INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
En référence à la , il est représenté de manière schématique un réservoir 100 d’un hélicoptère. Le réservoir 100 est représenté sous la forme d’un pavé mais celle-ci est généralement complexe avec un fond non plat. Le réservoir 100 comporte une phase liquide PL, dont le niveau est variable, et une phase gazeuse complémentaire PG. L’interface entre les deux phases PL, PG correspond au niveau de liquide NL à déterminer.
Dans cet exemple, le réservoir 100 possède une paroi 102 ayant une épaisseur permettant de résister à la pression, généralement métallique. Le réservoir 100 compte au moins une entrée de liquide H1 et une sortie de liquide H2 afin d’alimenter un circuit de liquide, en particulier, un circuit d’huile pour refroidir des composants d’une turbomachine d’aéronef.
Dans cette forme de réalisation préférée, le réservoir 100 comporte un orifice de vidange 101 qui est positionné dans un point bas du réservoir 100 de manière à permettre sa vidange par gravité. Un tel orifice de vidange 101 est formé lors de la fabrication d’un réservoir 100 et ne nécessite avantageusement pas d’usinage supplémentaire.
Comme illustré à la , l’orifice de vidange 101 comporte une embouchure, de préférence cylindrique, pour coopérer avec un bouchon de vidange venant fermer ledit orifice de vidange 101. Dans cette forme de réalisation, un capteur 1 de détermination d’un niveau de liquide NL est intégré audit bouchon de vidange afin que ce dernier remplisse avantageusement une double fonction et limite l’encombrement.
Il va néanmoins de soi que le capteur 1 pourrait être utilisé de manière indépendante, en particulier, dans un orifice de circulation de fluide autre que l’orifice de vidange 101.
De manière préférée, le capteur 1 est positionné à une hauteur inférieure à une hauteur minimale de liquide désignée « hauteur d’alerte » HA. Ainsi, le capteur 1 est toujours immergé et soumis à la pression de liquide comme cela sera présenté par la suite. L’orifice de vidange 101 possède une très faible hauteur et respecte cette condition. De manière préférée, le capteur 1 est situé dans une position peu sujette aux remous dus à l’aspiration et au refoulement de liquide (proximité de l’entrée de liquide H1 et de la sortie de liquide H2). L’orifice de vidange 101 est généralement situé de manière opposée et respecte cette condition.
Lors du démarrage d’une turbomachine de l’aéronef, une certaine quantité d’huile est prélevée pour remplir les canalisations de la turbomachine (phénomène de « gulping »). De manière avantageuse, la hauteur d’alerte HA tient compte de ce phénomène.
Capteur de détermination d’un niveau de liquide
En référence à la , selon une première forme de réalisation, le capteur 1 comprend un dispositif de fermeture 2, configuré pour être monté dans l’orifice de vidange 101, et un dispositif de mesure 3, monté de manière amovible sur le dispositif de fermeture 2. Autrement dit, le dispositif de mesure 3 forme un accessoire amovible qui n’est pas nécessaire pour fermer le réservoir 100. Du fait de son caractère amovible, la maintenance du dispositif de mesure 3 est grandement simplifiée.
Le dispositif de fermeture 2 comprend une conduite de liquide 20 configurée pour conduire du liquide issu de l’orifice de vidange 101 et un organe d’obturation automatique 21 de la conduite de liquide 20 si le dispositif de mesure 3 n’est pas monté sur le dispositif de fermeture 2. Comme cela sera présenté par la suite, la coopération du dispositif de mesure 3 avec le dispositif de fermeture 2 permet d’inactiver l’organe d’obturation automatique 21 et permet une circulation de liquide permettant de mesurer la pression de liquide P2. L’organe d’obturation automatique 21 peut se présenter sous diverses formes, en particulier, un clapet anti-retour.
