FR2901314A1 - Appareil et procede de compensation de la dilatation thermique differentielle de composants d'injecteur - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un injecteur de carburant (100) destiné à un moteur à turbine à gaz qui comprend un corps d'injecteur (112) présentant un alésage (114), un raccord (118) à une extrémité d'entrée du corps d'injecteur (112) destiné à recevoir du carburant, un atomiseur à une extrémité de sortie du corps d'injecteur (112) destiné à fournir du carburant atomisé à une chambre de combustion du moteur à turbine à gaz, un tube de carburant (116) disposé à l'intérieur de l'alésage (114) du corps d'injecteur (112) permettant de fournir du carburant depuis le raccord (118) jusqu'à l'atomiseur, le tube de carburant (116) ayant une partie d'extrémité d'entrée à côté du raccord (118) et une partie d'extrémité de sortie reliée à l'atomiseur, et une structure reliée à la partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant (116).
Description
Pendant le fonctionnement du moteur, le corps de support externe de
l'injecteur de carburant est entouré d'air du compresseur à haute température, alors que le tube d'alimentation en carburant interne transporte du carburant liquide à la buse d'atomiseur à une température bien inférieure à celle de l'air du compresseur. En raison de la différence de température, le corps de support d'injecteur subit une dilatation thermique différente de celle du tube d'alimentation en carburant.
De manière plus spécifique, le corps de support d'injecteur subit une dilatation thermique plus importante que le tube d'alimentation en carburant. Dans certains injecteurs de carburant, les tubes d'alimentation en carburant sont reliés de manière rigide au corps de support d'injecteur, de manière adjacente au raccord d'entrée à une de leurs extrémités et à la buse d'atomiseur à leur autre extrémité, en utilisant un joint soudé ou brasé. Par suite de la dilatation thermique différentielle entre le support d'injecteur et le tube d'alimentation en carburant, des concentrations de contraintes élevées peuvent se développer au niveau de l'emplacement des joints. Ces concentrations de contraintes peuvent conduire à la formation et à la propagation de fissures, entraînant à terme des fuites de carburant, provoquant des pannes d'injecteur. Des efforts ont été faits pour atténuer ces problèmes. Par exemple, pendant de nombreuses années, on a bien su concevoir des injecteurs munis de tubes de carburant présentant des sections hélicoïdales ou enroulées pour adapter la dilatation thermique différentielle entre le support d'injecteur et le tube de carburant. En effet, l'art antérieur regorge de brevets dévoilant de tels tubes de carburant enroulés, comme montré par exemple dans le brevet U.S. n 3,129,891 de Vdoviak ; le brevet U.S. n 4,258,544 de Gebhart et al. ; le brevet U.S. n 4,649,950 de Bradley et al. ; et le brevet U.S. n 6,276,141 de Pelletier. L'homme du métier notera facilement qu'un coût important est associé à la formation d'un tube de carburant enroulé de façon hélicoïdale, en particulier dans les cas où des tubes de carburant concentriques doubles sont utilisés.
La présente invention fournit une solution économique pour atténuer les problèmes associés à la dilatation thermique différentielle de composants d'injecteur, et une amélioration par rapport aux dispositifs de l'art antérieur utilisant des tubes de carburant hélicoïdaux. Plus particulièrement, la présente invention fournit un appareil et procédé de compensation de la dilatation thermique du corps de support d'injecteur par rapport au tube d'alimentation en carburant pendant le fonctionnement du moteur.
