Brevet FR3126277A1 — publié le 20230224

L’invention concerne un dispositif (12) de décharge électrique comportant une perche (13) et une tête (14) de décharge située à une extrémité de la perche (13), ladite tête (14) comportant au moins une partie déformable (16) et électriquement conductrice, reliée électriquement à un câble électrique de décharge (17) destiné à être relié à une masse (18). Figure à publier avec l’abrégé : [Fig. 2] Dispositif de décharge électrique Domaine technique de l’invention L’invention concerne un dispositif de décharge électrique et un procédé de décharge électrique d’au moins une pièce de turbomachine. Etat de la technique antérieure La illustre une turbomachine 1 de l’art antérieur, en particulier un turboréacteur à double flux. Celui-ci comporte, d'amont en aval dans le sens de l'écoulement des gaz, une soufflante 2, un ou plusieurs étages de compresseur, par exemple un compresseur basse pression 3 et un compresseur haute pression 4, une chambre de combustion 5, un ou plusieurs étages de turbine, par exemple une turbine haute pression 6 et une turbine basse pression 7, et une tuyère 8 d'échappement des gaz. Le compresseur basse pression 3, le compresseur haute pression 4, la chambre de combustion 5, la turbine haute pression 6 et la turbine basse pression 7 sont disposés au niveau d’une veine 9 dite primaire. L’air issu de la soufflante 2 alimente la veine primaire 9 et une veine 10 dite secondaire, entourant la veine primaire 9. La tuyère d’échappement des gaz comporte une partie aval 11 appelée cône d’éjection ou plug, qui est traditionnellement réalisé en métal. En vol, des charges électrostatiques peuvent être collectées au niveau du cône d’éjection 11, ces charges étant dirigées vers d’autres parties de la turbomachine 1, puis vers la masse, du fait du caractère électriquement conducteur du cône 11 et de sa liaison électrique avec des éléments environnants. Le cône d’éjection 11, tout comme d’autres types de pièces, sont de plus en plus réalisées en matériau composite isolant, par exemple en matériau composite à matrice céramique. De ce fait, les charges électrostatiques peuvent s’accumuler au niveau de ces pièces sans qu’elles ne soient évacuées vers la masse. Il existe alors un risque d’électrisation pour un opérateur qui toucherait directement ou indirectement une telle pièce chargée électriquement. Présentation de l’invention L’invention vise à remédier à cet inconvénient, de façon simple, fiable et peu onéreuse. A cet effet, l’invention concerne un dispositif de décharge électrique comportant une perche et une tête de décharge située à une extrémité de la perche, ladite tête comportant au moins une partie déformable et électriquement conductrice, reliée électriquement à un câble électrique de décharge destiné à être relié à une masse. Un tel dispositif de décharge électrique peut être utilisé par un opérateur, pour décharger électriquement les charges électrostatiques accumulées à la surface d’une pièce, par exemple une pièce de turbomachine. L’opérateur peut intervenir au sol après un vol ou avant une opération de maintenance par exemple. L’opérateur peut alors saisir la perche et appliquer la partie déformable sur une surface de la pièce à décharger, de façon à conformer la partie déformable au moins en partie à la surface correspondante. Le câble électrique peut être relié à une masse présente sur la turbomachine, au sol, ou sur tout autre élément. L’opérateur balaye ensuite l’ensemble de la surface puis retire le dispositif de décharge. La partie déformable peut être configurée pour présenter une souplesse suffisante pour ne pas endommager la surface de la pièce à décharger. La partie déformable peut être réalisée dans un matériau présentant une conductivité électrique supérieure à 6.10 4 S/m. La partie déformable peut comporter des poils, des fils ou des fibres déformables, qui sont configurés de manière à ne pas endommager la surface de la pièce à décharger, réalisée par exemple en matrice céramique, ou toute autre matière isolante. Une telle caractéristique permet également de se conformer aisément à tout type de surface. De façon alternative, la partie déformable peut être formée par une mousse déformable et conductrice. Le câble électrique peut s’étendre, au moins en partie, à l’intérieur de la perche. Les poils, fibres ou fils peuvent être réalisés en un matériau dont