WO2015197974A1 - Dispositif de refroidissement pour une turbomachine - Google Patents

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WO2015197974A1
WO2015197974A1 PCT/FR2015/051686 FR2015051686W WO2015197974A1 WO 2015197974 A1 WO2015197974 A1 WO 2015197974A1 FR 2015051686 W FR2015051686 W FR 2015051686W WO 2015197974 A1 WO2015197974 A1 WO 2015197974A1
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section
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movable wall
flow rate
air flow
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PCT/FR2015/051686
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Benissa BOUJIDA
Maxime ROTENBERG
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Snecma
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/12—Cooling of plants
    • F02C7/16—Cooling of plants characterised by cooling medium
    • F02C7/18—Cooling of plants characterised by cooling medium the medium being gaseous, e.g. air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/12—Cooling of plants
    • F02C7/125—Cooling of plants by partial arc admission of the working fluid or by intermittent admission of working and cooling fluid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/20—Heat transfer, e.g. cooling
    • F05D2260/213—Heat transfer, e.g. cooling by the provision of a heat exchanger within the cooling circuit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/60—Fluid transfer
    • F05D2260/601—Fluid transfer using an ejector or a jet pump
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Definitions

  • the invention relates to the field of turbomachines and, in particular, to turboprop engines, but also to high-power turbofan engines, such as those used in civil aviation and equipped with a speed reducer.
  • turbomachines such as turboprops
  • turboprops must have large-diameter, low-speed "multi-blade” type propellers.
  • the power transmitted to the propeller rotating at low speed, by the gas generator rotating at high speed, by means of a mechanical speed reducer generates a large amount of heat due to mechanical losses, that is to say say rubbing.
  • this heat must be evacuated or dissipated in an efficient manner, in order to avoid rapidly degrading the mechanical parts of the gearbox, such as the gears and the bearings, or to degrade the qualities of the lubricant of the gearbox, on pain of noting the fall of the efficiency of the turbomachine.
  • turboprop comprising a scoop in which is disposed an exchanger in which the lubricant circulates.
  • the moving air passing through the exchanger discharges heat to the outside of the scoop and the cooled lubricant returns to the speed reducer through the cooling circuit.
  • a flap may optionally be located at the inlet or outlet of the scoop for regulating the air flow through the exchanger, in order to regulate the temperature of the lubricant, for example for turboprop operation phases according to which the radiator is oversized in relation to the thermal power it must evacuate.
  • a turboprop engine having an exchanger, an air outlet is connected to a jet jet type ejector.
  • ejector comprises a duct for passage of a secondary air stream coming from the exchanger comprising at least one spray nozzle of a primary air stream coming from a turboprop compressor, intended to accelerate the flow of air. secondary air by a venturi effect. Downstream of the nozzle, a first section of reduced section forms a mixer and a second section, of larger section, forms a diffuser.
  • the document US-201 1/0215172-A1 discloses a cooling device for a turboprop driven by an aerodynamic structure, in particular a wing or pylon, in which is arranged a duct of an air flow supplied by slots of Entrance. Inside this airflow duct there is an exchanger, an air outlet of which is connected to a jet jet ejector, this ejector comprising a duct for the passage of a secondary air stream coming out of the exchanger and at least one spray nozzle of a primary air flow inside said duct.
  • the duct defines directly downstream of said nozzle a section which is delimited by two pivoting flaps that can vary the section of said section to optimize the flow. However, the nozzle is continuously fed by a primary air flow from the turboprop.
  • a turboprop engine of the type described above comprising a flap mounted downstream of the duct of the ejector, which allows in particular the regulation of the flow of air.
  • the operating principle of a jet-type ejector is to suck air from the secondary flow, flowing at a low speed, thanks to the depression created by the flow of the primary flow air, whose speed flow is high at the mixer inlet.
  • the geometric dimensioning of the ejector results from a compromise between the phases in which the primary air flow is activated, in which case the ejector is active, and the phases in which the primary airflow is deactivated, which corresponds to in the case where the ejector is disabled.
  • the passage section of the mixer In the first case, it is sought to reduce the passage section of the mixer to limit the required primary flow rate and thus limit the impact of air sampling on the performance of the turbomachine, and in the second case it seeks to limit the reductions. the passage section of the mixer, because a passage section too small increases the pressure drops.
  • the air flow of the exchanger must be regulated. Conventionally, it uses for this the aforementioned component which is moved by an actuator.
  • the device of FR-2.788.308-A1 does not reduce the passage section of the mixer to limit the required primary flow and thus limit the impact of air sampling on the performance of the turbomachine.
  • the invention makes it possible to reconcile these three constraints by proposing a cooling device of which the mixer of the ejector has a variable passage section, that is to say which can be modified at will.
  • a cooling device of which the mixer of the ejector has a variable passage section, that is to say which can be modified at will.
  • Such a device makes it possible to eliminate the regulation flap known from the state of the art, in particular because the function of this flap can be provided by the variable section mixer.
  • the invention thus relates to a cooling device for a turbomachine, comprising at least one heat exchanger, an air outlet of which is connected to an ejector of the jet-jet type, this ejector comprising a conduit for the passage of a flow of secondary air leaving the exchanger and at least one spray nozzle of a primary air flow inside said duct whose spraying is likely to be selectively authorized or interrupted, said duct defining directly downstream of said duct; less a nozzle, a first section and a second section defining a diffuser, located downstream of the first section.
  • the first section is of variable passage section and it comprises for this purpose at least one movable wall adapted to vary the section of said first section, and the device comprises a global control means of said variable passage section and the spray of the primary air flow through the nozzle to regulate the flow of cold air into the heat exchanger.
  • this device is characterized in that the movable wall is transversely movable.
  • the invention makes it possible to communalize the steering of the ejector section and, by replacing the flap as known from the state of the art, to regulate the air flow rate of the exchanger.
  • variable flow section can be used as a mixer when the at least one spray nozzle of a primary air flow sees its authorized spray, or be shaped according to a maximum section, when the at least one nozzle Spraying a primary air flow sees its interrupted spraying, in particular to limit the pressure drops.
  • the movable wall of the first section is able to vary the section of the first section between a maximum section substantially equal to the section of the duct and a minimum section, preferably substantially zero.
  • the duct comprises, upstream of the first section, a third section.
  • the movable wall is connected to pivoting walls of the second and third sections.
