FR3055924A1 - Dispositif d'analyse d'un flux de carburant pulverise - Google Patents

Dispositif d'analyse d'un flux de carburant pulverise Download PDF

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    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M65/00—Testing fuel-injection apparatus, e.g. testing injection timing ; Cleaning of fuel-injection apparatus
    • F02M65/001—Measuring fuel delivery of a fuel injector
    • G—PHYSICS
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    • G01P5/00—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
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Abstract

L'invention concerne un dispositif (1) d'analyse d'un flux (2) de gouttelettes de carburant pulvérisé par un injecteur (9) dans une enceinte (3), comprenant un organe (5, 6, 18, 38) de capture d'une image du flux (2) de gouttelettes de carburant pulvérisé et une paroi (4) transparente à travers laquelle ladite image est capturée. Le dispositif (1) d'analyse comprend notamment un écran de protection (70) disposé entre le flux (2) des gouttelettes pulvérisées et la paroi (4) transparente. L'invention est adaptée pour un banc d'essai d'un injecteur de carburant isolé ou faisant partie d'un ensemble d'injecteurs, dénommé rampe d'injection

Description

055 924
70520 ® RÉPUBLIQUE FRANÇAISE
INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE © N° de publication :
(à n’utiliser que pour les commandes de reproduction)
©) N° d’enregistrement national
COURBEVOIE © Int Cl8 : F 02 M 65/00 (2017.01)
DEMANDE DE BREVET D'INVENTION
A1
©) Date de dépôt : 15.09.16. © Demandeur(s) : KEREBEL ALAIN— FR.
(© Priorité :
@ Inventeur(s) : KEREBEL ALAIN.
©) Date de mise à la disposition du public de la
demande : 16.03.18 Bulletin 18/11.
©) Liste des documents cités dans le rapport de
recherche préliminaire : Se reporter à la fin du
présent fascicule
(© Références à d’autres documents nationaux ® Titulaire(s) : KEREBEL ALAIN.
apparentés :
©) Demande(s) d’extension : (© Mandataire(s) : CABINET CELANIE Société par
actions simplifiée.
)54) DISPOSITIF D'ANALYSE D'UN FLUX DE CARBURANT PULVERISE.
FR 3 055 924 - A1 )5/) L'invention concerne un dispositif (1) d'analyse d'un flux (2) de gouttelettes de carburant pulvérisé par un injecteur (9) dans une enceinte (3), comprenant un organe (5, 6, 18, 38) de capture d'une image du flux (2) de gouttelettes de carburant pulvérisé et une paroi (4) transparente à travers laquelle ladite image est capturée.
Le dispositif (1) d'analyse comprend notamment un écran de protection (70) disposé entre le flux (2) des gouttelettes pulvérisées et la paroi (4) transparente.
L'invention est adaptée pour un banc d'essai d'un injecteur de carburant isolé ou faisant partie d'un ensemble d'injecteurs, dénommé rampe d'injection
Figure FR3055924A1_D0001
Figure FR3055924A1_D0002
i
Le secteur technique de la présente invention est celui des dispositifs d'analyse utilisés dans le domaine de la mécanique des fluides et en particulier les bancs d'essai pour injecteurs de carburant dans les réacteurs.
L'invention concerne plus particulièrement le problème de la protection, contre les projections de gouttelettes, d'une paroi transparente à travers laquelle une image du flux de carburant pulvérisé est capturée.
L'invention est adaptée pour un banc d'essai d'un injecteur de carburant isolé ou faisant partie d'un ensemble d ' injecteurs, dénommé rampe d'injection
Cet objectif est atteint grâce à un dispositif d'analyse d'un flux de gouttelettes de carburant pulvérisé émis par un injecteur dans une enceinte, comprenant au moins un organe de capture d'au moins une image du flux de pulvérisation et une paroi transparente à travers laquelle ladite image est capturée, où le dispositif comprend encore un écran de protection disposé entre le flux de carburant pulvérisé et la paroi transparente.
