Aller au contenu principal

Médiathèque

View

A propos

View

Presse

View

Quick Access

equipement de protection thermique

Isolation des réservoirs cryogéniques

Protections thermiques et isolations cryogéniques pour le spatial

L’utilisation d’ergols cryogéniques pour les lanceurs spatiaux impose d’isoler thermiquement les réservoirs, lignes et équipements, vis-à-vis de leur environnement. Ceux-ci contiennent en effet des ergols à des températures de – 193°C à – 253°C, alors que la température extérieure sur le pas de tir atteint 30°C, et que les parois du lanceur s’échauffent à 180°C lors de la traversée de l’atmosphère. Air Liquide a mis au point différentes innovations en matière de protection thermique, efficaces, ultra-légères, résistantes en tenue mécanique et aux flux aérothermiques : un matériau à cellules fermées, un feutre de dacron, une isolation multi-couche, un isolant en nid d’abeilles.

Chiffres clés

- 193 à – 253°C  Températures des ergols
180°C  Echauffement des parois lors de la traversée de l’atmosphère
4 Types différents d’isolants

Des performances de conductivité thermique et d’ultra-légèreté

  • Matériau cellulaire à cellules fermées, destiné à l’isolation externe des réservoirs cryogéniques principaux d’Ariane et des lignes de distribution pour sa faible densité ǀ Densité : 45 kg/m3 avant thermoformage, conductivité thermique : 33 mW/m.K à température ambiante, température maximale : 90°C en continu, 450°C en pic
  • Feutre DacronTM, recouvert d’un liner aluminisé, pour isoler les cavités internes du lanceur Ariane ǀ Densité : 6 kg/m3
  • Isolation multi-couches, destinée à protéger le SSHeL  ǀ ~0.25 W/m² entre 4 K et 300 K, pour 40 couches de MLI (Multi-Layer Insulation)
  • Fond en nid d’abeilles sous vide ǀ Epaisseur 20 mm, résistances mécaniques statique et dynamique élevées avec d’excellentes performances isolantes, 100 W/m2 entre 22 et 190 K

Quelques bénéfices-clés

  • Une expérience avérée ǀ Ces isolations ont déjà volé sur les générations successives d’Ariane
  • Des services sur-mesure ǀ Nous pouvons concevoir et dimensionner l’isolation la mieux adaptée à chaque besoin, en particulier la mise en forme et la préparation de l’isolation, sur demande et selon les exigences qualité du spatial.
  • L’adaptabilité vis-à-vis des applications ǀ La diversité des solutions proposées permet de répondre à un maximum d’applications
  • Une zone d’essai in situ ǀ Une zone d’essais permet de tester mécaniquement et thermiquement les isolations dans un environnement cryogénique

De solides références

  • L’ensemble du programme du lanceur européen Ariane