Brevet FR2788813A1 — publié le 20000728

-1 - Mon invention est un réacteur d'avion conçu afin de garder les avantages du turbo- réacteur sans en avoir les inconvénients. Je l'ai créé pour être monté sur une aile à double action de portance (qui est un autre brevet que j'ai déposé) car ce présent réacteur permet selon moi de monter beaucoup plus haut dans l'atmosphère. 11 peut être utilisé cependant sur n'importe quel avion... L' inconvénient majeur du turboréacteur est que la "compression' ( moi je dirais la centrifugation) s'effectue par un système mécanique mobile Ce fait implique des conséquences importantes: - - Coût de fabrication,complexité,cisaillement... - Une fois une certaine vitesse atteinte, l'entrée d'air se trouve limitée par les pales du turbo, 1 0 indépendamment (ou presque) de la densité de l'air. Ce que je propose ici est un moteur à centrifugation entièrement provoquée par des éléments fixes... Sans roulements, sans graissage, sans risques de casse...Mon système présente aussi l'avantage de pouvoir mettre des réacteurs les uns sur les autres (plusieurs réacteurs sur un seul bloc) ( Fig 1 et 3) et de pouvoir mettre si besoin est les tuyères 1 5 d'éjection en commun...Voici le principe de ce réacteur: Le principe est de transporter l'air par un mouvement tourbillonaire, d'une position circulaire éloignée à une position centrale (comme un lavabo qui se vide). Pour ce faire, il faut écarter le flux de l'air dès la bouche d'entrée ( 1) par un cône ( Fig 2). Dans cette cheminée conique la surface du flux doit rester la même ce qui fait que plus le flux s'écarte de l'axe et plus les parois de la cheminée se rapprochent. Une fois la largeur maximale atteinte la surface du cône se dérobe vers l'axe de manière exponentielle:Cette courbure fait chuter le flux vers la tuyère centrale et donne une forme générale à cet élément qui le fait ressembler à un menhir. Pour faciliter le tourbillon de l'air, on installe des cloisons en spirale, soit sur la partie avant conique, soit sur la partie arrière ou l'air chute vers le centre (10) ( soit les deux). Selon moi, un simple amorçage sur la partie conique suffit car lorsque le flux chute vers le centre, il ne peut qu'accentuer son effet tourbillonnant (comme un cyclone).De plus cette longue spirale ( Fig 2) permet de maintenir les réacteurs les uns sur les autres (fig 1). Le résultat recherché pour le principe de mon réacteur et que l'air qui a chuté dans la tuyère d' éjection centrale (5) tourbillonne suivant une spirale ( 13) ( un peu comme un ressort),ce qui permet l'amorçage général lors de la mise à feu vers l'arrière. Il faut calculer la grandeur (et la forme s'il est besoin) de la première cheminée d' éjection pour qu'il yai aspiration par la bouche d'entrée ( 1). On peut utiliser un turboréacteur classique pour ce premier réacteur central si l'on veux... Une fois ce réacteur éjectant les gaz vers l'arrière, il participe à l'aspiration de l'air par les autres cheminées ( si l'on choisi de ne pas séparer les tuyères d'éjection ( Fig 4, Fig 1). Disons aussi que par ma méthode, il est permis d'installer un double réacteur (voir page deux) en queue d'appareil autour du fuselage de l'avion Comme si l'avion lui même était le cône central qui écarte l'air. -2- L'effet tourbillon de mon réacteur se résume par deux angles... D'abord, I'angle d'attaque des flux sur la tuyère centrale,en coupe longitudinale (Fig 1) qui doit juste être suffisante pour permettre l'amorçage du tourbillon qui est caractérisé par le deuxième angle: L'angle d'attaque du flux (venant des cheminée) sur la tuyère centrale ( d'éjection) en coupe transversale qui lui doit être suffisant pour éviter de rentrer de plein fouet dans le flux d'éjection d'un réacteur intérieur (et antérieur).C'est l'addition des deux angles qui détermine la fonction anti- retour lors de la combustion.L'avantage de faire plusieurs réacteurs superposés avec une tuyère d'éjection commune permet de provoquer une aspiration dans les cheminées supérieures; d'enflammer plus facilement; un gain de place; 1 0 une économie certaine;un rendement optimal... Dans le mode de réalisation que je propose ici, c'est un tri-réacteur suspendu sous l'aile, à tuyère d'éjection commune et donc à multiples paliers d'éjection. Les surfaces des bouches d'entrée sont: multiplié par 3 pour le réacteur deux par rapport au réacteur un;et encore multiplié par 2.7 pour le réacteur trois:Le réacteur central représente moins de 10 % et peut être alimenté par un combustible spécial ou remplacé par un réacteur classique.. 