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SYSTEME ANTI-INCENDIE POUR UNE TURBOMACHINE COMPRENANT DES MOYENS DE MAINTIEN D’UNE VITESSE D’AIR DE REFROIDISSEMENT ET TURBOMACHINE CORRESPONDANTE Domaine de l’invention La présente invention concerne le domaine général des turbomachines. Elle vise en particulier un système anti-incendie installé dans une cavité alimentée par un air de refroidissement, proche d’une zone chaude d’une turbomachine, et qui comprend des moyens de maintien d’une vitesse de l’air de refroidissement entrant dans la cavité. L’invention concerne également une turbomachine comprenant un tel système anti-incendie.
Nous parvenons à cet objectif conformément à l’invention grâce un système anti incendie pour une turbomachine, telle qu'un turboréacteur ou un turbopropulseur d'aéronef, la turbomachine comprenant au moins une turbine ayant un disque de turbine et une cavité annulaire qui est agencée en amont du disque, le disque comprenant un alésage interne et le système anti-incendie comprenant un dispositif de refroidissement destiné à alimenter la cavité en air de refroidissement via des moyens d’injection, le système anti-incendie comprenant des moyens configurés de manière à d’une part, scinder la cavité annulaire en une première cavité et en une deuxième cavité et d’autre part, à maintenir une vitesse de l’air de refroidissement en sortie des moyens d’injection et à guider l’air de refroidissement dans la première cavité vers l’alésage interne du disque de turbine.
Ainsi, cette solution permet d’atteindre l’objectif susmentionné. En particulier, de tels moyens permettent d’éviter qu’une éventuelle flamme suite à un départ de feu dans la cavité ne soit stabilisée. La configuration de ces moyens permet de conserver la vitesse d’écoulement de l’air de refroidissement depuis la sortie des moyens d’injection vers l’alésage interne du disque de turbine, et d’éviter les recirculations d’air de refroidissement dans les cavités, notamment la première cavité à proximité de la turbine (libre ou liée) afin de ne pas y stabiliser de feu.
- les moyens de maintien de la vitesse comprennent un diffuseur annulaire s’étendant entre un bord amont et un bord aval suivant un axe D et étant pourvu de canaux qui sont formés dans l’épaisseur d’une paroi annulaire du diffuseur, les canaux ayant chacun un profil évolutif et débouchant chacun, d’une part dans le bord amont à travers une pluralité de lumières, et d’autre part dans le bord aval dans une ouverture annulaire, les lumières étant disposées autour de l’axe D et étant en communication fluidique avec les moyens d’injection du dispositif d’air de refroidissement.
- le diffuseur présente une longueur prédéterminée entre le bord amont et le bord aval, le bord aval étant destiné à être sensiblement affleurant avec une extrémité libre, radialement interne, d’un premier flasque monté en amont du disque de turbine et avec un jeu prédéterminé.
Puis, de nombreux scientifiques ont cherché des solutions équivalentes dans le domaine numérique.
Certains ont ainsi proposé des solutions consistant à chiffrer une information avec un problème qui n’est solvable qu’au terme de calculs que l’on estime nécessiter une durée minimale pour être effectués. Néanmoins, les progrès de l’informatique font que la durée initialement estimée pour réaliser ces calculs peut se trouver significativement réduite. De plus, cette solution est difficile à mettre en œuvre, coûteuse sur le plan énergétique, et temporellement peu précise.
Par ailleurs, toute solution reposant sur un tiers de confiance n’est pas entièrement satisfaisante, notamment car elle suppose que l’on ne puisse pas récupérer l’information de manière anticipée auprès de ce tiers de confiance. Or ce dernier peut se voir exposer à des contraintes l’obligeant à révéler l’information.
On connaît par ailleurs des circuits intégrés dits « real-time clocks » ou RTC, tels que celui proposé par la société ST sous la marque TIMEKEEPER SNAPHAT, qui comportent une horloge et une batterie lithium encapsulée, conférant une durée de vie de l’ordre d’une dizaine d’années. Ces circuits ne sont pas toutefois conçus pour préserver un secret.
