrira dans toute la suite des logiques de régulation de la turbomachine adaptées pour la mise en œuvre régulière de procédés de nettoyage (aussi dit water wash) afin de retourner aussi près que possible de l’état de la turbomachine avant le fouling. Un objectif de ces opérations de nettoyage est de rétablir les performances de la turbomachine.In what follows, turbomachine regulation logic adapted for the regular implementation of cleaning processes (also called water wash) will be described in order to return as close as possible to the state of the turbomachine before fouling. One objective of these cleaning operations is to restore the performance of the turbomachine.

On a représenté enFigure 2des éléments fonctionnels de la turbomachine 1 ainsi qu’un système de nettoyage 34 et des commandes 30 de pilotage et de maintenance. Les commandes 30 sont situées soit dans les zones de pilotage d’un aéronef qui contient la turbomachine, comme le cockpit, soit sur une partie externe de la turbomachine. FIG. 2 shows functional elements of the turbine engine 1 as well as a cleaning system 34 and controls 30 for piloting and maintenance. The controls 30 are located either in the piloting zones of an aircraft which contains the turbine engine, such as the cockpit, or on an external part of the turbine engine.

La turbomachine comprend un calculateur moteur 10. Dans toute la suite, le calculateur 10 est un régulateur pleine autorité, couramment connu sous le nom de FADEC, pour « Full Authority Digital Engine Controller », situé à l’interface de la turbomachine avec le cockpit de l’aéronef. Le calculateur 10 a notamment pour fonctions de surveiller les conditions opérationnelles du moteur (températures des organes du moteur, vitesses des éléments tournants…) et de réguler le moteur en conséquence.The turbomachine comprises an engine computer 10. In what follows, the computer 10 is a full authority regulator, commonly known by the name of FADEC, for “Full Authority Digital Engine Controller”, located at the interface of the turbomachine with the cockpit of the aircraft. The computer 10 has in particular the functions of monitoring the operational conditions of the engine (temperatures of the engine components, speeds of the rotating elements, etc.) and of regulating the engine accordingly.

Toutefois, les logiques de régulation et les procédés de nettoyage décrits ci-après peuvent s’appliquer avec les mêmes avantages pour d’autres types de calculateur.However, the control logics and cleaning processes described below can be applied with the same advantages for other types of computer.

Le calculateur 10 communique avec des actionneurs 21 aptes à commander un système propulsif 20.The computer 10 communicates with actuators 21 capable of controlling a propulsion system 20.

Le calculateur 10 est en outre relié à des capteurs 33 aptes à mesurer des paramètres opérationnels du système propulsif. Les capteurs 33 peuvent notamment comprendre un ou plusieurs capteurs de température de gaz d’échappement, ou capteurs EGT.The computer 10 is also connected to sensors 33 capable of measuring operational parameters of the propulsion system. The sensors 33 may in particular comprise one or more exhaust gas temperature sensors, or EGT sensors.

Enfin, le calculateur 10 communique avec des vannes de déchargement 22 de la turbomachine. Les vannes de déchargement 22 comprennent des vannes VBV (pour « Variable Bleed Valve ») situées entre le compresseur basse pression et le compresseur haute pression, et des vannes HBV (pour « Handling Bleed Valve ») situées entre le compresseur haute pression et la chambre de combustion.Finally, the computer 10 communicates with unloading valves 22 of the turbomachine. The unloading valves 22 comprise VBV valves (for "Variable Bleed Valve") located between the low pressure compressor and the high pressure compressor, and HBV valves (for "Handling Bleed Valve") located between the high pressure compressor and the chamber burning.

Les vannes de déchargement permettent d’assurer la stabilité aérodynamique des compresseurs. A titre d’exemple, les vannes VBV et/ou HBV peuvent être ouvertes pour évacuer des flux d’air en sortie des compresseurs, afin d’éviter un phénomène de pompage au niveau des compresseurs et un éventuel décrochage, notamment en cas de changement de régime moteur.Unloading valves ensure the aerodynamic stability of the compressors. By way of example, the VBV and/or HBV valves can be opened to evacuate air flows at the outlet of the compressors, in order to avoid a surge phenomenon at the level of the compressors and a possible stall, in particular in the event of a change of engine speed.

La turbomachine comprend également des vannes de prélèvement (non représentées sur la figure). A titre d’exemple, une vanne de prélèvement d’air peut être située au voisinage du compresseur basse pression dans le conduit primaire. De plus, la turbomachine comporte des vannes de prélèvement pour le contrôle thermique des jeux au niveau des turbines basse pression et haute pression, afin de refroidir les carters et les aubages desdites turbines. Pour la communication électronique avec les vannes de déchargement, le calculateur 10 comprend un module 12 de commande de vannes de déchargement. A travers le module 12, le calculateur peut transmettre des instructions d’ouverture ou de fermeture des vannes de déchargement et éventuellement recevoir en temps réel des signaux de mesure de la position des vannes de déchargement.The turbomachine also includes sampling valves (not shown in the figure). For example, an air bleed valve can be located near the low pressure compressor in the primary duct. In addition, the turbomachine comprises bleed valves for the thermal control of the clearances at the level of the low pressure and high pressure turbines, in order to cool the casings and the blades of said turbines. For electronic communication with the unloading valves, the computer 10 comprises a module 12 for controlling unloading valves. Through module 12, the computer can transmit instructions to open or close the unloading valves and possibly receive in real time signals measuring the position of the unloading valves.

Pour assurer la régulation du moteur, le calculateur 10 comprend une mémoire sur laquelle sont enregistrées des instructions de code d’un logiciel de régulation 11. Une logique de régulation de la turbomachine et notamment de régulation des actionneurs 21 et des vannes 22 est encodée dans le logiciel de régulation.To ensure the regulation of the engine, the computer 10 comprises a memory on which code instructions of a regulation software 11 are recorded. A logic for regulating the turbomachine and in particular for regulating the actuators 21 and the valves 22 is encoded in the control software.

Le calculateur comprend en outre des modules (non représentés) de commande des actionneurs 21, notamment un module de commande de la soufflante et un module de commande de la chambre de combustion.The computer further comprises modules (not shown) for controlling the actuators 21, in particular a fan control module and a combustion chamber control module.

Le calculateur comprend également une interface 13 d’activation d’un mode de fonctionnement nettoyage et une interface 14 de déverrouillage dudit mode de fonctionnement nettoyage, dont les rôles seront indiqués en détail ci-après.The computer also includes an interface 13 for activating a cleaning operating mode and an interface 14 for unlocking said cleaning operating mode, the roles of which will be indicated in detail below.

Les commandes de pilotage et de maintenance 30 comprennent un dispositif de commande d’activation d’un mode de fonctionnement nettoyage du calculateur 10.The piloting and maintenance controls 30 include a control device for activating a cleaning operating mode of the computer 10.

Le dispositif de commande d’activation peut comprendre un panneau de contrôle 32 (non représenté en Figure 2) situé dans le cockpit de l’aéronef, par exemple au niveau d’une interface homme-machine située dans le cockpit, et/ou comprendre un panneau de contrôle 31 (non représenté en Figure 2) situé directement au niveau de la turbomachine, par exemple au niveau d’une trappe de nacelle de la turbomachine.The activation control device can comprise a control panel 32 (not represented in FIG. 2) located in the cockpit of the aircraft, for example at the level of a man-machine interface located in the cockpit, and/or comprise a control panel 31 (not represented in FIG. 2) located directly at the level of the turbomachine, for example at the level of a nacelle hatch of the turbomachine.