Un avantage d'un écran de protection est que la paroi transparente reste propre, permettant ainsi de capturer en continu des images non déformées.
Selon une particularité de l'invention, l'écran de protection est percé d'une fenêtre et comprend un générateur apte à produire un rideau d'air laminaire parallèle à la fenêtre de manière à obturer la fenêtre en formant une barrière aux gouttelettes pulvérisées du flux.
Un avantage d'une telle barrière fluide est de repousser les gouttelettes de pulvérisation afin qu'elles ne puissent atteindre la paroi transparente, tout en n'offrant aucun support où pourrait venir se déposer les gouttelettes de pulvérisation, maintenant ainsi la transparence de la fenêtre.
Selon une autre particularité de l'invention, la fenêtre est sensiblement plane ou incurvée, sensiblement perpendiculaire et sensiblement centrée autour de l'axe central de l'organe de capture d'image, et présente un contour adapté en forme, taille et orientation, au champ de vision de l'organe de capture d'image.
Selon encore une autre particularité de l'invention, le générateur du rideau d'air laminaire est disposé le long du contour de la fenêtre, au moins en partie.
Selon encore une autre particularité de l'invention, la fenêtre est sensiblement parallèle à l'axe du flux de carburant pulvérisé, et le générateur est disposé le long d'une partie supérieure du contour de la fenêtre.
Selon encore une autre particularité de l'invention, le générateur comprend un moyen de réglage du débit d'air.
Selon encore une autre particularité de l'invention la direction la rideau d'air du entre 50 et 150 mm, fenêtre présente, selon laminaire, une extension comprise préférentiellement égale à 100 mm.
Selon encore une autre particularité de l'invention, l'écran de protection est conformé de manière à assurer une étanchéité de l'espace situé entre la paroi transparente et l'écran de protection aux projections de gouttelettes de carburant pulvérisé afin de protéger la paroi transparente.
Selon encore une autre particularité de l'invention, l'écran de protection comprend encore un déflecteur à son bord le plus distant en aval du rideau d'air laminaire.
Selon encore une autre particularité de l'invention, le dispositif comprend encore un organe générant, le long des parois de l'enceinte, un flux d'air de balayage de l'enceinte dans le sens du flux de gouttelettes de carburant entre une entrée d'air et une sortie d'air, et une plaque déflectrice disposée entre l'entrée d'air et l'injecteur en essai, de manière à protéger le flux de carburant pulvérisé des turbulences créées par ce flux d'air de balayage.
Selon encore une autre particularité de l'invention, la plaque déflectrice est disposée en travers du flux d'air de balayage, préférentiellement perpendiculaire au flux d'air, et présente un contour distant des parois latérales de l'enceinte en laissant un espace sensiblement constant, préférentiellement compris entre 20 et 50 mm.
Selon encore une autre particularité de l'invention, l'écran de protection présente un rebord en recouvrement de la plaque déflectrice, du côté opposé au flux de gouttelettes, conformé de telle manière à ce que le flux d'air se répartisse des deux côtés de l'écran de protection, préférentiellement de manière équilibrée.
Selon encore une autre particularité de l'invention, le dispositif comprend encore un caillebotis disposé entre le flux de carburant pulvérisé et la sortie d'air de balayage.
Le dispositif est particulièrement adapté pour un banc d'essai d'analyse de la pulvérisation de carburant par un injecteur.
D'autres caractéristiques, avantages et détails de l'invention seront mieux compris à la lecture du complément de description qui va suivre de modes de réalisation donnés à titre d'exemple en relation avec des dessins sur lesquels :
- la figure 1 représente un schéma en coupe, en vue de face, du dispositif d'analyse,
- la figure 2 représente un schéma en coupe, en vue de dessus, du dispositif d'analyse de la figure 1, et
- la figure 3 représente, en vue de face, un détail d'un mode de réalisation de l'interface entre l'écran de protection et la plaque déflectrice.
