Rapport d'enquête aéronautique A98H0003

Ventilateurs électriques

  1. Ventilateurs de recirculation, de refroidissement et de ventilation
    1. Examen
    2. Conclusion
  2. Ventilateur du refroidisseur arrière
    1. Description
    2. Examen
    3. Conclusion
  3. Ventilateur de refroidissement du compartiment avionique
    1. Description
    2. Examen
    3. Conclusion
  4. Ventilateurs de refroidissement 1 et 2 du compartiment central des accessoires (CCA)
    1. Description
      1. Ventilateur de refroidissement 1 du CCA
      2. Ventilateur de refroidissement 2 du CCA
    2. Examen
      1. Ventilateur de refroidissement 1 du CCA
      2. Ventilateur de refroidissement 2 du CCA
    3. Conclusion
      1. Ventilateur de refroidissement 1 du CCA
      2. Ventilateur de refroidissement 2 du CCA
  5. Ventilateur extracteur du compartiment avionique
    1. Description
    2. Examen
    3. Conclusion
  6. Clapet à venturi de l'avionique
    1. Description
    2. Examen
    3. Conclusion
  7. Clapet à venturi du tunnel arrière
    1. Description
    2. Examen
    3. Conclusion
  8. Ventilateurs de refroidissement des bâtis avioniques
    1. Description
    2. Examen
    3. Conclusion
  9. Ventilateur de la soute avant
    1. Description
    2. Examen
    3. Conclusion
  10. Ventilateur de la soute arrière
    1. Description
    2. Examen
    3. Conclusion
  11. Ventilateur d'air individuel de cabine
    1. Description
    2. Examen
    3. Conclusion
  12. Ventilateurs de recirculation de la cabine
    1. Description
    2. Examen et Conclusion
      1. Ventilateur récupéré – Pièce produite 1-2467
      2. Ventilateur récupéré – Pièce produite 1-9196
      3. Ventilateur récupéré – Pièce produite 1-11297
      4. Ventilateur récupéré – Pièce produite 1-8212
  13. Ventilateur de refroidissement du tunnel arrière
    1. Description
    2. Examen
    3. Conclusion

Ventilateurs de recirculation, de refroidissement et de ventilation

Les ventilateurs électriques servent à ventiler et à refroidir le compartiment avionique et le compartiment central des accessoires, à ventiler les offices, les toilettes et les soutes avant et arrière, à recycler l'air de la cabine et à fournir de l'air refroidi à chaque siège.

Examen

Les cinq ventilateurs suivants partageaient le numéro de pièce 034964&nbsp :

  1. ventilateur du refroidisseur arrière;
  2. ventilateur de refroidissement du compartiment avionique;
  3. ventilateur de refroidissement 1 du compartiment central des accessoires (CCA);
  4. ventilateur de refroidissement 2 du CCA;
  5. ventilateur du refroidisseur avant.

Tous les ventilateurs ci-dessus ont été récupérés et identifiés, à l'exception du ventilateur du refroidisseur avant.

Les dommages subis par les ventilateurs ont servi à une analyse comparative visant à déterminer l'état de fonctionnement des ventilateurs au moment de l'impact. L'état de fonctionnement des ventilateurs a par la suite servi à déterminer la situation électrique de l'avion au moment de l'impact.

Conclusion

On a déterminé que les barres bus suivantes de l'avion étaient sous tension au moment de l'impact :

Tableau : Barres bus sous tension au moment de l'impact

Barres bus Ventilateur
Bus 1 de 115 V c.a. Ventilateur de refroidissement 1 du CCA
Bus 2 de 115 V c.a. Ventilateur de refroidissement du compartiment avionique

À la suite de l'examen des ventilateurs de recirculation de l'air de la cabine, on a également déterminé que les bus 1 ou 3 de 115 V c.a. ou les deux étaient sous tension au moment de l'impact.

Ventilateur du refroidisseur arrière

Description

Le ventilateur du refroidisseur arrière est situé à l'arrière de l'avion, dans le mur arrière des toilettes J. Le ventilateur est alimenté par le bus 3 de 115 V c.a., par l'intermédiaire du relais du ventilateur du refroidisseur arrière. Ce dernier est commandé par un relais de référence air-sol qui assure que le ventilateur fonctionne seulement pendant les opérations au sol.

Examen

Au moment de sa récupération, le ventilateur était intact et il se trouvait toujours dans sa structure de fixation. L'étiquette apposée sur le ventilateur portait la mention suivante : EG&G Rotron PN 034964, SN AFN377. Le boîtier extérieur portait de légères éraflures au niveau du passage de l'extrémité des aubes. On a également retrouvé des débris de l'avion en aval des aubes.

Conclusion

L'emplacement du ventilateur a été déterminé en fonction de la structure de fixation et de la description qui figure dans le MD -11 Maintenance Manual (édition de la compagnie).

Comme le ventilateur du refroidisseur arrière fonctionne seulement lorsque l'avion est au sol, les légères éraflures laissent croire que les aubes du ventilateur auraient tourné au moment de l'impact, à la suite de l'admission d'eau et de débris dans l'appareil.

Ventilateur de refroidissement du compartiment avionique

Description

Ce ventilateur, également appelé ventilateur de modulation du débit du compartiment avionique, est situé sous le plancher, dans le tunnel utilitaire droit de la soute avant, à la référence fuselage 615. Le ventilateur aspire de l'air de refroidissement du tunnel pour le repousser dans le compartiment avionique. Il est alimenté par le bus 2 de 115 V c.a., par l'intermédiaire du disjoncteur triphasé B1-357 de 5 A, situé en position M-11 sur le tableau de distribution principal supérieur. Le fonctionnement du ventilateur exige que le bus 2 de 115 V c.a soit alimenté en permanence. La consommation nominale du ventilateur est de 2,5 A à 11 500 tr/min.

