JPS592998A - 防氷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はプロフィル（ｊｌ形）面上の着氷の検出及び防
水用装置を特徴とする 特に外気流の衝撃にさらされる航空機の機構はいずれも
氷結状態で氷の急速な堆積の堤となりやすい。過冷却に
よる水の凝結はプロフィルのすべての停留点で始まシ、
徐々に広がυ、大きな氷塊を形成して流線形プロフィ）
Ｌ′ｆ：崩してしまい、突発的に剥離して構造体に損害
を与える。

特にターボジェットの空気取入れ口では端面部材、固定
又は回転フード、あるいは案内羽根上に形成される氷塊
は羽根を損傷し、あるいは氷塊が口−夕によシ遠心分離
されて脈管の内壁を傷めたシする。

本発明は特に２つの目的を満たすことを目指す。

第一の目的は正常状態で氷結が生じるのを防ぐことであ
り、第二の目的は結氷を破砕して結氷が危険な厚さに達
する以前にこれを取除くことである。

第一の目的については、構造体の外面上の開口を通し多
孔質の外膜を有する室を経由して防水液を誘導し、この
外面上への防水液の配分を可能ならしめるという方法が
公知である。

しかしながらこの装置は凍結防止液の搭載を必要としさ
らにその機能開始指令はノ髪イロットの操作に頼らなけ
ればならない。

別の公知の方法には空気圧作用によシ変形し得る柔軟性
の膜を用いるものかあシ、航空機の翼の前縁上に形成さ
れ易い氷を破砕して結氷が危険な厚さに達する以前に除
氷を実施しようというものである。

しかしながらこれらの公知法もまたその機能開始のため
Ｋは加圧指令を必要とする。

本発明に従う装置は空気圧作用によシ変形可能な膜を含
む形式のもので上記の２つの目的を同時に満たすことが
できる。

さらに本装置はその作動が完全に自動化されているので
機能開始指令を必要としない。

空気圧作用によシ変形可能の膜を含む形式の本発明によ
るプロフィル面上の着氷の検出及び防水用装置は実際に
前記の膜が多孔質であシ、エレメント・エンクロージャ
の境界をなす封止接触線に沿ってメイン・エンクロージ
ャを形成する中空剛性支持構造体上に固定されておｐ、
各々のエレメント・エンクロージャは該中空構造体内に
設けられたメイン・エンクロージャに連通ずる少くとも
１個の開口を含んでおシ、メイン・エンクロージャは熱
ガス源により常時給気されることによって注目される。

正常状態に於いてプロフィル面構造を覆う多孔質の膜か
ら熱ガス源のガスをメイン・エンクロージャ内に絶えず
放散供給することによって霜の形成を防ぐことは理解で
きることである。このようなガス供給は例えばコンプレ
ッサの出力流から採取されるから僅かなエネルギ消費の
みで足シ得る。

厳しい結氷条件の下では変形可能な膜の孔は氷によって
塞がれ、従って自動的に加圧状態となったエレメント・
エンクロージャは膨張し変形して結氷が危険な厚さに達
する以前に氷を破砕する。

さらに氷が変形可能な膜を覆い始めると、氷は膜を冷流
から引離し、膜の再熱を引起こして氷が容易に剥離でき
るようにする。

本発明はさらにこの一般方法の第二の適用例として着氷
検出装置を目的とする。この適用は特に始動装置を含む
従来型の除氷装置の自動化を可能ならしめることで有利
である。

本発明に従う着氷検出装置はその支持構造体及び変形可
能の膜が個々のエレメント・エンクロージャの少くとも
一点でのシフトに従って信号を発出する電気的手段を具
備することが注目される。

さらにメイン・エンクロージャ又はエレメント・エンク
ロージャ内の圧力増加は着氷検出信号を発出することが
できる。

この種の検出装置は着氷によって最も被害を受けやすい
場所に設置され、最少の採取エネルギで常時作動し、任
意のタイプの被制御型除氷装置に対し制御信号を送出す
るという利点は理解できるところである。