Les commandes de pilotage et de maintenance comprennent en outre un dispositif de commande de désactivation de mode nettoyage, situé de préférence à proximité des commandes d’activation, au moins aussi facile d’accès que les commandes d’activation.The piloting and maintenance controls further comprise a cleaning mode deactivation control device, preferably located close to the activation controls, at least as easily accessible as the activation controls.

De préférence, les commandes d’activation et/ou désactivation sont accompagnées d’indicateurs lumineux, lisibles et opérables en toute condition d’éclairage, pour indiquer un état activé ou désactivé du mode de fonctionnement nettoyage du calculateur 10.Preferably, the activation and/or deactivation commands are accompanied by luminous indicators, readable and operable in any lighting condition, to indicate an activated or deactivated state of the cleaning operating mode of the computer 10.

De manière alternative, on pourra utiliser un dispositif distant de commande d’activation et/ou de désactivation de mode nettoyage, comme un ordinateur ou un terminal mobile apte à communiquer avec le calculateur par un réseau de communication sans fil, qui peut être déporté de la turbomachine.Alternatively, a remote cleaning mode activation and/or deactivation control device can be used, such as a computer or a mobile terminal capable of communicating with the computer via a wireless communication network, which can be remote from the turbomachine.

Le système de nettoyage 34 n’est pas décrit dans le détail ici. On pourra utiliser tout dispositif de nettoyage connu pour les opérations de water wash de turbomachine, par exemple une tuyère positionnée à proximité de l’entrée d’air de la turbomachine, apte à injecter des fluides de nettoyage (typiquement de l’eau) dans la veine primaire et la veine secondaire. On ajoute, de manière optionnelle, un tuyau de récupération de fluides de nettoyage en sortie de turbomachine, apte à récupérer les fluides après leur transit tout au long de la veine primaire et/ou de la veine secondaire.The cleaning system 34 is not described in detail here. Any known cleaning device can be used for turbomachine water wash operations, for example a nozzle positioned close to the air inlet of the turbomachine, capable of injecting cleaning fluids (typically water) into the primary vein and the secondary vein. Optionally, a pipe for recovering cleaning fluids is added at the outlet of the turbomachine, capable of recovering the fluids after they have passed through the primary stream and/or the secondary stream.

On peut prévoir en outre une liaison filaire ou sans fil entre le calculateur 10 et le système de nettoyage 34 pour permettre au système de nettoyage de communiquer un état activé ou désactivé du système de nettoyage et/ou un état connecté ou non connecté à la turbomachine pour une tuyère de nettoyage.It is also possible to provide a wired or wireless link between the computer 10 and the cleaning system 34 to allow the cleaning system to communicate an activated or deactivated state of the cleaning system and/or a connected or unconnected state to the turbomachine. for a cleaning nozzle.

Nettoyage de la turbomachine au sol – Première logique de régulationCleaning the turbomachine on the ground – First regulation logic

On a représenté de manière schématique enFigure 3une logique de régulation conforme à un premier mode de réalisation de l’invention. Cette logique de régulation, de même que les logiques de régulation alternatives qui seront présentées ci-après, peut être programmée de manière numérique dans le logiciel de régulation 11 du calculateur 10 pour permettre une gestion améliorée des opérations de nettoyage. FIG. 3 schematically represents a regulation logic according to a first embodiment of the invention. This control logic, as well as the alternative control logics which will be presented below, can be programmed digitally in the control software 11 of the computer 10 to allow improved management of the cleaning operations.

De manière alternative, ces logiques de régulation peuvent être programmées de manière électronique, à l’aide de portes logiques.Alternatively, these control logics can be programmed electronically, using logic gates.

Conformément à l’invention, le calculateur 10, plus précisément un module de commande 12 des vannes HBV et VBV, est programmé pour fonctionner sélectivement dans un mode de fonctionnement normal et dans un mode de fonctionnement nettoyage.In accordance with the invention, the computer 10, more specifically a control module 12 of the HBV and VBV valves, is programmed to operate selectively in a normal operating mode and in a cleaning operating mode.

Le mode de fonctionnement nettoyage diffère du mode de fonctionnement normal par une loi de commande différente pour les vannes de déchargement 22, notamment HBV et VBV. Lorsque le mode de fonctionnement nettoyage est activé, les vannes de déchargement sont maintenues au moins partiellement fermées (sauf, de manière avantageuse, en cas d’urgence nécessitant l’ouverture des vannes, par exemple si un pompage d’un compresseur est imminent).The cleaning operating mode differs from the normal operating mode by a different control law for the unloading valves 22, in particular HBV and VBV. When the cleaning mode of operation is activated, the unloading valves are kept at least partially closed (except, advantageously, in the event of an emergency requiring the valves to be opened, for example if a compressor surge is imminent) .

Par exemple, une position d’ouverture totale d’une vanne de déchargement VBV peut correspondre à une position angulaire à 20° d’une porte de la vanne, et une position de fermeture totale peut correspondre à une position angulaire à 0°.For example, a fully open position of a VBV unloading valve can correspond to a 20° angular position of a gate of the valve, and a fully closed position can correspond to a 0° angular position.

Dans la régulation de l’art antérieur, le nettoyage était réalisé à vannes de déchargement ouvertes et correspondait à un mode de repos ou un mode de faible régime de la logique de régulation du moteur.De préférence, dans le mode de fonctionnement nettoyage, le module 12 commande la fermeture totale desdites vannes 22.In the control of the prior art, the cleaning was carried out with open unloading valves and corresponded to a rest mode or a low speed mode of the motor control logic. Preferably, in the cleaning operating mode, the module 12 controls the total closing of said valves 22.

La fermeture au moins partielle des vannes 22 permet un confinement de fluides de nettoyage dans la veine primaire de la turbomachine. Par confinement de fluides, on entend que la proportion du flux de fluides de nettoyage qui s’échappe de la veine primaire, entre l’entrée de la veine primaire et la sortie de la veine primaire, est moindre par rapport au cas où les vannes 22 sont en position ouverte.The at least partial closure of the valves 22 allows confinement of cleaning fluids in the primary stream of the turbomachine. By fluid confinement, it is meant that the proportion of the flow of cleaning fluids which escapes from the primary stream, between the inlet of the primary stream and the outlet of the primary stream, is less compared to the case where the valves 22 are in the open position.

Dans le présent mode de réalisation, ainsi que dans les autres modes de réalisation ci-après, des vannes 22, le calculateur est programmé pour faire basculer le module de commande 12 entre le mode de fonctionnement normal et le mode de fonctionnement nettoyage.In this embodiment, as well as in the other embodiments below, of the valves 22, the computer is programmed to switch the control module 12 between the normal operating mode and the cleaning operating mode.

Par « mode de fonctionnement normal » on entend un fonctionnement où les options de contrôle de la turbomachine ne sont pas limitées du fait que des opérations de nettoyage seraient en cours.By “normal operating mode” is meant an operation where the turbomachine control options are not limited due to the fact that cleaning operations would be in progress.