Examen

Le ventilateur a été récupéré d'un bloc. Une étiquette apposée sur le boîtier portait la mention EG&G Rotron PN 034964, SN A01556 et Swissair ASN 0001, IDN 474986.

L'entrée d'air du ventilateur était munie d'un collier Marman, mais la gaine qui y était raccordée avait été arrachée. Le carter était brisé au milieu, près des aubes du stator, du côté sortie ou refoulement du ventilateur (qui fait face à l'avant de l'avion).

(Voir la photo « Ventilateur de refroidissement du compartiment avionique - carter ».)

Le carénage de la roue à aubes était enfoncé et le boîtier de roulement, situé sous le carénage, avait été arraché du moteur. La roue à aubes et l'induit du ventilateur avaient été poussés vers l'avant d'environ 1/8 de pouce par rapport au boîtier extérieur.

(Voir la photo « Ventilateur de refroidissement du compartiment avionique - carénage de la roue ».)

Le bord d'attaque de cinq des onze aubes du ventilateur présentait des dommages, à différents degrés, et l'une des aubes était arrachée. La paroi interne du carter du ventilateur présentait deux différents types de marque de rotation.

(Voir les photos « Ventilateur de refroidissement du compartiment avionique - aubes 1 et 2 de la roue », « Ventilateur de refroidissement du compartiment avionique - aubes 5 et 6 de la roue », « Ventilateur de refroidissement du compartiment avionique - aubes 7 et 8 de la roue » et « Ventilateur de refroidissement du compartiment avionique - aubes 9 et 10 de la roue ».)

Conclusion

L'emplacement du ventilateur a été déterminé au moyen de la description qui figure dans le MD-11 Maintenance Manual (édition de la compagnie).

La première série de marques de rotation observées sur la paroi intérieure du carter du ventilateur correspond au contact de l'extrémité des aubes du ventilateur dans le plan de rotation normal. La seconde série de marques correspond au contact de l'extrémité des aubes du ventilateur selon un plan de rotation modifié. Ce dernier correspond à un déplacement de l'induit.

Les marques de rotation observées sur la paroi intérieure du carter du ventilateur et les dommages décelés sur le bord d'attaque des aubes laissent croire à une vitesse de rotation importante de la roue du ventilateur au moment de l'impact. Les dommages indiquent donc que le ventilateur fonctionnait au moment de l'impact. Par conséquent, pour que le ventilateur fonctionne, le bus 2 de 115 V c.a. devait être aussi alimenté.

Ventilateurs de refroidissement 1 et 2 du compartiment central des accessoires (CCA)

Description

Les deux ventilateurs du compartiment central des accessoires sont situés sous le plancher, dans le tunnel utilitaire droit, à la référence fuselage 660, près de la partie arrière droite de la soute avant. Les ventilateurs refroidissent l'équipement électrique et électronique du CCA en aspirant l'air froid du tunnel utilitaire droit pour le refouler dans un manifold de ventilation. L'air en provenance du manifold est dirigé d'un côté du bâti avionique, puis il ressort au-dessus de l'équipement. Les capteurs de débit situés dans les gaines de ventilation surveillent constamment le débit d'air du ventilateur et envoient des signaux au contrôleur du système de ventilation (ESC). Lorsque le ventilateur de refroidissement 1 principal du CCA ne fournit pas suffisamment d'air aux gaines de ventilation, le contrôleur fait démarrer le ventilateur de refroidissement 2 du CCA.

Ventilateur de refroidissement 1 du CCA

Le ventilateur de refroidissement 1 du CCA est alimenté par le bus 1 de 115 V c.a. par l'intermédiaire du disjoncteur triphasé B1-270 de 5 A, situé en position M-18 sur le tableau de distribution principal supérieur. Le bus 1 de 115 V c.a. est connecté au ventilateur de refroidissement 1 du CCA par le relais R2-5735, commandé par l'ESC. Ce dernier alimente le relais R2-5735 pour arrêter le ventilateur de refroidissement 1 du CCA.

Ventilateur de refroidissement 2 du CCA

Le ventilateur de refroidissement 2 du CCA est alimenté par le bus 2 de 115 V c.a. par l'intermédiaire du disjoncteur triphasé B1-285 de 5 A, situé en position L-18 sur le tableau de distribution principal supérieur. Le bus 2 de 115 V c.a. est connecté au ventilateur de refroidissement 2 du CCA par le relais R2-5736, commandé par l'ESC. Ce dernier alimente le relais R2-5736 pour mettre en marche le ventilateur de refroidissement 2 du CCA.

Examen

Ventilateur de refroidissement 1 du CCA

Le ventilateur de refroidissement 1 du CCA a été récupéré d'un bloc. Une étiquette d'identification y était apposée et elle portait la mention EG&G Rotron PN 034964, SN A02957 et Swissair ASN 0427, IDN 474986.

L'entrée d'air du ventilateur était munie d'un collier Marman, mais la gaine qui y était raccordée avait été arrachée. Le carter était brisé au milieu, près des aubes du stator, du côté refoulement du ventilateur (qui fait face à l'arrière de l'avion).

(Voir la photo « Ventilateur de refroidissement 1 du CCA - carter ».)

Le carénage de la roue n'a pas été récupéré. La roue à aubes du ventilateur a été récupérée intacte. Une série de légères éraflures, d'environ 0,090 po de largeur, a été observée sur toute la circonférence intérieure du carter.

(Voir les photos « Ventilateur de refroidissement 1 du CCA - intérieur du carter », « Ventilateur de refroidissement 1 du CCA - aubes 11, 1 et 2 de la roue », « Ventilateur de refroidissement 1 du CCA - aubes 3 et 4 de la roue » et « Ventilateur de refroidissement 1 du CCA - aubes 7 et 8 de la roue ».)

