<B>Groupe propulseur</B> à<B>réaction.</B> L*invention a pour objet un groupe pro pulseur à réaction à combustion interne com prenant plusieurs rotors montés (le facon à pouvoir tourner librement les uns par rapport.
aux autres, portant. chacun au moins une ran gée d'aubes d'un même compresseur et étant chacun entraîné en rotation par au moins une rangée d'aubes de turbine, ces rangées d'aubes (le turbine coopérant avec des rangées d'aubes portées par une partie de la turbine tournant en sens contraire et. entraînant. des ran;-ées d'aubes rotatives d'un compresseur d'air addi tionnel, les gaz s'échappant de la turbine s'ajoutant. i. une partie au moins de l'air fourni par le compresseur d'air additionnel, pour constituer un jet de propulsion.
Le dessin représente, à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution du groupe selon l'invention.
Les fig. l à 7 montrent chacune partielle ment l'une (le ces formes d'exécution en coupe axiale.
Autant que possible, les mêmes numéros de référence sont employés sur toutes les figures pour désigner des parties semblables.
Dans la forme d'exécution. représentée à. la fig. 1, il y a un arbre fixe 20 sur lequel sont montés, de fayon à pouvoir tourner libre ment les uns par rapport aux autres, des ro tors 21, 22 et 23 portant chacun plusieurs rangées d'aubes d'un compresseur d'alimen tation. Des parties fixes, pourvues de ran gées d'aubes coopérant avec celles de ces ro- tors, n'ont pas été dessinées pour conserver à. la figure sa, simplicité.
Les rotors 21, 22 et 23 sont respectivement solidaires en rotation de roues de turbine 24,<B>25</B> et 26 qui les entrai- nent. Les rangées d'aubes portées par les trois roues de turbine coopèrent avec des rangées d'aubes<B>227,</B> que porte une enveloppe de tur bine 23 tournant. en sens contraire et portant extérieurement des aubes 29 d'un compresseur d'air additionnel, qui coopèrent. avec des ran- ,gées d'aubes fixes 30 de ce compresseur.
L'écoulement. clans le compresseur d'ali mentation est. indiqué par des flèches; il s'ef fectue de ;aiche à droite dans le premier et le second rotor et de droite à. gauche dans le troisième rotor. Le sens de l'écoulement de l'air se renverse de. nouveau et. il passe au travers de plusieurs chambres de combustion 32, montées en parallèle autour de l'axe du -roupe, avant d'entrer dans la turbine.
Les gaz sortant de la turbine et. l'air fourni par le compresseur d'air additionnel s'unissent pour former le jet de propulsion, comme l'indiquent les flèches.
Dans la forme d'exécution représentée à la fi-. 2, il. z- a de nouveau un arbre fixe 20 sur lequel sont montés de faon à. pouvoir tourner librement les uns par rapport aux autres, des rotors 21, 22 et 23, portant eha- eun plusieurs rangées d'aubes d'un compres seur d'alimentation. Des rangées d'aubes fixes, coopérant avec celles des rotors, ont été de nouveau laissées de côté pour conserver à la figure sa simplicité.
Les rotons -clu compres- seur sont respectivement solidaires en rotation de roues de turbine 24, 25 et 26 ayant cha cune une rangée d'aubes, ces trois rangées d'aubes coopérant avec des rangées<B>2</B>7 d'aubes portées par une enveloppe de turbine 28 tournant en sens contraire. Cette enve loppe porte extérieurement des rangées 29 d'aubes d'un compresseur d'air additionnel, ces rangées coopérant avec des rangées 30 d'aubes fixes de ce compresseur.
Une partie de l'air comprimé par le com presseur d'air additionnel est amenée à l'en trée du premier rotor du compresseur d'ali- inentation, et de là au second, puis aLi troi sième, comme cela. est indiqué par des flèches, après quoi une combustion est effectuée dans une chambre de combustion indiquée en 32 à l'extrémité postérieure du groupe, les gaz de combustion s'écoulant alors dans une di rection opposée, comme l'indiquent des flè- elles, vers l'entrée de la turbine, tandis que les gaz sortant de cette dernière et l'autre partie de l'air additionnel constituent le jet de pro pulsion.
lia forme d'exécution représentée à la fig. 3 comprend une série de rotors constitués par des disques montés de fa.con à pouvoir tourner librement les uns par rapport aux autres sur un arbre 35, et dont trois seulement ont été représentés. Ces disques portent cha cun une rangée périphérique 21, respective ment 22 et 23 d'aubes d'un. compresseur d'ali mentation, ces rangées d'aubes coopérant avec des rangées d'aubes fixes 34 du compresseur. Chacun de ces disques porte, en outre, une rangée d'aubes de turbine 24, respectivement 25 et 26 disposée intérieurement à la rangée d'aubes de compresseur.