L’état activé ou désactivé du mode de fonctionnement nettoyage se traduit par exemple par un état 0 ou 1 d’une variable correspondante.The activated or deactivated state of the cleaning operating mode results, for example, in a state of 0 or 1 of a corresponding variable.

Le mode de fonctionnement nettoyage, qui correspond à un cas exceptionnel, est activé si le calculateur détecte conjointement :

  • Une commande d’activation CA du mode nettoyage activée, c’est-à-dire en mode ON ;
  • Une commande de déverrouillage CD du mode nettoyage activée, c’est-à-dire en mode ON.
The cleaning operating mode, which corresponds to an exceptional case, is activated if the computer jointly detects:
  • A cleaning mode AC activation command activated, i.e. in ON mode;
  • A cleaning mode CD unlock command enabled, i.e. in ON mode.

Si l’une ou l’autre de ces commandes est en mode OFF, on demeure ou on passe au mode de fonctionnement normal.If either of these controls is in OFF mode, it remains or goes to normal operating mode.

S’agissant de la commande d’activation CA, son état ON ou OFF dépend de la réception de signaux d’activation par l’interface d’activation 13 du calculateur.With regard to the AC activation command, its ON or OFF state depends on the reception of activation signals by the activation interface 13 of the computer.

Les signaux d’activation proviennent des commandes de pilotage et de maintenance 30. Ainsi, un signal d’activation est envoyé soit depuis le panneau de contrôle 31 situé sur la turbomachine, typiquement par un technicien de maintenance, soit depuis le panneau de contrôle 32 du cockpit, typiquement par un pilote ou un copilote. Un signal d’activation peut également être reçu depuis un dispositif détenu par le pilote ou un opérateur de maintenance, via un réseau de communication.The activation signals come from the piloting and maintenance controls 30. Thus, an activation signal is sent either from the control panel 31 located on the turbine engine, typically by a maintenance technician, or from the control panel 32 from the cockpit, typically by a pilot or co-pilot. An activation signal can also be received from a device owned by the pilot or a maintenance operator, via a communication network.

En alternative, la commande d’activation peut être activée automatiquement par le calculateur si un indicateur représentatif de l’état d’encrassement (l’état de fouling), comme par exemple la marge EGT, est au-delà d’un seuil prédéterminé.Alternatively, the activation command can be activated automatically by the computer if an indicator representative of the fouling state (the fouling state), such as the EGT margin, for example, is beyond a predetermined threshold. .

Lorsque la commande d’activation CA est activée, la commande d’activation CA passe à l’état ON, soit jusqu’à ce qu’une commande de désactivation soit détectée, soit pour une durée prédéterminée.When the AC enable command is activated, the AC enable command will go to the ON state, either until a disable command is detected or for a predetermined duration.

S’agissant de la commande de déverrouillage CD, son état ON ou OFF dépend d’une part, d’une autorisation de déverrouillage par le pilote ou le copilote, et d’autre part, de la détection de conditions propices ou non aux opérations de nettoyage, les deux conditions étant cumulatives.With regard to the CD unlocking control, its ON or OFF state depends on the one hand, on an unlocking authorization by the pilot or the co-pilot, and on the other hand, on the detection of conditions conducive or not to operations. of cleaning, the two conditions being cumulative.

L’autorisation du déverrouillage du mode de fonctionnement nettoyage par l’équipe de pilotage se fait à l’aide du panneau de contrôle 32, par exemple via un interrupteur.The authorization of the unlocking of the cleaning operating mode by the control team is done using the control panel 32, for example via a switch.

Le déverrouillage du mode nettoyage étant une étape sensible en termes de sécurité, ce déverrouillage est de préférence conditionné par l’authentification du pilote pour valider électroniquement la procédure, via l’interface homme-machine présente dans le cockpit, par exemple via un code pilote ou via une authentification biométrique, et/ou par le basculement d’un interrupteur protégé.The unlocking of the cleaning mode being a sensitive step in terms of safety, this unlocking is preferably conditioned by the authentication of the pilot to electronically validate the procedure, via the man-machine interface present in the cockpit, for example via a pilot code or via biometric authentication, and/or by flipping a protected switch.

Si l’aéronef est au sol, l’autorisation de déverrouillage est de préférence effectuée par le commandant de bord, le copilote ou un opérateur de maintenance.If the aircraft is on the ground, the unlocking authorization is preferably carried out by the captain, the co-pilot or a maintenance operator.

Si l’aéronef est en cours de vol au moment de l’autorisation de déverrouillage, cette autorisation est de préférence activée sur un temps limité (par exemple de 10 à 60 secondes, ou de 1 à 10 minutes), de sorte à assurer que le passage au mode de fonctionnement nettoyage ne puisse pas avoir lieu longtemps après l’autorisation par le personnel de vol. Cela permet de renforcer la sécurité vis-à-vis d’actes de malveillance.If the aircraft is in flight at the time of the unlocking authorization, this authorization is preferably activated for a limited time (for example from 10 to 60 seconds, or from 1 to 10 minutes), so as to ensure that the transition to the cleaning mode of operation cannot take place long after clearance by the flight personnel. This makes it possible to reinforce security against malicious acts.

De plus, pour l’aéronef en cours de vol, la commande de déverrouillage CD est de préférence rebasculée automatiquement à l’état OFF au début du décollage.In addition, for the aircraft in flight, the unlocking control CD is preferably automatically switched back to the OFF state at the start of takeoff.

La détection de conditions propices au nettoyage comprend avantageusement la détection d’un paramètre ou d’une combinaison quelconque de paramètres parmi les suivants :The detection of conditions favorable to cleaning advantageously comprises the detection of a parameter or any combination of parameters among the following:

- une altitude de l’aéronef,- an altitude of the aircraft,

- un état raccordé ou non raccordé du système de nettoyage 34,- a connected or unconnected state of the cleaning system 34,

- un signal selon lequel l’aéronef repose sur ses trains d’atterrissage,- a signal that the aircraft is resting on its landing gear,

- une recommandation de procéder à un nettoyage de la turbomachine, par exemple au regard de la marge EGT détectée.- a recommendation to clean the turbomachine, for example with regard to the EGT margin detected.

Ces paramètres sont détectés par un ou une série de capteurs 33.These parameters are detected by one or a series of sensors 33.

Dans le mode de réalisation de la Figure 3, le calculateur 10 est programmé pour une activation du mode de fonctionnement nettoyage alors que l’aéronef est positionné au sol.In the embodiment of Figure 3, the computer 10 is programmed for an activation of the cleaning operating mode while the aircraft is positioned on the ground.

Ainsi, dans le mode de fonctionnement nettoyage, le calculateur est programmé pour qu’une phase de cycle de vol ne soit pas possible.Thus, in the cleaning operating mode, the computer is programmed so that a flight cycle phase is not possible.

Dans une variante, le mode de fonctionnement nettoyage dispose d’un sous-mode à chambre éteinte et d’un sous-mode à chambre allumée, selon si la chambre de combustion brûle ou non du gaz.Alternatively, the cleaning operating mode has a chamber off sub-mode and a chamber on sub-mode, depending on whether or not the combustion chamber is burning gas.