Ventilateur de refroidissement 2 du CCA

Le ventilateur de refroidissement 2 du CCA a été récupéré d'un seul bloc. Une étiquette d'identification y était apposée et elle portait la mention EG&G Rotron PN 034964, SN A04360 et Swissair ASN 0167, IDN 474986.

Le carter du ventilateur était brisé au milieu, du côté refoulement, près des aubes du stator, et du côté de l'entrée d'air, près de la roue à aubes du ventilateur. Le carénage de la roue n'a pas été récupéré. Bien que le carter du ventilateur ait été brisé et tordu dans le plan de rotation de deux des aubes de la roue, il n'y avait aucune marque de rotation sur la surface intérieure du boîtier.

(Voir la photo « Ventilateur de refroidissement 2 du CCA - carter intérieur ».)

L'extrémité d'une des aubes présentait une marque d'impact qui s'étendait jusqu'au carter de la roue. Une rainure a été observée de l'autre côté du carter.

(Voir les photos « Ventilateur de refroidissement 2 du CCA - extrémité d'aube » et « Ventilateur de refroidissement 2 du CCA - rainure ».)

Les disjoncteurs du ventilateur du CCA ne présentaient aucun signe de dommages causés par la chaleur sur le tableau de distribution principal.

Conclusion

Ventilateur de refroidissement 1 du CCA

L'emplacement du ventilateur a été déterminé au moyen de sa description dans le MD-11 Maintenance Manual (édition de la compagnie).

La série d'éraflures d'environ 0,090 po de largeur observées sur toute la circonférence du carter intérieur correspond aux marques de rotation qu'aurait laissées l'extrémité des aubes du ventilateur.

Ventilateur de refroidissement 2 du CCA

L'emplacement du ventilateur a été déterminé au moyen de sa description dans le MD-11 Maintenance Manual (édition de la compagnie).

L'alignement des marques à l'extrémité des aubes laisse croire que le ventilateur ne fonctionnait pas au moment où l'extrémité des aubes a été endommagée.

Aucun dommage causé par la chaleur ne laissait croire que les disjoncteurs du ventilateur du CCA auraient été déclenchés par la chaleur.

Comme les deux ventilateurs sont situés l'un près de l'autre dans l'avion, on aurait pu s'attendre à observer des dommages dus à l'impact et des marques de rotation semblables si les deux ventilateurs avaient fonctionné. Le ventilateur de refroidissement 1 du CCA présentait des marques de rotation particulières sur la surface interne du carter, causées par le contact avec l'extrémité des aubes du ventilateur. Pour sa part, le ventilateur de refroidissement 2 du CCA ne présentait aucune marque de rotation. Ces dommages correspondent au fonctionnement normal des ventilateurs et laissent croire que le ventilateur de refroidissement 1 du CCA fonctionnait fort probablement au moment de l'impact, tandis que le ventilateur de refroidissement 2 du CCA ne fonctionnait pas.

Le contrôleur du système de ventilation (ESC) doit exciter le relais R2-5735 pour arrêter le ventilateur de refroidissement 1 du CCA et exciter le relais R2-5736 pour faire démarrer le ventilateur de refroidissement 2 du CCA. Pour que le ventilateur de refroidissement 1 du CCA fonctionne et que le ventilateur de refroidissement 2 du CCA soit arrêté, il aurait fallu que le contrôleur réagisse à une demande normale d'air dans les gaines de ventilation (et par conséquent, il n'aurait pas eu à exciter le relais du ventilateur de refroidissement 2 du CCA) sinon le ventilateur de refroidissement 2 du CCA n'aurait peut-être pas été alimenté. Le fait que le ventilateur de refroidissement 1 du CCA fonctionnait laisse toutefois croire que le bus 1 de 115 V c.a. était alimenté au moment de l'impact.

Ventilateur extracteur du compartiment avionique

Description

Le ventilateur extracteur du compartiment avionique est situé dans ce compartiment, à la référence fuselage 445. Le ventilateur aspire l'air du compartiment avionique et des gaines de ventilation, principalement pendant les opérations au sol. L'air aspiré est acheminé à l'extérieur par le clapet à venturi du compartiment avionique, dans le tunnel utilitaire gauche par l'intermédiaire d'un battant et d'une vanne de non-retour du ventilateur. Pendant le vol, le commutateur FAN CONTROL PRESSURE arrête le ventilateur extracteur et ferme le clapet de non-retour du ventilateur. La succion créée dans le clapet à venturi du compartiment avionique décharge l'air à l'extérieur.

Lorsque le débit d'air dans la cabine n'est pas suffisant pour en assurer la pressurisation, le clapet à venturi du compartiment avionique est placé en position CLOSED, et le ventilateur extracteur du compartiment se met en marche. L'air du compartiment avionique est alors acheminé dans le tunnel utilitaire gauche pour réduire la quantité d'air déchargée à l'extérieur. En mode automatique, le contrôleur du système de ventilation commande automatiquement cette fonction de contournement. On peut régler le contrôleur en mode manuel en enfonçant le bouton-poussoir AVNCS FAN OVRD du tableau de commande supérieur des systèmes automatiques (ASC). La sélection du commutateur DITCHING ferme également le clapet à venturi du compartiment avionique et fait démarrer le ventilateur extracteur du compartiment avionique.

Examen

Le ventilateur a été récupéré d'un seul bloc. Une étiquette apposée sur le ventilateur portait la mention Able Corporation PN 29680, SN 253 et Swissair ASN 0049, IDN 474584.

