Brevet FR2929641A1 — publié le 20091009

B09-0873FR Société dite : GENERAL ELECTRIC COMPANY Manchon de refroidissement par impact pour pièce de transition et procédé de montage Invention de : BELSOM Keith Cletus Priorité d'une demande de brevet déposée aux Etats-Unis d'Amérique le 8 avril 2008 sous le n° 12/099.469 Manchon de refroidissement par impact pour pièce de transition et procédé de montage La présente description a pour objet un manchon de refroidissement par impact pour moteur à turbine à gaz. De tels manchons de refroidissement par impact sont ordinairement assujettis autour d'une pièce de transition. La géométrie de certaines pièces de transition nécessite que le manchon de refroidissement par impact soit fait de deux ou de plus de deux parties qui sont assemblées autour de la pièce de transition et sont assujetties les unes aux autres. Dans de telles applications, une pratique courante consiste à souder les unes aux autres les deux ou plus de deux parties des manchons de refroidissement par impact. De tels travaux de soudage peuvent être difficiles à réaliser et peuvent rendre long et difficile le remplacement sur site de manchons de refroidissement par impact défectueux. De la sorte, des manchons de refroidissement par impact faciles à assembler et à démonter peuvent recevoir un accueil favorable dans la technique. I1 est décrit ici un manchon de refroidissement par impact pour pièce de transition pour la combustion dans une turbine à gaz. Le manchon de refroidissement par impact comprend un boîtier pouvant être placé tout près d'une première partie d'un corps de pièce de transition ayant au moins deux brides faisant corps avec celui-ci, et un capot pouvant se placer tout près d'une seconde partie du corps de pièce de transition, ayant au moins deux lèvres faisant corps avec celui-ci, les au moins deux lèvres pouvant se fixer sans soudure aux au moins deux brides pour disposer le manchon de refroidissement par impact radialement vers l'extérieur du corps de la pièce de transition. En outre, il est décrit ici un procédé d'assemblage d'un manchon de refroidissement par impact sur un corps de pièce de transition. Le procédé comprend la mise en place d'un boîtier du manchon de refroidissement par impact sur une première partie du corps de la pièce de transition, la mise en place du capot du manchon de refroidissement par impact sur une seconde partie du corps de la pièce de transition et la fixation sans soudure d'au moins une bride du boîtier du manchon de refroidissement par impact à au moins une lèvre du capot du manchon de refroidissement par impact. Le boîtier comporte en outre un premier bord et le capot comporte en outre un second bord de façon que le premier bord et le second bord forment une collerette pouvant s'engager dans une partie d'extrémité de la pièce de transition. L'invention sera mieux comprise à l'étude de la description détaillée d'un mode de réalisation pris à titre d'exemple non limitatif et illustré par les dessins annexés, sur lesquels des éléments identiques sont désignés par les mêmes repères, et sur lesquels : la Fig. 1 représente une vue en perspective d'un manchon de refroidissement par impact décrit ici, monté sur une pièce de transition pour la combustion dans une turbine à gaz ; la Fig. 2 représente une vue éclatée du manchon de refroidissement par impact et de la pièce de transition de la Fig. 1 ; la Fig. 3 représente une vue en coupe en perspective du manchon de refroidissement par impact et de la pièce de transition de la Fig. 1 ; et la Fig. 4 représente une vue en coupe du manchon de refroidissement par impact et de la pièce de transition de la Fig. 1. En référence aux figures, on va maintenant décrire en détail une ou plusieurs formes de réalisation du dispositif et du procédé décrits, qui sont présentés ici à titre d'exemple nullement limitatif. Considérant les figures 1 et 2, il y est illustré une forme de réalisation d'un manchon de refroidissement par impact 10 selon la présente invention. Le manchon de refroidissement par impact 10 comprend un boîtier 14 de manchon de refroidissement par impact ayant des brides de montage 18, un capot 22 de manchon de refroidissement par impact ayant des lèvres de montage 26, et une pluralité de pièces de fixation 30, représentées ici sous la forme de vis. Dans la configuration assemblée, illustrée sur la Fig. 1, le manchon de refroidissement par impact 10 est placé radialement vers l'extérieur d'une pièce de transition 34 pour la combustion dans la turbine à gaz, qui a une surface extérieure 42. Le boîtier 14 et le capot 22 comportent une pluralité de trous 38 ménagés à travers ceux-ci pour permettre le passage par ceux-ci d'un fluide de refroidissement tel que de l'air. Considérant les figures 3 et 4, le boîtier 14 est réalisé sous une forme ressemblant étroitement à une partie 46 de la pièce de transition 34 à proximité immédiate de laquelle est placé le boîtier 14. De la sorte, un intervalle défini 50 est créé entre le boîtier 14 et la partie 46. De même, le capot 22 est réalisé sous une forme ressemblant étroitement à une partie 54 de la pièce de transition 34 à proximité immédiate de laquelle est placé le capot 22. De la sorte, un intervalle défini 58 est créé entre le capot 22 et la partie 54. Pendant le fonctionnement. un fluide de refroidissement passe par les trous 38 du boîtier 14 et du capot 22, traverse les intervalles 50 et 58 et vient frapper la surface extérieure 42 respectivement des parties 46 et 54, en refroidissant de la sorte la pièce de transition 34. Le boîtier 14 et le capot 22 sont conçus de façon que les brides 18 et les lèvres 26 soient sensiblement parallèles les unes aux autres lorsque le boîtier 14 et le capot 22 sont disposés d'une manière enveloppant la pièce de