  • At least one of said pivoting walls can be deformable.
  • the movable wall is connected to the pivoting walls by hinge means.
  • At least one of the pivoting walls may be a wall extending in length, in particular a telescopic wall.
  • the movable wall can be motorized.
  • the device may comprise an actuator whose active part is connected to one of the pivoting walls or to the movable wall, and is able to cause its displacement.
  • the device comprises a first control means adapted to drive the actuator so as to vary the flow rate of the secondary air flow and a second control means adapted to selectively allow or interrupt the flow of primary flow delivered by said less a spray nozzle, said first and second control means being controlled by the overall control means of said device.
  • the invention proposes a method of controlling a global control means of a cooling device of the type described above capable of determining an operation of the device according to three modes:
  • the global control means controls the second control means so that it interrupts the primary flow rate and the first control means so that it controls the actuator so that the movable wall determines a maximum section of the first section to limit the pressure drop at the outlet of the exchanger.
  • the global control means controls the second control means so that it allows a primary flow rate and the first control means so that it drives the actuator so that the movable wall determines a section. reduced of said first section, to increase the flow rate of the secondary air flow while limiting the flow of the primary air flow.
  • the global control means controls the first control means so that it drives the actuator so that the movable wall determines a section of the first substantially zero section.
  • FIG. 1 is a sectional view of a turboprop engine made according to a prior art
  • FIG. 2 is a schematic of the mechanical subassemblies of a turboprop cooling device of FIG. 1;
  • FIG. 3 is a schematic sectional view of a jet-type ejector jet for the turboprop engine of FIG. 1.
  • FIG. 4 is a schematic sectional view of a jet jet type ejector according to the invention shown during operation according to a first mode of its control method;
  • FIG. 5 is a schematic sectional view of a jet jet type ejector according to the invention shown during operation according to a second mode of its control method;
  • FIG. 6 is a diagrammatic sectional view of a jet-type ejector according to the invention shown during operation according to a third mode of its control method;
  • - Figure 7 is a schematic view of a section of the duct of the ejector and the primary air injection nozzles.
  • FIG. 1 shows the main elements of a turbomachine 10 installed under the wing 12 of an aircraft.
  • the turbomachine 10 is a turboprop.
  • a propeller 14 driven in rotation by a turbine 16, via a speed reducer 18.
  • the turbine 16 receives the combustion gases from a combustion chamber which is supplied with air by an internal air circulation 20, the entry of which is effected by an inlet sleeve 22, which is placed immediately downstream of the combustion chamber. propeller 14 at the beginning of a hood 24 of the turboprop 10.
  • the gearbox 18 is supplied with lubricant by a lubricant circuit 26 which essentially comprises lines 28, a pump 30 and an exchanger or radiator 32 intended to allow the cooling of the lubricant circulating in the speed reducer 18.
  • a lubricant circuit 26 which essentially comprises lines 28, a pump 30 and an exchanger or radiator 32 intended to allow the cooling of the lubricant circulating in the speed reducer 18.
  • the exchanger 32 is part of a cooling device 33.
  • the cooling air of the heat exchanger is taken downstream of the inlet sleeve 22.
  • an air intake slot 34 is used. on the internal air circulation 20 of the turbomachine, downstream of the inlet sleeve 22, for supplying an air supply duct 36 which supplies fresh air to the exchanger 32, housed in a central portion 38 of the cooling device 33, enlarged for the purpose of receiving the exchanger 32.
  • the cooling device 33 is completed by a discharge line 40 placed downstream of the central portion 38 to prolong the flow of air in the exchanger 32.
  • the flow rate through the cooling device 33 can moreover be regulated. by a flap 44 placed in the evacuation pipe 40.
  • the cooling of the exchanger 32 is dependent on the flight conditions.
  • the flap 44 can be advantageously controlled by the automatic control device of the operation of the turbomachine which is preferably of the type: "full redundant authority", that is to say the type “FADEC” (Full Authority Digital Engine Control) and operated by a electrical, electromechanical, hydraulic or electrohydraulic means known such as a cylinder (not shown).
  • full redundant authority that is to say the type “FADEC” (Full Authority Digital Engine Control)
  • FADEC Full Authority Digital Engine Control
  • a electrical, electromechanical, hydraulic or electrohydraulic means known such as a cylinder (not shown).
  • such an ejector 46 essentially comprises a duct 48 for the passage of a secondary air stream "S" coming from the radiator and at least one spray nozzle 52 of a primary air flow "P" inside said duct 48, intended to accelerate the flow of air by a venturi effect.
  • the nozzle 52 is supplied with primary air via a sampling duct 53 connected to the compressor 57 of the turboprop engine, and the air circulation within this sampling duct 53 may be authorized or interrupted by a valve 55.
  • the duct 48 defines directly downstream of the nozzle 52, a first section 54 defining a mixer and a second section 56 defining a diffuser, located downstream of the first section 54.
  • the first section 54 forming mixer which has a reduced section relative to the conduit 48, is able to mix the secondary air flow "S" to the primary air flow "P".
  • the second section 56 defining a diffuser is connected downstream to the discharge pipe (not shown in Figure 2) which comprises in particular the flap 44 for regulating the flow of air passing through the passage duct.
  • the injection of primary air allows, by venturi effect, to accelerate the flow of secondary air and therefore when it is necessary to increase the flow rate through the exchanger 32, with the effect of better cooling.
  • This configuration is particularly effective in terms of improved cooling. However, it was found that even in this configuration, it was desirable to be able to modulate the air flow through the mixer 32.
  • the operating principle of a jet jet ejector 46 is to suck air from the secondary flow "S", flowing at low speed, thanks to the depression created by the flow of air primary flow "P", the flow rate is high at the inlet of the first section 54 forming mixer.
  • the geometric dimensioning of the ejector 46 results from a compromise between the phases in which the primary air flow "P" is activated, in which case the ejector 46 is active, and the phases in which the primary air flow " P " is deactivated, which corresponds to the case in which the ejector 46 is deactivated.
  • the passage section of the mixer In the first case, it is sought to reduce the passage section of the mixer to limit the primary flow "P" required and thus limit the impact of air sampling via the sampling conduit 53 on the performance on the turbomachine, and in the second case seeks to limit the reductions of the passage section of the mixer, because a passage section too small increases the pressure losses.
  • a mixer 54 of fixed section does not regulate the primary air flow.