Objets de l'invention La présente invention a pour objet un nouvel injecteur de carburant utile destiné à un moteur à turbine à gaz qui comprend, entre autres choses, un corps d'injecteur comprenant un alésage longitudinal, un raccord d'entrée à une extrémité d'entrée du corps d'injecteur permettant de recevoir du carburant, une buse d'atomisation à une extrémité de sortie du corps d'injecteur permettant de fournir du carburant atomisé à une chambre de combustion du moteur à turbine à gaz, un tube de carburant disposé à l'intérieur de l'alésage du corps d'injecteur servant à fournir du carburant depuis le raccord d'entrée jusqu'à la buse d'atomisation, et un dispositif logé à l'intérieur d'une extrémité d'entrée de l'alésage (et par exemple dans un évidement élargi au niveau de l'extrémité de l'entrée de l'alésage proche du raccord) et relié à une partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant pour compenser la dilatation thermique du corps d'injecteur par rapport au tube de carburant pendant le fonctionnement du moteur. Dans un mode de réalisation particulier de la présente invention, le dispositif de compensation de la dilatation thermique du corps d'injecteur par rapport au tube de carburant comprend un diaphragme métallique flexible de configuration circulaire présentant une ouverture située de manière centrale reliée à la partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant et une périphérie extérieure reliée à une paroi intérieure de l'alésage du corps d'injecteur. Dans un exemple, le diaphragme métallique flexible présente plusieurs ondulations concentriques, et dans un autre exemple, le diaphragme métallique flexible est généralement de configuration plate. Il est également prévu que le diaphragme métallique flexible peut avoir un état précontraint ou préchargé avant la dilatation thermique. Dans un autre mode de réalisation particulier de la présente invention, le dispositif de compensation de la dilatation thermique du corps d'injecteur par rapport au tube de carburant est disposé entre des sections supérieure et inférieure du tube de carburant espacées l'une de l'autre de façon axiale, dans lequel la section supérieure du tube de carburant est reliée à un passage de carburant du raccord d'entrée et la section inférieure du tube de carburant est reliée à l'atomiseur.
Dans un exemple, le dispositif de compensation de la dilatation thermique du corps d'injecteur par rapport au tube de carburant comprend un canal métallique flexible généralement en forme de C définissant une voie d'écoulement de carburant intérieure et ayant des jambes supérieure et inférieure liées disposées entre les sections supérieure et inférieure du tube de carburant espacées l'une de l'autre de manière axiale. Ici, la jambe supérieure du canal présente une ouverture d'entrée reliée à la section supérieure du tube de carburant et la jambe inférieure du canal présente une ouverture de sortie reliée à la section inférieure du tube de carburant. Dans un autre exemple, le dispositif de compensation de la dilatation thermique du corps d'injecteur par rapport au tube de carburant comprend des diaphragmes métalliques flexibles liés supérieur et inférieur disposés entre les sections supérieure et inférieure du tube de carburant (par exemple de la partie d'extrémité d'entrée dudit tube de carburant) espacées l'une de l'autre de manière axiale. Ici, le diaphragme supérieur est relié à la section supérieure du tube de carburant (et par exemple à la section supérieure de la partie d'extrémité d'entrée) et le diaphragme inférieur est relié à la section inférieure du tube de carburant (et par exemple à la section inférieure de la partie d'extrémité d'entrée du tube). La présente invention a également pour objet un injecteur de carburant pour un moteur à turbine à gaz comprenant : a) un corps d'injecteur définissant une extrémité d'entrée et une extrémité de sortie, et traversé par un alésage, l'alésage comprenant une cavité élargie adjacente à l'extrémité d'entrée du corps d'injecteur; b) un raccord associé à l'extrémité d'entrée du corps d'injecteur et ayant un passage d'entrée de carburant destiné à recevoir du carburant ; c) un atomiseur associé à une extrémité de sortie du corps d'injecteur servant à fournir du carburant atomisé à une chambre de combustion du moteur à turbine à gaz ; d) un tube de carburant disposé à l'intérieur de l'alésage du corps d'injecteur servant à fournir du carburant du raccord à l'atomiseur, le tube de carburant ayant une partie d'extrémité d'entrée adjacente au raccord et une partie d'extrémité de sortie reliée à l'atomiseur ; et e) un dispositif relié à la partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant et à une paroi intérieure de la cavité élargie de l'alésage pour compenser la dilatation thermique du corps d'injecteur par rapport au tube de carburant pendant le fonctionnement du moteur.
Ledit dispositif de compensation peut comprendre un diaphragme métallique, comme il le sera décrit ci-dessous dans la description détaillé et sur les figures.
