Brevet FR3012846A1 — publié le 20150508

MOYEU DE CARTER INTERMÉDIAIRE POUR TURBORÉACTEUR D'AÉRONEF COMPRENANT UN CONDUIT DEFORMABLE DE CANALISATION D'AIR ET DE DÉBRIS DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne un moyeu de carter intermédiaire pour un turboréacteur d'aéronef, en particulier du type à double corps, c'est à dire comprenant au moins deux corps mécaniquement indépendants. Dans un turboréacteur à double corps, on désigne habituellement par carter intermédiaire un carter dont le moyeu est agencé entre un carter de compresseur basse pression et un carter de compresseur haute pression. La présente invention concerne plus particulièrement un moyeu de carter intermédiaire du type comprenant des vannes de décharge, parfois désignées par leur acronyme anglais VBV (« Variable Bleed Valves »). Des vannes de ce type sont destinées à réguler le débit en entrée du compresseur basse pression afin notamment de limiter les risques de pompage de ce dernier en permettant l'évacuation d'une partie de l'air hors de l'espace annulaire d'écoulement du flux primaire. De plus, en cas de pénétration accidentelle dans cet espace d'écoulement, d'eau, notamment sous forme de pluie ou de grêle, ou encore de débris divers, qui sont susceptibles de nuire au fonctionnement du turboréacteur, ces vannes permettent de récupérer cette eau ou ces débris qui sont centrifugés dans l'espace d'écoulement précité et de les éjecter vers l'extérieur de ce dernier. Dans le cas des turboréacteurs à double flux, ces vannes sont ainsi configurées pour permettre le passage des fragments ou débris de l'espace d'écoulement du flux primaire vers un espace annulaire d'écoulement d'un flux secondaire. Dans ce qui suit, le terme « débris » désigne tout type de débris susceptibles de nuire au fonctionnement du turboréacteur, qu'il s'agisse d'eau sous forme liquide ou solide ou de fragments de matériaux divers. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE Comme l'illustre la figure 1 qui est une vue schématique partielle en coupe axiale d'un turboréacteur d'avion à double corps et double flux d'un type connu, les moyeux 10 des carters intermédiaires 11 du type précité comprennent habituellement plusieurs viroles annulaires coaxiales, parmi lesquelles une première virole 12 et une deuxième virole 14 reliées mutuellement par deux flasques, respectivement amont 16 et aval 18, qui s'étendent radialement de l'intérieur vers l'extérieur du turboréacteur, c'est à dire sensiblement selon un plan transversal (ie orthogonal à un axe longitudinal du turboréacteur). Le flasque amont 16 est agencé au niveau d'une extrémité aval d'un compresseur basse pression 20 du turboréacteur tandis que le flasque aval 18 est agencé au niveau d'une extrémité amont d'un compresseur haute pression 22 de ce turboréacteur. La première virole 12 délimite extérieurement un espace annulaire 24 d'écoulement du flux primaire du turboréacteur, et est en général raccordée par des bras structuraux 26 traversant cet espace 24 à une troisième virole 27 délimitant intérieurement ledit espace 24. De plus, la première virole 12 comporte des premiers orifices 28 pour le passage d'air. Chacun de ces premiers orifices est obturé par le clapet pivotant 29 d'une vanne de décharge 30 correspondante destinée à la régulation du débit du compresseur basse pression 22 et, le cas échéant, à l'évacuation de débris comme expliqué ci-dessus. Une telle vanne de décharge prend habituellement la forme d'une porte qui comporte le clapet 29 du côté radialement interne du turboréacteur et qui est montée pivotante autour d'un axe 31a s'étendant selon la direction tangentielle. La vanne de décharge comporte en outre une chape 31b permettant sont raccordement à un dispositif de manoeuvre commandant l'ouverture et la fermeture de la porte d'une manière bien connue. En position de fermeture des premiers orifices 28, le clapet 29 prolonge la première virole 12 du carter de manière sensiblement continue pour réduire au mieux les risques de perturbations aérodynamiques du flux primaire, tandis qu'en position d'ouverture desdits premiers orifices 28, le clapet 29 fait saillie radialement vers l'intérieur par rapport à la première virole 12 précitée et forme ainsi une écope de prélèvement d'une partie du flux primaire. La demande de brevet EP 2 060 746 Al décrit plus en détail un exemple de vanne de décharge. Lorsque la deuxième virole 14 porte des bras structuraux qui s'étendent dans un espace 32 d'écoulement d'un flux secondaire du turboréacteur et qui sont relativement écartés les uns des autres, l'évacuation de l'air ou des débris peut se faire au travers de cette deuxième virole 14. En revanche, lorsque comme dans l'exemple représenté sur la figure 1, la deuxième virole 14 porte des aubes directrices 34 relativement proches les unes des autres, ces dernières gênent l'évacuation précitée au travers de la deuxième virole 14. Dans ce cas, et plus généralement lorsque cela présente un intérêt, il peut donc être souhaitable de permettre cette évacuation plus en aval, au travers d'une paroi annulaire 36 d'une extension 38 du moyeu 10 du carter intermédiaire 11. On entend ici par « extension 38 » une structure qui est parfois utilisée pour supporter à son extrémité aval des éléments d'inverseurs de poussée. Une solution connue à ce problème consiste à intégrer à chaque vanne de décharge 30 une structure 39 délimitant un canal pour l'écoulement de l'air, et à prévoir dans le flasque aval 18 une pluralité de deuxièmes orifices 40 pour le passage d'air, ces deuxièmes orifices 40 étant agencés respectivement en aval de chacune des vannes de décharge 30 et positionnés à proximité de l'espace 24 d'écoulement du flux primaire, radialement au même niveau que les premiers orifices 28, afin que d'éventuels débris captés par chaque vanne de décharge 30 poursuivent leur course jusqu'aux deuxièmes orifices 40 puis au sein de conduits d'évacuation 41 raccordant respectivement les deuxièmes orifices 40 à des troisièmes orifices 42 correspondants prévus dans la paroi annulaire 36 de l'extension 38 et débouchant dans l'espace 32 d'écoulement du flux secondaire. La figure 2 illustre une vanne de décharge 30 et montre en particulier la structure 39 délimitant le canal permettant le guidage de l'air au sein de la vanne de décharge. Toutefois, cette solution connue présente plusieurs inconvénients. En effet, malgré l'alignement relatif entre les premiers orifices 28 formés dans la première virole 12 et les deuxièmes orifices 40 formés dans le flasque aval 18, le risque reste élevé qu'une partie non négligeable d'éventuels débris percute le flasque aval 18 à côté des deuxièmes orifices 40 et demeure dans le moyeu 10 du carter intermédiaire, au risque de gêner les manoeuvres ultérieures des vannes de décharge 30 et de réduire leur capacité à évacuer d'éventuels débris supplémentaires. De plus, l'alignement optimal entre la sortie du canal délimité par la structure 39 de chaque vanne de décharge et le deuxième orifice 40 correspondant du flasque aval 18 n'est assuré que dans une position particulière de la vanne, qui est généralement la position de pleine ouverture. De ce fait, lorsque les vannes de décharge 30 sont dans une position d'ouverture intermédiaire, l'air s'écoulant au travers de ces vannes jusqu'aux deuxièmes orifices 40 subit une perte de charge non souhaitable. En outre, du fait de l'emplacement des deuxièmes orifices 40 à proximité de l'espace 24 d'écoulement du flux primaire, les conduits d'évacuation 41 présentent un encombrement important qui limite considérablement la possibilité d'installer d'autres équipements du turboréacteur sur la face aval du flasque aval 18, comme l'illustre la figure 3 représentant ce flasque vu depuis l'aval. Or il est parfois souhaitable, notamment pour réduire l'encombrement axial des turboréacteurs, d'installer divers équipements, tels qu'un boîtier d'entraînement d'accessoires du type couramment appelé AGB (de l'anglais « Accessory Geai. Box »), sur ce flasque aval 18. Par ailleurs, l'encombrement des conduits d'évacuation 41 rend peu réalisable et très coûteuse une réalisation de ces conduits d'évacuation d'un seul tenant avec l'extension 38 du moyeu 10 du carter intermédiaire 11. Par conséquent, ces conduits d'évacuation 41 sont habituellement rapportés sur la paroi annulaire 36 de l'extension 38, ce qui limite l'étanchéité entre ces conduits d'évacuation 41 et l'extension 38, affecte la rigidité de cette dernière, et nécessite de surcroît le recours à des moyens de fixation additionnels de nature à accroître la masse de l'extension 38. EXPOSÉ DE L'INVENTION L'invention a notamment pour but d'apporter une solution simple, économique et efficace à ces problèmes, permettant d'éviter au moins en partie les inconvénients précités. L'invention propose à cet effet un moyeu de carter intermédiaire pour turboréacteur d'aéronef, comprenant : - une première virole annulaire destinée à délimiter extérieurement un espace d'écoulement d'un flux primaire de gaz dans un turboréacteur et pourvue d'une pluralité de premiers orifices pour le passage d'air ainsi que d'une pluralité de vannes de décharge comprenant chacune un clapet déplaçable entre une position de fermeture et une position d'ouverture de l'un desdits premiers orifices et une structure qui délimite un canal d'écoulement d'air le long dudit clapet, et un flasque aval comportant une pluralité de deuxièmes orifices pour le passage d'air respectivement agencés en aval desdites vannes de décharge. Selon l'invention, ledit moyeu comprend des dispositifs de canalisation d'air raccordant respectivement lesdites vannes de décharge auxdits deuxièmes orifices et comprenant chacun au moins un conduit deformable de manière à autoriser le déplacement du clapet de la vanne de décharge correspondante entre lesdites positions de fermeture et d'ouverture du premier orifice correspondant. Les dispositifs de canalisation d'air permettent ainsi un guidage optimal de l'air et, le cas échéant, d'eau sous forme liquide ou de glace ou encore d'autres débris, entre les premiers orifices et les deuxièmes orifices, tout en autorisant les déplacements des vannes de décharge nécessaires à l'ouverture et à l'obturation des premiers orifices. Les pertes de charge subies par l'air évacué au travers des vannes de décharge peuvent ainsi être minimisées, de même que les risques de piégeage de débris au sein du moyeu de carter intermédiaire. L'invention rend en outre possible une réduction de masse du moyeu de carter intermédiaire ainsi qu'un gain d'espace disponible pour l'agencement de systèmes sur une face aval du flasque aval, comme cela apparaîtra plus clairement dans ce qui suit. Dans un premier mode de réalisation préféré de l'invention, ledit conduit déformable de chacun desdits dispositifs de canalisation d'air est raccordé directement audit deuxième orifice correspondant. Dans un deuxième mode de réalisation préféré de l'invention, chacun desdits dispositifs de canalisation d'air comprend en outre un conduit rigide présentant une extrémité raccordée audit deuxième orifice correspondant et une extrémité opposée raccordée audit conduit déformable correspondant. Ledit conduit déformable de chacun desdits dispositifs de canalisation d'air est de préférence réalisé en un polymère, préférentiellement en un élastomère ou un alliage comprenant un élastomère. Ledit conduit déformable de chacun desdits dispositifs de canalisation d'air prend avantageusement la forme d'un soufflet. De préférence, l'extrémité radialement interne de chaque deuxième orifice est décalée radialement vers l'extérieur par rapport à l'extrémité radialement interne du premier orifice correspondant. Dans ce cas, l'extrémité radialement interne de chaque deuxième orifice est de préférence décalée radialement vers l'extérieur par rapport à l'extrémité radialement externe du premier orifice correspondant. D'une manière générale, le moyeu de carter intermédiaire comprend de préférence une deuxième virole annulaire destinée à porter une rangée annulaire d'aubes directrices ou de bras structuraux et raccordée à ladite première virole annulaire par ledit flasque aval. L'invention concerne également un carter intermédiaire pour turboréacteur d'aéronef, comprenant un moyeu du type décrit ci-dessus. L'invention concerne enfin un turboréacteur d'aéronef comprenant un carter intermédiaire du type décrit ci-dessus. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS L'invention sera mieux comprise, et d'autres détails, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1, déjà décrite, est une vue schématique partielle en coupe axiale d'un turboréacteur d'aéronef d'un type connu ; - la figure 2, déjà décrite, est une vue schématique en perspective d'une vanne de décharge du turboréacteur de la figure 1, représentée isolée de son environnement immédiat ; - la figure 3, déjà décrite, est une vue schématique depuis l'aval illustrant le carter intermédiaire du turboréacteur de la figure 1 ainsi qu'une extension du moyeu de ce carter intermédiaire ; - la figure 4 est une vue schématique partielle en coupe axiale d'un turboréacteur selon un premier mode de réalisation préféré de l'invention ; - la figure 5 est une vue schématique partielle en coupe axiale d'un turboréacteur selon un deuxième mode de réalisation préféré de l'invention. Dans l'ensemble de ces figures, des références identiques peuvent désigner des éléments identiques ou analogues. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS La figure 4 illustre un turboréacteur d'aéronef globalement semblable à celui des figures 1 à 3, mais dans lequel le moyeu 10 du carter intermédiaire 11 comporte des dispositifs de canalisation d'air 46 raccordant respectivement les vannes de décharge 30 aux deuxièmes orifices 40 formés dans le flasque aval 18. Plus précisément, chaque dispositif de canalisation d'air 46 est raccordé en entrée à la sortie 47 du canal délimité par la structure 39 de la vanne de décharge 30 correspondante. Les dispositifs de canalisation d'air 46 permettent ainsi un guidage de l'air 50 et, le cas échéant, d'eau sous forme liquide ou de glace ou encore d'autres débris, entre les premiers orifices 28 et les deuxièmes orifices 40. Les pertes de charge subies par le flux d'air 50 sont ainsi réduites au minimum. Les dispositifs de canalisation d'air 46 permettent en outre de limiter considérablement les risques que des débris se trouvent bloqués au sein du moyeu du carter intermédiaire. Chaque dispositif de canalisation d'air 46 comporte un conduit déformable 48. Le caractère déformable du conduit déformable 48 permet à ce dernier de se déformer en flexion et en extension/contraction au gré des déplacements en rotation de la vanne de décharge 30 correspondante autour de son axe 31a, entre les positions d'ouverture et de fermeture du premier orifice 28 correspondant. A cet effet, le conduit déformable 48 est par exemple réalisé en un matériau polymère, de préférence en un élastomère ou en un alliage comprenant un élastomère. En variante ou de manière complémentaire, le caractère déformable peut être obtenu par une forme particulière du conduit déformable 48, par exemple une forme en soufflet, comme cela apparaîtra plus clairement dans ce qui suit. Comme le montre la figure 4, les deuxièmes orifices 40 sont formés à proximité de l'extrémité radialement externe 52 du flasque aval 18, et plus généralement à proximité de l'extrémité radialement externe du moyeu 10 du carter intermédiaire 11, et à proximité de la paroi annulaire 36 de l'extension 38 qui prolonge ce moyeu 10 vers l'aval. Il est ainsi à noter que l'extrémité radialement interne 40i de chaque deuxième orifice 40 est disposée radialement vers l'extérieur par rapport aux extrémités radialement internes 28i et radialement externes 28e des premiers orifices 28. Ce positionnement des deuxièmes orifices 40 permet l'utilisation de conduits d'évacuation 41 dépourvus de coude, c'est à dire de forme sensiblement rectiligne ou faiblement incurvée (comme illustré sur la figure 4), de sorte que la masse et l'encombrement radial de ces conduits d'évacuation 41 peuvent être particulièrement réduits. Cela permet notamment d'accroître l'espace disponible sur la face aval du flasque aval 18 pour l'agencement d'équipements et systèmes divers du turboréacteur, tels qu'un boîtier d'entraînement d'accessoires (non représenté sur la figure 4). Cela rend également moins coûteuse la réalisation des conduits d'évacuation 41 d'un seul tenant avec l'extension 38. Le positionnement des deuxièmes orifices 40 est rendu possible du fait du guidage de l'air et d'éventuels débris assuré par chaque dispositif de canalisation d'air 46. Dans le premier mode de réalisation préféré de l'invention décrit sur la figure 4, chaque dispositif de canalisation d'air 46 est intégralement formé par le conduit déformable 48 correspondant. Ce conduit déformable 48 présente donc une extrémité 54, ou section d'entrée, raccordée à la sortie 47 du canal délimité par la structure 39 de la vanne de décharge 30 correspondante, ainsi qu'une extrémité opposée 56, ou