Brevet FR2486421A1 — publié le 19820115

Engin pour la dispersion de liquides. La présente invention concerne un engin de dispersion de li- quides. L'invention concerne plus spécialement les engins stratégiques ou tactiques et les produits liquides envisagés sont notamment du genre incapacitants, produits incendiaires ou à caractère toxique ou microbien, d'un type pour lequel l'efficacité maximale est obtenue par l'imprégnation des surfaces ou dispersion dans l'atmosphère à l'état de goutte- lettes ayant une finesse plus ou moins grande, à l'état de brouillards ou, de préférence, à l'état d'aérosols vrais calibrés ayant une stabilité très élevée et une durée de vie extrêmement longue. L'invention est applicable également aux liquides ayant d'autres applications, notamment aux liquides défoliants, aux liquides à action bactéricide ou insecticide, aux liquides réducteurs d'oxygène ou mouillants pour la lutte contre les incendies ou pour la création de zones à pouvoir oxygénant anormalement bas ou à des liquides suscep- tibles de créer des zones d'atmosphère explosive lors de la traversée par des réacteurs ou engins analogues. Elle vise essentiellement à créer un engin militaire largable à partir d'un vecteur circulant à très grande hauteur ou au contraire en rase-motte, ou un engin à propulsion autonome, destiné à créer des zones de traitement dispersées sur la région sur- volée ou la zone au sol entourant le point de chute, l'engin étant d'une conception simple et pouvant avoir des dimensions réduites correspondant au volume de liquide nécessaire pour traiter la zone pour laquelle il peut disperser efficacement à une dose active le liquide mis en oeuvre. L'engin conforme à l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte une enveloppe à l'intérieur de laquelle est ménagé un réservoir pour le liquide, au moins un gicleur de disper- sion en communication avec ledit réservoir à liquide, un moyen de mise en pression du liquide pour assurer sa pulvéri- sation par le ou les gicleurs et un moyen de déclenchement assurant la mise en oeuvre de la dispersion. Selon une autre caractéristique le gicleur de dispersion est monté à l'intérieur d'une chambre munie de moyens pour assurer aux gouttelettes pulvérisées une plus grande stabilité à la dispersion. Ces moyens peuvent être constitués par un empi- lage de filtres de matière plastique du type utilisé pour les générateurs d' aérosols vrais tels que décrits dans le brevet français N' 1.034.885 du 30 Mars 1951. Afin de réaliser un engin polyvalent la chambre peut comporter des sorties directes pour le liquide pulvérisé, sorties qui peuvent être obturées pour obliger les gouttelettes pulverisees à traverser des filtres sélecteurs en vue de la production d'aérosols vrais. Le moyen pour dégager ou obturer les sorties directes peut être constitué Dar une chemise rotative comportant des ori- fices qui peuvent être mis en coincidence avec lesdites soxties directes ou hors d'alignement avec celles-ci.. Selon une autre caractéristique, l'engin comporte un dispo- sitif d'allumage d'une charge explosive assurant la destruc- tion de l'engin après épuisement de sa charge de liquide. Selon un premier mode de réalisation le moyen de mise en pression est constitué par un volume de gaz sous pression ou de gaz liquéfié enfermé dans l'enveloppe de l'engin, le moyen de déclenchement contrôlant la mise en communication du volume liquide avec l'atmosphère à travers les gicleurs. 3 2486421 Selon un mode de réalisation, le moyen de déclenchement est constitué par une masselotte à inertie qui brise l'extrémité des gicleurs au moment de l'impact ou de l'ouverture d'un moyen de freinage du type parachute ou rétro-fusée. De préférence des moyens sont prévus pour maintenir la masselotte dans la position o elle n'interfère pas avec le jet des gicleurs. Dans le cas d'une masselotte à inertie agissant à la percussion,celle- ci est rappelée en position haute par des moyens élastiques pour dégager les gicleurs. Dans le cas d'une masselotte agis- sant par freinage par rapport à la bombe, des moyens sont prévus pour maintenir la masselotte dans saposition d'ouver- ture des moyens d'obbration des gicleurs dans laquelle elle dégage le jet desdits gicleurs. Le moyen de déclenchement peut également être constitué par une valve mécanique contrô- lant la canalisation d'amenée au gicleur ou par une petite charge pyrotechnique assurant la rupture d'un organe de fermeture, l'un et l'autre pouvant être commandés par un percuteur, un dispositif à temps, un détecteur de variation