Dans le sous-mode à chambre éteinte, une interface de commande de la chambre de combustion commande l’extinction ou le maintien en position éteinte de la chambre de combustion.In the chamber-off sub-mode, a combustion chamber control interface controls the extinguishing or the maintenance in the off position of the combustion chamber.

De préférence, dans le sous-mode à chambre éteinte, les vannes de déchargement sont complètement fermées. Si la logique de régulation du calculateur prévoit également la fermeture de vannes de prélèvement, ces dernières vannes sont aussi totalement fermées dans ce sous-mode.Preferably, in the chamber off submode, the unloading valves are fully closed. If the control logic of the computer also provides for the closing of sampling valves, these latter valves are also completely closed in this sub-mode.

De préférence, dans le sous-mode à chambre éteinte, la soufflante est tout de même entraînée en rotation par le biais de l’interface de commande de soufflante. Ce mode de « ventilation lente » est prévu dans la régulation classique des actionneurs lors des phases suivantes : ventilation (avant un démarrage ou lors d’un démarrage), démarrage, taxi-in (pour éviter l’installation de balourds thermiques après arrêt de la turbomachine).Preferably, in the chamber off sub-mode, the fan is still rotated via the fan control interface. This "slow ventilation" mode is provided for in the classic regulation of actuators during the following phases: ventilation (before a start-up or during a start-up), start-up, taxi-in (to avoid the installation of thermal imbalances after stopping the the turbomachine).

Si l’aéronef est en cours de vol, la soufflante peut être entraînée en rotation par « wind-milling », le vent relatif entraînant les aubages de la turbomachine.If the aircraft is in flight, the fan can be driven in rotation by "wind-milling", the relative wind driving the turbine engine blades.

La ventilation lente est contrôlée par le dispositif électrique ou pneumatique de démarrage, par exemple par le groupe auxiliaire ou APU (« Auxiliary Power Unit »). Par le biais des organes de transmission de puissance, le corps haute pression de la turbomachine est entraîné en rotation.Slow ventilation is controlled by the electric or pneumatic starting device, for example by the auxiliary unit or APU (“Auxiliary Power Unit”). By means of the power transmission members, the high-pressure body of the turbomachine is driven in rotation.

Un intérêt de la rotation lente est d’empêcher l’installation de balourds thermiques et/ou de déformations thermiques lors du refroidissement de la turbomachine après son extinction, ce qui permet d’envisager l’activation du mode de fonctionnement nettoyage peu de temps après la fin d’un cycle de vol.One advantage of slow rotation is to prevent the installation of thermal imbalances and/or thermal deformations during the cooling of the turbomachine after its extinction, which makes it possible to consider the activation of the cleaning operating mode shortly after the end of a flight cycle.

Un intérêt de la rotation lente pendant le mode de fonctionnement nettoyage est d’augmenter l’ingestion d’air et de fluides de nettoyage et d’accroître la force de décapage par rapport à un nettoyage sans rotation, les fluides étant également évacués par entraînement en plus de la gravité. Un avantage du sous-mode à chambre éteinte est de ne pas consommer de carburant et de ne pas générer une poussée à contrer.Dans le sous-mode à chambre allumée, une interface de commande de la chambre de combustion commande l’allumage ou le maintien en position allumée de la chambre de combustion.An advantage of the slow rotation during the cleaning mode of operation is to increase the ingestion of air and cleaning fluids and to increase the stripping force compared to cleaning without rotation, the fluids also being evacuated by entrainment in addition to gravity. An advantage of the chamber-off sub-mode is that it does not consume fuel or generate thrust to counter. In the chamber-on sub-mode, a combustion chamber control interface controls the ignition or the keeping the combustion chamber in the lit position.

On peut prévoir que les vannes de déchargement demeurent partiellement ouvertes dans le sous-mode de nettoyage à chambre allumée, afin de permettre la conformité aux consignes de température et de pression. Si la logique de régulation du calculateur prévoit également la fermeture de vannes de prélèvement, ces dernières vannes sont aussi de préférence partiellement ouvertes dans ce sous-mode.Provision may be made for the unloading valves to remain partially open in the chamber-on cleaning sub-mode, in order to allow compliance with the temperature and pressure setpoints. If the control logic of the computer also provides for the closing of sampling valves, these latter valves are also preferably partially open in this sub-mode.

Un intérêt du sous-mode à chambre allumée est d’augmenter l’ingestion d’air et de fluides de nettoyage et d’accroître la force de décapage par rapport à une rotation lente. On réduit donc la durée des opérations de water wash. Un autre intérêt est de permettre une vaporisation sélective des fluides de nettoyage, certains fluides ayant de meilleures propriétés de nettoyage à l’état gazeux.One benefit of the fired chamber sub-mode is to increase the ingestion of air and cleaning fluids and increase the stripping force compared to slow rotation. The duration of the water wash operations is therefore reduced. Another interest is to allow selective vaporization of cleaning fluids, some fluids having better cleaning properties in the gaseous state.

LaFigure 4représente les étapes d’un procédé de nettoyage (ou water wash) au sol de la turbomachine comprenant le calculateur avec la logique de régulation de la Figure 3. Il comprend des étapes de : Figure 4 represents the steps of a cleaning process (or water wash) on the ground of the turbomachine comprising the computer with the regulation logic of Figure 3. It comprises steps of:

- installation E1 du système de nettoyage 34,- installation E1 of the cleaning system 34,

- détection E2a d’un état activé ON de la commande d’activation CA,- detection E2a of an activated ON state of the AC activation command,

- détection E2b d’un état activé ON de la commande de déverrouillage CD, avant, après ou simultanément à la détection E2a,- detection E2b of an activated ON state of the CD unlocking command, before, after or simultaneously with detection E2a,

- passage E3 du mode de fonctionnement normal vers le mode de fonctionnement de nettoyage, une fois les commandes CA et CD détectées à l’état ON,- passage E3 from the normal operating mode to the cleaning operating mode, once the CA and CD commands have been detected in the ON state,

- fermeture E4 au moins partielle des vannes de déchargement 22,- at least partial closure E4 of the unloading valves 22,

- ingestion E5 de fluides de nettoyage au sein de la veine primaire et/ou de la veine secondaire, par lancement du système de nettoyage 34, et nettoyage de l’intérieur de la turbomachine, ce nettoyage pouvant avoir lieu dans le sous-mode à chambre éteinte ou dans le sous-mode à chambre allumée tels que décrits ci-avant.- ingestion E5 of cleaning fluids within the primary stream and/or the secondary stream, by launching the cleaning system 34, and cleaning the interior of the turbomachine, this cleaning possibly taking place in the sub-mode at chamber off or chamber on sub-mode as described above.

Le procédé de nettoyage peut ensuite être arrêté par la mise en œuvre d’étapes de :The cleaning process can then be stopped by implementing steps of:

- extinction E6 du système de nettoyage 34,- E6 extinction of the cleaning system 34,

- détection E7 d’une commande de désactivation du mode de nettoyage (commande d’activation et/ou commande de déverrouillage OFF),- detection E7 of a cleaning mode deactivation command (activation command and/or unlocking command OFF),

- passage E8 au mode de fonctionnement normal.- E8 switch to normal operating mode.

