FR 2003333 A1 19691107 FR 6906126 A 19690305 69 06126 i 2003333 L'invention concerne un dispositif de sécurité pour réservoir à combustible liquide destiné plus particulièrement à rendre inertes des combustibles liquides afin d'éviter l'explosion et l'incendie des réservoirs de com-5 bustible d'un avion. On a déjà proposé d'utiliser un gaz inerte tel que l'azote, dans la partie vide du réservoir à combustible d'avion, afin de comprimer le combustible qui s'y trouve et d'éviter l'entrée d'air dans le réservoir lorsque la 10 pression diminue par rapport à la pression ambiante, comme c'est le cas lors de la descente d'un avion. De cette façon les vapeurs explosives du réservoir sont diluées ou purgées si bien que l'oxygène se trouvant dans la partie vide n'est pas suffisant pour créer un incendie ou une explosion. 15 Cependant des combustibles à base d'hydrocarbures contiennent de l'oxygène en quantité proportionnelle à la pression de gaz régnant à la surface du combustible. Il en résulte que«lorsque la pression décroît dans le réservoir, par suite du pompage de combustible, ou lorsque l'a-20 vion réduit la pression régnant dans les réservoirs au cours de l'ascension, le combustible devient sursaturé d'oxygène. A moins que cet excès d'oxygène soit enlevé du combustible liquide, par un procédé réglable, il peut s'en échapper de façon imprévisible et créer une situation dangereuse. Lorsque l'oxygène s'échappe 25 de façon non contrôlée dans le réservoir, par exemple lorsque l'avion est secoué dans des turbulences, la proportion d'oxygène de la partie vide augmente jusqu'à un taux dangereux, cet oxygène peut également se propager dans la région d'aspiration des pompes qui alimentent les moteurs en combustible et produire un phé-30 nomène de cavitation temporaire de la pompe et par suite des ratés dans le moteur. La présente invention a pour objet un dispositif pour rendre inerte des combustibles contenus dans un réservoir, dispositif caractérisé par des moyens pour 35 introduire un fluide inerte dans le combustible, ce fluide formant dans le combustible des bulles gazeuses, qui absorbent et enlèvent l'oxygène dissous. Le dispositif peut fonctionner par l'introduction d'un mélange liquide de combustible et de 40 fluide inerte, qui peut être de l'azote, ce mélange étant envoyé 69 06126 2 2003333 dans le combustible de manière à y former des bulles gazeuses absorbant et enlevant l'oxygène dissous. Le mélange peut être introduit à l'aide de moyens dépendant du taux de diminution progressive de la pression agissant sur le fluide. 5 Les bulles gazeuses peuvent, être créées dans le combustible liquide du réservoir en envoyant du fluide inerte dans le combustible à travers un bec.. Selon une caractéristique de la présente invention le dispositif d'alimentation en combustible d'un avion comprend alors un réservoir à 10 combustible, un réservoir de fluide inerte, un bec immergé dans le combustible liquide et des moyens pour éjecter le fluide inerte à travers le bec, sous forme gazeuse, pour l'envoyer dans le combustible liquide et pour y créer des bulles gazeuses. L'invention srétend également 15 à un dispositif de sécurité comprenant un réservoir de fluide inerte, liquide à basse température et sous pression, une conduite reliant le réservoir de fluide inerte à un bec d'injection, des moyens pour régler le débit de fluide au travers de la conduite allant du réservoir au bec, et éjecter le fluide inerte à 20 travers ce dernier dans le réservoir où de la vapeur de combustible risque de s'accumuler, la conduite étant à une température supérieure à celle du liquide et jouait le rôle d'échangeur de chaleur pour communiquer de la chaleur au fluide passant à travers elle, et le vaporiser avant son éjection par le bec. 25 Suivant une autre caractéris tique de l'invention, des moyens sont prévus pour créer et maintenir une atmosphère inerte dans la phase vapeur du réservoir de combustible et pour enlever également l'excès d'oxygène du combustible lorsque ce dernier devient sursaturé en oxygène par 30 suite de la diminution de pression dans le réservoir. Le maintien d'une atmosphère inerte est réalisé par l'introduction de gaz inerte à la place d'air, dans le réservoir, lorsque la pression du réservoir doit augmenter, comme au cours d'une descente d'un avion, afin d'éviter des endommageaient s de structure des 35 réservoirs, par suite de la pression négative par rapport à la pression ambiante. L'enlèvement de 1'oxygène du combustible est réalisé par l'injection d'un mélange de combustible et de gaz inerte dans le fluide, par l'intermédiaire d'une 40 série de becs disposés aii voisinage du fond du réservoir, cette 69 06126 3 2003333 injection étant commandée par des diminutions de pression prédéterminées dans le réservoir. Le gaz injecté forme des bulles qui absorbent l'oxygène contenu dans le combustible et l'amènent dans la phase vapeur du réservoir d'où l'oxygène est envoyé à l'at-5 mosphère de façon à maintenir une ambiance inerte dans le réservoir. Le mélange de combustible liquide et