la conductivité est définie ci-dessus, tels que par exemple des matériaux à base d’aluminium, de carbone, de cuivre, d’acier, ... Les poils, fibres ou fils peuvent être fixés à une de leurs extrémités à une embase fixée à la perche. L’embase peut être plane. En variante, l’embase peut être courbe, en particulier concave, de manière à pouvoir s’adapter à une surface conique ou tronconique à balayer, par exemple une pièce de révolution d’une turbomachine, telle qu’une tuyère. Ceci permet de maximiser la surface de contact entre la partie déformable fixée sur l’embase et la surface à décharger. De manière avantageuse, l’embase présente une forme complémentaire à la surface à décharger. Lesdits poils, fils ou fibres peuvent s’étendre selon une direction formant un angle inférieur à 30° par rapport à la direction perpendiculaire à l’embase. La perche peut comporter au moins une zone de préhension électriquement isolante. La présence d’une zone de préhension isolante évite de faire courir un risque d’électrification à l’opérateur. Ledit dispositif peut également comporter des moyens de mesure du potentiel électrique de la partie déformable conductrice par rapport à la masse. Ces moyens de mesure peuvent être tout type de moyens de mesure appropriés, comme cela est connu de l’art antérieur. L’invention concerne également un procédé de décharge électrique d’au moins une pièce de turbomachine, caractérisé en ce qu’il consiste à appliquer la partie déformable d’un dispositif du type précité sur une surface de ladite pièce, de façon à ce que ladite partie déformable se conforme, au moins en partie, à ladite surface, et à déplacer ladite partie déformable le long d’au moins une partie de ladite surface, le câble électrique étant reliée à la masse. La pièce peut comporter au moins une paroi réalisée, au moins en partie, en matériau isolant et formant ladite surface. Ladite paroi peut être réalisée, au moins en partie, en matériau composite à matrice céramique. Brève description des figures est une demie-vue en coupe axiale d’une turbomachine de l’art antérieur, est une vue en perspective d’un dispositif de décharge électrique selon l’invention. Dispositif (12) de décharge électrique comportant une perche (13) et une tête (14) de décharge située à une extrémité de la perche (13), ladite tête (14) comportant au moins une partie déformable (16) et électriquement conductrice, reliée électriquement à un câble électrique de décharge (17) destiné à être relié à une masse (18). Dispositif (12) selon la revendication précédente, dans lequel la partie déformable (16) est réalisée dans un matériau présentant une conductivité électrique supérieure à 6.10 4 S/m. Dispositif (12) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la partie déformable comporte des poils, des fils, ou des fibres (16) flexibles, ou encore une mousse déformable. Dispositif (12) selon la revendication précédente, dans lequel les poils, fibres, fils ou mousse (16) sont réalisés en un matériau à base d’aluminium, de carbone, de cuivre ou d’acier. Dispositif (12) selon la revendication 3 ou 4, dans lequel les poils, fibres, mousse ou fils (16) sont fixés à une de leurs extrémités à une embase (15) fixée à la perche (13). Dispositif (12) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la perche (13) comporte au moins une zone de préhension électriquement isolante. Dispositif (12) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel ledit dispositif comporte des moyens (19) de mesure du potentiel électrique de la partie déformable (16) conductrice par rapport à la masse (18). Procédé de décharge électrique d’au moins une pièce (11) de turbomachine (1), caractérisé en ce qu’il consiste à appliquer la partie déformable (16) d’un dispositif (12) selon l’une des revendications précédentes sur une surface de ladite pièce (11), de façon à ce que ladite partie déformable (16) se conforme, au moins en partie, à ladite surface, et à déplacer ladite partie déformable (16) le long d’au moins une partie de ladite surface, le câble électrique (17) étant reliée à la masse (18). Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la pièce (11) comporte au moins une paroi réalisée, au moins en partie, en matériau isolant et formant ladite surface. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite paroi est réalisée, au moins en partie, en matériau composite à matrice céramique.