Le carter du ventilateur et le moyeu de la roue à aubes ont été récupérés séparément. Le moteur électrique du ventilateur n'a jamais été retrouvé. Le carter du ventilateur présentait de graves dommages.

(Voir la photo « Ventilateur extracteur du compartiment avionique - carter ».)

L'intérieur du carter du ventilateur présentait des empreintes distinctes au niveau du passage de l'extrémité des aubes du ventilateur.

(Voir la photo « Ventilateur extracteur du compartiment avionique - passage de l'extrémité des aubes ».)

Toutes les aubes du ventilateur avaient été arrachées du moyeu. Ce dernier était déformé, et les écrous de fixation étaient pliés et brisés.

Conclusion

L'emplacement du ventilateur a été déterminé au moyen de sa description dans le MD-11 Maintenance Manual (édition de la compagnie).

Les empreintes observées à l'intérieur du carter du ventilateur correspondent au contact avec l'extrémité des aubes du ventilateur. L'absence de transfert de métal par rotation laisse entendre que les marques avaient été faites par des aubes stationnaires. Les dommages subis par le boulon de retenue du moyeu correspondent à une défaillance par surcharge de flexion, sans qu'il y ait de signe de charge en torsion. Les dommages permettent de croire que le ventilateur ne fonctionnait pas au moment de l'impact.

Clapet à venturi de l'avionique

Description

Le clapet à venturi de l'avionique est situé sur la paroi gauche du compartiment de l'avionique, à la référence fuselage 445. Le clapet empêche l'air d'échappement de l'avionique d'être refoulé à l'extérieur. Pendant le vol, le clapet est habituellement en position OPEN. Il est toutefois possible de le faire passer en position CLOSED de façon automatique (au moyen de l'ESC) lorsque le débit d'air dans la cabine n'est pas suffisant pour assurer la pressurisation, ou de façon manuelle en actionnant le commutateur DITCHING ou en enfonçant le bouton-poussoir AVNCS FAN OVRD.

Examen

Le clapet à venturi a été récupéré sans son actionneur électrique. Le corps du clapet était aplati et le volet était emprisonné dans le corps et placé de façon indiquant que le clapet était en position OPEN.

(Voir la photo « Clapet à venturi de l'avionique - corps du clapet ».)

Il n'y avait aucune marque sur la paroi interne du clapet ni sur l'extérieur de ce dernier, près du levier de contournement.

(Voir la photo « Clapet à venturi de l'avionique - paroi intérieure du clapet ».)

Un léger dépôt coloré ressemblant à de la suie a été observé sur les parois intérieures du venturi et du clapet à venturi de l'avionique.

Conclusion

L'absence de marques sur la paroi intérieure du clapet et sur l'extérieur de ce dernier, près du levier de contournement, laisse croire que le volet du clapet était en position OPEN au moment de l'impact.

Clapet à venturi du tunnel arrière

Description

Le venturi du tunnel arrière est situé à la référence fuselage 1880. Il expulse l'air de la partie droite du tunnel arrière située sous le plancher de la cabine et du côté droit du compartiment du réservoir d'eaux usées droit pour l'évacuer à l'extérieur. Le clapet à venturi du tunnel arrière commande le fonctionnement du venturi et il est habituellement en position OPEN pendant le vol.

Le clapet à venturi du tunnel arrière et le clapet à venturi de l'avionique sont commandés et alimentés électriquement par le contrôleur du système de ventilation et par l'intermédiaire du disjoncteur B1-1351 de la commande du circuit venturi de l'avionique. Lorsque les clapets à venturi de l'avionique et du tunnel arrière sont en position CLOSED, le relais R2-5241 de commande de refroidissement de l'avionique est excité, et le ventilateur extracteur du compartiment avionique est mis en marche.

Examen

Le clapet à venturi du tunnel arrière et l'actionneur ont été récupérés d'un bloc. Le corps du clapet était tordu, et le volet du clapet ainsi que le levier de contournement manuel étaient figés dans une position d'environ 30° au-delà de la position CLOSED.

(Voir la photo « Clapet à venturi du tunnel arrière - corps du clapet ».)

Il y avait des marques sur la paroi intérieure du clapet en position CLOSED et sur l'extérieur du clapet, près du levier de contournement. Il n'y avait aucune autre marque sur la paroi intérieure. Une substance goudronneuse se trouvait sur la paroi intérieure du clapet, en aval du volet, sur un secteur d'environ 180° autour de la paroi. Même si l'origine de la substance n'a pu être confirmée, il semblerait qu'il s'agisse d'un matériau utilisé pour assurer l'étanchéité du clapet à venturi au niveau du volet.

(Voir la photo « Clapet à venturi du tunnel arrière - paroi intérieure du clapet ».)

Conclusion

Les marques décelées sur la paroi intérieure du clapet et sur l'extérieur de ce dernier, près du levier de contournement laissent croire que le clapet se trouvait en position CLOSED au moment de l'impact et qu'il a été repoussé dans la position où il s'est figé au point d'impact. L'absence de marques sur la paroi intérieure laisse croire que le volet du clapet se trouvait en position CLOSED au moment de l'impact.

On ne s'attendait pas à trouver le clapet à venturi du tunnel arrière en position CLOSED. Comme le clapet à venturi du tunnel arrière et le clapet à venturi de l'avionique reçoivent tous deux leurs commandes électriques et leur alimentation de la même source, et qu'on avait déterminé que le clapet à venturi du tunnel arrière était en position CLOSED au moment de l'impact, le clapet à venturi de l'avionique aurait également dû se trouver en position CLOSED.