En fonction de l’état de la turbomachine lors du retour au mode de fonctionnement normal, les vannes 22 de déchargement peuvent rester fermées ou bien être ouvertes, puisque leur état ouvert ou fermé n’est plus limité dans le mode de fonctionnement normal.Depending on the state of the turbomachine when returning to the normal operating mode, the unloading valves 22 can remain closed or else be open, since their open or closed state is no longer limited in the normal operating mode.

En outre, durant l’opération de nettoyage, lors de la circulation des fluides de nettoyage, un filtrage des eaux usées peut avantageusement être réalisé, par exemple en sortie du conduit primaire.In addition, during the cleaning operation, during the circulation of the cleaning fluids, filtering of the waste water can advantageously be carried out, for example at the outlet of the primary conduit.

De façon optionnelle, les vannes de prélèvement situées dans le conduit primaire sont également au moins partiellement fermées.Optionally, the sampling valves located in the primary conduit are also at least partially closed.

On a représenté enFigure 5la veine primaire 9a et la veine secondaire 9b de la turbomachine au cours de l’étape E5 de nettoyage.There is shown in Figure 5 the primary stream 9a and the secondary stream 9b of the turbomachine during the cleaning step E5.

L’entrée des fluides de nettoyage par l’entrée d’air est représentée par la référence F. Le flux de fluides de nettoyage se divise en aval de la soufflante entre le flux Fa circulant dans la veine primaire 9a et le flux Fb circulant dans la veine secondaire 9b.The entry of the cleaning fluids through the air inlet is represented by the reference F. The flow of cleaning fluids is divided downstream of the fan between the flow Fa circulating in the primary stream 9a and the flow Fb circulating in the secondary vein 9b.

Un avantage de l’état fermé des vannes VBV 23 et HBV 24 est d’accroître la proportion du flux Fa par rapport au flux Fb.An advantage of the closed state of the VBV 23 and HBV 24 valves is to increase the proportion of the flow Fa compared to the flow Fb.

On améliore ainsi de façon importante le nettoyage des parties internes de la turbomachine, notamment les compresseurs 3 et 4, la chambre de combustion 5 et les turbines 6 et 7.This significantly improves the cleaning of the internal parts of the turbomachine, in particular the compressors 3 and 4, the combustion chamber 5 and the turbines 6 and 7.

Cela permet d’optimiser les opérations de nettoyage et de réduire le temps d’immobilisation de l’aéronef au sol pour les opérations de nettoyage, tout en conservant une bonne efficacité de nettoyage.This makes it possible to optimize cleaning operations and reduce the downtime of the aircraft on the ground for cleaning operations, while maintaining good cleaning efficiency.

Nettoyage de la turbomachine en vol – Deuxième logique de régulationCleaning the turbomachine in flight – Second control logic

On a représenté de manière schématique enFigure 6une logique de régulation conforme à un deuxième mode de réalisation. FIG. 6 schematically represents a regulation logic according to a second embodiment.

De même que précédemment, le calculateur fait basculer sélectivement le module 12 de commande des vannes 22 de déchargement entre un mode de fonctionnement normal et un mode de fonctionnement nettoyage. Le mode de fonctionnement nettoyage est activé si la commande d’activation CA et la commande de déverrouillage CD sont à l’état ON. Si l’une des deux commandes passe à l’état OFF, on demeure ou on passe au mode de fonctionnement normal.As before, the computer selectively switches the module 12 for controlling the unloading valves 22 between a normal operating mode and a cleaning operating mode. The cleaning operation mode is activated if the AC enable command and the CD unlock command are in the ON state. If one of the two controls goes to the OFF state, it remains or goes to normal operating mode.

Dans le mode de la Figure 6, le mode de fonctionnement nettoyage peut être activé alors que l’aéronef est en cours de vol, et alors que la régulation de la turbomachine correspond à une phase de vol (par exemple une phase de croisière).In the mode of Figure 6, the cleaning operating mode can be activated while the aircraft is in flight, and while the regulation of the turbomachine corresponds to a flight phase (for example a cruising phase).

De plus, la commande d’activation et la commande de déverrouillage sont générées par le panneau de contrôle 32 du cockpit.In addition, the activation command and the unlock command are generated by the cockpit control panel 32.

La commande d’activation CA, reçue par l’interface d’activation 13, peut être activée, comme vu précédemment, par le pilote. De préférence, afin de garantir un niveau de sécurité élevé pour le passage au mode de fonctionnement nettoyage, le passage à l’état ON de la commande d’activation CA nécessite une confirmation simultanée du pilote et du copilote. Par exemple, des clés individuelles doivent être tournées simultanément par le pilote et le copilote dans des serrures-interrupteurs du panneau de contrôle du cockpit.The CA activation command, received by the activation interface 13, can be activated, as seen previously, by the pilot. Preferably, in order to guarantee a high level of safety for the transition to the cleaning operating mode, the transition to the ON state of the AC activation command requires simultaneous confirmation from the pilot and the co-pilot. For example, individual keys must be turned simultaneously by the pilot and co-pilot in switch locks in the cockpit control panel.

S’agissant de la commande de déverrouillage CD, il faut conjointement une activation par le pilote (et/ou le copilote) et des conditions propices au mode de fonctionnement nettoyage, ici en vol.With regard to the CD unlocking command, activation by the pilot (and/or the co-pilot) and conditions conducive to the cleaning operating mode, here in flight, are required.

Avantageusement, la commande de déverrouillage CD est à l’état ON au niveau de l’interface de déverrouillage 14 si une recommandation de nettoyage pour la turbomachine est activée (par exemple au vu du niveau de la marge EGT) et si les conditions environnementales, de préférence météorologiques, sont favorables. Dans ces conditions, l’interface de déverrouillage 14 génère un signal à l’attention de l’équipe de pilotage selon lequel le mode de fonctionnement nettoyage peut être déverrouillé.Advantageously, the unlocking command CD is in the ON state at the unlocking interface 14 if a cleaning recommendation for the turbomachine is activated (for example in view of the level of the EGT margin) and if the environmental conditions, preferably meteorological, are favorable. Under these conditions, the unlocking interface 14 generates a signal for the attention of the piloting team according to which the cleaning operating mode can be unlocked.

De manière très avantageuse, de l’eau de pluie est utilisée comme fluide de nettoyage quand le mode de fonctionnement nettoyage est activé en cours de vol. Il s’agit soit de pluie provenant de précipitations en cours, soit d’eau de pluie contenue dans des nuages en-dehors de toute précipitation. Dans ce cas, il n’est pas nécessaire de connecter à la turbomachine un système de nettoyage 34. La masse et l’encombrement de la turbomachine sont réduits et on ne consomme pas de fluide de nettoyage supplémentaire, ni d’énergie pour faire fonctionner un système de nettoyage extérieur à la turbomachine.Very advantageously, rainwater is used as the cleaning fluid when the cleaning operating mode is activated during flight. It is either rain from ongoing precipitation or rainwater contained in clouds outside of any precipitation. In this case, it is not necessary to connect a cleaning system 34 to the turbomachine. a cleaning system outside the turbomachine.

Le temps d’ingestion est toutefois de préférence limité pour tenir les temporisations de la certification du fonctionnement moteur en évitant d’induire des risques de sécurité supplémentaires.However, the ingestion time is preferably limited to meet the engine operation certification time delays while avoiding inducing additional safety risks.

