Brevet FR3018010A1 — publié le 20150828

Domaine de l'invention La présente invention concerne un ensemble modulaire de moteur et paliers magnétiques et son procédé de fabrication, ainsi qu'une application à des machines tournantes, telles que des compresseurs centrifuges, des pompes rotatives à rotor immergé, des turbogénérateurs électriques ou similaires. Art antérieur On connaît, notamment par le document EP 1015770 B1, une pompe rotative à rotor immergé, qui comprend une roue de pompe solidaire d'un rotor qui est entraîné par un moteur électrique et est supporté par rapport à un carter par l'intermédiaire de paliers magnétiques. Dans ce type de machine, le nombre de pièces mécaniques à assembler est élevé, ce qui rend l'ajustage complexe et induit un coût élevé. De façon plus particulière, l'assemblage des éléments constitutifs d'une telle pompe s'effectue de façon individuelle pour le moteur et chacun des paliers magnétiques et il est souvent nécessaire de procéder au désassemblage et au remontage de certains éléments au moment de l'ajustement des pièces et notamment des parties liées au rotor, du fait que les cotes doivent être ajustées à des valeurs très précises de manière à définir les entrefers requis, qui ne doivent être ni trop importants pour des questions d'efficacité, ni trop réduits pour éviter des contacts entre le rotor et le stator. Le montage de ce type de machine exige ainsi que de multiples surfaces de référence soient définies, afin que chaque palier magnétique et le rotor soient correctement positionnés. Objet et description succincte de l'invention La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités et notamment de permettre de faciliter le montage de machines tournantes équipées d'un moteur électrique et de paliers magnétiques. L'invention vise encore à permettre à un utilisateur de procéder lui-même à l'intégration d'un ensemble de moteur électrique et d'éléments 3 0 1 80 10 2 de support constitués par des paliers magnétiques, dans un carter et avec des éléments fonctionnels tels que des rouets de pompe. L'invention vise en particulier à simplifier la réalisation et par suite à réduire le coût de fabrication d'une machine tournante équipée 5 d'un moteur électrique et de paliers magnétiques. Ces buts sont atteints conformément à l'invention, grâce à un ensemble modulaire de moteur et paliers magnétiques, caractérisé en ce qu'il comprend un carter de positionnement comprenant une première partie frontale présentant une surface plane de référence perpendiculaire 10 à un axe longitudinal X-X', une deuxième partie frontale formant le support d'une butée magnétique axiale, une paroi cylindrique présentant une première extrémité munie d'une surface cylindrique externe de référence, une deuxième extrémité solidaire de ladite deuxième partie frontale, une partie centrale munie de canaux de circulation de liquide de 15 refroidissement sur une face externe, une première partie intermédiaire munie d'ouvertures d'entrée de fluide gazeux, et une deuxième partie intermédiaire munie d'ouvertures de sortie de fluide gazeux; un rotor ayant pour axe ledit axe longitudinal X-X' et présentant une première extrémité munie d'une surface cylindrique interne de référence et d'une 20 surface plane de référence perpendiculaire audit axe longitudinal X-X'; un moteur électrique comprenant un stator monté sur une face interne de la partie centrale de ladite paroi cylindrique du carter de positionnement et un induit monté sur une surface externe du rotor; un premier palier magnétique radial comprenant un stator monté sur une face interne de la 25 première partie intermédiaire de ladite paroi cylindrique du carter de positionnement et une armature montée sur une surface externe du rotor; un deuxième palier magnétique radial comprenant un stator monté sur une face interne de la deuxième partie intermédiaire de ladite paroi cylindrique du carter de positionnement et une armature montée sur une 30 surface externe du rotor; une butée axiale comprenant une armature rotorique montée à une deuxième extrémité du rotor perpendiculairement audit axe longitudinal X-X' et deux sous-ensembles de stator montés sur ledit support de butée axiale; un premier palier mécanique auxiliaire disposé entre ladite première partie frontale du carter de positionnement 35 et ladite première extrémité du rotor; et un deuxième palier mécanique auxiliaire disposé entre ladite deuxième partie frontale du carter de positionnement et ladite deuxième extrémité du rotor. L'ensemble modulaire selon l'invention comprend en outre des premier et deuxième détecteurs de la position axiale et radiale du rotor par rapport au carter de positionnement, qui sont disposés au voisinage respectivement du premier palier magnétique radial et du deuxième palier