Le fait que le ventilateur extracteur du compartiment avionique ne fonctionnait pas au moment de l'impact est conforme au fait que le clapet à venturi de l'avionique était en position OPEN. Même si le clapet à venturi du tunnel arrière avait pu se trouver en position CLOSED après sélection du commutateur DITCHING, on a déterminé qu'aucun autre élément commandé par le commutateur DITCHING n'avait été actionné au moment de l'impact.

Les clapets à venturi de l'avionique et du tunnel arrière ont été examinés sur un autre avion Swissair MD-11, HB-IWA, au moment de la seconde visite D de l'avion, le 7 novembre 2000. La clapet à venturi du tunnel arrière était en position CLOSED, alors que le clapet à venturi de l'avionique se trouvait en position OPEN, comme c'était le cas sur l'avion HB-IWF (l'avion en question). Selon SR Technics et Boeing, le clapet à venturi du tunnel arrière avait été installé par SR Technics, conformément aux instructions d'un bulletin de service publié par Boeing. Lors de l'inspection du HB-IWA, SR Technics s'était aperçu que certains fils des broches de la connexion électrique du clapet à venturi du tunnel arrière avaient été inversés au moment de l'installation. SR Technics avait alors procédé à l'inspection des autres avions MD-11 de la flotte et n'avait découvert aucune autre anomalie touchant le clapet à venturi du tunnel arrière. On suppose donc que la même erreur de connexion avait eu lieu sur HB-IWF.

Ventilateurs de refroidissement des bâtis avioniques

Description

Il existe deux ventilateurs de refroidissement des bâtis avioniques situés dans le compartiment avionique, aux références fuselage 297 et 303.

Examen

Seuls quelques petits morceaux des ventilateurs de refroidissement ont été récupérés et identifiés.

Conclusion

Sur la foi des morceaux récupérés, il n'a pas été possible de déterminer l'état de fonctionnement des ventilateurs au moment de l'impact.

Ventilateur de la soute avant

Description

Le ventilateur de la soute avant est situé sous la cabine, dans le tunnel utilitaire droit de la soute avant, à la référence fuselage 695. Le ventilateur repousse l'air aspiré sous le plancher de la soute avant dans un clapet de non-retour à charnière pour l'envoyer dans la soute avant, près du plafond, en ligne directe avec les détecteurs de fumée et de chaleur de la soute avant. Le ventilateur démarre lorsque le sélecteur de température de la soute avant est réglé sur ON. Il est conçu pour fonctionner continuellement dans des conditions normales. Le contrôleur des circuits divers (MSC) arrête le ventilateur lorsqu'un détecteur de fumée ou d'incendie de la soute avant est activé.

Le débit du ventilateur est de 900 pi3/min. Il s'agit d'un ventilateur électrique à trois phases de 115 V c.a. Le ventilateur est alimenté par le bus 3 de 115 V c.a., par l'intermédiaire des disjoncteurs B1-1638, B1-1639 et B1-1640 du tableau de distribution avant droit de la cabine. Le bus 3 de 115 V c.a. est raccordé au ventilateur de la soute avant par le relais R2-78, qui se trouve aussi sur le tableau de distribution avant droit de la cabine. Le relais est alimenté par le bus 1 de 28 V c.c., par l'intermédiaire du disjoncteur B1-239, situé en position P18 sur le tableau de distribution principal supérieur. Le relais est commandé automatiquement par le contrôleur des circuits divers et il doit être excité pour faire fonctionner le ventilateur. On peut désexciter manuellement le relais pour arrêter le ventilateur en appuyant sur le bouton-poussoir FWD FLOW du tableau d'extinction incendie de soute.

Examen

Le carter du ventilateur a été récupéré d'un seul bloc. Une étiquette y était apposée qui portait la mention Preco PN 23-26776, SN FA601221.

(Voir la photo « Ventilateur de la soute avant - carter ».)

Le carter du ventilateur était aplati. L'une des aubes du ventilateur était emprisonnée à l'intérieur du carter aplati.

(Voir la photo « Ventilateur de la soute avant - intérieur du carter ».)

Le carter du ventilateur présentait une série de marques de profil de l'extrémité des aubes sur toute la paroi intérieure. Les marques étaient mises en évidence par l'absence de peinture sur le carter. Une autre série de marques de profil de l'extrémité des aubes courait parallèlement aux aubes du stator.

(Voir les photos « Ventilateur de la soute avant - marques de profil de l'extrémité des aubes » et « Ventilateur de la soute avant - orientation de l'extrémité des aubes ».)

Le bord d'attaque et l'extrémité des aubes de la roue du ventilateur ne présentaient aucune marque de rotation ni d'éraflure.

(Voir la photo « Ventilateur de la soute avant - extrémité des aubes ».)

Le moteur électrique n'a pas été récupéré.

Conclusion

L'emplacement du ventilateur a été déterminé au moyen de sa description dans le catalogue illustré des pièces du MD-11.

En fonction de l'emplacement des marques de profil de l'extrémité des aubes sur la paroi intérieure du carter du ventilateur, on a déterminé que ces marques avaient été faites sur la surface peinte par l'extrémité des aubes du ventilateur alors qu'elles étaient immobiles. L'absence de marques de rotation sur le bord d'attaque ou sur l'extrémité des aubes du ventilateur correspond également au fait que le ventilateur ne fonctionnait pas au moment de l'impact.

La conclusion selon laquelle le ventilateur ne fonctionnait pas pouvait être attribuable à l'une des causes suivantes :

  • Le ventilateur n'était pas alimenté.
  • Le ventilateur réagissait à un signal du contrôleur des circuits divers à la suite de l'activation d'un détecteur d'incendie ou de fumée de la soute avant.
  • Le ventilateur réagissait à la commande d'un membre de l'équipage qui avait enfoncé le bouton-poussoir FWD FLOW du tableau d'extinction incendie de soute.

