Brevet FR3049982A1 — publié le 20171013

- 1 - PROCEDE DE FABRICATION D'UNE CREPINE, CREPINE, ET EJECTEUR COMPRENANT UNE TELLE CREPINE DOMAINE TECHNIQUE La présente invention se rapporte au domaine technique de l'aéronautique, et concerne plus particulièrement un procédé de fabrication d'une crépine, telle qu'une crépine d'un éjecteur utilisé pour le transfert de carburant entre deux réservoirs de carburant d'un aéronef ou pour l'alimentation en carburant d'un moteur. L'invention concerne également une crépine perfectionnée, et un éjecteur comprenant une telle crépine. La crépine selon l'invention peut être assujettie à tout type de dispositif nécessitant une filtration avant le passage d'un fluide, tel que par exemple une pompe, ou bien à un disque de rupture calibré pour éclater à une pression déterminée, mis en oeuvre dans une installation soumise à pression. ART ANTERIEUR Dans le domaine de l'aéronautique, il est connu d'utiliser des éjecteurs alimentés 20 par un débit moteur, fourni par exemple par une sortie de réacteur ou par une pompe pour transférer du carburant entre deux réservoirs de carburant d'un aéronef. En effet, lorsque le groupe réservoir de l'aéronef est composé de plusieurs réservoirs, il est nécessaire que le carburant soit transféré de réservoirs en réservoirs, 25 notamment au moyen d'un éjecteur. L'éjecteur est alimenté par un flux de carburant et fonctionne selon le principe de l'effet Venturi. Le flux de carburant passe en particulier dans un injecteur de forme tronconique avec un diamètre de sortie calibré, inférieur au diamètre de l'entrée, pour 30 accélérer le flux de carburant. La sortie de l'injecteur communique avec une entrée secondaire de l'éjecteur, agencée orthogonalement au flux de sortie de l'injecteur, et à partir de laquelle est aspiré, par effet Venturi, un second flux de carburant qui est présent dans un premier réservoir. Les deux flux de carburant sont mélangés et ensuite propulsés 3049982 - 2 - dans une conduite de diffusion de l'éjecteur, agencée de manière coaxiale à la sortie de l'injecteur avec un col de sortie ayant une forme tronconique évasée pour ralentir le flux. Le col de sortie communique avec un deuxième réservoir pour y transférer le carburant. 5 L'avantage principal de ce type d'éjecteur est qu'il ne s'use pas et qu'il ne nécessite aucune maintenance car il fonctionne sans pièce mécanique mobile. Il ne présente également aucun risque d'incendie ou d'explosion, car il fonctionne sans moteur électrique. Il peut ainsi être placé dans des zones à atmosphère explosive, et éventuellement difficiles d'accès. 10 De préférence, l'entrée secondaire de l'éjecteur est assujettie à une crépine comprenant un conduit dont une première extrémité est destinée à être raccordée à l'entrée secondaire de l'éjecteur, et dont une deuxième extrémité est logée dans un boîtier comprenant une face ouverte, de préférence en regard de l'extrémité du conduit, pour le 15 passage du carburant. La face ouverte du boîtier est obturée par une grille en métal faisant office de filtre. Le boîtier est destiné à être immergé dans un premier réservoir de carburant. De ce qui précède, une crépine comprend plusieurs composants assemblés les uns aux autres. Chacun de ces composants doit être géré d'un point de vue conception, validation, fabrication, approvisionnement, stockage. Par exemple, chaque composant a subi, en vue de sa conception, des opérations diverses de moulage, d'usinage, de formage, etc. Afin de fabriquer la crépine, des opérations de montage et d'assemblage sont nécessaires, et impliquent l'utilisation de composants supplémentaires, tels que des vis, rondelles, joints, etc. et/ou des opérations spécifiques, telles que des opérations de sertissage, etc. exigeant des outillages et machines adaptés. Il en résulte que la conception et la fabrication d'une crépine est longue, coûteuse et fastidieuse. De plus, il a été constaté que la continuité électrique entre les composants de la crépine n'était pas suffisante de sorte que cela nécessite la mise en oeuvre de 3049982 - 3 - protections et de traitements de surface additionnels, complexifiant davantage le procédé de fabrication, et augmentant de fait son coût. EXPOSE DE L'INVENTION 5 L'un des buts de l'invention est donc de remédier à ces inconvénients en proposant un procédé de fabrication d'une crépine, telle qu'une crépine d'éjecteur, qui soit simple, rapide et peu onéreux, et qui permet d'obtenir une crépine fiable avec une continuité électrique optimale. 