BE1024761A1 - Aube degivrante de compresseur de turbomachine axiale - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne une aube (26) dégivrante de turbomachine axiale, notamment une aube (26) placée dans un bec de séparation en entrée de compresseur basse pression de turboréacteur double flux. L'aube (26) comprend un dispositif dégivrant et une surface externe (27) destinée à être en contact du flux annulaire (18) de la turbomachine. La surface externe (27) présente un bord d'attaque (32), un bord de fuite, une surface intrados (36) et une surface extrados (50) qui s'étendent du bord d'attaque (32) au bord de fuite. Le dispositif dégivrant comprend un conducteur électrique chauffant (44) qui forme le bord d'attaque (44) de la surface externe de l'aube (26) afin de dégivrer ledit bord d'attaque (32). Le conducteur électrique peut être un fil électrique ou une bande.
Description
(30) Données de priorité :
(71) Demandeur(s) :
SAFRAN AERO BOOSTERS S.A.
4041, HERSTAL (MILMORT)
Belgique (72) Inventeur(s) :
DE VRIENDT Olivier 4690 BASSENGE Belgique (54) AUBE DEGIVRANTE DE COMPRESSEUR DE TURBOMACHINE AXIALE (57) L'invention concerne une aube (26) dégivrante de turbomachine axiale, notamment une aube (26) placée dans un bec de séparation en entrée de compresseur basse pression de turboréacteur double flux. L'aube (26) comprend un dispositif dégivrant et une surface externe (27) destinée à être en contact du flux annulaire (18) de la turbomachine. La surface externe (27) présente un bord d'attaque (32), un bord de fuite, une surface intrados (36) et une surface extrados (50) qui s'étendent du bord d'attaque (32) au bord de fuite. Le dispositif dégivrant comprend un conducteur électrique chauffant (44) qui forme le bord d'attaque (44) de la surface externe de l'aube (26) afin de dégivrer ledit bord d'attaque (32). Le conducteur électrique peut être un fil électrique ou une bande.
M:
BE2016/5891
Description
AUBE DEGIVRANTE DE COMPRESSEUR DE TURBOMACHINE AXIALE
Domaine technique
L’invention se rapporte au domaine du dégivrage électrique d’une turbomachine. Plus précisément, l’invention concerne une aube de turbomachine avec un dispositif électrique dégivrant et antigivre. L’invention a également trait à une turbomachine axiale, notamment un turboréacteur d’avion ou un turbopropulseur d’aéronef.
Technique antérieure
Les dispositifs électriques permettent de dégivrer un turboréacteur sans circulation physique de fluide. Par ce biais l’écoulement interne est préservé, et le besoin de prélèvement d’un gaz chaud depuis le compresseur haute pression est supprimé. Par ailleurs, cette solution simplifie l’apport des calories puisque les conduites d’huile ou de gaz sont éliminées ; tout comme leur risques de fuites. Par ailleurs, les moyens de commandes deviennent plus fiables et plus simples, et le rendement thermique peut être amélioré.
Le document US5281091 A divulgue une turbosoufflante avec un bec de séparation en regard de la soufflante. Le bec de séparation renferme une rangée annulaire d’aubes matérialisant un redresseur d’entrée de compresseur. Chaque aube est reliée à un système de contrôle de formation de glace qui la réchauffe via un conducteur électrique interne. Ce conducteur décrit un serpentin à plusieurs allers-retours dans l’aube. Ainsi, le système de contrôle tend à dégivrer la surface intrados et le bord d’attaque de l’aube. Toutefois, l’efficacité reste limitée.
Résumé de l'invention
Problème technique
L’invention a pour objectif de résoudre au moins un des problèmes posés par l’art antérieur. Plus précisément, l’invention a pour objectif d’améliorer le dégivrage d’une aube de turbomachine. L’invention a également pour objectif
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Solution technique
L’invention a pour objet une aube dégivrante de turbomachine, notamment pour compresseur de turbomachine, l’aube comprenant un dispositif dégivrant et une surface externe destinée à être en contact d’un flux de la turbomachine, la surface externe incluant : un bord d’attaque, un bord de fuite, une surface intrados et une surface extrados qui s’étendent du bord d’attaque au bord de fuite ; remarquable en ce que le dispositif dégivrant comprend un conducteur îo électrique chauffant apte à dégivrer l’aube qui forme le bord d’attaque de la surface externe de l’aube.
