EP4022176A1 - Agencement de turbine intégrant une rigole circonférentielle de récupération d'huile - Google Patents

Agencement de turbine intégrant une rigole circonférentielle de récupération d'huile

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EP4022176A1
EP4022176A1 EP20793031.4A EP20793031A EP4022176A1 EP 4022176 A1 EP4022176 A1 EP 4022176A1 EP 20793031 A EP20793031 A EP 20793031A EP 4022176 A1 EP4022176 A1 EP 4022176A1
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EP
European Patent Office
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channel
flange
disc
arrangement according
oil
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EP20793031.4A
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German (de)
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EP4022176B1 (fr
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Catherine Pikovsky
Antoine Jean-Philippe Beaujard
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Safran Aircraft Engines SAS
Original Assignee
Safran Aircraft Engines SAS
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Publication date
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    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/98—Lubrication

Definitions

  • the invention relates to turbine equipment comprising a journal provided with a flange carrying a bladed disc in a turbomachine such as a turbojet.
  • a bypass turbojet comprises an inlet sleeve receiving the air which is sucked in by a low pressure compressor, to then be divided into a central primary flow and a secondary flow surrounding the primary flow.
  • the secondary flow After passing the low pressure compressor, the secondary flow is propelled backwards to directly generate thrust by being blown around the primary flow.
  • the primary flow After passing the low pressure compressor, the primary flow passes through a high pressure compressor to reach a combustion chamber. This primary flow is then expanded in a high pressure turbine linked in rotation with the high pressure compressor, then in a low pressure turbine linked in rotation with the low pressure compressor, before being then expelled backwards.
  • the high-pressure compressor and the high-pressure turbine form part of a high-pressure body which surrounds a low-pressure shaft while rotating at a speed different from the latter, this low-pressure shaft carrying the low pressure compressor and low pressure turbine.
  • the shaft and the high pressure body are carried by bearings housed in enclosures isolating them from the rest of the engine, in which oil circulates.
  • a lubrication enclosure contains at least one bearing and is delimited by walls rotating with respect to one another with a seal between these walls, which limits the leakage section of the enclosure.
  • the oil is removed from the seal by means of a stream of air entering continuously through this seal, from the outside to the inside of the enclosure.
  • the oil present in the enclosure is centrifuged, so that it is liable to approach regions neighboring the primary vein subjected to high temperatures, which may thereby ignite. this oil.
  • the shapes of the engine components are designed to delimit preferential leak paths ensuring that in the event of a leak, the oil is directed to areas of the engine where it does not constitute a risk to its operation.
  • the blades of the low pressure turbine are carried by a turbine disc which is itself fixed to a flange of a journal which passes through it, this journal being carried by one or two bearings and rigidly secured to the shaft. low pressure.
  • a preferential leakage path starts from a seal of a bearing enclosure located upstream of the low pressure disc.
  • This leakage path runs along the internal faces of various rotating components having internal diameters which increase downstream, which allows the oil to be directed towards the rear of the engine by centrifugation effect to collect it there without it. does not reach the primary vein.
  • a flow of air blown into this path helps to carry this oil backwards.
  • the oil passes longitudinally through the journal, at the level of the flange of this journal, through evacuation holes formed in the body of the journal, these evacuation holes being located radially inside an inner edge. of the disc and an inner edge of the flange.
  • the turbine disc has a flat face clamped against a flat face of the flange by a series of circumferential bolts, it cannot be excluded that oil may pass by centrifugation and / or capillarity.
  • the oil present at the junction of the disc and the flange is liable to infiltrate radially between their bearing faces, thus arriving in an area with a high risk of inflammation, which may in fact weaken the disc. , the blades and their connections.
  • the aim of the invention is to provide a solution to limit such a risk.
  • the invention relates to a turbine arrangement comprising a low pressure journal having a flange, and a disc fixed to this flange by a bolted connection, characterized in that it comprises a fixed circumferential channel extending around of the bolted connection to collect oil capable of traveling radially through this bolted connection.
  • the invention ensures that oil leaking through the bolted connection is collected in the channel, so that it does not risk propagating to the primary vein where it could ignite.
  • the subject of the invention is also an arrangement thus defined, in which the disc comprises a drip lance located opposite the channel, and / or in which the flange comprises a drip lance located opposite. screw the channel.
  • the subject of the invention is also an arrangement thus defined, comprising a lubricated bearing located in an enclosure surrounding this journal and through which this low pressure journal carries a high pressure journal, oil from the enclosure being liable to leak through. the bolted connection.
  • the subject of the invention is also an arrangement thus defined, in which the channel comprises an annular bottom and two flanks in the form of flared rings which are carried by this bottom.