de gaz inerte permet de communiquer une énergie cinétique élevée au gaz lors de son passage au travers des becs, ce 10 qui entraîne la formation de bulles gazeuses de diamètre beaucoup plus petit et en nombre beaucoup plus grand que celles obtenues par la dispersion du gaz seul, sous la même pression à l'entrée du bec. Le plus grand nombre de bulles gazeuses produit une surface totale de bulles augmentée pour le contact et l'absorbtxon 15 de l'oxygène dissous par les bulles, aussi bien qu'une distribution plus étendue des bulles au travers du réservoir. De plus les bulles plus petites s'élèvent plus lentement à travers le combustible, ce qui augmente le temps disponible au cours duquel il peut y avoir contact avec l'oxygène et absorbtion de celui-ci. 20 Le résultat net est un dispositif beaucoup plus efficace qui utilise line quantité minimale de gaz inerte pour enlever une quantité déterminée d'oxygène du combustible. Quoi que l'enlèvement d'oxygène contenu dans le combustible de façon réglable, et la mise sous 25 pression du réservoir avec un gaz inerte,soient particulièrement souhaitable pour un avion dans lequel le réservoir de combustible doit être maintenu en sécurité à tout moment, c'est-à-dire au cours du séjour au sol, lors du remplissage des réservoirs, au cours de. 1'ascension et du vol de croisière ainsi que pour 30 la descente, il est également souhaitable, pour certaines cuves de réservoirs au sol, que certaines parties du dispositif puissent servir pour les derniers types d'installation de stockage. L'invention sera décrite plus en détail à l'aide d'un exemple, en se référant aux dessins 35 ci-joints dans lesquels : - La figure 1 représente vin diagramme schématique d'un mode de réalisation de l'invention dans lequel on utilise un mélange de combustible et de gaz inerte pour extraire l'oxygène du combustible. kO - La figure 2 représente une 69 06126 2003333 vue en coupe schématique d'une soupape de fermeture utilisée dans la figure 1 selon la présente invention. - La figure 3 représente un diagramme schématique d'un autre mode de réalisation selon l'in-5 vention, utilisant un dispositif de pompage différent pour le fluide que l'on mélange avec le gaz inerte. En se reportant à la figure 1, le dispositif de l'invention comporte un vase Dewar à isolation thermique pour stocker un gaz inerte tel que l'azote, qui est 2 10 conditionné pour entrer en ébullition à 7 kg/cm , une soupape de fermeture 11, automatique, est reliée au vase Dewar 10, ainsi qu'un raccord d'évent capoté 12, une soupape de détente 13, et un disque d'explosion l4. La conduite de sortie 15 relie 15 le Dewar 10 à une unité de contrôle 17 constituée par une soupape de pression l8, de grande capacité et commandée par un solé-noïde. Cette unité 17 comporte également une soupape 19 de lavage, de petite capacité, commandée par un solénoïde, ainsi qu'une soupape 22 régulatrice de pression. Les soupapes 18, 19, 20 22 sont montées en parallèle entre la conduite 15 et la conduite l6. Une jauge de pression 20 est reliée à la conduite l6 et cette dernière débouche dans une conduite de distribution ou conduite collectrice 23 ayant une bran-25 che latérale 23' allant vers le réservoir de combustible, 24, alors que d'autres branches latérales, non représentées, vont vers d'autres réservoirs de combustible. Le collecteur 23 est relié à un collecteur de nettoyage 25 ,par l'intermédiaire d'une conduite 30 23', à une soupape de détente 26 et à un dispositif d'étranglement 27 ainsi qu'à un bec de vaporisation 28 à travers une soupape de détente 30. Le collecteur de nettoyage 25 comporte une série de becs 31 et il est relié à une soupape monobloc 32 à l'aide d'une conduite 33 et à une soupape de contrôle 34. La 33 soupape monobloc 32 est reliée à son tour aux pompes P^ et P^ à l'aide des conduites 35 et 36 qui sont également reliées à la conduite d'alimentation 37 de combustible à travers les soupapes de contrôle 38, 39* Les pompes P^ et P^ sont des pompes en général utilisées dans les réservoirs de combustible pour l'alimen-40 tation en combustible de moteurs d'aviation. 69 06126 5 2003333 Une unité séquentielle de nettoyage 43 comporte un commutateur électrique 44 commandé par une pression différentielle, ce commutateur étant relié d'un côté au réservoir de combustible 24 par une conduite 45 et d'un autre 5 côté au réservoir de référence 47 par une conduite 46. Ce dernier réservoir de référence est relié à la conduite 45 par l'intermédiaire d'une soupape de tout ou rien 48 commandée par un solénoïde. La conduite 45 est reliée à la soupape 22 régulatrice de pression par une conduite latérale 49- Le commutateur de pres-10 sion 44 est également relié à un chronomètre 52 qui est à son tour relié par un circuit électrique à la soupape de nettoyage 19- La conduite 45 comporte une jauge de pression 54 et un commutateur 55 peut être utilisé pour les fins décrites ci-dessus. Les parties supérieures du ré-15 servoir 24 et des autres réservoirs, non représentés, sont reliées à un réservoir de trop plein 57 par