Selon des modes avantageux de l’invention, l’aube peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniques possibles :
- Le conducteur électrique est un fil électrique, éventuellement de section ronde ou triangulaire.
- Le conducteur électrique est une piste électrique extérieure, notamment en forme de ruban.
- Le conducteur électrique forme au moins partiellement la surface intrados et/ou forme au moins partiellement la surface extrados.
- Le conducteur électrique comprend un film extérieur avec des fibres de carbone et/ou des nanotubes de carbone.
- Le conducteur électrique comprend de l’aluminium, éventuellement en nano-poudre ou en oxynitrure d’aluminium.
- Le bord d’attaque comprend une extrémité radialement interne et une extrémité radialement externe qui sont reliées électriquement par le conducteur électrique et qui sont en contact du flux de la turbomachine.
- L’épaisseur EC du conducteur électrique représente entre 5% et 75%, ou entre 10% et 50%, ou entre 20% et 30% de l’épaisseur EA de l’aube.
- La longueur axiale du conducteur électrique représente entre 1% et 10%, ou entre 2% et 7%, ou entre 3% et 5% de la longueur de la corde de I’ aube.
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- L’aube comprend une gorge amont dans laquelle est disposé le conducteur électrique.
- La gorge est ajustée à la face aval du conducteur électrique, et/ou se prolonge en aval du conducteur électrique.
- L’aube comprend un isolant électrique en aval du conducteur électrique.
- L’aube comprend un corps qui forme la majorité de la surface intrados et/ou de la surface extrados, et qui supporte le conducteur électrique.
- Le corps comprend un conducteur thermique qui est à l’intérieur du corps, et qui est apte à effectuer un échange thermique avec le conducteur électrique.
- Le corps est réalisé en un matériau métallique, notamment en aluminium ou en titane.
- Le corps est réalisé en un matériau composite, notamment à matrice organique.
- Le fil est libre de gaine et/ou comprend un unique brin.
- La section du conducteur électrique est circulaire, ellipsoïdale ou en came.
- Le conducteur électrique est apte à dégivrer le bord d’attaque.
- Le conducteur électrique forme une résistance électrique chauffante.
- Le conducteur électrique est un matériau conducteur électriquement. Sa résistivité électrique est inférieure à : 1*10Λ(-5) Q*m ; ou 1*10Λ(-6) Q*m ; ou1*10A(-7) Q*m ; ou 3*10Λ(-8) Q*m. Les résistivités électriques sont considérées à 25°C.
- Le conducteur électrique est apte à dégivrer l’aube lorsqu’une tension électrique inférieure ou égale à : 10KV, ou à 1KV, ou à 100V, ou à 10V est appliquée à ses bornes.
- Le conducteur électrique s’étend sur toute la hauteur radiale du bord d’attaque.
- L’épaisseur du conducteur électrique représente entre 1% et 10%, ou entre 2% et 7%, ou entre 3% et 5% de la longueur de la corde de l’aube.
- L’isolant électrique présente une résistivité électrique supérieure à : 1*10A(3) Q*m ; ou 1*10A(9) Q*m ; ou1*10A(15) Q*m. il peut être un polymère.
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- L’isolant électrique s’étend sur toute la hauteur radiale du conducteur électrique.
- La corde est une corde moyenne.
- L’épaisseur EA peut être une épaisseur moyenne de l’aube dans le flux de la turbomachine.
- Le corps supporte le conducteur électrique sur la majorité de sa hauteur radiale, ou sur sensiblement toute la hauteur du conducteur électrique.
- Le corps est plein ; et/ou à distance axialement du bord d’attaque de la surface externe du de l’aube.
- L’aube et/ou le conducteur est/sont chacun monobloc.
- Le bord d’attaque est saillant, et/ou comprend un rayon inférieur ou égal à : 1,00 mm, ou 0,30 mm, ou 0,10 mm, ou 0,03 mm, ou 0,01 mm. Le rayon étant notamment mesuré en amont.