de la pression barométrique, un radar de distance ou analogue. Selon un second mode de réalisation, le moyen de mise en pression est constitué par une masse pyrotechnique à combus- tion lente avec dégagement d'un grand volume gazeux qui est allumée par le moyen de déclenchement. Le moyen de déclenchement peut être également dans ce cas un percuteur, un allumeur à inertie, un dispositif à temps, un détecteur. de variation de la pression barométrique, un radar de dis- tance ou analogue. Le choix du type de moyen de déclenchement est fonction du type de liquide à disperser et de son mode d'action. S'il est relativement volatil et doit être pulvérisé sur le sol, l'engin étant déposé par un engin volant en rase-motte ou étant muni d'un moyen de freinage s'il est largué en altitude, on choisira de préférence un dispositif à percu- teur ou à inertie. Si par contre il peut être dispersé en pluie, par arrosage depuis une assez grande altitude et de manière à assurer une pluie de liquide ou la formation d'un nuage anoxygéné ou explosif, le vecteur choisi sera de préférence un acteur volant en altitude et le moyen de déclenchement pourra être choisi parmi les dispositifs à temps, à variation de pression barométrique ou, si une plus grande précision est nécessaire, un radar de proximité ou un déclencheur à ondes hertziennes. Dans ce dernier cas, l'engin peut être du type bombe volantB connue avec des moyens de stabilisation du vol en altitude et en trajectoire, de préfé- rence selon une trajectoire en spirale ou en boucles pour couvrir une surface plus importante. La propulsion peut être assurée par la seule vitesse acquise (vol en plané), par l'é- jection des tuyères de dispersion qui forment-alors réacteurs ou par des réacteurs à poudre ou à mélange combustible dont le flux d'échappement constitue le propulseur principal ou d'appoint pour le liquide. L'engin peut être.incorporé dans un engin volant en rase- motte classique du type sol-sol, le moyen de déclenchement du type à temps assurant de préférence simultanément la mise en oeuvre de la pulvérisation et des moyens de modification de la trajectoire. Dans ce cas, la pression d'éjection des gaz du réacteur peut être utilisée pour assurer l'éjection du liquide. Dans le cas d'un engin assurant une dispersion après impact sur le sol, avec un moyen de déclenchement à percussion ou à inertie, l'engin doit être maintenu "piqué" dans le sol en position sensiblement verticale avec une faible profon- deur d'enfoncement. Pour ce faire, l'engin largué à faible hauteur et/ou freiné est de préférence muni de plaques périphériques du type bêches maintenues appliquées contre le corps de l'engin par des moyens rupturables et qui s'écar- tent à l'impact pour limiter l'enfoncement et maintenir l'engin vertical. -9486421 Lorsque l'engin doit pouvoir fonctionner dans toutes posi- tionsnotamment à l'horizontale, le réservoir contenant le liquide est delréférence étanche et déformable sous l'ac- tion du moyen de mise en pression du liquide: Les canalisa- tions d'alimentation des gicleurs peuvent, notamment dans le cas d'engins reposant sur le sol, comporter des moyens, notamment des obturateurs à bille, qui mettent hors service les gicleurs dirigés verticalement vers le sol. D'autres caractéristiques apparaîtront à la lecture de la description-détaillée de divers exemples de réalisation de l'engin conforme à l'invention faite ci-après avec référence aux deains ci-annexés dans lesquels: La figure 1 est une vue en coupe d'une bombe déclen- chée à l'impact; la figure 2 est une vue en coupe d'une bombe déclenchée en altitude qui peut égale- ment être combinée avec un engin auto-propulsé; la figure 3 est une vue en coupe d'un gicleur selon un mode de réalisatbn préférentiel et la figure 4 est une vue en coupe d'une partie d'un engin para- chuté selon un troisième mode de réalisation de l'invention. La bombe de la figure 1 est illustrée, dans sa partie de gauche, à l'état équipé pour assurer une dispersion mouillante et, dans sa partie de droite, à l'état équipé pour la production d'un aérosol. La référence 1 désigne le corps creux de la bombe, la référence 2 les ailettes directrices, la référence 3 le percuteur et la référence 4 une charge explosive à temps. La référence 5 dé- signe des pelles articulées en 6 sur le corps de la bombe et qui s'ouvrent à l'impact par rupture de goujons 7. 