  • the subject of the invention is also an arrangement thus defined, comprising an evacuation duct connected to the channel and passing through a fixed blade of the turbine, this duct extending from a lower portion of the channel to a lower portion of the turbine. the turbine.
  • the subject of the invention is also an arrangement thus defined, in which the lower portion of the channel comprises a drainage hole extended by an external cannula engaged in an upper end of the pipe.
  • the subject of the invention is also an arrangement thus defined, in which the channel comprises a countersink surrounding the outer cannula, and in which the conduit is connected to the countersink by a ball joint.
  • the subject of the invention is also an arrangement thus defined, in which the channel comprises a longitudinal groove positioned downstream of the discharge duct with respect to the direction of circulation of the oil in the channel.
  • the subject of the invention is also a turbomachine comprising a turbine disk thus defined.
  • Another subject of the invention is a turbojet comprising a turbomachine thus defined.
  • Figure 1 is a half-sectional view of a rear part of an engine according to the arrangement according to the invention
  • Figure 2 is a local sectional view of a region comprising a bearing interposed between two journals in the arrangement according to the invention
  • Figure 3 is a local sectional view showing the arrangement of the channel with its discharge duct according to the invention.
  • Figure 4 is a sectional view showing the connection of the duct to the channel according to the invention.
  • Figure 5 is a sectional view showing the attachment of the discharge duct to an external base of a fixed blade.
  • a rear part 1 of an engine according to the invention comprises an inner casing 2 surrounded by an intermediate casing 3 which jointly delimits a primary duct.
  • This rear part comprises a high pressure turbine 4 comprising a disc 5 carrying rotating blades, followed by a low pressure double-stage turbine 6, comprising a first distributor 7 followed by a first rotary stage 8 and a second distributor 9. which is followed by a second rotary stage 10.
  • the first and second distributor 7 and 9 are formed of fixed vanes 11 and 12 radially crossing the primary stream.
  • the first rotary stage 8 comprises a series of vanes 13 extending radially in the primary stream and carried by a first rotary disc 14 situated inside the casing 2.
  • the second rotary stage 10 comprises a series of blades 16 carried by a second rotating disc 17 also located in the inner casing downstream of the first disc 14.
  • an exhaust casing 19 comprising an internal ferrule and an external ferrule as well as radial arms 18 joining these ferrules to one another.
  • the outer shell delimits a portion of the intermediate casing 3
  • the inner shell delimits a portion of the inner casing, the radial arms passing radially through the primary vein.
  • This exhaust casing 19 supports in its central region a bearing 21 which carries a low pressure journal 22, also extending inside the inner casing, and to which are fixed the first and the second low pressure turbine disc. 14, 17.
  • the first disc 14 is rigidly secured to an upstream face of a flange 23 of the journal 22, and the second disc 17 is secured to a downstream face of this same flange 23.
  • This fixing is provided by a bolted connection 24 comprising bolts 25 each passing through the first disc 14 at its internal periphery, the flange 23 at its external periphery, and the second disc 17 at its internal periphery.
  • the disc 5 of the high pressure turbine is carried by a high pressure journal 26 having a downstream end 27 which surrounds a middle portion 28 of the low pressure journal 22.
  • the middle portion 28 of the low pressure journal 22 carries the downstream end 27 of the journal high pressure 26 by means of a lubricated inter-shaft bearing 29 comprising a roller bearing which is interposed between the downstream end 27 and the middle portion 28.
  • the bearing of the bearing 29 is located in a lubrication chamber 30 which is closed upstream by an upstream seal 31 and downstream by a downstream seal 32.
  • the element seal 31 surrounds the journal 22 and is surrounded by the journal 26, while the downstream seal 32 surrounds the end 27 and is surrounded by an internal ring carried by the low pressure journal 22.
  • the oil leaks from this downstream seal 32 towards the upstream AM to be then centrifuged and directed towards the downstream AV of the engine, according to a preferential leak path marked by F, to finally reach a collection region 33 close to the internal ferrule of the exhaust casing 19.
  • the oil first passes through the high pressure journal 26 at the level of evacuation holes 34 provided for this purpose, before reaching a skirt 36 of a ferrule 37 which is carried by the low pressure journal 22.
  • the oil runs along an internal face of this skirt 36 before passing through the low pressure journal 22 via through longitudinal discharge holes 38 which it comprises for this purpose.
  • the oil also passes through holes 39 of the ferrule 37 located between the skirt 36 and the internal ring, marked by 40, of this ferrule 37.