Encore un autre objet de la présente invention est un 25 injecteur de carburant pour un moteur à turbine à gaz comprenant : a) un corps d'injecteur définissant une extrémité d'entrée et une extrémité de sortie, et traversé par un alésage, l'alésage comprenant une cavité élargie 30 adjacente à l'extrémité d'entrée du corps d'injecteur; b) un raccord associé à l'extrémité d'entrée du corps d'injecteur et ayant un passage d'entrée de carburant permettant de recevoir du carburant ; c) un atomiseur associé à une extrémité de sortie du corps d'injecteur permettant de fournir du carburant atomisé à une chambre de combustion du moteur à turbine à gaz ; d) un tube de carburant disposé à l'intérieur de l'alésage du corps d'injecteur permettant de fournir du carburant du raccord à l'atomiseur, le tube de carburant ayant une partie d'extrémité supérieure reliée au raccord et une partie d'extrémité inférieure reliée à l'atomiseur ; et e) un dispositif reliant la partie d'extrémité supérieure du tube de carburant à la partie d'extrémité inférieure dudit tube de carburant pour compenser la dilatation thermique du corps d'injecteur par rapport audit tube de carburant pendant le fonctionnement du moteur. Ce dispositif de compensation peut, lui aussi, comprendre un diaphragme métallique, comme il le sera décrit ci-dessous dans la description détaillé et sur les figures.
La présente invention a également pour objet un procédé de compensation de la dilatation thermique dans un injecteur de carburant destiné à un moteur à turbine à gaz, qui comprend les étapes consistant à fournir un corps d'injecteur traversé par un alésage, et ayant un raccord d'entrée associé à une extrémité d'entrée du corps d'injecteur permettant de recevoir du carburant, un atomiseur associé à une extrémité de sortie du corps d'injecteur permettant de fournir du carburant atomisé à une chambre de combustion du moteur à turbine à gaz, et un tube de carburant disposé à l'intérieur de l'alésage du corps d'injecteur permettant de fournir du carburant du raccord d'entrée à l'atomiseur. Le procédé comprend en outre, les étapes consistant à former une connexion fixe entre une extrémité de sortie du tube de carburant et l'atomiseur, et à former une connexion flexible entre une partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant et soit une paroi intérieure de l'alésage proche du raccord soit le raccord d'entrée lui-même pour compenser la dilatation thermique du corps d'injecteur par rapport au tube de carburant pendant le fonctionnement du moteur. Ces caractéristiques et d'autres caractéristiques de l'appareil et du procédé de la présente invention deviendront plus apparentes à l'homme du métier à la lecture de la description suivante des modes de réalisation préférés de la présente invention prise conjointement avec les différents dessins décrits ci-dessous.
Brève description des dessins Pour que l'homme du métier comprenne facilement comment réaliser et utiliser les injecteurs de carburant de la présente invention sans avoir à recourir à une expérimentation excessive, des modes de réalisation préférés de celle-ci seront décrits en détail ci-après en faisant référence à certaines figures, sur lesquelles : la figure 1 est une vue en élévation latérale, en coupe, d'un injecteur de carburant de l'art antérieur présentant un corps d'injecteur muni d'un alésage longitudinal supportant un tube d'alimentation en carburant, dans lequel le tube d'alimentation en carburant présente une extrémité d'entrée reliée à un raccord à une extrémité d'entrée du corps d'injecteur et une extrémité de sortie reliée à un atomiseur à une extrémité de sortie du corps d'injecteur ; la figure 2 est une vue en élévation latérale, en coupe, d'un injecteur de carburant construit selon un mode de réalisation préféré de la présente invention, dans lequel un diaphragme métallique ondulé est relié à une partie d'extrémité d'entrée du tube d'alimentation en carburant et à une paroi intérieure de l'alésage longitudinal formé dans le corps d'injecteur ; la figure 3 est une vue en élévation latérale agrandie, en coupe, de l'extrémité d'entrée de l'injecteur de carburant de la figure 2, illustrant la forme du diaphragme métallique flexible ondulé lorsque le corps d'injecteur subit une dilatation thermique par rapport au tube d'alimentation