  • the air flow of the exchanger 32 must be regulated, a function that is conventionally provided by the flap 44 moved by an actuator.
  • the invention makes it possible to reconcile these three constraints by proposing a cooling device whose first section of the duct of the ejector has a variable passage section.
  • the first section 54 of the duct of the ejector is of variable passage section and the device 33 comprises a global control means (not shown) of said variable passage section and spraying the primary air flow through the nozzle 52 to regulate the flow of cold air into the heat exchanger 32.
  • the overall control means may in particular consist of an electronic control system.
  • an ejector 46 having in the conduit 48 at least one nozzle 52 whose spray is likely to be selectively allowed or interrupted.
  • the duct 48 for the passage of an air flow comprises a plurality of nozzles 52, aligned transversely with respect to the direction of flow of the primary gases "P", as represented in FIG. 7.
  • the first section 54 with variable passage section comprises at least one movable wall 58 able to vary the section of said first section 54.
  • the movable wall 58 of the first section 54 is able to vary the section of said first section 54 between a maximum section, substantially equal to the section of the duct 48, as shown in FIG. 4, and a minimum section, preferably substantially zero, as shown in Figure 6, through a plurality of intermediate sections, one of which has been shown in Figure 5.
  • the movable wall 58 is thus movable relative to an opposite wall 60 of the first section 54 to vary the section of the first section 54.
  • the position of the movable wall 58 varies between a position in which the movable wall 58 is farthest from the wall 60, as shown in FIG. 4, and in which the section of the first section 54 is then maximum and a position in which, for example and without limitation of the invention, the movable wall 58 touches the wall 60, as shown in Figure 6, the section of the first section 54 is then zero.
  • the movable wall 58 is preferably movable transversely with respect to the general axial orientation "A" of the conduit 48, so as to ensure a long sealing contact with the opposite wall 60 when necessary.
  • This configuration also makes it possible to advantageously propose a first section 54 with variable passage section forming a mixer whose section is constant over its entire length. This configuration is favorable to flow flow by limiting the turbulence phenomena.
  • the duct 48 comprises, upstream of the first section 54, a third section 50.
  • the movable wall 58 extends the third section 50 of the passage 48 and the second section 56 of the passage duct 48 in a continuous manner, in particular to form a convergent 62 and a divergent 63 having turbulence-free sections, as shown in FIG. is the case in the intermediate position of Figure 5.
  • the movable wall 58 movable transversely, is connected to pivoting walls 64, 65 of the second and third sections 50, 56 respectively and at least one of said pivoting walls 64, 65 is deformable.
  • the movable wall 58 is connected to the pivoting walls 64, 65 by respective hinge means 66, 68, for example pivots 66, 68.
  • This configuration advantageously allows the pivoting walls 64 and 65 of the second and third sections 50, 56 to adapt to the transverse displacements of the movable wall 56.
  • this configuration makes it possible to propose a fixed output section at the output of the third section 56.
  • the cooling device can easily be integrated into a nacelle receiving the turbomachine, the fixed output section of the third section 56 then being terminated at an outlet scoop of said nacelle of the turbomachine.
  • the wall 64 could be rigid and the third section 56 could comprise a pivotable wall 65 which would be deformable.
  • the two pivoting walls 64, 65 could be deformable.
  • the deformable wall 64 is a wall extending in length, in particular a telescopic wall made for example from at least two rigid segments 70, 72 sliding one on the other.
  • This configuration makes it possible to provide a deformable wall 64 that is expandable and impervious, while being made from rigid segments 70, 72 made of a material that is resistant to heat.
  • the segments 70, 72 are connected to each other by a link 74 of the slide type.
  • the cooling device 33 comprises an actuator 76 whose active part 78 is connected to one of the pivoting walls 64, 65 or directly to the movable wall 58, and which is thus able to cause the moving the movable wall 58.
  • FIG. 3 to 6 there is shown an actuator 76 consisting of a jack with a rod 78 forms the active part.
  • the rod 78 is connected to the pivoting rigid wall 65, but it will be understood that this provision is not limiting of the invention.
  • the cooling device 33 comprises a first control means (not shown) able to drive the actuator 76.
  • this first control means makes it possible to drive the actuator 76, when the ejector 46 is activated, so as to vary the flow rate of the secondary air flow "S".
  • This control also limits the flow rate of the primary air flow so as to limit the primary air intake on the compressor 57 turboprop.
  • the cooling device 33 also comprises a second control means capable of selectively allowing or interrupting the primary flow rate "P" delivered by the at least one spray nozzle 52, for example by controlling the flow rate. primary air by means of a valve (not shown).
  • the first and second control means are simultaneously controlled by the overall control means of the device to determine different modes of operation of this device 33.
  • the overall control means of the cooling device 33 is capable of being controlled according to a method which determines a first operating mode of the device 33, as represented in FIG. 4, in which the global control means controls the second control means so that it interrupts the primary flow rate through the nozzles 52, and the first control means so that it drives the actuator 76 so that the movable wall 58 of the first section 54 determines a maximum section said first section 54.
  • This first mode limits the pressure losses at the outlet of the exchanger, in the absence of compressed air injection.
  • the overall control means of the cooling device 33 is capable of being controlled by a method which determines a second mode, as shown in FIG. 5, in which the global control means controls the second control means in such a way that it authorizes the primary flow rate "P" through the nozzles 52, and the first control means so that it drives the actuator 76 so that the movable wall 58 of the first section 54 determines a reduced section of said first section, to increase the air flow of the secondary air flow "S" while limiting the flow rate of the primary air flow "P” to sampling strictly necessary.
  • the first section 54 forms a mixer capable of mixing the primary and secondary flows.
  • the overall control means of the cooling device 33 is still capable of being controlled according to a method which determines a third mode, as represented in FIG. 6, in which the global control means controls the first control means in such a way that it controls the actuator 76 so that the movable wall 58 of the first section determines a reduced section of the first section 54, preferably at least substantially zero.
  • the air flow is completely interrupted through the exchanger 32, for example in a typical cold start configuration allowing a rapid heating of the lubricant of the gearbox 18.
  • the invention thus makes it possible to optimize the cooling of a turboprop reduction gear while maintaining high performance of the turboprop.