Les disjoncteurs du bus 3 de 115 V c.a. et du bus 1 de 28 V c.c. qui assurent l'alimentation du ventilateur se trouvent sur le tableau d'équipement avant droit de la cabine, dans une zone où on a décelé des dommages causés par un incendie et la chaleur. Le fil d'alimentation du relais de commande du ventilateur passe dans la zone de chaleur en provenance du disjoncteur B1-239, situé sur le tableau de distribution principal supérieur. Une interruption de l'alimentation au relais ou le déclenchement thermique des disjoncteurs en raison des dommages causés par un incendie pourrait expliquer l'arrêt du ventilateur.

Le plancher de la soute, où le ventilateur aspire son air, communique avec les tunnels gauche et droit par les parois latérales de la soute. L'air du compartiment avionique avant qui, comme on l'a déterminé, contenait de la fumée (comme le démontre la contamination des filtres à air des bâtis radio du compartiment avionique), est refoulé dans le tunnel gauche ou aspiré à l'extérieur par le clapet à venturi de l'avionique. Compte tenu du fait que le clapet à venturi de l'avionique était en position OPEN au moment de l'impact, la plus grande partie de l'air enfumé, sinon tout cet air, aurait dû être déchargé à l'extérieur par le clapet à venturi. Si une partie de l'air enfumé avait été acheminée vers les tunnels (c'est-à-dire au-delà du clapet de non-retour de la gaine d'échappement du compartiment avionique ou à la suite de l'apparition d'une brèche dans la gaine d'admission du refroidisseur de l'office 3 qui aurait aspiré la fumée au-dessus de l'office 3, dans la paroi de droite et dans les tunnels droit et gauche), alors il est possible que de la fumée ait été aspirée dans l'entrée d'air du ventilateur de la soute avant, sous le plancher, puis directement vers les détecteurs de chaleur et de fumée de la soute avant. Le déclenchement des détecteurs de chaleur ou de fumée peut également expliquer l'arrêt du ventilateur.

On ne peut non plus éliminer la possibilité que l'équipage ait enfoncé le bouton-poussoir FWD FLOW du tableau d'extinction incendie de soute. Quelles qu'aient pu être les mesures prises par l'équipage, le ventilateur se serait toutefois probablement arrêté en raison de la chaleur et de la fumée dégagées par l'incendie.

Ventilateur de la soute arrière

Description

Le ventilateur de la soute arrière est situé sous le plancher de celle-ci, à la référence fuselage 1921. Le ventilateur refoule l'air sous le plancher de la soute arrière, dans une canalisation en Y, puis dans deux clapets de non-retour à charnière dans la soute arrière, le long des parois gauche et droite extérieures. Le ventilateur se met en marche lorsque le sélecteur de température de la soute arrière est réglé sur ON. Il est conçu pour fonctionner continuellement dans des conditions normales. Le contrôleur des circuits divers arrête le ventilateur lors de l'activation d'un détecteur d'incendie ou de fumée de la soute arrière.

Le ventilateur fonctionne à un débit de 300 pi3/min. Il s'agit d'un ventilateur électrique à trois phases de 115 V c.a. Le ventilateur est alimenté par le bus 1 de 115 V c.a., par l'intermédiaire des disjoncteurs B1-1641, B1-1642 et B1-1643 du tableau de distribution avant droit de la cabine. Le bus 1 de 115 V c.a. est raccordé au ventilateur de la soute arrière par le relais R2-5678. Ce dernier est excité par le bus 3 de 28 V c.c. par l'intermédiaire du disjoncteur B1-243, situé en position S18 sur le tableau de distribution principal supérieur. Le relais est commandé automatiquement par le contrôleur des circuits divers et il doit être excité pour que le ventilateur fonctionne. On peut désexciter manuellement le relais pour arrêter le ventilateur en appuyant sur le bouton-poussoir AFT FLOW du tableau d'extinction incendie de soute.

Examen

Le ventilateur était fixé à une partie du fuselage arrière inférieur. Une étiquette y était apposée et portait la mention Able Corporation PN 29480, SN 0008.

(Voir la photo « Ventilateur de la soute arrière ».)

Le carter du ventilateur était gravement corrodé à la suite de son immersion dans l'eau salée; à certains endroits, le carter était même percé par la corrosion.

(Voir la photo « Ventilateur de la soute arrière - carter ».)

L'intérieur du carter du ventilateur, près de la voie de passage des aubes du ventilateur, était aussi gravement corrodé. Toutefois, aux endroits où le revêtement de surface avait résisté, on pouvait observer de légères marques de rotation.

(Voir la photo « Ventilateur de la soute arrière - intérieur du carter ».)

La roue à aubes du ventilateur était intacte, et les aubes ne présentaient aucun dommage au bord d'attaque ni aucun dommage d'impact.

(Voir la photo « Ventilateur de la soute arrière - aube du ventilateur ».)

Conclusion

L'emplacement du ventilateur a été déterminé au moyen de sa description dans le MD-11 Maintenance Manual (édition de la compagnie).

On a déterminé que les légères marques de rotation sur le carter du ventilateur étaient attribuables au contact avec l'extrémité des aubes du ventilateur. Ces marques laissent croire que la roue à aubes du ventilateur tournait au moment de l'impact. Toutefois, en raison de la gravité de la corrosion, il n'a pas été possible de déterminer si le ventilateur fonctionnait au moment de l'impact.