Il a été proposé dans les brevets US9530529 ou US10083771 d’intégrer des sources radioactives dans des circuits intégrés en tant que générateur bétavoltaïque.
Le brevet US7476865 propose d’asservir une horloge sur une source radioactive, et utilise une source de 63 Ni disposée à proximité d’une photodiode polarisée en inverse utilisée comme détecteur. Il est décrit de verrouiller un oscillateur local sur un système utilisant la désintégration radioactive, en exploitant le fait que le rythme des désintégrations est constant pour peu que la demi-vie soit longue. La demi-vie de 100 ans du 63 Ni permet de considérer dans ce brevet antérieur que le niveau de radioactivité est constant pour le résultat qui est recherché.
On connaît également des générateurs de nombres aléatoires basés sur l’utilisation de radionucléides, comme décrit dans US10708044 ou JP10142340.
Il demeure un besoin pour bénéficier d’une solution relativement simple et peu coûteuse à mettre en œuvre, permettant de retarder la libération d’une information ou l’exécution d’une action pendant une durée prédéfinie programmable, pouvant excéder plusieurs années.
L’invention vise à répondre à ce besoin, et elle y parvient, selon un premier de ses aspects, en proposant un circuit intégré programmable, comportant :
au moins un composant dit « chrono évolutif », évoluant de manière autonome au sein du circuit intégré, en fonction du temps écoulé depuis une phase d’initialisation du circuit intégré, cette évolution s’effectuant grâce à une source radioactive interne, au moins un circuit de contrôle sensible à l’évolution temporelle dudit composant et présentant au moins une sortie interne protégée qui ne change d’état qu’après qu’une durée prédéfinie, programmable, se soit écoulée depuis la phase d’initialisation du circuit intégré.
De préférence, le composant chrono évolutif comporte une diode soumise au rayonnement de la source, la source radioactive étant notamment déposée sur ou à proximité de la diode, voire en son sein.
Grâce à l’utilisation d’une source radioactive interne au circuit intégré, il est possible d’exploiter le rayonnement produit par cette source de deux manières.
La première consiste à exploiter la décroissance de l’activité avec le temps, et à détecter le moment où cette baisse d’activité correspond au fait qu’une durée prédéfinie s’est écoulée.
La deuxième consiste à exploiter l’activité de la source pour produire de l’énergie électrique permettant d’alimenter une horloge électronique interne.
Exploitation de la décroissance de l’activité de la source comme mesure du temps écoulé
Composant chrono évolutif La source radioactive est utilisée au sein du composant pour ses propriétés de décroissance de l’activité avec le temps.
Chaque deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 est également caractérisée par une valeur de deuxième seuil de tension V th_2 . Lorsque la valeur de la deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 est inférieure au deuxième seuil de tension V th_2 , la deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 fonctionne selon un état dit « bas ». A l’inverse, lorsque la valeur de la deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 est supérieure au deuxième seuil de tension V th_2 , la deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 fonctionne selon un état dit « haut ».
Lorsque la valeur de la deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 reçue par une entrée E 0 , E 1 , E 2 , E 3 , E 4 , E 5 de commande, autrement dit par un organe de coupure 31, correspond à un état bas, ledit organe de coupure 31 déconnecte la sortie d’alimentation S 0 , S 1 , S 2 , S 3 , S 4 , S 5 , reliée audit organe de coupure 31, de la batterie 10. Inversement, lorsque la deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 reçue par une entrée E 0 , E 1 , E 2 , E 3 , E 4 , E 5 de commande, autrement dit par un organe de coupure 31, correspond à un état haut, ledit organe de coupure 31 connecte la sortie d’alimentation S 0 , S 1 , S 2 , S 3 , S 4 , S 5, reliée audit organe de coupure 31, à la batterie 10.