L’invention a également pour objet une turbomachine,
Turbomachine axiale, notamment un turboréacteur, comprenant un système dégivrant avec une rangée annulaire d’aubes, remarquable en ce qu’au moins une, ou plusieurs ou chaque aube de la rangée annulaire est une aube dégivrante conforme à l’invention, préférentiellement chaque aube dégivrante est pleine.
Selon un mode avantageux de l’invention, la turbomachine comprend un bec de séparation avec un bord de séparation, et une paroi annulaire formant le bord de séparation, les aubes étant axialement à l’intérieur de la dite paroi annulaire. Selon un mode avantageux de l’invention, la turbomachine comprend un stator supportant les dites aubes ou la turbomachine comprend un rotor supportant lesdites aubes.
Selon un mode avantageux de l’invention, au moins une aube de la rangée annulaire comprend une liaison électrique à distance axialement de son bord d’attaque, et qui est branchée électriquement à un, ou à plusieurs, ou à chaque conducteur électrique formant un bord d’attaque d’aube de la rangée annuaire. Selon un mode avantageux de l’invention, la rangée annulaire comprend au moins cinquante ou au moins cent aubes.
De manière générale, les modes avantageux de chaque objet de l’invention sont également applicables aux autres objets de l’invention. Dans la mesure du
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BE2016/5891 5 possible, chaque objet de l’invention est combinable aux autres objets. Les objets de l’invention sont également combinables aux modes de réalisation de la description, qui en plus sont combinables entre eux.
Avantages apportés
Selon l’invention, le bord d’attaque de la surface externe de l’aube est formé par un matériau électriquement conducteur et donc chauffant. Le choix du matériau permet également de renforcer ce bord d’attaque de sorte à le protéger contre l’érosion et contre les éventuelles ingestions, ce qui rend le dispositif plus durable. Par ailleurs, une résistivité électrique adéquate du conducteur îo électrique s’accompagne d’une réduction de section, et donc d’un allégement.
La section résistive du conducteur électrique permet de dégivrer, ou de prévenir une formation de givre dans des conditions en altitude, et ce malgré une température de -50°C accompagnée d’un écoulement d’air humide à 800km/h.
En alimentant le conducteur électrique, la température du bord d’attaque en vol peut être portée à au moins : 20°C, ou 50°C, ou 100°C. Ainsi, les risques liés à une formation et à la présence de givre sont réduits.
Brève description des dessins
La figure 1 représente une turbomachine axiale selon l’invention.
La figure 2 est un schéma d’un compresseur avec un système de dégivrage de turbomachine selon l’invention.
La figure 3 illustre un bec de séparation dégivrant selon l’invention.
La figure 4 est une coupe d’aube suivant l’axe 4-4 selon un premier mode de réalisation de l’invention.
La figure 5 est une coupe d’aube suivant l’axe 4-4 selon un deuxième mode de réalisation de l’invention.
La figure 6 est une coupe d’aube suivant l’axe 4-4 selon un troisième mode de réalisation de l’invention.
La figure est une coupe d’aube suivant l’axe 4-4 selon un troisième mode de réalisation de l’invention.
Description des modes de réalisation
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Dans la description qui va suivre, les termes interne et externe renvoient à un positionnement par rapport à l’axe de rotation d’une turbomachine axiale. La direction axiale correspond à la direction le long de l’axe de rotation de la turbomachine. La direction radiale est perpendiculaire à l’axe de rotation.
L’amont et l’aval sont en référence au sens d’écoulement principal du flux dans la turbomachine. Les dimensions d’aubes sont en référence à la partie d’aube qui baigne dans un flux axial de la turbomachine.