Ventilateur d'air individuel de cabine

Description

Le ventilateur d'air individuel de cabine est situé à la référence 990 de l'axe Y (-24 sur l'axe X). Le ventilateur assure l'apport d'air aux buses d'air individuelles des sièges; il ne fournit pas d'air au système de conditionnement de l'air. Le ventilateur d'air individuel de cabine est alimenté par le bus 3 de mi-cabine droit de 115 V c.a., par l'intermédiaire des disjoncteurs B1-324, B1-325 et B1-326. Il est commandé par le relais R2-198 du tableau d'équipement droit, au milieu. Le relais R2-198 est excité par la phase A du bus 3 de 115 V c.a. et contrôlé par le disjoncteur B1-1956 du tableau de distribution principal supérieur, situé à la position N-08. Le relais R2-198 est commandé par le relais de servitude de l'office 3. Le relais R2-198 serait désexcité par une interruption de l'alimentation de l'office 3, la sélection du commutateur CABIN BUS ou le réglage du sélecteur SMOKE ELEC/AIR sur la position 3/1 OFF.

Examen

Quatre ventilateurs non identifiés ont été récupérés. Il n'a été possible d'assimiler aucun d'eux au ventilateur d'air individuel de cabine ou à un ventilateur de recirculation, pas plus qu'il n'a été possible de leur attribuer un emplacement précis.

Conclusion

Comme aucun des ventilateurs n'a pu être identifié hors de tout doute, aucune conclusion n'a pu être tirée au sujet de ces ventilateurs.

Ventilateurs de recirculation de la cabine

Description

L'avion est équipé de quatre ventilateurs de recirculation d'air de cabine identiques et d'un ventilateur d'air individuel de cabine. Les ventilateurs de recirculation d'air de la cabine sont numérotés de 1 à 4 et sont installés aux emplacements suivants :

Tableau : Emplacements des ventilateurs de recirculation d'air de la cabine
Ventilateur Axe Y Axe Z Axe X
Ventilateur 1 réf. 685 100 28
Ventilateur 2 réf. 725 100 28
Ventilateur 3 réf. 1009 100 28
Ventilateur 4 réf. 1109 100 28

Les ventilateurs 1 et 3 sont alimentés par le bus 1 de 115 V c.a., et les ventilateurs 2 et 4 sont alimentés par le bus 3 de 115 V c.a. Les ventilateurs sont commandés par des relais, qui sont alimentés par le contrôleur du système de ventilation. Les relais principaux et asservis des offices 1 et 3 doivent être alimentés pour que les relais des ventilateurs soient excités. Les relais principaux et asservis de l'office 1 commandent les ventilateurs 1 et 3, tandis que les relais principaux et asservis de l'office 3 commandent les ventilateurs 2 et 4.

Les ventilateurs de recirculation d'air de la cabine sont conçus pour s'arrêter :

  • lorsqu'on actionne le commutateur CABIN BUS;
  • lorsqu'on actionne le commutateur ECON;
  • lorsqu'on actionne le sélecteur SMOKE ELEC/AIR;
  • lorsque le contrôleur du système de ventilation détecte une demande de réduction de température dans la cabine;
  • lorsqu'on désexcite les relais principaux et asservis des offices 1 et 3 à la suite d'une surcharge d'alternateur.

Examen et conclusion

Quatre des cinq ventilateurs ont été récupérés. Il n'a toutefois été possible d'assimiler aucun d'eux à un ventilateur de recirculation d'air de la cabine ou au ventilateur d'air individuel, pas plus qu'il n'a été possible de leur attribuer un emplacement précis.

Ventilateur récupéré – Pièce produite 1-2467

Examen de la pièce produite 1-2467

Ce ventilateur a été récupéré d'un bloc. Il a été identifié par le catalogue illustré des pièces du MD-11 comme portant le numéro de pièce 605457-8.

(Voir la photo « Ventilateur récupéré - pièce produite 1-2467 ».)

Le numéro de pièce 605138-3 R (code ident) 70201 était gravé à l'intérieur du carter. Le moyeu du rouet centrifuge en composites était fixé au moteur. L'aubage et la périphérie extérieure du rouet avaient toutefois été brisés. Le côté bride du carter du moteur avait également été brisé. De profondes marques de rotation ont été décelées à deux endroits sur le dessous du rouet. Une des marques était alignée sur la périphérie de l'aubage de la bride brisée, et l'autre marque était alignée sur le rebord brisé du boîtier du moteur.

(Voir les photos « Ventilateur récupéré - pièce produite 1-2467 - bride » et « Ventilateur récupéré - pièce produite 1-2467 - boîtier du moteur ».)

La partie supérieure du boîtier du moteur présentait également des marques de rotation.

(Voir la photo « Ventilateur récupéré - pièce produite 1-2467 - partie supérieure du boîtier du moteur ».)

L'induit et le stator présentaient des signes d'une importante corrosion et ils étaient contaminés par des dépôts de limon. Là où la corrosion était moins visible, on a décelé de légères marques de rotation.

Conclusion relative à la pièce produite 1-2467

On a déterminé que les marques de rotation décelées sur la partie supérieure du boîtier du moteur étaient attribuables au contact avec le dessous du rouet. Il n'a toutefois pas été possible de déterminer si les marques sur l'induit et le stator avaient été causées par l'impact. La présence de marques de rotation sur le rouet et sur le boîtier du moteur laisse croire que le ventilateur fonctionnait au moment de l'impact.

Ventilateur récupéré – Pièce produite 1-9196

Examen de la pièce produite 1-9196

Ce ventilateur a été récupéré d'un bloc. Il a été identifié par le catalogue illustré des pièces du MD-11 comme portant le numéro de pièce 605457-8. Le moyeu du rouet centrifuge en composites était fixé au moteur. Les aubes du rouet et la périphérie extérieure de la roue avaient été brisées. Environ la moitié du côté bride du boîtier du moteur n'a pu être récupérée.

(Voir la photo « Ventilateur récupéré - pièce produite 1-9196 ».)

Le dessous du rouet présentait des rainures et des marques de rotation.