en carburant pendant le fonctionnement du moteur ; la figure 4 est une vue en perspective agrandie, en coupe, du diaphragme métallique ondulé représenté sur les figures 2 et 3, illustrant les ondulations concentriques de celui-ci ; la figure 5 est une vue en élévation latérale agrandie, en coupe, d'une extrémité d'entrée d'un autre injecteur de carburant construit conformément à un mode de réalisation préféré de la présente invention, dans lequel deux diaphragmes métalliques flexibles ondulés liés sont associés à une partie d'extrémité d'entrée du tube d'alimentation en carburant ; la figure 6 est une vue en élévation latérale 30 agrandie, en coupe, d'une extrémité d'entrée d'encore un autre injecteur de carburant construit conformément à un mode de réalisation préféré de la présente invention, dans lequel un diaphragme métallique flexible plat est relié à une partie d'extrémité d'entrée du tube d'alimentation en carburant et à une paroi intérieure de l'alésage longitudinal formé dans le corps d'injecteur ; la figure 7 est une vue en élévation latérale agrandie, en coupe, de l'extrémité d'entrée de l'injecteur de carburant de la figure 6, illustrant la forme du diaphragme métallique flexible plat lorsque le corps d'injecteur subit une dilatation thermique par rapport au tube de carburant pendant le fonctionnement du moteur ; et la figure 8 est une vue en élévation latérale agrandie, en coupe, d'une extrémité d'entrée d'encore un autre injecteur de carburant construit conformément à un mode de réalisation préféré de la présente invention, dans lequel un canal métallique flexible généralement en forme de C est associé à une partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant.
Description détaillée de certains modes de réalisation préférés En se référant à présent aux dessins, la figure 1 illustre un injecteur de carburant 10 de l'art antérieur destiné à un moteur à turbine à gaz. L'injecteur de carburant 10 présente un corps d'injecteur 12 muni d'un alésage longitudinal 14 le traversant supportant un tube d'alimentation en carburant 16. Le tube d'alimentation en carburant 16 dispose d'une extrémité d'entrée reliée de manière fixe par brasage ou soudage à un raccord 18 à une extrémité d'entrée du corps d'injecteur 12 et une extrémité de sortie reliée de manière fixe par brasage ou soudage à une buse d'atomiseur 20 à une extrémité de sortie du corps d'injecteur 12. Le corps d'injecteur 12 comprend une bride de support 22 permettant de monter l'injecteur 10 sur l'enveloppe extérieure d'une chambre de combustion du moteur à turbine à gaz (non représentée). Lorsqu'il est monté, le raccord 18 se situe à l'extérieur de l'enveloppe extérieure et le corps de support de l'atomiseur 12 se situe à l'intérieur de l'enveloppe du moteur, avec la buse d'atomiseur 20 envoyant du carburant atomisé dans la chambre de combustion d'un moteur à turbine à gaz. Pendant le fonctionnement du moteur, le corps de support d'injecteur 12 est entouré d'air du compresseur à haute température traversant l'enveloppe du moteur, alors que le tube d'alimentation en carburant 16 (appelé ici aussi tube de carburant) situé à l'intérieur du corps de support d'injecteur 12 est maintenu à une température relativement inférieure, car il transporte du carburant de température inférieure vers la buse d'atomiseur 20. Par conséquent, le support d'injecteur 12 subit une dilatation thermique différente de celle du tube d'alimentation en carburant 16. En se référant à présent à la figure 2, un injecteur de carburant est illustré construit conformément à un mode de réalisation préféré de la présente invention et généralement désigné par la référence 100. L'injecteur de carburant 100 comprend un diaphragme métallique flexible ondulé 130 qui est relié à une partie d'extrémité d'entrée du tube d'alimentation en carburant 116 et à une paroi intérieure de l'alésage longitudinal 114 formé dans le corps d'injecteur 112. La partie d'extrémité de sortie du tube d'alimentation en carburant 116 est brasée ou reliée d'une autre manière de façon rigide à la buse d'atomiseur 120. Comme on le voit le mieux sur la figure 3, pendant le fonctionnement du moteur, lorsque le corps d'injecteur 112 est entouré d'air du compresseur à haute température et lorsque le tube de carburant 116 transporte du carburant de