On entend alors par « conditions environnementales favorables » que le niveau de précipitations est suffisant. Cette information est donnée au calculateur 10 par des capteurs 33 de la turbomachine, ou en alternative via un réseau de communication conforme aux normes de sécurité aéronautique (satellite, Internet crypté…).“Favorable environmental conditions” then means that the level of precipitation is sufficient. This information is given to the computer 10 by sensors 33 of the turbomachine, or alternatively via a communication network conforming to aeronautical safety standards (satellite, encrypted Internet, etc.).

La trajectoire de l’aéronef au cours du vol peut être ajustée pour exposer plus longtemps l’aéronef à de l’eau de pluie. Les nuages contenant de l’eau de pluie sont typiquement situés à une altitude plus basse que l’altitude usuelle de l’aéronef pendant la phase de croisière. On peut donc prolonger le passage de l’aéronef dans les nuages durant les phases de montée et de descente.The path of the aircraft during flight can be adjusted to expose the aircraft longer to rainwater. Clouds containing rainwater are typically located at an altitude lower than the usual altitude of the aircraft during the cruise phase. It is therefore possible to prolong the passage of the aircraft in the clouds during the climb and descent phases.

Lorsque le mode de fonctionnement nettoyage est activé, de même que pour le mode de la Figure 3, les vannes de déchargement sont maintenues au moins partiellement fermées (sauf, de manière avantageuse, en cas d’urgence nécessitant l’ouverture des vannes, par exemple si un pompage d’un compresseur est imminent).When the cleaning mode of operation is activated, as for the mode of Figure 3, the unloading valves are maintained at least partially closed (except, advantageously, in the event of an emergency requiring the opening of the valves, for example example if compressor surge is imminent).

De même que précédemment, il existe avantageusement un sous-mode à chambre allumée et un sous-mode à chambre éteinte.As before, there is advantageously a chamber-on sub-mode and a chamber-off sub-mode.

Ces deux sous-modes sont représentés au bas de la Figure 6. Le sous-mode à chambre éteinte, en cours de vol de l’aéronef, correspond à un IFSD (« In-Flight Shut Down »). Le calculateur est configuré de sorte que ce sous-mode ne soit activé que si l’aéronef dispose d’au moins une deuxième turbomachine opérationnelle et pas dans le mode de fonctionnement nettoyage. De préférence, le contrôle aérien doit être averti de la procédure d’IFSD commandé et autoriser l’opération.These two sub-modes are shown at the bottom of Figure 6. The chamber-off sub-mode, during aircraft flight, corresponds to an IFSD (“In-Flight Shut Down”). The computer is configured so that this sub-mode is only activated if the aircraft has at least one second operational turbine engine and not in the cleaning operating mode. Preferably, air traffic control must be informed of the IFSD procedure commanded and authorize the operation.

Dans le sous-mode à chambre allumée, les vannes (par exemple HBV et VBV) de déchargement étant fermées en cours de vol, l’ingestion de fluides de nettoyage doit être minutieusement contrôlée afin de conserver les marges de pression et de température habituelles. La fonction usuelle de « Engine Monitoring » du calculateur, et notamment la consigne de pression et de température pour la montée en température du moteur, sont de préférence adaptées en fonction de la quantité de fluides de nettoyage ingérés pour assurer le respect des marges de pression et de température.In the chamber-on sub-mode, the unloading valves (e.g. HBV and VBV) being closed during flight, the ingestion of cleaning fluids must be carefully controlled in order to maintain the usual pressure and temperature margins. The usual "Engine Monitoring" function of the computer, and in particular the pressure and temperature set point for the engine temperature rise, are preferably adapted according to the quantity of cleaning fluids ingested to ensure compliance with the pressure margins and temperature.

Les vannes de déchargement peuvent alors être partiellement ouvertes afin de respecter la consigne de pression et de température, pour être en mesure de maintenir la chambre allumée en maximisant l’ingestion de liquide dans la chambre, ou encore pour écoper selon le besoin.The unloading valves can then be partially opened in order to respect the pressure and temperature set point, to be able to keep the chamber lit by maximizing the ingestion of liquid in the chamber, or to bail out as needed.

L’opération de nettoyage en vol sacrifie toutefois les performances de la turbomachine de manière momentanée, pour permettre la restauration des performances sur le long terme.The in-flight cleaning operation, however, sacrifices the performance of the turbomachine momentarily, to allow the restoration of performance over the long term.

On a représenté enFigure 7une logique de régulation du calculateur moteur selon une variante de la Figure 6, toujours pour le cas d’un fonctionnement nettoyage en cours de vol.There is shown in Figure 7 a control logic of the engine computer according to a variant of Figure 6, still for the case of a cleaning operation during flight.

Les caractéristiques de la logique de la Figure 6 sont reprises, à l’exception de la gestion de la commande de déverrouillage CD. Cette commande est déterminée de manière autonome par l’interface 14 de déverrouillage du calculateur : il n’y a pas besoin de confirmation de déverrouillage par le pilote et/ou le copilote.The characteristics of the logic in Figure 6 are repeated, with the exception of the management of the CD unlocking command. This command is determined autonomously by the computer unlocking interface 14: there is no need for unlocking confirmation by the pilot and/or the co-pilot.

Dans cette variante, l’équipe de pilotage intervient toujours pour faire passer la commande d’activation CA à l’état ON, mais le passage de la commande de déverrouillage CD à l’état ON est automatique.In this variant, the piloting team always intervenes to switch the AC activation command to the ON state, but the switching of the CD unlocking command to the ON state is automatic.

Les critères de détermination du déverrouillage (recommandation du nettoyage, conditions environnementales favorables) sont inchangés.The criteria for determining unlock (cleaning recommendation, favorable environmental conditions) are unchanged.

La possibilité d’activer le mode de fonctionnement nettoyage en cours de vol de l’aéronef, permise par les logiques de régulation des Figures 6 et 7, présente plusieurs avantages.The possibility of activating the cleaning mode of operation during the flight of the aircraft, permitted by the regulation logics of Figures 6 and 7, has several advantages.

Les opérations de nettoyage sont programmables en vol, de sorte que l’aéronef ne subit pas nécessairement une immobilisation au sol afin de conduire la restauration de performance par water wash.The cleaning operations are programmable in flight, so that the aircraft does not necessarily undergo ground immobilization in order to carry out the restoration of performance by water wash.

La conduite de l’opération de water wash en vol permet ainsi de réduire le temps de maintenance au sol de l’aéronef, ce qui facilite la gestion de la flotte aérienne et permet d’exploiter l’aéronef à son plein potentiel.Conducting the in-flight water wash operation thus makes it possible to reduce the ground maintenance time of the aircraft, which facilitates the management of the air fleet and allows the aircraft to be used to its full potential.

Les vannes de déchargement restant fermées au moins partiellement, le fluide de nettoyage atteint, de même que précédemment, les organes de l’intérieur de la turbomachine et notamment les compresseurs, les turbines, la chambre de combustion.The unloading valves remaining closed at least partially, the cleaning fluid reaches, as before, the organs inside the turbomachine and in particular the compressors, the turbines, the combustion chamber.

