Brevet FR3162420A1 — publié le 20251128

TITRE DE L’INVENTION : SYSTÈME DE CONDITIONNEMENT D’AIR PNEUMATIQUE D’UNE CABINE D’AÉRONEF COMPRENANT UN COMPRESSEUR D’AIR AMBIANT L’invention concerne un système de conditionnement d’air d’une cabine (10) d’un aéronef comprenant une source d’air pressurisé (12), une source d’air frais (14), un canal (16) de circulation d’un air dynamique, un réseau de conduites (40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49) et de vannes de régulation (50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59), un échangeur primaire de refroidissement (PHx), un échangeur principal de refroidissement (MHx), une turbomachine (20) comprenant au moins un premier compresseur (22) et un groupe de détente (24, 26). Le système de conditionnement d’air est caractérisé en ce que : ledit premier compresseur (22) comprend une entrée d’air adaptée pour pouvoir être reliée, sur commande desdites vannes, à ladite source d’air frais (14) et/ou audit échangeur primaire de refroidissement (PHx), et une sortie d’air reliée audit échangeur principal de refroidissement (MHx) ; ledit groupe de détente (24, 26) comprend une entrée d’air adaptée pour pouvoir être reliée, sur commande desdites vannes, soit audit échangeur primaire de refroidissement (PHx), soit audit échangeur principal de refroidissement (MHx) et une sortie d’air adaptée pour pouvoir être reliée à ladite cabine (10). Figure pour l’abrégé : figure 1 SYSTÈME DE CONDITIONNEMENT D’AIR PNEUMATIQUE D’UNE CABINE D’AÉRONEF COMPRENANT UN COMPRESSEUR D’AIR AMBIANT Domaine technique de l’invention L’invention concerne un système de conditionnement d’air pneumatique d’une cabine d’aéronef. En particulier, l’invention concerne un système de conditionnement d’air comprenant un compresseur d’air ambiant permettant d’augmenter le débit d’air délivré à la cabine. Arrière-plan technologique Dans tout le texte, le terme « cabine » désigne tout espace intérieur d’un aéronef dont la pression et/ou la température de l’air doit être contrôlée. Il peut s’agir d’une cabine pour passagers, du cockpit de pilotage, d’une soute, et de manière générale de toute zone de l’aéronef qui nécessite un air à une pression et/ou une température contrôlée. Cet air à une pression et/ou une température contrôlée est fourni par un système de conditionnement d’air, objet de l’invention. Dans tout le texte, on désigne par « turbine » un dispositif rotatif destiné à utiliser l’énergie cinétique de l’air pour faire tourner un arbre supportant les aubes de la turbine. On désigne par « compresseur », un dispositif rotatif destiné à augmenter la pression de l’air qu’il reçoit en entrée. Un tel compresseur comprend typiquement une entrée d’air, une sortie d’air et une roue à aubes adaptée pour pouvoir être traversée par un fluide compressible tel que l’air, agencée entre l’entrée et la sortie, et configurée pour aspirer l’air en entrée de compresseur, en modifier la pression, la température et/ou la vitesse, et le délivrer à la sortie d’air. Il existe un certain nombre d’aéronefs dans lesquels le contrôle environnemental des cabines est réalisé de façon entièrement pneumatique, c’est-à-dire par des systèmes fonctionnant à partir d’un air prélevé sur les compresseurs des moteurs de propulsion de l’aéronef et/ou d’air extérieur à pression dynamique, plus ou moins importante suivant le type de prélèvement d’air extérieur – écope, entrée pariétale, etc. – et plus connu sous l’acronyme de RAM air ou d’air dynamique, lorsque l’aéronef est en vol. Dans tout le texte qui suit, la notion d’air dynamique fait référence à un air prélevé à l’extérieur de l’aéronef par tous types de moyens connus, tel qu’une écope, une entrée pariétale plus connue sous la dénomination anglaise d’entrée « flush/NACA », etc. Le problème général qui se pose de longue date avec ce type de système de conditionnement d’air est de minimiser le prélèvement d’air sur les compresseurs des moteurs, de façon à minimiser l’impact de ce prélèvement d’air sur la consommation de kérosène et sur les performances des moteurs. Un autre problème consiste à pouvoir assurer le contrôle de la température et de la pression en cabine dans toutes les phases de fonctionnement de l’aéronef, y compris dans les phases de décollage, de descente, et au sol. Aussi, les inventeurs ont cherché à proposer de nouvelles architectures d’un système de conditionnement d’air pneumatique qui permettent à iso débit délivré à la cabine de l’aéronef, de réduire le prélèvement d’air sur les moteurs de l’aéronef et notamment sur les moteurs propulsifs de l’aéronef. Objectifs de l’invention L’invention vise à fournir un système de conditionnement d’air pneumatique d’une cabine d’un aéronef. L’invention vise en particulier à fournir un tel système de conditionnement d’air qui optimise l’utilisation de l’air bleed prélevé sur les moteurs propulsifs de l’aéronef pour assurer le conditionnement d’air destiné à alimenter la cabine. L’invention vise aussi à fournir, dans au moins un mode de réalisation, un tel système de conditionnement d’air qui permet de délivrer un débit d’air conditionné à la cabine plus important à prélèvement identique sur les moteurs propulsifs de l’aéronef. L’invention vise aussi à fournir un tel système qui permet de réduire l’énergie consommée par l’aéronef. L’invention vise aussi à fournir un tel système de conditionnement d’air qui bénéficie d’une intégration optimisée et compacte, avec un gain en masse et/ou en encombrement. L’invention vise également à fournir, dans au moins un mode de