température plus faible, le diaphragme métallique flexible ondulé 130 compense la dilatation thermique du corps de support d'injecteur 112 par rapport au tube d'alimentation en carburant 116 en se dilatant vers le bas. La configuration dilatée représentée du diaphragme 130 et l'amplitude de la dilatation du diaphragme est représentée illustrent simplement les concepts formulés par la présente, et ne doivent en aucun cas être interprétées comme limite de la portée de la présente invention. Comme illustré sur la figure 4, le diaphragme métallique ondulé 130 est généralement de configuration circulaire avec une pluralité d'ondulations concentriques 132. Une ouverture de montage 134 est prévue au centre du diaphragme 130 permettant de recevoir la partie d'extrémité d'entrée du tube d'alimentation en carburant 116. Le diaphragme 130 dispose également d'un bord périphérique extérieur 136 pour faciliter une connexion rigide entre le diaphragme et la paroi intérieure de l'alésage 114. Plus particulièrement, le diaphragme 130 est logé à l'intérieur d'une cavité élargie 114a de l'alésage longitudinal 114, qui est situé à l'extrémité d'entrée du corps d'injecteur 112 proche du raccord d'entrée 118. Bien que le diaphragme 130 soit illustré et décrit comme ayant une configuration généralement circulaire, l'homme du métier notera facilement que la forme du diaphragme peut et va varier en fonction de la forme de la section transversale de la cavité ou de l'alésage à l'intérieur desquels le diaphragme est monté. De plus, le nombre et la géométrie des ondulations peut varier afin d'obtenir un degré de flexibilité particulier. En se référant à la figure 5, un autre mode de réalisation de l'injecteur de carburant 100, une structure de diaphragme double 140 est associée de manière fonctionnelle à la partie d'extrémité d'entrée du tube d'alimentation en carburant 116. Le diaphragme double 140 est formé de préférence à partir de deux diaphragmes métalliques flexibles ondulés liés, comprenant un diaphragme supérieur 142a et un diaphragme inférieur 142b. Le diaphragme supérieur 142a est brasé ou relié d'une autre manière de façon rigide à une section d'entrée 116a du tube d'alimentation en carburant 116, alors que le diaphragme inférieur 142b est brasé ou relié d'une autre manière de façon rigide à la section principale du tube d'alimentation en carburant 116. Dans ce mode de réalisation de l'invention, la section d'extrémité d'entrée 116a du tube d'alimentation en carburant 116 est à son tour brasée ou reliée d'une autre manière de façon rigide au passage de carburant du raccord d'entrée 118. Ici, il n'y a pas de connexion rigide entre le diaphragme double 140 et la paroi intérieure de la cavité élargie 114a de l'alésage longitudinal 114. L'homme du métier notera facilement que le diaphragme double 140 peut être formé sous forme d'une structure unitaire, en une seule pièce, plutôt qu'à partir de deux diaphragmes liés, comme décrit ci-dessus. En se référant à présent aux figures 6 et 7, dans un autre mode de réalisation de l'injecteur de carburant 100, un diaphragme métallique flexible généralement plat 150 est relié à une partie d'extrémité d'entrée du tube d'alimentation en carburant 116 et à une paroi intérieure de l'alésage longitudinal 114 formé dans le corps d'injecteur 112. De manière plus particulière, une ouverture de montage 152 est prévue au centre du diaphragme 150 permettant de recevoir la partie d'extrémité d'entrée du tube d'alimentation en carburant 116, et le diaphragme 150 présente un bord périphérique extérieur 154 pour faciliter une connexion rigide entre le diaphragme 150 et la paroi intérieure de l'alésage 114a. Lorsque le moteur utilisant l'injecteur 100 ne fonctionne pas, le diaphragme métallique flexible plat 150 est de préférence disposé dans un état précontraint ou préchargé, qui est représenté par exemple sur la figure 6. Pour compenser l'expansion thermique du corps de support d'injecteur 112 par rapport au tube d'alimentation en carburant 116 pendant le fonctionnement du moteur, le diaphragme préchargé plat passe à un état dilaté, représenté par exemple sur la figure 7. Les configurations précontraintes et dilatées représentées du diaphragme 150 et la mesure dans laquelle la dilatation du diaphragme 150 est représentée illustrent simplement les concepts