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Abstract

L'invention concerne un dispositif (33) de refroidissement pour une turbomachine (10), comportant au moins un échangeur (32) de chaleur dont une sortie d'air est reliée à un éjecteur (46) du type trompe à jet comportant un conduit (48) de passage d'un flux d'air secondaire sortant de l'échangeur (32) et au moins une buse (52) de pulvérisation d'un flux d'air primaire (P), ledit conduit (48) définissant directement en aval de la buse (52) un premier tronçon (54) à section de passage variable, ledit dispositif (33) comportant un moyen de pilotage global de ladite section de passage et de la pulvérisation du flux d'air primaire dans la buse (52), ledit premier tronçon (54) comportant au moins une paroi (58) mobile transversalement faisant varier la section dudit premier tronçon (54).

Description

Dispositif de refroidissement pour une turbomachine
L'invention se rapporte au domaine des turbomachines et, en particulier, aux turbopropulseurs, mais également aux turboréacteurs de grande puissance à double flux, tels que ceux utilisés en aéronautique civile et munis d'un réducteur de vitesse.
Pour accroître leurs performances, tout en réduisant le bruit et la consommation de carburant, les turbomachines, telles que les turbopropulseurs, doivent posséder des hélices de type "multipale" de grand diamètre, à bas régime de rotation. Or, la puissance transmise à l'hélice tournant à faible vitesse, par le générateur de gaz tournant à grande vitesse, au moyen d'un réducteur mécanique de vitesse, engendre une grande quantité de chaleur due aux pertes mécaniques, c'est-à-dire aux frottements. On comprendra que cette chaleur doive être évacuée ou dissipée de manière efficace, pour éviter de dégrader rapidement les organes mécaniques du réducteur, tels que les engrenages et les paliers, ou de dégrader les qualités du lubrifiant du réducteur, sous peine de constater la chute du rendement de la turbomachine. Or, même avec un rendement proche ou dépassant légèrement les 99%, le réducteur de vitesse d'une turbomachine d'une puissance mécanique de 10 000 kW dégage, malgré tout, une puissance thermique proche de 100 kW due aux pertes mécaniques. Il est bien connu, dans le domaine de l'art antérieur, d'évacuer ce type de chaleur, c'est-à-dire de dissiper une telle puissance thermique, en faisant circuler le lubrifiant du réducteur de vitesse, en circuit fermé, au moyen d'une pompe ou d'un thermosiphon, dans un radiateur, tel qu'un radiateur à huile ou un échangeur de chaleur air/huile, par exemple un échangeur connu sous le vocable anglo-saxon ACOC, "air cooled / oil cooled".
Il est connu de proposer un turbopropulseur comportant une écope dans laquelle est disposée un échangeur dans lequel circule le lubrifiant. Dans un tel turbopropulseur, l'air en mouvement traversant l'échangeur évacue la chaleur vers l'extérieur de l'écope et le lubrifiant refroidi retourne dans le réducteur de vitesse par le circuit de refroidissement. Un volet peut éventuellement être situé à l'entrée ou à la sortie de l'écope pour réguler le débit d'air traversant l'échangeur, afin de réguler la température du lubrifiant, par exemple pour des phases de fonctionnement du turbopropulseur selon lesquelles le radiateur est surdimensionné par rapport à la puissance thermique qu'il doit évacuer.
Pour remédier à cet inconvénient, il est connu de proposer un turbopropulseur comportant un échangeur dont une sortie d'air est reliée à un éjecteur du type trompe à jet. Un tel éjecteur comporte un conduit de passage d'un flux d'air secondaire issu de l'échangeur comprenant au moins une buse de pulvérisation d'un flux d'air primaire issu d'un compresseur du turbopropulseur, destinée à accélérer le flux d'air secondaire par un effet de venturi. En aval de la buse, un premier tronçon de section réduite forme un mélangeur et un deuxième tronçon, de section plus grande, forme un diffuseur.
Le document US-201 1 /0215172-A1 divulgue un dispositif de refroidissement pour un turbopropulseur porté par une structure aérodynamique, notamment une aile ou un pylône, dans laquelle est agencé un conduit d'un flux d'air alimenté par des fentes d'entrée. A l'intérieur de ce conduit de flux d'air est disposé un échangeur dont une sortie d'air est reliée à un éjecteur du type trompe à jet, cet éjecteur comportant un conduit de passage d'un flux d'air secondaire sortant de l'échangeur et au moins une buse de pulvérisation d'un flux d'air primaire à l'intérieur dudit conduit. Le conduit définit directement en aval de ladite buse un tronçon qui est délimité par deux volets pivotants pouvant faire varier la section dudit tronçon afin d'optimiser le flux. Toutefois, la buse est alimentée en permanence par un flux d'air primaire en provenance du turbopropulseur. Selon une autre conception, on a proposé, dans le document publié FR-2.788.308-A1 , un turbopropulseur du type décrit précédemment, comportant un volet monté en aval du conduit de l'éjecteur, qui permet notamment la régulation du flux d'air.
En effet, on a constaté que dans certaines phases de vol, il serait souhaitable de pouvoir moduler le débit d'air traversant le mélangeur.
Le principe de fonctionnement d'un éjecteur de type trompe à jet consiste à aspirer l'air du flux secondaire, s'écoulant à faible vitesse, grâce à la dépression créée par l'écoulement de l'air du flux primaire, dont la vitesse d'écoulement est élevé en entrée de mélangeur.
Le dimensionnement géométrique de l'éjecteur résulte d'un compromis entre les phases où le flux d'air primaire est activé, cas selon lequel l'éjecteur est actif, et les phases où le flux d'air primaire est désactivé, ce qui correspond au cas selon lequel l'éjecteur est désactivé.
Dans le premier cas, on cherche à réduire la section de passage du mélangeur pour limiter le débit primaire nécessaire et ainsi limiter l'impact du prélèvement d'air sur la performance sur la turbomachine, et dans le deuxième cas on cherche à limiter les réductions de la section de passage du mélangeur, car une section de passage trop petite augmente les pertes de charges.
D'autre part, le débit d'air de l'échangeur doit être régulé. Conventionnellement, on utilise pour cela le volet précité qui est mû par un actionneur.
Le dispositif du document FR-2.788.308-A1 ne permet toutefois pas de réduire la section de passage du mélangeur pour limiter le débit primaire nécessaire et ainsi limiter l'impact du prélèvement d'air sur la performance de la turbomachine.