Ainsi, le dispositif de fermeture 2 remplit avantageusement une fonction de bouchon en venant boucher l’orifice de vidange 101. Le dispositif de mesure 3 permet de mesurer le niveau de liquide NL et peut être remplacé de manière rapide en cas de dysfonctionnement. Cette solution est avantageuse étant donné qu’elle est transposable à tout réservoir existant 100. De plus, en cas de maintenance ou d’évolution technologique du dispositif de mesure 3, celui-ci peut être remplacé de manière pratique.
De manière préférée, le dispositif de fermeture 2 et le dispositif de mesure 3 sont montés ensemble de manière mécanique, par exemple, par vissage, par emboitement, par un système à baïonnette ou autre. Il va de soi qu’un montage magnétique pourrait également convenir.
Selon un aspect de l’invention, pour permettre la vidange, un tuyau est inséré depuis l’extérieur dans l’organe d’obturation automatique 21 afin de l’inactiver et permettre au liquide de s’écouler. De manière alternative, en référence à la , le dispositif de fermeture 2 pourrait comprendre une manette de commande 22 configurée pour inactiver l’organe d’obturation automatique 21 et permettre une vidange du réservoir 100.
Selon l’invention, le dispositif de mesure 3 comprend au moins un organe de mesure de pression 30 configuré pour mesurer une différence de pression entre, d’une part, la pression de liquide P1 dans la conduite de liquide 20 et, d’autre part, une pression de référence de manière à en déduire le niveau de liquide NL dans le réservoir 100. Comme cela sera présenté par la suite, la pression de référence peut être de différente nature.
Par exemple, les première et deuxième portions de mélange sont opposées par rapport aux premier et deuxième axes de rotation.
Les formes particulières des première et deuxième parties de mélange permettent d’améliorer la qualité du mélange de la préparation.
Dans certains modes de réalisation, au moins l’une des première et deuxième portions de contact comprend une partie de raclage s’étendant selon une direction radiale par rapport aux premier et deuxième axes de rotation et étant adjacente au fond de la cuve de mélange.
La partie de raclage permet d’éviter que la préparation ne stagne au fond de la cuve de mélange.
Dans certains modes de réalisation, la cuve de mélange comporte une ouverture de vidange, et une trappe de vidange qui est montée mobile entre une position de vidange dans laquelle la trappe de vidange libère l’ouverture de vidange et le contenu de la cuve de mélange peut être déversé en dehors de ladite cuve de mélange à travers l’ouverture de vidange, et une position d’obturation dans laquelle la trappe de vidange obture l’ouverture de vidange.
Ainsi, la préparation peut aisément être récupérée à la fin d’une opération de mélange et de pétrissage.
Par exemple, l’ouverture de vidange est ménagée sur une paroi de fond de la cuve de mélange.
Par exemple, la trappe de vidange est disposée sous la cuve de mélange.
Dans certains modes de réalisation, le premier mécanisme d’entraînement est configuré pour entraîner directement le premier outil de mélange en rotation, et le deuxième mécanisme d’entraînement est configuré pour entraîner directement le deuxième outil de mélange en rotation.
Ainsi, la vitesse de rotation des premier et deuxième outils de mélange est mieux maîtrisée et les actionneurs peuvent être plus facilement dimensionnés.
Dans certains modes de réalisation, le premier outil de mélange comprend une première portion d’entraînement configurée pour être entraînée en rotation autour du premier axe de rotation par le premier mécanisme d’entraînement, et le deuxième outil de mélange comprend une deuxième portion d’entraînement, configurée pour être entraînée en rotation autour du deuxième axe de rotation par le deuxième mécanisme d’entraînement, la première portion d’entraînement étant disposée autour de la deuxième portion d’entraînement.
Les première et deuxième portions d’entraînement permettent de transmettre le mouvement de rotation induit par les premier et deuxième mécanismes d’entraînement respectivement aux première et deuxième portions de contact respectivement.
Par exemple, les première et deuxième portions d’entraînement sont des broches.
