FR3100269A1 - Systeme propulsif pour un aeronef, ledit systeme propulsif comportant un systeme d’echangeur thermique - Google Patents

Systeme propulsif pour un aeronef, ledit systeme propulsif comportant un systeme d’echangeur thermique Download PDF

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Abstract

SYSTEME PROPULSIF POUR UN AERONEF, LEDIT SYSTEME PROPULSIF COMPORTANT UN SYSTEME D’ECHANGEUR THERMIQUE L’invention concerne un système propulsif (15) d’un aéronef qui comporte un turboréacteur ayant un moteur comprenant une soufflante carénée par un carter de soufflante (302) et des étages de compression, le système propulsif (15) comprenant un système d’échangeur thermique (200) qui comporte un échangeur thermique tribord (202a) et un échangeur thermique bâbord (202b), chacun présentant une forme arquée et étant fixé contre le carter de soufflante (302) à l’extérieur de celui-ci, et pour chaque échangeur thermique (202a-b), une sous-canalisation qui prélève de l’air chaud au niveau des étages de compression et alimente ledit échangeur thermique (202a-b) avec l’air chaud ainsi prélevé, une deuxième canalisation d’apport (216b) qui est destinée à prélever de l’air froid et alimente ledit échangeur thermique (202a-b) avec l’air froid ainsi prélevé, une sous-canalisation d’évacuation (220a-b), à travers laquelle l’air froid qui a été réchauffé sort de l’échangeur thermique (202a-b), et une sous-canalisation de transfert (225b) à travers laquelle l’air chaud qui a été refroidi sort dudit échangeur thermique (202a-b), où les deux sous-canalisations de transfert (225b) se rejoignent dans une canalisation de transfert qui dirige l’air vers un système de gestion d’air de l’aéronef (10). La mise en place des échangeurs thermiques autour du carter de soufflante tend à réduire l’encombrement du système d’échangeur thermique. Fig. 4

Description

SYSTEME PROPULSIF POUR UN AERONEF, LEDIT SYSTEME PROPULSIF COMPORTANT UN SYSTEME D’ECHANGEUR THERMIQUE
La présente invention concerne un système propulsif pour un aéronef, où ledit système propulsif comporte un système d’échangeur thermique, ainsi qu’un aéronef comportant au moins un tel système propulsif.
Afin de fournir de l’air chaud, que ce soit pour un système d’air conditionné pour garantir le confort des passagers ou pour un système de dégivrage pour dégivrer les surfaces extérieures d’un aéronef, celui-ci comporte un système d’échangeur thermique qui est représenté schématiquement à la Fig. 7.
Le système d’échangeur thermique 500 est disposé au voisinage du turboréacteur de l’aéronef et il comporte un échangeur thermique 502.
L’échangeur thermique 502 est alimenté en air chaud par une première canalisation d’apport 504 qui prélève de l’air chaud au niveau de l’étage haute pression 506 ou de l’étage basse pression 508 du moteur à travers respectivement une première vanne 510 et une deuxième vanne 512. La première canalisation d’apport 504 comporte également une vanne de régulation 514 qui permet une régulation de la pression à l’entrée de l’échangeur thermique 502.
L’échangeur thermique 502 est alimenté en air froid par une deuxième canalisation d’apport 516 qui prélève de l’air froid au niveau du canal de soufflante du turboréacteur. La deuxième canalisation d’apport 516 comporte également une vanne de régulation 518 qui régule la quantité d’air froid introduit dans l’échangeur thermique 502 afin de réguler la température de l’air chaud sortant de l’échangeur thermique 502.
Après avoir traversé l’échangeur thermique 502, l’air froid qui a été réchauffé est expulsé vers l’extérieur par une canalisation d’évacuation 520.
Après avoir traversé l’échangeur thermique 502, l’air chaud qui a été refroidi est dirigé par une canalisation de transfert 522 vers les systèmes de gestion d’air comme le système d’air conditionné ou le système de dégivrage.
