Brevet FR2742842A1 — publié le 19970627

La présente invention concerne un matelas d'isolation thermique haute température, résistant aux pressions et aux dépressions, et présentant une possibilité de montage, démontage et manipulation rapide et fonctionnelle. Traditionnellement, l'isolation thermique est réalisée par la mise en place de laine de verre avec protection métallique. Cet assemblage ne résiste pas à des températures élevées, ne présente pas de résistance particulière aux pressions et aux dépressions, ni de facilité de montage, démontage ou manipulation. Le matelas selon l'invention permet de remédier à ces trois inconvénients. Il comporte en effet selon une première caractéristique, une ou plusieurs nappes de fibres céramiques, entourées d'un tissu de protection de silice assemblé par couture à l'aide d'un fil résistant à la chaleur. Selon des modes particuliers de réalisation: - Le matelas peut comporter 2 nappes de fibres céramiques posées à joint croisé. La qualité, l'épaisseur et la masse volumique des nappes peuvent être choisies en fonction de la garantie de température à atteindre. Des nappes à base de silice et d'alumine, d'épaisseur 50 mm, de masse volumique 160 kg/m3, résistent à une température de 1260 C. - La masse surfacique du tissu de silice peut être choisie en fonction de la garantie de température à atteindre. Un tissu de masse surfacique 580 g/m2 résiste à une température de 1000 C. - Le fil peut être constitué d'un noyau d'acier entouré d'un habillage de coton. Un fil de diamètre 0,5 mm composé de 20% de coton pour 80% d'acier résiste à une température de 900 C, et davantage pendant une courte période de temps. Au delà de 150 C, l'habillage de coton brunit, puis carbonise sans brûler. - Les deux grandes faces du tissu de protection peuvent être assemblées par des points de matelassage réalisés avec du fil de même composition que le fil de couture du tissu. Le nombre de points de matelassage peut être par exemple de 4. - Sur chacune des 4 petites faces latérales du tissu de protection peuvent être sertis un ou plusieurs oeillets d'équilibrage en acier inoxydable, obstrués par une lamelle de toile en acier inoxydable fixée au tissu de protection par couture à l'aide du fil de même composition que le fil de couture du tissu. La toile en acier inoxydable est perforée de trous dont le diamètre est choisi pour permettre le passage de l'air, au cours d'un changement de pression, tout en empêchant la sortie des fibres céramiques. C'est le cas pour des trous de 40 microns. Le matelas ainsi constitué peut s'appliquer à toute garantie de température inférieure à 900 C. L'isolation thermique est obtenue par l'assemblage de nappes de fibres céramiques et de tissu de silice cousu à l'aide de fil résistant aux hautes températures, chacun de ces 3 éléments constitutifs résistant à des températures supérieures à 900 C. I1 peut résister aux pressions et aux dépressions grâce aux oeillets d'équilibrage sertis sur le tissu, ces oeillets étant obstrués par des lamelles de toile en acier inoxydable perforée de trous qui permettent le passage de l'air tout en empêchant la sortie des fibres céramiques. I1 peut être formé à volonté suivant le domaine d'application. La facilité de montage, démontage et manipulation résulte de la forme du matelas et de son maintien en forme par les points de matelassage. Les dessins annexés illustrent l'invention: La figure 1 représente en perspective cavalière une variante du matelas selon l'invention. La figure 2 représente la variante du matelas en coupe. En référence à ces figure, le matelas selon la variante représentée comporte deux nappes de fibres céramiques (4), entourées d'un tissu de protection de silice (5) assemblé par couture à l'aide d'un fil résistant à la chaleur (2). Les deux grandes faces du tissu de protection sont assemblées par un point de matelassage (3) réalisé avec du fil de même composition que le fil de couture du tissu (2). Sur chacune des 4 petites faces latérales du tissu de protection est serti un oeillet d'équilibrage en acier inoxydable (1), obstrué par une lamelle de toile en acier inoxydable fixée au tissu de protection par couture à l'aide du fil de même composition que le fil de couture du tissu (2). Le matelas selon l'invention est particulièrement adapté aux bancs d'essais de moteurs d'avion. Appliqué à la paroi interne d'un collecteur d'essai, il permet le maintien en température d'une part du fluide constitué d'air chaud qui le traverse, d'autre part de la paroi extérieure du collecteur outil protège du choc thermique occasionné par le passage du fluide. Il résiste aux chocs de pression subis lors de l'arrivée brutale du fluide dans le collecteur, et lors de son retrait. REVENDICATIONS 1) Matelas d'isolation thermique haute température caractérisé en ce qu'il comporte une ou plusieurs nappes de fibres céramiques (4), entourées d'un tissu de protection de silice (5) assemblé par couture à l'aide d'un fil résistant à la chaleur (2). 2) Matelas selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte 2 nappes de fibres céramiques (4) posées à joint croisé. 3) Matelas selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les nappes de fibres céramiques (4) sont à base de silice et d'alumine, d'épaisseur 50 mm et de masse volumique 160 kg/m3. 4) Matelas selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la masse surfacique du tissu de silice (5) est de 580 g/m2. 5) Matelas selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le fil de couture (2) est constitué d'un noyau d'acier entouré d'un habillage de coton, a pour diamètre 0,5 mm et est composé de 20% de coton pour 80% d'acier. 6) Matelas selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux grandes faces du tissu de protection (5) sont assemblées par des points de matelassage (3) réalisés avec du fil de même composition que le fil de couture du tissu (2). 7) Matelas selon la revendication 6, caractérisé en ce que le nombre de points de matelassage (3) est 4. 8) Matelas selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que sur chacune des 4 petites faces latérales du tissu de protection (5) sont sertis un ou plusieurs oeillets d'équilibrage (1) en acier inoxydable, obstrués par une lamelle de toile en acier inoxydable perforée de trous et fixée au tissu de protection (5) par couture à l'aide du fil de même composition que le fil de couture du tissu (2). 9) Matelas selon la revendication 8, caractérisé en ce que les trous perforant la toile d'acier inoxydable qui obstrue les oeillets d'équilibrage (1) ont un diamètre de 40 microns.