La figure 1 représente de manière simplifiée une turbomachine axiale. Il s’agit dans ce cas précis d’un turboréacteur double-flux. Le turboréacteur 2 comprend îo un premier niveau de compression, dit compresseur basse-pression 5, un deuxième niveau de compression, dit compresseur haute-pression 6, une chambre de combustion 8 et un ou plusieurs niveaux de turbines 10. En fonctionnement, la puissance mécanique de la turbine 10 transmise via l’arbre central jusqu’au rotor 12 met en mouvement les deux compresseurs 5 et 6. Ces derniers comportent plusieurs rangées d’aubes de rotor associées à des rangées d’aubes de stators. La rotation du rotor autour de son axe de rotation 14 permet ainsi de générer un débit d’air et de comprimer progressivement ce dernier jusqu’à l’entrée de la chambre de combustion 8.
Un ventilateur d’entrée communément désigné fan ou soufflante 16 est couplé au rotor 12 et génère un flux d’air qui se divise en un flux primaire 18 traversant les différents niveaux sus mentionnés de la turbomachine, et en un flux secondaire 20 traversant un conduit annulaire (partiellement représenté) le long de la machine pour ensuite rejoindre le flux primaire en sortie de turbine. La soufflante peut être du type non carénée, par exemple à double rotor contrarotatifs, éventuellement en aval. Le flux secondaire peut être accéléré de sorte à générer une réaction de poussée pour le vol d’un avion. Les flux primaire 18 et secondaire 20 sont des flux annulaires, coaxiaux et emmanchés l’un dans l’autre.
La figure 2 est une vue en coupe d’un compresseur d’une turbomachine axiale telle que celle de la figure 1. Le compresseur peut être un compresseur bassepression 5. On peut y observer une partie du fan 16 et le bec de séparation 22 du flux primaire 18 et du flux secondaire 20. Le rotor 12 comprend plusieurs rangées d’aubes rotoriques 24, en l’occurrence trois.
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Le compresseur basse pression 5 comprend plusieurs redresseurs, en l’occurrence quatre, qui contiennent chacun une rangée d’aubes statoriques 26.
Les redresseurs sont associés au fan 16 ou à une rangée d’aubes rotoriques pour redresser le flux d’air, de sorte à convertir la vitesse du flux en pression statique. Les aubes statoriques 26 s’étendent essentiellement radialement depuis un carter extérieur. Avantageusement, les aubes d’une même rangée sont identiques.
Le bec de séparation 22 forme l’entrée du compresseur 5. Le bec 22 comporte un système dégivrant 28. Ce système 28 est associé aux aubes statoriques 26 îo disposées dans le bec de séparation 22, par exemple celles disposées dans la virole externe 30 qui est fixée dans le bec 22. Le présent enseignement est détaillé en relation avec des aubes statoriques 26, toutefois il pourrait s’appliquer à des aubes rotoriques du compresseur, comme aux aubes de la soufflante.
La figure 3 esquisse le système dégivrant 28 de la turbomachine. Bien qu’une seule aube ne soit représentée, la description qui suit peut s’appliquer à toutes les aubes de la rangée annulaire correspondante.
L’aube statorique 26 comporte une surface externe TJ qui est en contact du flux primaire 18. La surface externe TJ forme le bord d’attaque 32, le bord de fuite
34, la surface intrados 36 et la surface extrados de l’aube 26. Ces deux dernières surfaces s’étendent toutes deux du bord d’attaque 32 au bord de fuite 34 sur toute la hauteur radiale et/ou toute la longueur axiale de l’aube 26. Optionnellement, une virole interne 38 est suspendue sous les aubes 26 et entoure l’axe de rotation 14.
Le système dégivrant 28 comporte une source de tension 40, telle une batterie.
Elle peut être propre à la turbomachine, ou être remplacée par un circuit électrique de l’aéronef recevant le turboréacteur. Le système 28 peut également inclure un interrupteur 42 ; et/ou une unité de contrôle avec un ordinateur.
Le système 28 comprend un conducteur électrique chauffant 44 formant le bord d’attaque 32 de l’aube 26. Le conducteur électrique 44 forme un dispositif dégivrant associé à l’aube. Il forme une résistance chauffante lorsqu’il est alimenté électriquement par la source de tension 40 et que son interrupteur 42
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BE2016/5891 est fermé. Il s’étend du pied à la tête de l’aube 26, c’est-à-dire qu’il touche la virole externe 30 et la virole interne 38.