L'invention va à présent être décrite avec davantage de détails. Les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments.
En particulier, l'invention vise à améliorer les performances du dispositif d'analyse décrit dans la demande antérieure FR3007138 du même demandeur, à laquelle on se référera avec profit.
Le dispositif d'analyse 1 représenté à la figure 1 correspond à un banc d'essai d'un injecteur 9 de carburant qu'il s'agit de tester. L'injecteur 9 à tester peut être un injecteur du type utilisé dans une turbine. Dans le dispositif présenté, le jet de carburant pulvérisé est émis verticalement, du haut en bas dans le plan de la figure. Le flux de pulvérisation 2 de carburant pulvérisé émis dans l'enceinte 3 d'essai est analysé pendant une période où la forme globale du flux 2 est stable, à régime établi.
On notera que l'enceinte 3 est de forme parallélépipédique, mais il va de soi qu'elle peut être d'une autre forme par exemple cylindrique ou autre.
Certaines analyses peuvent également être réalisées sur un flux 2 instable ou lors de son établissement.
L'enceinte 3 comprend au moins une paroi 12 latérale, une paroi 10 supérieure et une paroi inférieure 11. L'injecteur 9 est fixé à un boîtier d'alimentation en carburant 14 solidaire de la paroi supérieure 10. Le nombre de paroi latérale 12 peut varier. Ainsi une enceinte 3 de section transverse triangulaire, respectivement rectangulaire, comprend trois, respectivement quatre, parois latérales 12. Une enceinte cylindrique comprend une unique paroi latérale circulaire.
La paroi supérieure 10 est ajourée et comprend au moins une entrée d'air 77 pour permettre la génération d'un flux d'air de balayage 76 dans l'enceinte 3 circulant dans le même sens que le flux de pulvérisation 2. Le flux d'air 76 symbolisé par des doubles flèches est généré par un ventilateur 16 mis en rotation par un boîtier de commande 17. Sur la figure, le ventilateur 16 fonctionne en extraction d'air en étant disposé en aval de l'enceinte 3, afin d'éviter que la chambre ne soit en surpression et que les vapeurs de carburant n'envahissent le local abritant le banc d'essai.
Il va de soi que ce ventilateur 16 pourrait être disposé en amont de l'enceinte 3 en fonctionnant en injection d'air, les vapeurs de carburant étant éliminées par des moyens connus.
Un module 15 de gestion transmet, par une interface de communication et une ligne de communication, une commande 07 de mise en marche ou de mise à l'arrêt du ventilateur 16, à son boîtier 17 de commande. Le flux d'air 76 est peut être réglé pour permettre d'approcher les conditions de circulation d'air dans une chambre de combustion.
Au voisinage de la paroi inférieure il, la paroi 12 est également ajourée et comprend au moins une sortie d'air 78 pour permettre la sortie des flux d'air 76. La paroi inférieure il est en pente ou en pointe de diamant, ce qui permet la coalescence de la majeure partie des gouttelettes de pulvérisation et leur récupération en partie basse de l'enceinte 3 par l'orifice 13. Il peut avantageusement être prévu des systèmes de sécurité adaptés aux expérimentations faites sur du carburant tels que des détecteurs de fuites accidentelles .
L'injecteur 9 est piloté par son boîtier d'alimentation 14, lui-même commandé par le module 15 de gestion. Le module de gestion 15 transmet, par une interface de communication et une ligne de communication, une commande 04 de l'injecteur relative notamment à la durée d'injection, la température d'injection et la pression d'injection. Des données D14 représentatives des paramètres d'injection, dont notamment la pression réelle, le débit et la température d'injection, sont transmises en retour au module de gestion 15.
La pulvérisation du carburant, le flux 2, peut typiquement prendre la forme d'un cône centré autour d'un axe central A37 de l'injecteur 9.
Selon un mode de réalisation avantageux, l'injecteur 9 est disposé de manière à ce que le flux 2 et l'axe central
A3 7 soient verticaux et descendants.
