BE1027431B1 - Banc d'essai de turbomachines dépollué - Google Patents
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Abstract
Banc d’essais (1) dépollué pour turbomachine (6) comprenant : - un conduit d’air canalisé (2) comprenant une entrée d’air (3) et une sortie d’air (4) pour permettre une circulation d’un flux d’air entre lesdites entrée (3) et sortie (4) d’air, ledit conduit d’air canalisé (2) comprenant une chambre d’essais (5) pour un essai d’une turbomachine (6), ladite chambre d’essais (5) étant située entre ladite entrée d’air (3) et ladite sortie d’air (4); - un système de dépollution (10) positionné dans ledit conduit d’air (2) pour dépolluer un flux d’air généré au moins en partie par un essai de ladite turbomachine dans le banc d’essais.
Description
Banc d’essai de turbomachines dépollué Domaine technique
[0001] L'invention se rapporte à un système de dépollution pour banc d'essai de turbomachines. Etat de la technique
[0002] Des bancs d’essais sont utilisés pour tester des turbomachines. Lors des phases d'essais, les particules fines et/ou polluants émis ne sont que très peu dispersés dans l'atmosphère du fait du fonctionnement statique des turbomachines testées dans ces conditions. Les particules fines et/ou polluants émis lors de ces tests peuvent donc générer une contamination de Pair aux alentours des bancs d'essais.
[0003] Pour remédier au problème de pollution locale de l’air en général, il est connu de mettre en place des systèmes de dépollution de lair dans certains endroits confinés. WO 2018/122276 A1 décrit par exemple un système de dépollution de l’air dans un tunnel routier.
[0004] L’état de la technique propose également des tours de dépollution de lair positionnées à des carrefours ou dans des parcs.
[0005] Les systèmes de dépollution connus ne sont néanmoins pas satisfaisant pour remédier à l’émission de particules fines et/ou de polluants mis par un banc d’essais de turbomachines. Résumé de l’invention
[0006] Selon un premier aspect, un des buts de la présente invention est de proposer un banc d’essai de turbomachine permettant une dépollution significative du flux d’air brassé lors d’un test. Un autre but de la présente invention est de proposer une solution de dépollution du flux d'air brassé par des bancs d'essais de turbomachine existants.
[0007] A cet effet, les inventeurs proposent un banc d’essais dépollué pour turbomachine comprenant : - un conduit d’air canalisé comprenant une entrée d’air et une sortie d’air pour permettre une circulation d’un flux d'air entre lesdites entrée et sortie d’air, ledit conduit d’air canalisé comprenant une chambre d'essais pour un essai d’une turbomachine, ladite chambre d'essais étant située entre ladite entrée d'air et ladite sortie d'air ; un système de dépollution positionné dans ledit conduit d'air pour dépolluer un flux d'air généré au moins en partie par un essai de ladite turbomachine dans le banc d'essais.
[0008] Un avantage de l'invention est qu’elle peut être mise en œuvre à partir d’un banc d’essais pour turbomachine existant sans dégrader les performances du banc et sans perturber les essais de turbomachine.
[0009] L'invention consiste à introduire un système de dépollution de l’air pour ne pas engendrer de fortes pertes de charge dans le flux d’air du banc d'essai et sans créer de turbulence aérodynamique dans le conduit d'air canalisé. L'invention permet en outre un bon rendement du système de filtre dépolluant grâce au passage à travers celui-ci d’un flux d'air important correspondant à la totalité (ou presque) du flux d’air généré par la turbomachine testée.
[0010] Le banc d’essai de l'invention permet une dépollution significative en particules fines et en gaz à effet de serre du flux d'air brassé. Le système de dépollution est par exemple un filtre à effet mécanique, un filtre ionisant, ou encore, un filtre à charbon actif.
[0011] Le système de dépollution, est positionné dans le conduit d’air pour collecter les particules et polluants présents dans l'air aspiré et canalisé dans le conduit d'air.
[0012] De préférence, la perte de charge provoquée par le système de dépollution est inférieure à 1500 Pa, de préférence inférieure à 1000 Pa. Une telle perte de charge est détectée aux moyens de capteurs positionnés en amont et en aval du système de dépollution. Amont et aval, sont définis ici comme étant relatifs au flux d'air généré par la turbomachine. Ainsi l’entrée d'air est en amont de la turbomachine et la sortie d'air est en aval.