réalisation, un tel système qui peut adapter son mode de fonctionnement en fonction des conditions de vol de l’aéronef, et en particulier en fonction de son altitude. L’invention vise enfin à fournir un procédé de conditionnement d’air pneumatique d’une cabine d’un aéronef. Pour ce faire, l’invention concerne un système de conditionnement d’air d’une cabine d’un aéronef comprenant : une source d’air pressurisé prélevé sur un moteur de l’aéronef, dit air bleed, une source d’air frais prélevé à l’extérieur de l’aéronef, dit air ambiant, un canal de circulation d’un air dynamique prélevé à l’extérieur de l’aéronef, un réseau de conduites et de vannes de régulation configurées pour pouvoir réguler le débit d’air circulant à travers lesdites conduites, entre ladite source d’air pressurisé, ladite source d’air frais et ladite cabine, en fonction des conditions de vol de l’aéronef, un échangeur de chaleur, dit échangeur primaire de refroidissement (aussi désigné dans tout le texte par l’acronyme PHx), logé dans ledit canal de circulation d’air dynamique et relié fluidiquement à ladite source d’air bleed, un échangeur de chaleur, dit échangeur principal de refroidissement (aussi désigné dans tout le texte par l’acronyme MHx), logé dans ledit canal de circulation d’air dynamique, une turbomachine à cycle à air comprenant au moins un premier compresseur et un groupe de détente couplés mécaniquement l’un à l’autre par un arbre mécanique. Le système de conditionnement d’air selon l’invention est caractérisé en ce que ledit premier compresseur comprend une entrée d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement par ledit réseau de conduites, sur commande desdites vannes de régulation, à ladite source d’air frais et/ou audit échangeur primaire de refroidissement, et une sortie d’air reliée fluidiquement audit échangeur principal de refroidissement. Le système de conditionnement d’air selon l’invention est également caractérisé en ce que le groupe de détente comprend une entrée d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement, par ledit réseau de conduite, sur commande desdites vannes de régulation, soit audit échangeur primaire de refroidissement, soit audit échangeur principal de refroidissement et une sortie d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement, par ledit réseau de conduite, sur commande desdites vannes de régulation, à ladite cabine. En d’autres termes et selon l’invention, le système de conditionnement d’air présente une architecture qui permet de le basculer (par commande des vannes de régulation du système) d’un mode de fonctionnement, dit mode sol, dans lequel l’entrée d’air du premier compresseur est reliée fluidiquement par ledit réseau de conduites à la source d’air bleed et une entrée d’air du groupe de détente est reliée à l’échangeur principal de refroidissement, à un mode, dit mode vol, dans lequel l’entrée d’air du premier compresseur est reliée fluidiquement par le réseau de conduites à la source d’air frais et une entrée d’air du groupe de détente est reliée fluidiquement par le réseau de conduites à l’échangeur primaire de refroidissement. Ainsi, dans le mode sol, en particulier en jour chaud, l’air bleed prélevé sur le moteur propulsif alimente le compresseur. L’air ainsi comprimé passe par le MHx pour ensuite alimenter le groupe de détente pour y être détendu et produire le maximum de puissance froide (après, selon certaines variantes décrites ultérieurement, un passage par une boucle d’extraction d’eau). Il est aussi possible, en variante décrite ultérieurement de disposer d’un deuxième compresseur alimenté par l’air ambiant et dont l’air ainsi comprimé complète le débit d’air bleed qui alimente le premier compresseur. Dans le mode vol, au-delà d’une certaine altitude, le compresseur peut comprimer un débit d’air ambiant (résultant du travail crée par le groupe de détente alimenté par l’air bleed prélevé sur le moteur auquel le compresseur est relié mécaniquement par l’arbre mécanique), sans comprimer l’air bleed. Le débit d’air total (formé du débit d’air bleed refroidi par le PHx sans passer par le compresseur, et du débit d’air additionnel issu de la compression de l’air ambiant) peut ensuite être véhiculé vers la cabine (après selon certaines variantes décrites ultérieurement, un passage par une boucle d’extraction d’eau). En outre et comme décrit ultérieurement, le groupe de détente peut être formé par une ou deux turbines montées sur l’arbre mécanique. Un système selon l’invention est donc configuré pour pouvoir présenter au moins le mode vol et au moins le mode sol décrits, chaque mode étant le résultat de la commande des vannes de régulation associés au réseau de conduites reliant les différents organes du système selon l’invention. Le mode sol est par exemple activé lorsque l’aéronef est au sol et à basse altitude (par exemple en dessous de 15000 pieds d’altitude) et le mode vol est par exemple activé à moyenne ou haute altitude (par exemple supérieure à 15000 pieds par jour chaud ou supérieure à 25000 par jour froid). Avantageusement et selon une première variante de réalisation de l’invention, le groupe de détente de ladite turbomachine comprend une première turbine et une deuxième turbine couplées mécaniquement audit premier compresseur par ledit arbre mécanique, ladite première turbine comprenant une entrée d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement par ledit réseau de conduites, sur commande desdites vannes de régulation, audit échangeur primaire de refroidissement et une sortie d’air reliée