Brevet FR3072723A1 (20190426)

REVENDICATIONS1. Procédé de régulation d'une température (Tm) associée à un ensemble d'échange thermique (10) d'une turbomachine (1), le procédé étant destiné à être mis en oeuvre dans un système de régulation qui comprend au moins un moyen de mesure (26) de ladite température (Tm), une vanne (15) commandée électriquement par une unité de commande (20), la vanne (15) comportant un obturateur configuré pour faire varier le débit de passage d'un fluide dans ledit ensemble d'échange thermique (10) afin d'influer sur ladite température (Tm), l'ensemble d'échange thermique (10) comprenant en outre un échangeur thermique (14) auquel sont reliées en entrée une première conduite (12) prélevant un premier flux d'air et une seconde conduite (13) prélevant un second flux d'air à l'aide de la vanne (15), la température du second flux d'air (T2) en entrée de l'échangeur thermique (14) étant inférieure à la température du premier flux d'air (T1) en entrée de l'échangeur thermique (14), et l'échangeur thermique (14) étant apte à abaisser la température du premier flux d'air en sortie de l'échangeur (14) par échange thermique avec le second flux d'air, caractérisée ce que le procédé comprend, au cours d'un même cycle de régulation, les étapes suivantes : - une mesure (500) de la température (Tm) du premier flux d'air en sortie de l'échangeur thermique (14), - une réception (505) d'une consigne de température (Tc) du premier flux d'air en sortie de l'échangeur thermique (14), - une estimation (510) d'une température théorique (TT) du premier flux d'air en sortie de l'échangeur thermique (14) en fonction notamment d'une estimation de la position de l'obturateur de la vanne (15), - un calcul (515) d'une première différence de température (ATi) entre la température mesurée (Tm) et la température théorique (T-r) estimée, - à partir de la première différence de température (ATi) calculée, une détermination (520) d'un courant de correction (Ico) destiné 35 à corriger un courant de commande (k) de l'unité de commande (20) de la vanne (15), 19 - une détermination (525) d'une seconde différence de température (AT2) entre la température mesurée (Tm) et la consigne de température (Te), et - à partir de la seconde différence de température (AT2) 5 déterminée, une détermination (535) du courant de commande (Ic) pour commander l'obturateur de la vanne (15) en tenant compte du courant de correction (Ico) déterminé au cycle précédent, la position de l'obturateur de la vanne (15) étant déterminée (540) à partir du courant de commande (Ic) et du courant de 10 correction (Ico) déterminés au cycle précédent.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, dans lequel la détermination du courant de correction (Ico) comprend une amplification d'un signal représentatif de la première différence de température (AT1) 15 calculée à l'aide d'un gain (K), et une intégration de dudit signal représentatif amplifié.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel la température théorique (TT) résulte de l'addition d'une composante 20 statique et d'une composante dynamique : - la composante statique résultant de la température (T1) du premier flux d'air en entrée de l'échangeur thermique (14) à laquelle est ajouté un terme de régulation, le terme de régulation étant déterminé à partir du produit entre l'efficacité 25 (E) de l'échangeur thermique (14) et une différence de température en entrée calculée en soustrayant la valeur de la température (T2) du second flux d'air en entrée de l'échangeur thermique (14) à la valeur de la température (T1) du premier flux d'air en entrée de l'échangeur thermique (14), et 30 - la composante dynamique correspondant à une fonction passe-bas du premier ordre dont la constante de temps (T) varie en fonction de l'efficacité (E) de l'échangeur thermique (14) et du débit (W1) du premier flux d'air en entrée de l'échangeur (14). 20\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 3, dans lequel l'efficacité (c) de l'échangeur thermique (14) dépend du débit (W2) du second flux d'air en entrée de l'échangeur (14) et du débit (W1) du premier flux d'air en entrée de l'échangeur (14), le procédé comprenant en outre une mesure 5 du débit (W1) du premier flux d'air en entrée de l'échangeur thermique (14), et une détermination du débit (W2) du second flux d'air en entrée de l'échangeur (14) à partir d'une valeur de débit maximum d'air de refroidissement lorsque l'obturateur de la vanne (15) est complètement ouvert et un facteur dépendant de la position de l'obturateur de la vanne 10 (15).