L'invention permet de concilier ces trois contraintes en proposant un dispositif de refroidissement dont le mélangeur de l'éjecteur a une section de passage variable, c'est-à-dire qui peut être modifiée à volonté. Un tel dispositif permet de supprimer le volet de régulation connu de l'état de la technique, en particulier car la fonction de ce volet peut être assurée par le mélangeur à section variable.
L'invention concerne ainsi un dispositif de refroidissement pour une turbomachine, comportant au moins un échangeur de chaleur dont une sortie d'air est reliée à un éjecteur du type trompe à jet, cet éjecteur comportant un conduit de passage d'un flux d'air secondaire sortant de l'échangeur et au moins une buse de pulvérisation d'un flux d'air primaire à l'intérieur dudit conduit dont la pulvérisation est susceptible d'être sélectivement autorisée ou interrompue, ledit conduit définissant directement en aval de ladite au moins une buse, un premier tronçon et un deuxième tronçon définissant un diffuseur, situé en aval du premier tronçon. Le premier tronçon est à section de passage variable et il comporte à cet effet au moins une paroi mobile apte à faire varier la section dudit premier tronçon, et le dispositif comporte un moyen de pilotage global de ladite section de passage variable et de la pulvérisation du flux d'air primaire au travers de la buse pour réguler le débit d'air froid dans l'échangeur de chaleur. Selon l'invention, ce dispositif est caractérisé en ce que la paroi mobile est mobile transversalement.
Avantageusement, l'invention permet de communaliser le pilotage de la section d'éjecteur et, en se substituant au volet tel que connu de l'état de la technique, de réguler le débit d'air de l'échangeur.
Ainsi, la section de passage variable peut être utilisée comme un mélangeur lorsque l'au moins une buse de pulvérisation d'un flux d'air primaire voit sa pulvérisation autorisée, ou être conformée selon une section maximale, lorsque l'au moins une buse de pulvérisation d'un flux d'air primaire voit sa pulvérisation interrompue, notamment pour limiter les pertes de charge.
Plus particulièrement, la paroi mobile du premier tronçon est apte à faire varier la section du premier tronçon entre une section maximale sensiblement égale à la section du conduit et une section minimale, de préférence sensiblement nulle.
Par ailleurs, le conduit comporte, en amont du premier tronçon, un troisième tronçon. La paroi mobile est liée à des parois pivotantes des deuxième et troisième tronçons.
Avantageusement, au moins une desdites parois pivotantes peut être déformable.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la paroi mobile est liée aux parois pivotantes par des moyens d'articulation.
Pour permettre les débattements de la paroi mobile, au moins une des parois pivotantes peut être une paroi extensible en longueur, notamment une paroi télescopique.
La paroi mobile peut être motorisée. A cet effet, le dispositif peut comporter un actionneur dont une partie active est reliée à l'une des parois pivotantes ou bien à la paroi mobile, et est apte à provoquer son déplacement.
Avantageusement, le dispositif comporte un premier moyen de commande apte à piloter l'actionneur de manière à faire varier le débit du flux d'air secondaire et un second moyen de commande apte à sélectivement autoriser ou interrompre le débit de flux primaire délivré par ladite au moins une buse de pulvérisation, lesdits premier et second moyens de commande étant contrôlés par le moyen de pilotage global dudit dispositif.
Avantageusement, l'invention propose un procédé de commande d'un moyen de pilotage global d'un dispositif de refroidissement du type décrit précédemment apte à déterminer un fonctionnement du dispositif selon trois modes :
Selon un premier mode, le moyen de pilotage global contrôle le second moyen de commande de manière qu'il interrompe le débit de flux primaire et le premier moyen de commande de manière qu'il pilote l'actionneur pour que la paroi mobile détermine une section maximale du premier tronçon pour limiter les pertes de charge en sortie de l'échangeur.
Selon un deuxième mode, le moyen de pilotage global contrôle le second moyen de commande de manière qu'il autorise un débit de flux primaire et le premier moyen de commande de manière qu'il pilote l'actionneur pour que la paroi mobile détermine une section réduite dudit premier tronçon, pour augmenter le débit du flux d'air secondaire tout en limitant le débit du flux d'air primaire.
Selon un troisième mode, le moyen de pilotage global contrôle le premier moyen de commande de manière qu'il pilote l'actionneur pour que la paroi mobile détermine une section du premier tronçon sensiblement nulle.
L'invention sera mieux comprise et d'autres détails, caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit faite à titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en coupe d'un turbopropulseur réalisé conformément à un état antérieur de la technique ;
- la figure 2 est une schématique des sous-ensembles mécaniques d'un dispositif de refroidissement du turbopropulseur de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue schématique en coupe d'un éjecteur de type trompe à jet pour le turbopropulseur de la figure 1 .
- la figure 4 est une vue schématique en coupe d'un éjecteur de type trompe à jet selon l'invention représenté en cours de fonctionnement selon un premier mode de son procédé de commande ;
- la figure 5 est une vue schématique en coupe d'un éjecteur de type trompe à jet selon l'invention représenté en cours de fonctionnement selon un deuxième mode de son procédé de commande ;
- la figure 6 est une vue schématique en coupe d'un éjecteur de type trompe à jet selon l'invention représenté en cours de fonctionnement selon un troisième mode de son procédé de commande ; - la figure 7 est une vue schématique d'un tronçon du conduit de l'éjecteur et des buses d'injection d'air primaire.
Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires.
On a représenté à la figure 1 les éléments principaux d'une turbomachine 10 installée sous l'aile 12 d'un avion.
Dans ce cas, la turbomachine 10 est un turbopropulseur.
Dans la partie amont de celui-ci se trouve une hélice 14 entraînée en rotation par une turbine 16, par l'intermédiaire d'un réducteur de vitesse 18.
La turbine 16 reçoit les gaz de combustion d'une chambre de combustion qui est alimentée en air par une circulation interne d'air 20 dont l'entrée s'effectue par une manche d'entrée 22, qui est placée immédiatement en aval de l'hélice 14, au début d'un capot 24 du turbopropulseur 10.
Le réducteur 18 est alimenté en lubrifiant par un circuit de lubrifiant 26 qui comporte pour l'essentiel des conduites 28, une pompe 30 et un échangeur ou radiateur 32 destiné à permette le refroidissement du lubrifiant circulant dans le réducteur de vitesse 18.