  • the skirt 36 has a free end which surrounds a sealing element 35, and in a similar manner the internal ring 40 has an end which surrounds the sealing element 32 of the enclosure 30.
  • This ferrule 37 constitutes a wear element, that is to say an abradable element which slides on the sealing elements 35 and 32, and which must be changed during the life of the engine.
  • the oil After passing through the evacuation holes 38, the oil runs along a flange of revolution 41 extending inside the second disc 17 carried by the low pressure journal 22, to then reach the region 33.
  • the assembly arrangement of the first disc 14 with the flange 23 incorporates the fixing of the ferrule 37 which comprises a fixing ring 42 applied against an upstream face of the flange 23, being clamped between an internal ring 43 of the disc 14 and this flange 23.
  • the second disc 17 for its part comprises an internal ring 44 which is applied against a downstream face of the flange 23.
  • the assembly is held by the series of longitudinal bolts 25 regularly distributed circumferentially along the flange 23, each bolt passing through the internal ring 43 of the first disc 14, the fixing ring 42, the flange 23, and the internal ring 44 of the second disc 17.
  • the turbine is equipped with a circumferential channel 45 which extends around the flange 23, being opposite the bolted connection 24 of the disc 14 with this flange 23.
  • This channel 45 collects thus the oil likely to leak radially through this connection 24, that is to say between the ring 43 of the disc 14 and the flange 23 to which this ring 43 is fixed.
  • This channel 45 comprises an annular bottom 46 carrying an upstream side 47 and a downstream side 48, these two sides being sheet metal elements having the shape of rings fixed by soldering to the base 46 and constituting the cheeks of the channel.
  • the flange has a U-shaped or V-shaped section.
  • the upstream sidewall 47 has the shape of a crown, the internal portion of which widens upstream
  • the downstream side 48 also has the shape of a crown, but the internal part of which widens downstream.
  • the annular bottom 46 for its part, has a substantially rectangular shape in section having a significant thickness radially and longitudinally.
  • the channel 45 is carried by a fixed element of the engine, linked to the inner casing 2.
  • the channel 45 is carried at the level of its upstream side by an upstream annular support element 49 ensuring the seal. with the first disc 14 and it is carried at the level of its downstream side 48 by a downstream annular support element 50 ensuring the seal with the second disc 17.
  • These annular support elements 49 and 50 are marked in FIG. 3.
  • the channel 45 surrounds the flange 23 while being positioned longitudinally at the junction of the ring 42 with the flange 23.
  • the upstream side 47 is located upstream of this junction, then that the downstream side 48 is located downstream thereof, so that the channel 45 collects the oil leaking radially through this junction.
  • the disc 14 is provided with a drip lance 51 located substantially upstream AM from its junction with the flange 23 and in line with the flared internal portion of the upstream side 47.
  • the flange 23 comprises another drip lance 52 located downstream AV of its junction with the disc 14 and in line with the flared internal portion of the downstream side 48.
  • Each drip lance is a radial rim extending around the entire circumference of the disc and flange, respectively, to ensure that oil flows to the outer face of the disc or flange from the junction area. , or projected into the channel 45 by centrifugation. In certain configurations, it is possible to provide either only the amnot drip launcher 51, or only the downstream drip launcher 52.
  • the arrangement further comprises an exhaust duct 53 extending radially with respect to the axis of rotation AX of the motor.
  • This duct has an internal radial end connected to the bottom 46 of the channel, and an external radial end connected to a collection tank 54 located radially at a distance from the primary flow to be in a cold part of the engine, as illustrated schematically in FIG. 1. .
  • the oil collected by the channel 45 is thus recovered in the reservoir 54, in particular to avoid dispersing it in the atmosphere surrounding the engine.
  • the duct 53 is located circumferentially at 6 o'clock, that is to say that it extends vertically from a lower portion of the channel 45 to a lower portion 66 of the engine where the reservoir 54 is located, so to recover the oil by gravity.
  • the lower portion of the channel 45 comprises a drainage hole 55 passing through its bottom 46, which is extended by a cannula 56 opening out on the side of the outer face of the bottom.
  • This cannula 56 is engaged in an internal or upper end of the duct 53, so as to ensure that all the oil drained in the hole 55 enters the interior of the duct 53 without risk of dripping along its external face.
  • This cannula 56 extends in a counterbore 57 formed on the external face of the base 46 coaxially with the hole 55, so that it does not protrude from the external face of the base 46.
  • the internal end of the duct 53 has a locally spherical shape to constitute a ball 58 with a diameter complementary to that of the counterbore 57, which allows this end to engage in a sealed manner in the counterbore 57 despite a defect in orientation of duct 53.