magnétique radial. Selon un aspect de l'invention, la partie centrale de la paroi cylindrique du carter de positionnement comprend en outre des logements 10 de joint à des première et deuxième extrémités de sa face externe de part et d'autre des canaux de circulation de liquide de refroidissement. L'invention concerne également une machine tournante qui comprend un ensemble modulaire tel que défini ci-dessus; un carter principal comprenant une paroi cylindrique présentant une surface interne, 15 dont une partie coopère avec ladite surface cylindrique externe de référence, et une première face frontale plane, qui coopère avec ladite surface plane de référence de ladite première partie frontale ; et une unité fonctionnelle comprenant un carter secondaire, dont une partie frontale vient également en butée contre ladite première face frontale plane dudit 20 carter principal, et un organe fonctionnel raccordé à ladite première extrémité du rotor et positionné par rapport à ladite surface cylindrique interne de référence et à ladite surface plane de référence dudit rotor. Avantageusement, la machine tournante selon l'invention inclut un carter principal qui comprend une ouverture d'entrée de fluide de 25 refroidissement gazeux située en regard de l'une des ouvertures d'entrée de fluide gazeux situées dans ladite première partie intermédiaire, une ouverture de sortie de fluide de refroidissement gazeux située en regard de l'une des ouvertures de sortie de fluide gazeux situées dans ladite deuxième partie intermédiaire, et des entrée et sortie de liquide de 30 refroidissement débouchant dans lesdits canaux de circulation de liquide de refroidissement. Selon un mode de réalisation particulier, dans la machine tournante selon l'invention, ledit carter principal comprend en outre une paroi frontale de fermeture étanche située à l'extérieur de la butée 35 magnétique axiale. Selon un autre mode de réalisation particulier, dans la machine tournante selon l'invention, ledit carter principal comprend une paroi cylindrique dont l'épaisseur définit une surface de référence plane supplémentaire perpendiculaire audit axe longitudinal X-X' à l'extérieur de la butée magnétique axiale. Dans ce cas, la machine tournante selon l'invention peut comprendre une deuxième unité fonctionnelle comprenant un carter secondaire, dont une partie frontale vient en butée contre ladite surface de référence plane supplémentaire dudit carter principal, et un organe fonctionnel raccordé à ladite deuxième extrémité du rotor et positionné par rapport à une deuxième surface cylindrique interne de référence et à une deuxième surface plane de référence dudit rotor situées du côté de la butée magnétique axiale. La machine tournante selon l'invention peut constituer par 15 exemple un compresseur centrifuge ou un turbogénérateur électrique. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'une machine tournante, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : (i) fabriquer un ensemble modulaire de moteur et paliers magnétiques, en assemblant 20 (a) un carter de positionnement comprenant une première partie frontale présentant une surface plane de référence perpendiculaire à un axe longitudinal X-X', une deuxième partie frontale formant le support d'une butée magnétique axiale, une paroi cylindrique présentant une première extrémité munie d'une surface cylindrique externe de référence, une 25 deuxième extrémité solidaire de ladite deuxième partie frontale, une partie centrale munie de canaux de circulation de liquide de refroidissement sur une face externe, une première partie intermédiaire munie d'ouvertures d'entrée de fluide gazeux, et une deuxième partie intermédiaire munie d'ouvertures de sortie de fluide gazeux; 30 (b) un rotor ayant pour axe ledit axe longitudinal X-X' et présentant une première extrémité munie d'une surface cylindrique interne de référence et d'une surface plane de référence perpendiculaire audit axe longitudinal X-X'; (c) un moteur électrique comprenant un stator monté sur une face interne 35 de la partie centrale de ladite paroi cylindrique du carter de positionnement et un induit monté sur une surface externe du rotor; (d) un premier palier magnétique radial comprenant un stator monté sur une face interne de la première partie intermédiaire de ladite paroi cylindrique du carter de positionnement et une armature montée sur une surface externe du rotor; (e) un deuxième palier magnétique radial comprenant un stator monté sur une face interne de la deuxième partie intermédiaire de ladite paroi cylindrique du carter de positionnement et une armature montée sur une surface externe du rotor; (f) une butée axiale comprenant une armature rotorique montée à une 10 deuxième extrémité du rotor perpendiculairement audit axe longitudinal X-X' et