PROTECTION   CONTRE    LE   GIVRAGE

DÉGIVRAGE DES HÉLICES



Introduction

Le bord d'attaque de l'hélice, tout comme celui de l'aile, est sujet au givrage. La formation de glace sur une pâle d'hélice, produit une déformation du profil de la pâle qui entraîne une diminution de rendement de l'hélice, une modification de la répartition des masses en rotation autour de l'arbre de l'hélice qui produit des vibrations importantes pouvant aller jusque la rupture. De plus si des morceaux de glaces suffisamment importants viennent à se détacher de l'hélice en vol, ceux-ci peuvent être ingérés par les entrées d'air des turbopropulseurs ou frapper la cellule et causer des dégâts sérieux.

Dégivrage par liquide

Un système typique de dégivrage par fluide comprend un réservoir contenant le liquide anti-givrage. Ce liquide généralement du glycol est envoyé sous pression à chaque hélice par une pompe. Le système de commande permet une variation du débit, de telle sorte que la quantité de liquide délivrée à une hélice peut être modifiée, en fonction de la gravité du givrage. Le fluide est transféré à partir d'une buse fixe dans un canal circulaire en forme de couronne monté à l'arrière du cône de l'hélice.

Helice Liquide Cone.png

Sous pression de la force centrifuge, le liquide est transféré à travers des buses à chaque pied de pale. Mais le flux d'air autour du pied de pale a tendance à disperser le liquide anti-givrage dans toutes les zones. Pour éviter ce phénomène des boudins rainurés, sont installés sur le bord d'attaque de la pale.

Hélice liquide détail

La photo ci-dessous montre les buses amenant le liquide à chaque pied de pale.

Hélice photo liquide

Les boudins sont des bandes étroites de caoutchouc moulées avec plusieurs rainures parallèles dans lesquelles le liquide circule à partir du pied de pale vers le bout de pale par la force centrifuge. Ces boudins couvrent environ 75% du rayon de l'hélice.
Ci-dessous un pied de pale avec les rainures dans le boudin.

Hélice photo liquide

Inconvénients : Ce système nécessite plusieurs composants qui ajoutent du poids à l'avion. Le temps d'utilisation de l' anti-givrage disponible est limité à la quantité de liquide embarquée à bord.

Dégivrage électrique

Un système de dégivrage électrique d'une hélice se compose :
- d'une source d'énergie électrique,
- d'un élément de chauffage à résistance,
- d'un système de commande et du câblage nécessaire.
L'alimentation électrique du système de l'aéronef est transférée sur le moyeu de l'hélice par des conducteurs électriques, qui se terminent par des anneaux et des brosses.
L'élimination équilibrée presque parfaite de la glace sur toutes les pales doit être obtenue, afin d'éviter des vibrations excessives. Pour obtenir cette élimination équilibrée de la glace, on contrôle la variation du courant de chauffage dans les éléments des pales afin d'obtenir un chauffage régulier et similaire dans les autres pales.

Hélice photo liquide

Un bloc de balais ou brosses est normalement monté sur le moteur juste derrière l'hélice, pour transférer l'alimentation électrique aux bagues ou anneaux. Les anneaux tournent avec l'hélice et fournissent l'électricité aux éléments chauffants.

Hélice Elect detail

Des connecteurs flexibles sont utilisés pour transférer l'alimentation électrique des anneaux aux éléments chauffants des pales.

Les éléments chauffants (boudins) sont solidement collés sur la pale et recouvrent une partie de l'intrados et de l'extrados sur environ 75% du rayon de l'hélice.

Hélice Elect pale

Minuterie du dégivrage

Le pilote contrôle le fonctionnement du système de dégivrage par l'intermédiaire d'un ou plusieurs contacteurs. Tous les systèmes ont un contacteur principal et peuvent avoir un autre contacteur à bascule pour chaque hélice. Certains systèmes peuvent également avoir un sélecteur pour régler les conditions de givrage légères ou sévères et/ou un sélecteur pour dégivrage automatique. En fonction automatique des minuteries sont utilisées pour commander l'alimentation électrique des circuits des éléments chauffants pendant des périodes prédéterminées de 15 à 30 secondes, avec un temps de cycle complet de 2 minutes.
Sur bimoteur la séquence est généralement la suivante :
- hélice droite 30 sec éléments extérieurs, 30 sec éléments intérieurs,
- hélice gauche 30 sec éléments extérieurs, 30 sec éléments intérieurs.
Une fois que le système est activé sur automatique, les cycles continus. Pour éviter au sol la surchauffe des éléments, le système de dégivrage de l'hélice est utilisé uniquement lorsque les hélices tournent, ou pendant pour des périodes très courtes pour des tests ou l'inspection du système.

Hélice elect minuterie

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