  • the annular bottom 46 of the channel 45 is provided on its internal face with a longitudinal groove 59.
  • This groove 59 makes it possible to brake the oil located in the channel 45 which tends to rotate. in the direction of the rotor due to its ejection by centrifugation.
  • This groove is advantageously located downstream of the counterbore 57 relative to the direction of circulation of the oil in the channel 45, so as to promote the evacuation of the oil through the pipe 53 by braking it in the vicinity of the hole.
  • the duct 53 passes through an internal base 60 of the fixed blade 12 visible in FIG. 3 to travel inside this fixed blade 12 and cross the external base 61 of this fixed blade 12 which is visible in FIG. 5, before passing through the intermediate casing 3, comprising a casing 62 surrounding the low pressure turbine.
  • the radially outer end of the duct 53 is fixed to the casing by bolting, being surrounded by an outer nut 63 pressed against the outer face of the casing 62, and it is connected to a collection pipe 64 to it. - even connected to the reservoir 54.
  • the duct 53 is advantageously heat-insulated or made of a double skin so that the oil which circulates therein does not risk catching fire or solidifying into a carbonate.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

L'invention concerne un agencement de turbine comprenant un tourillon (22) ayant une bride (23) portant un disque (14) fixé à cette bride (23) par des boulons (25), caractérisé en ce qu'il comporte une rigole circulaire fixe entourant la bride pour collecter de l'huile susceptible de cheminer radialement entre le disque et la bride (23) portant ce disque (14).

Description

DESCRIPTION
Titre : Agencement de turbine intégrant une rigole circonférentielle de récupération d'huile
DOMAINE TECHNIQUE
L'invention concerne un équipement de turbine comprenant un tourillon pourvu d'une bride portant un disque aubagé dans une turbomachine telle qu'un turboréacteur.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE
Un turboréacteur à double flux comporte une manche d'entrée recevant l'air qui est aspiré par un compresseur basse pression, pour ensuite être divisé en un flux primaire central et un flux secondaire entourant le flux primaire.
Après avoir passé le compresseur basse pression, le flux secondaire est propulsé vers l'arrière pour directement générer une poussée en étant soufflé autour du flux primaire.
Après avoir passé le compresseur basse pression, le flux primaire traverse un compresseur haute pression pour atteindre une chambre de combustion. Ce flux primaire est ensuite détendu dans une turbine haute pression liée en rotation avec le compresseur haute pression, puis dans une turbine basse pression liée en rotation avec le compresseur basse pression, avant d'être ensuite expulsé vers l'arrière.
Dans le cas d'un turboréacteur double corps, le compresseur haute pression et la turbine haute pression font partie d'un corps haute pression qui entoure un arbre basse pression en tournant à une vitesse différente de celui-ci, cet arbre basse pression portant le compresseur basse pression et la turbine basse pression.
L'arbre et le corps haute pression sont portés par des paliers logés dans des enceintes les isolant du reste du moteur, dans lesquelles circule de l'huile. D'une manière générale, une telle enceinte de lubrification renferme au moins un palier et est délimitée par des parois tournant l'une par rapport à l'autre avec un joint entre ces parois, qui limite la section de fuite de l'enceinte. L'huile est éloignée du joint au moyen d'un filet d'air entrant en permanence à travers ce joint, depuis l'extérieur vers l'intérieur de l'enceinte. En cas de fuite au niveau d'un tel joint, l'huile présente dans l'enceinte est centrifugée, de sorte qu'elle est susceptible de se rapprocher de régions avoisinant la veine primaire soumises à des températures élevées, pouvant par là même enflammer cette huile.
Pour cette raison, les formes des composants du moteur sont conçues pour délimiter des chemins de fuite préférentiels assurant qu'en cas de fuite, l'huile est dirigée dans des zones du moteur où elle ne constitue pas un risque pour son fonctionnement.
En pratique, les pales de la turbine basse pression sont portées par un disque de turbine qui est lui-même fixé à une bride d'un tourillon qui le traverse, ce tourillon étant porté par un ou deux paliers et rigidement solidaire de l'arbre basse pression.
Dans ce contexte, un chemin préférentiel de fuite part d'un joint d'une enceinte de palier situé en amont du disque basse pression. Ce chemin de fuite longe les faces internes de différents composants rotatifs ayant des diamètres internes qui augmentent vers l'aval, ce qui permet de diriger l'huile vers l'arrière du moteur par effet de centrifugation pour l'y collecter sans qu'elle n'atteigne la veine primaire. Complémentairement, un flux d'air insufflé dans ce chemin contribue à entraîner cette huile vers l'arrière.