deux sous-ensembles de stator montés sur ledit support de butée axiale ; (g) un premier palier mécanique auxiliaire disposé entre ladite première partie frontale du carter de positionnement et ladite première extrémité du 15 rotor et (h) un deuxième palier mécanique auxiliaire disposé entre ladite deuxième partie frontale du carter de positionnement et ladite deuxième extrémité du rotor; (ii) insérer par coulissement axial l'ensemble modulaire de moteur et 20 paliers magnétiques dans un carter principal comprenant une paroi cylindrique présentant une surface interne, en faisant coopérer une partie de cette surface interne avec ladite surface cylindrique externe de référence, et en faisant coopérer une première face frontale plane dudit carter principal avec ladite surface plane de référence de ladite première 25 partie frontale ; et (iii) assembler une unité fonctionnelle comprenant un carter secondaire et un organe fonctionnel, en faisant venir en butée une partie frontale dudit carter secondaire contre ladite première face frontale plane dudit carter principal, et en raccordant ledit organe fonctionnel à ladite première 30 extrémité du rotor et en le positionnant par rapport à ladite surface cylindrique interne de référence et à ladite surface plane de référence dudit rotor. En résumé, la présente invention concerne essentiellement un ensemble modulaire de moteur et paliers magnétiques, qui comprend un 35 carter de positionnement comprenant une surface plane de référence, une surface cylindrique externe de référence, une partie centrale munie, sur une face externe, de canaux de circulation de liquide de refroidissement, et des parties intermédiaires munies d'ouvertures d'entrée et de sortie de fluide gazeux; un rotor présentant une surface cylindrique interne de référence et une surface plane de référence; un moteur électrique; des paliers magnétiques radiaux; une butée axiale ; et des paliers mécaniques auxiliaires. L'ensemble modulaire peut ensuite être incorporé dans un carter principal par simple coulissement et peut être raccordé directement à une unité fonctionnelle sans reprise des réglages des paliers 10 magnétiques. Selon l'invention, l'ensemble modulaire de moteur et paliers magnétiques peut être réalisé en usine par le fabricant de moteur avec tous les ajustements de paramètres mécaniques en utilisant des outils spécialisés. L'incorporation de l'ensemble modulaire dans un carter 15 principal adapté à une application particulière et le raccordement à une unité fonctionnelle donnée peuvent ensuite se faire in situ sans modification des paramètres de base relatifs au moteur et aux paliers magnétiques, grâce à la mise en oeuvre d'un carter de positionnement qui ne fait intervenir qu'un nombre réduit d'interfaces mécaniques (surfaces 20 de référence). Par ailleurs, dans le cas où les canaux de refroidissement sont formés dans le carter de positionnement, et du fait de la présence d'ouvertures multiples dans des parties intermédiaires du carter de positionnement, la mise en oeuvre d'un système de refroidissement du moteur est également facilitée pour l'utilisateur final. 25 L'invention permet ainsi, avec un ensemble modulaire unique de moteur et de paliers magnétiques, de réaliser tout un ensemble de machines tournantes différentes, telles que des compresseurs centrifuges, incluant des pompes, des ventilateurs, des soufflantes et des compresseurs ou plus généralement des turbomachines incluant des 30 turbogénérateurs électriques. Brève description des dessins D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront 35 de la description suivante de modes particuliers de réalisation, donnés à titre d'exemples non limitatifs en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en coupe axiale d'un ensemble modulaire de moteur et paliers magnétiques selon l'invention ; - la figure 2 est une vue éclatée montrant le processus d'assemblage de l'ensemble modulaire de la figure 1 avec un carter et un organe fonctionnel tel qu'un rouet de pompe; - la figure 3 est une vue schématique en coupe axiale montrant la machine finale réalisée après l'assemblage des différents 10 éléments représentés de façon éclatée sur la figure 2; - la figure 4 est une vue schématique en coupe axiale montrant l'incorporation de l'ensemble modulaire de la figure 1 dans un ensemble ouvert non hermétique; et - la figure 5 est une vue schématique en coupe axiale 15 montrant l'incorporation de l'ensemble modulaire de la figure 1 dans une machine comprenant deux rouets. Description détaillée de modes particuliers de réalisation. 20 On décrira d'abord en référence à la figure 1 un exemple d'ensemble modulaire de moteur et paliers magnétiques selon l'invention, qui comprend tous les éléments mécaniques nécessaires pour permettre au moteur électrique 6 d'entraîner en rotation un rotor 4 tout en maintenant celui-ci en lévitation sans contact physique grâce à des paliers 25 magnétiques radiaux 7, 8 et à une butée magnétique axiale 3. L'ensemble modulaire comprend un carter de positionnement 1 qui permet d'ajuster tous les paramètres physiques du moteur 6 ou des paliers magnétiques 3, 7, 8. Le carter de positionnement 1 comprend une première partie frontale 16 présentant une surface plane de référence 17 30 perpendiculaire à un axe longitudinal X-X' et une deuxième partie frontale 22 formant le support de la butée magnétique axiale 3. Le carter de positionnement 1 comprend en outre une paroi cylindrique 14 présentant une première extrémité munie d'une surface cylindrique externe de référence 15, une deuxième extrémité solidaire de 35 la deuxième partie frontale 22, une partie centrale 10 munie, sur une face externe, de canaux 11 de circulation de liquide de refroidissement, une première partie intermédiaire munie d'ouvertures 18 d'entrée de fluide gazeux de refroidissement du moteur 6 et des paliers magnétiques 7, 8, et une deuxième partie intermédiaire munie d'ouvertures 19 de sortie de fluide gazeux de refroidissement. La partie centrale 10 de la paroi cylindrique 14 du carter de positionnement 1 comprend en outre des logements de joint 12, 13 à des première et deuxième extrémités de sa face externe de part et d'autre des canaux de circulation de liquide de refroidissement 11. Le rotor 4 ayant pour axe l'axe longitudinal X-X' présente une première extrémité munie d'une surface cylindrique interne de référence 41 et d'une surface plane de référence 42 perpendiculaire à l'axe longitudinal X-X'. A cette première extrémité, le rotor 4 comprend également un filetage pour recevoir un élément de liaison d'un organe fonctionnel, tel qu'un rouet qui sera décrit plus loin. A l'autre extrémité du rotor 4, un organe de liaison tel qu'un boulon 44 rend solidaire du rotor 4 une armature rotorique 45 de la butée axiale 3. Le moteur électrique 6 comprend un induit 60 monté sur une surface externe du rotor 4 et un stator monté sur une face interne de la partie centrale de ladite paroi cylindrique 14 du carter de positionnement 1, ce stator comprenant un noyau 61, formé d'un empilement de tôles ferromagnétiques, et un bobinage 62 associé au noyau 61. Les paliers magnétiques radiaux 7, 8 peuvent être identiques et sont disposés de part et d'autre du moteur 6. Ils comprennent chacun une armature annulaire 70, 80 en matériau ferromagnétique montée sur une surface externe du rotor 4 et des électroaimants de stator composés de culasses 71, 81 supportant des bobinages 72, 82 et montés sur une face interne des parties intermédiaires de ladite paroi cylindrique 14 du carter de positionnement 1. La butée axiale 3 comprend l'armature rotorique 45 montée à la deuxième extrémité du rotor 4 perpendiculairement à l'axe longitudinal X-X' et deux sous-ensembles de stator 31, 33; 32, 34 montés sur le support 22 de butée axiale et situés de part et d'autre de l'armature rotorique 45. Chaque stator de la butée axiale 3 comprend une culasse 31, 32 et des bobinages 33, 34. L'ensemble modulaire selon l'invention comprend en outre des premier et deuxième détecteurs 75, 85 de la position axiale et radiale du rotor 4 par rapport au carter de positionnement 1, qui sont disposés au voisinage respectivement du premier palier magnétique radial 7 et du deuxième palier magnétique radial 8, et peuvent être avantageusement du type inductif. Un premier palier mécanique auxiliaire 91, ou palier de secours, est disposé entre la première partie frontale 16 du carter de positionnement 1 et la première extrémité du rotor 4 et un deuxième palier mécanique auxiliaire 92 est disposé entre la deuxième partie frontale 22 du carter de positionnement 1 et la deuxième extrémité du rotor 4. Les paliers mécaniques auxiliaires 91, 92 n'entrent en service qu'au démarrage et à l'arrêt du moteur 6 ou en cas de défaillance des paliers magnétiques 7, 8. On décrira maintenant en référence aux figures 2 à 5 un procédé de fabrication d'une machine tournante à partir de l'ensemble de moteur et de paliers magnétiques décrit en référence à la figure 1. Le procédé de fabrication d'une machine tournante selon l'invention comprend ainsi une première étape (i) consistant à fabriquer un ensemble modulaire de moteur et paliers magnétiques tel qu'illustré sur la figure 1, en assemblant (a) un carter de positionnement 1 comprenant une première partie frontale 16 présentant une surface plane de référence 17 perpendiculaire à un axe longitudinal X-X', une deuxième partie frontale 22 formant le support d'une butée magnétique axiale 3, une paroi cylindrique 14 présentant une première extrémité munie d'une surface cylindrique externe de référence 15, une deuxième extrémité solidaire de la deuxième partie frontale 22, une partie centrale 10 munie, sur une face externe, de canaux 11 de circulation de liquide de refroidissement, une première partie intermédiaire munie d'ouvertures 18 d'entrée de fluide gazeux de refroidissement, et une deuxième partie intermédiaire munie d'ouvertures 19 de sortie de fluide gazeux de refroidissement; (b) un rotor 4 ayant pour axe ledit axe longitudinal X-X' et présentant une première extrémité munie d'une surface cylindrique interne de référence 41 et d'une surface plane de référence 42 perpendiculaire à l'axe longitudinal X-X'; (c) un moteur électrique 6 comprenant un stator 61, 62 monté sur une face interne de la partie centrale de ladite paroi cylindrique 14 du carter de positionnement 1 et un induit 60 monté sur une surface externe du rotor 4; (d) un premier palier magnétique radial 7 comprenant un stator 71, 72 monté sur une face interne de la première partie intermédiaire de la paroi 5 cylindrique 14 du carter de positionnement 1 et une armature 70 montée sur une surface externe du rotor 4; (e) un deuxième palier magnétique radial 8 comprenant un stator 81, 82 monté sur une face interne de la deuxième partie intermédiaire de la paroi cylindrique 14 du carter de positionnement 1 et une armature 80 montée 10 sur une surface externe du rotor 4; (f) une butée axiale 3 comprenant une armature rotorique 45 montée à une deuxième extrémité du rotor 4 perpendiculairement à l'axe longitudinal X-X' et deux sous-ensembles de stator 31, 33; 32, 34 montés sur le support 22 de butée axiale; 15 (g) un premier palier mécanique auxiliaire 91 disposé entre la première partie frontale 16 du carter de positionnement 1 et la première extrémité du rotor 4, et (h) un deuxième palier mécanique auxiliaire 92 disposé entre la deuxième partie frontale 22 du carter de positionnement 1 et la deuxième extrémité 20 du rotor 4. Le procédé de fabrication d'une machine tournante selon l'invention, tel qu'illustré sur la figure 2, comprend une étape (ii) consistant à insérer par coulissement axial l'ensemble modulaire 50 de moteur et paliers magnétiques dans un carter principal 150 comprenant 25 une paroi cylindrique présentant une surface interne 151, en faisant coopérer une partie 157 de cette surface interne avec la surface cylindrique externe de référence 15, et en faisant coopérer une première face frontale plane 158 du carter principal 150 avec la surface plane de référence 17 de la première partie frontale 16 du carter de positionnement 30 1 de la figure 1. La face frontale plane 158 peut comprendre une gorge circulaire 159 centrée sur l'axe X-X' et destinée à recevoir un joint (voir figures 2 et 3). Le procédé de fabrication d'une machine tournante selon l'invention, tel qu'illustré sur la figure 2, comprend enfin une étape (iii) 35 consistant à assembler une unité fonctionnelle 250 comprenant un carter secondaire 251, 256 et un organe fonctionnel 252, en faisant venir en butée une partie frontale 256 du carter secondaire 251, 256 contre la première face frontale plane 158 du carter principal 150, et en raccordant l'organe fonctionnel 252, par exemple à l'aide d'une vis 253 coopérant avec le filetage de la première extrémité du rotor 4 et en positionnant une surface cylindrique 255 et une surface plane 254 de l'organe fonctionnel 252, tel qu'un rouet de pompe, respectivement par rapport à la surface cylindrique interne de référence 41 et par rapport à la surface plane de référence 42 du rotor 4. Comme on peut le voir sur les figures 2 et 3, le carter principal 150 comprend une ouverture 155 d'entrée de fluide de refroidissement gazeux située en regard de l'une des ouvertures 18 d'entrée de fluide gazeux situées dans la première partie intermédiaire du carter de positionnement 1, une ouverture 156 de sortie de fluide de refroidissement gazeux située en regard de l'une des ouvertures 19 de sortie de fluide gazeux situées dans la deuxième partie intermédiaire du carter de positionnement 1, et des entrée 153 et sortie 154 de liquide de refroidissement débouchant dans les canaux 11 de circulation de liquide de refroidissement de la partie centrale 10 du carter de positionnement 1. Dans le mode de réalisation des figures 2 et 3, le carter 20 principal 150 comprend en outre une paroi frontale 152 de fermeture étanche située à l'extérieur de la butée magnétique axiale 3. La figure 3 montre une machine tournante résultant de l'assemblage selon l'invention d'un ensemble modulaire 50 de moteur et de paliers magnétiques, d'un carter principal 150 et d'une unité 25 fonctionnelle 250. L'invention permet de s'adapter à des carters principaux 150 en des matériaux divers et présentant des formes et des épaisseurs variables, dès lors que la surface interne 151 et notamment la surface cylindrique de positionnement 157, ainsi que la surface frontale plane 158 sont adaptées 30 aux surfaces de référence 15, 17 de l'ensemble modulaire 50. Les conditions relatives aux interfaces sont donc réduites et toutes les conditions relatives au positionnement des paliers magnétiques 7, 8, de la butée axiale 3, des capteurs 75, 85 et du moteur 6 sont prédéfinies dans l'ensemble modulaire 50 par rapport au carter de positionnement 1, de 35 sorte qu'aucun réglage supplémentaire n'est nécessaire lors de l'assemblage de l'ensemble modulaire 50 avec le carter principal 150 et l'unité fonctionnelle 250, notamment en ce qui concerne les détecteurs de position axiale et radiale 75, 85. Par ailleurs, en ce qui concerne les circuits de refroidissement du moteur 6 et des paliers magnétiques 7, 8, les adaptations à faire lors de l'incorporation de l'ensemble modulaire 50 dans une machine tournante particulière sont très réduites, puisque le circuit de refroidissement de liquide est déjà réalisé par les canaux 11 de la partie centrale 10 du carter de positionnement et il suffit de prévoir une entrée 153 et une sortie 154 de liquide de refroidissement, dans la paroi du carter principal 150, sans avoir à effectuer d'autres opérations d'usinage compliquées. De la même façon, du fait de l'existence d'ouvertures multiples 18, 19 dans les parties intermédiaires du carter de positionnement 1, il est facile de positionner l'orifice 155 d'entrée du gaz de refroidissement et l'orifice 156 de sortie du gaz de refroidissement par rapport à une ouverture 18, respectivement 19 du carter de positionnement 1. La présente invention peut présenter diverses variantes de réalisation et peut s'adapter à des systèmes ouverts ou hermétiques, et à des systèmes à unité fonctionnelle simple ou double. On notera que, par exemple, à titre de variante, la gorge 159 et le joint correspondant qui, sur les figures 2 et 3, sont disposés sur la face frontale 158 du carter principal 150, pourraient être réalisés d'une manière équivalente sur la partie frontale 256 du carter secondaire 251, 256 de l'unité fonctionnelle 250. On a représenté sur la figure 4 l'exemple d'une machine tournante dans laquelle le carter principal 350 comprend une paroi cylindrique dont l'épaisseur définit une surface de référence plane supplémentaire 360 perpendiculaire à l'axe longitudinal X-X' à l'extérieur de la butée magnétique axiale 3. Dans ce cas, le carter principal 350 est ouvert et ne comporte pas la face frontale 152 du carter principal 150 des figures 2 et 3. Sinon, dans le mode de réalisation de la figure 4, les références 351 et 353 à 358 correspondent respectivement aux références 151 et 153 à 158 du carter principal 150 des figures 2 et 3 et les éléments correspondants ne seront pas décrits à nouveau. La figure 5 montre un exemple de machine tournante 35 comportant un ensemble modulaire 50 de moteur et de paliers magnétiques, tel que celui de la figure 1, associé à une première unité fonctionnelle 250, telle que celle déjà décrite en référence aux figures 2 et 3, et à une deuxième unité fonctionnelle 450, qui peut être semblable à l'unité fonctionnelle 250, avec des éléments 451, 452, 456 correspondant respectivement aux éléments 251, 252 et 256 de l'unité fonctionnelle 250 des figures 2 à 5. Dans le cas du mode de réalisation de la figure 5 qui comporte deux rouets 252, 452 faisant partie des deux unités fonctionnelles 250, 450 raccordées aux deux extrémités de l'ensemble modulaire 50, le support de l'armature rotorique de la butée axiale de l'ensemble modulaire 50 présente une surface cylindrique 43 de référence destinée à coopérer avec l'organe mobile 452 rendu solidaire du rotor 4. Cette surface cylindrique de référence 43 joue le même rôle que la surface cylindrique de référence 41 (figure 1) destinée à coopérer avec la surface cylindrique 255 de l'organe mobile 252 (figure 2). Le support de l'armature rotorique de la butée axiale de l'ensemble modulaire 50 de la figure 5 peut également présenter une surface frontale plane de référence analogue à la surface plane de référence 42 (figure 1) destinée à coopérer avec une surface frontale 254 de l'organe mobile 252 (figure 2). En résumé, dans le mode de réalisation de la figure 5, la machine tournante finale comprend une deuxième unité fonctionnelle 450 comprenant un carter secondaire 451, 456, dont une partie frontale 456 vient en butée contre la surface de référence plane supplémentaire 360 du carter principal 350, et un organe fonctionnel 452 raccordé à la deuxième extrémité du rotor 4 et positionné par rapport à une deuxième surface cylindrique interne de référence 43 et à une deuxième surface plane de référence du rotor 4 situées du côté de la butée magnétique axiale. REVENDICATIONS1. Ensemble modulaire