[0013] Le système de dépollution permet de collecter les particules fines et/ou les polluants afin de pouvoir les concentrer. Un fois concentrés, ces particules fines et/ou polluants sont conditionnés afin d’être valorisés, recyclés ou neutralisés.
[0014] De préférence, le système de dépollution est positionné au niveau de ladite entrée d'air. Au niveau de ladite entrée d'air signifie que le système de dépollution est positionné à une distance de l'entrée d’air de moins de 2 m, de préférence de moins de 1 m, encore plus préférentiellement à une extrémité d'entrée du conduit d’air canalisé. De préférence, le système de dépollution est connecté fluidiquement au conduit de sorte que la totalité du flux d'air passant par le conduit passe au travers du système de dépollution.
[0015] Un avantage de positionner le système de dépollution au niveau de l’entrée d’air est de permettre une capture des particules et/ou polluants atmosphériques. Un autre avantage est de permettre un lissage du profil du flux d'air dans la chambre d'essai, en amont de la turbomachine en essai. Un autre avantage est de permettre une désensibilisation du banc d'essai au vent de travers.
[0016] De préférence, le conduit d’air comprend une portion d'entrée positionnée entre l’entrée d'air et la chambre d'essais, la portion d’entrée comprenant des moyens de lissage pour obtenir un flux d'air laminaire en direction de ladite chambre d’essais, et le système de dépollution est positionné entre les moyens de lissage et la chambre d'essais.
[0017] De préférence, des moyens de lissage comprennent une pluralité d’aubes positionnées parallèlement entre elles de sorte à guider un flux d'air selon l’orientation de celles-ci. De préférence, les aubes sont des aubes directrices. De préférence, les moyens de lissage permettent en outre de tourner la direction de propagation principale du flux d'air de 90°. Par exemple les moyens de lissage comprennent une pluralité de tuyaux disposés parallèlement entre eux.
[0018] L'avantage de disposer de moyens de lissage en plus du système de dépollution au niveau de l’entrée permet un lissage du profil du flux d'air dans la chambre d’essai qui est supérieur au lissage obtenu avec le système de dépollution ou les moyens de lissages seuls. Le lissage du profil d’air permet d'avoir un flux d'air laminaire en direction de la chambre d'essai. De plus, l'avantage de disposer le système de dépollution entre les moyens de lissage et la turbomachine en essai permet un lissage du flux d'air dans une section droite de la conduite d’air canalisé, résultant en un lissage plus qualitatif de sorte à avoir un flux d'air bien laminaire.
[0019] De préférence, le système de dépollution est positionné au niveau de ladite sortie d'air. Au niveau de ladite sortie d’air signifie que le système de dépollution est positionné à une distance de la sortie d'air de moins de 2 m, de préférence de moins de 1 m, encore plus préférentiellement à une extrémité de sortie du conduit d’air canalisé. De préférence, le système de dépollution est connecté fluidiquement au conduit de sorte que la totalité du flux d'air passant par le conduit passe au travers du système de dépollution.
[0020] Un avantage de positionner le système de dépollution au niveau de ladite sortie d’air est de permettre une capture des particules et/ou polluants issus de la combustion dans la turbomachine et les particules et/ou polluants atmosphériques. Un autre avantage est qu’un tel positionnement en sortie ne génère pas les perturbations du flux d’air au niveau de l’entrée du banc d'essai.
[0021] De préférence, le conduit d’air comprend en outre des moyens de réduction acoustique au niveau de ladite sortie d'air, ledit système de dépollution étant positionné au niveau desdits moyens de réduction acoustique. Au niveau de ladite sortie d’air signifie que les moyens de réduction acoustiques sont positionnés à une distance de la sortie d’air de moins de 2 m, de préférence de moins de 1 m, encore plus préférentiellement à une extrémité de sortie du conduit d’air canalisé. De préférence, les moyens de réduction acoustiques sont connecté fluidiquement au conduit de sorte que la totalité du flux d’air passant par le conduit passe au travers des moyens de réduction acoustique. Le système de dépollution est positionné au niveau des moyens de réduction acoustique signifie qu’ils sont positionnés à une de moins de 2 m, de préférence de moins de 1 m l’un de l’autre, et, encore plus préférentiellement, qu'ils sont adjacents.