10 A cet effet, et pour résoudre les problèmes précités, il a été mis au point un procédé de fabrication d'une crépine, par exemple d'une crépine d'un éjecteur utilisé pour transférer du carburant entre deux réservoirs d'un aéronef ou pour l'alimentation en carburant d'un moteur. La crépine comprend un conduit dont une première extrémité est, 15 par exemple, destinée à être raccordée à une entrée de l'éjecteur, et dont une deuxième extrémité est logée dans un boîtier comprenant une face ouverte pour le passage du carburant. La face ouverte du boîtier est obturée par une grille faisant office de filtre. Selon l'invention, le procédé est remarquable en ce qu'il consiste à fabriquer le 20 conduit, le boîtier et la grille de la crépine en une seule pièce monobloc, de préférence en matière métallique, par exemple en aluminium. De cette manière, le procédé de fabrication de la crépine selon l'invention ne met en oeuvre qu'une seule pièce. En d'autres termes, il n'y a qu'une seule pièce à gérer du point 25 de vue conception, validation, fabrication, approvisionnement, stockage. La fabrication est simple, rapide et peu onéreuse. De plus, étant donné que la crépine est formée en une seule pièce, sans moyens de fixation, la continuité électrique est optimale, et la crépine est plus légère. 30 L'invention permet d'éviter les opérations de manutention et d'assemblage, ainsi que d'améliorer la répétabilité du procédé. 3049982 - 4 - Avantageusement, la crépine est fabriquée en même temps qu'un éjecteur de carburant, avec la première extrémité du conduit de la crépine raccordée de manière monobloc avec une entrée de l'éjecteur. Ceci permet d'intégrer la crépine dans la conception de l'éjecteur et de ne plus devoir la gérer en tant que pièce indépendante. Par 5 ailleurs, les éléments de fixation entre la crépine et l'éjecteur sont supprimés, ce qui facilite davantage la fabrication et permet de diminuer au maximum les coûts de revient. L'invention fournit enfin un éjecteur utilisé par exemple pour transférer du carburant entre deux réservoirs d'un aéronef, ou pour l'alimentation en carburant d'un 10 moteur. L'éjecteur comprend un injecteur avec une entrée, formant une entrée principale de l'éjecteur, et présentant un diamètre calibré, et une sortie tronconique avec un diamètre inférieur. La sortie de l'injecteur est en communication, d'une part, avec une entrée dite secondaire de l'éjecteur agencée orthogonalement à la sortie de l'injecteur et, d'autre part, avec une conduite de diffusion, agencée de manière coaxiale à la sortie de l'injecteur, 15 avec un col de sortie ayant une forme tronconique évasée. Selon l'invention, la l'entrée secondaire de l'éjecteur est raccordée à une crépine formée en une seule partie monobloc, avec ladite crépine qui forme également une seule partie avec au moins ladite entrée secondaire. 20 Ainsi, le nombre de pièce est encore diminué ce qui permet d'accroitre davantage les avantages de la présente invention. De ce qui précède, l'invention vise à protéger d'une manière large une crépine, dont 25 le conduit, le boîtier et la grille de la crépine sont réalisés en une seule pièce monobloc, formant avantageusement partie intégrante d'un éjecteur, indépendamment de la technique de fabrication mise en oeuvre. De préférence, et pour simplifier la conception et la fabrication, et diminuer encore 30 les coûts de revient, le procédé de fabrication est avantageusement réalisé par une technique de fabrication additive, couche par couche. DESCRIPTION SOMMAIRE DES FIGURES 3049982 - 5 - D'autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, de la crépine et de l'éjecteur selon l'invention, à partir des dessins annexés dans lesquels : 5 - la figure 1 est une représentation schématique en coupe longitudinale de la crépine selon l'invention ; - la figure 2 est une représentation schématique en coupe longitudinale d'un éjecteur 10 selon l'invention, intégrant la crépine ; - la figure 3 est une représentation schématique en perspective d'un ensemble éjecteur et crépine monobloc selon l'invention. 15 DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION L'invention concerne une crépine (1) de manière large, sans limitation quant à son application, et sera décrite en relation avec un éjecteur (2) utilisé pour le transfert de carburant entre deux réservoirs de carburant d'un aéronef ou pour l'alimentation en 20 carburant d'un moteur. La crépine (1) selon l'invention est fabriquée en une seule pièce, et de préférence en matière métallique, par exemple en aluminium. La crépine (1) peut être assujettie à tout dispositif nécessitant une filtration avant le passage d'un fluide, tel que par exemple une pompe ou bien à un disque de rupture. 25 En référence aux figures 1 et 2, la crépine (1) comprend un conduit (3) dont une extrémité est logée dans un boîtier (4). Le boîtier (4) comprend une forme générale cylindrique, coaxiale au conduit (3), et présente une face ouverte (5) en regard de l'extrémité du conduit (3) pour le passage du carburant. La face ouverte (5) est obturée par une grille (6) pour faire office de filtre. L'extrémité du conduit (3) qui est logée dans 30 le boîtier (4) comprend un col (7) de forme tronconique évasée. Le conduit (3), le boîtier (4), et la grille (6) sont fabriqués d'un seul tenant pour former une pièce monobloc. 