8 désigne la charge de liquide et 9 un volume de gaz sous pression qui peut être remplacé par ungaz liquéfié ou dissous dans le liquide. La référence 10 désigne des tubes plongeurs qui alimentent des gicleurs Il de préférence du type représenté à la figure 3. Comme représenté dans cette figure 3, le gicleur comporte un corps 12 dans lequel est monté,par une bague 13 avec des fraisures radiales 14,un embout de gicleur 15 contre la face arrière duquel est serrée, par un bouchon fileté 16 muni de fraisures 17, l'extrémité du tube plongeur il. Sur l'extrémité extérieure du corps est vissé un capuchon en calotte sphérique 18 comportant dans l'axe, en face du débouché de l'embout de gicleur 15, un orifice d'éjection 18. Sur l'extérieur du corps 12 est fixé le tube capuchon rupturable 20 qui comporte une amorce de rupture 21 et qui est obturé par des écrase- ments 22 et un bouchon soudé 23 ou une soudure de sécurité. Dans la bombe de la figure 1, ia rupture du tube capuchon au droit de l'amorce de rupture 21 est assurée par une masselotte à inertie 24 maintenue par des tirants 25 et rappelée par des ressorts ou des tampons caoutchouc 26. Cette masselotte comporte des orifices 27,dans lesquels sont engages les tubes capuchons 20,et qui sont rappelés en face des jets des gicleurs par les tampons 26 après rupture des tubes capuchons 20 et mise en fonctionnement du dispositif de dispersion. 27 désigne le tube de remplissage qui est fermé après remplissage. La boube ainsi constituée constitue une bombe à dispersion par jets, les jets s'amorçant automatique- ment lors de la rupture des tubes capuchons 20 et la bombe s'autodétruisant par la charge explosive 4 après une certaine durée de fonctionnement. Pour constituer une bombe susceptible d'assurer soit la dis- persion ci-dessus,soit la génération d'aérosols filtrés et calibrés, un carter 28 est monté à la partie arrière pour entourer la mamlotte 24 et les gicleurs 11. Ce carter comporte des orifices 29 dans l'alignement des gicleurs et une chemise périphérique 30 comportant des orifices 31 est montée autour du carter pour pouvoir amener les orifices 31 en face des orifices 29 décrit dans le brevet français N0 1.034.865. Dans le cas de l'utilisation en générateur d'aérosols, le débit gazeux par les gicleurs 11 est trop faible pour assurer un entrainement et une dispersion correcte des aérosols. Ce débit peut d'ailleurs être nul si le bouchon 17 ne comporte pas de fraisure. Pour y remédierile carter 28 est muni sur sa face supérieure d'un raccord fileté 34.sur lequel est fixée, dans le cas d'une telle utilisationr une bouteille 35 à gaz liquéfié ou comprimé qui est munie d'ailettes stabilisatrices radiales 36. L'ouverture de la bouteille est assurée par l'arrachage du bouchon 37 par des tirants 38 solidaires de la masselotte 24, l'arrachage du bouchon mettant la bouteille en communication avec la chambre de détente 39 en communication par une plaque foraminée 40 avec la chambre interne du carter 28. Pour cette utilisationla chemise 30 est orientée-pour fermer les orifices 29 de manière que les jets liquides des gicleurs 11 se brisent en fines gouttelettes contre la surface interne de cette chemise, la dispersion étant entrainée par le courant gazeux turbulent à travers les filtres 33 garnis- sant les cheminées 32 et les aérosols étant dispersés par la paroi externe de la bouteille 35. Le refus des filtres 33 est ramené par une gouttière 41 au droit des jets des gi- cleurs qui le projettent à nouveau en le dispersant. Le liquide restant qui peut s'être accumulé dans le carter 28 est dis- persé en fin de fonctionnement par l'explosion de la charge 4. L'engin de la figure 2 comporte un corps cylindrique 42 se 8 2486421 terminant par une ogive 43 à la pointe de laquelle est monté un radar de distance 44 ou autre dispositif de mise à feu en altitude analogue. Ce dispositif met à feu une charge à combustion lente 45 qui dégage un volume très important de gaz etaprès combustion de celle-ci,une charge explosive 46. Dans l'axe du corps est monté un tube 47 se terminant par une boîte à clapet 48 ne s'ouvrant que pour une pression donnée. Un piston 49 est monté coulissant dans le corps 42 de manière à refouler sous l'effet de la pression gazeuse le liquide 50 contenu dans le corps cylindrique. Un plateau vissé formant bouchon 51 ferme la chambre cylindrique 42 et il porte des gicleurs 52 fermés par des capuchons caoutchouc éjectables 53, les gicleurs étant entourés par des tuyères 54 raccor- dées au tube 47. Lors de l'allumage de la chargfe 45 les bouchons 58 sont éjectés par la pression du liquide et les jets de liquide sortant de ces gicleurs sont propulsés par le courant gazeux des tuyères 54. Pour réaliser un