Selon d'autres configurations d'essais, l'ensemble du dispositif peut être tant pour l'orientation la plus fréquente des réacteurs d'avion, que pour des raisons d'encombrement et d'aménagement de la zone et du banc d'essai, les forces de pesanteur étant négligeables au regard de la dynamique des flux d'air et de carburant pulvérisé. Dans ce cas, les notions de haut et bas deviennent respectivement de gauche et droite.
Des parois transparentes 4 sont prévues au niveau de la ou des parois latérales 12 de l'enceinte 3. Un faisceau d'éclairage pulsé 8 homogène est émis à travers la paroi 4a transparente tandis que des images sont capturées à travers la paroi 4b transparente en vis-à-vis. A cet effet, un organe d'éclairage 7 est disposé à l'extérieur de l'enceinte en face de la paroi 4b transparente pour éclairer le flux 2 à l'intérieur de l'enceinte 3. Des organes 5, capture d'image sont par ailleurs disposés à basculé horizontalement être représentatif de l'enceinte 3 en face de la paroi 4a transparente pour
6, 18, 38 de l'extérieur de visualiser le flux 2 à l'intérieur de l'enceinte 3.
Sur la figure 1, le dispositif d'analyse 1 comprend deux organes de capture d'image chacun associé à un organe d'éclairage :
- un organe de capture d'image à grand champ de vision Z33 associé à un organe d'éclairage 7 à impulsion permettant des impulsions lumineuses de durée telle qu'elle permette de figer l'image des gouttelettes et à une fréquence suffisante pour permettre les calculs de vitesse des gouttelettes par observation de leur déplacement sur deux images successives (PIV),
- et un organe de capture d'image à champ de vision étroit Z30 associé à un organe d'éclairage 39 comprenant une source laser permettant des impulsions lumineuses de durée telle qu'elle permette de figer l'image des gouttelettes et à une fréquence suffisante pour permettre les calculs de vitesse des gouttelettes par observation de leur déplacement sur deux images successives (PIV).
Les organes 5, 6, 18, 38 de capture d'image sont orientés vers l'intérieur de l'enceinte 3. L'axe central A35 de capture de l'organe 5 qui est une caméra à large champ Z33 et de son objectif 21 et l'axe central A36 de capture de l'organe 6 qui est une caméra à champ étroit Z30 et de son objectif 22 sont perpendiculaires à l'axe central A37 de l'injecteur 9. Afin de faciliter la disposition de la caméra 5, respectivement de la caméra 6, à angle droit, l'organe 38 qui est un miroir, respectivement l'organe 18 qui est un miroir, peut être utilisé.
Les axes A35 et A36 de capture d'image sont par ailleurs dirigés vers la paroi 4 transparente par laquelle les faisceaux lumineux sont émis. Les organes 5, 6, 18, 38 de capture d'image sont disposés en vis-à-vis de l'organe d'éclairage.
Selon une disposition optionnelle, les miroirs 38 et 18 peuvent être montés sur un dispositif coulissant selon le 3eme axe du trièdre s'appuyant sur A37 et A35. Leur déplacement permettant d'utiliser l'une ou l'autre des caméras 5 et 6. Dans ce cas, les axes A35 et A36 peuvent être confondus.
L'organe 7 ou 39 d'éclairage projette son faisceau éclairant 8 vers un des organes 5 ou 6 de capture d'image, à travers le flux 2 de pulvérisation.
Le module de gestion 15 transmet, via une interface de communication et une ligne de communication, une commande C50, respectivement C60, de capture d'image à la caméra 5, respectivement à la caméra 6, celle-ci retournant des données D51, respectivement D61, représentatives d'une image capturée.
Le module de gestion 15 transmet, via une interface de communication et une ligne de communication, une commande C20 de pilotage de l'éclairage, cette commande étant transmise à un boîtier 20 de commande des diodes ou de la source laser.