[0022] L’avantage de positionner le système de dépollution au niveau des moyens de réduction acoustique permet, soit isolément ou en combinaison : - de simplifier les moyens de réduction acoustique ; - d'améliorer la réduction acoustique lorsque qu'il est utilisé en combinaison avec les moyens de réduction acoustique connus de l’état de la technique ;
> BE2019/5459 - d’utiliser une partie des pertes de charges normalement nécessaires à la réduction acoustique en pertes de charges utilisées pour la dépollution.
[0023] De préférence, le conduit d’air comprend une portion de sortie positionnée entre ladite chambre d'essais et ladite sortie d’air.
La portion de sortie est une blast basket. Les pertes de charges qui se produisent dans la portion de sortie sont prépondérantes et gouvernent le débit du banc d'essai. La portion de sortie permet de collecter le flux d'air généré par la turbomachine. La sortie d’air du banc d’essai permet d’évacuer le flux d'air collecté vers l’extérieur du banc d'essai.
[0024] De préférence, ledit conduit d’air comprend en outre une portion de canalisation de flux d’air de section essentiellement circulaire positionnée entre ladite chambre d’essais et ladite portion de sortie.
[0025] La portion de canalisation de flux d'air est positionnée entre la chambre d’essais et la portion de sortie de sorte à canaliser le flux d'air généré par la turbomachine. La portion de canalisation est un conduit, de préférence de section circulaire. La portion de canalisation est un conduit augmenteur, c’est-à- dire, de préférence ayant une section plus grande que la section de sortie de la turbomachine. Ainsi, la portion de canalisation permet de collecter l'ensemble du flux d’air généré par la turbomachine.
[0026] La section essentiellement circulaire de la portion de canalisation de flux d’air, permet de ne pas générer de turbulences directement en sortie de turbomachine. la portion de canalisation de flux d'air permet de diriger le flux d'air généré par la turbomachine vers la portion de sortie d'air en limitant de générer un flux d’air turbulent directement en sortie de turbomachine.
[0027] De préférence, la portion de sortie comprend un panier répartiteur de souffle (« blast basket »). Par exemple le panier répartiteur de souffle a une section essentiellement circulaire. Par exemple, il est positionné dans la portion de sortie de sorte qu’il est dans le prolongement de la portion de canalisation de flux d'air.
[0028] De préférence, la turbomachine est une turbomachine d’aéronef.
[0029] L’avantage de réaliser l'essai d’une turbomachine d’aéronef est que celle-ci génère un flux d’air très important, permettant la dépollution d’un débit d’air équivalent au flux d’air généré.
[0030] De préférence, la turbomachine d’aéronef est à double flux.
[0031] L’avantage d'utiliser une turbomachine à double flux, est que celle-ci permet de générer un flux d’air encore plus important qu’une turbomachine simple flux, avec une consommation de carburant plus faible, et donc une émission de particule fines et/ou polluants plus faible. Il en résulte ainsi un meilleur rendement de dépollution.
[0032] De préférence, le banc d'essai comprend en outre des moyens de contrôle du système de dépollution pour permettre une mise en route ou l’arrêt du système de dépollution lors d’un démarrage ou d’un arrêt d’un essai de la turbomachine.
[0033] Les moyens de contrôle du système de dépollution permettent de synchroniser la mise en route de l’essai et, si nécessaire, la mise en route du système de dépollution. De préférence, les moyens de contrôle sont compris dans les moyens de commande permettant de mettre en œuvre l'essai de la tubomachine. De préférence, le démarrage ou l’arrêt de la turbomachine en essai entraine automatiquement le démarrage ou l'arrêt de la filtration,
[0034] De préférence, le système de dépollution est apte à n’induire aucune perte de charges à un flux d'air s’écoulant au travers du banc d'essai.
[0035] Grâce à des moyens de désactivation du système de dépollution, il est possible de poursuivre un essai moteur même lorsque les moyens de dépollution serait rendus non-opérationnels.
[0036] De préférence, les moyens de contrôle sont aptes à désactiver ledit système de dépollution.
[0037] Les moyens de contrôle permettent d'activer le système de dépollution et de le désactiver.