3049982 - 6 - En référence aux figures 2 et 3, l'extrémité de la crépine (1) qui n'est pas logée dans le boîtier (4) est, par exemple, destinée à être raccordée à une entrée d'un éjecteur (2). Plus précisément, et en référence à la figure 2, un éjecteur (2) est utilisé pour 5 transférer du carburant entre deux réservoirs d'un aéronef et comprend un injecteur (8), sous la forme d'un conduit (8a), avec une entrée présentant un diamètre calibré, et une sortie tronconique avec un diamètre inférieur au diamètre de l'entrée. L'injecteur (8) est destiné à être connecté à une pompe qui l'alimente avec un flux de carburant. La conformation de l'injecteur (8) permet, en sortie, d'accélérer ce flux de carburant. 10 La sortie de l'injecteur (8) est en communication, d'une part, avec une entrée secondaire (9) de l'éjecteur (2) agencée orthogonalement à la sortie de l'injecteur (8) et, d'autre part, avec une conduite (10) de diffusion, agencée de manière coaxiale à la sortie de l'injecteur (8), avec un col de sortie (11) ayant une forme tronconique évasée. 15 L'entrée secondaire (9) de l'éjecteur (2) est raccordée avec le conduit (3) de la crépine (1), dont le boîtier (4) est immergé dans un premier réservoir de carburant. La sortie de l'éjecteur (2) communique avec un deuxième réservoir pour le transfert de carburant en tant que tel. 20 Le flux de carburant accéléré issue de l'injecteur (8) provoque une aspiration par un effet Venturi d'un second flux de carburant qui traverse la grille (6), le boîtier (4) et le conduit (3) de la crépine (1). Le mélange des flux de carburant est propulsé dans la conduite (10) de diffusion et est ralenti en sortie, du fait du col de sortie (11) évasé, pour 25 son transfert dans le deuxième réservoir. Avantageusement, la crépine (1) est fabriquée d'une seule pièce avec l'entrée secondaire (9) de l'éjecteur (2). 30 La technique de fabrication utilisée consiste, par exemple, en une technique de fabrication additive, couche par couche. 3049982 - 7 - La crépine (1) selon l'invention comprend une seule pièce de sorte que sa conception, validation, fabrication, son approvisionnement, et son stockage sont facilités. La fabrication est simple, rapide et peu onéreuse. De plus, étant donné que la crépine (1) est formée en une seule pièce, sans moyens de fixation, la continuité électrique est 5 optimale et la crépine (1) est plus légère. Ces avantages sont amplifiés si la crépine (1) fait partie intégrante et monobloc avec l'éjecteur (2). REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'une crépine (1), telle qu'une crépine (1) d'un éjecteur (2) utilisé pour transférer du carburant entre deux réservoirs d'un aéronef ou pour l'alimentation en carburant d'un moteur, ladite crépine (1) comprenant un conduit (3) dont une première extrémité est destinée par exemple à être raccordée à une entrée (9) de l'éjecteur (2), et dont une deuxième extrémité est logée dans un boîtier (4) comprenant une face ouverte (5) pour le passage du carburant, la face ouverte (5) étant obturée par une grille (6) faisant office de filtre, le procédé étant caractérisé en ce qu'il consiste à fabriquer le conduit (3), le boîtier (4) et la grille (6) de la crépine (1) en une seule pièce monobloc. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le conduit (3), le boîtier (4) et la grille (6) de la crépine (1) sont réalisés dans une matière métallique, de préférence en 15 aluminium. 3. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la crépine (1) est fabriquée en même temps qu'un éjecteur (2), avec la première extrémité du conduit (3) de la crépine (1) raccordée de manière monobloc avec une entrée (9) de l'éjecteur (2). 20 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la fabrication est réalisée par une technique de fabrication additive, couche par couche. 5. Crépine (1), telle qu'une crépine (1) pour éjecteur (2) utilisé pour transférer du 25 carburant entre deux réservoirs d'un aéronef ou pour l'alimentation en carburant d'un moteur, ladite crépine (1) comprenant un conduit (3) dont une première extrémité est destinée à être raccordée à une entrée (9) de l'éjecteur (2), et dont une deuxième extrémité est logée dans un boîtier (4) comprenant une face ouverte (5) pour le passage du carburant, la face ouverte (5) étant obturée par une grille (6) faisant office de filtre, 30 caractérisée en ce que le conduit (3), le boîtier (4) et la grille (6) de la crépine (1) sont réalisés en une seule pièce monobloc. 6. Ejecteur (2) utilisé pour transférer du carburant entre deux réservoirs d'un aéronef ou pour l'alimentation en carburant d'un moteur, ledit éjecteur (2) comprenant un injecteur 3049982 -9 (8) avec une entrée, formant une entrée principale de l'éjecteur (2), et présentant un diamètre calibré, et une sortie tronconique avec un diamètre inférieur, la sortie étant en Communication, d'une part, avec une entrée dite secondaire (9) de l'éjecteur (2) agencée orthogonalement à la sortie de l'injecteur (8) et, d'autre part, avec une conduite (10) de 5 diffusion, agencée de manière coaxiale à la sortie de l'injecteur (8), avec un col de sortie (11) ayant une forme tronconique évasée, caractérisé en ce que la l'entrée secondaire (9) est raccordée à une crépine (1) conforme à la revendication 5, avec ladite crépine (1) formant partie intégrante et monobloc avec au moins ladite entrée secondaire (9).