formulés par la présente, et ne doivent en aucun cas être interprétées comme limitant la portée de la présente invention En se référant à présent à la figure 8, dans encore un autre mode de réalisation de la présente invention, une structure de canal métallique flexible généralement en forme de C ou courbée 160 est associée à une partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant 116a pour compenser la dilatation thermique du corps de support d'injecteur 112 par rapport au tube d'alimentation en carburant 116 pendant le fonctionnement du moteur. La structure de canal 160 dispose d'une voie de carburant interne communiquant avec le tube d'alimentation en carburant 116, et elle comprend une partie de jambe supérieure rectiligne 162a, une partie de jambe inférieure rectiligne 162b et une partie de connexion incurvée 162c entre les parties de jambes inférieure et supérieure 162a, 162b. La partie de jambe supérieure 162a est brasée ou reliée d'une autre manière de façon rigide à une section d'entrée 116a (par exemple à la section supérieure de la partie d'extrémité d'entrée) du tube d'alimentation en carburant 116, alors que la partie de jambe inférieure 162b est brasée ou reliée d'une autre manière de façon rigide à la section principale (par exemple à la section inférieure de la partie d'extrémité d'entrée) du tube d'alimentation en carburant 116. Dans ce mode de réalisation de l'invention, la section d'extrémité d'entrée 116a du tube d'alimentation en carburant 116 est à son tour brasée ou reliée d'une autre manière de façon rigide au passage de carburant du raccord d'entrée 118. Ici, il n'y a pas de connexion rigide entre la structure de canal 160 et la paroi intérieure de la cavité élargie 114a de l'alésage longitudinal 114 de l'injecteur 100. Il est prévu et bien inscrit dans la portée de la présente description que les concepts et modes de réalisation décrits par la présente peuvent être utilisés dans un injecteur bicarburant ou à deux étages qui présente deux tubes d'alimentation en carburant concentriques s'étendant à travers un alésage dans un corps de support d'injecteur. Dans un injecteur de carburant à deux étages, par exemple, un tube de carburant intérieur primaire fournit du carburant à un atomiseur pilote de la buse d'injecteur et un tube de carburant extérieur secondaire fournit du carburant à un atomiseur principal radialement extérieur de la buse d'injecteur. Il est prévu que la partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant extérieur dispose d'un premier diaphragme métallique flexible associé à celle-ci et la partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant intérieur s'étend au-delà de la partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant extérieur et présente un deuxième diaphragme métallique flexible associé à celle-ci. Les deux diaphragmes sont espacés l'un de l'autre de manière axiale et reliés de manière rigide à la paroi intérieure de l'alésage longitudinal du corps d'injecteur à des endroits espacés de manière axiale. Alors que l'appareil et le procédé de la présente invention ont été montrés et décrits en se référant aux modes de réalisation préférés, l'homme du métier notera facilement que des changements et/ou modifications peuvent être apportés à celle-ci sans s'éloigner de l'esprit et de la portée de la présente invention.
Claims (18)
1. Injecteur de carburant (100) pour un moteur à turbine à gaz comprenant : a) un corps d'injecteur (112) comprenant un alésage (114) ; b) un raccord (118) à une extrémité d'entrée du corps d'injecteur (112) destiné à recevoir du carburant ; c) un atomiseur à une extrémité de sortie du corps d'injecteur (112) destiné à fournir du carburant atomisé à une chambre de combustion du moteur à turbine à gaz ; d) un tube de carburant (116) disposé à l'intérieur de l'alésage (114) du corps d'injecteur (112) permettant de fournir du carburant depuis le raccord (118) jusqu'à l'atomiseur, le tube de carburant (116) ayant une partie d'extrémité d'entrée adjacente au raccord et une partie d'extrémité de sortie reliée à l'atomiseur; et e) un dispositif relié à la partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant pour compenser la dilatation thermique du corps d'injecteur (112) par rapport au tube de carburant (116) pendant le fonctionnement du moteur.