fluidiquement à la cabine, ladite deuxième turbine comprenant une entrée d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement par ledit réseau de conduite, sur commande desdites vannes de régulation, audit échangeur principal de refroidissement et une sortie d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement par ledit réseau de conduites, sur commande desdites vannes de régulation, à ladite cabine. Ainsi et selon cette variante, le groupe de détente est formée de deux turbines. La première turbine est principalement utilisée dans le mode vol pour produire de la puissance froide à partir de l’air bleed qu’elle reçoit en entrée et pour entrainer mécaniquement le compresseur de manière à ce qu’il puisse comprimer l’air ambiant qu’il reçoit. La deuxième turbine est principalement utilisée dans le mode sol pour produire de la puissance froide à partir de l’air issu de l’échangeur MHx. Cette deuxième turbine peut aussi être utilisée en mode vol pour produire davantage de puissance froide. Ainsi, selon cette variante de réalisation, au sol en jour chaud, l’air bleed prélevé sur le moteur propulsif traverse l’échangeur primaire de refroidissement afin d’être refroidi. Cet air se dirige ensuite vers l’entrée du compresseur pour être comprimé et se dirige à sa sortie vers l’échangeur principal de refroidissement. L’air refroidi peut ensuite être conduit vers une boucle d’extraction d’eau. L’air asséché est finalement détendu au travers de la deuxième turbine pour produire un maximum de puissance froide. En vol et au-delà d’une certaine altitude, le débit d’air bleed prélevé sur le moteur propulsif traverse le PHx afin d’être refroidi. L’air est ensuite conduit vers la première turbine pour produire du froid. Le travail créé par cette première turbine permet de comprimer un débit additionnel d’air ambient par le compresseur qui dans cette configuration ne comprime plus d’air bleed. Ce débit d’air ambient comprimé traverse le MHx avant de complémenter le débit prélevé sur le moteur. En fonction des besoins cet air peut alimenter directement la cabine ou être conduit vers une boucle d’extraction d’eau pour y être asséché et/ou vers la deuxième turbine. Avantageusement et selon cette variante, le système comprend en outre un turboventilateur agencé dans ledit canal de circulation d’air et comprenant une entrée d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement par ledit réseau de conduites, sur commande desdites vannes de régulation, audit échangeur principal de refroidissement et une sortie d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement, sur commande desdites vannes de régulation, à ladite entrée d’air de ladite deuxième turbine. Selon cette variante, la ventilation du canal de circulation d’air dynamique (correspondant à la passe froide des PHx et MHx) est assurée au moyen du turboventilateur dont la turbine est alimentée par l’air en sortie de la boucle d’extraction d’eau (et provenant de l’échangeur MHx). L’air en sortie du turboventilateur peut alimenter la deuxième turbine. Selon une autre variante, la ventilation d’air dans le canal de circulation d’air dynamique peut être assurée par un ventilateur électrique ou par une roue de ventilateur montée sur ledit arbre mécanique et agencée dans ledit canal de circulation d’un air dynamique. Selon une autre variante de réalisation, la turbomachine comprend en outre un deuxième compresseur couplé mécaniquement audit premier compresseur et le groupe de détente comprend une seule turbine reliée mécaniquement aux premier et deuxième compresseurs par ledit arbre mécanique, ledit deuxième compresseur comprenant une entrée d’air reliée fluidiquement par ledit réseau de conduites à ladite source d’air ambiant, et une sortie d’air reliée fluidiquement par ledit réseau de conduite à ladite entrée d’air dudit premier compresseur. Ainsi, selon cette variante de réalisation, le mode de fonctionnement au sol, en jour chaud est le suivant : l’air bleed prélevé sur le moteur propulsif traverse l’échangeur primaire de refroidissement afin d’être refroidi. Cet air refroidi est ensuite véhiculé vers l’entrée du premier compresseur, tout comme le débit d’air ambiant qui est comprimé par le deuxième compresseur. Ces deux débits d’air comprimé sont mélangés avant d’être comprimés par le premier compresseur. L’air ainsi comprimé est conduit vers l’échangeur principal de refroidissement (MHx). L’air refroidi par l’échangeur MHx est conduit vers la turbine de détente, après un éventuel passage par une boucle d’extraction d’eau. Le passage de l’air par la turbine de détente permet de produire un maximum de puissance froide qui alimente ensuite la cabine. Le mode de fonctionnement en vol, au-delà d’une certaine altitude est le suivant : le débit d’air bleed prélevé sur le moteur traverse l’échangeur primaire de refroidissement afin d’être refroidi. L’air refroidi est conduit vers la turbine de la turbomachine. Le travail créé par cette turbine de détente permet de comprimer un débit additionnel d’air ambient par le deuxième compresseur, et aussi par le premier compresseur, qui dans ce mode de fonctionnement ne comprime plus l’air bleed prélevé sur le moteur. Ce débit d’air ambient comprimé se mélange avec le débit prélevé sur le moteur, puis est détendu par la turbine avant de traverser l’échangeur principale de refroidissement. Ce débit d’air refroidi est ensuite conduit vers la cabine sans passer par la boucle d’extraction d’eau par la commande d’une vanne d’altitude, qui peut être une vanne trois voies. Ainsi et