Par exemple, la première portion de contact est configurée pour être fixée de manière amovible à la première portion d’entraînement, et la deuxième portion de contact est configurée pour être fixée de manière amovible à la deuxième broche d’entraînement.
Dans certains modes de réalisation, le dispositif de mélange comporte en outre un capot de fermeture configuré pour fermer de façon hermétique la cuve de mélange.
Le capot de fermeture permet de fermer la cuve de mélange de façon hermétique et ainsi de contrôler les paramètres de pétrissage.
Par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, la deuxième face de sortie FS2 du convoyeur d’air CA peut être couplée à la deuxième face d’entrée FE2 de la pièce d’interface PI par clippage. A cet effet la pièce d’interface PI peut comprendre des premiers moyens de clippage répartis sur sa périphérie (par exemple des pattes de clippage) et coopérant avec des seconds moyens de clippage correspondants et définis sur la périphérie de la deuxième face de sortie FS2 du convoyeur d’air CA (par exemple des trous traversants). Dans une variante de réalisation non illustrée, la solidarisation fixe du convoyeur d’air CA à la pièce d’interface PI pourrait se faire par vissage.
On notera également que la pièce d’interface PI et/ou le convoyeur d’air CA peu(ven)t être réalisé(e)(s) par moulage d’une matière plastique ou synthétique. Par exemple, lorsque l’air doit avoir une température élevée, on peut utiliser du PA6 GF35 (Polyamide 6 chargé avec 35 % de fibres de verre).
Capteur de détermination d’un niveau de liquide pour un réservoir d’aéronef, ensemble d’un réservoir et d’un capteur, procédé d’utilisation d’un tel capteur La présente invention concerne le domaine de la mesure d’un niveau de liquide dans un réservoir d’un aéronef, en particulier, un réservoir d’huile d’un hélicoptère.
Il est connu d’utiliser un capteur de niveau immergé dans un réservoir d’un aéronef pour mesurer un niveau de liquide, par exemple, par mesure de la position d’un flotteur du capteur de niveau dans le réservoir. Un capteur de niveau immergé nécessite de s’adapter à la forme du réservoir, ce qui est un inconvénient important étant donné que les réservoirs sont généralement de formes différentes en fonction des aéronefs. De plus, un capteur de niveau immergé présente l’inconvénient d’être difficilement accessible, ce qui pénalise la maintenance.
De manière connue, un réservoir comporte une phase liquide, dont le niveau est variable, et une phase gazeuse complémentaire. Il a été proposé d’utiliser un capteur de niveau de type différentiel afin de déterminer le niveau de liquide dans un réservoir en mesurant, d’une part, la pression de la phase liquide et, d’autre part, la pression de la phase gazeuse.
En pratique, en référence à la , un capteur de niveau de type différentiel 9 comporte un premier tubage 91 en relation avec la phase liquide PL et un deuxième tubage 92 en relation avec la phase gazeuse PG d’un réservoir 100. Le capteur de niveau 9 détermine à partir de la différence de pression un niveau de liquide NL qui est transmis à un calculateur 6 de l’aéronef afin de fournir une information de niveau de liquide au système de propulsion de l’aéronef ou au pilote.
De tels tubages 91, 92 s’étendent extérieurement au réservoir 91, 92, ce qui augmente l’encombrement. De plus, il est nécessaire de prévoir des ouvertures dédiées dans le réservoir 100 afin de permettre le passage des tubages 91, 92, ce qui complique la fabrication du réservoir 100. Ces problématiques sont d’autant plus importantes que chaque réservoir 100 comporte plusieurs capteurs de niveau différentiel 9 afin d’assurer une consolidation de la mesure de niveau et limiter les erreurs, en particulier, liées aux mouvements de l’aéronef. Lors de la maintenance, il est nécessaire de retirer les tubages 91, 92, ce qui est complexe et chronophage.
L’invention vise ainsi à éliminer au moins certains de ces inconvénients en proposant un capteur de détermination du niveau de liquide qui s’adapte à tout réservoir, dont la maintenance est simplifiée tout en ayant un encombrement limité.
