Brevet FR2521637A1 — publié le 19830819

Déflecteur de fuites de fluide inflammable La présente invention concerne un appareil destiné à dévier les fuites de fluide inflammable pro- venant de raccords de tubes. Les fuites d'un fluide inflammable tel qu'un carburant ou de l'huile, giclant sur une surface chau- de d'une turbine à gaz présentent un sérieux risque d'incendie Les plus gros risques de fuites de fluide inflammables proviennent des canalisations de carburant ou d'huile à l'endroit o ces dernières sont raccordées l'une à l'autre ou à un autre appareil, par exemple, à l'entrée d'un injecteur de carburant Dans la techni- que antérieure, une protection contre les fuites de fluide inflammable aux joints de tubes est assurée en 1 S prévoyant des tubes concentriques avec des raccords spéciaux complétés par des joints d'étanchéité doubles. Un exemple d'un joint de tube de ce type est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No 3 913 949 au nom de la Demanderesse, par C A Senatro qui est le même inventeur que la présente demande Ces raccords de conception spéciale peuvent être très coûteux. Dans la technique antérieure, il est égale- ment bien connu de prévoir des écrans destinés à dévier les fuites de fluide d'une direction dans une autre, encore que ces écrans ne soient pas utilisés dans la technique des turbines à gaz Des exemples d'écrans de ce type sont décrits et illustrés dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique N O 1 572 678 au nom de Pordon et 3 471 060 au nom de Wright D'autres brevets illus- trant divers éléments de déflexion et de déviation de fuites pour différentes applications et qui n'offrent qu'un intérêt général en ce qui concerne la présente invention, sont les brevets des Etats-Unis d'Amérique No 2 228 015, 2 578 501, 2 705 397, 2 787 885, 2 949 736, 3 178 153, 3 307 574 et 3 371 482. Un objet de la présente invention est de fournir un appareil destiné à empêcher les fuites de fluide inflammable des joints de tubes d'entrer en contact avec les parties chaudes d'un moteur. Un autre objet de la présente invention est de fournir un appareil destiné à empêcher les fuites de fluide inflammable des joints de tubes constitués de raccords de tubes ordinaires d'entrer en contact avec les parties chaudes d'une turbine à gaz. Un autre objet encore de la présente inven- tion est de fournir un déflecteur de fuites de fluide inflammable pouvant être utilisé avec des raccords or- dinaires afin d'empêcher les fuites de carburant ou d'huile du raccord de gicler sur les parties chaudes ad- jacentes d'une turbine à gaz. Suivant la présente invention, une des extré- mités d'un tube acheminant un fluide inflammable est disposée dans un raccord de tube qui est adjacent à une surface chaude d'une turbine à gaz, un déflecteur étant disposé entre le raccord et la surface chaude afin de dévier les fuites de fluide à l'écart de cette dernière; ce déflecteur comprend une partie axiale disposée contre la surface extérieure du tube qui est adjacente au raccord et comportant une patte circonfé- rentielle venant s'adapter dans une rainure correspon- dante pratiquée dans un manchon de localisation courbe réuni à,la surface du tube dirigée à l'écart de la sur- face chaude de la turbine et localisant le déflecteur axialement et circonférentiellement, l'appareil com- prenant également un collier qui entoure la partie axia- le et le tube en vue d'assujettir le déflecteur à ce dernier. Un avantage important de la présente inven- tion réside dans le fait que le déflecteur est peu coû- teux et peut être utilisé pratiquement avec n'importe quel raccord de tube normalisé ou non. Un autre avantage de la présente invention réside dans la facilité avec laquelle le déflecteur peut être installé. Un autre avantage encore de la présente in- vention réside dans le fait que l'installation correc- te du déflecteur est à l'épreuve des fausses manoeu- vres. Les objets, caractéristiques et avantages pré- cités de la présente invention, ainsi que d'autres ap- paraîtront plus clairement à la lecture de la descrip- tion détaillée ci-après des formes de réalisation pré- férées de cette dernière, telles qu'elles sont illus- trées dans les dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en élévation latéra- le, partiellement schématique et partiellement élaguée, illustrant un raccord de canalisation de carburant en combinaison avec un déflecteur de fuites de carburant adjacent à une surface chaude dans une turbine à gaz suivant la présente invention; et la figure 2 est une vue en perspective de l'ap- pareil illustré en figure 1. En se référant à la figure 1, une partie d'un logement de brûleur est illustréeschématiquement et dé- signéepar le chiffre de référence 10, ce logement com- portant une surface extérieure chaude 12 Une partie d'un assemblage d'injecteur de carburant est illustrée schématiquement et désignée