[0038] De préférence, le banc d’essai comprend en outre un bypass connecté fluidiquement au conduit d’air pour permettre à un flux d'air de contourner le système de dépollution.
[0039] De préférence, le banc d’essai comprend des capteurs reliés aux moyens de contrôle. Les moyens de contrôle, sur la base des données envoyées par les capteurs, sont prévus pour contrôler l’efficacité et le bon fonctionnement du système de dépollution. Les capteurs qui sont connectés aux moyens de contrôle permettent de détecter un disfonctionnement du système de dépollution, de sorte à le désactiver ou à rendre le bypass opérationnel. Un disfonctionnement du système de dépollution est par exemple une perte de charge trop importante générée par celui-ci et qui entraverai le bon déroulement de l'essai de la turbomachine. Par exemple les capteurs sont des capteurs de pression statique positionnés de part et d'autre du système de dépollution.
[0040] De préférence, le système de dépollution comprend au moins l’un des moyens de dépollution suivants : - Capteur de particules fines, - filtre à particules fines, par ionisation ou mécanique - une unité de lavage de l’air par un flux d’eau, - filtre à captation de gaz à effet de serre.
[0041] Des variantes possibles du banc d’essais de turbomachine de l'invention comprennent un, deux, ou trois systèmes de dépollution. Par exemple dans le cas de deux ou trois systèmes de dépollution, ceux-ci permettent de collecter des particules fines et/ou des polluants de taille et/ou de nature différente. Il est ainsi particulièrement avantageux de disposer de plusieurs emplacements dans le banc d'essais pour installation d’au moins un système de dépollution.
[0042] Selon un second aspect, l'invention se rapporte à un procédé de dépollution de l’air pour banc d’essais de turbomachine et comprenant les étapes suivantes : a. fournir un banc d’essais selon le premier aspect ; b. fournir et placer une turbomachine dans la chambre d'essais ; c. démarrer ladite turbomachine de sorte à générer ledit flux d'air dans ledit conduit d’air canalisé ; d. activer ledit système de dépollution pour collecter des particules fines et/ou des polluants pour dépolluer au moins en partie un flux d'air généré au moins partiellement par la turbomachine en fonctionnement ; e. surveiller ladite turbomachine en fonctionnement et la dépollution du flux d'air de l’étape précédente ; f. arrêter la turbomachine ; g. désactiver ledit système de dépollution ;
h. évacuer lesdits polluants collectés. Les différents modes de réalisation et avantages associés du banc d’essai selon le premier mode de réalisation s'applique au procédé selon le deuxième mode de réalisation mutatis mutandis.
[0043] De préférence, le banc d’essais de turbomachine comprend en outre des capteurs reliés à une unité de contrôle, en ce que l’étape e. comprend en outre la mise en place d’une surveillance sur la base de signaux transmis desdits capteurs vers ladite unité de contrôle, et en ce que ladite surveillance permet de passer à l’étape f. en fonction des signaux transmis par lesdits capteurs.
Brève description des figures
[0044] Ces aspects ainsi que d’autres aspects de l'invention seront clarifiés dans la description détaillée de modes de réalisation particuliers de l'invention, référence étant faite aux dessins des figures, dans lesquelles: - les figures 1, 2, 3, et 4 montrent des modes de réalisation de l'invention. Les dessins des figures ne sont pas à l’échelle. Généralement, des éléments semblables sont dénotés par des références semblables dans les figures. La présence de numéros de référence aux dessins ne peut être considérée comme limitative, y compris lorsque ces numéros sont indiqués dans les revendications.
Description détaillée de certains modes de réalisation de l’invention
[0045] La figure 1 montre un exemple de mode de réalisation de l'invention. Le banc d’essais 1 comprend un conduit d’air canalisé 2. Le conduit d'air canalisé 2 est par exemple un conduit de section rectangulaire. Le conduit d'air canalisé 2 permet la circulation d’un flux d'air entre une entrée d'air 3 et une sortie d’air 4. Le flux d'air entre l’entrée d'air 3 et la sortie d'air 4 est généré par le fonctionnement de la turbomachine 6 en essai. La turbomachine 6 est positionnée de sorte qu’en fonctionnement, celle-ci crée une dépression au niveau de l’entrée d'air 3 et une surpression au niveau de la sortie d’air 4. La turbomachine 6 est positionnée dans une chambre d’essai 5 du conduit d’air canalisé 2. La chambre d'essai 5 est positionnée entre une portion d'entrée d'air 13 et une portion de sortie d'air 14. La portion d’entrée d'air 13 comprend de préférence des moyens de lissage 23 du flux d'air de sorte que l’essai de la turbomachine 6 se fasse dans des conditions de flux d'air laminaire optimale.