Par ailleurs, les logiques de régulation des Figures 6 et 7 permettent d’obtenir les avantages susnommés sans sacrifier la sécurité des opérations. On tient compte, dans la régulation de la turbomachine, du fait que les vannes de déchargement sont fermées en cours de vol.Furthermore, the regulation logics of Figures 6 and 7 make it possible to obtain the aforementioned advantages without sacrificing the safety of operations. Account is taken, in regulating the turbomachine, of the fact that the unloading valves are closed during flight.

LaFigure 8représente les étapes d’un procédé de nettoyage en vol de la turbomachine comprenant le calculateur avec la logique de régulation de la Figure 6 ou de la Figure 7, dans lequel de l’eau de pluie est utilisée comme fluide de nettoyage en vol, avec des étapes de : Figure 8 represents the steps of a method for cleaning the turbine engine in flight comprising the computer with the regulation logic of Figure 6 or Figure 7, in which rainwater is used as cleaning fluid in flight, with stages of:

- détection E1bis que le niveau de précipitations dépasse un seuil prédéterminé autorisant le nettoyage par l’eau de pluie,- detection E1bis that the level of precipitation exceeds a predetermined threshold authorizing cleaning by rainwater,

- détection E2a d’un état activé ON de la commande d’activation CA,- detection E2a of an activated ON state of the AC activation command,

- détection E2b d’un état activé ON de la commande de déverrouillage CD, avant, après ou simultanément à la détection E2a,- detection E2b of an activated ON state of the CD unlocking command, before, after or simultaneously with detection E2a,

- passage E3 du mode de fonctionnement normal vers le mode de fonctionnement de nettoyage, une fois les commandes CA et CD détectées à l’état ON,- passage E3 from the normal operating mode to the cleaning operating mode, once the CA and CD commands have been detected in the ON state,

- fermeture E4 au moins partielle des vannes de déchargement 22, et nettoyage par ingestion d’eau de pluie, ce nettoyage pouvant avoir lieu dans le sous-mode à chambre éteinte ou dans le sous-mode à chambre allumée tels que décrits ci-avant.- at least partial closure E4 of the unloading valves 22, and cleaning by ingestion of rainwater, this cleaning being able to take place in the sub-mode with the chamber off or in the sub-mode with the chamber on as described above .

Le procédé de nettoyage peut ensuite être arrêté avec des étapes de :The cleaning process can then be stopped with steps of:

- de façon optionnelle, détection E6bis que le niveau de précipitations est passé en-deçà du seuil prédéterminé,- optionally, detection E6bis that the level of precipitation has fallen below the predetermined threshold,

- détection E7 d’une commande de désactivation du mode de nettoyage (commande d’activation et/ou commande de déverrouillage OFF),- detection E7 of a cleaning mode deactivation command (activation command and/or unlocking command OFF),

- passage E8 au mode de fonctionnement normal.- E8 switch to normal operating mode.

En fonction de l’état de la turbomachine lors du retour au mode de fonctionnement normal, les vannes 22 de déchargement peuvent rester fermées ou bien être ouvertes, puisque leur état ouvert ou fermé n’est plus limité dans le mode de fonctionnement normal qu’aux logiques de régulation normales associées.Depending on the state of the turbomachine when returning to the normal operating mode, the unloading valves 22 can remain closed or else be open, since their open or closed state is no longer limited in the normal operating mode associated normal regulation logics.

De façon optionnelle, les vannes de prélèvement situées dans le conduit primaire sont également au moins partiellement fermées.Optionally, the sampling valves located in the primary conduit are also at least partially closed.

En outre, durant l’opération de nettoyage, lors de la circulation des fluides de nettoyage, un filtrage des eaux usées peut avantageusement être réalisé, par exemple en sortie du conduit primaire.In addition, during the cleaning operation, during the circulation of the cleaning fluids, filtering of the waste water can advantageously be carried out, for example at the outlet of the primary pipe.

De façon optionnelle, un serrage automatique des freins des trains d’atterrissage de l’aéronef peut être réalisé pendant le procédé de nettoyage, voire un déploiement des aérofreins. Un avantage est de compenser la force propulsive exercée sur l’aéronef du fait de l’ingestion de fluides de nettoyage à vannes de déchargement fermées. Les cales de train d’atterrissage peuvent être mises en place à cet effet.Optionally, an automatic application of the brakes of the landing gear of the aircraft can be carried out during the cleaning process, or even a deployment of the airbrakes. An advantage is to compensate for the propulsive force exerted on the aircraft due to the ingestion of cleaning fluids with closed unloading valves. Landing gear chocks can be fitted for this purpose.

Par ailleurs, pour éviter l’ingestion de débris (ou FOD pour « Foreign Object Debris ») ou des risques pour les opérateurs, une signalisation lumineuse visible de l’extérieur de la turbomachine peut être activée pendant que le mode de fonctionnement nettoyage est actif, notamment pour signaler un état allumé de la chambre. En alternative, la signalisation utilisée est sonore.In addition, to avoid the ingestion of debris (or FOD for "Foreign Object Debris") or risks for the operators, a light signal visible from the outside of the turbine engine can be activated while the cleaning operating mode is active. , in particular to signal an on state of the chamber. Alternatively, the signaling used is audible.

Claims (15)