selon l’invention, le réseau de conduites et les vannes de régulation associées permettent de passer d’un mode de fonctionnement à l’autre en fonction des besoins. Avantageusement et selon cette variante, le système comprend en outre un turboventilateur agencé dans ledit canal de circulation d’air et comprenant une entrée d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement par ledit réseau de conduites, sur commande desdites vannes de régulation, audit échangeur principal de refroidissement (MHx) et une sortie d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement, sur commande desdites vannes de régulation, à ladite entrée d’air de ladite première turbine. Ainsi et selon cette variante, la ventilation d’air dans le canal de circulation d'air dynamique est assurée par le turboventilateur mis en mouvement par l’air issu de l’échangeur principal de refroidissement. Selon une autre variante, la ventilation d’air dans le canal de circulation d’air dynamique peut être assurée par un ventilateur électrique ou par une roue de ventilateur montée sur ledit arbre mécanique et agencée dans ledit canal de circulation d’un air dynamique. Avantageusement et selon l’invention, le système comprend en outre une boucle d’extraction d’eau reliée fluidiquement audit échangeur principal de refroidissement (MHX) et à une entrée d’air du groupe de détente de ladite turbomachine, ladite boucle d’extraction d’eau comprenant au moins , un condenseur, un séparateur d’eau et optionnellement un réchauffeur. Avantageusement, la boucle d’extraction d’eau est adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement par ledit réseau de conduites, sur commande d’une vanne d’altitude, audit échangeur principal de refroidissement et à au moins une turbine de ladite turbomachine à cycle à air, de manière à pouvoir extraire l’eau présente dans l’air délivré par ledit échangeur de refroidissement principal avant d’être délivré à cette turbine de détente. Le système selon cette variante permet donc, lorsque les conditions de vol l’imposent, en dessous d’une altitude prédéterminée, d’assécher l’air par la boucle d’extraction d’eau, avant d’alimenter le groupe de détente de la turbomachine. Un système selon l’invention permet également, au-delà de cette altitude prédéterminée, de contourner la boucle d’extraction d’eau, lorsque l’air est suffisamment sec et frais pour pouvoir alimenter la cabine de l’aéronef. Un système selon l’invention permet en outre une intégration optimisée et compacte, notamment un gain de masse et d’encombrement, en réalisant les fonctions de conditionnement d’air avec un nombre d’équipements limité tout en conservant une grande flexibilité. En outre, l’invention permet d’obtenir un système de conditionnement d’air fiable, flexible, et qui peut s’adapter aux différentes conditions de vol de l’aéronef, et notamment en fonction de son altitude. Avantageusement et selon l’invention, ladite source d’air frais comprend un dispositif de prélèvement d’air dynamique sur une écope de l’aéronef ou dans le canal de circulation d’air dynamique. L’invention concerne également un aéronef comprenant une cabine et un système de conditionnement d’air de cette cabine, caractérisé en ce que ledit système de conditionnement d’air de la cabine est un système selon l’invention. Les avantages et effets techniques d’un système de conditionnement d’air selon l’invention s’appliquent mutatis mutandis à un aéronef selon l’invention. L’invention concerne également un procédé de conditionnement d’air d’une cabine d’un aéronef comprenant une source d’air pressurisé, dit air bleed ; une source d’air frais, dit air ambiant ; un canal de circulation d’un air dynamique prélevé à l’extérieur de l’aéronef ; un réseau de conduites et de vannes de régulation configurées pour pouvoir réguler le débit d’air circulant à travers lesdites conduites, entre ladite source d’air pressurisé, ladite source d’air frais et ladite cabine, en fonction des conditions de vol de l’aéronef ; un échangeur de chaleur, dit échangeur primaire de refroidissement (PHx), logé dans ledit canal de circulation d’air dynamique ; un échangeur de chaleur, dit échangeur principal de refroidissement (MHx), logé dans ledit canal de circulation d’air dynamique ; une turbomachine à cycle à air comprenant au moins un premier compresseur et un groupe de détente couplés mécaniquement l’un à l’autre par un arbre mécanique. Le procédé selon l’invention est caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes : l’air bleed est prélevé sur un moteur de l’aéronef ; l’air ambiant est prélevé à l’extérieur de l’aéronef ; l’air bleed est véhiculé par ledit réseau de conduites, vers l’échangeur primaire de refroidissement ; une entrée d’air dudit premier compresseur est mise en communication fluidique, par ledit réseau de conduites, sur commande desdites vannes de régulation, à ladite source d’air frais et/ou audit échangeur primaire de refroidissement (PHx), une sortie d’air dudit premier compresseur est mise en communication fluidique avec ledit échangeur principal de refroidissement (MHx), une entrée d’air dudit groupe de détente est mise en communication fluidique, par ledit réseau de conduite, sur commande desdites vannes de régulation, audit échangeur primaire de refroidissement (PHx), et/ou audit échangeur principal de refroidissement (MHx), une sortie d’air du groupe de détente est mise en communication fluidique, par ledit réseau de conduite, sur commande desdites vannes de régulation, à ladite cabine. Un procédé de conditionnement d’air