Estructura para labio de entrada de aire de góndola con desescarchado eléctrico que comprende una zona de atenuación acústica.

Estructura (7) para un labio (4a) de una entrada de aire (4) de una góndola (1) de turborreactor que comprendeuna piel externa (12),

destinada a ser orientada hacia el exterior del labio, una piel interna (13), destinada a serorientada hacia el interior del labio, y por lo menos un elemento eléctrico calentador (14) situado entre la piel internay la piel externa y apto para ser conectado a unos medios de alimentación eléctrica (15, 16), caracterizada porquepor lo menos un elemento eléctrico calentador se extiende por lo menos en parte a través de una zona deatenuación acústica que presenta unas perforaciones (11) que atraviesan la estructura y asociadas acústicamente auna estructura de atenuación acústica (30) aplicada sobre la piel interna a nivel de dicha zona de atenuaciónacústica.

Estructura para labio de entrada de aire de góndola con desescarchado eléctrico que comprende una zona de atenuación acústica.

La presente invención se refiere a una estructura para un labio de una entrada de aire de una góndola de turborreactor que comprende una piel externa, destinada a ser orientada hacia el exterior del labio, y una piel interna, destinada a ser orientada hacia el interior del labio.

Un avión está propulsado por uno o varios conjuntos de propulsión que comprenden un turborreactor alojado en una góndola tubular. Cada conjunto de propulsión está unido al avión mediante un mástil situado generalmente bajo un ala o a nivel del fuselaje.

Una góndola presenta generalmente una estructura que comprende una entrada de aire aguas arriba del motor, una sección mediana destinada a rodear una soplante del turborreactor, una sección aguas abajo que alberga unos medios de inversión de empuje y destinada a rodear la cámara de combustión del turborreactor, y está terminada generalmente por una tobera de eyección cuya salida está situada aguas abajo del turborreactor.

La entrada de aire comprende, por un lado, un labio de entrada adaptado para permitir la captación óptima hacia el turborreactor del aire necesario para la alimentación de la soplante y unos compresores internos del turborreactor y, por otro lado, una estructura aguas abajo sobre la cual está aplicado el labio y destinada a canalizar convenientemente el aire hacia los álabes de la soplante. El conjunto está unido aguas arriba de un cárter de la soplante que pertenece a la sección aguas arriba de la góndola.

En vuelo, según las condiciones de temperatura y de humedad, se puede formar hielo sobre la góndola a nivel del labio de entrada de aire. La presencia de hielo o de escarcha modifica las propiedades aerodinámicas de la entrada de aire y perturba el encaminamiento del aire hacia la soplante. Además, unos trozos de hielo se pueden despegar eventualmente del labio de entrada de aire y entrar en colisión con componentes del turborreactor tales como los álabes de la soplante.

Por lo tanto, conviene buscar soluciones que permitan impedir la formación de hielo sobre el labio de entrada de aire.

Una primera solución consiste en extraer aire caliente a nivel del compresor del turborreactor y en encaminarlo a nivel del labio de entrada de aire cuyas paredes recalienta. Sin embargo, un dispositivo de este tipo necesita un sistema de conductos de llegada de aire caliente entre el turborreactor y la entrada de aire, así como un sistema de evacuación del aire caliente a nivel del labio de entrada de aire. Esto aumenta la masa del conjunto de propulsión, lo cual no es deseable.

Una segunda solución, descrita en la patente EP 1 495 963 consiste en aplicar una resistencia calentadora sobre la pared externa del labio de entrada de aire. Esta tecnología obliga a añadir una protección anti-erosión por encima de la resistencia calentadora de desescarchado.

Una solución de este tipo adolece de varios inconvenientes. En primer lugar, el producto anti-erosión no está en adecuación con la calidad de superficie demandada para la pared externa del labio. Después, en caso de recubrimiento parcial del labio de entrada de aire, ésta presenta una discontinuidad que es nefasta para la línea aerodinámica de la entrada de aire. Por último, un sistema de este tipo contribuye a aumentar el grosor total del labio, lo cual puede provocar una degradación de las prestaciones de atenuación acústica, estando éstas muy relacionadas con el grosor del labio de entrada de aire.

Sin embargo, dicho sistema permite realizar un ahorro de masa con respecto a un sistema que utiliza aire caliente extraído sobre el turborreactor.

Para evitar estos inconvenientes, una solución conocida y descrita por el documento WO 2005/087589 prevé una estructura para un labio de una entrada de aire de una góndola de turborreactor que comprende una piel externa, destinada a ser orientada hacia el exterior del labio, una piel interna, destinada a ser orientada hacia el interior del labio, por lo menos un elemento eléctrico calentador apto para ser conectado a unos medios de alimentación eléctrica, estando dicho elemento eléctrico calentador situado entre la piel interna y la piel externa.

Sin embargo, esta solución no tiene en cuenta la posible presencia sobre la estructura de entrada de aire de una zona de atenuación acústica asociada a una estructura de atenuación acústica.

La presente invención tiene por objetivo evitar el inconveniente mencionado anteriormente y consiste para ello en una estructura para un labio de una entrada de aire de una góndola de turborreactor que comprende una piel externa, destinada a ser orientada hacia el exterior del labio, una piel interna, destinada a ser orientada hacia el interior del labio, y por lo menos un elemento eléctrico calentador situado entre la piel interna y la piel externa, y apto para ser conectado a unos medios de alimentación eléctrica, caracterizada porque por lo menos un elemento eléctrico calentador se extiende por lo menos en parte a través de una zona de atenuación acústica que presenta unas perforaciones que atraviesan la estructura y asociadas a una estructura de atenuación acústica aplicada sobre la piel interna.