Le système d’échangeur thermique 500 comporte un capteur de température 523 qui mesure la température de l’air chaud sortant de l’échangeur thermique 502 et une unité de contrôle 524 qui commande les vannes en fonction de la température mesurée par le capteur de température 523 et de la température souhaitée pour l’air chaud sortant de l’échangeur thermique 502.
L’échangeur thermique 502 est à flux croisés, c'est-à-dire que l’air chaud et l’air froid entrent dans l’échangeur thermique 502 et sortent de l’échangeur thermique 502 selon deux directions globalement perpendiculaires.
La canalisation d’évacuation 520 est généralement en haut du mât qui assure par ailleurs la fixation du turboréacteur à la structure de l’aile de l’aéronef.
Actuellement, les dimensions du turboréacteur ont tendance à augmenter du fait de l’accroissement du taux de dilution dans le turboréacteur.
Dans ce cas, le volume de l’échangeur thermique 502 est augmenté et le système d’échangeur thermique 500 devient plus encombrant dans un espace réduit.
Un objet de la présente invention est de proposer un système propulsif d’aéronef comportant un système d’échangeur thermique qui soit moins encombrant et permette ainsi une meilleure intégration dans le système propulsif.
A cet effet, est proposé un système propulsif d’un aéronef, ledit système propulsif comportant un turboréacteur ayant un moteur comprenant une soufflante carénée par un carter de soufflante et des étages de compression, le système propulsif comportant un système d’échangeur thermique qui comporte :
- un échangeur thermique tribord et un échangeur thermique bâbord, chacun présentant une forme arquée et étant fixé contre le carter de soufflante à l’extérieur de celui-ci par l’intermédiaire de moyens de fixation,
- pour chaque échangeur thermique, une sous-canalisation qui prélève de l’air chaud au niveau des étages de compression et alimente ledit échangeur thermique avec l’air chaud ainsi prélevé au niveau d’une première entrée d’air chaud dudit échangeur thermique,
- pour chaque échangeur thermique, une deuxième canalisation d’apport qui est destinée à prélever de l’air froid et alimente ledit échangeur thermique avec l’air froid ainsi prélevé au niveau d’une deuxième entrée d’air froid dudit échangeur thermique,
- pour chaque échangeur thermique, une sous-canalisation d’évacuation, à travers laquelle l’air froid qui a été réchauffé sort de l’échangeur thermique au niveau d’une première sortie d’air froid dudit échangeur thermique, et
- pour chaque échangeur thermique, une sous-canalisation de transfert à travers laquelle l’air chaud qui a été refroidi sort dudit échangeur thermique au niveau d’une deuxième sortie d’air chaud dudit échangeur thermique, où les deux sous-canalisations de transfert se rejoignent dans une canalisation de transfert qui dirige l’air vers un système de gestion d’air de l’aéronef.
Avantageusement, les échangeurs thermiques sont disposés en partie basse du carter de soufflante avec l’échangeur thermique tribord disposé à tribord par rapport à un plan de symétrie vertical XZ du turboréacteur et l’échangeur thermique bâbord disposé à bâbord par rapport au plan de symétrie vertical XZ.
Avantageusement, chaque échangeur thermique est à contre-courant, et pour chaque échangeur thermique, la première entrée d’air chaud et la première sortie d’air froid sont disposées en partie basse dudit échangeur thermique et la deuxième entrée d’air froid et la deuxième sortie d’air chaud sont disposées en partie haute dudit échangeur thermique.
Avantageusement, les deux sous-canalisations d’évacuation se rejoignent dans une canalisation d’évacuation qui expulse l’air vers l’extérieur à travers une ouverture.
Avantageusement, l’ouverture est disposée en partie basse du carter de soufflante.
Avantageusement, la canalisation d’évacuation est équipée d’une vanne de régulation.