selon l’invention est avantageusement mis en œuvre par un système de conditionnement d’air selon l’invention et un système de conditionnement d’air selon l’invention met avantageusement en œuvre un procédé selon l’invention. Ainsi, les avantages et effets techniques d’un système de conditionnement d’air selon l’invention s’appliquent mutatis mutandis à un procédé selon l’invention. A noter qu’il est possible de prévoir un échangeur de chaleur additionnel agencé entre la sortie du groupe de détente et la cabine. Un tel échangeur est par exemple un condenseur d’une boucle d’extraction d’eau. L’invention concerne également un système de conditionnement d’air, un procédé de conditionnement d’air, et un aéronef comprenant un tel système de conditionnement d’air, caractérisés en combinaison par tout ou partie des caractéristiques mentionnées ci-dessus ou ci-après. Liste des figures D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante donnée à titre uniquement non limitatif et qui se réfère aux figures annexées dans lesquelles : FIG. 1 est une vue schématique d’un système de conditionnement d’air selon un premier mode de réalisation de l’invention, FIG. 2 est une vue schématique du système de conditionnement d’air de la FIG. 1 en mode sol, FIG. 3 est une vue schématique du système de conditionnement d’air de la FIG. 1 en mode vol. FIG. 4 est une vue schématique d’un système de conditionnement d’air selon un deuxième mode de réalisation de l’invention, FIG. 5 est une vue schématique du système de conditionnement d’air de la FIG. 4 en mode sol, FIG. 6 est une vue schématique du système de conditionnement d’air de la FIG. 4 en mode vol, FIG. 7 est une vue schématique du système de conditionnement d’air de selon un autre mode de réalisation de l’invention, en mode vol, FIG. 8 est une vue schématique du système de conditionnement d’air de la FIG. 7 en mode sol. Description détaillée d’un mode de réalisation de l’invention Sur les figures, les échelles et les proportions ne sont pas strictement respectées et ce, à des fins d’illustration et de clarté. En outre, les éléments identiques, similaires ou analogues sont désignés par les mêmes références dans toutes les figures. Les figures 1, 2, 3 illustrent un premier mode de réalisation du système selon l’invention et les figures 4, 5, 6 illustrent un deuxième mode de réalisation du système selon l’invention. Les figures 7 et 8 illustrent une variante de réalisation du deuxième mode de réalisation. Les figures 2 et 3 illustrent le système de la FIG. 1 respectivement dans les modes sol et vol. Sur ces figures, les traits gras représentent les conduites qui permettent de relier fluidiquement les équipements du système dans le mode de fonctionnement correspondant par le pilotage des vannes de régulation correspondantes et les traits fins représentent les conduites non utilisées dans ce mode de fonctionnement. Le même principe est utilisé pour les figures 4, 5, 6, 7 et 8 sur lesquelles les conduites en gras sont celles utilisées pour le mode de fonctionnement correspondant. En d’autres termes, en fonctionnement, les conduites représentées en gras sont celles qui véhiculent l’air d’un équipement à un autre, ce déplacement d’air étant obtenu par le pilotage des vannes de régulation du système agencées sur les conduites du système. Le principe à la base de l’invention est de disposer d’une architecture qui permet par le pilotage de vannes de régulation et d’un réseau de conduites de basculer le système d’un mode sol à un mode vol (et inversement) en fonction des besoins. Ces modes vol et sol sont caractérisés notamment par le type d’air (bleed ou ambiant) qui alimente le compresseur 22 et par l’air qui est véhiculé vers le groupe de détente. Ce groupe de détente est formé par les turbines 24 et 26 dans le mode de réalisation des figures 1, 2 et 3 et par l’unique turbine 24 dans le mode de réalisation des figures 4, 5, 6, 7 et 8. Ainsi, la FIG. 1 décrit un système de conditionnement d’air pneumatique d’une cabine 10 d’un aéronef comprenant une source 14 d’air frais, une source d’air bleed 12, un canal 16 de circulation d’un air dynamique prélevé à l’extérieur de l’aéronef, et un réseau de conduites 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 et vannes de régulation 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58 configurées pour pouvoir réguler le débit d’air circulant à travers les conduites en fonction des conditions de vol de l’aéronef. La source d’air bleed 12 est par exemple un air prélevé sur un moteur propulsif de l’aéronef et la source d’air frais 14 (aussi désigné par la terminologie de source d’air ambiant) est par exemple un air prélevé sur une écope d’avion à l’extérieur de l’aéronef. Un système de conditionnement d’air selon le mode de réalisation de la FIG. 1 comprend également une turbomachine comprenant un compresseur 22, une première turbine 24 reliée mécaniquement au compresseur 22 par un arbre mécanique 18 et une deuxième turbine 26 reliée mécaniquement à la première turbine 24 par le même arbre mécanique 18. Le système de la FIG. 1 comprend également un turboventilateur 32 relié par la conduite 45 du réseau de conduites à une entrée de la turbine 26 et à une boucle d’extraction d’eau comprenant un réchauffeur 33 et un condenseur 34. La sortie du réchauffeur 33 est reliée à l’entrée du turboventilateur 32 par la conduite 44 du réseau de conduites. Le système comprend aussi un échangeur primaire de refroidissement (désigné ci-après par PHx), logé dans ledit canal 16 de circulation d’air dynamique et