Calculateur d’une turbomachine, le calculateur étant programmé avec des instructions de code pour contrôler la turbomachine,
le calculateur (10) comprenant un module (12) de commande de vannes de déchargement (22) de la turbomachine, le module de commande de vannes de déchargement étant configuré pour fonctionner sélectivement dans un mode de fonctionnement normal et dans un mode de fonctionnement nettoyage,
ledit module de commande étant configuré pour passer du mode de fonctionnement normal au mode de fonctionnement nettoyage lorsqu’une commande d’activation (CA) de mode de fonctionnement nettoyage et une commande de déverrouillage (CD) de mode de fonctionnement nettoyage sont activées,
et étant configuré pour commander, dans le mode de fonctionnement nettoyage, la fermeture au moins partielle des vannes de déchargement (22) et de préférence la fermeture au moins partielle de vannes de prélèvement de la turbomachine, pour permettre un confinement de fluides de nettoyage dans une veine primaire (9a) de la turbomachine.
Computer of a turbomachine, the computer being programmed with code instructions to control the turbomachine,
the computer (10) comprising a module (12) for controlling unloading valves (22) of the turbine engine, the unloading valve control module being configured to operate selectively in a normal operating mode and in a cleaning operating mode ,
said control module being configured to switch from the normal operating mode to the cleaning operating mode when a cleaning operating mode activation command (CA) and a cleaning operating mode unlocking command (CD) are activated,
and being configured to control, in the cleaning mode of operation, the at least partial closing of the unloading valves (22) and preferably the at least partial closing of the take-off valves of the turbomachine, to allow containment of cleaning fluids in a primary stream (9a) of the turbomachine.
Calculateur selon la revendication 1, dans lequel le module de commande (12) est configuré pour commander, dans le mode de fonctionnement nettoyage, la fermeture totale des vannes de déchargement (22).Computer according to Claim 1, in which the control module (12) is configured to control, in the cleaning operating mode, the total closing of the unloading valves (22). Calculateur selon l’une des revendications 1 ou 2, comprenant une interface d’activation (13) configurée pour recevoir la commande d’activation (CA) de mode nettoyage via un réseau de communication et/ou depuis un actionneur de cockpit d’aéronef.Computer according to one of Claims 1 or 2, comprising an activation interface (13) configured to receive the cleaning mode activation command (CA) via a communication network and/or from an aircraft cockpit actuator . Calculateur selon l’une des revendications 1 ou 2, le calculateur étant configuré pour déterminer un état activé ou désactivé de la commande d’activation (CA) de mode de fonctionnement nettoyage en fonction d’un indicateur d’encrassement de la turbomachine.Computer according to one of Claims 1 or 2, the computer being configured to determine an activated or deactivated state of the cleaning operating mode activation command (CA) as a function of a fouling indicator of the turbomachine. Calculateur selon l’une des revendications 1 à 4, comprenant une interface de déverrouillage (14) adaptée pour recevoir la commande de déverrouillage (CD) depuis un actionneur de cockpit d’aéronef.Computer according to one of Claims 1 to 4, comprising an unlocking interface (14) adapted to receive the unlocking command (CD) from an aircraft cockpit actuator. Calculateur selon l’une des revendications 1 à 5, le calculateur étant configuré pour déterminer un état activé ou désactivé de la commande de déverrouillage (CD) en fonction d’un ou plusieurs paramètres pris parmi la liste suivante :
- une altitude d’un aéronef contenant la turbomachine,
- un état raccordé ou non raccordé d’un dispositif de nettoyage,
- un signal selon lequel un aéronef contenant la turbomachine repose sur des trains d’atterrissage,
- une recommandation de procéder à un nettoyage de la turbomachine ;
- des conditions environnementales, de préférence des conditions météorologiques.
Computer according to one of Claims 1 to 5, the computer being configured to determine an activated or deactivated state of the unlocking control (CD) according to one or more parameters taken from the following list:
- an altitude of an aircraft containing the turbine engine,
- a connected or unconnected state of a cleaning device,
- a signal that an aircraft containing the turbomachine is resting on landing gear,
- a recommendation to clean the turbomachine;
- environmental conditions, preferably meteorological conditions.
Calculateur selon l’une des revendications 1 à 6, comprenant en outre une interface de commande d’une chambre de combustion de la turbomachine, configurée pour commander l’extinction ou le maintien en position éteinte de la chambre de combustion dans un sous-mode à chambre éteinte du mode de fonctionnement nettoyage,
le calculateur comprenant en outre une interface de commande d’une soufflante de la turbomachine, configurée pour commander une rotation de ventilation lente de la soufflante dans le sous-mode à chambre éteinte.
Computer according to one of Claims 1 to 6, further comprising a control interface for a combustion chamber of the turbomachine, configured to control the extinction or maintenance in the off position of the combustion chamber in a sub-mode with the chamber switched off from the cleaning operating mode,
the computer further comprising a control interface for a fan of the turbomachine, configured to control a slow ventilation rotation of the fan in the sub-mode with the chamber off.
Calculateur selon la revendication 7, l’interface de commande de la chambre de combustion étant configurée pour commander l’allumage ou le maintien en position allumée de la chambre de combustion dans un sous-mode à chambre allumée du mode de fonctionnement nettoyage,
l’interface de commande de la soufflante étant configurée pour commander une rotation normale de la soufflante dans le sous-mode à chambre allumée.
Calculator according to claim 7, the combustion chamber control interface being configured to control the ignition or the maintenance in the on position of the combustion chamber in an on-chamber sub-mode of the cleaning operating mode,
the blower control interface being configured to control normal rotation of the blower in the chamber-on submode.
Calculateur selon la revendication 8, configuré pour faire monter en température la turbomachine, dans le sous-mode à chambre allumée, en fonction d’une consigne de pression et d’une consigne de température prédéterminées.Computer according to claim 8, configured to raise the temperature of the turbomachine, in the sub-mode with the chamber on, as a function of a pressure setpoint and a predetermined temperature setpoint. Calculateur selon l’une des revendications 1 à 9, configuré pour contrôler une première turbomachine d’un aéronef,
et configuré pour fonctionner de manière conjointe avec un deuxième calculateur configuré pour faire fonctionner une deuxième turbomachine de l’aéronef.
Computer according to one of Claims 1 to 9, configured to control a first turbine engine of an aircraft,
and configured to operate jointly with a second computer configured to operate a second turbine engine of the aircraft.
Turbomachine comprenant un calculateur selon l’une des revendications 1 à 10.Turbomachine comprising a computer according to one of claims 1 to 10. Procédé de nettoyage d’une turbomachine d’un aéronef, la turbomachine comprenant des vannes de déchargement, le procédé comprenant les étapes de :
- détection (E2a) d’un état activé d’une commande d’activation de mode nettoyage,
- détection (E2b) d’un état activé d’une commande de déverrouillage de mode nettoyage,
- passage (E3) d’un mode de fonctionnement normal vers un mode de fonctionnement de nettoyage de la turbomachine,
- fermeture (E4) au moins partielle des vannes de déchargement,
- ingestion (E5) de fluides de nettoyage au sein d’une veine primaire de la turbomachine.
Method for cleaning a turbine engine of an aircraft, the turbine engine comprising unloading valves, the method comprising the steps of:
- detection (E2a) of an activated state of a cleaning mode activation command,
- detection (E2b) of an activated state of a cleaning mode unlocking command,
- switching (E3) from a normal operating mode to a turbomachine cleaning operating mode,
- at least partial closing (E4) of the unloading valves,
- ingestion (E5) of cleaning fluids within a primary stream of the turbomachine.
Procédé selon la revendication 12, dans lequel durant l’ingestion (E5) des fluides de nettoyage, un filtrage des eaux usées résultant d’une circulation des fluides de nettoyage est réalisé.Method according to claim 12, in which during the ingestion (E5) of the cleaning fluids, a filtering of the waste water resulting from a circulation of the cleaning fluids is carried out. Procédé selon la revendication 12 ou 13, comprenant une étape supplémentaire de connexion (E1) d’un dispositif de nettoyage à la turbomachine, le dispositif de nettoyage injectant, pendant l’étape d’ingestion (E5), des fluides de nettoyage dans la veine primaire.Method according to claim 12 or 13, comprising an additional step of connecting (E1) a cleaning device to the turbine engine, the cleaning device injecting, during the ingestion step (E5), cleaning fluids into the primary vein. Procédé selon l’une des revendications 12 à 14, dans lequel le fluide de nettoyage est de l’eau de pluie, ladite eau de pluie étant ingérée depuis un environnement externe de l’aéronef.
Method according to one of Claims 12 to 14, in which the cleaning fluid is rainwater, said rainwater being ingested from an environment external to the aircraft.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20140144151A1 (en) * 2012-11-29 2014-05-29 United Technologies Corporation Engine Compressor Wash System
US20140208762A1 (en) * 2013-01-31 2014-07-31 Solar Turbines Incorporated Compressor wash with air to bearing buffering system
EP3029275A1 (en) * 2014-12-03 2016-06-08 Rolls-Royce Corporation Turbine engine fleet wash management system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140144151A1 (en) * 2012-11-29 2014-05-29 United Technologies Corporation Engine Compressor Wash System
US20140208762A1 (en) * 2013-01-31 2014-07-31 Solar Turbines Incorporated Compressor wash with air to bearing buffering system
EP3029275A1 (en) * 2014-12-03 2016-06-08 Rolls-Royce Corporation Turbine engine fleet wash management system

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