Brevet FR2314864A1 — publié le 19770114

L'invention a pour objet des dirigeables perfectionné; plus sûrs, plus maniables t plus économiques que les dirigeables connus. Ces derniers utilisant comma source de force ascansionnelie l'hélium, l'hydrogène étant pratiquement abandonné(à cause de son inflammabilité. Pour son utilisation, l'hélium est enfermé dans des ballonnets étanches et qui doivent le rester pendant longtemps, pour éviter toute perte de ce gaz. Pour pouvoir régler la montée et la descente du dirigeable, on utilisa des ballonnets d'air. Si l'on vide les ballonnets d'air le dirigeable est allégé et il monte. Pour la descente on remplit les ballonnets d'air, le dirigeable est alourdi et il descend. Cette action de vidange et de remplissage des ballonnets d'air est complétée par l'action des moteurs et des gouvernails. Malgré ces actions multiples et difficiles, les dirigeables connus ne peuvent ni monter ni descendre que très lentement; leur envol et leur atterrissage ne peuvent s'effectuer que selon une trajectoire peu inclinée par rapport à l'horizontale. De ce fait et pour éviter las obstacles tels que maisons, lignes de haute tension et montagnes, ces dirigeables ont besoin de pistes d'envol et d'atterrissage assez longues. De telles pistes n'existent qu'en un nombra limité et leur construction, ainsi que leur entretien content cher. La faible manoeuvrabilité des dirigeables connus est une source d'accidents, car ils sont incapables d'éviter on obstacle surgi devant eux. Une autre source d'accidents possibles résida dans le fait que les ballonnets d'hélium peuvent être facilement percés ou déchirés. De nombreux dirigeables ont péri pour ces deux raisons, c'est à dire leur faible manoeuvrabilité et la parte d'étanchéité des ballonnets d'hélium0 Au cours dc leur utilisation la pression et la température de l'hélium enfermé dans les ballonnets varient entre de larges li mîtes. Cas ballonnets doivent an outre être ininflammables. Four toutes ces raisons ils coutent cher. Le (ou les) ballon(s) contenant les ballonnets d'hélium et les ballonnets d'air doivent résister à une certaine pression, ce qui coûte cher. En consommant du carburant pour actionner leurs moteurs, les dirigeables perdent du poids. Pour compenser cette perte on peut envisager dé condenser et de récupérer l'eau formée par la combustion. ivlais cette condensation et récupération ne sont possibles que si l'air ambiant est froid et humide. Dans tous les cas ces opéra- tions nécessitent un appareillage coOteux et lourd qui limite d'autant la charge utile que peut emporter le dirigeable. Suivant l'invention l'on propose d'utiliser dans les dirigeables comme source de la force ascensionnelle les gaz d'échappe- ment provenant des moteurs à combustion interne utilisés par ce dirigeable. Comme ces gaz contienneht souvent un excès notable d'air, on peut élever leur température en y faisant brûler une certaine proportion de combustible. On peut également utiliser dans le même but les gaz de con- bustion obtenus en faisant brûler du combustible dans un courant d'air. De même il est possible de mélanger en proportions quelconques les gaz d'échappement, rechauffés ou non, avec les gaz de combustion. De cette façon on dispose de mélanges gazeux dont la force ascensionnelle est d'autant plus élevée qu'ils sont plus chauds. Cette force ascensionnelle est souvent du même ordre ou supérieurs à celle que procure une combinaison de ballonnets à hélium et de ballonnets d'air. On peut donc choisir à chaque instant la force ascensionnelle la plus convenable. De tels dirigeables peuvent s'envoler et atterrir presque verticalement et par conséquent ne nécessitent pas de pistes d'envol et d'atterrissages. Ils peuvent prendre leur charge n'importe où et la déposer à l'endroit précis choisi à l'avance. I1 est entendu que si l'on veut diminuer la force ascensionnelle, l'on peut injecter dans le ballon de l'air froid. De cette façon on accélère la descente. L'injection d'air froid remplace avantageusement la condensation et la récupération de l'eau formée par la combustion du car as burant mentionné/ci-dessus. Grace à ce moyen simple les dirigeables perfectionnés peuvent emporter des charges utiles plus élevées et leur rayon d'action se trouve accru. Les gaz chauds ou 11 air froid sont introduits dans la partie centrale du ballon. @@@ature du ballon est construite en acier réfractaire, résistant à des températures élevées. L'enveloppa du ballon est formée essentiellement par une toile métallique avec des insertions an tôls d'acier là, où de telles insertions sont nécessaires du point de vue construction. Chaque fois quand des gaz chauds ou de