Ces rangées d'aubes de turbine 24, 25 et 26 coopèrent avec des rail- zées d'aubes de turbine 2 7 portées par des dis ques solidaires de l'arbre 35 et tournant. dans le sens opposé à celui dans lequel tournent les disques portant les rangées d'aubes 24 à 26. L'arbre 35 est solidaire en rotation d'un rotor portant des rangées d'aubes rotatives 29 d'un compresseur d'air additionnel, ces aubes co- opérant avec des aubes fixes )0 (le ee coin- pr esseur.
L'air parvenant. au compresseur d'alinien.. Cation est fourni par le compresseur d'air sup plémentaire et le sens de l'écoulement est ren versé à la sortie dit compresseur d'alimenta tion, dans une chambre de eoinbustion indi quée en 32 à l'extrémité postérieure du groupe, avant l'entrée dans la. turbine.
Les gaz sortant de la turbine s'éeouleiit < le nou veau en sens inverse comme cela est indiqué par des flèches, pour se joindre au reste de l'air additionnel et constituer avec lui le jet de propulsion.
La forme d'exécution représentée à. la. fig. 4 comprend un arbre fixe 20 sur lequel sont montés, de façon à pouvoir tourner libre ment les uns par rapport aux autres, plusieurs rotors constitués par des disques dont elia- cun porte une rangée périphérique d'aubes (le turbine 24, respectivement 2>5, 26 ... et, dispo sée à l'intérieur de cette ran-ée:, une rangée 21, respectivement 22, 23 ... d'aubes d'un com presseur d'alimentation.
Les rangées d'aubes de turbine 24, 25, 26 ... de ces disques coopè rent avec des rangées 27 d'aubes de turbine, tournant en sens contraire et portées par une enveloppe 28 montée de facon à pouvoir tour ner librement sur l'arbre 20. Cette enveloppe 28 porte extérieurement des rangées d'aubes 29 d'un compresseur d'air additionnel, ces au bes coopérant avec des aubes fixes 30 de ee compresseur. Les rangées d'aubes 21, 22, 2 3 ... du compresseur d'alimentation coopèrent avec des rangées d'aubes fixes 34 portées par (les disques montés sur l'arbre 20.
Dans cette forme d'exécution, l'air arrive en 36 vers le compresseur d'alimentation et, après qu'il a. traversé celui-ci, le sens de son écoulement est renversé clans une eliambre (le combustion, indiquée en 32, avant qu'il lie soit conduit à la turbine.
Les gaz sortant de la turbine sont con duits par des canaux radiaux disposés entre des canaux d'entrée 38 du compresseur d'air additionnel qui sont évidés à cet effet, et, après avoir subi un renversement de direction. tel qu'il est indiqué par des flèches, ils se mé langent avec l'air sortant du compresseur d'air additionnel pour constituer avec lui le jet (le propulsion.
La forme d'exécution représentée aux fi. 5 et 5a comprend plusieurs rotors cons titués par des disques, montés de façon à pou- voir tourner librement les uns par rapport aux autres sur un arbre fixe 20, portant cha cun une rangée périphérique d'aubes de tur- hine 24, respectivement 25, 26 ... et, intérieu rement à celle-ci, une rangée 21, respective ment 22, 23 ... d'aubes d'un compresseur d'ali mentation.
Les disques portant des rangées d'aubes de turbine, telles que celles qui sont désignées par 24, 25, 26 ... tournent tous dans le même sens,, et ces rangées d'aubes de tur bine 24, 25, 26 ... coopèrent avec des rangées d'aubes 27, solidaires d'une enveloppe 28 tour nant en sens contraire, montée librement sur l'arbre<B>'</B>0. L'enveloppe 28 porte extérieure ment des rangées d'aubes 29, d'un compresseur d'air additionnel, avec lesquelles coopèrent des rangées d'aubes fixes 30 de ce compresseur. La.
turbine comprend, en outre, des rangées d'aubes fixes 40 portées par des disques mon tés sur l'arbre 20 et d'autres rangées d'aubes de turbine, telles que celles qui sont désignées par 41, 42 et 43 et qui sont portées par des disques tournant librement. sur l'arbre 20 dans le même sens que l'enveloppe 28 et qui portent également des rangées d'aubes du compres seur d'alimentation telles que celles qui sont désignées par 44, 45 et 46.
lia fi-. 5a montre le sens de rotation des divers disques.
