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La présente invention se rapporte à un système perfectionné pour l'alimentation en carburant des moteurs à combustion interne et des turbines à gaz, utilisable en particulier sur les moteurs d'aviono
Dans un système d'alimentation en carburant de moteur d'avion, il est parfois désirable de réaliser une économie d'espace et de poids et, pour permettre cette économie, d'utiliser une seule pompe de refou- - lement fixe assurant l'alimentation du moteur en carburant. Ces pompes fonctionnent de façon satisfaisante à basse altitude.
Mais à haute al- titude, quand les besoins en carburant du moteur deviennent faibles et ' qu'il est nécessaire de dériver une partie importante du débit de la pom- pe pour la renvoyer vers l'orifice d'admission, une quantité considéra- ble d'énergie est communiquée au faible volume de carburant utilisé par le moteur. Il en résulte une élévation de température du carburant qui, dans des cas extrêmes, peut provoquer une panne de la pompe ou du système de commande.
L'un des buts de l'invention est de réduire cette montée de températures en. utilisant deux ou plusieurs pompes de refoulement fixes.
L'invention est matérialisée dans un système d'alimentation en carburant comportant deux ou plusieurs pompes servant à envoyer le carburant à un moteur en une quantité supérieure aux besoins maxima de ce moteur, le carburant en excès étant renvoyé vers le côté basse pres sion du système, et une vanne à serve-commande,, reliée positivement au côté refoulement de l'une au moins des pompes et au côté basse pression, permettant de dériver séparément le débit de cette pompe ou de ces pompes à basse pression quand le débit dans le conduit de dérivation dépasse une valeur prédéterminée, de sorte que l'une au moins des pompes travaille à vide.
Selon une particularité de l'invention, il est prévu une vanne commune sensible au@débit quel que soit le nombre des pompes de refoulement, et chacune de ces pompes est associée à une vanne à servocommande et à une vanne d'arrêt, c'est-à-dire de non-retour. Ainsi, par exemple, dans le cas de trois pompes ou plus, l'écoulement vers le côté basse pression depuis la seconde, la troisième, et chacune des pompes suivantes est rendu possible successivement.
Dans le cas où. trois pompes sont utilisées, si les besoins,en carburant sont tels qu'une pompe de vienne inutile, elle renvoie emdérivation le carburant liquide vers le côté basse pression par l'actionnement de sa vanne à serve-commande as- sociée. Si les besoins en carburant liquide sont encore trop faibles pour nécessiter deux pompes, le carburant refoulé par la seconde pompe est alors renvoyé en dérivation vers le côté basse pression par l'actionnement de la seconde vanne à servo-commande, en laissant ainsi une seule pompe en fonctionnement.
La description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés donnés à titre non limitatif, permettra de mieux comprendre l'in- vention.
La figure 1 est une vue schématique d'un mode de réalisation du système, objet de l'invention, utilisant deux pompes.
La figure 2 est une vue schématique d'une variante du système utilisant trois pompes.
D'après la figure 1, un réservoir 1 contenant le carburant liquide est relié par un conduit 2 à deux conduits,en parallèle 3, 4. Chaque conduit 3 et 4 contient une pompe à engrenage 5 ou 6 refoulant le carburan liquide sous pression, par l'intermediaire de vannes d'arrêt 7, 3, à un dispositif de commande 9 de type connu.
Le dispositif de commande 9 mesure la quantité correcte de carburant liquide qui doit être envoyée à un moteur 10. Le carburant en excès est dérivé par un conduit 11 pourvu d'une vanne 12 sensible au dé-
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bit, afin de renvoyer ce carburant vers le côté basse pression du conduit 2.
Un conduit dérivé 13, partant du conduit 3 de la pompe 5, est relié à une vanne d'étranglement 14 à servo-commande, de sorte que le carburant sous pression provenant du côté de refoulement 15 de la pompe 5 est envoyé vers le côté basse pression comme indiqué ci-après.
Un conduit 16, partant du conduit de dérivation 11 et aboutissant à un cylindre de servo-commande 17, présente un orifice étranglé 18.
Une lumière 19, ménagée dans la paroi de la vanne 12 sensible au débit, est reliée par un conduit 20 à ce cylindre de serve-commande 17, afin de régler la position de la vanne d'étranglement 14 montée dans le conduit 13.