Durant ce cheminement l'huile traverse longitudinalement le tourillon, au niveau de la bride de ce tourillon, par des trous d'évacuation formés dans le corps du tourillon, ces trous d'évacuation étant situés radialement à l'intérieur d'un bord intérieur du disque et d'un bord intérieur de la bride.
Bien que le disque de turbine présente une face plane serrée contre une face plane de la bride par une série de boulons circonférentiels, on ne peut pas exclure qeu de l'huile puisse passer par centrifugation et/ou capilarité.
Ainsi, de l'huile présente au niveau de la jonction du disque et de la bride est susceptible de s'infiltrer radialement entre leurs faces d'appui, arrivant ainsi dans une zone à risque d'inflammation élevé, pouvant de fait fragiliser le disque, les aubes et leurs liaisons. Le but de l'invention est d'apporter une solution pour limiter un tel risque.
EXPOSÉ DE L'INVENTION
A cet effet, l'invention a pour objet un agencement de turbine comprenant un tourillon basse pression ayant une bride, et un disque fixé à cette bride par une liaison boulonnée, caractérisé en ce qu'il comporte une rigole circonférentielle fixe s'étendant autour de la liaison boulonnée pour collecter de l'huile susceptible de cheminer radialement à travers cette liaison boulonnée.
L'invention assure que de l'huile fuyant à travers la liaison boulonnée est collectée dans la rigole, de sorte qu'elle ne risque pas de se propager vers la veine primaire où elle pourrait s'enflammer.
L'invention a également pour objet un agencement ainsi défini, dans lequel le disque comporte un lance-gouttes situé en vis-à-vis de la rigole, et/ou dans lequel la bride comporte un lance-gouttes situé en vis-à-vis de la rigole. L'invention a également pour objet un agencement ainsi défini, comprenant un palier lubrifié situé dans une enceinte entourant ce tourillon et par lequel ce tourillon basse pression porte un tourillon haut pression, de l'huile de l'enceinte étant susceptible de fuir à travers la liaison boulonnée.
L'invention a également pour objet un agencement ainsi défini, dans lequel la rigole comporte un fond annulaire et deux flancs en formes de couronnes évasées qui sont portés par ce fond.
L'invention a également pour objet un agencement ainsi défini, comportant un conduit d'évacuation raccordé à la rigole et traversant une aube fixe de la turbine, ce conduit s'étendant depuis une portion inférieure de la rigole jusqu'à une portion inférieure de la turbine.
L'invention a également pour objet un agencement ainsi défini, dans lequel la portion inférieure de la rigole comporte un trou de drainage prolongé par une canule externe engagée dans une extrémité supérieure du conduit. L'invention a également pour objet un agencement ainsi défini, dans lequel la rigole comporte un lamage entourant la canule externe, et dans lequel le conduit est raccordé au lamage par une liaison rotule.
L'invention a également pour objet un agencement ainsi défini, dans lequel la rigole comporte une rainure longitudinale positionnée en aval du conduit d'évacuation par rapport au sens circulation de l'huile dans la rigole.
L'invention a également pour objet une turbomachine comprenant un disque de turbine ainsi défini.
L'invention a également pour objet un turboréacteur comprenant une turbomachine ainsi définie.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
Figure 1 est une demi-vue en coupe d'une partie arrière d'un moteur conformément à l'agencement selon l'invention ;
Figure 2 est une vue en coupe locale d'une région comportant un palier interposé entre deux tourillons dans l'agencement selon l'invention ;
Figure 3 est une vue en coupe locale montrant l'agencement de la rigole avec son conduit d'évacuation conformément à l'invention ;
Figure 4 est une vue en coupe montrant le raccordement du conduit à la rigole conformément à l'invention ;
Figure 5 est une vue en coupe montrant la fixation du conduit d'évacuation à une embase externe de pale fixe.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS
Sur la figure 1, une partie arrière 1 d'un moteur selon l'invention comprend une enveloppe intérieure 2 entourée par une enveloppe intermédiaire 3 qui délimitent conjointement une veine primaire.
Cette partie arrière comporte une turbine haute pression 4 comprenant un disque 5 portant des aubes rotative, suivie d'une turbine basse pression 6 à double étage, comprenant un premier distributeur 7 suivi d'un premier étage rotatif 8 et d'un second distributeur 9 qui est suivi d'un second étage rotatif 10. Le premier et le second distributeur 7 et 9 sont formés d'aubes fixes 11 et 12 traversant radialement la veine primaire.