L'air arrive au compresseur d'alimentation en 36, et le sens de son écoulement est. ren versé dans une chambre de combustion, indi quée en 32, à l'extrémité postérieure du groupe, avant qu'il ne soit conduit à la tur bine. Les gaz sortant. de cette dernière sont < le nouveau conduits, par des canaux radiaux, disposés entre des canaux d'entrée fixes 38 du compresseur d'air additionnel qui sont évidés à cet effet, et après avoir subi un ren versement de direction tel qu'il est indiqué par des fP@ehes, ils se mélangent avec l'air portant. du compresseur d'air additionnel pour constituer le jet de propulsion.
lia forme d'exécution représentée à la fi--. 6, comprend des rotors 21, 22 et. 23, mon tés de faon à pouvoir tourner librement les uns par rapport aux autres sur un arbre fixe 20 et portant chacun plusieurs rangées d'au bes d'un compresseur d'alimentation. Ces ro tors 21, 22 et 23 sont respectivement solidaires en rotation de rangées d'aubes de turbine 24, '' 5 et 26 coopérant, avec des rangées d'aubes de turbine<B>27,</B> portées par une courte enve loppe 28a montée librement sur l'arbre 20 et entraînant des rangées d'aubes rotatives 29 d'un compresseur d'air supplémentaire. Ces aubes coopèrent avec des aubes fixes 30 de ce compresseur.
L'enveloppe 28a est solidaire en rotation d'une rangée d'aubes 48 du compres seur d'alimentation, disposée entre les rotors 22 et 23. Les aubes fixes du compresseur d'ali mentation sont. indiquées en 34.
L'air est introduit dans le compresseur d'alimentation en 36 et le sens de son écoule ment est renversé dans une chambre de eoiii- bustion, indiquée en 32, à l'extrémité posté rieure du groupe avant qu'il ne soit conduit à la turbine. Les gaz s'échappant de cette der nière, et dont. le sens d'écoulement est de nou veau renversé, se mélangent. avec l'air fourni par le compresseur d'air additionnel, pour constituer le jet de propulsion.
L'agencement du groupe représenté à la fig. 7, est identique à celui de la forme d'exé cution de la fig. 6, sauf que l'enveloppe de tiubine 28a. est solidaire en rotation de deux rangées d'aubes 48 du compresseur d'alimen tation disposées respectivement entre les ro tors 21 et 22 et entre les rotors 22 et. 23.
En outre, les gaz s'échappant de la, turbine sont conduits par des canaux radiaux disposés entre des canaux d'entrée fixes 38 du com presseur d'air additionnel, qui sont évidés à cet effet, et après avoir subi un renversement de direction indiqué par des flèches, ils par viennent dans des canaux de sortie fixes 50 de ce compresseur où ils se mélangent à l'air additionnel pour constituer le jet. de propul sion, Cette disposition permet d'égaliser les températures de l'air additionnel et des gaz s'échappant de la turbine, et d'augmenter ainsi la limite de vitesse imposée par la vitesse du son dans le mélange circulant dans la tuyère.
Quand les deux fluides se mélangent, leurs pressions devraient être à peu près les mêmes, afin d'éviter un choc. Une petite dif férence des vitesses ne peut cependant causer que des pertes négligeables, et peut même être recommandable dans bien des cas. Les aubes du compresseur d'air additionnel doivent avoir un grand pas et une incidence négative pour la vitesse prévue, afin qu'on obtienne un fonctionnement satisfaisant à la montée.
Les groupes décrits sont courts, légers et très compacts, presque sans aucun espace inu tilisé, et les turbines sont courtes et efficaces, tandis que chacun de ces groupes ne comporte que quelques labyrinthes. La répartition des efforts est bonne et on peut obtenir -Lui mé lange excellent des gaz s'échappant de la tur bine et de l'air additionnel.