（以下余白） 本発明のその他の特徴については以下の説明並゛びに具
体例として示した添付図面から理解され得よう。

第１図では尖頭形のタービンエンジンの回転キャップ１
を略図として示す。このキャップは中空回転構造体を形
成しておシ軸２を含む。この構造体は図示されていない
例えばコンプレッサのような熱気源に結合する開口３及
び４から矢印Ｆの方向に常時熱ガスを供給される。

構造体１のプロフィル部分１′の外面上には規則的に離
間され、平行線に従って配分された突起状のリプ６が設
けられている。図示したリプは回転形であるが、但しこ
の断面図に示されていない別の一連のリプも同様に比較
的規則正しい格子網を形成するようにして第二のグルー
プの平行線、例えばキャップのいくつかの準線に従って
配置されている。各々の格子は直径の大きな少くとも１
個の孔７を含んでおシ、この孔を経て矢印Ｆ′で示した
ようにエンクロージャ８に封入された熱気が漏れる。

例えばエラストマを材料とする可撓性の膜９はリプ６を
介して支持構造体の一部１１に固定される。

構造体の一部１′と膜９との固定はリプ６の法線に沿っ
て封止的に実施され、従ってリプは構造体のプロフィル
表面全体を覆う高さの低い例えば１１のようなエレメン
ト・エンクロージャの境界を形成する。

エレメント・エンクロージャの境界をなすリプは例えば
膜を製造する際に同時成厘によって得る可撓性の膜によ
シ支持されることができる。

単純化した変形例では構造体のプロフィル面上に設けら
れるリプは省略することができよう。このため可撓性膜
と支持構造体との間の接触線は膜の取付けに先立ってキ
ャップ上に格子の形でまたは平行線状に貼付けた接着線
で単純に構成される。

可撓性膜９について、第１図の左側部分は正常作動状態
を表わしておシ、多孔質の膜の孔からエアが洩れ、図の
右側部分は厳しい結氷状態を表わし、可撓性の膜の孔は
塞がれている。

変形可能の膜９は例えばエラストマ又は弾性織物で作ら
れその表面全体に亘って小径の穴又は孔１０が穿孔され
ておシ、但し場合によっては構造体の外面に固定された
例えば６のような部分には穿孔されていない。

熱気を絶えず供給されるエンクロージャ内部を支配する
圧力Ｐ１は大気内の周囲圧力Ｐｌを上廻わる。図の左側
部分から（矢印ｆ）わかる通シ、熱気は膜９の穴又は孔
１０を介して絶えず洩れる。

このようにして外側の可撓性膜９は絶えず温め直され、
正常状態ではこのエアの流量はあらゆる着氷を防ぐに充
分である。

図の右側部分にはさらに厳しい条件が出現した場合に装
置がどのように機能するかを図解しである。過冷却され
た水を含む外気と膜の表面との接触は特に最も強く衝撃
にさらされるプロフィルの停留点全体にわたって水の凝
結を開始させるに充分であυ得る。従って氷結は徐々に
速度を増し、時には非常に急速になる。図の右側部分で
形成されている氷は従ってｎ」撓性膜９の穴又は孔１０
を塞ぎ、開ロアかも浸透するエアが洩れ出すのを防ぐ効
果を持つ。個々のエレメント・エンクロージャｉｌｉ、
ｊ：加圧され、接触線又はリブ６によって境界をつけら
れた膜部分は変形して曲率を変える。

この変形は氷の被膜１２が危険な厚さに達する以前にこ
れを破砕する効果を持つ。

本発明に従う装置が正しく機能するためには膜９が可撓
性、多孔性及び耐久性の面で同時に優れた特性を示すこ
とが基本である。例えば可撓性膜９の部分断面の細部を
示す第２図の拡大図には（第１図の円で囲んだ部分）、
変形の際に穴又は孔１０の部分に裂は目の糸口が生じゐ
のを防ぐため合孔１０の周囲の膜の内側に成形によって
設は従って本装置では結氷に対抗するため、一方では可
撓性膜に熱気流を通過させる熱作用、他方では可撓性膜
の孔が氷の被膜により塞がれる時この膜の変形と結びつ
いた機械作用の２種の作用が結合して用いられているこ
とが注目される。