de moteur et paliers magnétiques, caractérisé en ce qu'il comprend un carter de positionnement (1) comprenant une première partie frontale (16) présentant une surface plane de référence (17) perpendiculaire à un axe longitudinal X-X', une deuxième partie frontale (22) formant le support d'une butée magnétique axiale (3), une paroi cylindrique (14) présentant une première extrémité munie d'une surface cylindrique externe de référence (15), une deuxième extrémité solidaire de ladite deuxième partie frontale (22), une partie centrale (10) munie, sur une face externe, de canaux (11) de circulation de liquide de refroidissement, une première partie intermédiaire munie d'ouvertures (18) d'entrée de fluide gazeux, et une deuxième partie intermédiaire munie d'ouvertures (19) de sortie de fluide gazeux; un rotor (4) ayant pour axe ledit axe longitudinal X-X' et présentant une première extrémité munie d'une surface cylindrique interne de référence (41) et d'une surface plane de référence (42) perpendiculaire audit axe longitudinal X-X'; un moteur électrique (6) comprenant un stator (61, 62) monté sur une face interne de la partie centrale (10) de ladite paroi cylindrique (14) du carter de positionnement (1) et un induit (60) monté sur une surface externe du rotor (4); un premier palier magnétique radial (7) comprenant un stator (71, 72) monté sur une face interne de la première partie intermédiaire de ladite paroi cylindrique (14) du carter de positionnement (1) et une armature (70) montée sur une surface externe du rotor (4); un deuxième palier magnétique radial (8) comprenant un stator (81, 82) monté sur une face interne de la deuxième partie intermédiaire de ladite paroi cylindrique (14) du carter de positionnement (1) et une armature (80) montée sur une surface externe du rotor (4); une butée axiale (3) comprenant une armature rotorique (45) montée à une deuxième extrémité du rotor (4) perpendiculairement audit axe longitudinal X-X' et deux sous-ensembles de stator (31, 33; 32, 34) montés sur ledit support (22) de butée axiale; un premier palier mécanique auxiliaire (91) disposé entre ladite première partie frontale (16) du carter de positionnement (1) et ladite première extrémité du rotor (4); et un deuxième palier mécanique auxiliaire (92) disposé entre laditedeuxième partie frontale (22) du carter de positionnement (1) et ladite deuxième extrémité du rotor (4). 2. Ensemble modulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des premier et deuxième détecteurs (75, 85) de la position axiale et radiale du rotor (4) par rapport au carter de positionnement (1), qui sont disposés au voisinage respectivement du premier palier magnétique radial (7) et du deuxième palier magnétique radial (8). 3. Ensemble modulaire selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que ladite partie centrale (10) de la paroi cylindrique (14) du carter de positionnement (1) comprend en outre des logements de joint (12, 13) à des première et deuxième extrémités de sa face externe de part et d'autre des canaux de circulation de liquide de refroidissement (11). 4. Machine tournante, caractérisée en ce qu'elle comprend un ensemble modulaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 3; un carter principal (150; 350) comprenant une paroi cylindrique présentant une surface interne (151; 351), dont une partie (157; 357) coopère avec ladite surface cylindrique externe de référence (15), et une première face frontale plane (158; 358), qui coopère avec ladite surface plane de référence (17) de ladite première partie frontale (16); et une unité fonctionnelle (250) comprenant un carter secondaire (251, 256), dont une partie frontale (256) vient également en butée contre ladite première face frontale plane (158) dudit carter principal (150; 350), et un organe fonctionnel (252) raccordé à ladite première extrémité du rotor (4) et positionné par rapport à ladite surface cylindrique interne de référence (41) et à ladite surface plane de référence (42) dudit rotor (4). 5. Machine tournante selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit carter principal (150; 350) comprend une ouverture (155; 355) d'entrée de fluide de refroidissement gazeux située en regard de l'une des ouvertures (18) d'entrée de fluide gazeux situées dans ladite première partie intermédiaire, une ouverture (156; 356) de sortie de fluide de refroidissement gazeux située en regard de l'une des ouvertures (19) de sortie de fluide gazeux situées dans ladite deuxième partie intermédiaire, et des entrée (153; 353) et sortie (154; 354) de liquide derefroidissement débouchant dans lesdits canaux (11) de circulation de liquide de refroidissement. 6. Machine tournante selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisée en ce que ledit carter principal (150) comprend en 5 outre une paroi frontale (152) de fermeture étanche située à l'extérieur de la butée magnétique axiale (3). 