Le premier étage rotatif 8 comporte une série d'aubes 13 s'étendant radialement dans la veine primaire et portées par un premier disque rotatif 14 situé à l'intérieur de l'enveloppe 2. De manière analogue, le second étage rotatif 10 comporte une série d'aubes 16 portées par un second disque rotatif 17 situé lui aussi dans l'enveloppe intérieure en aval du premier disque 14.
En aval de cette turbine basse pression est situé un carter d'échappement 19 comportant une virole interne et une virole externe ainsi que des bras radiaux 18 solidarisant ces viroles l'une à l'autre. La virole externe délimite une portion de l'enveloppe intermédiaire 3, la virole interne délimite une portion de l'enveloppe interne, les bras radiaux traversant radialement la veine primaire.
Ce carter d'échappement 19 supporte dans sa région centrale un palier 21 qui porte un tourillon basse pression 22, s'étendant également à l'intérieur de l'enveloppe intérieure, et auquel sont fixés le premier et le second disque de turbine basse pression 14, 17.
Le premier disque 14 est rigidement solidarisé à une face amont d'une bride 23 du tourillon 22, et le second disque 17 est solidarisé à une face aval de cette même bride 23. Cette fixation est assurée par une liaison boulonnée 24 comportant des boulons 25 traversant chacun le premier disque 14 au niveau de sa périphérie interne, la bride 23 au niveau de sa périphérie externe, et le second disque 17 au niveau de sa périphérie interne.
Le disque 5 de la turbine haute pression est porté par un tourillon haute pression 26 ayant une extrémité aval 27 qui entoure une portion médiane 28 du tourillon basse pression 22. La portion médiane 28 du tourillon basse pression 22 porte l'extrémité aval 27 du tourillon haute pression 26 au moyen d'un palier interarbre lubrifié 29 comprenant un roulement à rouleaux qui est interposé entre l'extrémité aval 27 et la portion médiane 28.
Le roulement du palier 29 est situé dans une enceinte 30 de lubrification qui est fermée en amont par un joint amont 31 et en aval par un joint aval 32. L'élément d'étanchéité 31 entoure le tourillon 22 et est entouré par le tourillon 26, alors que le joint aval 32 entoure l'extrémité 27 et est entouré par une bague interne portée par le tourillon basse pression 22. En cas de détérioration du joint aval 32, l'huile fuit de ce joint aval 32 vers l'amont AM pour être ensuite centrifugée et dirigée vers l'aval AV du moteur, selon un chemin de fuite préférentiel repéré par F, pour finalement atteindre une région de collecte 33 voisine de la virole interne du carter d'échappement 19.
Comme visible plus précisément sur la figure 2, le long de ce chemin F, l'huile traverse d'abord le tourillon haute pression 26 au niveau de trous d'évacuation 34 prévus à cet effet, avant d'atteindre une jupe 36 d'une virole 37 qui est portée par le tourillon basse pression 22. L'huile longe une face interne de cette jupe 36 avant de traverser le tourillon basse pression 22 par des trous d'évacuation longitudinaux traversants 38 qu'il comporte à cet effet. Lorsqu'elle chemine le long de la jupe 36, l'huile traverse en outre des trous 39 de la virole 37 situés entre la jupe 36 et la bague interne, repérée par 40, de cette virole 37.
Comme visible sur les figures, la jupe 36 comporte une extrémité libre qui entoure un élément d'étanchéité 35, et d'une manière analogue la bague interne 40 comporte une extrémité qui entoure l'élément d'étanchéité 32 de l'enceinte 30. Cette virole 37 constitue un élément d'usure, c'est-à-dire abradable qui glisse sur les éléments d'étanchéité 35 et 32, et devant être changée au cours de la vie du moteur.
Après avoir passé les trous d'évacuation 38, l'huile longe un flasque de révolution 41 s'étendant à l'intérieur du second disque 17 porté par le tourillon basse pression 22, pour ensuite atteindre la région 33.
Comme visible sur les figures 1 et 2, le long de ce chemin F, l'huile longe des faces internes de composants rotatifs dont les diamètres augmentent d'amont en aval, de sorte que c'est la centrifugation de l'huile qui permet de la conduire vers l'aval où est située la région de collecte 33. Ce cheminement est aussi favorisé par un flux de ventilation V qui est établi de l'amont vers l'aval dans ce chemin.
L'agencement d'assemblage du premier disque 14 avec la bride 23 intègre la fixation de la virole 37 qui comporte une couronne de fixation 42 appliquée contre une face amont de la bride 23, en étant enserrée entre une couronne interne 43 du disque 14 et cette bride 23. Le second disque 17 comporte quant à lui une couronne interne 44 qui est appliquée contre une face aval de la bride 23.
L'ensemble est maintenu par la série de boulons longitudinaux 25 régulièrement répartis circonférentiellement le long de la bride 23, chaque boulon traversant la couronne interne 43 du premier disque 14, la couronne de fixation 42, la bride 23, et la couronne interne 44 du second disque 17.
Malgré le serrage de ces boulons 25, l'huile peut fuir radialement en passant entre la couronne 42 et la bride 23, ce flux de fuite étant repéré par F' sur les figures.
Selon l'invention, la turbine est équipée d'une rigole circonférentielle 45 qui s'étend autour de la bride 23, en étant en vis-à-vis de la liaison boulonnée 24 du disque 14 avec cette bride 23. Cette rigole 45 collecte ainsi l'huile susceptible de fuir radialement à travers cette liaison 24, c'est-à-dire entre la couronne 43 du disque 14 et la bride 23 à laquelle est fixée cette couronne 43.
Cette rigole 45 comporte un fond annulaire 46 portant un flanc amont 47 et un flanc aval 48, ces deux flancs étant des éléments de tôle ayant des formes de couronnes fixés par brasure au fond 46 et constituant les joues de la rigole. Ainsi, lorsque vue en section longitudinale comme sur la figure 3, la bride présente une section en forme de U ou de V. Plus particulièrement, le flanc amont 47 a une forme de couronne dont la portion interne s'évase vers l'amont, et le flanc aval 48 a lui aussi une forme de couronne mais dont la partie interne s'évase vers l'aval. Le fond annulaire 46 présente quant à lui en section une forme sensiblement rectangulaire présentant radialement et longitudinalement une épaisseur significative.
La rigole 45 est portée par un élément fixe du moteur, lié à l'enveloppe intérieure 2. Dans l'exemple des figures, la rigole 45 est portée au niveau de son flanc amont par un élément de support annulaire amont 49 assurant l'étanchéité avec le premier disque 14 et elle est portée au niveau de son flanc aval 48 par un élément de support annulaire aval 50 assurant l'étanchéité avec le second disque 17. Ces éléments de support annulaires 49 et 50 sont repérés sur la figure 3. Comme visible sur les figures 1 et 2, la rigole 45 entoure la bride 23 en étant positionnée longitudinalement au niveau de la jonction de la couronne 42 avec la bride 23. Autrement dit, le flanc amont 47 est situé en amont de cette jonction, alors que le flanc aval 48 est situé en aval de celle-ci, pour que la rigole 45 collecte l'huile fuyant radialement à travers cette jonction.
Complémentairement, et comme représenté sur la figure 3, le disque 14 est pourvu d'un lance-gouttes 51 situé sensiblement en amont AM de sa jonction avec la bride 23 et au droit de la portion interne évasée du flanc amont 47. De manière analogue, la bride 23 comporte un autre lance-gouttes 52 situé en aval AV de sa jonction le disque 14 et au droit de la portion interne évasée du flanc aval 48.
Chaque lance-gouttes est un rebord radial s'étendant sur toute la circonférence du disque et de la bride, respectivement, pour assurer que de l'huile cheminant à la face externe du disque ou de la bride, en provenance de la zone de jonction, soit projetée dans la rigole 45 par centrifugation. Dans certaines configurations, on peut prévoir soit uniquement le lance-gouttes amnot 51, soit uniquement le lance- gouttes aval 52.
L'agencement comporte encore un conduit d'évacuation 53 s'étendant radialement par rapport à l'axe de rotation AX du moteur. Ce conduit comporte une extrémité radiale interne raccordée au fond 46 de la rigole, et une extrémité radiale externe raccordée à un réservoir de collecte 54 située radialement à distance du flux primaire pour être dans une partie froide du moteur, comme illustré schématiquement sur la figure 1.
L'huile collectée par la rigole 45 est ainsi récupérée dans le réservoir 54, pour notamment éviter de la disperser dans l'atmosphère environnante du moteur. Le conduit 53 est situé circonférentiellement à 6 heures, c'est-à-dire qu'il s'étend verticalement depuis une portion inférieure de la rigole 45 jusqu'à une portion inférieure 66 du moteur où est situé le réservoir 54, de façon à récupérer l'huile par gravité.
Comme représenté plus précisément sur la figure 4, la portion inférieure de la rigole 45 comporte un trou de drainage 55 traversant son fond 46, qui est prolongé par une canule 56 débouchant du côté de la face externe du fond. Cette canule 56 est engagée dans une extrémité interne ou supérieure du conduit 53, de façon à assurer que toute l'huile drainée dans le trou 55 entre à l'intérieur du conduit 53 sans risque de goutter le long de sa face externe. Cette canule 56 s'étend dans un lamage 57 formé à la face externe du fond 46 coaxialement au trou 55, de sorte qu'elle ne dépasse pas de la face externe du fond 46.