les conduites 58 et 59 de sorte que les pressions dans les réservoirs sont sensiblement constantes dans le temps. Un ensemble .de soupape 62,répondant aux augmentations de pression et aux chutes de pression, a 20 une de ses extrémités en communication avec le réservoir de trop plein 57 alors que l'autre extrémité est reliée à un orifice d'évent 63 ouvert à l'atmosphère. L'ensemble de soupape 62 comporte une soupape de montée 64 fermée par un ressort ainsi qu'une soupape de plongée 65 également fermée par un ressort, les posi-25 tions ouvertes étant représentées en traits pointillés. La soupape de descente 65 est également susceptible d'être mise en position ouverte par un solénoïde 67. Un commutâteur électrique 66 commandé par une pression différentielle comporte l'un de ses côtés soumis à la pres-30 sion du fluide dans le boîtier de l'ensemble de soupape 62, d'un côté des valves 64 et 65, alors que son autre côté est soumis à la pression du fluide régnant de l'autre côté des soupapes 64 et 65. Comme représenté dans les figu-35 res 2, la soupape monobloc 32 comporte une chambre d'entrée 71 reliée à la conduite 35 venant du côté de sortie de la pompe P^, et une chambre de sortie 72 reliée à la conduite 33 qui va à la soupape de contrôle 34 et au collecteur de nettoyage 25«La soupape monobloc 32 comporte également line chambre de pression 73 40 reliée à la conduite*36 venant de la sortie de la pompe P^. Un 69 06126 6 2003333 diaphragme flexible 74 sépare les chambres 72 et 73» et comporte \ine soupape 75 qui coopère avec un siège de soupape 76 pour régler le débit de combustible passant de la chambre 71 vers la chambre 72. Un ressort 77 tend à maintenir la soupape 75 dans 5 sa position normale d'ouverture. Le mode de réalisation selon la figure 1 est particulièrement adapté pour être utilisé dans l'aviation et le fonctionnement sera décrit en relation avec cet emploi. Dans ce mode de réalisation, la pression et les pressions 10 différentielles des diverses composantes de réponse sont données à titre d'exemple pour illustrer l'invention, mais il est évident que l'on peut utiliser d'autres valeurs. Ainsi le dispositif sera décrit par rapport au réservoir de combustible 24 mais il est évident que le collecteur 23 est relié à tous les réser-15 voirs de combustible de l'avion et que chacun de ces réservoirs contient un dispositif pour rendre inerte, comme représenté pour le réservoir 24, ces dispositifs d'inertie étant reliés au réservoir de trop plein 57 par une conduite 59 • Lorsque l'avion a atterri après 20 un vol au cours duquel on a utilisé le dispositif pour rendre inerte le combustible, les réservoirs sont seulement partiellement remplis et les espaces vides sont occupés par de l'azote. Le vase Dewar 10 est partiellement rempli d'azote liquide, et sa pression est d'environ 7 kg/cm2. Les soupapes d'ascensicm 64 25 et de descente 65 sont fermées. Lors de la coupure de l'alimentation électrique, le dispositif pour rendre inerte fonctionne de façon passive. Ainsi les soupapes de pression et de nettoyage 18, 19i n'étant pas alimentées en énergie, se trouvent en position fermée, alors que la soupape par tout ou rien 48 est en po-30 sition ouverte. La pression dans le réservoir 24 se situe alors entre 0, 02 kg/cm2 et 0,06 kg/cm2 au-dessus de la pression ambiante. Lorsque l'avion a été au repos pendant un certain temps la pression différentielle peut décroître jus-35 qu'à une valeur plus faible par suite des changements de température ou pour d'autres raisons. Lorsque cette pression différentielle s'est abaissée jusqu'à une valeur minimale prédéterminée, par exemple 0,01 kg/cm2, la soupape 22 régulatrice de pression s'ouvre et de l'azote arrive dans le réservoir 24 par la 40 conduite 45, ce qui amène la pression du réservoir jusque vers 06126 7 2003333 0,02 kg/cm2 au-dessus de la pression ambiante ; puis la soupape régulatrice de pression 22 se ferme de nouveau. Si l'avion reste suffisamment longtemps au sol pour épuiser la réserve d'azote, la pression 5 dans le réservoir de combustible peut éventuellement descendre au-dessous de la pression ambiante, par exemple par suite de changements de température. La soupape de chute 65,qui doit s'ouvrir lorsque la pression du réservoir est environ de 0,008 kg/cm2 au-dessous de la pression ambiante, s'ouvre alors et per-10 met à l'air d'entrer avant que la sous-pression néfaste puisse croître dans les réservoirs de combustible. Ainsi lorsque l'avion ne possède plus d'alimentation électrique, lé dispositif d'inertie continue à fonctionner automatiquement aussi longtemps que l'on a une réserve d'azote, puis l'ensemble s'engage dans un 15 fonctionnement inverse pour éviter l'endommagement des réservoirs . Pour compléter le réservoir d'azote liquide, on ouvre la mise à l'atmosphère 12 et l'on relie l'alimentation en azote à la soupape de remplissage 11 ; l'azote 20 liquide passe sous pression dans le Dewar 10. Lorsque ce dernier est plein, l'azote liquide passe à travers 1'évent de mise à l'atmosphère 12,ce qui signale le remplissage du