[0046] La figure 1 montre trois emplacements possibles du système de dépollution 10 dans le conduit d'air canalisé 2 du banc d’essai moteur 1. Selon un premier mode de réalisation, le système de dépollution 10 est positionné au niveau de l'entrée d'air 3, c’est-à-dire au niveau d’une ouverture d’entrée de la portion d'entrée d'air 13. Selon un deuxième mode de réalisation, le système de dépollution 10 est positionné entre les moyens de lissage 23 et la turbomachine
6. Selon un troisième mode de réalisation, le système de dépollution 10 est positionné au niveau de la sortie d’air 4, c’est-à-dire au niveau d’une ouverture de sortie de la portion de sortie d’air 14.
[0047] La figure 2 reprend les éléments du banc d’essais 1 décrit pour la figure 1. En outre, la figure 2 montre un mode de réalisation de l'invention dans lequel une portion de canalisation de flux d'air 7 est positionnée entre la chambre d’essai 5 et la portion de sortie 14. Cette portion de canalisation de flux d’air 7 permet une meilleur gestion du flux d'air en sortie de sorte que le flux d’air sortant de la turbomachine 6 ne perturbe pas le flux d'air entrant dans la turbomachine 6. Dans le mode de réalisation de la figure 2, des moyens de réduction acoustique 15 sont positionnés au niveau de la sortie d’air 4. Selon le troisième mode de réalisation décrit à la figure 1, les moyens de dépollution 10 sont compris dans les moyens de réduction acoustique 15. Par exemple les moyens de dépollution 10 remplacent les moyens de réduction acoustique 15 car les moyens de dépollution 10 permettent une réduction acoustique similaire à celle des moyens de réduction acoustique 15.
[0048] La figure 3 reprend les éléments du banc d’essais 1 décrit pour la figure 1. En outre, les éléments décrits en figure 2 peuvent être combinés aux éléments décrits pout la figure 3. La figure 3 montre un mode de réalisation de l'invention dans lequel le banc d’essai 1 comprend des capteurs 12 reliés à un moyen de contrôle 11. Les capteurs 12 sont positionnés de part et d’autre du système de dépollution 10 quel que soit le mode de réalisation du système de dépollution décrit en figure 1. De préférence, les capteurs 12 comprennent au moins un capteur en amont et un capteur en aval de la turbomachine 6. Grâce aux capteurs 12 reliés aux moyens de contrôle 11, il est possible de détecter la présence d’un flux d'air traversant le système de dépollution 10. Cela est intéressant afin de pouvoir contrôler le bon fonctionnement du système de dépollution 10 afin de pouvoir prévenir une obstruction du système de dépollution 10. Ce système de contrôle (moyens de contrôle 11 et capteurs 12) permet également d'évaluer le niveau de dépollution du flux d'air afin d’ajuster par exemple le niveau d’activation du système de dépollution 10.
[0049] La figure 4 reprend les éléments du banc d’essais 1 décrit pour la figure 1. En outre, les éléments décrits en figure 2 et 3 peuvent être combinés ensemble ou indépendamment aux éléments décrits dans la figure 4. La figure 4 montre un mode de réalisation de l'invention dans lequel le banc d’essais 1 comprend un bypass 15 de sorte à permettre de conserver un flux d’air avec des pertes de charges acceptables en entrée de la turbomachine 6 lorsqu’un disfonctionnement du système de dépollution 10 se produit. Un disfonctionnement est par exemple un obstruction partielle ou totale du système de dépollution 10. Ainsi, dans le cas des première et deuxième positions du système de dépollution décrites, le bypass 15 permet de garantir qu’il n’y a pas de perte de charge en amont de la turbomachine 6 qui engendre une différence de pression inférieure à 15 mbar entre la chambre d'essai amont et l’entée d'air 3 de la conduite canalisée 2. Dans le cas du troisième de réalisation, lorsque le système de dépollution 10 est positionné au niveau de la sortie d’air 4, le bypass 15 permet de garantir la bonne évacuation du flux d’air en cas de disfonctionnement du système de dépollution 10. En effet, en cas d’obstruction lors de l'essai de la turbomachine 6, une surpression dans la portion de sortie 14 pourrait nuire au bon déroulement de l'essai et présenter des risques d'endommagement du banc d'essais 1.