Il va maintenant être décrit les variations de chaque deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 émise par le module de détection 40.
Avant l’instant initial t 0 , chaque deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 fonctionne selon l’état haut et correspond notamment à une valeur dite « maximale ».
Lorsque la tension d’alimentation V batt diminue après l’instant initial t 0 , alors la tension au point milieu P M diminue également et proportionnellement à la tension d’alimentation V batt , entrainant ainsi la diminution de chaque deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 .
A un troisième instant t 3 , défini avant le premier instant t 1 , la deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 devient inférieure à la valeur du deuxième seuil de tension V th_ 2 . Autrement dit, après le troisième instant t 3 , chaque entrée E 0 , E 1 , E 2 , E 3 , E 4 , E 5 de commande reçoit la deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 correspondante, indiquant à l’organe de coupure 31 associé à ladite entrée E 0 , E 1 , E 2 , E 3 , E 4 , E 5 de commande, de déconnecter la sortie d’alimentation S 0 , S 1 , S 2 , S 3 , S 4 , S 5 , associée audit organe de coupure 31, de la tension d’alimentation V batt .
Puis, après le troisième instant t 3 , la deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 , est maintenue à l’état bas, autrement dit sous la valeur du deuxième seuil de tension V th_2 , au moins jusqu’au deuxième instant t 2 . Pour chacune des deuxièmes tensions de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 , le maintien de la deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 sous le deuxième seuil de tension V th_2 est assuré par le filtre comprenant la résistance d’entrée R, reliée à l’entrée E 0 , E 1 , E 2 , E 3 , E 4 , E 5 de commande recevant ladite deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 , et la capacité primaire C p .
Notamment, selon l’exemple présenté à la , la deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 devient supérieure à la valeur du deuxième seuil de tension V th_2 à un quatrième instant t 4 , défini postérieurement au troisième instant t 3 et au deuxième instant t 2 . En d’autres termes, entre le troisième instant t 3 et le quatrième instant t 4 , chaque deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 est maintenue à l’état bas de sorte que les sorties d’alimentation S 0 , S 1 , S 2 , S 3 , S 4 , S 5 soient déconnectées de la tension d’alimentation V batt .
Pour chacune des deuxièmes tensions de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 , le quatrième instant t 4 est notamment défini par le filtre comprenant la résistance d’entrée R et la capacité secondaire Cs du circuit secondaire 42 reliées à ladite reliée à l’entrée E 0 , E 1 , E 2 , E 3 , E 4 , E 5 de commande recevant ladite deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 . En d’autres termes, chaque filtre, comprenant une résistance d’entrée R et une capacité secondaire Cs, définit le temps de montée de la deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 , de sorte que ladite deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 soit maintenue à l’état bas au moins jusqu’au deuxième instant t 2 , autrement dit au moins jusqu’à l’instant où la tension d’alimentation V batt est de nouveau supérieure à la valeur du seuil de protection interne V th_batt .
Puis, à partir du quatrième instant t 4 , les deuxièmes tensions de commandes V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 ne sont plus maintenues à l’état bas mais sont à l’état haut et augmentent de nouveau jusqu’à atteindre, à un cinquième instant t 5 , leur valeur initiale, autrement dit la valeur maximale.
Ainsi, après le cinquième instant t 5 , la tension d’alimentation V batt est de nouveau égale à la valeur de la tension d’alimentation V batt avant le début de la coupure. De même, la tension au point milieu P M est de nouveau égale à la valeur de la tension du point milieu P M avant l’instant initial t 0 .
De plus, au cinquième instant t 5 , le module de détection 40 est configuré pour commander chaque module de connexion 50, 51, 52, 53, 54, 55 pour relier le lien filaire par lequel est émis la tension de commande V 10 , V 11 , V 12 , V 13 , V 14 , V 15 , à l’entrée E 0 , E 1 , E 2 , E 3 , E 4 , E 5 de commande correspondante. De cette façon, chaque entrée E 0 , E 1 , E 2 , E 3 , E 4 , E 5 est déconnectée du circuit secondaire 42 et ne reçoit plus de deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 , mais peut de nouveau recevoir la tension de commande V 10 , V 11 , V 12 , V 13 , V 14 , V 15 .
