Universalis
Abonnez-vous à Universalis pour 1 euro

CARBURANTS

Le carburéacteur

Dans le langage courant, on utilise indifféremment les termes carburéacteur et kérosène ; en réalité, le kérosène désigne un produit de raffinage destiné à plusieurs usages différents (alimentation des avions à réaction, emploi comme combustible de chauffage ou pour l'éclairage et la cuisine). Tous les avions à réaction utilisent du carburéacteur. Seuls les petits avions de tourisme à hélice utilisent un carburant appelé « essence avion », assez peu différent des essences classiques destinées au transport routier.

Les deux types de carburéacteur les plus utilisés dans le monde sont désignés par les sigles Jet A et Jet A1, le second se différenciant du premier uniquement par la tenue au froid, un peu moins performante (— 40 0C au lieu de — 47 0C).

Mode de combustion

Contrairement aux moteurs à pistons, les réacteurs d'avion sont parcourus par un écoulement gazeux continu, le déplacement de l'appareil étant assuré par une poussée due à l'énergie cinétique des gaz d'échappement. Il n'existe donc pas ici de risques d'auto-inflammation. Les propriétés déterminantes du carburéacteur sont liées à la préparation du mélange air-carburant, au rayonnement de la flamme et à la formation éventuelle de dépôts. En outre, on sait que les avions à réaction volent souvent à plus de 11 000 mètres d'altitude ; dans ces conditions, la température extérieure peut descendre jusqu'à — 50 0C, voire — 80 0C. Le carburéacteur situé dans les réservoirs, eux-mêmes disposés dans les ailes de l'avion, se refroidit progressivement. Il faut alors éviter un début de gélification qui pourrait provoquer l'arrêt des réacteurs.

Caractéristiques exigées

Pour que la combustion s'accomplisse de façon satisfaisante, le carburéacteur doit se vaporiser rapidement et se mélanger intimement à l'air. Cela justifie la fixation de spécifications relatives à la masse volumique (entre 0,775 et 0,840 kg/l à 15 0C), à l'intervalle de distillation (plus de 10 p. 100 distillés à 204 0C, point final inférieur à 300 0C), et à la viscosité (inférieure à 8 mm2/s à — 20 0C).

Afin de maintenir un rendement énergétique élevé et d'assurer la longévité des matériaux constituant la chambre de combustion – la turbine et la tuyère –, il est nécessaire d'obtenir une flamme claire, minimisant les échanges de chaleur par rayonnement et limitant la formation de dépôts de carbone. Ces qualités sont exprimées par le point de fumée. Celui-ci correspond, pour une lampe à mèche normalisée, à la hauteur maximale possible de la flamme, sans apparition de fumée noire. Selon les spécifications, le carburéacteur doit présenter un point de fumée au moins égal à 25 millimètres ; un abaissement jusqu'à 19 millimètres est toléré à condition que, simultanément, la teneur en naphtalène (précurseur bien connu de fumée) reste inférieure à 3 p. 100 (volume). Par ailleurs, la concentration totale en hydrocarbures aromatiques ne doit pas dépasser 22 p. 100 ; en pratique, elle est souvent proche de 15 p. 100.

Le respect d'une bonne tenue au froid (limpidité totale jusqu'à — 47 0C) peut être rendu difficile par la présence de faibles quantités d'eau dissoutes dans le carburéacteur. En effet, lorsque la température décroît, l'eau libre devient moins soluble et se dépose sous forme de gouttelettes qui commencent à geler, dès que la température atteint 0 0C. Pour éviter cet inconvénient, on ajoute des produits antiglace qui passent en solution dans l'eau libre et abaissent le point de congélation. Ce traitement est souvent réservé à des applications militaires.

En régime de croisière, notamment lors de vols supersoniques, le carburéacteur, qui circule dans certaines zones chaudes de l'avion, peut[...]

La suite de cet article est accessible aux abonnés

  • Des contenus variés, complets et fiables
  • Accessible sur tous les écrans
  • Pas de publicité

Découvrez nos offres

Déjà abonné ? Se connecter

Écrit par

  • : ingénieur E.N.S.P.M. (École nationale supérieure du pétrole et des moteurs), ancien chef du département Biotechnologie et chimie de la biomasse à l'Institut français du pétrole, consultant
  • : ancien coordonnateur carburants à l'Institut français du pétrole, ancien professeur à l'École nationale supérieure du pétrole et des moteurs, docteur ès sciences de l'université de Louvain
  • : chef de département à l'Institut français du pétrole

Carte mentale
Élargissez votre recherche dans Universalis

Classification

Pour citer cet article

Daniel BALLERINI, Jean-Claude GUIBET et Xavier MONTAGNE. CARBURANTS [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

Médias

Spécifications des essences de type Eurosuper - crédits : Encyclopædia Universalis France

Spécifications des essences de type Eurosuper

Encyclopædia Universalis France

Indices d'octane des essences en Europe - crédits : Encyclopædia Universalis France

Indices d'octane des essences en Europe

Encyclopædia Universalis France

Indices d'octane RON et MON des constituants des essences - crédits : Encyclopædia Universalis France

Indices d'octane RON et MON des constituants des essences

Encyclopædia Universalis France

Afficher les 9 médias de l'article CARBURANTS

Autres références

  • ACÉTYLÈNE

    • Écrit par Henri GUÉRIN
    • 5 089 mots
    • 6 médias
    Il convient de rappeler que l'utilisation de l'acétylène dans les moteurs, proposée dès 1896 en France, a été réalisée en Allemagne durant la Première Guerre mondiale, puis étudiée en France en 1926, et appliquée pendant l'Occupation (1940-1944) alors que l'essence manquait : dès mars 1941, 2 000 véhicules...

  • AÉRONAUTIQUE CIVILE (INDUSTRIE)

    • Écrit par Georges VILLE
    • 2 387 mots
    Les avions de ligne actuels utilisent le kérosène, obtenu à partir du pétrole. La disponibilité de ce carburant pour répondre aux besoins se pose sous diverses formes :

  • ANTIOXYGÈNES

    • Écrit par Robert PANICO
    • 2 339 mots
    • 2 médias
    Wilhelm Ostwald - crédits : Hulton Archive/ Getty Images
    – le « gommage » des carburants. Le N-butyl-para-aminophénol et la N,N′-di-(sec-butyl)-para-phénylènediamine sont des antioxygènes efficaces à la dose de 0,001 à 0,01 p. 100 ;

  • AUTOMOBILE - Technologie

    • Écrit par Georges BRESSON, Jean-Pierre CAPET, François de CHARENTENAY, Universalis, Thierry HALCONRUY, Frédéric RIVAS, Jean-Pierre VÉROLLET
    • 15 879 mots
    • 27 médias
    Automobile : systèmes de sécurité - crédits : Encyclopædia Universalis France
    ...quelques décennies encore, par l'efficacité du moteur thermique dit à combustion interne (cycle 4 temps) qui équipe plus de 98 p. 100 des voitures. Ce type de moteur transforme l'énergie chimique des carburants en énergie calorifique puis en énergie mécanique. La première conversion s'effectue...
  • Afficher les 21 références

Voir aussi

Abonnez-vous à Universalis pour 1 euro

Rejoignez-nous

Inscrivez-vous à notre newsletter