2. Injecteur de carburant (100) selon la revendication 1, dans lequel le dispositif de compensation de la dilatation thermique du corps d'injecteur (112) par rapport au tube de carburant (116) comprend un diaphragme métallique flexible de configuration circulaire ayant une ouverture située de manière centrale reliée à la partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant (116) et une périphérie extérieure reliée à une paroi intérieure de l'alésage du corps d'injecteur (112).
3. Injecteur de carburant (100) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le dispositif de compensation de la dilatation thermique du corps d'injecteur (112) de carburant par rapport au tube de carburant (116) est logé dans un évidement élargi au niveau de l'extrémité d'entrée de l'alésage proche du raccord (118).
4. Injecteur de carburant (100) selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, dans lequel le diaphragme métallique flexible présente une pluralité d'ondulations concentriques.
5. Injecteur de carburant (100) selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, dans lequel le diaphragme 15 métallique flexible est généralement plat.
6. Injecteur de carburant (100) selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, dans lequel le diaphragme métallique flexible (130) présente un état précontraint. 20
7. Injecteur de carburant (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le dispositif de compensation de la dilatation thermique du corps d'injecteur (112) par rapport au tube de carburant (116) 25 est disposé entre des sections supérieure et inférieure de la partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant espacées l'une de l'autre de manière axiale, dans lequel la section supérieure de la partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant (116) est reliée à un passage de 30 carburant du raccord (118).
8. Injecteur de carburant (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le dispositif de compensation de la dilatation thermique du corps d'injecteur (112) par rapport au tube de carburant (116) comprend un canal métallique flexible généralement en forme de C définissant une voie d'écoulement de carburant intérieure et ayant des jambes supérieure et inférieure liées disposées entre les sections supérieure et inférieure de la partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant espacées l'une de l'autre de manière axiale, dans lequel une jambe supérieure (162a) du canal présente une ouverture d'entrée reliée à la section supérieure de la partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant (116) et une jambe inférieure du canal (162b) présente une ouverture de sortie reliée à la section inférieure de la partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant (116).
9. Injecteur de carburant (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, le dispositif de compensation de la dilatation thermique du corps d'injecteur (112) par rapport au tube de carburant (116) comprend des diaphragmes métalliques flexibles liés supérieur (142a) et inférieur (142b) disposés entre les sections supérieure et inférieure de la partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant (116) espacées l'une de l'autre de manière axiale, dans lequel le diaphragme supérieur (142a) est relié à la section supérieure de la partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant (116) et le diaphragme inférieur (142b) est relié à la section inférieure de la partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant (116).
10. Injecteur de carburant (100) pour un moteur à turbine à gaz comprenant : a) un corps d'injecteur (112) définissant une extrémité d'entrée et une extrémité de sortie, et traversé par un alésage (114), l'alésage (114) comprenant une cavité élargie adjacente à l'extrémité d'entrée du corps d'injecteur (112) ; b) un raccord associé à l'extrémité d'entrée du corps d'injecteur (112) et ayant un passage d'entrée de 10 carburant destiné à recevoir du carburant ; c) un atomiseur associé à une extrémité de sortie du corps d'injecteur (112) servant à fournir du carburant atomisé à une chambre de combustion du moteur à turbine à gaz ; 15 d) un tube de carburant (116) disposé à l'intérieur de l'alésage (114) du corps d'injecteur (112) servant à fournir du carburant du raccord (118) à l'atomiseur, le tube de carburant (116) ayant une partie d'extrémité d'entrée adjacente au raccord (118) et une partie 20 d'extrémité de sortie reliée à l'atomiseur ; et e) un dispositif relié à la partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant (116) et à une paroi intérieure de la cavité élargie de l'alésage (114) pour compenser la dilatation thermique du corps d'injecteur (112) par 25 rapport au tube de carburant (116) pendant le fonctionnement du moteur.
11. Injecteur de carburant (100) selon la revendication 10, dans lequel le dispositif de 30 compensation de la dilatation thermique du corps d'injecteur (112) par rapport au tube de carburant (116) comprend un diaphragme métallique flexible (130) de configuration circulaire ayant une ouverture située de manière centrale reliée à une partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant (116) et une périphérie extérieure reliée à une paroi intérieure de la cavité élargie de l'alésage (114) du corps d'injecteur (112).