vase Dewar La conduite d'alimentation est alors enlevée de la soupape de remplissage 11 etlton recapuchonne l'évent 12. L'azote liquide bout 25 à 7 kg/cm comme indiqué ci-dessus ; il est transféré dans les réservoirs de combustible de l'avion comme décrit ci-dessus, les restes d'azote tendant à faire baisser la pression. Cependant lorsque la pression tend à descendre en dessous de 7 kg/crn^, une ébullition se produit pour maintenir la pression dans le Dewar 30 10, en permettant l'éjection d'azote de ce dernier. Lorsque le réservoir de combustible 24 de l'avion a été rempli avec du combustible, et que les circuits électriques de l'avion sont ouverts, la pression à l'intérieur du réservoir de combustible tend à augmenter et à produi-35 re l'ouverture de la soupape d'augmentation de pression 64 pour mettie le réservoir 24 à l'atmosphère et éviter que la pression 2 % régnant dans celui-ci ne soit supérieure de 0,06 kg/cm à celle de l'atmosphère ambiante. Lorsque l'avion est encore au 40 sol avec son alimentation électrique ouverte, la soupape par Ô6126 8 2003333 tout ou rien 48 est! maintenue ouverte par un ressort, si bien que la pression du réservoir de référence 47 sera la même que celle du réservoir de combustible 24. Lorsqu'on met en oeuvre le dispositif d'alimentation électrique de l'avion, en vue du 5 décollage, le commutateur à pression 44, qui ferme un circuit électrique lorsque les pressions de fluide sont équilibrées des deux côtés, on alimente la soupape 48 qui se ferme et piège la pression de référence de réservoir 24, dans le réservoir de référence 47- 10 Lors du démarrage des moteurs et de la suralimentation des pompes et Pg pour l'alimentation en combustible des moteurs, le combustible sortant de la pompe P2 augmente la pression dans la chambre 73 par l'intermédiaire de la conduite 36, ce qui maintient la soupape 75 dans la posi-15 tion d'ouverture. En même temps le combustible sortant de la pompe P^ pénètre dans la chambre 71 par l'intermédiaire de la conduite 35 et passe au travers du siège de soupape 76 dans la chambre 72 et la conduite 33 ; puis il passe au travers de la soupape de contrôle 34 dans le collecteur de nettoyage 25 d'où 20 il est injecté par les becs 31 dans le corps principal en-dessous de la partie supérieure de celui-ci. Cette opération d'injection est continue lorsque les pompes P^ et Pg fonctionnent toutes les deux simultanément pour l'alimentation en combustible des moteurs à partir du réservoir 24 comme c'est le cas normalement. 25 Si l'une ou l'autre des pompes P^ ou Pg est hors de fonctionnement, le combustible cesse d'être délivré de la pompe P^ vers le collecteur 25,si bien que le liquide sortant de la pompe encore en fonctionnement passe dans les moteurs de l'avion. Ainsi, si la pompe cesse de fonction-30 ner, il n'y aura pas d'écoulement de fluide. Aucun fluide ne passera alors à travers la conduite 35 pour fermer la soupape 32 et le collecteur 25, même si la soupape 75 est maintenue ouverte par la pression régnant dans la chambre 73- D'un autre côté, si la pompe Pg cesse de fonctionner,il n'y aura pas de 35 fluide dans la chambre de pression 73 et la soupape 75 sera alors fermée par la pression du fluide combustible pénétrant dans la soupape monobloc 32 par l'intermédiaire de la conduite 35, en provenance de la pompe P^. Tout le liquide venant de la pompe P^ ira alors au moteur de l'avion. 40 Lorsque l'avion effectue une 69 06126 9 2003333 ascension, la pression ambiante décroît. Lorsque cette pression a diminué de façon telle que la pression du réservoir de combustible soit de plus de 0,06 kg/cm2 supérieure, la soupape d'ascension 64 s'ouvre pour mettre les réservoirs de combustible à 5 l'atmosphère jusqu'à ce que leur pression soit tombée à 0,06 kg/cm par rapport à la pression ambiante ; puis la soupape d'ascension 64 se ferme de nouveau. Cette ouverture et cette fermeture de la soupape d'ascension 64 se poursuivent de cette façon jusqu'à ce que l'avion ait atteint son altitude de croisière. 10 A cette altitude la soupape d'ascension 64 reste fermée. Chaque fois que la soupape d'ascension 64 s'ouvre pour la mise à l'atmosphère des réservoirs de combustible au cours de l'ascension, la pression dans ces réser-voirs»qui était comprise entre 0,01 et 0,06 kg/cm au-dessus de 15 la pression ambiante, est réduite. Lorsque la pression du réservoir diminue, le montant d'oxygène que contient le combustible, en solution saturée, diminue également. Cependant l'excès reste sous forme de solution sursaturée jusqu'à ce qu'il s'échappe 20 dans la phase vapeur du réservoir. Lorsque la sursaturation est suffisamment importante, le gaz se dégage par suite d'agitations telles que les cahots de l'avion par temps mouvementé, ce qui produit un état dangereux. Le procédé de nettoyage décrit 25 ci-dessus maintient effectivement la sursaturation à un niveau faible, de sorte que l'agitation du réservoir de combustible, qu'elle soit produite par les mouvements de l'avion ou par l'injection de combustible seul à travers les becs 31 lorsque la