relié fluidiquement à la source d’air bleed 12. Le système comprend aussi un échangeur principal de refroidissement (désigné ci-après par MHx), logé dans ledit canal 16 de circulation d’air dynamique, en amont de l’échangeur PHx. Les échangeurs sont représentés en série de sorte que l’air qui circule dans le canal 16 (du haut vers le bas sur les figures) traverse d’abord le MHx, puis le PHx, mais il est aussi possible, dans un autre mode de réalisation de prévoir des échangeurs en parallèle de sorte que l’air traverse simultanément les deux échangeurs dans le canal 16. La FIG. 2 illustre le principe de circulation d’air dans le mode sol du système de la FIG. 1 . La source d’air bleed 12 prélevé sur le moteur propulsif traverse l’échangeur PHx afin d’être refroidi par l’air qui circule dans le canal 16. Cet air refroidi est véhiculé par la conduite 41 du réseau de conduites vers l’entrée du compresseur 22 pour être comprimé. Cette circulation est rendue possible par le pilotage de la vanne de régulation 51 logée sur la conduite 41. L’air comprimé par le compresseur 22 est alors véhiculé vers l’échangeur MHx par la conduite 42. Cet air est à nouveau refroidi par l’échangeur MHx. Cet air refroidi est ensuite véhiculé par la conduite 43 du réseau de conduites vers le réchauffeur 33 et le condenseur 34 de la boucle d’extraction d’eau. Cela est rendu possible par le pilotage des vannes de régulation 52 et 56. La boucle d’extraction d’eau comprend aussi un séparateur d’eau 36. L’eau récupérée peut être réinjectée dans le canal de circulation d’air dynamique en amont de l’échangeur MHX par une conduite non représentée sur les figures. L’air asséché par la boucle d’extraction d’eau peut ensuite alimenter le turboventilateur 32 par la conduite 44 et la commande des vannes de régulation 54 et 53. Le turboventilateur 32 logé dans le canal 16 permet ainsi d’assurer la circulation d’air dynamique dans le canal 16. En outre, l’air en sortie du turboventilateur 32 alimente la turbine 26 pour pouvoir détendre l’air et produire un maximum de puissance froide. Cette alimentation se fait par la conduite 45 qui, comprend, selon le mode de réalisation des figures, un séparateur d’eau additionnel 37. L’air en sortie de la turbine 26 traverse le condenseur 34 et alimente la cabine 10 par l’intermédiaire de la conduite 49 du réseau de conduites. En variante, l’air asséché en sortie de la boucle d’extraction d’eau peut directement alimenter la turbine 26 par la commande simultanée des vannes de régulation 53 et 54. Cette variante est mise en œuvre lorsque le turboventilateur 32 est remplacé par un ventilateur électrique ou par une roue de ventilateur directement monté sur l’arbre mécanique pour assurer la circulation d’air dans le canal 16. En vol et au-delà d’une certaine altitude, le système peut basculer dans le mode de fonctionnement représenté par la FIG. 3 . Dans ce mode de fonctionnement, le débit d’air bleed 12 prélevé sur le moteur propulsif traverse le PHX afin d’être refroidi. L’air est ensuite conduit vers la première turbine 24 par la conduite 41 pour produire du froid. Cela est rendu possible par la commande des vannes de régulation 55 et 51. Le travail créé par cette première turbine 24 permet de comprimer un débit additionnel d’air ambient 14 qui alimente le compresseur 22 par la conduite 46. Dans cette configuration, le compresseur 22 n’est plus alimenté par l’air bleed 12. Le débit d’air ambient 14 comprimé par le compresseur 22 est conduit vers le MHX par la conduite 42. L’air en sortie de MHX est mélangé à l’air issu de la turbine 24 et véhiculé par la conduite 48 jusqu’à la conduite 43. En fonction des besoins cet air peut alimenter directement la cabine 10 par la conduite 47 et le pilotage de la vanne 56 ou être conduit vers la boucle d’extraction d’eau pour y être asséché et/ou vers la deuxième turbine 26. La vanne de régulation 56 est de préférence une vanne d’altitude qui laisse l’air circuler à travers la conduite 47 lorsqu’une altitude prédéterminée est atteinte par l’aéronef. Les figures 4, 5 et 6 illustrent un autre mode de réalisation dans lequel la turbomachine comprend deux compresseurs 22, 23 et une seule turbine 24. Les mêmes références sont utilisées sur ces figures pour les éléments identiques ou sensiblement identiques au mode de réalisation des figures 1, 2 et 3. Ainsi, selon cette variante de réalisation et tel que représenté sur la FIG. 5 , le fonctionnement au sol, en jour chaud est le suivant : l’air bleed 12 prélevé sur le moteur propulsif traverse l’échangeur PHx afin d’être refroidi. Cet air refroidi est ensuite véhiculé vers l’entrée du premier compresseur 22 par la conduite 41 du réseau de conduite et par la commande de la vanne de régulation 51. En parallèle, le deuxième compresseur 23 est alimenté par un air ambiant 14 véhiculé par la conduite 46. L’air comprimé par le deuxième compresseur 23 rejoint le débit d’air bleed en entrée du premier compresseur 22 par la conduite 40. Ces deux débits d’air sont ainsi mélangés avant d’être comprimés par le premier compresseur 22. L’air ainsi comprimé est conduit vers l’échangeur principal de refroidissement MHx par la conduite 42 du réseau de conduites. L’air refroidi par l’échangeur MHx est conduit vers la boucle d’extraction d’eau par la conduite 43, puis vers le turboventilateur 32 et vers la turbine de détente 24 suivant le même principe que dans le premier mode de réalisation. Le passage de l’air par la turbine de détente permet de produire un maximum de puissance froide qui alimente ensuite la cabine 