Le module de gestion 15 comprend un bus de communication en liaison avec ses interfaces de communication et relié par ailleurs à un composant de traitement 25 et un composant de mémorisation 19. Le module de gestion 15 est par ailleurs relié, par une interface de communication et une liaison de communication, avec un écran 34 de visualisation. Le module de gestion 15 comprend notamment des interfaces de commande et d'acquisition à haut débit ainsi qu'une mémoire 19 de stockage à haut débit.
Ces rappels de la demande antérieure étant donnés, la description va maintenant s'attacher sur les perfectionnements.
Un problème qui se pose pour un tel dispositif 1 est que la paroi transparente 4 est vite souillée par les projections de gouttelettes issues du flux de pulvérisation 2. Cette souillure est plus particulièrement dommageable pour la paroi 4 transparente à travers laquelle l'image du flux 2 est capturée. Le dispositif peut devenir vite inutilisable.
Aussi, selon l'invention, on prévoit avantageusement au moins un écran de protection 70 entre le flux 2 de carburant pulvérisé et la paroi 4 transparente, plus particulièrement la paroi 4 transparente à travers laquelle l'image du flux 2 est capturée.
Selon une caractéristique avantageuse, dans l'écran de protection 70 est découpée une fenêtre vide 71. L'écran de gouttelettes du flux d'air constituant le protection 70 comprend un générateur 72 apte à produire un rideau d'air laminaire 73. Ce rideau d'air 73 est parallèle à la fenêtre 71 et est réparti également sur ses deux faces de telle manière à obturer la fenêtre 71 dans la partie ou l'écran de protection ne comporte pas de matière.
Ce rideau d'air 73 forme ainsi une barrière aux 2, les entraînant dans l'écoulement rideau. La nature laminaire de cet écoulement permet d'éviter les échanges tourbillonnants en son sein, empêchant les gouttelettes de carburant pulvérisé de traverser la fenêtre 71 et l'écran de protection 70. Le renouvellement de l'air assure que la fenêtre 71 reste propre et n'introduit aucun obstacle à la capture d'image.
D'une manière générale, tant l'écran de protection 70 que la fenêtre 71 peuvent avoir une forme plane ou incurvée, cette dernière géométrie permettant de mieux s'adapter à la forme du flux de pulvérisation, généralement de forme conique. Selon une implantation particulière, l'écran de protection 70 et la fenêtre 71 qui y est découpée sont avantageusement sensiblement plans, afin de pouvoir aisément être obturée par le rideau d'air laminaire 73. De plus, la fenêtre 71 et est encore sensiblement perpendiculaire sensiblement centrée autour de l'axe central A35, A36 de l'organe 5, 6, 18, 38 de capture d'image qu'elle protège.
La fenêtre 71 présente encore avantageusement un contour adapté, en forme, taille et orientation, au champ de vision des organes 5, 6, 18, 38 de capture d'image. Ainsi, le contour de la fenêtre 71 est conformé pour comprendre en entier le champ de vision, à l'endroit où le contour rencontre. Il est avantageux que la fenêtre 71 reste dimensions réduites. Aussi, pour des organes de capture 5, 6, 18, 38 présentant classiquement un champ de vision rectangulaire, la fenêtre 71 est avantageusement un rectangle légèrement plus grand, soit typiquement augmenté de quelques millimètres, centré et orienté sur le rectangle du champ de vision.
Selon une autre caractéristique, afin de créer le rideau d'air laminaire 73, le générateur 72 est disposé, au plus le de près de la fenêtre 71, soit le long du contour de la fenêtre 71, au moins sur une partie dudit contour.
Le générateur 72 est constitué par deux lèvres parallèles espacées de quelques dixièmes de millimètres. Aussi, il peut être conformé pour suivre une forme quelconque de contour de fenêtre 71.
Selon une mode de réalisation préférentiel, la fenêtre 71 est dans une configuration sensiblement verticale. En effet, on a indiqué dans une disposition préférentielle que l'axe central A37 de l'injecteur 9 et le flux 2 sont verticaux descendants.