Avantageusement, les moyens de fixation comportent, pour chaque échangeur thermique, un premier système de fixation disposé en partie haute et à l’avant de l’échangeur thermique, un deuxième système de fixation disposé en partie haute et à l’arrière de l’échangeur thermique, un troisième système de fixation disposé en partie basse et à l’avant de l’échangeur thermique, et un quatrième système de fixation disposé en partie basse et à l’arrière de l’échangeur thermique bâbord.
Avantageusement, le premier système de fixation comporte une première chape solidaire de l’échangeur thermique, une deuxième chape solidaire du carter de soufflante et une bielle deux points montée articulée entre la première chape et la deuxième chape, et où l’axe de rotation de chaque chape est globalement parallèle à la tangente au carter de soufflante au niveau de la deuxième chape, le deuxième système de fixation comporte une première chape solidaire de l’échangeur thermique, une deuxième chape solidaire du carter de soufflante et une bielle trois points montée articulée entre la première chape et la deuxième chape, avec un point sur la première chape et deux points sur la deuxième chape, et où la fixation de la bielle au niveau de chaque point est assurée par une liaison rotule, le troisième système de fixation comporte un fût solidaire du carter de soufflante et qui présente un fond percé d’un alésage oblong, une languette solidaire de l’échangeur thermique et percée d’un alésage circulaire, et un système vis/écrou dont la vis traverse l’alésage oblong et l’alésage circulaire et où le fond et la languette sont pris en sandwich entre l’écrou et la tête de la vis, et où le grand axe de l’alésage oblong est orienté parallèlement à une direction longitudinale X du turboréacteur, et le quatrième système de fixation comporte un fût solidaire du carter de soufflante et qui présente un fond percé d’un alésage circulaire, une languette solidaire de l’échangeur thermique et percée d’un alésage circulaire, et un système vis/écrou dont la vis traverse l’alésage circulaire du fond et l’alésage circulaire de la languette et où le fond et la languette sont pris en sandwich entre l’écrou et la tête de la vis.
Avantageusement, la première chape du premier système de fixation et la première chape du deuxième système de fixation sont identiques, et la languette du troisième système de fixation et la languette du quatrième système de fixation sont identiques.
L’invention propose également un aéronef comportant au moins un système propulsif selon l'une des variantes précédentes.
Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels :
est une vue de côté d’un aéronef comportant un système propulsif selon l’invention,
est une représentation schématique d’un système d’échangeur thermique selon l’invention,
est une vue de face d’un système propulsif selon l’invention,
est une vue en perspective du système propulsif de la Fig. 3,
est une vue de dessous du système propulsif de la Fig. 3,
est une vue en coupe selon la ligne VI-VI de la Fig. 5, et
est une représentation schématique d’un système d’échangeur thermique de l’état de la technique.
EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATION
Dans la description qui suit, les termes relatifs à une position sont pris en référence à un aéronef en position normale de vol, c'est-à-dire comme il est représenté sur la Fig. 1 et les positions « avant » et « arrière » sont prises par rapport à l’avant et l’arrière du turboréacteur.
Dans la description qui suit, et par convention, on appelle X la direction longitudinale du turboréacteur qui est parallèle à l’axe longitudinal de l’aéronef, on appelle Y la direction transversale qui est horizontale lorsque l’aéronef est au sol, et Z la direction verticale qui est verticale lorsque l'aéronef est au sol, ces trois directions X, Y et Z étant orthogonales entre elles.
En référence avec la Fig.1, un aéronef 10 comporte un fuselage 11, de chaque côté duquel est fixée une aile 13 qui supporte au moins un système propulsif 15. Le système propulsif 15 comporte un mât 12 fixé sous l’aile 13 et un turboréacteur accroché au mat 12. Le mât 12 comporte une structure primaire, carénée, qui est fixée en partie haute à la structure de l’aile 13 et qui supporte le turboréacteur à travers différents points de fixation.
Le turboréacteur comprend un moteur entouré par une nacelle 14 de forme globalement cylindrique. Le moteur comprend une soufflante entourée/carénée par un carter de soufflante et différents étages, dont des étages de compression haute pression et basse pression, afin de faire tourner la soufflante durant le fonctionnement du moteur. Un canal de soufflante de forme globalement cylindrique est délimité par la nacelle 14 et le mat 12, en aval de la soufflante.
L’aéronef 10 comporte un système de gestion d’air comme par exemple un système d’air conditionné et/ou un système de dégivrage.
Le système propulsif 15 selon l’invention comprend un système d’échangeur thermique 200 qui est représenté à la Fig. 2 et qui est fixé au carter de soufflante 302 à l’extérieur de celui-ci et sur sa périphérie comme cela est montré sur la Fig. 3 et la Fig. 4.
Le système d’échangeur thermique 200 comporte deux échangeurs thermiques 202a-b, à savoir un échangeur thermique tribord 202a et un échangeur thermique bâbord 202b.
Chaque échangeur thermique 202a-b prend une forme arquée qui épouse la forme extérieure du carter de soufflante 302. Chaque échangeur thermique 202a-b est fixé contre le carter de soufflante 302 à l’extérieur de celui-ci par l’intermédiaire de moyens de fixation décrits ci-dessous.
Dans le mode de réalisation des Figs. 2 à 4, les échangeurs thermiques 202a-b sont disposés en partie basse du carter de soufflante 302 avec l’échangeur thermique tribord 202a disposé à tribord par rapport à un plan de symétrie vertical XZ du turboréacteur et l’échangeur thermique bâbord 202b disposé à bâbord par rapport au plan de symétrie vertical XZ.
Chaque échangeur thermique 202a-b est alimenté en air chaud par une première canalisation d’apport 204 qui prélève de l’air chaud au niveau de l’étage haute pression 206 ou de l’étage de basse pression 208 du moteur à travers respectivement une première vanne 210 et une deuxième vanne 212. La première canalisation d’apport 204 comporte également une vanne de régulation 214 qui permet une régulation de la pression à l’entrée de chaque échangeur thermique 202a-b.
En aval de la vanne de régulation 214, la première canalisation d’apport 204 se divise en deux sous-canalisations 205a-b, chacune alimentant l’un des échangeurs thermiques 202a-b avec l’air chaud prélevé au niveau des étages de compression, c'est-à-dire pneumatiquement connectée à une première entrée d’air chaud de l’échangeur thermique 202a-b.
La première canalisation d’apport 204 et les deux sous-canalisations 205a-b correspondantes sont disposées en partie basse du carter de soufflante 302, à 6 heures et l’alimentation en air chaud des échangeurs thermiques 202a-b s’effectue également depuis le bas.
Chaque échangeur thermique 202a-b est alimenté en air froid par une deuxième canalisation d’apport 216a-b qui prélève de l’air froid, en particulier de l’air froid extérieur au niveau de la surface extérieure de la nacelle 14 grâce par exemple à des écopes 306 qui sont ouvertes sur l’extérieur à travers la nacelle 14. Ainsi, chaque écope 306 est pneumatiquement connectée à une canalisation d’apport 216a-b, elle-même pneumatiquement connectée à une deuxième entrée d’air froid de l’échangeur thermique 202a-b.
Pour chaque échangeur thermique 202a-b, le système d’échangeur thermique 200 comporte une sous-canalisation d’évacuation 220a-b, à travers laquelle l’air froid qui a été réchauffé sort de l’échangeur thermique 202a-b.
Les deux sous-canalisations d’évacuation 220a-b se rejoignent dans une canalisation d’évacuation 221 qui expulse l’air vers l’extérieur à travers une ouverture 223 de la nacelle 14. En particulier, l’ouverture 223 est disposée en partie basse du carter de soufflante 302, ici à 6 heures. La position particulière de l’ouverture 223 permet d’éloigner l’air chaud du bord d’attaque de l’aile.