10 par la conduite 49. Le système selon ce mode de réalisation peut également basculer en mode vol, au-delà d’une certaine altitude. Dans ce mode de fonctionnement illustré par la FIG. 6 , le débit d’air bleed 12 prélevé sur le moteur traverse l’échangeur PHx afin d’être refroidi. L’air refroidi est conduit vers la turbine 24 par la conduite 41 du réseau de conduites. Le travail créé par la turbine de détente 24 permet de comprimer un débit additionnel d’air ambient par le deuxième compresseur 23, et aussi par le premier compresseur 22, qui dans ce mode de fonctionnement ne comprime plus l’air bleed prélevé sur le moteur. Ce débit d’air ambient comprimé se mélange avec le débit prélevé sur le moteur et détendu par la turbine 24 pour rejoindre l’échangeur MHx. Cela est rendu possible par la commande de la vanne de régulation 50. Ce débit d’air refroidi par le MHx est ensuite conduit vers la cabine sans passer par la boucle d’extraction d’eau par la commande de la vanne d’altitude 52. La FIG. 7 illustre une variante de réalisation représenté dans le mode vol. Dans cette variante, le turboventilateur est remplacé par une roue de ventilateur montée sur l’arbre 18 de telle sorte que la mise en rotation de l’arbre 18 (qui résulte du travail créé par la turbine 24) entraine la roue du ventilateur et donc le déplacement d’air dans le canal de circulation d’air dynamique. La même variante peut être utilisée pour le premier mode de réalisation. Il est également possible de remplacer la roue du ventilateur par un ventilateur électrique indépendant de l’arbre mécanique 18 pour assurer la ventilation d’air dans le canal 16 de circulation d’air dynamique. La FIG. 8 illustre le système de la FIG. 7 , basculé en mode sol. Le principe de fonctionnement est le même que celui de la FIG. 5 , à la différence près que le système comprend une turbomachine à 4 roues de sorte que le ventilateur 32 est directement porté par l’arbre 18 de la turbomachine et que sa mise en rotation dépend du travail produit par la turbine 24. A noter aussi que le système décrit en lien avec les figures 1, 2 et 3 peut aussi être mis en œuvre avec une turbomachine à 4 roues, auquel cas le turboventilateur 32 est remplacé par une roue de la turbomachine à 4 roues. Le principe de fonctionnement reste identique à celui décrit en lien avec les figures 1, 2 et 3, à l’exception bien sûr de la mise en rotation du ventilateur 32 qui résulte alors du travail produit par les turbines du groupe de détente. Quel que soit le mode de réalisation, la commande en ouverture/fermeture des différentes vannes de régulation est par exemple fournie par une unité de commande du système de conditionnement d’air. L’unité de commande est donc configurée pour déterminer la position d’ouverture/fermeture de l’ensemble des vannes de régulation du système en fonction des conditions de vol de l’aéronef (altitude, température extérieure, état du vol (sol, montée, croisière, descente), etc.) et basculer le système d’un mode sol à un mode vol et inversement. La commande peut également dépendre d’informations fournies par les calculateurs présents à bord de l’aéronef tels que le calculateur intégré du système d’air (plus connu sous l’acronyme IASC pour Integrated Air System Controller ), le calculateur du système de gestion bleed (plus connu sous l’acronyme BMC pour Bleed Management Controller ), et de manière générale de tout calculateur à bord de l’aéronef capable de fournir une donnée liée à un besoin d’air de la cabine. Système de conditionnement d’air d’une cabine (10) d’un aéronef comprenant - une source d’air pressurisé (12) prélevé sur un moteur de l’aéronef, dit air bleed, - une source d’air frais (14) prélevé à l’extérieur de l’aéronef, dit air ambiant, - un canal (16) de circulation d’un air dynamique prélevé à l’extérieur de l’aéronef, - un réseau de conduites (40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49) et de vannes de régulation (50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59) configurées pour pouvoir réguler le débit d’air circulant à travers lesdites conduites, entre ladite source d’air pressurisé (12), ladite source d’air frais (14) et ladite cabine (10), en fonction des conditions de vol de l’aéronef, - un échangeur de chaleur, dit échangeur primaire de refroidissement (PHx), logé dans ledit canal (16) de circulation d’air dynamique et relié fluidiquement à ladite source d’air bleed (12), - un échangeur de chaleur, dit échangeur principal de refroidissement (MHx), logé dans ledit canal (16) de circulation d’air dynamique, - une turbomachine (20) à cycle à air comprenant au moins un premier compresseur (22) et un groupe de détente (24, 26) couplés mécaniquement l’un à l’autre par un arbre (18) mécanique, ledit système de conditionnement d’air étant caractérisé en ce que : - ledit premier compresseur (22) comprend une entrée d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement par ledit réseau de conduites, sur commande desdites vannes de régulation, à ladite source d’air frais (14) et/ou audit échangeur primaire de refroidissement (PHx), et une sortie d’air reliée fluidiquement audit échangeur principal de refroidissement (MHx), - ledit groupe de détente (24, 26) comprend une entrée d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement, par ledit réseau de conduite, sur commande desdites vannes de régulation, soit audit échangeur primaire de refroidissement (PHx), soit audit échangeur principal de refroidissement (MHx) et une sortie d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement, par ledit réseau de conduite, sur commande desdites vannes de régulation, à ladite cabine (10). Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit groupe de détente comprend une première turbine (24) et une deuxième turbine (26) couplés mécaniquement audit premier compresseur (22) par ledit arbre mécanique (18), ladite première turbine (24) comprenant une entrée d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement par ledit réseau de conduites, sur commande desdites vannes de régulation, audit échangeur primaire de refroidissement (PHx) et une sortie d’air reliée fluidiquement à la cabine (10), ladite deuxième turbine (26) comprenant une entrée d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement par ledit réseau de conduite, sur commande desdites vannes de régulation, audit échangeur principal de refroidissement (MHx) et une sortie d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement par ledit réseau de conduites, sur commande desdites vannes de régulation, à ladite cabine (10). Système selon la revendication 2, caractérisé en ce qu’il comprend en outre un turboventilateur (32) agencé dans ledit canal (16) de circulation d’air et comprenant une entrée d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement par ledit réseau de conduites, sur commande desdites vannes de régulation, audit échangeur principal de refroidissement (MHx) et une sortie d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement, sur commande desdites vannes de régulation, à ladite entrée d’air de ladite deuxième turbine (26). Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la turbomachine comprend en outre un deuxième compresseur (23) couplé mécaniquement audit premier compresseur (22) et le groupe de détente comprend une seule turbine (24) reliée mécaniquement aux compresseurs par ledit arbre mécanique (18), ledit deuxième compresseur (23) comprenant une entrée d’air reliée fluidiquement par ledit réseau de conduites à ladite source d’air ambiant (14), et une sortie d’air reliée fluidiquement par ledit réseau de conduite à ladite entrée d’air dudit premier compresseur (22). Système selon la revendication 4, caractérisé en ce qu’il comprend en outre un turboventilateur (32) agencé dans ledit canal (16) de circulation d’air et comprenant une entrée d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement par ledit réseau de conduites, sur commande desdites vannes de régulation, audit échangeur principal de refroidissement (MHx) et une sortie d’air adaptée pour pouvoir être reliée fluidiquement, sur commande desdites vannes de régulation, à ladite entrée d’air de ladite turbine (24). Système selon l’une des revendications 1, 2 ou 4 caractérisé en ce qu’il comprend en outre une roue de ventilateur monté sur ledit arbre mécanique (18) et agencé dans ledit canal (16) de circulation d’un air dynamique. Système selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu’il comprend en outre une boucle d’extraction d’eau reliée fluidiquement audit échangeur principal de refroidissement (MHx) et à une entrée d’air d’une turbine de ladite turbomachine, ladite boucle d’extraction d’eau comprenant au moins un condenseur (34) et un séparateur (36) d’eau. Système selon la revendication 7 caractérisé en ce que ladite boucle d’extraction d’eau comprend en outre un réchauffeur (33). Procédé de conditionnement d’air d’une cabine (10) d’un aéronef comprenant une source d’air pressurisé (12), dit air bleed ; une source d’air frais (14), dit air ambiant ; un canal (16) de circulation d’un air dynamique prélevé à l’extérieur de l’aéronef ; un réseau de conduites (40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49) et de vannes de régulation (50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59) configurées pour pouvoir réguler le débit d’air circulant à travers lesdites conduites, entre ladite source d’air pressurisé (12), ladite source d’air frais (14) et ladite cabine (10), en fonction des conditions de vol de l’aéronef ; un échangeur de chaleur, dit échangeur primaire de refroidissement (PHx), logé dans ledit canal (16) de circulation d’air dynamique ; un échangeur de chaleur, dit échangeur principal de refroidissement (MHx), logé dans ledit canal (16) de circulation d’air dynamique ; une turbomachine (20) à cycle à air comprenant au moins un premier compresseur (22) et un groupe de détente (24, 26) couplés mécaniquement l’un à l’autre par un arbre (18) mécanique, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes : - l’air bleed (12) est prélevé sur un moteur de l’aéronef ; - l’air ambiant (14) est prélevé à l’extérieur de l’aéronef ; - l’air bleed (12) est véhiculé par ledit réseau de conduites, vers l’échangeur primaire de refroidissement (PHx); - une entrée d’air (22a) dudit premier compresseur est mise en communication fluidique, par ledit réseau de conduites, sur commande desdites vannes de régulation, à ladite source d’air frais (14) et/ou audit échangeur primaire de refroidissement (PHx), - une sortie d’air dudit premier compresseur est mise en communication fluidique avec ledit échangeur principal de refroidissement (MHx), - une entrée d’air dudit groupe de détente est mise en communication fluidique, par ledit réseau de conduite, sur commande desdites vannes de régulation, audit échangeur primaire de refroidissement (PHx), et/ou audit échangeur principal de refroidissement (MHx), - une sortie d’air du groupe de détente est mise en communication fluidique, par ledit réseau de conduite, sur commande desdites vannes de régulation, à ladite cabine (10).