L'axe central A35, A36 des organes 5, 6, 18, 38 de capture d'image est perpendiculaire au flux 2 et est par conséquent horizontal. La fenêtre 71, perpendiculaire à l'axe A35, A36, est alors verticale. Dans une telle configuration, le générateur 72 est disposé le long d'une partie supérieure du contour de la fenêtre 71. Ainsi, le générateur 72 souffle un rideau d'air 73 vertical descendant, ce qui garantit sa symétrie, notamment vis-à-vis de la pesanteur.
Afin de correctement établir le rideau d'air 73, il est utile de pouvoir adapter le débit d'air employé. Pour cela, le générateur 72 comprend un moyen de réglage du débit d'air. Ceci permet par essais/erreurs de déterminer un débit d'air suffisant pour assurer la fonction de barrière aux gouttelettes de carburant pulvérisé au travers de la fenêtre 71, sans atteindre un débit trop important qui risquerait de perturber par brassage dans l'enceinte 3 le flux 2 lui-même.
On a indiqué que les dimensions de la fenêtre 71 doivent être suffisantes pour dépasser celles du champ de vision des organes 5, 6, 18, 38 de capture d'image l'endroit où la fenêtre 71 coupe l'axe central A35, A36. De plus, afin que le rideau d'air 73 soit efficace en tant que barrière, il convient que l'extension du rideau d'air 73 et de la fenêtre 71, selon la direction d'écoulement de l'air formant le rideau d'air laminaire 73 ne soit pas trop importante. Aussi, une extension comprise entre 50 et 150 mm est avantageuse. Une extension égale à 100 mm est préférée.
En dehors de la fenêtre 71, l'écran de protection 70 doit ίο empêcher toute projection de gouttelettes d'atteindre la paroi transparente 4 qu'il protège.
Aussi, selon une autre caractéristique, il est conformé de manière à assurer une étanchéité de l'enceinte 3, ici réduite à l'écran de protection 70 et aux autres parois 10, 11, 12 à l'exclusion de la paroi latérale 12 comprenant la paroi transparente 4 protégée par ledit écran 70.
Pour cela, selon un premier mode de réalisation, l'écran de protection 70 s'étend jusqu'à venir en contact et est continûment jointif avec toutes les parois, comprenant la ou les paroi(s) 12 latérale(s) et la paroi inférieure 11, à l'exclusion de la paroi supérieure 10.
Selon un autre mode de réalisation l'étanchéité est réalisée, non pas par une jonction continue, mais pas un dispositif à chicane, apte à piéger les gouttelettes issues du flux 2.
L'écran de protection 70 peut être en toute matière, transparente ou opaque, et est par exemple réalisé en matériau métallique.
Selon une autre caractéristique, plus particulièrement illustrée à la figure 1, l'écran de protection 70 comprend encore un déflecteur 79. Ce déflecteur 79 est avantageusement disposé au bord de l'écran 70 le plus distant en aval du rideau d'air laminaire 73. Sa fonction est de faciliter l'écoulement de l'air produisant le rideau d'air 73, sur les deux faces de l'écran de protection 70, en évitant un « rebond » de l'air sur une des parois 10, 11, 12 typiquement la paroi inférieure 11, de l'enceinte 3 en regard, et ainsi contribuer à conserver une symétrie dudit rideau d'air 73. Un tel déflecteur 79 est tout particulièrement utile en l'absence d'un caillebotis 80 tel que décrit plus loin.
Selon un autre mode de réalisation préféré, le dispositif 1 comprend encore un organe 16, 17 générant, dans l'enceinte 3, un flux 76 d'air circulant dans le sens du flux 2 de gouttelettes de carburant pulvérisé entre une entrée d'air 77 et une sortie d'air 78.