Le module de détection 40 est donc configuré pour forcer et maintenir chaque deuxième tension de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 à l’état bas au moins entre le premier instant t 1 et deuxième instant t 2 , lorsque la tension d’alimentation V batt est inférieure au seuil de protection interne V th_batt. Plus précisément le module de détection 40 est configuré pour maintenir l’ensemble des deuxièmes tensions de commande V 20 , V 21 , V 22 , V 23 , V 24 , V 25 à l’état bas entre un troisième instant t 3 , défini avant le premier instant t 1 , et un quatrième instant t 4 , défini après le deuxième instant t 2 . La durée entre le troisième instant t 3 et le quatrième instant t 4 est donc légèrement supérieure à la durée entre le premier instant t 1 et le deuxième instant t 2 .
Le module de détection 40 protège donc les équipements 20 d’une coupure de la batterie 10 seulement lorsque cela est nécessaire.
En effet, du point de vue du module de pilotage 30, aucun équipement n’est connecté à la tension d’alimentation V batt de la batterie 10 au moins entre le premier instant t 1 et deuxième instant t 2 , et plus précisément, selon l’exemple représenté à la , entre le troisième instant t 3 et le quatrième instant t 4 . Ainsi, toujours du point de vue du module de pilotage 30, puisque tous les équipements 20 sont déconnectés de la tension d’alimentation V batt , il n’est pas nécessaire que le dispositif de protection interne du module de pilotage 30 commande la déconnexion de toutes les sorties d’alimentation S 0 , S 1 , S 2 , S 3 , S 4 , S 5 de la tension d’alimentation V batt pendant le laps de temps prédéfini lorsqu’une coupure de la batterie 10 survient. Le dispositif de protection interne reste donc inactif pendant la coupure.
Autrement dit, le module de détection 40 permet de rendre inactif le dispositif de protection interne pendant une coupure.
Dans un autre mode complémentaire de réalisation, la rainure (1007) de la navette mobile (1006) peut être munie d’une garniture (1008). Un avantage est que seule la garniture (1008) nécessite d’être adaptée à la largeur et au type de vitrage. Il alors possible d’avoir une navette mobile (1006) avec une forme générique, c’est-à-dire qui ne nécessite pas de modification, dans laquelle une garniture adaptée à la largeur et au type d’un vitrage est introduite.
La navette mobile (1006) comprend au moins un moyen de friction sur la paroi interne de la première cavité (1004) de sorte que la rotation de la navette mobile (1006) est limitée dans le plan de la rainure (1003) de l’étrier (1002). Une limitation du mouvement de rotation de la navette mobile (1006) est avantageuse afin d’éviter que la navette mobile ne pivote dans le plan de la rainure (1003) de l’étrier (1002) et que ce mouvement ne gêne lors de l’insertion d’un vitrage mobile dans la rainure (1003) dudit étrier (1002) et la rainure (1007) de ladite navette mobile (1006). De préférence, le moyen de friction n’entrave pas le déplacement de la navette mobile (1006) selon un axe (A) sensiblement perpendiculaire à l’axe longitudinale de la rainure (1003) de l’étier (1002).
Dans un deuxième mode avantageux de réalisation, le moyen de friction de la navette mobile (1006) peut comprendre au moins deux lobes (1006a, 1006b), de préférence trois lobes (1006a, 1006b, 1006c), en contact avec la surface interne de la première cavité (1004). Par effet des forces de frottement entre les deux lobes (1006a,1006b) et la surface interne de la première cavité (1004), la rainure (1007) de la navette mobile (1006) est maintenue coïncidente avec la rainure (1003) de l’étrier (1002) et le mouvement de translation de la navette mobile (1006) selon l’axe (A) reste libre.