Le fonctionnement du système dans son application à un avion est le suivant: A basse altitude, le débit de carburant correspondant aux besoins du moteur 10 est élevé, et la quantité de carburant s'écoulant par le conduit de dérivation 11 est inférieure à une quantité prédéterminée. La vanne 12 sensible au débit occupe alors une position telle que la lumière 19 demeure ouverte, la vanne à servo-commande 14 étant complètement fermée. Dans ces conditions, les deux pompes 5 et 6 alimentent avec un débit total le dispositif de commande 9.
Au fur et à mesure que l'avion s'élève, la quantité de carburant fournie au moteur 10 diminue, et le débit du carburant dans le conduit de dérivation 11 augmente, en provoquant la fermeture progressive de la vanne 12 sensible au débit. Cette fermeture progressive n'a aucun effet tant que le bord de la lumière 19 n'est pas atteint. A partir de l'altitude correspondante et jusqu'au moment où cette lumière 19 est complètement fermée, le système agit de manière à maintenir un débit sensiblement constant dans le conduit de dérivation 11 du dispositif de commande 9. Au fur et à mesure que l'altitude augmente, le carburant additionnel en excès est dérivé à travers la vanne à servo-commande 14.
A partir de l'altitude à laquelle la lumière 19 est complètement fermée, la vanne à serve-commande 14 est totalement ouverte et la pompe 5 travaille à une pression qui est virtuellement nulle. Dans ces conditions, la puissance transmise aux pompes 5 et 6 est réduite de moitié, et il en résulte une rédaction correspondante de l'élévation de température par rapport à celle qui se produirait si les deux pompes travaillaient sous pression.
Si l'on se reporte à la figure 2, on voit que le carburant liquide est fourni¯par un réservoir 21 et est envoyé dans un conduit 22 communiquant avec trois-conduits 23, 24, 25 montés¯en parallèle. Chaque conduit 23, 24, 25 contient une pompe à engrenage 26, 27 ou 28 fournissant du carburant liquide sous pression, par l'intermédiaire de vannes d'arrêt 29, 30,31, à un dispositif de commande 32-qui mesure à son tour la quantité de carburant correcte devant être envoyée-au moteur 33. Le carburant liquide en excès est dérivé-par un conduit 34 comportant une vanne 35 sensible au débit, d'une manière analogue à celle qui est décrite en regard de la figure 1.
Un conduit 36 est relié au conduit de refoulement 24 de la pompe 27, et un conduit analogue 37 est relié au conduit de refoulement 25 de-la pompe 28. Ces-deux-conduits 36,37 sont équipés de vannes d'é- -tranglement 38, 39 à servo-commande, actionnées par un dispositif hydraulique formé par un cylindre et un piston 40, 41, des conduits 42, 43, et d'autres-conduits 44, 45 dans chacun desquels est prévu un orifice étranglé 46,47.
Lors du fonctionnement, le carburant liquide en excès provenant du dispositif de commande 32 déplace la vanne 35 sensible au débit,
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ce qui ferme le conduit 42, en augmentant ainsi la pression régnant dans le cylindre 40 de la vanne à servo-commande. Ceci a pour effet d'ouvrir la vanne à servo-commande 38, en renvoyant ainsi le carburant provenant de la seconde pompe 27 vers le côté basse pression du conduit d'arrivée
22, par l'intermédiaire du conduit 36, de sorte que la pompe 27 ne suppor- te aucune charge.
Si le débit dans le conduit de dérivation 34 est suffisant pour provoquer un nouveau déplacement de la vanne 35 sensible au débit, en ob- turant ainsi le conduit 43, la pression dans le cylindre 41 augmente, ce qui-ouvre la vanne 39, de sorte que la troisième pompe 28 va alors travail- ler à vide, le système assurant simplement l'alimentation par la première pompe 26.
Un autre avantage de ce système réside dans le facteur de sé- curité additionnel obtenu car, si une pompe est en panne, les autres vont assurer automatiquement l'alimentation en carburant. Une pompe suffit pour une alimentation à pleine puissance à haute altitude.
Le système décrit pour deux et trois pompes peut être étudié de manière à s'adapter à un nombre d'étages quelconque, et les détails de réalisation peuvent être modifiés, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention.