Brevet FR2051872A1 — publié le 19710409

La présente invention concerne les moteurs à turbine à gaz. L'objet de la présente invention est de fournir un moyen pour réduire la tramée de frottement et l'échauffement résultant de cette trafnée dans un rotor d'un moteur à turbine â gaz et provoquer ainsi un certain refroidissement de ce dernier. 5 Un moteur à turbine à gaz selon la présente invention comporte un moyen pour réduirè la tramée de frottement de l'air et l'échauffement résultant dans un rotor de compresseur de turbine à gaz, ce moyen comprenant un dispositif pour détourner de l'air â haute pressîon du courant d'air principal du moteur voisin du disque de compresseur, et pour diriger cet air détourné selon un angle aigu vers 10 'a face du disque et dans le sens de la rotation de ce dernier, ce qui fait qu'une masse tournante d'air à haute pression est formée près de la face du disque de compresseur. De préférence, l'air sous pression est détourné à partir d'un point en aval du disque de compresseur et amené vers une chambre annulaire avant d'être dîri-15 gé selon un angle aigu vers la face du disque de compresseur et dans le sens de rotation de ce dernier. L'air est avantageusement dirigé selon un angle aigu vers la face du disque de compresseur au moyen d'une série d'ailettes. Ces ailettes s'étendent de préférence radialement et elles sont disposées 20 dans la chambre annulaire. L'air à haute pressîon est de préférence de l'air détourné de la zone de diffusion à une extrémité du compresseur voisine de la chambre de combustion. De préférence, la face du disque de compresseur est la surface tournée vers l'arrière d'un rotor de compresseur haute pressîon. 25 On décrira maintenant, uniquement à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution particulière de l'invention en référence au dessin annexé dans lequel : - la figure 1 représente un moteur â turbine à gaz â soufflante en canal avec arrachement partiel montrant l'équipement de combustion et un exemple de 30 dispositif selon l'invention ; et - la figure 2 représente, à plus grande échelle, une vue en coupe du dispositif de l'invention indiqué à la figure I. Sur la figure 1, on a indiqué de façon générale en 10 un moteur à turbine à gaz à soufflante en canal comportant un canal de soufflante 12 et un compres- 70 26685 2 2051872 seur 13 basse pressîon, un compresseur 13a haute pression, un équipement de combustion 14, ainsi que des ensembles de turbine haute et basse pression 15 et 15a, disposés en série dans le sens de la circulation du fluide. Une forme préférée d'exécution du dispositif de l'invention est montée radialement vers l'intérieur de 5 l'équipement de combustion 14. A la figure 2 on a représenté une partie interne de l'équipement de combustion 14 qui contient une zone de diffusion 16 annulaire. Autour de la zone de diffusion 16 annulaire est prévu un réservoir annulaire 17 séparé de la zone de diffusion par une paroi de séparation 18. 10 La zone de diffusion 16 annulaire communique avec le réservoir annulai re par un conduit diffuseur 19 disposé de sorte qu'il s'étend en dehors de la paroi 18. Cette saillie du conduit 19 est telle que dans le cas d'un débit excessif de combustible de la chambre de combustion cet excès ne pourra pas se déverser dans le réservoir annulaire 17. 15 Une rangée annulaire d'ailettes déflectrices 21 s'étendant radialement est disposée en amont et à l'intérieur du réservoir annulaire 17, ces ailettes déflectrices communiquant avec une seconde chambre annulaire 22. Cette dernière est délimitée par une paroi 23 et le disque 25 et l'arbre 24 du compresseur haute pression, !s En fonctionnement, l'air à haute pression passe du compresseur 13a haute pressîon dans l'équipement de combustion 14 et dans la zone de diffusion 16 annulaire qui entoure l'équipement de combustion. Une partie de l'air à haute pression circulant dans la zone de diffusion 25 16 est détournée dans la chambre annulaire 17 grâce au conduit 19. L'air à haute pression passe ensuite à travers les ailettes déflectrices 21, celles-ci dirigeant ainsi l'air à haute pression selon un angle aigu pour former une masse d'air dans la seconde chambre 22 qui tourne approximativement à la même vitesse et dans le même sens que le disque de compresseur 25 haute pres-30 sion. De cette façon l'air a haute pression tournant dans la seconde chambre 22 aide à réduire la îrafnée de frottement entre la face arrière du disque de compresseur 25 et l'air qui se trouve â son voisinage et aide également à un certain refroidissement de la face du disque 25 de compresseur et de l'arbre 24. L'air s'é-35 coule ensuite de la seconde chambre 22 vers l'arrière du moteur grâce au passage 70 26685 3 2051872 annulaire 26 pour fournir de l'air de refroidissement au groupe turbine du moteur. Une variante de moyen pour faire passer ie courant d'air de la zone de diffusion 16 dans la chambre annulaire 17 est également représentée â la figure 2 en trait interrompu, cette variante consistant en un orifice 20 â rebord qui serait 5 substitué au conduit 19. On comprendra que la présente description n'est nullement limitative et qu'on pourrait lui apporter des adjonctions ou des modifications sans pour autant sortir du cadre de l'invention qui sera interprétée dans son sens, le plus large. 70 26685 4 2051872 REVENDICATIONS 1 . Moteur à turbine à gaz muni d'un moyen pour réduire la tramée de frottement de l'air et l'échauffement subséquent dans un rotor de compresseur de turbine à gaz, ledit moyen étant caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif pour détourner de l'air a haute pressîon du courant d'air principal du moteur près du disque de compresseur, et pour le diriger selon un angle aigu sur la face du disque, de sorte qu'une masse tournante d'air à haute pression est formée au voisinage de la face du disque de compresseur. 20 Moteur à turbine a gaz selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'air â haute pression est détourné â partir d'un point en aval du disque de compresseur et envoyé dans une chambre annulaire avant d'être dirigé selon un angle aigu sur la face du disque de compresseur, et dans le sens de rotation de ce dernier. 3. Moteur â turbine à gaz selon les revendications I et 2 caractérisé en ce que l'air â haufe pression est dirigé selon un angle aigu sur la face du disque de compresseur ay moyen d'une sêrïe d'aîlettes. 4. Moteur à turbîne à gaz selon îa revendication 3 caractérisé en ce que les ailettes s'étendent radialement et sont montées dans la chambre annulaire. 5c Moteur à turbine à gaz, selon les revendications 1, 2 et 3 caractérisé en ce que l'ciir à haute pression est de Pair détourné de la zone de diffusion voisine d® ia r.'icmbre de combustion. 6. Moteur à turbine â gaz selon Ses revendications 1, 2 et 3 caractérisé en ee que la face du disque de compresseur est la surface qui se trouve le plus en arrière du rotor de compresseur haute pression. BAD ORIGINAL