1:bouches d'entrée des cheminées un et deux; 2: surface des parois; 3: fin de la cloison en spirale dans les cheminées; 4: brûleur du réacteur central dans la tuyère; 5: zone de rencontre du flux de la troisièmes cheminée avec les gaz éjectés des réacteurs 1 et 2; 6: brûleur du dernier réacteur; 7: conduit d'alimentation en carburant; 8: support du réacteur (ou de l'ensemble); 9: zone creuse; 10: zone courbe de la parois des cheminées o chute le flux centrifugé vers le centre; 11: support vu de face en coupe; 12: bouche du troisième réacteur ( sur ce dessin les cloisons en spirale démarrent dès l'entrée alors que les réacteurs peuvent être en recul les un les autres) Fig 1); 13,14,15 (Fig 4): arrivé avec angle des flux d'air frais avant la mise à feu et 1' éjection.. Signalons que l'effet de rotation de l'air peut déstabiliser l'avion: il faut donc prévoir soit deux blocs de réaction ou bien ( si l'on installe par exemple le bloc en queue d'appareil) une moitié des cheminées qui tournent l'air dans un sens et une moitié dans l'autre sens mais aboutissant dans des tuyères séparés (comme si l'on scindait en deux le réacteur de la figure 3 dans le sens vertical; la partie droite dans une tuyère, la partie gauche tournant à l'envers dans une autre)... Signalons encore que les parties creuses (9) sont la source de dépressions qui attirent les flux. Cette donnée participe au fonctionnement général du réacteur... Disons enfin les implications pratiques de mon invention... Ce réacteur en ouvrant des bouches béantes pourrait monter à très haute altitude avec des ailes à double action de portance et lancer une navette spatiale munie des mêmes ailes et de moteurs à poudre... Il permet comme je l'ai dis au début, de fabriquer des réacteurs moins chers et plus fiables...de ne pas être limité en puissance par le système mécanique (d'avoir une grande variabilité de puissance)... etc... -3- REVENDICATIONS 1)Mécanisme pneumatique pour un réacteur d'avion qui permet de faire arriver un flux d'air centrifugé (tournant sur lui même en avançant) dans la tuyère o se produit la combustion et l'éjection sans mécanisme mobile, caractérisé par le fait que le flux est d'abord écarté de son axe pour ensuite retomber sur ce même axe en tournoyant. 2) Mécanisme pneumatique selon la revendication 1 étant une cheminée annulaire (transversalement) qui écarte le flux (l'air) d'un axe central caractérisé par des parois qui s'écartent progressivement de l'axe central de la cheminée et contiennent le flux, des cloisons (dans le sens longitudinal)qui s'incurvent progressivement et qui mettent le flux en rotation dans la cheminée annulaire la séparant en plusieurs parties. 3) Mécanisme pneumatique selon la revendication 1,suite de la cheminée de la revendication 2, qui permet de faire revenir (retomber) le flux (ce qui accentue le tourbillon ou en crée un) plus vite qu'il n'a été écarté dans l'axe des brûleurs et de la tuyère o les gaz seront éjectés, caractérisé par une cheminée annulaire,suite de la cheminée de la revendication 2 (ou pas), s'incurvant rapidement (dans le sens longitudinal),ou diminuant 1 5 rapidement de diamètre (dans le sens transversal), munie de cloisons ou pas,qui permet d'accentuer le tourbillon et de le positionner en face de la tuyère d'éjection. 4) Mécanisme pneumatique selon les revendications 1,2,3 qui permet de superposer des cheminées annulaires les unes sur les autres,ou de crée un réacteur autour d'un fuselage comme s'il s'agissait de la dernière cheminée, ces cheminées étant des bouches de réacteur, qui aboutissent à une tuyère commune ou à des tuyères séparées, caractérisé par des cheminées superposées écartant le flux puis le rentrant, dont la cheminée la plus extérieur (ou autour d'un fuselage) peut ne pas avoir de cloison extérieur sur la partie qui écarte le flux. ) Mécanisme pneumatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, permettant que les cheminées annulaires superposées contiennent un flux de plus en plus important à chaque superposition et qu'elles soient de longueur différente, ce qui les fait aboutir en des endroits différents de la tuyère d'éjection permettant une réaction en plusieurs paliers, caractérisé par des cheminées jointes par la bouche qui s'incurvent de manière différente, se retrouvant séparées par des espaces creux (doubles parois) et qui arrivent dans une tuyère centrale en des endroits différents; cette tuyère (dans laquelle se fait la combustion) prend un diamètre plus grand à chaque fois qu'une nouvelle cheminée annulaire y aboutie pour provoquer une nouvelle combustion.