Selon une caractéristique illustrée sur la figure 2, une plaque déflectrice 74 est disposée entre l'entrée d'air 77 et le flux 2 de gouttelettes de carburant pulvérisé, soit en amont du flux 2, de telle manière à protéger le flux 2 de gouttelettes de carburant pulvérisé du flux 76 d'air.
Ladite plaque déflectrice 74 est disposée en travers du flux 76 d'air, préférentiellement perpendiculaire au flux 76 d'air. Selon un mode de réalisation, elle est conformée de manière à obturer sensiblement la section transverse de l'enceinte 3 à l'exclusion d'un espace 75 ménagé à l'extérieur de la plaque déflectrice 74 afin de permettre un écoulement de l'air le long de la ou des parois latérales 12 de l'enceinte 3. Autrement formulé, la plaque déflectrice 74 présente un contour épousant la paroi latérale 12 de l'enceinte 3 en laissant un espace 75 périphérique sensiblement constant, préférentiellement compris entre 20 et 50 mm.
Selon un autre mode de réalisation, plus particulièrement illustré à la figure 1, l'écran de protection 70 abute sur la plaque déflectrice 74 avec laquelle il présente une jonction continue.
Selon un mode de réalisation alternatif, plus particulièrement illustré à la figure 3, l'écran de protection 70 présente un rebord 81 en recouvrement de la plaque déflectrice 74, du côté opposé au flux 2 de gouttelettes de carburant pulvérisé, conformé de telle manière à ce que le flux d'air 76 se répartisse des deux côtés de l'écran de protection 70, préférentiellement de manière équilibrée. Ainsi, le flux d'air 76 se répartit de part et d'autre de l'écran de protection 70, et aussi de la fenêtre 71. Ainsi, le flux d'air 76, au niveau de la fenêtre 71 ne risque pas de déséquilibrer le rideau d'air 73.
Selon une autre caractéristique, plus particulièrement illustrée à la figure 1, le dispositif 1 comprend encore un caillebotis 80 disposé entre le flux 2 de gouttelettes de carburant pulvérisé et la sortie d'air 78, soit en aval du flux 2. Un tel caillebotis présentant un treillis, de préférence à grosse maille, comprise entre 2 et 5 cm, permet de séparer le fond 11 de l'enceinte 3 du flux 2. Il laisse passer le brouillard de gouttelettes de carburant pulvérisé d'air 7 8 faciliter et ensuite en limite l'ampleur des volutes qui ne peuvent retraverser le caillebotis 80 dans l'autre sens.
Selon un autre mode de réalisation avantageux, la sortie est disposée sur une paroi latérale 12 afin de une séparation par gravité, d'une part des gouttelettes de carburant pulvérisé qui sont extraites par le fond bas disposé dans la paroi inférieure 11 de l'enceinte 3 et d'autre part de l'air qui est extrait par la sortie d'air 78. Cependant, l'extraction forcée de l'air par le côté pourrait avoir un effet dissymétrique préjudiciable à la symétrie du flux 2. La présence d'un tel caillebotis 80, en amont de la sortie d'air 78 réduit cet effet.
Il doit être évident pour l'homme du métier que la présente invention permet d'autres variantes de réalisation. Par conséquent, les présents modes de réalisation doivent être considérés comme illustrant l'invention.
En particulier :
- l'ensemble du dispositif pourrait être basculé horizontalement, 1'injecteur se retrouvant dans l'orientation usuelle d'un réacteur.
- l'enceinte destinée aux essais pourrait adopter une forme quelconque, par exemple cylindrique.
- dans le cas de l'essai d'une rampe d'injection comportant plusieurs injecteurs, soit le dispositif d'analyse pourrait être mobile pour se déplacer d'un injecteur à l'autre, soit la rampe pourrait tourner pour présenter successivement chaque injecteur devant le dispositif d ' analyse.