同様にこの機械作用の利用は複雑な付属装置、弁、セン
サ等々なしに自動式に行われることも注目されよう。

上記の一般方法を特定的に適用した例では本装置を着氷
検出器として使用することができる。従って本装置の寸
法をさらに縮小し着氷によって特に損害を受けやすい部
分に選択的に配置することができる。従って膜のシフト
と結合させ膜が変形すると信号を送出する手段を設ける
ことができる。

第一の具体例では変形可能の膜の内面に弾性的に押圧し
、固定構造体の開口を介して摺動する押ボタンによって
固定構造体内部に固定されたケース内に収められた電気
接片を動かすことができる。

別の具体例でれそれぞれ固定構造体と各々のエレメント
・エンクロージャ内部の変形可能の膜とに配置されたコ
ンデンサのアーマチュアによシミ気手段を構成すること
ができる。

従って変形可能な膜のシフトによって生じる容量の変化
は例えば振動回路を介して信号を送用することができる
。

信号送出に用いられる検出手段は予め定められた閾値（
Ｐｓ＞Ｐｉ）を上期わる圧力について信号を送出すべく
調整した公知形の圧力センサによ多構成することもでき
る。この種のセンサはメイン・エンクロージャ内か又は
適正に選定したいずれか１−）のエレメント−工／りμ
ｍジャ内かに配置することができる。

このような検出器から送出される信号は任意の形式の除
氷装置、特に大きなエネルギ負担を要求する装置の制御
用として利用され得る。本発明による小寸法の検出器に
常時給電するためには極く僅かなエネルギ負担を要する
のみで、航空機エンジンの比消費量に殆んど影響を及ぼ
すことはない。

勿論本発明は上述の具体例のみに限定されるものではな
く、技術的に等価なすべての具体例にその範囲を及ばず
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は航空機のターボジェットエンジンのキャップ、
例えば回転キャップに本発明を適用した具体例の断面図
、第２図は変形可能な多孔質の膜の拡大詳細図である。 １・・・回転キャップ、 ６・・・封止接触線、 ７・・・連通口、 ８・・・　メイン・エンクロージャ、 ９・・・膜、 １０・・・孔、 １１・・・　エレメント・エンクロージャ、Ｐｌ・・・
熱ガス源。 第１頁の続き ＠発明者　　ミシエル・クロード・フランソワ・ラロシ
ュ フランス国７７３５０ル・メ・シュ ル・セーノ・リュ・ドウ・スト ラスブール１０２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （，１）　　空気圧作用により変形可能の膜を含む形式
   のプロフィル面上の着氷の検出及び防水用装置において
   、前記の膜が多孔質であル且つエレメント・エンクロー
   ジャの境界をなす封止接触線に沿ってメイン・エンクロ
   ージャを形成する中空剛性支持構造体上に固定されてお
   ル、各々のエレメント・エンクロージャハ誼中空構造体
   内に設けられたメイン・エンクロージャに連通する少く
   とも１個の開口を含んでお）、該メイン・エンクロージ
   ャは熱ガス源によシ常時給気されることを特徴とするプ
   ロフィル面上の着氷の検出及び防水用装置。 （２）前記の接触線が前記の支持構造体に属する外部方
   向に突出したリブよυ成ることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載の装置。 （３）前記の筆触線が前記の変形可能の膜に属する内部
   方向に突出したリブより成ることを特徴とする特許請求
   の範囲に第１項に記載の装置。 （４）　　前記の接触線が接着物質よシ成ることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の装置。 （５）　　前記の接触線が平行線に従って配分されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項の
   いずれかに記載の装置。 （６）前記の接触線が網目を形成するようにして配置さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第５項に記載
   の装置。 （７）　　前記の支持構造体及び変形可能な膜に、個々
   のエレメント・エンクロージャの少くとも１点に於いて
   移動によ多信号を送出する電気的手段が具備されている
   ことｔ−特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の装置
   。 （８）前記のエレメント・エンクロージャの少くトも１
   個に信号を送出する過圧センサが具備されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の装置。