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 4, dans lequel le débit maximum du second flux d'air en entrée de l'échangeur (14) est déterminé à partir du produit entre une fonction dépendant du rapport 15 entre la pression (P2) du second flux d'air en entrée de l'échangeur thermique (14) et la pression (P20) du second flux d'air en sortie de l'échangeur thermique (14), et le rapport entre ladite pression (P2) du second flux d'air en entrée de l'échangeur thermique (14) et la racine carrée de la température (T2) du second flux d'air en entrée de 20 l'échangeur thermique (14).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel le courant de commande (k) est saturé à une valeur maximale ou une valeur minimale en fonction de la seconde différence de température 25 (AT2), la valeur maximale et la valeur minimale de saturation dépendant du courant de correction (Ico).\n<CLM>\1\tSystème de régulation d'une température (Tm) associée à un ensemble d'échange thermique (10) d'une turbomachine (1), le 30 système de régulation comportant un échangeur thermique (14) auquel sont reliées en entrée une première conduite (12) prélevant un premier flux d'air sous pression en aval d'un étage de compression (5) de la turbomachine (1) et une seconde conduite (13) prélevant à l'aide d'une vanne (15) commandée un second flux d'air formé par de l'air prélevé en 35 aval d'une soufflante (2) de la turbomachine (1), la température du second flux d'air (T2) en entrée de l'échangeur thermique (14)étant 21 inférieure à la température du premier flux d'air (T1) en entrée de l'échangeur thermique (14), l'échangeur thermique (14) étant apte à abaisser la température du premier flux d'air en sortie de l'échangeur (14) par échange thermique avec le second flux d'air, et ladite vanne (15) 5 comportant un obturateur dont la position peut être commandée électriquement par une unité de commande (20) pour faire varier le débit de passage d'un flux d'air dans ledit ensemble d'échange thermique (10) afin d'influer sur ladite température (Tm), caractérisé en ce que l'unité de commande (20) de la vanne 10 (15) comporte : - un capteur de température (26) destiné à mesurer la température (Tm) du premier flux d'air en sortie de l'échangeur thermique (14), - un module d'estimation (32) d'une température théorique 15 (TT) du premier flux d'air en sortie de l'échangeur thermique (14) en fonction notamment d'une estimation de la position de l'obturateur de la vanne (15), - un premier soustracteur configuré pour calculer une première différence de température (ATI.) entre la température 20 mesurée (Tm) et la température théorique (TT) estimée, - un module de correction configuré pour déterminer, à partir de la première différence de température (ATi) calculée, un courant de correction (Ico) destiné à corriger un courant de commande (Ic) de l'unité de commande (20) de la vanne (15), 25 - un second soustracteur (31) configuré pour calculer une seconde différence de température (AT2) entre la température mesurée (Tm) et une consigne de température (Tc) du premier flux d'air en sortie de l'échangeur thermique (14), - un moyen de commande (33) configuré pour délivrer, à 30 partir de la seconde différence de température (AT2), un courant de commande (Ic) pour commander l'obturateur de la vanne (15) en tenant compte du courant de correction (Ico), le module d'estimation (32) comprenant un module (40) de détermination de la position de l'obturateur de la vanne (15) à partir du courant de 35 commande (k) et du courant de correction (Ico). 22\n<CLM>\1\tSystème de de régulation selon la revendication 7, dans lequel ladite vanne (15) commandée est une écope-vanne à section d'entrée variable. 5\n<CLM>\1\tSystème de régulation selon l'une des revendications 7 ou 8, dans lequel l'unité de commande (20) comprend en outre un capteur (23) de débit monté dans la première conduite (12), un capteur de température (21) monté dans la première conduite (12), et un module de détermination du débit (W2) du second flux d'air en entrée de l'échangeur 10 (14) à partir d'une valeur de débit maximum du second flux d'air en entrée de l'échangeur (14) lorsque l'obturateur de la vanne (15) est complètement ouvert et un facteur dépendant de la position de l'obturateur de la vanne (15). 15\n<CLM>\1\tTurbomachine d'un aéronef, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un système de régulation selon l'une des revendications 7 à\n<CLM>\1\t11. Aéronef comprenant au moins une turbomachine selon la 20 revendication 10.