Gestion des fluides, système à pompe

Gestion des fluides

Accumulateurs, réservoirs et limiteurs de pression à soufflets soudés

BOA Aerospace se concentre essentiellement sur des applications aéronautiques, spatiales et militaires. Avec les certifications ISO 9000 et EN 9100, nos usines suisse (BOA AG) et américaine (Flexial) ont été retenues pour la fabrication des produits pour Pratt & Whitney, Boeing, Raytheon, GE, Lockheed Martin, Hamilton Sundstrand, Rocketdyne, Honeywell, Northrup Grumman, Liebherr-Aerospace, Parker Hannifin et bien d'autres entreprises de premier plan, et pour fournir des composants essentiels à Airbus, Boeing, Bombardier, Embraer, Eurocopter et d'autres fabricants d'avions et de giravions du monde entier.

Les réservoirs, les accumulateurs (appelés aussi compensateurs de volume) et les limiteurs de pression à soufflets soudés ont des fonctions différentes mais se ressemblent du point de vue de leur construction. Chacun de ces éléments a un réservoir extérieur, un séparateur à soufflet soudé interne et des ports à l'une des extrémités, ou aux deux, selon l'usage qui en est fait.

Le soufflet, qui sert de séparateur flexible, est soudé à une extrémité du réservoir et a une extrémité mobile fermée qui glisse à travers le réservoir lorsque le soufflet se dilate et se contracte sous l'effet du fluide du système. Selon les besoins de l'application, le fluide peut être soit à l'intérieur du soufflet, soit à l'extérieur entre le soufflet et le réservoir, avec le gaz de l'autre côté.

Caractéristiques technologiques:

  • haute pression
  • sans maintenance
  • titane
  • matériau composite ultra-léger
  • véhicules miniatures sans pilote
  • aéronefs commerciaux et militaires
  • systèmes spatiaux

Réservoirs

Flexial Réservoir

Les réservoirs stockent des fluides pour les laisser s'écouler ensuite, soit en une seule fois, soit petit à petit. La fonction première consiste en un remplissage suivi d'un écoulement, contrairement aux cycles de remplissage partiel et de vidange. Les sources d'énergie pour la vidange du réservoir comprennent:

  • le gaz comprimé en permanence
    Le gaz de charge sur un côté du soufflet se comprime pendant le remplissage pour stocker l'énergie d'expulsion.
  • le liquide-vapeur comprimé en permanence
    Le liquide volatile sur un côté du soufflet s'évapore partiellement; la pression augmente jusqu'à l'équilibre de phase.
  • le gaz comprimé activement
    Une source de pression externe régulée fournit la force d'expulsion.
  • le ressort comprimé passivement
    La pression de l'écoulement est générée par la force de ressort du soufflet.

Accumulateurs

Flexial Accumulateurs

Les accumulateurs sont un type de réservoir qui accepte le fluide du système et le renvoie de façon répétée. Ils ont généralement une charge de gaz fixe, sont entièrement ouverts au système et se trouvent typiquement dans des circuits de fluide fermés afin d'effectuer l'une ou plusieurs des actions suivantes:

  • amorçage / anti-cavitation
    L'accumulateur placé immédiatement en amont d'une pompe vide le liquide dans la pompe au moment du démarrage pour éviter la cavitation. Lorsque la pression du système et le débit s'équilibrent, le fluide est renvoyé vers l'accumulateur.
  • compensation du volume thermique
    Dans un système où le fluide est en circuit fermé, l'accumulateur maintient une pression positive constante en absorbant la dilatation et la contraction du fluide induites par la température.
  • absorption des pulsations
    Accumulateur placé immédiatement en aval d'une pompe alternative. Les pulsations de la pompe sont atténuées par la vidange dans l'accumulateur pendant le cycle d'écoulement du fluide.

Limiteurs de pression

Flexial Limiteurs de pression

Les limiteurs de pression sont un type d'accumulateur qui comprend un orifice entre le soufflet et le système et dissipe l'énergie cinétique d'un liquide qui s'écoule lorsque l'écoulement est soudainement interrompu par une vanne à fermeture rapide.

La charge de gaz statique est plus élevée que la pression normale du système qui maintient le soufflet immobile et chargé contre le fluide jusqu'à ce qu'il soit vidangé. Lorsque l'écoulement est soudainement interrompu, le fluide est dévié par l'orifice et dans le soufflet, déplaçant le soufflet et comprimant la charge de gaz. La grande vitesse de cet événement entraîne le réchauffement de la charge de gaz et la compression adiabatique partielle qui ralentit et arrête le flux entrant.

La charge de gaz pousse ensuite le soufflet et renvoie le flux dans le système. Mais à ce moment, l'orifice ralentit le retour du fluide tandis que la paroi du limiteur absorbe la chaleur de compression, faisant ainsi baisser la pression du gaz. D'habitude, ceci se reproduit pendant plusieurs oscillations qui ralentissent jusqu'à ce que l'énergie cinétique soit dissipée, que le système devienne statique et que le soufflet soit à nouveau chargé contre le fluide.

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