12. Injecteur de carburant (100) selon la revendication 11, dans lequel le diaphragme métallique flexible (130) présente une pluralité d'ondulations concentriques.
13. Injecteur de carburant (100) selon la revendication 11, dans lequel le diaphragme métallique flexible (130) est généralement plat.
14. Injecteur de carburant (100) selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, dans lequel le diaphragme métallique flexible (130) présente un état précontraint. 20
15. Injecteur de carburant (100) pour un moteur à turbine à gaz comprenant : a) un corps d'injecteur (112) définissant une extrémité d'entrée et une extrémité de sortie, et traversé par un alésage (114), l'alésage (114) comprenant une cavité 25 élargie adjacente à l'extrémité d'entrée du corps d'injecteur (112) ; b) un raccord (118) associé à l'extrémité d'entrée du corps d'injecteur (112) et ayant un passage d'entrée de carburant permettant de recevoir du carburant ; 30 c) un atomiseur associé à une extrémité de sortie du corps d'injecteur (112) permettant de fournir du15carburant atomisé à une chambre de combustion du moteur à turbine à gaz ; d) un tube de carburant (116) disposé à l'intérieur de l'alésage (114) du corps d'injecteur (112) permettant de fournir du carburant du raccord (118) à l'atomiseur, le tube de carburant(116) ayant une partie d'extrémité supérieure reliée au raccord et une partie d'extrémité inférieure reliée à l'atomiseur ; et e) un dispositif reliant la partie d'extrémité supérieure du tube de carburant (116) à la partie d'extrémité inférieure du tube de carburant (116) pour compenser la dilatation thermique du corps d'injecteur (112) par rapport au tube de carburant (116) pendant le fonctionnement du moteur.
16. Injecteur de carburant (100) selon la revendication 15, dans lequel le dispositif de compensation de la dilatation thermique du corps d'injecteur par rapport au tube de carburant (116) comprend un canal métallique flexible généralement en forme de C définissant une voie d'écoulement de carburant intérieure et ayant des jambes supérieure (162a) et inférieure (162b) liées, dans lequel la jambe supérieure (162a) du canal présente une ouverture d'entrée reliée à la partie d'extrémité supérieure du tube de carburant (116) et la jambe inférieure (162b) du canal présente une ouverture de sortie reliée à la partie d'extrémité inférieure du tube de carburant (116).
17. Injecteur de carburant (100) selon la revendication 15, dans lequel le dispositif de compensation de la dilatation thermique du corpsd'injecteur (112) par rapport au tube de carburant (116) comprend des diaphragmes métalliques flexibles supérieur (142a) et inférieur (142b), dans lequel le diaphragme supérieur (142a) présente une ouverture d'entrée reliée à la partie d'extrémité supérieure du tube de carburant (116) et le diaphragme inférieur (142b) présente une ouverture de sortie reliée à la partie d'extrémité inférieure du tube de carburant (116).
18. Procédé de compensation de la dilatation thermique dans un injecteur de carburant (100) pour un moteur à turbine à gaz comprenant les étapes consistant à : a) fournir un corps d'injecteur (112) traversé par un alésage (114), et ayant un raccord d'entrée (118) associé à une extrémité d'entrée du corps d'injecteur (112) permettant de recevoir du carburant, un atomiseur associé à une extrémité de sortie du corps d'injecteur (112) permettant de fournir du carburant atomisé à une chambre de combustion du moteur à turbine à gaz, et un tube de carburant (116) disposé à l'intérieur de l'alésage (114) du corps d'injecteur (112) permettant de fournir du carburant du raccord d'entrée (118) à l'atomiseur ; b) former une connexion fixe entre une extrémité de sortie du tube de carburant (116) et l'atomiseur, et c) former une connexion flexible entre une partie d'extrémité d'entrée du tube de carburant (116) et soit une paroi intérieure de l'alésage (114) proche du raccord (118) soit le raccord d'entrée lui-même pour compenser la dilatation thermique du corps d'injecteur (112) par rapport au tube de carburant (116) pendant le fonctionnement du moteur.
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