soupape 19 est fermée, ne produit pas un échappement d'oxygène à 30 partir de l'alimentation en combustible. Chaque fois que la pression du réservoir tombe de 0,04 kg/cm , soit par l'ouverture de la soupape d'ascension 64,soit par suite de la consommation de combustible, le commutateur de pression 44 est actionné pour couper 35 l'alimentation de la soupape 48 et l'ouvrir, ainsi que pour faire démarrer le chronomètre 52. L'ouverture de la soupape 48 relie le réservoir 47 de référence au réservoir de combustible 24 pour égaliser les deux pressions et établir une nouvelle pression de référence dans le réservoir 47, cette pression étant de 0,04 40 kg/cm plus faible que la précédente pression. Lorsque les près- 69 06126 10 2003333 sions sont ainsi égalisées, le commutateur à pression 44 est mis hors circuit et la soupape 48 se ferme pour emprisonner la nouvelle pression de référence dans le réservoir 47• Entre temps la minuterie 52 a commandé l'ouverture de la soupape de nettoya-5 ge 19 et la maintient ouverte pour une durée prédéterminée, pour permettre un faible écoulement d'azote au travers de celle-ci, et dans le collecteur 23 où l'azote se vaporise et passe par l'intermédiaire de la soupape de sécurité 26 dans le collecteur 2? où il se mélange au combustible provenant de la soupape mono-10 bloc 32. L'azote est ensuite déchargé à travers les becs 31» La pression d'ouverture pour la soupape de sécurité 26 peut être assez faible, par exemple de l'ordre de 0,07 kg/cm , alors que la pression d'ouverture de la soupape de sécurité 30 est de ,2 l'ordre de 3i9 kg/cm ; c'est pourquoi la jauge correspondant a 15 cette dernière pression ne s'ouvre pas en même temps que la jauge correspondant à la première. Si on le souhaite, la pression d'ouverture de la soupape de sécurité 26 peut être supérieure, par exemple de 2,1 kg/cm ,à la pression développée pair les pompes et Pg (mais rester inférieure à la pression d'ouverture 20 de la soupape de sécurité 30),si bien qu'à aucun moment il ne peut manquer de combustible dans le collecteur 23- Le mélange de combustible liquide avec de l'azote gazeux, dans le collecteur 25* donne au gaz une énergie cynétique élevée, lorsqu'il sort des becs 31 ; 25 il en résulte la formation de bulles gazeuses de dimensions plus petites et en nombre beaucoup plus grand que celles produites d'une autre façon. Ces bulles se dispersent complètement dans le combustible, et sont extrêmement efficaces pour absorber l'excès d'oxygène du combustible et évacuer cet oxygène dans la phase 30 vapeur du réservoir. Cette opération d'alimentation en azote par l'intermédiaire de la soupape 19 pour éliminer l'oxygène du combustible se poursuit jusqu'à ce que la minuterie 52 coupe l'alimentation électrique de la soupape de nettoyage 19 et permet la fermeture de cette dernière sous l'action du ressort. 35 Lorsque l'avion continue son ascension, la soupape d'ascension 64 continue à faire chuter la pression du combustible dans les réservoirs, et permet la sortie d'azote au travers de la soupape de nettoyage 19» sous le contrôle du commutateur 44. De même, le réajustage de la pression 40 dans le réservoir de référence 47 sera répété chaque fois que la 69 06126 x ± 2003333 2 pression dans le réservoir diminuera de 0,04 kg/cm . Si l'avion vole horizontalement pour un certain temps, la soupape de nettoyage 19 reste fermée jusqu'à ce qu'il continue son ascension. Si l'avion descend et monte à nouveau, la pression à l'intérieur 5 du réservoir de référence 47 reste à la pression existant au point le plus haut de l'ascension initiale, et l'ouverture de la soupape de nettoyage 19 ne s'effectue de nouveau qu'après que l'avion ait atteint une altitude supérieure à la précédente. Si l'avion monte suffisamment rapidement pour que la pression dans 10 le réservoir de combustible diminue d'une valeur de 0,04 kg/cm , en moins de temps que la soupape de nettoyage 19 est maintenue ouverte par la minuterie 52, le commutateur 44 est de nouveau alimenté avant que la soupape 19 se ferme, si bien que l'alimentation en azote au travers de la soupape de nettoyage 19 s'ef 15 fectue de façon continue au cours de cette partie de l'ascension Lorsqu'on consomme du combustible en croisière à une même altitude, ou lorsque la pression augmente au cours de la descente, la pression du réservoir de combustible tend à être inférieure à la pression ambiante. Lors- 2 x 20 que cette pression est de 0,02 kg/cm inférieure à la pression ambiante, le commutateur de pression 66 est mis en oeuvre pour commander et.ouvrir la soupape de pression 18. Comme l'abaissement de la pression dans le réservoir 24, par rapport à la pression ambiante, peut s'effectuer très rapidement, en particulier 25 lorsque l'avion est en plongée, la soupape de pression 18 est à grand débit et permet un passage, à un débit relativement grand, d'azote vers le collecteur 23, pour y créer une pression suffisante pour ouvrir la soupape de sécurité 30 aussi bien que la soupape de sécurité 26. L'azote pénétre ainsi rapidement dans le 30 réservoir de combustible 