mercredi 12 décembre 2012

La pressu !!!

Aller je profite de mon escale genevoise et du pas de projet pour la soirée (arf ...) pour faire une petite explication sur le fonctionnent du système de pressurisation du Mustang.

Le C510 mustang est un avion très moderne, de nombreux système on été simplifié à l’extrême. C'est le cas pour le contrôleur de pressurisation.

Tous d'abord, pourquoi l'avion est t'il pressurisée ? Très simple, l'endroit ou un réacteur (ou turbine) est le plus efficace en terme d’efficacité (ratio vitesse/consommation) est une altitude comprise entre FL290 et au dessus pour réacteur (FL200/FL290 pour turbine). A ces altitudes l'O2 n'est plus en grande quantités et les température sont en général assez froide ... Autant il suffit de chauffer la cabine pour lutter contre le froid, autant pour l'O2 y a pas de secret il faut un apport supplémentaire pour permettre aux passagers/équipage de vivre ... Une solution est le bien connu masque à oxygène, très facile, technologiquement simple, ... inconvénient : il faut garder le masque continuellement, pas pratique pour communiquer, nécessite un apport continue en O2 donc une notion d'autonomie de fonctionnement ...etc. Bilan les ingénieurs du milieu de siècle on pensé : l'homme vis très bien à une altitude entre 0 et 10 000ft, l'avion vole à une altitude sup à 10 000ft => la solution imaginer un système qui permet de garder l'altitude à l'intérieure de l'avion inf à 10 000ft ... c'est donc ce que nous appelons la pressurisation.

Comment ça marche : grosso modo l'avion est un cylindre étanche. Il faut qu'a bord il y ai un flux d'air (ben oui, on respire, donc si pas de flux d'air même si la pressu est bonne y aura vite plus O2 ...). Pour ce flux d'air, il y a d'un coté une entré d'air de l'autre coté une sortie, le contrôleur de pressurisation contrôle la vannes de sortie, ainsi le ratio volume d'air entrée/sortie défini le niveau de pressurisation de la cabine.

Chaque avion à une limite structurelle de résistance de pressurisation exprimé en ΔPSI. Une fois cette limite atteinte, si l'avion continue de monter, l'altitude cabine devra elle aussi monter.

Parlons de ce qui nous intéresse, le Mustang :
Le contrôleur pressu est situé du coté droit du tableau de bord, sous l’écran principale du copilote 



- Nous trouvons un bouton AIR SOURCE SELECT : Avec ce bouton vous choisissez la source d'entré de l'air dans la cabine, soit rien (l'avion n'est donc pas pressurisé), soit le moteur gauche, soit les 2, soit le moteur de droit (un moteur suffi pour le système) et enfin Fresh air, qui envoi de l'air non pressurisé directement prélevé à l'extérieur (avion non pressurisé mais aéré d'air frais)

- Le sélecteur du contrôleur de pressurisation avec STANDBY et NORM

- Le bouton rouge, CABIN DUMP, qui permet de dépressuriser la cabine en ouvrant complétement la vannes de sortie. (protégé par un cache, car attention danger si on joue avec en vol ...) 

Le fameux contrôleur de pressu est un système automatique complexe qui en fonction de l'altitude de l'avion, son taux de montée ou de descente, ... contrôle la vannes de sortie pour contrôler l'altitude de la cabine... Je ne rentrerai pas dans les détails mais en faite, une fois l'avion décoller, le contrôleur pressu garde la cabine à l'altitude de celle d'où l'avion vient de décoller, jusqu’à que l'avion atteigne environs 20 000 / 24 000 ft (donc le Max ΔPSI à ce moment) la cabine monte suivant la montée de l'avion avec une vitesse de 500ft/mn, cela jusqu’à son maximum qui est de 41 000ft pour l'avion et 8 000ft pour la cabine.