L'échangeur 32 fait partie d'un dispositif de refroidissement 33. L'air de refroidissement de l'échangeur est prélevé en aval de la manche d'entrée 22. On utilise à cet effet une fente de prise d'air 34, placée sur la circulation interne d'air 20 de la turbomachine, en aval de la manche d'entrée 22, pour alimenter une conduite d'amenée d'air 36 qui alimente en air frais l'échangeur 32, logé dans une partie centrale 38 du dispositif de refroidissement 33, élargie aux fins de réception de l'échangeur 32.
Le dispositif de refroidissement 33 se complète par une conduite d'évacuation 40, placée en aval de la partie centrale 38 pour prolonger la circulation d'air dans l'échangeur 32. Le débit au travers du dispositif de refroidissement 33 peut par ailleurs être régulé par un volet 44 placé dans la conduite d'évacuation 40. Dans un tel turbopropulseur 10, le refroidissement de l'échangeur 32 est tributaire des conditions de vol.
Ainsi, à grande vitesse, lors de vol de longue durée, ou par grand froid, l'air pénétrant dans la fente de prise d'air 34, s'acheminant par la conduite d'amenée 36 à travers l'échangeur 32 et évacué par la conduite d'évacuation 40, refroidit généralement suffisamment l'échangeur 32 et le lubrifiant qui le traverse. Sous certaines conditions, il peut éventuellement être nécessaire de moduler le débit d'air dans le dispositif de refroidissement 33 au moyen du volet 44 pour éviter un refroidissement trop important du lubrifiant, qui pénaliserait alors le fonctionnement du réducteur 18. Le volet 44 peut être avantageusement commandé par le dispositif de régulation automatique du fonctionnement de la turbomachine qui est de préférence du type: " à pleine autorité redondante ", c'est-à-dire du type " FADEC " (Full Authority Digital Engine Control) et actionné par un moyen électrique, électromécanique, hydraulique ou électrohydraulique connu tel qu'un vérin (non représenté).
En revanche, à faible vitesse, ou dans des conditions selon lesquelles le flux d'air parvenant naturellement à la conduite d'amenée d'air 36 est insuffisant, par exemple lors d'une attente en parking, d'une circulation en ralenti au sol ou en roulage par forte chaleur, il s'avère utile d'accélérer le débit de circulation d'air dans le dispositif 33 de refroidissement.
A cet effet, on a proposé d'aménager dans le circuit de refroidissement 33, en aval de l'échangeur 32 et en amont de la conduite d'évacuation 40, un éjecteur 46 du type trompe à jet.
Comme l'illustre de manière schématique la figure 3, un tel éjecteur 46 comporte pour l'essentiel un conduit 48 de passage d'un flux d'air secondaire "S" issu du radiateur et au moins une buse 52 de pulvérisation d'un flux d'air primaire "P" à l'intérieur dudit conduit 48, destinée à accélérer le flux d'air par un effet de venturi. Comme l'illustre la figure 1 , la buse 52 est alimentée en air primaire par un conduit de prélèvement 53 relié au compresseur 57 du turbopropulseur, et la circulation d'air au sein de ce conduit de prélèvement 53 peut être autorisé ou interrompu par une vanne 55.
Comme l'illustre de manière schématique la figure 3, le conduit 48 définit directement en aval de la buse 52, un premier tronçon 54 définissant un mélangeur et un deuxième tronçon 56 définissant un diffuseur, situé en aval du premier tronçon 54. Le premier tronçon 54 formant mélangeur, qui présente une section réduite par rapport au conduit 48, est apte à mélanger le flux d'air secondaire "S" au flux d'air primaire "P". Le deuxième tronçon 56 définissant un diffuseur est relié en aval à la conduite d'évacuation (non représentée sur la figure 2) qui comporte notamment le volet 44 permettant la régulation du flux d'air traversant le conduit de passage.
L'injection d'air primaire permet, par effet de venturi, d'accélérer le flux d'air secondaire et par conséquent lorsque cela est requis d'augmenter le débit traversant l'échangeur 32, avec pour effet un meilleur refroidissement.
La configuration schématique d'un tel dispositif de refroidissement 33 a également été représentée à la figure 2.
Cette configuration est particulièrement efficace en termes d'amélioration du refroidissement. Toutefois, on a constaté que même dans cette configuration, il était souhaitable de pouvoir moduler le débit d'air traversant le mélangeur 32.
En effet, le principe de fonctionnement d'un éjecteur 46 de type trompe à jet consiste à aspirer l'air du flux secondaire "S", s'écoulant à faible vitesse, grâce à la dépression créée par l'écoulement de l'air du flux primaire "P", dont la vitesse d'écoulement est élevée en entrée du premier tronçon 54 formant mélangeur.
Le dimensionnement géométrique de l'éjecteur 46 résulte d'un compromis entre les phases où le flux d'air primaire "P" est activé, cas selon lequel l'éjecteur 46 est actif, et les phases le où flux d'air primaire "P" est désactivé, ce qui correspond au cas selon lequel l'éjecteur 46 est désactivé.
Dans le premier cas, on cherche à réduire la section de passage du mélangeur pour limiter le débit primaire "P" nécessaire et ainsi limiter l'impact du prélèvement d'air via le conduit de prélèvement 53 sur la performance sur la turbomachine, et dans le deuxième cas on cherche à limiter les réductions de la section de passage du mélangeur, car une section de passage trop petite augmente les pertes de charges.
En effet, un mélangeur 54 de section fixe ne permet pas de réguler le débit d'air primaire. Or, lorsque l'injection d'air primaire est utilisée, il serait souhaitable de pouvoir modifier la réduction de section liée au mélangeur 54 pour permettre de limiter le débit d'air primaire de cette injection, afin de limiter le prélèvement d'air qui pénalise le rendement du compresseur du turbopropulseur.
Par ailleurs, il n'est pas toujours nécessaire de procéder à ladite injection d'air primaire par l'intermédiaire de la buse 52. Or, en l'absence d'injection d'air, la réduction de section liée au mélangeur 54 entraîne des pertes de charge au travers de l'échangeur.
D'autre part, le débit d'air de l'échangeur 32 doit être régulé, fonction qui est conventionnellement assurée par le volet 44 mû par un actionneur.
L'invention permet de concilier ces trois contraintes en proposant un dispositif de refroidissement dont le premier tronçon du conduit de l'éjecteur a une section de passage variable.