24 au travers des becs de vaporisation 28 et des becs 31> pour éviter que la pression de réservoir ne passe en-dessous de la pression ambiante. Il en résulte que la soupape de descente 65 ne s'ouvre jamais pour admettre de l'air dans le réservoir au cours du fonctionnement normal*mais elle le 35 ferait si, pour n'importe quelle raison, le dispositif de pressurisation en azote venait à tomber en panne. Dès que l'azote amène la pression du-réservoir jusqu'à 0,06 kg/cm au dessus de la pression ambiante, le commutateur de pression 66 est mis hors circuit pour commander la mise hors circuit de la soupape l8 de 40 pression et permettre la fermeture de cette dernière, qui est 69 06126 2003333 une soupape à fermeture par ressort. Lorsque la soupape 18 est ouverte, l'azote liquide qui s'écoule au travers de celle-ci peut se vaporiser à l'intérieur du collecteur 26, mais l'écoulement 5 est suffisamment important pour éviter la vaporisation complète par le bec de vaporisation 36 qui disperse l'azote liquide dans le réservoir 24 sous une forme finement divisée, la vaporisation s'effectuant alors. Ceci élimine la nécessité d'un échan-geur de chaleur, sous réserve d'une alimentation par une source 10 de chaleur et de dispositifs de régulation correspondants. Le niveau de saturation d'azote dans le Dewar 10 est réglé de façon que la vaporisation s'effec-tue à environ 7 kg/cm absolue à une température d'environ -175°C. La plus forte pression que l'on peut obtenir dans le col-15 lecteur 23 est environ 5 kg/cm , grâce à la soupape de sécurité 30, la température de l'azote dans le collecteur étant alors de - l80°C. Ainsi, dans toutes les parties du dispositif, la température de l'azote est supérieure à la température de condensation de l'oxygène dans des conditions généralement rencontrées, 20 et la condensation d'oxygène de l'air ambiant ainsi que la situation dangereuse qui en résulte sont évitées. Dans le cas d'un atterrissage en catastrophe avec rupture du réservoir 24 et arrêt de la source d'énergie électrique, la pression du réservoir de combustible 25 24 diminue, cette diminution étant dirigée par la soupape régulatrice de pression 22 à l'aide des conduites 49 et 45» Lorsque la pression du réservoir.a diminué de 0,01 kg/cm en-dessous de la pression ambiante, la soupape régulatrice 22 s'ouvre pour laisser passer l'azote dans les réservoirs de combustible, cette 30 soupape se fermant de nouveau avant que la pression du réservoir de combustible atteigne la pression d'ouverture de la soupape de montée 64, pression différentielle qui est de l'ordre de 0,06 kg/cm , afin d'éviter une perte d'azote à travers la soupape d'ascension. 35 Les jauges de pression 20 et 54 et le solénoïde 67 permettent le réglage du fonctionnement du dispositif et de ses organes, à la fois en vol et au sol. Ainsi la mise en oeuvre des différentes soupapes l8, 19, 22, 48, 64, 65, soit en cours de fonctionnement normal du dispositif 40 pour rendre inerte, soit lors d'un réglage effectué manuellement 69 06126 13 2003333 à l'aide des commutateurs appropriés dans la boîte 55, entraîne des augmentations ou des diminutions caractéristiques dans la pression régnant dans la conduite l6 et/ou le réservoir 24, ce qui sera indiqué sur les jauges 20 et 54 pour montrer le fonc-5 tionnement correct. Contne la soupape de descente 65 ne s'ouvre pas en fonctionnement normal, sa mise en action petit être réglée à l'aide d'un solénoxde 67 qui, lorsqu'il est alimenté par un commutateur manuel, ouvre la soupape 65 et fait varier la pression dans le réservoir 24, cette variation étant indiquée sur la 10 jauge 54. Un voyant 68 est commandé par la soupape 65 dans sa position d'ouverture, ce qui permet la détection de cet état. Le mode de réalisation selon l'invention, représenté dans la figure 3, diffère de celui décrit dans la figure 1, tout d'abord par le fait qu'une pompe P^ 9 œai-15 quement utilisée pour le dispositif d'inertie, remplace à la fois les pompes et Pg de ce dispositif, et par ce que la soupape de sécurité 30 et le bec 28 sont reliés au collecteur 23 par urne conduite 23' plutôt que par la conduite 29- La pompe est commandée par un commutateur 44 pour qu'elle fonctionne uniquement 20 lorsque la soupape de nettoyage 19 est ouverte. Ainsi au cours de l'ascension, lorsque la soupape 64 s'ouvre de façon intermittente, pour faire tomber la pression du réservoir 24, et lorsque le commutateur de pression 44 fonctionne pour ouvrir les soupapes 48 et 19, le commutateur de pression 44 met en action la pois-25 pe P^ , par l'intermédiaire de la minuterie 52, pour un intervalle de temps prédéterminé, correspondant à la durée d'ouverture de la soupape de nettoyage 19* La pompe P^ prend du combustible dans le réservoir 24 et l'amène dans le collecteur 25 à travers la soupape de sécurité 80 et l'orifice 8l. Le combustible se mé-30 lange à l'azote gazeux, puis pénètre dans le collecteur 25 et passe à travers la soupape de nettoyage 19* Le mélange se répand au fond de la masse principale du combustible par l'intermédiaire du