[0050] La présente invention a été décrite en relation avec des modes de réalisations spécifiques, qui ont une valeur purement illustrative et ne doivent pas être considérés comme limitatifs. D'une manière générale, la présente invention n’est pas limitée aux exemples illustrés et/ou décrits ci-dessus. L'usage des verbes « comprendre », « inclure », « comporter », ou toute autre variante, ainsi que leurs conjugaisons, ne peut en aucune façon exclure la présence d’éléments autres que ceux mentionnés. L'usage de l’article indéfini « un », «une », ou de l’article défini «le», «la» ou « l », pour introduire un élément n'exclut pas la présence d’une pluralité de ces éléments. Les numéros de référence dans les revendications ne limitent pas leur portée.
[0051] En résumé, l'invention peut également être décrite comme suit. Banc d’essais 1 dépollué pour turbomachine 6 comprenant : - un conduit d'air canalisé 2 comprenant une entrée d'air 3 et une sortie d'air 4 pour permettre une circulation d’un flux d’air entre lesdites entrée 3 et sortie 4 d'air, ledit conduit d'air canalisé 2 comprenant une chambre d'essais 5 pour un essai d’une turbomachine 6, ladite chambre d'essais 5 étant située entre ladite entrée d'air 3 et ladite sortie d’air 4 ; - un système de dépollution 10 positionné dans ledit conduit d’air 2 pour dépolluer un flux d’air généré au moins en partie par un essai de ladite turbomachine dans le banc d'essais.
Claims (15)
1. Banc d'essais (1) dépollué pour turbomachine (6) comprenant : - un conduit d’air canalisé (2) comprenant une entrée d'air (3) et une sortie d'air (4) pour permettre une circulation d’un flux d'air entre lesdites entrée (3) et sortie (4) d'air, ledit conduit d'air canalisé (2) comprenant une chambre d'essais (5) pour un essai d’une turbomachine (6), ladite chambre d’essais (5) étant située entre ladite entrée d'air (3) et ladite sortie d'air (4); - un système de dépollution (10) positionné dans ledit conduit d'air (2) pour dépolluer un flux d'air généré au moins en partie par un essai de ladite turbomachine dans le banc d'essais.
2. Banc d’essais (1) selon la revendication précédente caractérisé en ce que ledit système de dépollution (10) est positionné au niveau de ladite entrée d'air (3).
3. Banc d'essais (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit conduit d'air (2) comprend une portion d'entrée (13) positionnée entre ladite entrée d'air (3) et ladite chambre d’essais (5), ladite portion d’entrée (13) comprenant des moyens de lissage (23) pour obtenir un flux d’air laminaire en direction de ladite chambre d'essais (5) et en ce que, ledit système de dépollution (10) est positionné entre lesdits moyens de lissage (23) et ladite chambre d'essais (5).
4. Banc d'essais (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit système de dépollution (10) est positionné au niveau de ladite sortie d'air (4).
5. Banc d'essais (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit conduit d’air (2) comprend en outre des moyens de réduction acoustique (15) au niveau de ladite sortie d'air (4), ledit système de dépollution (10) étant positionné au niveau desdits moyens de réduction acoustique (15).
6. Banc d'essais (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit conduit d’air (2) comprend une portion de sortie (14) positionnée entre ladite chambre d'essais (5) et ladite sortie d’air (4).
7. Banc d’essais (1) selon la revendication précédente caractérisé en ce que ledit conduit d’air (2) comprend en outre une portion de canalisation de flux d'air (7) de section essentiellement circulaire positionnée entre ladite chambre d’essais (5) et ladite portion de sortie (14).
8. Banc d’essai (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ladite turbomachine (6) est une turbomachine d’aéronef.