7. Machine tournante selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisée en ce que ledit carter principal (350) comprend une paroi cylindrique dont l'épaisseur définit une surface de référence plane 10 supplémentaire (360) perpendiculaire audit axe longitudinal X-X' à l'extérieur de la butée magnétique axiale (3). 8. Machine tournante selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle comprend une deuxième unité fonctionnelle (450) comprenant un carter secondaire (451, 456), dont une partie frontale (456) vient en 15 butée contre ladite surface de référence plane supplémentaire (360) dudit carter principal (350), et un organe fonctionnel (452) raccordé à ladite deuxième extrémité du rotor (4) et positionné par rapport à une deuxième surface cylindrique interne de référence (43) et à une deuxième surface plane de référence dudit rotor (4) situées du côté de la butée magnétique 20 axiale (3). 9. Machine tournante selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisée en ce qu'elle constitue un compresseur centrifuge ou un turbogénérateur électrique. 10. Procédé de fabrication d'une machine tournante, caractérisé 25 en ce qu'il comprend les étapes suivantes: (i) fabriquer un ensemble modulaire de moteur et paliers magnétiques, en assemblant (a) un carter de positionnement (1) comprenant une première partie frontale (16) présentant une surface plane de référence (17) 30 perpendiculaire à un axe longitudinal X-X', une deuxième partie frontale (22) formant le support d'une butée magnétique axiale (3), une paroi cylindrique (14) présentant une première extrémité munie d'une surface cylindrique externe de référence (15), une deuxième extrémité solidaire de ladite deuxième partie frontale (22), une partie centrale munie, sur une 35 face externe, de canaux (11) de circulation de liquide de refroidissement, une première partie intermédiaire munie d'ouvertures (18) d'entrée defluide gazeux, et une deuxième partie intermédiaire munie d'ouvertures (19) de sortie de fluide gazeux; (b) un rotor (4) ayant pour axe ledit axe longitudinal X-X' et présentant une première extrémité munie d'une surface cylindrique interne de référence (41) et d'une surface plane de référence (42) perpendiculaire audit axe longitudinal X-X'; (c) un moteur électrique (6) comprenant un stator (61, 62) monté sur une face interne de la partie centrale de ladite paroi cylindrique (14) du carter de positionnement (1) et un induit (60) monté sur une surface externe du rotor (4); (d) un premier palier magnétique radial (7) comprenant un stator (71, 72) monté sur une face interne de la première partie intermédiaire de ladite paroi cylindrique (14) du carter de positionnement (1) et une armature (70) montée sur une surface externe du rotor (4); (e) un deuxième palier magnétique radial (8) comprenant un stator (81, 82) monté sur une face interne de la deuxième partie intermédiaire de ladite paroi cylindrique (14) du carter de positionnement (1) et une armature (80) montée sur une surface externe du rotor (4); (f) une butée axiale (3) comprenant une armature rotorique (45) montée à une deuxième extrémité du rotor (4) perpendiculairement audit axe longitudinal X-X' et deux sous-ensembles de stator (31, 33; 32, 34) montés sur ledit support (22) de butée axiale; (g) un premier palier mécanique auxiliaire (91) disposé entre ladite première partie frontale (16) du carter de positionnement (1) et ladite première extrémité du rotor (4) et (h) un deuxième palier mécanique auxiliaire (92) disposé entre ladite deuxième partie frontale (22) du carter de positionnement (1) et ladite deuxième extrémité du rotor (4); (ii) insérer par coulissement axial l'ensemble modulaire de moteur et paliers magnétiques dans un carter principal (150; 350) comprenant une paroi cylindrique présentant une surface interne (151; 351), en faisant coopérer une partie (157; 357) de cette surface interne avec ladite surface cylindrique externe de référence (15), et en faisant coopérer une première face frontale plane (158; 358) dudit carter principal (150; 350) avec ladite surface plane de référence (17) de ladite première partie frontale (16); et(iii) assembler une unité fonctionnelle (250) comprenant un carter secondaire (251, 256) et un organe fonctionnel (252), en faisant venir en butée une partie frontale (256) dudit carter secondaire (251, 256) contre ladite première face frontale plane (158) dudit carter principal (150; 350), et en raccordant ledit organe fonctionnel (252) à ladite première extrémité du rotor (4) et en le positionnant par rapport à ladite surface cylindrique interne de référence (41) et à ladite surface plane de référence (42) dudit rotor (4).