engin assurant la dispersion à volonté sous forme de brouillard ou sous forme d'aérosols vrais un carter est vissé sur la partie arrière de la bombe de manière à enfermer les gicleurs 52 et les tuyères 54. Ce carter porte, par des ailettes radiales 56, une tuyère formant venturi 57 dont la jupe s'évase vers l'avant en 58 pour se resserrer en 59 autour du carter 55 et s'évaser en divergent en 60. Le carter présente des évents 61 en face des gicleurs 52, évents qui débouchent dans la tuyère 57 et à l'intérieur est montée à rotation une chemise 62, orientable par une manette 63 blocable dans deux positions par un goujon 64. Dans une des positions de réglage correspondant à la partie de gauche de la figure des fenêtres 65 prévues dans la chemise 62 se trouvent en face des évents 61 et les jets des gicleurs 52 sont projetés directement dans le flux d'air de la tuyère venturi 57 qui les disperse pour les évacuer sous forme de brouillard par le divergent 60, au centre duquel est monté un cône déflecteur 66. Dans l'autre position représentée dans la partie de droite de la figure, les évents 61 sont fermés et les jets viennent se briser en brouillard contre la surface interne de la chemise 62. Des fenêtres 66 prévues dans le fond de la chemise 62 se trouvent-dans cette position en face de cheminées 67 surmontant le carter 55, cheminées dans lesquelles sont montés des empilages de filtres 68. Les cheminées 67 débouchent dans la partie rétrécie 59 de la tuyère venturi et, en conséquence, les aérosols vrais sortant de ces cheminées sont repris par le flux d'air créé dans la tuyère venturi 57 par la vitesse de chute ou la vitesse de l'engin vecteur et dispersés par le divergent 60. L'engin de la figure 4 constitue une bombe à chute freinée. A la partie arrière du corps 70 qui comporte des dispositifs de mise en pression du liquide qu'il contient de l'un quel- conque des types ci-dessus décritsest monté coulissant un carter cylindrique 71 divisé en deux chambres par une paroi 72. La chambre supérieure constitue une chambre pour le sac à parachute 73, cette chambre étant fermée par un couvercle 74 arrachable par un parachute annexe d'ouverture 75. Le parachute principal est amarré en 76 au centre de la plaque 72, laquelle présente des cheminées 67 garnies d'empilages de filtres 68. Des gicleurs du type décrit avec référence à la figure 3, désignés par la référence 20 de leur tube capuchon rupturable,font saillie radialement à partir de la partie arrière du corps 70 dans la chambre inférieure du carter 71. En dessous des gicleurs 20 est vissée sur le corps de la bombe une bague d'arrêt 77 qui présente un rebord 78 et en dessous de celui-ci des cliquets éclipsables 79. A l'extrémité de la chambre inférieure du carter 71 est montée une chemise 80 qui comporte, à sa partie supérieure, des augets 81 venant emboiter l'extrémité des tubes capuchons et à sa partie inférieureune collerette interne 82 destinée à venir en butée contre le rebord 78 entre celui-ci et les cliquets 79. Le carter 71 comporte, d'autre part,. des fenêtres 83 avec lesquelles viennent en coincidence des opercules rupturables ou débouchables 84 réalisés dans la bague 80, l'opercule 84 dans la partie gauche de la figure étant représenté débouché. Des goujons de sécurité 85 soli- darisant le corps 70 avec le carter 71 sont retirés au moment du chargement de la bombe. Lorsqu'au cours de la chute, le arachute 73 s'ouvre il exerce, par son point d'amarrag 76,ne traction sur le carter 71, traqtion.transmise par les augets 81 sur les tubes capuchons qui se brisent sous le choc et le carter 71 coulisse jusqu'à engagement de la collerette 82 entre le rebord 78 et les cliquets 79. Les gicleurs qui ont été mis en service par la rupture des tubes capuchons 20 se trouvent alors alignés avec les fenêtres 83. Si les opercules 84 sont dé- bouchés, les jets sont propulses directement dans l'atmosphère. Si les opercules 84 n'ont pas été débouchés, les jets se brisent contre ces derniers et le micro-br-ouillard formé dans la chambre inférieure fermée du carter 71 sort à travers les filtres 68 sous forme d'aérosols vrais qui sont disperses par l'effet déflecteur du parachute. Iles modes de réalisation ci-dessus décrits à titre d'exemp revendications ci-après. 1t REVENDICATIONS 1. Un engin pour la dispersion de liquides, caractérisé en ce qu'ilcomporte une enveloppe à l'intérieur de laquelle est ménagé un réservoir pour le liquide, au moins un gicleur de dispersion en communication avec ledit réser- voir à liquide, un moyen de mise en pression du liquide pour assurer sa pulvérisation par le ou les gicleurs et un moyen de déclenchement assurant la mise en oeuvre de la dispersion. 