par le chiffre de référen- ce 14, cet assemblage comportant un bossage 16 Le car- burant pénètre dans l'assemblage d'injecteur 14 par une ouverture (non représentée) ménagée dans le bossa- ge 16 Un tube ou une canalisation de carburant 18 com- portant un axe 19 achemine le carburant à l'assemblage d'injecteur 14 auquel il est relié au moyen d'un rac- cord 20 qui forme un joint avec l'extrémité 21 de ce 252 1 637 tube 18 Ce raccord 20 peut être pratiquement de n'im- porte quel type, normalisé ou autres, et il forme un joint d'étanchéité autour de l'extrémité 21 du tube 18 afin d'empêcher les fuites à l'extérieur du raccord de façon bien connue dans la technique La construction du raccord n'est pas considérée comme faisant partie de la présente invention Dans des cas rares, il peut ar- river que le joint d'étanchéité subisse une défaillance ou que le tube se fissure à l'intérieur ou à proximité immédiate du raccord, si bien que le carburant peut être projeté pratiquement dans n'importe quelle direc- tion Un déflecteur de carburant 22 est prévu autour du raccord 20 afin de dévier ces fuites de carburant à l'écart de la surface 12, laquelle est suffisamment 1 S chaude pour enflammer le carburant. Ce déflecteur 22 comprend une partie courbe en tôle métallique 24 qui entoure la partie du raccord tournée vers la surface chaude 12 Cette partie courbe 24 a une configuration pratiquement cylindrique sur la longueur axiale du raccord 20, pour aller ensui- te en diminuant en cône vers l'intérieur à une extrémi- té, comme indiqué en 28, en direction de la surface extérieure 26 du tube 18 L'autre extrémité de la par- tie courbe 24 comporte un rebord annulaire 27 s'éten- dant radialement vers l'intérieur (figure 2) et venant s'adapter étroitement autour d'une partie cylindrique 29 du raccord 20. Un segment de manchon courbe 30 est réuni par brasage ou d'une autre manière à la surface 26 du tube 18 à proximité du raccord 20 et sur le côté du tube 18 qui est dirigé à l'écart de la surface chaude 12 Ce segment 30 comporte deux bords 32 s'étendant axiale- ment et espacés circonférentiellement, dans chacun des- quels est pratiquée une découpe 34 Le déflecteur 22 comprend un prolongement axial courbe 36 disposé con- tre la surface 26 du tube 18 entre les bords 32 du segment 30 Ce prolongement 36 comporte deux bords axiaux 38 espacés circonférentiellement et entrant pra- tiquement en contact avec les bords axiaux 32 du seg- ment 30, empêchant ainsi la rotation du déflecteur 22. Chaque bord 38 comporte une patte 40 s'étendant cir- conférentiellement à l'écart du bord 38 et pénétrant dans la découpe 34 du bord 32 avec lequel ce bord 38 entre en contact, empêchant ainsi le déflecteur 22 de se déplacer axialement En supposant que -le segment a été correctement localisé et assujetti au tube 18, la position axiale et circonférentielle correcte du dé- flecteur 22 est assurée Un collier 42 entoure le pro- longement 36 et le segment de manchon 30 en mainte- nant le déflecteur 22 contre le tube 18. Bien que l'invention ait été illustrée et dé- crite en se référant à une de ses formes de réalisa- tion préférées, l'homme de métier comprendra que diffé- rents autres changements et omissions peuvent être en- visagés tant dans sa forme que dans ses détails sans se départir de son esprit et de son cadre. REVENDICATION Turbine à gaz, caractérisée en ce qu'elle comprend, en combinaison: un élément définissant une surface chaude; un tube acheminant un fluide inflammable et com- portant un axe, une extrémité et une surface extérieu- re, cette extrémité du tube étant espacée à une cour- te distance de la surface chaude; un raccord de tube entourant cette extrémité en formant un joint de tube; un segment de manchon courbe axialement adjacent à ce raccord de tube, disposé contre et réuni à la partie de la surface extérieure du tube qui est dirigée à l'écart de la surface chaude, ce segment de manchon comportant des bords s'étendant axialement et espacés 1 S circonférentiellement l'un de l'autre dans au moins un desquels est pratiquée une découpe; un déflecteur courbe disposé entre le raccord et la surface chaude en entourant partiellement le rac- cord en vue de dévier, à l'écart de la surface chaude, le fluide inflammable s'échappant du joint de tube, une extrémité de ce déflecteur comprenant un prolonge- ment axial courbe disposé contre la surface extérieure du tube et comportant des bords axiaux espacés circon- férentiellement l'un de l'autre et entrant pratique- ment en contact avec les bords axiaux du segment de man- chon en vue d'orienter le déflecteur circonférentielle- ment, un des bords de ce prolongement comportant une patte qui s'étend circonférentiellement vers l'exté- rieur et pénètre dans la découpe du segment de manchon en vue de localiser axialement le déflecteur; et un collierentourant le prolongement en vue de fi- xer le déflecteur au tube.