Qu'est-ce qu'une surtension de compresseur?
Une surpression de compresseur est un flux traversant un compresseur qui est dans le sens contraire du flux en fonctionnement normal ou un flux oscillant dans les deux sens. La surtension peut provoquer un état connu sous le nom de décrochage du compresseur, ce qui l'arrête et peut causer de graves dommages. Dans le cas de moteurs à turbine, comme les moteurs d’avions à réaction, une surtension entraînant un décrochage peut entraîner l’arrêt, voire la défaillance, du moteur, si celui-ci est endommagé. On sait que cet échec a été à l'origine de plusieurs accidents d'avion, dont le fameux amerrissage forcé d'un A320 US Airways dans la rivière Hudson près de Newark, dans le New Jersey, en 2009. Les pompiers sont également un phénomène connu des constructeurs automobiles. amateurs comme il peut se produire dans les turbocompresseurs dans les moteurs d'automobile.
Les moteurs d’aéronefs, en particulier les turbines et les réacteurs, sont le sujet le plus fréquemment abordé lorsqu’on parle de surtension du compresseur. Ce phénomène peut être provoqué par un certain nombre de conditions, mais il se produit principalement dans des conditions de surcharge du compresseur qui ne lui permettent pas de déplacer davantage d’air. Essentiellement, la contre-pression de l'air comprimé expulsé du compresseur dépasse la capacité maximale du compresseur. Cela provoque un refoulement d'air soudain et violent dans la direction opposée à celle du flux normal. En fonction de la gravité de la surtension et d'autres conditions, il peut en résulter une série d'écoulements oscillants dans le compresseur ou provoquer son arrêt ou sa défaillance.
Lorsqu'un moteur à réaction subit une surpression du compresseur, l'inversion violente du flux d'air se traduit généralement par un fort bruit de claquement et une expulsion d'air ou une goutte de flamme de l'admission du moteur. Cela peut endommager le moteur et provoquer une panne complète. Dans les cas moins graves, il en résulte simplement un blocage du moteur ou une pulvérisation. Les premiers réacteurs ont plus souvent subi ce phénomène en raison de systèmes d'alimentation en carburant primitifs. Alors que les conditions qui causent la montée en puissance du compresseur et approchent d'un point critique, les moteurs à réaction modernes disposent de systèmes automatiques en place pour mesurer le débit de carburant afin de prévenir les surtensions. Des débris, des conditions extrêmes ou d'autres pannes d'équipement peuvent néanmoins provoquer une surtension du compresseur.
Pour les amateurs d’automobiles, le phénomène de surpression du compresseur, tel qu’il est perçu par un turbocompresseur, provoque un "cliquetis" du moteur. Il s'agit en fait d'une série de bruits frappants à une fréquence rapide lorsque les gaz d'échappement du turbocompresseur oscillent, provoquant l'arrêt et le démarrage du mécanisme ou une accélération ou un ralentissement du mécanisme, ce qui entraîne une distribution très inégale de suralimentation ou de puissance. Le phénomène peut se produire dans tout système fermé utilisant un compresseur avec un écoulement dans une direction spécifique en fonctionnement normal. Toute accumulation de pression dans le sens contraire du flux qui provoque une inversion de ce flux à travers un compresseur peut être qualifiée de surpression du compresseur.