PRESENTATION DE L’INVENTION L’invention concerne un capteur de détermination d’un niveau de liquide pour un réservoir d’aéronef, le capteur comprenant : un dispositif de fermeture, configuré pour être monté dans un orifice du réservoir permettant la circulation de liquide, et un dispositif de mesure, monté de manière amovible sur le dispositif de fermeture, le dispositif de fermeture comprenant une conduite de liquide configurée pour conduire du liquide issu de l’orifice du réservoir et un organe d’obturation automatique de la conduite de liquide si le dispositif de mesure n’est pas monté sur le dispositif de fermeture, le dispositif de mesure comprenant au moins un organe de mesure de pression configuré pour mesurer une différence de pression entre, d’une part, une pression de liquide dans la conduite de liquide et, d’autre part, une pression de référence de manière à en déduire le niveau de liquide dans le réservoir.
Grâce à l’invention, on propose avantageusement un capteur en deux parties permettant d’obturer l’orifice de manière pratique pour éviter toute perte de liquide et/ou pollution. De plus, un montage amovible permet une maintenance simple et rapide de l’organe de mesure. Celui-ci peut ainsi être inspecté et/ou remplacé sans difficulté.
Selon un aspect de l’invention, le dispositif de mesure comporte une conduite extérieure débouchant à l’extérieur du réservoir pour mesurer la pression extérieure comme pression de référence. Ainsi, le dispositif de mesure permet d’utiliser la pression extérieure comme pression de référence. Cela permet de former un capteur d’encombrement réduit. Il n’est ainsi pas nécessaire de prévoir une ouverture haute dans le réservoir.
Selon un autre aspect de l’invention, le dispositif de mesure comporte une conduite gazeuse configurée pour être en communication fluidique avec une phase gazeuse du réservoir comme pression de référence. De manière préférée, la conduite gazeuse est reliée à un bouchon de remplissage du réservoir, ce qui permet d’éviter de former un orifice dédié dans le réservoir. De préférence, la conduite gazeuse est flexible de manière à permettre une manipulation pratique du bouchon de remplissage avec la conduite gazeuse.
De manière préférée, le dispositif de mesure comprend deux organes de mesure de pression afin d’assurer une redondance et/ou une consolidation de la mesure de niveau de liquide.
L’invention concerne également un ensemble d’un réservoir d’aéronef et d’un capteur, tel que présenté précédemment, dont le dispositif de fermeture du capteur est monté dans l’orifice du réservoir. De préférence, l’ensemble comprend un unique capteur.
De préférence, le réservoir ayant une hauteur minimale de liquide désignée « hauteur d’alerte », l’orifice est positionné à une hauteur inférieure à ladite hauteur d’alerte. Ainsi, la conduite de liquide est toujours remplie de liquide pour fournir une pression de liquide.
De manière préférée, l’orifice est un orifice de vidange du réservoir dans lequel est monté un bouchon de vidange, le capteur est intégré audit bouchon de vidange.
Par exemple, dans le cas particulier où un revêtement de nitrure de bore (BN) est souhaité, par exemple dans le cas où le premier gaz réactif est le BCl 3 et le deuxième gaz réactif est le NH 3 (ou vice-versa), la température optimale de mélange des gaz est la plage de températures comprises entre 400°C et 700°C et de préférence la plage de températures comprises entre 400°C et 600°C.
Par exemple, lorsqu’un revêtement de BN est souhaité, la position relative du premier canal d’introduction par rapport au système de chauffage peut être choisie de sorte que le premier canal débouche dans une zone dont la température est comprise entre 400°C et 700°C, de préférence comprise entre 400°C et 600°C.
Cette température permet d’éviter que les deux gaz ne se mélangent dans une zone du réacteur trop froide, car les deux gaz pourraient alors former des sels non souhaités (nommés « adduits ») qui d’une part consomment des réactifs sans générer le dépôt souhaité et d’autre part peuvent également provoquer des phénomènes de bouchage indésirables.