La source de tension 40 peut être commune à toutes les aubes 26 de la rangée annulaires, tout comme l’interrupteur 42. Selon une variante, l’interrupteur peut commander un groupe d’aubes, ou chaque aube reçoit un interrupteur de sorte l’alimenter de manière indépendante.
Par ailleurs, l’aube 26 peut comprendre une liaison électrique 46 formant un retour interne. Cette liaison 46 referme la boucle vers la source de tension 40.
Elle peut être à distance axialement du bord d’attaque 32 et en particulier de îo l’élément électrique chauffant. La résistance électrique linéaire de la liaison 46 est au moins : 2, ou, 5, ou 10, ou 100 fois inférieure à celle du conducteur électrique 44. Chaque aube 26 peut comprendre une liaison électrique 46 propre. Alternativement, la liaison est commune à un groupe d’aubes, ou à toutes les aubes de la rangée. Par exemple, la liaison peut s’étendre selon la circonférence, éventuellement dans la virole interne 38.
La figure 4 est une coupe d’aube selon l’axe 4-4 tracé en figure 3. La présente coupe forme alors un profil aérodynamique 48 de l’aube 26, où apparaissent la surface intrados 36 et la surface extrados 50, lesquelles délimitent le corps 52 de l’aube 26 qui supporte le conducteur électrique 44. La liaison électrique 46 est apparente, à distance de la surface externe 27 de l’aube 26. Le flux primaire 18 et l’axe de rotation 14 sont apparents.
Le conducteur électrique 44 forme le bord d’attaque 32. Il est de section ronde, si bien qu’il forme généralement un cylindre, par exemple cintré de manière à suivre les courbures dans l’espace du bord d’attaque 32. Le conducteur électrique 44 peut être un fil électrique métallique, par exemple en aluminium, en cuivre ou en acier, ou un mélange de ces matériaux. L’aluminium peut être un alliage. Il peut être sous la forme d’une nano-poudre, ou d’oxynitrure d’aluminium.
Il peut être un fil à un seul brin, et notamment libre de gaine isolante afin de l’amincir selon l’épaisseur de l’aube, et de sorte que son matériau électrique touche le flux primaire 18 pour apporter des calories au plus proche de la pointe amont du bord d’attaque 32.
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Le conducteur électrique 44 s’étend sensiblement sur la surface intrados 36 et/ou sur la surface extrados 50. Il peut former au moins : 1%, ou 3% ou 5% d’au moins une ou de chacune de ces deux surfaces (36 ; 50).
L’épaisseur EC du conducteur électrique représente entre 15% et 45% de l’épaisseur EA de l’aube 26. A titre d’exemple l’épaisseur EA est inférieure ou égale à : 5mm, ou 3mm. L’épaisseur EA peut être l’épaisseur maximale de l’aube 26, ou en particulier de sa portion disposée dans le flux 18. L’épaisseur EA de l’aube 26 peut être l’épaisseur maximale de chaque profil 48. La longueur axiale du conducteur électrique 44 représente entre 1% et 10%, ou îo entre 2% et 7%, ou entre 3% et 5% de la longueur de la corde 54 de l’aube 26, ou de la longueur axiale de l’aube. Chaque longueur peut être une longueur moyenne.
Le corps 52 peut être réalisé en un matériau métallique, notamment en aluminium ou en titane. Il peut être réalisé par fabrication additive par couche à base de poudre. Le corps 52 forme un maintien du conducteur électrique 44.
L’aube 26, et en particulier le corps 52 présente une gorge amont 56 dans laquelle est disposé le conducteur électrique 44. La gorge 56 longe le bord d’attaque 32, mais en reste écarté en raison de l’épaisseur axiale du conducteur électrique 44. Elle épouse le conducteur électrique 44. Leurs surfaces à leur interface sont généralement complémentaires.
Puisque le corps 52 peut être réalisé en un matériau électriquement conducteur, l’aube 26 peut inclure un isolant électrique 58 ; par exemple une couche à l’interface corps/conducteur. Il peut s’agir d’un polymère. Sa fonction est d’éviter tout court-circuit.
La figure 5 représente un profil aérodynamique 148 de l’aube 126 selon un deuxième mode de réalisation de l’invention. Cette figure 5 reprend la numérotation des figures précédentes pour les éléments identiques ou similaires, la numération étant toutefois incrémentée de 100. Des numéros spécifiques sont utilisés pour les éléments spécifiques à ce mode de réalisation.
L’aube 126 selon le deuxième mode de réalisation est sensiblement identique à celle du premier mode de réalisation, elle diffère toutefois par la présence d’un conducteur thermique 160 qui est à l’intérieur du corps 152. Le conducteur thermique 160 forme un cœur enrobé par le corps 152 et par le conducteur
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BE2016/5891 électrique 144, par exemple de manière à être isolé du flux circulaire 118. Le conducteur thermique 160 peut être en contact thermique du conducteur électrique 144, ou du moins en extraire des calories.
La gorge 156 est ajustée à la face aval du conducteur électrique 144, et se prolonge en aval afin de loger le conducteur thermique 160. Une couche d’isolant électrique (non représentée) peut être ajoutée pour éviter les courtscircuits, son épaisseur reste mince pour permettre un échange thermique.
La conductivité thermique du matériau du conducteur thermique 160 peut être supérieure à celle du matériau du corps 152, par exemple au moins : deux ou îo cinq ou vingt ou cinquante fois supérieure. Ceci augmente la conduction thermique des calories du conducteur électrique 144 vers le bord de fuite 134.
Le conducteur thermique 160 peut s’étendre sur la majorité ou sur toute la hauteur de l’aube 126, et/ou sur 10% à 70% de la longueur axiale de l’aube 126.
Ainsi, le corps 152 peut être réalisé en un matériau composite, notamment à matrice organique telle de l’époxy, du polyamide, ou du PEEK. Il peut comprendre un renfort fibreux, telles des fibres de carbone, ou des fibres de verre. Le corps peut être un isolant électrique. Le bord de fuite 134 peut être isolé électriquement du bord d’attaque 132.
La figure 6 représente un profil aérodynamique 248 de l’aube 226 selon un troisième mode de réalisation de l’invention. Cette figure 6 reprend la numérotation des figures précédentes pour les éléments identiques ou similaires, la numération étant toutefois incrémentée de 200.
L’aube 226 selon le deuxième mode de réalisation est sensiblement identique à celle du premier mode de réalisation, elle diffère toutefois par la section du conducteur 244, et donc par celle de la gorge 256 complémentaire. L’isolant 258 peut suivre l’adaptation.
Le conducteur électrique 244 présente une section en polygone, par exemple en losange. Sa pointe amont forme le bord d’attaque 232, et sa pointe aval est encastrée dans la gorge 256 pour un meilleur maintien. D’aubes formes de polygone sont envisageables, telle qu’un pentagone ou un triangle. Dans ce dernier cas, la gorge peut être supprimée et remplacée par une face plate en appui axial contre une face amont du corps de l’aube.
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La figure 7 représente un profil aérodynamique 348 de l’aube 326 selon un quatrième mode de réalisation de l’invention. Cette figure 7 reprend la numérotation des figures précédentes pour les éléments identiques ou similaires, la numération étant toutefois incrémentée de 300. Des numéros spécifiques sont utilisés pour les éléments spécifiques à ce mode de réalisation.
Le conducteur électrique 344 est une piste électrique qui forme le bord d’attaque 332. Il peut former un ruban à cheval sur ce bord 332, et se prolonge sur la surface intrados et/ou la surface extrados. En particulier, le conducteur 344 peut être un ruban avec un bord formant le bord d’attaque 332, et se îo prolongeant soit selon la surface intrados 336, soit selon la surface extrados
350.
De profil, le conducteur électrique 344 présente deux branches 362 pinçant le côté intrados et le côté extrados de l’aube 326. Ces branches 362 peuvent être de longueurs axiales différentes. Le matériau du corps 352 peut correspondre à celui présenté en relation avec le deuxième mode de réalisation.
Le conducteur électrique 344 peut comprendre un film avec des fibres de carbone et/ou des nanotubes de carbone. Le film peut former les branches 362.