9. Banc d’essai (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit banc d’essai comprend en outre des moyens de contrôle (11) dudit système de dépollution (10) pour permettre une mise en route ou l’arrêt du système de dépollution (10) lors d’un démarrage ou d’un arrêt d’un essai de ladite turbomachine (6).
10. Banc d’essai (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit système de dépollution (10) est apte à n’induire aucune perte de charges à un flux d'air s'écoulant au travers dudit banc d'essai.
11. Banc d’essai (1) selon les deux revendications précédentes caractérisé en ce que lesdits moyens de contrôle (11) sont aptes à désactiver ledit système de dépollution (10).
12. Banc d'essai (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu’il comprend en outre un bypass (15) connecté fluidiquement audit conduit d’air (2) pour permettre à un flux d'air de contourner ledit système de dépollution (10).
13. Banc d’essai (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit système de dépollution (10) comprend au moins l’un des moyens de dépollution : - Capteur de particules fines, - filtre à particules fines, par ionisation ou mécanique - une unité de lavage de l’air par un flux d’eau, - filtre à captation de gaz à effet de serre.
14. Procédé de dépollution de Pair pour banc d’essais (1) de turbomachine (6) et comprenant les étapes suivantes : a. fournir un banc d'essais (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes ; b. fournir et placer une turbomachine (6) dans la chambre d'essais (5) ; c. démarrer ladite turbomachine (6) de sorte à générer ledit flux d'air dans ledit conduit d'air canalisé (2) ; d. activer ledit système de dépollution (10) pour collecter des particules fines et/ou des polluants pour dépolluer au moins en partie un flux d'air généré au moins partiellement par la turbomachine (6) en fonctionnement ; e. surveiller ladite turbomachine (6) en fonctionnement et la dépollution du flux d'air de l’étape précédente ; f. arrêter la turbomachine (6); g. désactiver ledit système de dépollution (10) ; h. évacuer lesdits polluants collectés.
15. Procédé de dépollution de l’air selon la revendication précédente caractérisé en ce que ledit banc d’essais (1) de turbomachine (6) comprend en outre des capteurs (12) reliés à une unité de contrôle (11), en ce que l'étape e. comprend en outre la mise en place d’une surveillance sur la base de signaux transmis desdits capteurs (12) vers ladite unité de contrôle (11), et en ce que ladite surveillance permet de passer à l’étape f. en fonction des signaux transmis par lesdits capteurs (12).
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|---|---|---|---|---|
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| FR3149379B1 (fr) * | 2023-06-02 | 2025-10-17 | Safran Aircraft Engines | Filtration de polluant dans un banc d’essai de turbomachine |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2948410A3 (fr) * | 2009-07-27 | 2011-01-28 | Renault Sa | Dispositif de regeneration d'un filtre a particules pour un banc d'essai d'un moteur a combustion interne et banc moteur comportant un tel dispositif |
| EP2336507A1 (fr) * | 2009-12-16 | 2011-06-22 | MDS Aero support corporation | Désaccordeur de turbine pour récupérer l'énergie cinétique de gaz d'échappement de moteurs à turbine à gaz |
| WO2012171105A1 (fr) * | 2011-06-15 | 2012-12-20 | C.E.L. Energy Recuperation Inc. | Chambre d'essai pour moteur d'aéronef comprenant un système de récupération d'énergie et procédé de récupération de l'énergie provenant du moteur d'aéronef |
| EP3021102A1 (fr) * | 2014-11-17 | 2016-05-18 | Techspace Aero S.A. | Banc d'essai pour turbomachine axiale avec eolienne verticale |
| EP3290897A1 (fr) * | 2016-09-05 | 2018-03-07 | Safran Aero Boosters SA | Banc d'essai de turbomachine avec contrôle actif du bruit |
Family Cites Families (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2706013A (en) * | 1951-08-30 | 1955-04-12 | A V Roe Canada Ltd | Silencing means |
| US4054521A (en) * | 1972-05-10 | 1977-10-18 | Brunswick Corporation | Indexing mechanism |