Dans un mode de réalisation où un revêtement de carbure de silicium (SiC) est souhaité, notamment lorsque les premier et deuxième gaz réactifs sont choisis parmi le méthyltrichlorosilane et de l’hydrogène, ou lorsqu’un revêtement de Si 3 N 4 est souhaité, notamment lorsque les premier et deuxième gaz réactifs sont choisis parmi SiH 4 et NH 3 ou SiH 2 Cl 2 et NH 3 , la température optimale de mélange peut être supérieure ou égale à 400°C, voire supérieure ou égale à 500°C et inférieure ou égale à la température de réaction, voire inférieure ou égale à 700°C, voire inférieure ou égale à 600°C.
Dans ce dernier mode de réalisation, la température optimale de mélange permet d’éviter les réactions parasites qui pourraient avoir lieu entre les gaz réactifs avant la zone de traitement.
La température optimale de mélange est choisie pour éviter que les réactions entre les réactifs puissent former un produit solide qui aboutirait à un dépôt non-souhaité dans le dispositif ou des particules solides non-souhaitées en suspension dans la phase gazeuse. Le dispositif permet de choisir la température optimale de mélange des gaz réactifs pour éviter qu’ils participent à une autre réaction que celle de production de revêtement. Il permet ainsi d’accéder à un taux de recouvrement des particules maximisé, même sur des particules de faibles dimensions.
Le diffuseur présent dans le dispositif permet d’une part de maintenir les particules à recouvrir dans la zone de traitement et d’autre part, permet une meilleure homogénéisation des gaz qui le traverse.
Le deuxième canal d’introduction débouche en dessous du diffuseur.
Ainsi, le deuxième gaz réactif passe par le diffuseur avant d’entrer dans la zone de traitement. Il en résulte une meilleure homogénéisation de ce dernier.
Dans un mode de réalisation, le diffuseur est apte à être déplacé par rapport au système de chauffage. Cela permet d’ajuster la température dans la zone de traitement en éloignant si besoin le diffuseur du système de chauffage, ou au contraire en le rapprochant.
Dans un premier mode de réalisation, le premier canal d’introduction est apte à passer au travers du diffuseur et à déboucher dans la zone de traitement.
Dans ce mode de réalisation, le mélange des deux gaz réactifs a lieu directement dans la zone de traitement, ce qui permet d’assurer qu’aucune réaction n’est possible entre les gaz réactifs en amont de la zone de traitement et que la réaction entre les gaz réactifs a lieu directement dans la zone de traitement assurant un meilleur rendement de dépôt.
Dans l’ensemble de la demande, les termes « amont » et « aval » sont entendus en relation avec le flux de gaz réactifs, les gaz réactifs circulant d’amont en aval. Une zone sera dite amont si elle se situe en dessous de la zone de traitement, et une zone sera dite aval si elle se situe au-dessus de la zone de traitement.
De manière générale, il n’est toutefois pas nécessaire que le mélange entre les gaz réactifs soit réalisé directement dans la zone de traitement pourvu que les gaz réactifs soient alors mélangés à une température optimale.
Dans un mode de réalisation, le diffuseur se trouve dans une zone dont la température correspond à la température optimale de mélange, inférieure à la température de réaction.
Par exemple, le premier canal d’introduction peut être apte à déboucher en-dessous du diffuseur ou bien dans le diffuseur.
Le dispositif de l’invention peut fonctionner sous pression, ou encore à faible pression, en écoulement gravitaire par exemple. En écoulement sous pression, le dispositif peut fonctionner dans n’importe quelle position, même s’il est préféré une utilisation en orientation verticale avec l’entrée 11 en haut. En écoulement à faible pression, de type gravitaire, le fonctionnement se fait obligatoirement en orientation verticale, avec l’entrée 11 en haut.
Comme on peut le voir sur les figures représentant les exemples concernés, la sortie 9 et le tube de sortie 10 sont disposés sur l’axe central (A).
Dans ce qui suit, on présente différentes configurations possibles, illustrées dans les figures, dans lesquelles un syphon est présent sous la forme du tube de sortie 10. Cependant, l’ensemble des considérations qui suivent concernant le tube de sortie 10 s’applique également lorsque la chambre de traitement 1 comprend un autre type de syphon que le tube de sortie 10. Ainsi, lorsque l’on indique que le tube de sortie 10 débouche d’une certaine façon dans, ou dans une certaine zone de, la chambre de traitement 1, cela signifie plus généralement, lorsque la chambre de traitement 1 comprend un autre type de syphon, que ce dernier débouche de ladite façon dans, ou dans ladite zone de, la chambre de traitement 1.
Dans les exemples représentés sur les figures 1B, 2B et 3B, le tube de sortie 10 débouche dans la partie haute 7 de la chambre de traitement 1.
Dans les exemples représentés sur les figures 4B et 5B, le tube de sortie 10 débouche dans la partie basse 8 de la chambre de traitement 1.
De préférence, lorsque la chambre de traitement 1 comprend une unique unité d’émission 2, comme dans les exemples représentés sur les figures 1B, 2B et 4B, le tube de sortie 10 débouche au-dessus de cette unique unité d’émission 2. Alternativement, il pourrait tout aussi bien déboucher au même niveau que cette unique unité d’émission 2.
De préférence encore, cette fois lorsque la chambre de traitement 1 présente une pluralité d’unités d’émission 2, 3, le tube de sortie 10 débouche soit au niveau, soit au-dessus, de l’unité d’émission qui se situe la plus proche de l’entrée 11 de la chambre de traitement 1. Ainsi, dans l’exemples avec deux unités d’émission 2, 3 représenté sur la , le tube de sortie 10 débouche au niveau de la deuxième unité d’émission 3.
On peut prévoir de placer dans la chambre de traitement 1 une plaque de diffusion 12, dont un exemple est illustré sur la .
Cette plaque de diffusion 12 est disposée sensiblement perpendiculairement à l’axe central (A), centrée sur celui-ci, et sépare la chambre de traitement 1 en une chambre de répartition et une chambre de réaction. Lorsque la plaque de diffusion 12 est disposée à l’interface entre la partie haute 7 et la partie basse 8 de la chambre intérieur 1, comme illustré dans les exemples représentés sur les figures 4A, 4B, 5A, 5B, la chambre de répartition 7 coïncide avec la partie haute 7 et la chambre de réaction 8 coïncide avec la partie basse 8.
Cette plaque de diffusion 12 comprend plusieurs orifices 13, 14 permettant de laisser passer le fluide de la chambre de répartition 7 à la chambre de réaction 8.
Plus précisément, dans les exemples représentés sur les figures 4A, 4B, 5A, 5B et 6, une série de premiers orifices 13 correspondent à des fentes 13. Ces fentes 13 sont orientées et réparties circulairement autour de l’axe central (A) selon un premier rayon.
On peut aussi prévoir une deuxième série d’orifices 14, ou orifices secondaires 14, répartis circulairement autour de l’axe central (A) selon un deuxième rayon supérieur au premier rayon.
La plaque de diffusion 12 permet de répartir tout le débit en périphérie du de la chambre de la chambre de répartition 7 et de l’injecter dans la chambre de réaction 8 au travers de fentes 13 et éventuellement des orifices secondaires 14.
En effet, la plaque de diffusion 12 créé une turbulence modérée dans la chambre de traitement 1 et homogénéise le mélange fluide à traiter/particules microbiennes.
Grâce à la plaque de diffusion 12, la vitesse de chaque particule est à peu près partout identique, et quasiment égale à la vitesse moyenne de l’écoulement. Ainsi, toutes les particules ont un temps de séjour quasi identique et subissent donc la même quantité de rayonnement ultraviolet.