l'air froid sont in jactés dans la partie centrale du ballon un volume équivalent de gaz est évacué par la toile métallique qui constitue la majeure partie de l'enveloppe du ballon. Le gaz ainsi évacué provient de la périférie du ballon. On a ainsi un écoulement très lent de gaz chauds du centra du ballon vers la périférie. On a trouvé que pour les gros ballons ce lent écoulement et évacuation des gaz chauds suffit pour assurer le maintien d'une température moyenne convenable à l'intérieur du ballon. Si ce moyen seul ne bouffit pas, on peut le compléter par un calorifugeage. La pression à l'intérieur et à l'extérieur de l'enveloppe est toujours pratiquement la même. I1 s'en suit qu'elle n'a pas à résister à aucune différence de pression. De ce fait elle peut être très légère et peu coûteuse. Il en résulta une économie et une augtentation de la charge utile. Par se nature même une enveloppe en toile métallique est plus résistante et plus durable qu'une enveloppe en matières plastiques ou en tissu imperméable qui sont préconisées pour les dirigeables connus. De plus la toile métallique résiste mieux à la déchirure. Si des ballonnets étanches contenant de l'hélium des dirigables connus sont déchirés, il y a perte d'hélium pouvant entraîner un accident fatal. Rien de tel n'est à craindre avec les dirigoables selon l'invention, car une perte éventuelle de gaz chauds consécutive à une déchirure de l'enveloppe peut être faci laient compensée par une injection de gaz chauds qui se fait normalement indépendamment des déchirures éventuelles et peu probables du fait de la résistance accrue de la toile métallique. On peut égalemeset construire selon l'invention des dirigeables utilisant comme source/force ascensionnelle simultanément les gaz chauds comme exposé ci-dessus, conjointement avec un gaz léger, tel que l'hélium. es deux types de gaz seront logés dans deux ballons distincts reliés solidement pour supporter ensemble la charge utile ans cette application on n'a pas besoin d'adjoindre des ballonnets l'air aux ballonn@ts d'hélium, car la régulation de la for@@ @ecen @ionnelle de l'ensemble des deux ballons @@@ r@@@@@é@ @@@ le @@@- rôle de la température des gaz chauds. REVENDICATIONS - 1 - Procédé et dispositifs permettant de construire des aérostats dirigeables plus sûrs, plus maniables et plus économiques, caractérisés en ce que la force ascensionnelle est fournie par les gaz d'échappement provenant des moteurs à combustion interne utilisés par le dirigeable et qui sont amenés à la partie centrale du ballon. - 2 - Procédé suivant la revendication caractérisé an ce qu'on élève la température de ces gaz en y faisant briller une certaine proportion de combustible, en utilisant à cet effet l'excès d'oxy- gène contenu dans ces gaz. - 3 - Procédé suivant la revendication 1 caractérisé en ce que la force ascensionnelle est fournie par le combustion directe d'un combustible fluide dans un courant d'air, les gaz de combustion très chauds ainsi obtenus étant introduits soit seuls, soit an mélange avec les gaz d'échappement ci-sessus dans la partie centrale du ballon du dirigeable. - 4 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications ci-dessus caractérisé an ce qu'on règle la montée et la descente du dirigeable en variant la température moyenna des gaz se trouvant à l'intérieur du ballon. - 5 - Procédé suivant les revendications 1 et 4 caractérisé en ce ce réglage est réalisé en introduisant dans le ballon des gaz plus ou moins chauds ou de l'air froid en quantités convenables. - 6 - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant la re- vendication 1 caractérisé an ce que l'enveloppe du ballon est essentiellement formée par une toile métallique avec des insertions en tala d'acier là où de telles insertions sont utiles. - 7 - Dispositif pour le maintien de la température moyenne convenable à l'intérieur du ballon caractérisé par la fait qu'on réalise un écoulement lent des gaz chauds provenant de la pertie périphé ru du ballon ver l'extérieurs, complété éventuellement par un calorifugsage de type connu. - 8 - Procédé suivant la revendication 1 caractérisé en ce qu'on combine un ballon de dirigeable utilisant des gaz chauds comme source de force ascensionnelle avec un ou plusieurs ballons dont la force ascensionnelle est procurés par de lthélium ou d'autres gaz légers. - 9 - Procédé suivant les revendications 1 et 8 caractérisé en ce que la régulation de l'ensemble est réalisée par la régularisation de la température moyenne des gaz contenus dans le ballon a gaz chauds. - @ - Procédé suivant les revendications 1 @t @ @@@@@@@@@@ @on @@elise des dirigsablas n'utili@ant pas de @@@@onn@@@