| US4217116A (en) * | 1978-05-30 | 1980-08-12 | John Seever | Method and apparatus for the cleaning of the surface of filter panels in a fluid passageway |
| US6497137B2 (en) * | 1999-11-08 | 2002-12-24 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Annular after reactor with sound attenuator for use in a jet engine test cell and test stand |
| GB2372324B (en) * | 2000-11-10 | 2004-12-22 | Leamount Ltd | Air flow measurement |
| JP3649241B1 (ja) * | 2003-03-04 | 2005-05-18 | ダイキン工業株式会社 | 空気清浄部材および空気調和装置 |
| RU30866U1 (ru) * | 2003-03-14 | 2003-07-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова" | Воздухоочистительное устройство стенда для испытаний газотурбинных двигателей (ГТД) |
| GB2438431B (en) * | 2006-05-25 | 2008-08-20 | Rolls Royce Plc | Thrust correction |
| US7966868B1 (en) * | 2008-02-14 | 2011-06-28 | Test Devices, Inc. | System and method for imposing thermal gradients on thin walled test objects and components |
| US20110048847A1 (en) * | 2009-09-02 | 2011-03-03 | United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Noise attenuation device for reducing noise attenuation in a jet engine test cell |
| US9410869B2 (en) * | 2011-03-29 | 2016-08-09 | S & J Design Llc | Process for testing a compressor or a combustor of a gas turbine engine using a large compressed air storage reservoir |
| AU2012237974B2 (en) * | 2011-03-29 | 2015-08-13 | Florida Turbine Technologies, Inc. | Apparatus and process for testing an industrial gas turbine engine and components thereof |
| DE102015200851A1 (de) * | 2014-02-10 | 2015-08-13 | MAHLE Behr GmbH & Co. KG | Baugruppe für eine Klimatisierungsanlage |
| CN105889602A (zh) * | 2015-01-26 | 2016-08-24 | 王耀庭 | 一种涡轮增压器用新型电磁泄压阀 |
| BE1022921B1 (fr) * | 2015-04-01 | 2016-10-19 | Techspace Aero S.A. | Banc d'essais de turboreacteur d'aeronef avec obturateurs |
| US9746395B2 (en) * | 2015-05-21 | 2017-08-29 | Solar Turbines Incorporated | Exhaust fume isolator for a gas turbine engine |
| BE1023813B1 (fr) * | 2016-01-28 | 2017-07-31 | Safran Aero Boosters S.A. | Banc d'essai de turbomachine d'aeronef |
| BE1024192B1 (fr) * | 2016-05-09 | 2017-12-12 | Safran Aero Boosters S.A. | Procede et banc d'essai de turbomachine a realite augmentee |
| US10724398B2 (en) * | 2016-09-12 | 2020-07-28 | General Electric Company | System and method for condition-based monitoring of a compressor |
| FR3061030A1 (fr) | 2016-12-28 | 2018-06-29 | Engie | Ensemble de depollution, installation comprenant un tel ensemble, procede correspondant |
| GB201708289D0 (en) * | 2017-05-24 | 2017-07-05 | Rolls Royce Plc | Preventing electrical breakdown |
| WO2020040430A1 (fr) * | 2018-08-20 | 2020-02-27 | 주식회사 칸필터 | Dispositif de purification d'air |
| US12103690B2 (en) * | 2020-11-05 | 2024-10-01 | United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Ice detection and precautionary system shut-down event reduction systems and related methods |
-
2019
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-
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2948410A3 (fr) * | 2009-07-27 | 2011-01-28 | Renault Sa | Dispositif de regeneration d'un filtre a particules pour un banc d'essai d'un moteur a combustion interne et banc moteur comportant un tel dispositif |
| EP2336507A1 (fr) * | 2009-12-16 | 2011-06-22 | MDS Aero support corporation | Désaccordeur de turbine pour récupérer l'énergie cinétique de gaz d'échappement de moteurs à turbine à gaz |
| WO2012171105A1 (fr) * | 2011-06-15 | 2012-12-20 | C.E.L. Energy Recuperation Inc. | Chambre d'essai pour moteur d'aéronef comprenant un système de récupération d'énergie et procédé de récupération de l'énergie provenant du moteur d'aéronef |
| EP3021102A1 (fr) * | 2014-11-17 | 2016-05-18 | Techspace Aero S.A. | Banc d'essai pour turbomachine axiale avec eolienne verticale |
| EP3290897A1 (fr) * | 2016-09-05 | 2018-03-07 | Safran Aero Boosters SA | Banc d'essai de turbomachine avec contrôle actif du bruit |
Also Published As
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