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La présente invention se rapporte aax turbo-réacteurs com portait an dispositif de combustion supplémentaire destiné à, aug menter mometanément la poussée fournie par les turbinera, gaz par
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l'adduction d'un carburant additionnel qui est chauffé à un degré plus élevé par le carburant brillé du courant gazeux, afin de per- mettre l'obtention de poussées additionnelles and cela est nécessaire.
On a déjà proposé d'injecter un carburant additionnel dans le courant gazeux centenant de l'air en excès, afin d'obtenir un courant gazeux à grande vitesse.
On sait que la température du courant gazeux peut varier sur une large gamme, selon les conditions de travail du réacteur.
Ainsi, par exemple, à haute température, le carburant additionnel injecté s'enflamme sans l'aide d'aucun dispositif d'allumage, mais cela n'est pas possible quand la température du courant gazeux est relativement faible ou dans certaines conditions, par exemple, à haute altitude. Pour assurer l'inflammation de ce carburant addi- tionnel injecté dans des conditions et (ou) à des températures variables, il est donc usuel de prévoir un dispositif d'allumage.
Suivant l'invention, on injecte dans un courante gaz à grande vitesse un carburant entier, c'est-à-dire un carburant ca- pable de brûler en l'absence d'oxydant ou de comburant, et parfois dénommé "mono-carburant" ou "carburant auto-comburé", ce qui per- met l'inflammation du carburant additionnel injecté dans le cou- rant gazeux.
Le carburant entier utilisé, de préférence, est du nitrate d'isopropyle ou du nitrate de n-propyle, répondant tous deux à la formule chimique NO3C3H7 qui a une température d'auto-inflamma- tion de 200 C environ. L'inflammation spontanée d'un carburant entier est favorisée par une adduction d'air ou d'oxygène, et 1' air en excès présent dans le courant gazeux à grande vitesse est suffisant pour favoriser l'inflammation, de sorte que le carburant additionnel injecté est enflammé.
Suivant une particularité de l'invention, le carburant ad- ditionnel peut être injecté dans une chambre de réchauffage tra- versée par les gaz d'échappement provenant du système de combustion
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principal, et le carburant entier est injecte dans la zone conte- nant le carburant additionnel injecté à l'état atomisé, de sorte qa'il s'enflamme par contact avec l'excès d'air contenu dans le ' courant gazeux.
La flamme produite par suite de l'injection du carburant entier dans le courant gazeux chaud continue évidemment de brûler tant que l'injection de carburant se poursuit. La période d'injec- tion peut durer juste le temps nécessaire à l'inflammation du car- burant additionnel, ou bien elle peut être prolongée afin de don- ner la certitude que le carburant additionnel continue à brûler quand les conditions de travail sont modifiées, par exemple lors de l'ouverture de la tubulure d'échappement et lors d'une augmen- tation du débit d'injection du carbarant additionnel.
Suivant une autre particularité de l'invention, an déflec teur ou an échangeur de chalear peut être disposé dans la chambre de réchauffage, dans le coarant de gaz chauds, et être monté de peut façon à être frappé par le carburant entier injecté. Ce déflecteur/ être en toute matière agissant à la manière d'un catalyseur vis-à- vis du carburant. Il existe plusieurs matières de ce type, parmi lesquelles on peut citer par exemple le nickel. Mais il peut être plus judicieux d'utiliser l'an des alliages au nickel qui sont déjà employés de façon étendue dans le fabrication des réacteurs.
Selon l'agencement de la tuyère du réacteur et le dispositif atili- sé pour supporter l'injecteur de carburant additionnel, il peut être possible d'utiliser pour former le déflecteur à effet cataly- tique une partie de ce dispositif ou une autre partie de la tuyère du réacteur, disposée de façon appropriée par rapport au point d' injection du carburant entier.
Le carburant est de préférence comprimé à l'aide d'un dis- positif convenable, par exemple au moyen d'une pompe.
Suivant une autre particularité de l'invention, un circuit électrique est prévu pour régler l'alimentation en carburant entier Ce circuit peut comportez un contacteur à temps ou une minuterie
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être da type connu permattant à l'alimentation en carburant entier d'tre assurée pendant un laps de temps prédétermine.
La description qui va suivre, faite enregard du dessin annexé donné à. titre non limitatif, permettra de mieux comprendre l'invention.
La figure unique est une vue schématique d'un système sui vant l'invention comportant un circuit à commande manuelle pour l'actionnement du système de commande.
D'après le dessin, une pompe à engrenage l'entrinés par un moteur électrique 2,reçoit du carburant liquide à partir d'un réservoir auxiliaire 3, par l'intermédiaire d'un conduit 4. Cette pompe 1 comporte une vanne de dérivation 5 evitant toute pression excessive dans le conduit 6 et renvoyant le carburant en excès vers le côté basse pression de la pompe 1. Une vanne 7 à commande par solénoïde et deux clapets de retenue 8, 9 sont montés dans le conduit 6, qui se termine par un injecteur 10 monté dans la tuyère du réacteur formant la chambre de réchauffage 11 traversée par le courant de gaz principal provenant de la turbine à gaz. Une plaque 12 formant déflecteur est disposée en face de l'injecteur 10, et le courant de carburant entier injecté vient frapper cette pla- que tout en étant dévié' dans le courant gazeux principal.
Un con- duit dérivé 13,partant du conduit 6,est conjugué à une vanne 14 à commande par solénoide qui est ouverte pour vidanger le conduit 6 entre les deux clapets de retenae 8, 9 lors de la mise au repos du système.
La vanne 7, à commande par solénoide, est normalement fer- mée. L'autre vanne 14 est normalement ouverte.
Le circuit électrique servant à l'actionnement des diffé- rents dispositifs sera mieux compris en étudiant le fonctionnement du système
On appuie sur le bouton d'interrupteur 15 afin de fournir le courant servant à exciter le relais 16 et aussi à allumer la lame-témoin 17.
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l'exitatin du relais 16 ferme les contacts A, B de ce relais, de sorte qu'un courant est fourni pour actionner le mo- tour 2 pour ouvrir la vanne à solénoïde 7 et pour fermer la vanne à solénoïde 14.
Le carburant liquide provenant du réservoir 3 est injecté sous pression par la pompe 1 en passant par la vanne à soléno ide 7, les clapets de retenue 8, 9 et l'injecteur 10 pour gagner la tuyère 11, afin de venir frapper le déflecteur 12 formant échan- geur de chaleur.
Quand on lâche le bouton-poussoir 15, le relais 16 n'est plus alimenté, ce qui ouvre les contacts A B en interrompant l'alimentation supplémentaire en carburant entier.
La vanne à solénoïde 14 revient à sa position d'ouverture normale, en vidangeant ainsi le carburant entier entre les clapets de retenue 8, 9, ce qui évite tout danger d'incendie pouvant pren- dre naissance par suite de la chaleur rayonné par la tuyère 11 et transmise en retour par le conduit d'admission du carburant.
Les détails de réalisation peuvent être modifiés, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention.
REVENDICATIONS
I. Système d'injection d'un carburant entier liquide sup plémentaire dans le courant gazeux principal d'une turbine à gaz, dans lequel un carburant entier capable de brâler en l'absence d'oxydant est injecté à l'aide d'une pompe afin de vanir frapper un échangeur de chaleur monté dans la tuyère d'échappement d'une turbine à gaz, ou directement dans cette tuyère, l'agencement étant tel que les gaz chauds traversant cette tuyère enflamment le carburant entier injecté, qui à son tour enflamme le carburant additionnel afin de fournir une puissance supplémentaire.