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Messerschmitt Bf 109 |
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|---|---|---|
| Climatisation et pressurisation de Concorde | ||
Le conditionnement d'air de Concorde assure les mêmes fonctions que sur
tous les aéronefs subsoniques, à savoir : Les conditions sont différentes en supersonique du fait de l'élévation de la température de peau qui peut atteindre, dans les cas extrêmes, plus de 110°C à Mach 2 en croisière et de l'altitude de croisière plus élevée (environ 60000 pieds) ce qui donne des pressions différentielles plus élevées. Ces problèmes sont relativement simples et le conditionnement d'air de Concorde a été conçu sur des principes ayant fait leur preuve, de conception classique, mais en tenant compte de ces différences. En domaine de vol subsonique, il faut réchauffer la cabine, par contre en supersonique c'est l'inverse, il faut refroidir la cabine. Dans ces conditions la température totale n'est plus suffisante pour refroidir l'air du prélèvement par des échangeurs classiques AIR/AIR. Le carburant va intervenir aussi comme agent refroidisseur. Le conditionnement d'air est assuré normalement par quatre groupes identiques et indépendants (que l'on ne nommait pas encore " pack "). (1) L'air est prélevé au 5e étage du compresseur haute pression de chaque réacteur à une température voisine de 550°C (pouvant atteindre 610°C) avec une pression de 230 psi (2) à travers un clapet anti-retour et une vanne double (Pressure Control/bleed valve) limitant la pression à 65 psi (3). Passage dans l'échangeur primaire (Primary Heat Exchanger) d'où l'air ressort aux alentours de 200°C. L'air traverse ensuite un centrifugeur-éliminateur de poussières (Dust Centrifuger) avant de pénétrer dans le groupe turbo-refroidisseur (Cold Air Unit) qui comprend un compresseur et une turbine montée sur le même axe. À la sortie du compresseur l'air qui à été réchauffé (environ 300°C) pénètre dans l'échangeur secondaire AIR/AIR (Secondary Heat Exchanger) puis dans l'échangeur AIR/CARBURANT (Fuel Heat Exchanger) d'où il ressort aux alentours de 80°C. Il traverse ensuite un centrifugeur-éliminateur d'eau (Water Drain Swirler), qui élimine les particules d'eau pour éviter l'érosion des injecteurs et des pales de la turbine, puis passe par la turbine du turbo-refroidisseur et ressort à -25°C. L'échangeur AIR/CARBURANT se trouve en dérivation sur le circuit principale d'alimentation du carburant de chaque réacteur. L'admission du carburant dans l'échangeur s'effectue à l'aide d'une vanne (Fuel Throttle Valve) qui présente deux modes de fonctionnement :
Les 4 groupes génèrent dans une " chambre " de distribution isolée par des vannes en 4 parties distinctes mais qui peuvent être mises en communication afin de palier les pannes d'un ou plusieurs groupes. La distribution " normale " de l'air est effectuée comme suit : La régulation de pression (altitude) cabine est réalisée par deux systèmes identiques, indépendants et automatiques composés chacun de : Chaque soupape est commandée en ouverture ou en fermeture par un moteur couple et par des systèmes de sécurité : Un ventilateur (Vacuum Pump) permet d'obtenir une pression différentielle nécessaire à l'ouverture de la soupape. Au dessus de 2 psi son alimentation est coupée. Ultime sécurité passive automatique, un système venturi placé à la sortie de la soupape limite l'altitude cabine à 15000 pieds. Fonctionnement en supposant avoir sélecté le système 1 comme prioritaire. Au sol, moteurs au ralenti, les quatre soupapes sont ouvertes. Lorsque les moteurs sont au régime de décollage, la soupape arrière du système 1 sera fermée à 50%, la soupape avant restant à pleine ouverture ; les deux soupapes du système 2 seront fermées. En vol, le système 1 assure complètement la régulation de pression cabine, le système 2 reste en attente. Cerise sur le gâteau, le système d'écoulement de l'air de la soupape de décharge avant est conçu de manière à assurer un complément de poussée de l'ordre de 300kg ! (1) pour les explications détaillées des " pack " et des lois de la thermodynamique, se reporter à des contributions précédentes de Joël et de moi-même. (2) psi : pound per square inch. Unité de pression anglaise valant environ, pour les calculs rapides, 70 hpa. (68,94756999871 pour les puristes) (3) Le système comprend également des systèmes d'interconnexion entre les groupes adjacents (en cas de panne) et permet le démarrage pneumatique des réacteurs et est relié à l'extérieur pour le groupe de parc pneumatique. (4) Voir une précédente contribution de ma part : " Tout (ou presque) sur les réacteurs de Concorde " |
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| Concorde et les inverseurs de poussée en vol | ||
La commande des moteurs des paupières se fait
par l'intermédiaire de 4
NTRC (Nozzle Thrust Reverser Controller) qui sont eux-mêmes commandés par
2 NASU (Nozzle Angle Scheduling Unit), NASU N°1 pour les GRT 1& 4 et NASU
N°2 pour les GTR 2 & 3. En cas de défaut d'un des deux NASU, une
commutation automatique permet au second de prendre les 4 GTR en gestion
avec signalisation NOZZLE jaune au poste.
Subsonique 0.55 < M < 1.1 Régulation en 21° et 0° Supersonique 1.1 < M < 2.2 Position 0° (Pleine ouverture) Reverse Position 73° (Pleine fermeture) Reverse au sol pour une aide au freinage.
Dans le mode Reverse, la commande est envoyée directement par les NTRC. Signalisation associée :
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| Entrées d'air de Concorde | ||
Le mécano n'est pas en charge de regler les entrees d'air a geometrie
variable (celle qui permettent a l'air d'entrer a 0.5M dans le reacteur)
sauf en cas de panne majeure de la chaîne de régulation automatique
des entrées d'air comme déjà expliqué dans une de mes précédentes
contribution.
Il est possible de " piloter " les entrées d'air à la main par le mécanicien mais c'est un travail extrêmement prenant d'autant plus que les réactions des quatre ensembles moteurs/entrées d'air ne sont pas identiques ; c'est déjà arrivé, heureusement très rarement. |
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| L'héritage du Concorde | ||
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