Le mode Standby est un mode d'urgence que nous utilisons si nous remarquons que le contrôleur de pressurisation fonctionne mal. Cela engage un mode dégradé qui permet de finir le vol (je ne rentrerai pas dans les détails, c'est 3 pages du bouquin juste pour expliquer ce mode ... )




Pour pouvoir vérifier que le système marche bien nous avons sur le MFD :
Nous avons l’altimètre cabine, le vario cabine, le ΔPSI, l'altitude de destination.

Sur altimètre cabine, nous remarquons une plage jaune de 8 000ft à 10 000ft qui enclenche une alarme ambre master caution et une plage rouge entre 10 000ft et 15 000 qui enclenche une alarme rouge master warning. Si la cabine dépasse les 15 000ft, les masque à oxygène tombe automatiquement pour les passagers, les pilotes doivent prendre manuellement les leurs ...

L'unique chose à faire durant le vol (si tout fonctionne bien ;-) ) est de régler durant la croisière l'altitude de destination. En effet lorsque l'avion va ce mettre à descendre le contrôleur de pressu va faire descendre l'altitude cabine jusqu’à l'altitude de destination. En cas de mauvais réglage vous n'allez pas détruire l'avion, mais cela pourra créer une gène (voir une gène inconfortable) pour les passager et les pilotes ....

Voilà expliqué le fonctionnement normal, très simple, en cas de problème c'est pas compliqué non plus mais il faut connaitre les bons réglages et toujours être prêt pour une descente d'urgence.
Petite info supplémentaire, si vous volez au dessu du FL310 en auto pilote, si l'avion détecte une brutale dépressurisation, l’auto pilote passe en descente automatique, c'est à dire 90° sur la gauche par rapport au cap actuelle et une descente en mode FLC réglé sur la VNO de l'avion. Vous, le pilote, vous avez juste à mettre les gaz sur idle (plein réduit) + Aérofrein + train sur sortie et l'avion va descendre avec -20° d'assiette à 250kt environs, le tout jusqu’à 15 000ft ou la MSA (minimum safe altitude) secteur (la plus haute des 2) ... Avion de feignant je vous dis ...

En espérant avoir été clair sur ce sujet. J'ai commencé ce message en me disant, tiens je vais faire un petit message rapide, la pressu c'est facile, y a 3 boutons, ben en faite c'est assez long ... lol et je pourrais encore en écrire beaucoup ...

++ all

4 commentaires:

  1. C'est super intéressant, Florent. Je ne te souhaite pas de longues soirées sans projet ;-), mais toujours est-il que nous profitons d'explications aussi intéressantes que précises et d'une grande facilité de compréhension.
    Merci pour ça.
    Par contre, il me semble que le taux d'oxygène est le même dans toute la troposphère (21%) et que c'est la pression partielle d'oxygène qui est différente. Un peu comme en plongée où, à une certaine profondeur, la pression partielle rend,e n plus, l'oxygène toxique. C'est pour cela qu'il n'est pas possible de plonger "à l'air" au-delà de 65m.

    Merci encore, bons vols et bon retour.
    Au plaisir de te relire.

    Franck

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  2. Merci Franck.

    Entièrement d'accord avec toi, le pourcentage d'O2 reste le même, la pression total étant plus faible, notre respiration deviens moins efficace donc moins de quantité d'O2 pour notre corps (c'est ce que je voulais dire en parlant de quantité ... mais on avait compris ... lol)

    Pour l'info au dessus de 41 000ft, les masques à oxy jaune des passagers ne sert plus à rien, car la pression partiel est tellement faible que l'échange s’inverse (c'est à dire le sang donne de l'oxy à l'air) donc même si vous respirez de l'oxy pur ben ça ne va pas dans le sang, il faut avoir un masque type pilote avec surpression pour que ça marche ...

    ++

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    1. Merci pour cette précision.
      Je viens encore d'apprendre quelque chose. C'est cool! ;-)

      @+

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  3. Super cet article !!! Et une explication limpide !!
    Je comprend mieux comment ça se passe et cela, grâce à toi ! Merci !!

    Bon vol ;-)

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