bec 31, et après le passage à travers l'orifice 82, pour évacuer l'excès d'oxygène qui s'y trouve, par suite de la sursa-35 turation due à une diminution de la pression du réservoir. Le mélange transporte cet oxygène vers l'organe d'évacuation, qui est ensuite mis à l'atmosphère par l'intermédiaire de la soupape d'ascension 64 comme déjà décrit. Si on le souhaite, on peut mon-40 ter un organe d'étranglement pour le débit constant d'azote sous 69 06126 1.4 2003333 la forme d'un écoulement faible allant du Dewar 10 au collecteur 23, comme par exemple par un by-pass constamment ouvert, dans le soupape 19, représenté schématiquement en 21 dans la figure 1. Un tel écoulement peut être utile pour réaliser une protection 5 par inertie à la place de la soupape 22, lorsque l'avion est au sol avec une alimentation électrique coupée. possible, dans certaines utilisations, d'omettre le mélange de combustible avec l'azote et d'utiliser une soupape de nettoyage 10 19 pour l'alimentation en azote uniquement par les becs 31, pour nettoyer le combustible, de temps en temps, comme déjà décrit. tienne ci-dessus, l'invention peut être modifiée pour être utilisée s ©aune dispositif anti-incendie sur un avion. pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, pour lesquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. Dans une autre variante il est De la même manière, comme men- 15 Bien entendu l'invention n'est 69 06126 15 2003333 REVENDICATIONS 1°) Dispositif de sécurité pour réservoir à combustible liquide destiné plus particulièrement à rendre inertes des combustibles liquides afin d'éviter l'explo-5 sion et l'incendie des réservoirs de combustible d'un avion, dispositif caractérisé par des moyens permettant l'introduction de fluide inerte dans le combustible, le fluide y formant des bulles de gaz qui suppriment le risque d'explosion. 2°) Dispositif selon la reven-10 dication 1, caractérisé par ce que les bulles gazeuses absorbent et entraînent l'oxygène dissous dans le combustible. 3°) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par ce que,le combustible étant sous pression dans le réservoir, le dispositif comprend un premier 15 moyen actionné automatiquement lors d'une chute prédéterminée de la pression par rapport à la pression ambiante, pour permettre l'introduction de fluide inerte dans le combustible, et un second moyen mis en oeuvre pour évacuer l'oxygène qui s'échappe alors dans le réservoir. 20 4°) Dispositif selon la reven dication 3» caractérisé par ce que le deuxième moyen fonctionne automatiquement lorsque la pression du fluide est dans un rapport prédéterminé avec la pression ambiante. 5°) Dispositif selon la reven-25 dication 3, caractérisé par ce que la chute de pression prédéterminée est mesurée par rapport à une pression de référence différente de la pression ambiante. 6°) Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par ce que d'autres moyens sont prévus 30 pour réduire la pression de référence par suite d'une réduction px*édéterminée de la pression du combustible. 7°) Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par ce que la pression de référence diminue d'un incrément en réponse à une chute prédéterminée de 35 pression du fluide. 8°) Dispositif selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé par ce que le premier moyen fonctionne pendant tin temps déterminé, chaque fois qu'il est mis en oeuvre. kO 9°) Dispositif selon l'une des 69 06126 16 2003333 revendications 3 à 8, caractérisé par ce que le premier moyen comporte un collecteur ayant une ouverture plongée dans le combustible, le fluide inerte étant introduit dans le combustible par cette ouverture. 5 10°) Dispositif selon l'une des revendications 3 à 9, caractérisé par ce qu'on introduit un mélange de combustible et de fluide inerte dans le combustible. 11°) Dispositif selon l'une des revendications 3 à 9i caractérisé par ce que le premier moyen 10 comporte un troisième moyen permettant l'introduction de quantités supplémentaires de fluide inerte dans le combustible lorsque la pression ambiante satisfait à une relation prédéterminée avec la pression du combustible. 12°) Dispositif selon la reven-15 dication 11, caractérisé par ce que le débit de ce troisième moyen est supérieur à celui du premier moyen. 13°) Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par d'autrfes moyens permettant d'égaliser la pression du combustible lors d'une chute prédéterminée de la 20 pression du combustible, pour réaliser une nouvelle pression de référence. l4°) Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par ce que le premier moyen comporte une première conduite ayant une ouverture dans le réservoir, ouver-25 ture à travers laquelle on introduit le fluide inerte dans le combustible, le dispositif comportant de plus un troisième moyen mis en oeuvre lors d'une relation prédéterminée entre la pression du combustible et la pression ambiante, pour permettre l'introduction d'une quantité suplémentaire de fluide inerte dans le 30 réservoir à travers une deuxième conduite différente de la première conduite. 