Un tel dispositif permet de supprimer le volet 44 de régulation précédemment décrit, en particulier car la fonction de ce volet peut être assurée par le mélangeur à section variable.
Aussi, conformément à l'invention, comme l'illustrent les figures 4 à 6, le premier tronçon 54 du conduit de l'éjecteur est à section de passage variable et le dispositif 33 comporte un moyen de pilotage global (non représenté) de ladite section de passage variable et de la pulvérisation du flux d'air primaire au travers de la buse 52 pour réguler le débit d'air froid dans l'échangeur 32 de chaleur.
Le moyen de pilotage global peut notamment consister en un système électronique de pilotage.
Plus particulièrement, on a représenté sur les figures 4 à 6 un éjecteur 46 comportant dans le conduit 48 au moins une buse 52 dont la pulvérisation est susceptible d'être sélectivement autorisée ou interrompue.
De préférence, le conduit 48 de passage d'un flux d'air comporte une pluralité de buses 52, alignées transversalement par rapport à la direction d'écoulement des gaz primaires "P", comme représenté à la figure 7.
Conformément à l'invention, le premier tronçon 54 à section de passage variable comporte au moins une paroi mobile 58 apte à faire varier la section dudit premier tronçon 54.
En particulier, la paroi mobile 58 du premier tronçon 54 est apte à faire varier la section dudit premier tronçon 54 entre une section maximale, sensiblement égale à la section du conduit 48, comme représenté à la figure 4, et une section minimale, de préférence sensiblement nulle, comme représenté à la figure 6, en passant par une pluralité de sections intermédiaires, dont une a été représentée à la figure 5.
Il sera compris que la paroi mobile 58 est ainsi mobile par rapport à une paroi opposée 60 du premier tronçon 54 pour faire varier la section du premier tronçon 54.
Ainsi, la position de la paroi mobile 58 varie entre une position dans laquelle la paroi mobile 58 est la plus éloignée de la paroi 60, comme représenté à la figure 4, et dans laquelle la section du premier tronçon 54 est alors maximale et une position dans laquelle, par exemple et de manière non limitative de l'invention, la paroi mobile 58 touche la paroi 60, comme représenté à la figure 6, la section du premier tronçon 54 étant alors nulle. A cet effet, la paroi mobile 58 est de préférence mobile transversalement par rapport à l'orientation axiale "A" générale du conduit 48, de manière à assurer un contact étanche de grande longueur avec la paroi opposée 60 lorsque cela est nécessaire.
Cette configuration permet aussi de proposer avantageusement un premier tronçon 54 à section de passage variable formant mélangeur dont la section est constante sur toute sa longueur. Cette configuration est favorable à l'écoulement du flux en limitant les phénomènes de turbulence.
Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, le conduit 48 comporte, en amont du premier tronçon 54, un troisième tronçon 50.
Notamment, la paroi mobile 58 prolonge le troisième tronçon 50 du conduit 48 de passage et le deuxième tronçon 56 du conduit de passage 48 de manière continue, notamment pour former un convergent 62 et un divergent 63 présentant des sections exemptes de turbulences, comme c'est le cas dans la position intermédiaire de la figure 5.
Pour des raisons évidentes de mobilité, la paroi mobile 58, mobile transversalement, est liée à des parois pivotantes 64, 65 des deuxième et troisième tronçons 50, 56 respectivement et au moins une desdites parois pivotantes 64, 65 est déformable.
En particulier, la paroi mobile 58 est liée aux parois pivotantes 64, 65 par des moyens d'articulation respectifs 66, 68, par exemple des pivots 66, 68.
Cette configuration permet avantageusement aux parois pivotantes 64 et 65 des deuxième et troisième tronçons 50, 56 de s'adapter aux déplacements transversaux de la paroi mobile 56. En particulier, cette configuration permet de proposer une section de sortie fixe en sortie du troisième tronçon 56. De ce fait, le dispositif de refroidissement peut aisément être intégré à une nacelle recevant la turbomachine, la section de sortie fixe du troisième tronçon 56 étant alors abouchée à une écope de sortie de ladite nacelle de la turbomachine. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, la paroi pivotante
64 est déformable et le troisième tronçon 56 comporte une paroi pivotante
65 rigide.
Il sera compris que cette configuration n'est pas limitative de l'invention, et que par exemple par une simple inversion mécanique, la paroi 64 pourrait être rigide et le troisième tronçon 56 pourrait comporter une paroi pivotante 65 qui serait déformable.
De même les deux parois pivotantes 64, 65 pourraient être déformables.
Tout moyen connu de l'état de la technique peut convenir à la réalisation de la paroi déformable 64.
Toutefois, de préférence, la paroi déformable 64 est une paroi extensible en longueur, notamment une paroi télescopique réalisée par exemple à partir d'au moins deux segments rigides 70, 72 coulissants l'un sur l'autre. Cette configuration permet de proposer une paroi déformable 64 extensible et étanche, tout en étant réalisée à partir de segments 70, 72 rigides réalisés en un matériau résistant à la chaleur. Les segments 70, 72 sont liés l'un à l'autre par une liaison 74 de type glissière.
Pour mouvoir la paroi mobile 58, le dispositif de refroidissement 33 comporte un actionneur 76 dont une partie active 78 est reliée à l'une des parois pivotantes 64, 65 ou bien directement à la paroi mobile 58, et qui est ainsi apte à provoquer le déplacement de la paroi mobile 58.
Sur les figures 3 à 6, on a représenté un actionneur 76 constitué d'un vérin dont une tige 78 forme la partie active. La tige 78 est liée à la paroi rigide pivotante 65, mais il sera compris que cette disposition n'est pas limitative de l'invention.
Pour commander cet actionneur 76, il sera compris que le dispositif de refroidissement 33 comporte un premier moyen de commande (non représenté) apte à piloter l'actionneur 76. En particulier, ce premier moyen de commande permet de piloter l'actionneur 76, lorsque l'éjecteur 46 est activé, de manière faire varier le débit du flux d'air secondaire "S". Ce pilotage permet aussi de limiter le débit du flux d'air primaire de manière à limiter le prélèvement d'air primaire sur le compresseur 57 du turbopropulseur.
Il sera aussi compris que le dispositif de refroidissement 33 comporte aussi un second moyen de commande apte à sélectivement autoriser ou interrompre le débit de flux primaire "P" délivré par l'au moins une buse de pulvérisation 52, par exemple en commandant le débit d'air primaire au moyen d'une vanne (non représentée).