Ainsi, chaque sous-canalisation d’évacuation 220a-b est pneumatiquement connectée à une première sortie d’air froid de l’échangeur thermique 202a-b et pneumatiquement connectée à la canalisation d’évacuation 221.
Pour commander la quantité d’air froid entrant dans les échangeurs thermiques 202a-b, la canalisation d’évacuation 221 est équipée d’une vanne de régulation 218.
Pour chaque échangeur thermique 202a-b, le système d’échangeur thermique 200 comporte une sous-canalisation de transfert 225a-b, à travers laquelle l’air chaud qui a été refroidi sort de l’échangeur thermique 202a-b.
Les deux sous-canalisations de transfert 225a-b se rejoignent dans une canalisation de transfert 222 qui dirige l’air vers les systèmes de gestion d’air comme le système d’air conditionné ou le système de dégivrage.
Ainsi, chaque sous-canalisation de transfert 225a-b est pneumatiquement connectée à une deuxième sortie d’air chaud de l’échangeur thermique 202a-b et pneumatiquement connectée à la canalisation de transfert 222.
Afin de réguler la température, le système d’échangeur thermique 200 comporte un capteur de température 227 qui mesure la température de l’air chaud dans la canalisation de transfert 222 et une unité de contrôle 224 qui commande les différentes vannes en fonction de la température mesurée par le capteur de température 227 et de la température souhaitée pour l’air chaud sortant des échangeurs thermiques 202a-b.
La mise en place des échangeurs thermiques 202a-b contre le carter de soufflante 302 et en partie basse de celui-ci et l’organisation du système d’échangeur thermique 200 autour dudit carter de soufflante 302 permettent un gain de place.
Chaque échangeur thermique 202a-b est à contre-courant, c'est-à-dire que l’air chaud et l’air froid entrent dans l’échangeur thermique 202a-b et sortent de l’échangeur thermique 202a-b selon deux directions globalement parallèles et dans des sens opposés.
Ainsi, dans le mode de réalisation de l’invention proposé ici, pour chaque échangeur thermique 202a-b, la première entrée d’air chaud et la première sortie d’air froid sont disposées en partie basse dudit échangeur thermique 202a-b et la deuxième entrée d’air froid et la deuxième sortie d’air chaud sont disposées en partie haute dudit échangeur thermique 202a-b.
Les deux sous-canalisations de transfert 225a-b s’étendent autour du carter de soufflante 302 et se rejoignent en partie haute, ici à 12 heures, et la canalisation de transfert 222 s’étend ensuite à travers le mât 12 pour rejoindre le système de gestion d’air. Ainsi, au niveau du mât 12, seule la canalisation de transfert 222 traverse ledit mât 12, limitant ainsi l’impact sur la structure dudit mât 12.
Dans le mode de réalisation de la Fig. 4, la vanne de régulation 218 prend la forme d’un volet monté mobile en rotation et dont le déplacement est commandé par tous moyens de déplacement appropriés et commandés par l’unité de contrôle 224, comme par exemple un vérin, un moteur…
La Fig. 5 montre une vue de dessous de l’échangeur thermique bâbord 202b et des moyens de fixation 600 assurant la fixation dudit échangeur thermique bâbord 202b au carter de soufflante 302. Les moyens de fixation 600 de l’échangeur thermique bâbord 202b sont symétriques des moyens de fixation 600 de l’échangeur thermique tribord 202a par rapport au plan de symétrie vertical XZ et ils ne seront pas décrits.
Les moyens de fixation 600 comportent quatre systèmes de fixation 602a-d répartis aux quatre coins de l’échangeur thermique bâbord 202b.
Le premier système de fixation 602a est disposé en partie haute et à l’avant de l’échangeur thermique bâbord 202b.
Le deuxième système de fixation 602b est disposé en partie haute et à l’arrière de l’échangeur thermique bâbord 202b.
Le troisième système de fixation 602c est disposé en partie basse et à l’avant de l’échangeur thermique bâbord 202b.