15°) Dispositif selon la revendication 3) caractérisé par ce que le premier moyen comporte un moyen pour l'introduction intermittente de fluide inerte dans le 35 combustible et de plus un moyen pour l'introduction continue de fluide inerte dans le combustible. 16°) Dispositif selon la revendication 14, caractérisé par ce que les première et deuxième conduites latérales, sont dérivées sur une troisième conduite 40 commune, le fluide inerte étant introduit dans la troisième con 69 06126 i/ 2003333 duite sous le contrôle de soupapes d'arrêt. 17°) Dispositif selon la revendication l6, caractérisé par ce que la première conduite comporte une soupape anti-retour au travers de laquelle le fluide iner-5 te s'écoule à partir de la troisième conduite dans la première conduite, la deuxième conduite comprenant une deuxième soupape anti-retour par laquelle le fluide inerte provenant de la troisième conduite s'écoule vers le réservoir, cette deuxième soupape ayant une pression d'ouverture supérieure à celle de la 10 première soupape. 18°) Dispositif selon la revendication 3» caractérisé par ce que le fluide inerte est mélangé au combustible dans un collecteur de nettoyage, puis est éjecté dans le combustible du réservoir au-dessous de la surface de 15 ce combustible. 19°) Dispositif selon la revendication 18, caractérisé par ce que le mélange est injecté dans le combustible de façon à provoquer une grande dispersion sous forme de bulles petites, qui absorbent l'oxygène du combustible 20 et l'amènent vers la vidange du réservoir. 20°) Dispositif selon la revendication 18 ou 19» caractérisé par ce que le fluide inerte et le combustible proviennent de source séparée vers un collecteur de . nettoyage commun pour y effectuer le mélange, et sont injectés à 25 partir de celui-ci dans le combustible, des moyens étant prévus pour éviter le retour entre le collecteur et chaque source. 21°) Dispositif selon la revendication 20, caractérisé par ce que les moyens pour éviter le retour du collecteur vers la source de fluide inerte sont cons-30 titués par une soupape de sécurité ayant une pression d'ouverture supérieure à la pression de sortie du combustible dans le collecteur pour éviter l'écoulement de combustible vers la source de fluide inerte. 22°) Dispositif selon la reven-35 dication 18, caractérisé par ce qu'il comporte une paire de pompes qui fonctionnent normalement simultanément pour alimenter le moteur en combustibleet une soupape montée entre les deux pompes et le collecteur, cette soupape répondant simultanément au débit des deux pompes délivrant du combustible vers le collec-40 teur et à une perte de débit de l'une des deux pompes, pour cou 69 06126 ia 2003333 per le débit de combustible allant vers le collecteur. 23°) Dispositif selon la revendication 22, caractérisé par ce que le fluide inerte est envoyé vers le collecteur indépendamment du combustible, sous le con-5 trôle de moyens de réponse à une diminution de pression du combustible dans le réservoir. 24°) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par ce que le premier moyen comporte une soupape commandée électriquement, réglant de façon intermittente 10 l'écoulement du fluide inerte vers le réservoir. 25°) Dispositif selon la revendication 5, dans lequel la pression de référence est celle du combustible contenu dans un réservoir séparé. 26°) Dispositif d'alimentation 15 en combustible d'un avion comportant un réservoir à combustible et du combustible liquide dans le réservoir, caractérisé par vin réservoir de fluide inerte, un bec immergé dans le combustible liquide, et des moyens pour envoyer le fluide inerte au travers du bec, sous forme gazeuse, pour passer dans le combustible li-20 quide et y créér des bulles gazeuses. 27°) Dispositif selon la revendication 26, caractérisé par un moyen pour mélanger une partie du combustible liquide avec le fluide inerte, avant l'éjection de ce dernier par le bec. 25 28°) Dispositif de prévention d'incendie pour avion, comportant un réservoir pour .du fluide inerte sous forme liquide, à température faible, relié à un compartiment de l'avion dans lequel peut s'accumuler de la vapeur de combustible, dispositif caractérisé par un bec dans le dit 30 compartiment, une conduite reliant le réservoir à ce bec, et des moyens pour régler le débit du fluide inerte au travers de la conduite, à partir du réservoir vers le bec ipour éjecter au travers de ce dernier dans le compartiment, la conduite ayant une température supérieure à celle du liquide et servant d'échangeur 35 de chaleur pour transmettre de la chaleur au fluide qui y passe, afin que ce fluide inerte se vaporise avant d'être éjecté par le bec. 29°) Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par ce que le bec disperse le fluide iner-40 te dans le compartiment, sous forme de bulles finement divisées, 69 06126 19 2003333 ce fluide n'étant pas sous forme de vapeur lorsqu'il atteint le bec. 30") Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par ce que le fluide iner-5 te est de l'azote.