section de sortie, raccordée directement au deuxième orifice 40 correspondant du flasque aval 18. En revanche, dans un deuxième mode de réalisation préféré de l'invention illustré par la figure 5, chaque dispositif de canalisation d'air 46 comporte en outre un conduit rigide 58. Ce dernier présente une extrémité 60, ou section d'entrée, raccordée à la section de sortie 56 du conduit déformable 48 du dispositif de canalisation d'air 46 ainsi qu'une extrémité opposée 62, ou section de sortie, raccordée au deuxième orifice 40 correspondant. A titre d'exemple, le conduit rigide 58 comporte au niveau de sa section d'entrée 60 une bride 64 fixée sur une bride correspondante du conduit déformable 48 au moyen de boulons 66. De manière analogue, le conduit rigide 58 comporte au niveau de sa section de sortie 62 une bride 68 fixée sur le flasque aval 18 au moyen de boulons 70. Dans l'exemple illustré sur la figure 5, le conduit déformable 48 prend la forme d'un soufflet.25 REVENDICATIONS1. Moyeu (10) de carter intermédiaire (11) pour turboréacteur d'aéronef, comprenant : - une première virole annulaire (12) destinée à délimiter extérieurement un espace (24) d'écoulement d'un flux primaire de gaz dans un turboréacteur et pourvue d'une pluralité de premiers orifices (28) pour le passage d'air ainsi que d'une pluralité de vannes de décharge (30) comprenant chacune un clapet (29) déplaçable entre une position de fermeture et une position d'ouverture de l'un desdits premiers orifices (28) et une structure (39) qui délimite un canal d'écoulement d'air le long dudit clapet (29), et - un flasque aval (18) comportant une pluralité de deuxièmes orifices (40) pour le passage d'air respectivement agencés en aval desdites vannes de décharge (30), ledit moyeu (10) étant caractérisé en ce qu'il comprend des dispositifs de canalisation d'air (46) raccordant respectivement lesdites vannes de décharge (30) auxdits deuxièmes orifices (40) et comprenant chacun au moins un conduit déformable (48) apte à se déformer de manière à autoriser le déplacement du clapet (29) de la vanne de décharge (30) correspondante entre lesdites positions de fermeture et d'ouverture du premier orifice (28) correspondant. 2. Moyeu de carter intermédiaire selon la revendication 1, dans lequel ledit conduit déformable (48) de chacun desdits dispositifs de canalisation d'air (46) est directement raccordé audit deuxième orifice (40) correspondant. 3. Moyeu de carter intermédiaire selon la revendication 1, dans lequel chacun desdits dispositifs de canalisation d'air (46) comprend en outre un conduit rigide (58) présentant une extrémité (62) raccordée audit deuxième orifice (40) correspondant et une extrémité opposée (60) raccordée audit conduit déformable (48) correspondant. 4. Moyeu de carter intermédiaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel ledit conduit déformable (48) de chacun desdits dispositifs de canalisation d'air (46) est réalisé en un élastomère. 5. Moyeu de carter intermédiaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel ledit conduit déformable (48) de chacun desdits dispositifs de canalisation d'air (46) prend la forme d'un soufflet. 6. Moyeu de carter intermédiaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel l'extrémité radialement interne (40i) de chaque deuxième orifice (40) est décalée radialement vers l'extérieur par rapport à l'extrémité radialement interne (28i) du premier orifice (28) correspondant. 7. Moyeu de carter intermédiaire selon la revendication 6, dans lequel l'extrémité radialement interne (40i) de chaque deuxième orifice (40) est décalée radialement vers l'extérieur par rapport à l'extrémité radialement externe (28e) du premier orifice (28) correspondant. 8. Moyeu de carter intermédiaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend une deuxième virole annulaire (14) destinée à porter une rangée annulaire d'aubes directrices (34) ou de bras structuraux et raccordée à ladite première virole annulaire (12) par ledit flasque aval (18). 9. Carter intermédiaire (11) pour turboréacteur d'aéronef, caractérisé en ce qu'il comprend un moyeu (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes. 10. Turboréacteur d'aéronef, caractérisé en ce qu'il comprend un carter intermédiaire (11) selon la revendication 9.