Le quatrième système de fixation 602d est disposé en partie basse et à l’arrière de l’échangeur thermique bâbord 202b.
Le premier système de fixation 602a comporte une première chape solidaire de l’échangeur thermique bâbord 202b, une deuxième chape solidaire du carter de soufflante 302 et une bielle deux points montée articulée entre la première chape et la deuxième chape. L’axe de rotation de chaque chape est globalement parallèle à la tangente au carter de soufflante 302 au niveau de la deuxième chape, c'est-à-dire parallèle à la tangente au carter de soufflante 302 dans le plan YZ.
Avec le premier système de fixation 602a, les mouvements sont bloqués selon la direction verticale Z et sont libres selon les directions X et Y pour limiter les contraintes en cas d’expansion thermique de l’échangeur thermique bâbord 202b.
Le deuxième système de fixation 602b comporte une première chape solidaire de l’échangeur thermique bâbord 202b, une deuxième chape solidaire du carter de soufflante 302 et une bielle trois points montée articulée entre la première chape et la deuxième chape, avec un point sur la première chape et deux points sur la deuxième chape. La fixation de la bielle au niveau de chaque point est assurée par une liaison rotule.
Avec le deuxième système de fixation 602b, les mouvements sont bloqués selon les directions X et Z et sont libres selon la direction latérale Y pour limiter les contraintes en cas d’expansion thermique de l’échangeur thermique bâbord 202b.
La Fig. 6 est une vue en coupe du troisième système de fixation 602c qui comporte un fût 650 solidaire du carter de soufflante 302 et qui présente un fond percé d’un alésage oblong 652 qui le traverse perpendiculairement au carter de soufflante 302.
Le troisième système de fixation 602c comporte également une languette 654 solidaire de l’échangeur thermique bâbord 202b et percée d’un alésage circulaire 656, et un système vis/écrou 358 dont la vis traverse l’alésage oblong 652 et l’alésage circulaire 656 et où le fond et la languette 654 sont pris en sandwich entre l’écrou et la tête de la vis.
Le grand axe de l’alésage oblong 652 est orienté parallèlement à la direction longitudinale X ce qui permet un glissement de la vis et de la languette 654 en cas d’expansion thermique de l’échangeur thermique bâbord 202b.
Avec le troisième système de fixation 602c, les mouvements sont bloqués selon les directions Y et Z et sont libres selon la direction longitudinale X pour limiter les contraintes en cas d’expansion thermique de l’échangeur thermique bâbord 202b.
Le quatrième système de fixation 602d est identique au troisième système de fixation 602c, sauf en ce que l’alésage oblong 652 est remplacé par un alésage circulaire.
Le quatrième système de fixation 602d comporte alors un fût 650 solidaire du carter de soufflante 302 et qui présente un fond percé d’un alésage circulaire, une languette 654 solidaire de l’échangeur thermique 202a-b et percée d’un alésage circulaire 656, et un système vis/écrou 358 dont la vis traverse l’alésage circulaire du fond et l’alésage circulaire 656 de la languette 654 et où le fond et la languette 654 sont pris en sandwich entre l’écrou et la tête de la vis.
Avec le quatrième système de fixation 602d, les mouvements sont bloqués selon les directions X, Y et Z.
La première chape du premier système de fixation 602a et la première chape du deuxième système de fixation 602b sont identiques, et de la même manière, la languette 654 du troisième système de fixation 602c et la languette 654 du quatrième système de fixation 602d sont identiques, ainsi, un échangeur thermique 202a-b peut être indifféremment disposé à bâbord ou à tribord.
Bien sûr, il est également possible de prévoir une construction différente, où l’alésage oblong est réalisé au niveau de la languette solidaire de l’échangeur thermique et où l’alésage circulaire est réalisé au niveau du fût solidaire du carter de soufflante.