Il peut être imprimé sur le bord d’attaque 332. Son épaisseur EC peut être inférieure ou égale à: 5%, ou 1% de l’épaisseur EA de l’aube 326. Son épaisseur EC peut être l’épaisseur d’une branche 362. Son épaisseur EC peut être constante.
Les enseignements de différents modes de réalisation peuvent être appliqués aux autres modes de réalisation. Les aubes présentées du deuxième au quatrième mode de réalisation peuvent chacune former à une rangée annulaire d’aubes identiques, lesdites rangées pouvant être employées dans les machines tournantes décrites en relation avec les figures 1 à 3.
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Claims (20)
- Revendications1. Aube dégivrante (26; 126; 226; 326) de turbomachine (2), notamment pour compresseur de turbomachine (2), l’aube (26 ; 126 ; 226 ; 326) comprenant un dispositif dégivrant et une surface externe (27) destinée à être en contact d’un flux de la turbomachine (2), la surface externe (27) incluant :- un bord d’attaque (32 ; 132 ; 232 ; 332),- un bord de fuite (34 ; 134),- une surface intrados (36 ; 336) et une surface extrados (50 ; 350) qui s’étendent du bord d’attaque (32 ; 132 ; 232 ; 332) au bord de fuite (34 ; 134);caractérisé en ce que le dispositif dégivrant comprend un conducteur électrique chauffant (44 ; 144 ; 244 ; 344) apte à dégivrer l’aube (26 ; 126 ; 226 ; 326) qui forme le bord d’attaque (32 ; 132 ; 232 ; 332) de la surface externe (27) de l’aube (26 ; 126 ; 226 ; 326).
- 2. Aube dégivrante (26 ; 126 ; 226) selon la revendication 1, caractérisée en ce que le conducteur électrique (44; 144; 244) est un fil électrique, éventuellement de section ronde ou triangulaire.
- 3. Aube dégivrante (26 ; 126 ; 226) selon la revendication 1, caractérisée en ce que le conducteur électrique (344) est une piste électrique extérieure, notamment en forme de ruban.
- 4. Aube dégivrante (26 ; 126 ; 226 ; 326) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le conducteur électrique (44 ; 144 ; 244 ; 344) forme au moins partiellement la surface intrados (36 ; 336) et/ou forme au moins partiellement la surface extrados (50 ; 350).
- 5. Aube dégivrante (26 ; 126 ; 226 ; 326) selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le conducteur électrique (44 ; 144 ; 244 ; 344) comprend un film extérieur avec des fibres de carbone et/ou des nanotubes de carbone.2016/5891BE2016/5891 13
- 6. Aube dégivrante (26 ; 126 ; 226 ; 326) selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le conducteur électrique (44 ; 144 ; 244 ; 344) comprend de l’aluminium, éventuellement en nano-poudre ou en oxynitrure d’aluminium.5
- 7. Aube dégivrante (26 ; 126 ; 226 ; 326) selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le bord d’attaque (32 ; 132 ; 232 ; 332) comprend une extrémité radialement interne et une extrémité radialement externe qui sont reliées électriquement par le conducteur électrique (44 ; 144 ; 244 ;344) et qui sont en contact du flux de la turbomachine (2).îo
- 8. Aube dégivrante (26 ; 126 ; 226 ; 326) selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que l’épaisseur EC du conducteur électrique (44 ; 144 ;244 ; 344) représente entre 5% et 75%, ou entre 10% et 50%, ou entre 20% et 30% de l’épaisseur EA de l’aube.
- 9. Aube dégivrante (26 ; 126 ; 226 ; 326) selon l’une des revendications 1 à 8,15 caractérisée en ce que la longueur axiale du conducteur électrique (44 ;144 ; 244 ; 344) représente entre 1% et 10%, ou entre 2% et 7%, ou entre 3% et 5% de la longueur de la corde (54) de l’aube.
- 10. Aube dégivrante (26; 126; 226) selon l’une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu’elle comprend une gorge amont (56 ; 156 ; 256) dans20 laquelle est disposé le conducteur électrique (44 ; 144 ; 244).