Les premier et second moyens de commande sont contrôlés simultanément par le moyen de pilotage global du dispositif pour déterminer différents modes de fonctionnement de ce dispositif 33.
Dans cette configuration, le moyen de pilotage global du dispositif 33 de refroidissement est susceptible d'être commandé selon un procédé qui détermine un premier mode fonctionnement du dispositif 33, comme représenté à la figure 4, dans lequel le moyen de pilotage global contrôle le second moyen de commande de manière qu'il interrompe le débit de flux primaire au travers des buses 52, et le premier moyen de commande de manière qu'il pilote l'actionneur 76 pour que la paroi mobile 58 du premier tronçon 54 détermine une section maximale dudit premier tronçon 54. Ce premier mode permet de limiter les pertes de charges en sortie de l'échangeur, en absence d'injection d'air comprimé.
En alternative, le moyen de pilotage global du dispositif 33 de refroidissement est susceptible d'être commandé selon un procédé qui détermine un deuxième mode, comme représenté à la figure 5, dans lequel le moyen de pilotage global contrôle le second moyen de commande de manière qu'il autorise le débit de flux primaire "P" au travers des buses 52, et le premier moyen de commande de manière qu'il pilote l'actionneur 76 pour que la paroi mobile 58 du premier tronçon 54 détermine une section réduite dudit premier tronçon, pour augmenter le débit d'air du flux d'air secondaire "S" tout en limitant le débit du flux d'air primaire "P" au prélèvement strictement nécessaire. Dans ce cas le premier tronçon 54 forme un mélangeur apte à mélanger les flux primaire et secondaire.
Enfin, le moyen de pilotage global du dispositif 33 de refroidissement est encore susceptible d'être commandé selon un procédé qui détermine un troisième mode, comme représenté à la figure 6, dans lequel le moyen de pilotage global contrôle le premier moyen de commande de manière qu'il pilote l'actionneur 76 pour que la paroi mobile 58 du premier tronçon détermine une section réduite du premier tronçon 54, de préférence minimale sensiblement nulle.
Dans ce dernier cas, le débit d'air est totalement interrompu au travers de l'échangeur 32, par exemple dans une configuration typique de démarrage à froid permettant un échauffement rapide du lubrifiant du réducteur 18.
L'invention permet donc d'optimiser le refroidissement d'un réducteur de turbopropulseur tout en maintenant des performances élevées du turbopropulseur.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Dispositif (33) de refroidissement pour une turbomachine (10), comportant au moins un échangeur (32) de chaleur dont une sortie d'air est reliée à un éjecteur (46) du type trompe à jet, cet éjecteur (46) comportant un conduit (48) de passage d'un flux d'air secondaire sortant de l'échangeur (32) et au moins une buse (52) de pulvérisation d'un flux d'air primaire (P) à l'intérieur dudit conduit (48), dont la pulvérisation est susceptible d'être sélectivement autorisée ou interrompue, ledit conduit (48) définissant directement en aval de ladite au moins une buse (52), un premier tronçon (54) et un deuxième tronçon (56) définissant un diffuseur, situé en aval du premier tronçon,
ledit premier tronçon (54) étant à section de passage variable et ledit dispositif (33) comportant un moyen de pilotage global de ladite section de passage variable et de la pulvérisation du flux d'air primaire au travers de la buse (52) pour réguler le débit d'air froid dans l'échangeur (32) de chaleur, le premier tronçon (54) comportant au moins une paroi mobile (58) apte à faire varier la section dudit premier tronçon (54),
caractérisé en ce que la paroi mobile (58) est mobile transversalement.
2. Dispositif (33) de refroidissement selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la paroi mobile (58) du premier tronçon (54) est apte à faire varier la section du premier tronçon (54) entre une section maximale sensiblement égale à la section du conduit (48) et une section minimale, de préférence sensiblement nulle.
3. Dispositif (33) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le conduit (48) comporte, en amont du premier tronçon (54), un troisième tronçon (50).
4. Dispositif (33) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la paroi mobile (58) est liée à des parois pivotantes (64, 65) des deuxième et troisième tronçons (50, 56) respectivement, au moins une desdites parois pivotantes (64, 65) étant déformable.
5. Dispositif (33) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la paroi mobile est liée aux parois pivotantes (64, 65) par des moyens d'articulation (66, 68).
6. Dispositif (33) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'au moins une des parois pivotantes (64, 65) est une paroi extensible en longueur, notamment une paroi télescopique.
7. Dispositif (33) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte un actionneur (76) dont une partie active est reliée à l'une des parois pivotantes (64, 65) ou bien à la paroi mobile (58), et est apte à provoquer son déplacement.
8. Dispositif (33) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte un premier moyen de commande apte à piloter l'actionneur (76) de manière à faire varier le débit du flux d'air secondaire (S) et un second moyen de commande apte à sélectivement autoriser ou interrompre le débit de flux primaire (P) délivré par ladite au moins une buse (52) de pulvérisation, lesdits premier et second moyens de commande étant contrôlés par le moyen de pilotage global dudit dispositif (33).
9. Procédé de commande d'un moyen de pilotage global d'un dispositif (33) de refroidissement selon la revendication 8 caractérisé en ce qu'il détermine un fonctionnement du dispositif (33) selon :
- un premier mode, dans lequel le moyen de pilotage global contrôle le second moyen de commande de manière qu'il interrompe le débit de flux primaire (P) et le premier moyen de commande de manière qu'il pilote l'actionneur (76) pour que la paroi mobile (58) détermine une section maximale du premier tronçon (54) pour limiter les pertes de charge en sortie de l'échangeur (32),
ou bien, - un deuxième mode, dans lequel le moyen de pilotage global contrôle le second moyen de commande de manière qu'il autorise un débit de flux primaire (P) et le premier moyen de commande de manière qu'il pilote l'actionneur (76) pour que la paroi mobile (58) détermine une section réduite dudit premier tronçon (54), pour augmenter le débit du flux d'air secondaire (S) tout en limitant le débit du flux d'air primaire (P),
ou bien,
- un troisième mode, dans lequel le moyen de pilotage global contrôle le premier moyen de commande de manière qu'il pilote l'actionneur (76) pour que la paroi mobile (58) détermine une section du premier tronçon (54) sensiblement nulle.
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