Claims (10)

  1. Système propulsif (15) d’un aéronef (10), ledit système propulsif (15) comportant un turboréacteur ayant un moteur comprenant une soufflante carénée par un carter de soufflante (302) et des étages de compression, le système propulsif (15) comprenant un système d’échangeur thermique (200) qui comporte :
    - un échangeur thermique tribord (202a) et un échangeur thermique bâbord (202b), chacun présentant une forme arquée et étant fixé contre le carter de soufflante (302) à l’extérieur de celui-ci par l’intermédiaire de moyens de fixation (600),
    - pour chaque échangeur thermique (202a-b), une sous-canalisation (205a-b) qui prélève de l’air chaud au niveau des étages de compression et alimente ledit échangeur thermique (202a-b) avec l’air chaud ainsi prélevé au niveau d’une première entrée d’air chaud dudit échangeur thermique (202a-b),
    - pour chaque échangeur thermique (202a-b), une deuxième canalisation d’apport (216a-b) qui est destinée à prélever de l’air froid et alimente ledit échangeur thermique (202a-b) avec l’air froid ainsi prélevé au niveau d’une deuxième entrée d’air froid dudit échangeur thermique (202a-b),
    - pour chaque échangeur thermique (202a-b), une sous-canalisation d’évacuation (220a-b), à travers laquelle l’air froid qui a été réchauffé sort de l’échangeur thermique (202a-b) au niveau d’une première sortie d’air froid dudit échangeur thermique (202a-b), et
    - pour chaque échangeur thermique (202a-b), une sous-canalisation de transfert (225a-b) à travers laquelle l’air chaud qui a été refroidi sort dudit échangeur thermique (202a-b) au niveau d’une deuxième sortie d’air chaud dudit échangeur thermique (202a-b), où les deux sous-canalisations de transfert (225a-b) se rejoignent dans une canalisation de transfert (222) qui dirige l’air vers un système de gestion d’air de l’aéronef (10).
  2. Système propulsif (15) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les échangeurs thermiques (202a-b) sont disposés en partie basse du carter de soufflante (302) avec l’échangeur thermique tribord (202a) disposé à tribord par rapport à un plan de symétrie vertical XZ du turboréacteur et l’échangeur thermique bâbord (202b) disposé à bâbord par rapport au plan de symétrie vertical XZ.
  3. Système propulsif (15) selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque échangeur thermique (202a-b) est à contre-courant, et en ce que pour chaque échangeur thermique (202a-b), la première entrée d’air chaud et la première sortie d’air froid sont disposées en partie basse dudit échangeur thermique (202a-b) et la deuxième entrée d’air froid et la deuxième sortie d’air chaud sont disposées en partie haute dudit échangeur thermique (202a-b).
  4. Système propulsif (15) selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que les deux sous-canalisations d’évacuation (220a-b) se rejoignent dans une canalisation d’évacuation (221) qui expulse l’air vers l’extérieur à travers une ouverture (223).
  5. Système propulsif (15) selon la revendication 4, caractérisé en ce que l’ouverture (223) est disposée en partie basse du carter de soufflante (302).
  6. Système propulsif (15) selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que la canalisation d’évacuation (221) est équipée d’une vanne de régulation (218).
  7. Système propulsif (15) selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que les moyens de fixation (600) comportent, pour chaque échangeur thermique (202a-b), un premier système de fixation (602a) disposé en partie haute et à l’avant de l’échangeur thermique (202a-b), un deuxième système de fixation (602b) disposé en partie haute et à l’arrière de l’échangeur thermique (202a-b), un troisième système de fixation (602c) disposé en partie basse et à l’avant de l’échangeur thermique (202a-b), et un quatrième système de fixation (602d) disposé en partie basse et à l’arrière de l’échangeur thermique bâbord (202a-b).