(Voir les photos « Ventilateur récupéré - pièce produite 1-9196 - rainures sur le rouet » et « Ventilateur récupéré - pièce produite 1-9196 - marques de rotation du rouet ».)

Des marques de rotation ont également été observées sur la partie supérieure du boîtier du moteur.

(Voir la photo « Ventilateur récupéré - pièce produite 1-9196 - boîtier du moteur ».)

Conclusion relative à la pièce produite 1-9196

On a déterminé que les marques de rotation observées sur le dessous du rouet avaient été causées par le contact avec la bride du boîtier du moteur qui était brisée. Les marques de rotation sur le rouet et sur le boîtier du moteur laissent croire que le ventilateur fonctionnait au moment de l'impact.

Ventilateur récupéré – Pièce produite 1-11297

Examen de la pièce produite 1-11297

Ce ventilateur a été récupéré d'un bloc. Il a été identifié par le catalogue illustré des pièces du MD-11 comme portant le numéro de pièce 605457-8. Le moyeu du rouet centrifuge en composites était fixé au moteur. Les aubes du rouet, la périphérie extérieure du rouet et le côté bride du boîtier du moteur avaient été brisés.

(Voir la photo « Ventilateur récupéré - pièce produite 1-11297 ».)

Trois morceaux d'aubes brisées du rouet ont été identifiées comme faisant partie du moyeu; l'une d'elle a été étiquetée Pièce produite 1-11297.

(Voir la photo « Ventilateur récupéré - pièce produite 1-11297 - moyeu du rouet ».)

Une légère marque en forme d'arc a été observée sous l'une des parties brisées; cette marque correspondait à l'emplacement et au type de marques de rotation observées sur deux des autres rouets de ventilateurs.

(Voir les photos « Ventilateur récupéré - pièce produite 1-11297 - marque sur le rouet » et « Ventilateur récupéré - pièce produite 1-11297 - gros plan de la marque sur le rouet ».)

Conclusion relative à la pièce produite 1-11297

On a déterminé que la légère marque en forme d'arc sur le dessous de l'une des pièces brisées avait été causée par le contact avec la bride du boîtier du moteur. En raison de la faible profondeur de la marque, on n'a pu déterminer si celle-ci avait été causée par la rotation ou par une rupture en flexion de la bride.

Ventilateur récupéré – Pièce produite 1-8212

Examen de la pièce produite 1-8212

Ce ventilateur a été récupéré d'un bloc. Il a été identifié par le catalogue illustré des pièces comme portant le numéro de pièce 605457-8. Le moyeu du rouet centrifuge en composites était fixé au moteur. Les aubes du rouet, la périphérie extérieure du rouet et la bride du boîtier du moteur avaient été brisées.

(Voir la photo « Ventilateur récupéré - pièce produite 1-8212 ».)

Une profonde rainure en forme d'arc a été décelée sur le dessous du rouet; elle correspondait au rebord brisé du boîtier du moteur.

(Voir les photos « Ventilateur récupéré - pièce produite 1-8212 - rainure sur le rouet » et « Ventilateur récupéré - pièce produite 1-8212 - gros plan de la rainure sur le rouet ».)

Conclusion relative à la pièce produite 1-8212

La rainure sur le dessous du rouet était similaire à celle décelée sur la pièce produite 1-2467. On avait déterminé que cette dernière fonctionnait au moment de l'impact.

Deux des quatre ventilateurs récupérés, non identifiés, présentaient des rainures et des marques de rotation laissant croire que les ventilateurs fonctionnaient au moment de l'impact. Les deux autres ventilateurs présentaient des marques similaires, mais plus légères. On n'a pu déterminer si ces ventilateurs fonctionnaient. Comme l'alimentation des ventilateurs se fait par paire, et que deux des ventilateurs fonctionnaient au moment de l'impact, on a déterminé que le bus 1 de 115 V c.a. ou le bus 3 de 115 V c.a., ou les deux, étaient sous tension au moment de l'impact. Comme la position exacte des ventilateurs n'est pas connue, on n'a pu déterminer quelle était leur source d'alimentation.

Ventilateur de refroidissement du tunnel arrière

Description

Le ventilateur de refroidissement du tunnel arrière aspire l'air de la cabine et le repousse dans le tunnel arrière droit. Le ventilateur est alimenté par le bus service de 115 V c.a. et il est conçu pour fonctionner seulement lorsque l'avion se trouve au sol.

Examen

Le ventilateur a été récupéré pratiquement intact, d'un bloc, mais il présentait de graves dommages attribuables à la corrosion à la suite de son immersion dans l'eau salée.

(Voir la photo « Ventilateur de refroidissement du tunnel arrière ».)

Une étiquette était apposée sur le ventilateur; elle portait la mention Able Corporation PN 29490, SN 30. Son emplacement a été déterminé par sa description dans le catalogue illustré des pièces du MD-11, Section 21-24-07. Une partie décollée de la paroi intérieure ou de la structure alvéolaire du plancher était coincée entre l'extrémité du bord d'attaque des aubes du ventilateur et le carter extérieur. La paroi du carter extérieur présentait de légères marques de rotation sur la voie de passage de l'extrémité des aubes.

(Voir les photos « Ventilateur de refroidissement du tunnel arrière - extrémité de l'aube 1 », « Ventilateur de refroidissement du tunnel arrière - extrémité de l'aube 4 » et « Ventilateur de refroidissement du tunnel arrière - extrémité de l'aube 6 ».)

Conclusion

Comme le ventilateur n'est alimenté qu'au sol, on a déterminé que les dommages mineurs sous forme de marques de rotation avaient probablement été causés par la rotation du ventilateur lors de l'admission d'eau de mer et de débris au moment de l'impact.