Complémentairement, l'extrémité interne du conduit 53 a une forme localement sphérique pour constituer une rotule 58 de diamètre complémentaire de celui du lamage 57, ce qui permet à cette extrémité de s'engager de façon étanche dans le lamage 57 malgré un défaut d'orientation du conduit 53.
Complémentairement, et comme illustré schématiquement sur la figure 5, le fond annulaire 46 de la rigole 45 est pourvu à sa face interne d'une rainure longitudinale 59. Cette rainure 59 permet de freiner l'huile située dans la rigole 45 qui tend à tourner dans le sens du rotor du fait de son éjection par centrifugation. Cette rainure est avantageusement située en aval du lamage 57 par rapport au sens de circulation de l'huile dans la rigole 45, de manière à favoriser l'évacuation de l'huile par le conduit 53 en la freinant au voisinage du trou.
Alternativement à la rainure 59, il est possible de prévoir une récupération tangentielle de l'huile dans la rigole, par exemple en prévoyant une écope et/ou une inclinaison du trou de drainage 55.
Le conduit 53 traverse une embase interne 60 de l'aube fixe 12 visible sur la figure 3 pour cheminer à l'intérieur de cette aube fixe 12 et traverser l'embase externe 61 de cette aube fixe 12 qui est visible sur la figure 5, avant de traverser l'enveloppe intermédiaire 3, comprenant un carter 62 entourant la turbine basse pression.
Comme illustré sur la figure 5, l'extrémité radialement externe du conduit 53 est fixée au carter par boulonnage, en étant entourée par un écrou externe 63 plaqué sur la face externe du carter 62, et elle est raccordée à un tuyau de collecte 64 lui- même relié au réservoir 54. Par ailleurs, le conduit 53 est avantageusement calorifugé ou réalisé en double peau pour que l'huile qui y circule ne risque pas de prendre feu ou de se solidifier en cockéfiant.
Alternativement ou complémentairement, on peut avoir un distributeur 9 refroidi par de l'air provenant de la canalisation alimentant le distributeur 11 et passant au travers des attaches des distributeurs 9 et 11 à proximité de l'enveloppe, comme illustré sur la figure 1 par des flèches repérées par R.

Claims

REVENDICATIONS
1. Agencement de turbine comprenant un tourillon basse pression (22) ayant une bride (23), et un disque (14) fixé à cette bride (23) par une liaison boulonnée (24), caractérisé en ce qu'il comporte une rigole circonférentielle fixe (45) s'étendant autour de la liaison boulonnée (24) pour collecter de l'huile susceptible de cheminer radialement à travers cette liaison boulonnée (24).
2. Agencement selon la revendication 1, dans lequel le disque (14) comporte un lance-gouttes (51) situé en vis-à-vis de la rigole (45), et/ou dans lequel la bride (23) comporte un lance-gouttes (52) situé en vis-à-vis de la rigole (45).
3. Agencement selon la revendication 1 ou 2, comprenant un palier lubrifié (29) situé dans une enceinte (30) entourant ce tourillon (22) et par lequel ce tourillon basse pression (22) porte un tourillon haute pression (26), de l'huile de l'enceinte (30) étant susceptible de fuir à travers la liaison boulonnée (24).
4. Agencement selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la rigole comporte un fond annulaire (46) et deux flancs (47, 48) en formes de couronnes évasées qui sont portés par ce fond (46).
5. Agencement selon l'une des revendications précédentes, comportant un conduit d'évacuation (53) raccordé à la rigole (45) et traversant une aube fixe (12) de la turbine, ce conduit (53) s'étendant depuis une portion inférieure de la rigole (45) jusqu'à une portion inférieure (66) de la turbine.
6. Agencement selon la revendication 5, dans lequel la portion inférieure de la rigole (45) comporte un trou de drainage (55) prolongé par une canule externe (56) engagée dans une extrémité supérieure du conduit (53).
7. Agencement selon la revendication 6, dans lequel la rigole comporte un lamage (57) entourant la canule externe (56), et dans lequel le conduit (53) est raccordé au lamage par une liaison rotule (58).
8. Agencement selon la revendication 5, dans lequel la rigole (45) comporte une rainure longitudinale (59) positionnée en aval du conduit d'évacuation (53) par rapport au sens circulation dans la rigole (45) de l'huile centrifugée.
9. Turbomachine comprenant un disque de turbine (14) ayant un agencement selon la revendication 1.
10. Turboréacteur comprenant une turbomachine selon la revendication
9.
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