Claims (14)

  1. REVENDICATIONS
    1. Dispositif d'analyse (1) d'un flux (2) de gouttelettes de carburant pulvérisé émis par un injecteur de carburant (9) dans une enceinte (3), comprenant au moins un organe (5, 6, 18, 38) de capture d'au moins une image du flux (2) de gouttelettes de carburant pulvérisé et une paroi (4) transparente à travers laquelle ladite image est capturée, caractérisé en ce que le dispositif (1) comprend encore un écran de protection (70) disposé entre le flux (2) des gouttelettes pulvérisées et la paroi (4) transparente.
  2. 2. Dispositif d'analyse (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'écran de protection (70) est percé d'une fenêtre (71) et comprend un générateur (72) apte à produire un rideau d'air laminaire (73) parallèle à la fenêtre (71) de manière à obturer la fenêtre (71) en formant une barrière aux gouttelettes pulvérisées du flux (2) .
  3. 3. Dispositif d'analyse (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la fenêtre (71) est sensiblement plane ou incurvée, sensiblement perpendiculaire et sensiblement centrée autour de l'axe central (A35, A36) de l'organe (5, 6, 18, 38) de capture d'image, et présente un contour adapté en forme, taille et orientation, au champ de vision de l'organe (5, 6, 18, 38) de capture d'image.
  4. 4. Dispositif d'analyse (1) selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le générateur (72) du rideau d'air laminaire est disposé le long du contour de la fenêtre (71), au moins en partie.
  5. 5. Dispositif d'analyse (1) selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la fenêtre (71) est sensiblement parallèle à l'axe du flux de carburant pulvérisé, et le générateur (72) est disposé le long d'une partie supérieure du contour de la fenêtre (71).
  6. 6. Dispositif d'analyse (1) selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le générateur (72) comprend un moyen de réglage du débit d'air.
  7. 7. Dispositif d'analyse (1) selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que la fenêtre (71) présente, selon la direction du rideau d'air laminaire (73), une extension comprise entre 50 et 150 mm, préférentiellement égale à 100 mm.
  8. 8. Dispositif d'analyse (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'écran de protection (70) est conformé de manière à assurer une étanchéité de l'espace situé entre la paroi transversale et l'écran de protection aux projections de gouttelettes de carburant pulvérisé afin de protéger la paroi (4) transparente.
  9. 9. Dispositif d'analyse (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'écran de protection (70) comprend encore un déflecteur (79) à son bord le plus distant en aval du rideau d'air laminaire (73).
  10. 10. Dispositif d'analyse (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, comprenant encore un organe (16, 17) générant le long des parois de l'enceinte (3), un flux d'air (76) de balayage de l'enceinte (3) dans le sens du flux (2) de gouttelettes de carburant entre une entrée d'air (77) et une sortie d'air (78), et une plaque déflectrice (74) disposée entre l'entrée d'air (77) et l'injecteur en essai, de manière à protéger le flux (2) de carburant pulvérisé des turbulences créées par ce flux d'air (76) de balayage.
  11. 11. Dispositif d'analyse (1) selon la revendication 10, caractérisé en ce que la plaque déflectrice (74) est disposée en travers du flux (76) d'air de balayage, préférentiellement perpendiculaire au flux (76) d'air, et présente un contour distant des parois latérales (12) de l'enceinte (3) en laissant un espace (75) sensiblement constant, préférentiellement compris entre 20 et 50 mm.
  12. 12. Dispositif d'analyse (1) selon l'une quelconque des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce que l'écran de protection (70) présente un rebord (81) en recouvrement de la plaque déflectrice (74), du côté opposé au flux (2) de gouttelettes, conformé de telle manière à ce que le flux d'air (76) se répartisse des deux côtés de l'écran de protection (70), préférentiellement de manière équilibrée.
  13. 13. Dispositif d'analyse (1) selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, comprenant encore un caillebotis (80) disposé entre le flux (2) de carburant pulvérisé et la sortie d'air (78) de balayage.
  14. 14. Dispositif d'analyse (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, adapté pour un banc d'essai d'analyse
    5 de l'injection de carburant par un injecteur (9).
    1/2
    FlG.i
    2/2
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