Dans un troisième mode avantageux de réalisation, la rainure (1003) de l’étrier (1002) peut en outre comprendre un ou plusieurs inserts (1009a, 1009b) de charnière disposés sur toute ou partie de la périphérie de sa surface interne. De tels inserts sont avantageux en ce qu’ils peuvent avoir une fonction de charnière ou de pivot pour l’ajustement de l’angle d’inclinaison entre le vitrage mobile (1001) et les branches latérales de l’étrier (1002) lors de l’assemblage dudit vitrage (1001) et de l’étrier (1002). Un autre avantage est la possibilité d’utiliser, lorsque cela est nécessaire, un seul type d’insert quelle que soit l’épaisseur et la courbure du vitrage (1001). La nécessité d’avoir un type d’insert pour chaque type vitrage est alors supprimée.
Dans un quatrième mode avantageux de réalisation, les inserts (1009a, 1009b) de charnière (1009a, 1009b) peuvent être en outre disposés de sorte à former un espace d’injection (1010) dans la rainure (1003) de l’étrier (1002). Cet espace d’injection permet notamment l’injection de matières adhésives et/ou d’inserts de maintien entre les parois du vitrage et les parois internes de la rainure (1003) lors de la finalisation de l’assemblage du support (1000) et du vitrage mobile (1001). Dans le cadre de l’invention, les matières adhésives et les inserts de maintien n’ont pas pour objectif premier le maintien de l’angle d’inclinaison. Ce maintien de l’angle d’inclinaison est assuré par le support (1000) lui-même conformément à l’invention. Les matières adhésives et les inserts de maintien ont pour objectif la consolidation du support (1000) et du vitrage mobile (1001) au terme de leur assemblage.
Selon un cinquième mode avantageux de réalisation, le support (1000) peut être en outre tel que : - la patte (1005) comprend une deuxième cavité (1011) débouchant orientée selon un axe (B) sensiblement perpendiculaire à l’axe longitudinale de la rainure (1003) de l’étrier (1002), ladite deuxième cavité (1011) communique avec la première cavité (1004); - ledit support (1000) comprend un bloqueur (1012) disposé dans la deuxième cavité (1011) sous et en contact avec la navette mobile (1006) ; et - ledit bloqueur (1012) est lié à la navette mobile (1006) à l’aide d’une liaison mécanique (1013).
Dans ce mode de réalisation, la rotation de la navette mobile (1006) est bloquée par le bloqueur (1012) et le lien mécanique (1013). Cela permet d’assurer une coïncidence adéquate entre la rainure (1007) de la navette mobile (1006) et la rainure (1003) de l’étrier (1002), et donc d’éviter que ladite navette mobile (1006) ne se déplace dans le plan de la rainure (1003) de l’étrier lors de l’insertion du vitrage mobile (1001). L’assemblage du support (1000) et du vitrage mobile (1001) est ainsi facilité.
Le lien mécanique (10113) est tel que le bloqueur (1012) et ledit lien mécanique (1013) n’entrave pas le déplacement de la navette mobile (1006) selon l’axe (A). Cela peut notamment être assuré par une communication de la première cavité (1004) et de la deuxième cavité (1011) tout le long des axes (A) et (B), ainsi que par une certaine mobilité en translation du bloqueur (1012) selon l’axe (B).
Dans un sixième mode complémentaire de réalisation, le support (1000) peut être en outre tel que : - la liaison mécanique (1013) entre la navette mobile (1006) et le bloqueur (1012) est une liaison amovible ; - le bloqueur (1012) est un bloqueur rotatif dans le plan de rainure (1003) de l’étrier (1002) en l’absence de ladite liaison mécanique (1013) ; et - le bloqueur (1012) est adapté à bloquer tout mouvement de la navette mobile (1006) lorsqu’il est tourné dans une position définie de blocage.
Dans ce mode de réalisation, le bloqueur (1012) permet avantageusement de bloquer tout mouvement de la navette mobile (1006) une fois le support (1000) et le vitrage mobile (1001) assemblés, et ainsi de maintenir l’angle d’inclinaison choisi entre le support (1000) et le vitrage mobile (1001) lors dudit assemblage.
Le blocage du mouvement de la navette mobile (1006) peut être réalisée de toute manière adaptée.
Selon un septième mode de réalisation, le bloqueur (1012) peut en outre comprendre une saillie (1012a) configurée pour exercer une contrainte de compression sur la partie inférieure de la navette mobile (1006) lorsque ladite saillie (1012a) est en contact avec ladite navette mobile (1006). En particulier, une rotation du bloqueur (1012), une fois la liaison mécanique (1013) supprimée, le cas échéant, permet de placer la saillie (1012a) en vis-à-vis de la navette mobile (1006). La saillie (1012a) exerce alors une pression sur la partie inférieure de la navette mobile (1006) et en bloque le mouvement.
Selon un huitième mode de réalisation, non représenté sur les figures, le bloqueur (1012) peut comprendre un ergot poussoir ou une tige poussoir configurée pour s’insérer dans une entaille prévue dans la partie inférieure de la navette mobile (1006).
Dans un neuvième mode de réalisation, le bloqueur (1012) peut en outre présenter, sur sa surface latérale, une empreinte (1014) adaptée à l’insertion d’une tige rotative. A titre d’exemple, la tige rotative peut être d’un tournevis, d’une clé ou de tout autre outils mécanique permettant de communiquer un mouvement de rotation au bloqueur (1012). L’empreinte est alors adaptée à la réception de la tige rotative. A titre d’exemples, l’empreinte peut être une empreinte plate, cruciforme, carrée, hexagonale ou encore hexalobulaire.
Tous les modes de réalisation décrits précédemment quant au support de vitrage mobile peuvent être combinés entre eux à moins qu’ils n’apparaissent mécaniquement incompatibles.
Un deuxième aspect de l’invention est de fournir un procédé d’ajustement de l’angle d’inclinaison d’un vitrage mobile de véhicule à l’aide d’un support selon le premier aspect de l’invention.
- La est une vue de côté en coupe d’un enfouisseur de pierres selon l’art antérieur ;
- La présente une vue de ¾ d’un enfouisseur de pierres équipé selon l’invention pour un décapage préalable, constituant un système selon l’invention ;
- La représente une vue de côté, en coupe de l’enfouisseur équipé selon l’invention pour un décapage préalable ;
- la représente un aspect de la ;
- la représente une vue frontale de l’enfouisseur équipé selon l’invention pour un décapage préalable ;
- les figures 7 et 8 sont des vues schématiques, selon le principe de représentation de la figure 1, montrant le processus de décapage de sol à l’aide de l’enfouisseur équipé selon l’invention ;
- La présente un schéma de mise en œuvre de la méthode selon l’invention.
Description détaillée La [Fig. 1a] présente schématiquement le processus de bêchage de sol selon l’art antérieur à l’aide d’un godet PG et a été commentée en introduction. La pelle hydraulique PH qui manie le godet PG est un engin lourd, que seul du personnel formé spécifiquement peut manœuvrer. Le sol bêché n’a pas une surface plane, et les végétaux qui pourrissent en profondeur mènent à une évolution de la surface au cours du temps dans les premières semaines, ce qui nécessite un nivellement.
La [Fig. 1b], qui, de la même manière, présente schématiquement le processus de décapage de sol selon l’art antérieur à l’aide d’un godet PG a été commentée en introduction. A nouveau seul du personnel formé spécifiquement peut manœuvrer la pelle PH. On voit que le sol décapé n’a pas une profondeur constante, du fait des coups de godet successifs, qui créent des profils arrondis.