  8. Système propulsif (15) selon la revendication 7, caractérisé en ce que :
    - le premier système de fixation (602a) comporte une première chape solidaire de l’échangeur thermique (202a-b), une deuxième chape solidaire du carter de soufflante (302) et une bielle deux points montée articulée entre la première chape et la deuxième chape, et où l’axe de rotation de chaque chape est globalement parallèle à la tangente au carter de soufflante (302) au niveau de la deuxième chape,
    - le deuxième système de fixation (602b) comporte une première chape solidaire de l’échangeur thermique (202a-b), une deuxième chape solidaire du carter de soufflante (302) et une bielle trois points montée articulée entre la première chape et la deuxième chape, avec un point sur la première chape et deux points sur la deuxième chape, et où la fixation de la bielle au niveau de chaque point est assurée par une liaison rotule,
    - le troisième système de fixation (602c) comporte un fût (650) solidaire du carter de soufflante (302) et qui présente un fond percé d’un alésage oblong (652), une languette (654) solidaire de l’échangeur thermique (202a-b) et percée d’un alésage circulaire (656), et un système vis/écrou (358) dont la vis traverse l’alésage oblong (652) et l’alésage circulaire (656) et où le fond et la languette (654) sont pris en sandwich entre l’écrou et la tête de la vis, et où le grand axe de l’alésage oblong (652) est orienté parallèlement à une direction longitudinale X du turboréacteur, et
    - le quatrième système de fixation (602d) comporte un fût (650) solidaire du carter de soufflante (302) et qui présente un fond percé d’un alésage circulaire, une languette (654) solidaire de l’échangeur thermique (202a-b) et percée d’un alésage circulaire (656), et un système vis/écrou (358) dont la vis traverse l’alésage circulaire du fond et l’alésage circulaire (656) de la languette (654) et où le fond et la languette (654) sont pris en sandwich entre l’écrou et la tête de la vis.
  9. Système propulsif (15) selon la revendication 8, caractérisé en ce que la première chape du premier système de fixation (602a) et la première chape du deuxième système de fixation (602b) sont identiques, et en ce que la languette (654) du troisième système de fixation (602c) et la languette (654) du quatrième système de fixation (602d) sont identiques.
  10. Aéronef (10) comportant au moins un système propulsif (15) selon l'une des revendications précédentes.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3132082A1 (fr) * 2022-01-26 2023-07-28 Airbus Operations Ensemble pour aéronef comportant un mât et un échangeur thermique fixé sur le mât par l’intermédiaire d’un module support

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0743435A1 (fr) * 1995-05-15 1996-11-20 Aerospatiale Societe Nationale Industrielle Dispositif pour prélever et refroidir de l'air chaud au niveau d'un moteur d'aéronef
US20130164115A1 (en) * 2011-12-21 2013-06-27 General Electric Company Bleed air and hot section component cooling air system and method
US20150135726A1 (en) * 2013-11-18 2015-05-21 Unison Industries, Llc Surface Cooler Support Mechanism
US20180347468A1 (en) * 2017-06-06 2018-12-06 Ge Avio Srl Additively manufactured heat exchanger

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0743435A1 (fr) * 1995-05-15 1996-11-20 Aerospatiale Societe Nationale Industrielle Dispositif pour prélever et refroidir de l'air chaud au niveau d'un moteur d'aéronef
US20130164115A1 (en) * 2011-12-21 2013-06-27 General Electric Company Bleed air and hot section component cooling air system and method
US20150135726A1 (en) * 2013-11-18 2015-05-21 Unison Industries, Llc Surface Cooler Support Mechanism
US20180347468A1 (en) * 2017-06-06 2018-12-06 Ge Avio Srl Additively manufactured heat exchanger

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3132082A1 (fr) * 2022-01-26 2023-07-28 Airbus Operations Ensemble pour aéronef comportant un mât et un échangeur thermique fixé sur le mât par l’intermédiaire d’un module support
EP4219312A1 (fr) * 2022-01-26 2023-08-02 Airbus Operations (S.A.S.) Ensemble pour aéronef comportant un mât et un échangeur thermique fixé sur le mât par l intermédiaire d'un module support

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