2. Un engin pour la dispersion de liquides selon la revendication 1, caractérisé en ce que le gicleur de dispersion est monte à l'intérieur d'une chambre munie de moyens pour assurer aux gouttelettes pulvérisées une plus grande stabilité à la dispersion. 3. Un engin pour la dispersion de liquides selon la reven- dication 2, caractérisé en ce que la chambre comporte des sorties directes pour le liquide pulvérisé, sorties qui peuvent être obturées pour obliger les gouttelettes pulvérisées à traverser des filtres sélecteurs en vue de la production d'aérosols vrais. 4. Un engin pour la dispersion de liquides selon la reven- dication 3, caractérisé en ce que le moyen pour dégager ou obturer les sorties directes est constitué par une chemise rotative comportant des orifices qui peuvent être mis en coïncidence avec lesdites sorties directes ou hors d'alignement avec celles-ci. 5.Un engin pour la dispersion de liquides selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif d'allumage d'une charge explosive assurant la destruction de l'engin après épuisement de sa charge de liquide. A2 6. Un engin pour la dispersion de liquides selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le moyen de mise en pression est cons- titué par un volume de gaz sous pression ou de gaz liquéfié enfermé dans l'enveloppe de l'engin, le moyen de déclenchement contrôlant la mise en communication du volume liquide avec l'atmosphère à travers les gicleurs. 7. Un engin pour la dispersion de liquides selon la reven- dication 6, caractérisé en ce que le moyen de déclenchement est constitué par une masselotte à inertie qui brise l'extrémité des gicleurs au moment de l'impact ou de l'ouverture d'un moyen de freina e du type parachute ou rétro-fusée. 8. Un engin pour la dispersion de liquides selon la reven- dication 7, caractérisé en ce que des moyens sont prévus pour maintenir la masselotte dans la position o elle n'interfère pas avec le jet des gicleurs. 9. Un engin pour la dispersion de liquides selon la reven- dication 8, caractérisé en ce que, dans le cas d'une masselotte à inertie agissant à la percussion celle-ci est rappelée en position haute par des moyens élastiques pour dégager les gicleurs. 10. Un engin pour la dispersion de liquides selon la revendication 8, caractérisé en ce que,dans le cas d'une masselotte agissant par freina e par rapport à la bombe, des moyens sont prévus pour maintenir la masselotte dans sa position d'ouverture des moyens d'obturation des gicleurs dans laquelle elle dégage le jet desdits gicleurs. 11. Un engin pour la dispersion de liquides selon la - À3 revendication 6, caractérisé en ce que le moyen de déclenchement est constitué par une valve mécanique contrôlant la canalisa- tion d'amenée au gicleur ou par une petite charge pyrotech- nique assurant la rupture d'un organe de fermeture, l'un et l'autre pouvant être commandés par un percuteur, un dispo- sitif à temps, un détecteur de variation de la pression barométrique, un radar de distance ou analogue. 12. Un engin pour la dispersion de liquides selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le moyen de mise en pression est cons- titué par une masse pyrotechnique à combustion lente avec dégagement d'un grand volume gazeux qui est allumée par le moyen de déclenchement. 13. Un engin pour la dispersion de liquides selon la reven- dication 12, caractérisé en ce que le moyen de déclenchement est constitué par un percuteur, un allumeur à inertie, un dispositif à temps, un détecteur de variation de la pression barométrique, un radar de distance ou analogue. 14. Un engin pour la dispersion de liquides selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'il est muni de plaques périphériques du type bêches maintenues appliquées contre le corps de l'engin par des moyens rupturables et qui s'écartent à l'impact pour limiter l'enfoncement et maintenir l'engin vertical. 15. Un engin pour la dispersion de liquides selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que le réservoir contenant le liquide est étanche et déformable sous l'action du moyen de mise en pression du liquide. 2486421- _A4 16. Un engin pour la dispersion de liquides selon l'une quelconque des revendications 1 à 15# caractérisé en ce que les canalisations d'alimentation des. gicleurs comportent des moyens, notamment des obturateurs à bille, qui mettent hors service les gicleurs dirigés verticalement vers le sol.