transition 34. Dans cette position, une pluralité de trous 62 présents dans les brides 18 s'alignent avec une pluralité de trous 66 présents dans les lèvres 26, une pluralité de pièces de fixation 30 étant serrées à travers ces trous. Les pièces de fixation 30 de la présente forme de réalisation sont des vis qui se vissent dans des trous filetés présents dans des plaques 69 ; cependant, d'autres formes de réalisation possibles pourraient utiliser des rivets, des goupilles ou autres pièces de fixation pour fixer les brides 18 aux lèvres 26. Dans encore d'autres formes de réalisation, les brides 18 pourraient être fixées aux lèvres 26 par d'autres techniques ne comportant pas de soudage, notamment par sertissage d'une des brides 18 et des lèvres 26 à l'autre des brides 18 et des lèvres 26, ou, par exemple, en fixant les brides 18 aux lèvres 26 par collage. Une première extrémité 68 de chaque ferrure appartenant à une paire de ferrures de support 70 est fixée par une paire de pièces de fixation 30 à l'une des brides 18 et à l'une des lèvres 26 de part et d'autre du boîtier 14 ou du capot 22. Une seconde extrémité 74 de chacune des ferrures de support 70 est fixée à l'une de deux saillies 78 dépassant d'une première extrémité 82 de la pièce de transition 34. Les ferrures de support 70 supportent en position le boîtier 14 et le capot 22 par rapport à la première extrémité 82 de la pièce de transition 34. Un soutien supplémentaire entre le boîtier 14 et la première extrémité 82 de la pièce de transition 34 est assuré par un bord 86 du boîtier 14 qui s'étend jusque dans une rainure 90 ménagée dans la première extrémité 82. De même, un soutien supplémentaire entre le capot 22 et la première extrémité 82 de la pièce de transition 34 est assuré par un bord 94 du capot 22 qui pénètre dans la rainure 90 de la première extrémité 82. En plus de soutenir le boîtier 14 et le capot 22, l'engagement des bords 86, 94 dans la rainure 90 crée une étanchéité au fluide qui empêche le fluide de refroidissement d'entrer dans les intervalles 50, 58 en passant par cette interface. Le boîtier 14 et le capot 22 sont supportés par et sont disposés de manière étanche sur un conduit 98 situé près d'une seconde extrémité 102 de la pièce de transition 34. Un bord 106 du boîtier 14 forme un joint à recouvrement 110 avec le conduit 98, et un bord 114 du capot 22 forme un joint à recouvrement 118 avec le conduit 98. La force circulaire générée par l'assemblage du boîtier 14 avec le capot 22 maintient les bords 106 et 114 au contact du conduit 98 afin d'assurer un soutien pour celui-ci et une étanchéité entre ceux-ci. REVENDICATIONS1. Manchon de refroidissement par impact (10) pour pièce de transition (34) pour combustion dans une turbine à gaz, comprenant : un boîtier (14) pouvant se placer tout près d'une première partie (46) d'un corps d'une pièce de transition (34), sur lequel sont formées au moins deux brides (18) ; et un capot (22) pouvant se placer tout près d'une seconde partie (54) du corps de la pièce de transition (34), sur lequel sont formées au moins deux lèvres (26), les au moins deux lèvres (26) pouvant se fixer sans soudure aux au moins deux brides (18) pour disposer le manchon de refroidissement par impact (10) de manière radiale vers l'extérieur du corps de la pièce de transition (34). 2. Manchon de refroidissement par impact (10) selon la revendication 1, dans lequel les au moins deux brides (18) et les au moins deux lèvres (26) comportent une pluralité de trous (62, 66) destinés à recevoir des pièces de fixation (30). 3. Manchon de refroidissement par impact (10) selon la revendication 2, dans lequel les pièces de fixation (30) sont des vis. 4. Manchon de refroidissement par impact (10) selon la revendication 3, dans lequel une pluralité des vis (30) se vissent dans une pluralité de trous filetés d'une plaque (69). 5. Manchon de refroidissement par impact (10) selon la revendication 2, dans lequel les pièces de fixation (30) sont des rivets. 6. Manchon de refroidissement par impact (10) selon la revendication 1, dans lequel au moins une des au moins deux brides (18) et les au moins deux lèvres (26) peuvent se fixer à une ou plusieurs ferrures de support (70). 7. Manchon de refroidissement par impact (10) selon la revendication 1, dans lequel le boîtier (14) et/ou le capot (22) a/ont une pluralité de trous (38) ménagés à travers ceux-ci pour le passage d'un fluide de refroidissement. 8. Manchon de refroidissement par impact (10) selon la revendication 1, dans lequel le boîtier (14) comporte en outre un premier bord (86) et le capot (22) comporte en outre un second bord (94) de façon que le premier bord (86) et le second bord (94) forment une collerette pouvant s'engager dans une partie d'extrémité (82) de la pièce de transition (34). 9. Manchon de refroidissement par impact (10) selon la revendication 1, dans lequel le boîtier (14) comporte en outre un premier rebord et le capot (22) comporte enoutre un second rebord et le premier rebord et le second rebord peuvent être mis de manière étanche au contact d'un conduit (98) à une seconde extrémité (102) de la pièce de transition (34). 10. Procédé d'assemblage d'un manchon de refroidissement par impact (10) sur le corps d'une pièce de transition (34), comprenant : la mise en place d'un boîtier (14) du manchon de refroidissement par impact (10) sur une première partie (46) du corps de la pièce de transition (34) ; la mise en place d'un capot (22) du manchon de refroidissement par impact (10) sur une seconde partie (54) du corps de la pièce de transition (34) ; et la fixation sans soudure d'au moins une bride (18) du boîtier (14) du manchon de refroidissement par impact (10) à au moins une lèvre (26) du capot (22) du manchon de refroidissement par impact.