Así, previendo una perforación a través de todo el grosor de la estructura de entrada de aire que comprende el sistema de desescarchado, la zona de atenuación acústica presenta un perforado homogéneo en adecuación con la estructura de atenuación acústica asociada. En efecto, contrariamente a la técnica anterior, en la que se puede utilizar un elemento eléctrico calentador perforado (rejilla, tejido calentador) y en la que estas perforaciones propias del elemento eléctrico calentador no están en adecuación ni con las frecuencias sonoras a absorber ni con la estructura de atenuación acústica correspondiente, el elemento eléctrico calentador está perforado en la presente memoria con la estructura de entrada de aire, lo cual permite obtener esta perforación adecuada homogénea sobre todo el grosor de la zona de atenuación acústica.

Se observará que en este caso de un labio de entrada de aire equipado con una estructura de atenuación acústica interna, la pared del labio de entrada de aire presenta, a nivel de la estructura de atenuación acústica, una multitud de perforaciones acústicas. Gracias a la invención, los bordes de los orificios acústicos se realizan en la piel externa rígida y atraviesan la pared en lugar de ser realizados, como en la técnica anterior, en el elemento eléctrico calentador, antes de atravesar la pared. De esta manera, se conserva una buena calidad de borde acústico mientras que la presencia de un elemento eléctrico calentador externo, generalmente de poca duración, conduciría a una calidad de borde acústico mediocre.

Además de esta mejora a nivel de las prestaciones acústicas, conviene observar que la solución propuesta permite conservar también las ventajas de una estructura de entrada de aire que integra un elemento eléctrico calentador en la propia estructura del labio de entrada de aire de la góndola según las cuales no es necesario aplicar una capa de protección suplementaria y la piel externa de la estructura define siempre las propiedades aerodinámicas de la entrada de aire. Por consiguiente, el labio de entrada de aire puede estar equipado sólo parcialmente con uno o varios elementos eléctricos calentadores sin crear discontinuidad sobre la superficie exterior del labio de entrada de aire.

Ventajosamente, la estructura comprende por lo menos una capa de protección del elemento eléctrico calentador.

De manera preferida, por lo menos una capa de protección es una capa de una resina.

De manera alternativa o complementaria, por lo menos una capa de protección es un pliegue de vidrio.

Como variante, la estructura comprende por lo menos dos capas de por lo menos un elemento eléctrico calentador, eventualmente separadas por lo menos por una capa metálica u orgánica.

Ventajosamente, la estructura comprende un fleje reflectante dispuesto después del elemento eléctrico calentador y antes de la piel interna. La presencia de este fleje permite reducir los desperdicios caloríficos por el lado de la piel interna y concentrar la función anti-escarchado hacia la piel externa. Esto permite optimizar el consumo eléctrico.

Preferentemente, la piel externa posee un grosor inferior a 1 mm. Esto permite optimizar la transmisión de calor a través de la piel externa.

De manera ventajosa, el elemento eléctrico calentador se presenta en forma de una banda metálica que forma una resistencia calentadora.

1. Estructura (7) para un labio (4a) de una entrada de aire (4) de una góndola (1) de turborreactor que comprende una piel externa (12) , destinada a ser orientada hacia el exterior del labio, una piel interna (13) , destinada a ser 5 orientada hacia el interior del labio, y por lo menos un elemento eléctrico calentador (14) situado entre la piel interna y la piel externa y apto para ser conectado a unos medios de alimentación eléctrica (15, 16) , caracterizada porque por lo menos un elemento eléctrico calentador se extiende por lo menos en parte a través de una zona de atenuación acústica que presenta unas perforaciones (11) que atraviesan la estructura y asociadas acústicamente a una estructura de atenuación acústica (30) aplicada sobre la piel interna a nivel de dicha zona de atenuación acústica.

2. Estructura (7) según la reivindicación 1, caracterizada porque comprende por lo menos una capa de protección (17, 18) que engloba el elemento eléctrico calentador (14) .

3. Estructura (7) según la reivindicación 2, caracterizada porque por lo menos una capa de protección es una capa de una resina (17) .

4. Estructura (7) según cualquiera de las reivindicaciones 2 o 3, caracterizada porque por lo menos una capa de protección es un pliegue de vidrio (18) . 20

5. Estructura (7) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque comprende por lo menos dos capas de por lo menos un elemento calentador (14) , eventualmente separadas por lo menos por una capa metálica u orgánica.

6. Estructura (7) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque comprende un fleje reflectante dispuesto después del elemento eléctrico calentador (14) y antes de la piel interna (13) .

7. Estructura (7) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la piel externa (13) posee un grosor inferior a 1 mm. 30

8. Estructura (7) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el elemento eléctrico calentador (14) se presenta en forma de una banda metálica que forma una resistencia calentadora.

9. Estructura (7) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el elemento eléctrico

calentador (14) se presenta en forma de un tejido, en particular orgánico o metálico, que forma una resistencia calentadora.

10. Estructura (7) según cualquiera de las reivindicaciones 8 o 9, caracterizada porque el elemento eléctrico calentador (14) se presenta en forma de un serpentín. 40

11. Labio (4a) de una entrada de aire (4) para góndola (1) de turborreactor, caracterizado porque está realizado a partir de una o varias estructuras (7) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.

12. Góndola (1) de turborreactor que comprende una entrada de aire (4) , caracterizada porque la entrada de aire 45 está equipada con un labio (4a) según la reivindicación 11.