- 11. Aube dégivrante (26 ; 126 ; 226) selon la revendication 10, caractérisée en ce que la gorge (56 ; 156 ; 256) est ajustée à la face aval du conducteur électrique (44 ; 144 ; 244), et/ou se prolonge en aval du conducteur électrique.25
- 12. Aube dégivrante (26; 226) selon l’une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce qu’elle comprend un isolant électrique (58 : 258) en aval du conducteur électrique (44 ; 244).
- 13. Aube dégivrante (26; 326) selon l’une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce qu’elle comprend un corps (52 ; 152 ; 352) qui forme la2016/5891BE2016/5891 14 majorité de la surface intrados (36 ; 336) et/ou de la surface extrados (50 ;350), et qui supporte le conducteur électrique.
- 14. Aube dégivrante (126) selon la revendication 12, caractérisée en ce que le corps (152) comprend un conducteur thermique (160) qui est à l’intérieur du5 corps, et qui est apte à effectuer un échange thermique avec le conducteur électrique (144).
- 15. Aube dégivrante (26 ; 126 ; 326) selon l’une des revendications 12 à 13, caractérisée en ce que le corps (52 ; 152 ; 352) est réalisé en un matériau métallique, notamment en aluminium ou en titane.îo
- 16. Aube dégivrante (26 ; 126 ; 326) selon l’une des revendications 12 à 13, caractérisée en ce que le corps (52 ; 152 ; 352) est réalisé en un matériau composite, notamment à matrice organique.
- 17. Turbomachine axiale (2), notamment un turboréacteur, comprenant un système dégivrant (28) avec une rangée annulaire d’aubes, caractérisée en15 ce qu’au moins une, ou plusieurs ou chaque aube de la rangée annulaire est une aube dégivrante (26 ; 126 ; 226 ; 326) conforme à l’une des revendications 1 à 16, préférentiellement chaque aube dégivrante est pleine.
- 18. Turbomachine axiale (2) selon la revendication 17, caractérisée en ce20 qu’elle comprend un bec de séparation (22) avec un bord de séparation, et une paroi annulaire formant le bord de séparation, les aubes (26 ; 126 ;226 ; 326) étant axialement à l’intérieur de la dite paroi annulaire.
- 19. Turbomachine axiale (2) selon l’une des revendications 17 à 18, caractérisée en ce qu’elle comprend un stator supportant les dites aubes25 (26 ; 126 ; 226 ; 326) ou qu’elle comprend un rotor (12) supportant lesdites aubes.
- 20. Turbomachine axiale (2) selon l’une des revendications 17 à 19, caractérisée en ce qu’au moins une aube (26 ; 126 ; 226 ; 326) de la rangée annulaire comprend une liaison électrique (46) à distance axialement de2016/5891BE2016/5891 15 son bord d’attaque (32 ; 132 ; 232 ; 332), et qui est branchée électriquement à un, ou à plusieurs, ou à chaque conducteur électrique (44 ; 144 ; 244 ;344) formant un bord d’attaque (32 ; 132 ; 232 ; 332) d’aube de la rangée annuaire.BE2016/5891BE2016/5891B E2016/5891BE2016/5891134BE2016/5891332 3622016/5891BE2016/5891AbrégéAUBE DEGIVRANTE DE COMPRESSEUR DE TURBOMACHINE AXIALEL’invention concerne une aube (26) dégivrante de turbomachine axiale, notamment une aube (26) placée dans un bec de séparation en entrée de5 compresseur basse pression de turboréacteur double flux. L’aube (26) comprend un dispositif dégivrant et une surface externe (27) destinée à être en contact du flux annulaire (18) de la turbomachine. La surface externe (27) présente un bord d’attaque (32), un bord de fuite, une surface intrados (36) et une surface extrados (50) qui s’étendent du bord d’attaque (32) au bord de îo fuite. Le dispositif dégivrant comprend un conducteur électrique chauffant (44) qui forme le bord d’attaque (44) de la surface externe de l’aube (26) afin de dégivrer ledit bord d’attaque (32). Le conducteur électrique peut être un fil électrique ou une bande.
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