générateur de gaz

Un générateur de gaz est une chambre scellée où une réaction chimique contrôlée produit du gaz à haute pression sur demande. Dans l'aviation, ces dispositifs sont utilisés pour fournir du gaz comprimé pour l'équipement d'urgence, les systèmes pneumatiques et les actionneurs sans nécessiter de compresseur, de moteur électrique ou de source d'alimentation externe. La réaction est généralement initiée par un allumeur ou un détonateur électrique, et l'ensemble du processus se déroule en quelques millisecondes.

La plupart des générateurs de gaz d'aéronefs brûlent un propergol solide ou décomposent un produit chimique liquide. Les unités à propergol solide contiennent une charge pressée d'un mélange combustible-oxydant, souvent de composition similaire à celle du propergol de fusée, mais formulée pour une combustion rapide et contrôlée plutôt que pour une poussée soutenue. Les systèmes liquides, tels que ceux utilisant la décomposition catalytique du peroxyde d'hydrogène, font passer le produit chimique à travers un lit de catalyseur où il se décompose en vapeur et en oxygène à haute température et pression. Le gaz produit est généralement de l'azote, du dioxyde de carbone ou de la vapeur, selon la chimie du propergol.

L'application la plus visible est celle des systèmes d'oxygène d'urgence dans les cabines d'aéronefs pressurisées. Lorsque la pression de la cabine descend en dessous d'un seuil de sécurité, un générateur de gaz se déclenche et produit de l'oxygène qui remplit les masques qui tombent dans toute la cabine. Les systèmes de sièges éjectables dans les avions militaires utilisent des générateurs de gaz pour créer l'impulsion de pression qui éjecte le pilote et le siège de l'avion. Les systèmes d'extension du train d'atterrissage, les applications de freinage d'urgence et les systèmes d'actionnement des portes dépendent également des générateurs de gaz pour un fonctionnement rapide et fiable lorsque les systèmes hydrauliques ou électriques normaux sont indisponibles ou trop lents.

Les générateurs de gaz doivent être fabriqués selon des tolérances et des spécifications extrêmement strictes. Les évents de surpression, la cartouche d'allumage et la charge de propergol sont tous conçus de manière à ce que la pression de sortie et la durée correspondent à l'application prévue. Une surpression ou un dégagement de gaz incontrôlé peut endommager l'équipement connecté; une sous-pression signifie que le système ne fonctionne pas. La corrosion et la contamination sont de sérieuses préoccupations, car même de petites particules peuvent obstruer les buses ou endommager les joints.

Le stockage et la manipulation exigent du respect. Les générateurs de gaz sont classés comme explosifs dans de nombreuses juridictions, car ils contiennent une charge énergétique. Ils ont des durées de conservation, généralement de 10 à 15 ans, et doivent être stockés dans des conditions fraîches et sèches, à l'abri de la chaleur, des chocs et de l'humidité. Les techniciens de maintenance ne démontent ni ne tentent de réparer un générateur de gaz; les unités défectueuses sont retirées et remplacées en tant qu'assemblages complets. Des tests fonctionnels périodiques sont effectués sur les aéronefs équipés de systèmes de générateurs de gaz pour confirmer qu'ils fonctionneront en cas de besoin, mais le test lui-même consomme le dispositif.