FR2967222A1 - Protection contre un ecoulement de fuite dans un compresseur de turbine a gaz - Google Patents

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Michael James Dutka
Venkata Siva Pradad Chaluvadi
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Abstract

L'invention porte sur un procédé et un système d'amélioration des performances d'une section compresseur (300) d'une turbine à gaz par déviation d'un écoulement d'air de fuite (44, 46, 47), circulant d'un côté aval à haute pression d'un aubage de stator (324) vers un côté amont à basse pression de l'aubage de stator, afin qu'il ne provoque pas un décollement de l'écoulement nominal au niveau des bords d'attaque (327) d'aubes de stator (325). Un élément de protection (340) est placé au niveau d'une face avant (309) d'un ensemble virole interne (332) pour empêcher l'air de fuite d'être incident sur le bord d'attaque. L'élément de protection peut être placé au niveau d'un canal de sortie d'un déflecteur d'écoulement monté sur la face avant de l'ensemble virole interne.

Description

B 1 1-5081FR 1 Protection contre un écoulement de fuite dans un compresseur de turbine à gaz La présente invention concerne les turbomachines et les compresseurs axiaux. En particulier, la présente invention porte sur un élément de protection contre un écoulement de fuite par la virole, qui peut être appliqué à la virole interne d'aubes de stator dans un compresseur d'un moteur à turbine à gaz. L'élément de protection contre l'écoulement de fuite par la virole protège les bords d'attaque des aubes de stator contre une incidence directe de l'air de fuite et évite une dégradation des performances du compresseur en résultant. Des moteurs à turbine à gaz sont utilisés pour des entraînements mécaniques très divers pour véhicules et pour la production d'énergie électrique. Le fonctionnement d'un moteur à turbine à gaz peut être résumé par un processus en trois étapes dans lequel de l'air est comprimé dans un compresseur rotatif, chauffé dans une chambre de combustion et détendu dans une turbine. La puissance de sortie de la turbine est utilisée pour entraîner le compresseur et toute charge mécanique qui s'y trouve couplée. Des compresseurs axiaux peuvent comprendre une pluralité de disques annulaires portant des pales profilées ou ailettes au niveau de leurs périphéries. Certains des disques sont fixés à un rotor interne et sont donc des aubages mobiles (de rotor) tandis que d'autres disques sont solidaires d'un carter externe et sont donc des aubages fixes (de stator). Les pales ou ailettes agissent sur le fluide (air) entrant par l'entrée du compresseur et élèvent sa température et sa pression avant l'envoi de l'air à un système de combustion à flux continu.
Les aubes de stator redirigent et diffusent l'air sortant d'un aubage mobile dans une direction optimale pour un aubage mobile suivant. L'air entrant par l'entrée du compresseur est à une pression totale inférieure à celle de l'air à l'extrémité de sortie du compresseur, la différence de pression totale étant appelée taux de compression du compresseur. A l'intérieur, une élévation de pression statique se produit d'un côté à l'autre des aubes de stator en raison d'une diffusion et d'une diminution de vitesse. Pour un certain nombre de raisons principalement liées aux paramètres de conception du cycle utilisé dans un moteur particulier, il n'est pas souhaitable que l'air à plus haute pression statique et plus haute température statique du côté de sortie d'un aubage de stator puisse retourner dans l'écoulement d'air primaire du côté d'entrée de l'aubage de stator. Cet air, qui retourne dans la zone à relativement basse pression statique à l'entrée de l'aubage fixe, est appelé air de fuite et entraîne une réduction du rendement du moteur. Une fuite d'air dans le compresseur nuit donc non seulement au rendement du compresseur lui-même, mais également au rendement global du fonctionnement du moteur à turbine à gaz.
Des joints à labyrinthe montés radialement à l'intérieur des aubages de stator de l'étage de compresseur et assurant l'étanchéité avec le rotor interne sont utilisés depuis longtemps comme moyens pour empêcher un écoulement de fuite hors du chemin de fluide de travail primaire autour des aubages de stator. Malgré l'utilisation de joints à labyrinthe, une certaine fuite se produit encore, et cet air de fuite circulera, par exemple, du côté aval à plus haute pression statique d'un aubage de stator vers le côté amont à plus basse pression statique de l'aubage de stator en passant par un chemin qui existe entre l'extrémité radiale interne de l'aubage de stator et les joints à labyrinthe montés sur le rotor. Après avoir circulé jusqu'au côté amont de l'aubage de stator, l'air de fuite circule radialement vers l'extérieur dans la cavité existant entre l'aubage de stator et l'ensemble rotor adjacent. Ce chemin radial suivi par l'air de fuite a tendance à réduire la vitesse et modifier la direction axiale de l'air suivant le chemin d'écoulement de fluide de travail du compresseur et à augmenter la quantité d'air de prélèvement, ce qui contribue encore à réduire le rendement du moteur. Des efforts ont été faits (brevet US n° 5.211.533) pour dévier l'air de fuite rentrant dans le chemin d'écoulement d'un moteur à turbine. Un aubage de stator peut être monté sur un ensemble virole à l'extrémité radialement interne de l'aubage de stator. L'ensemble virole est muni d'une prise d'air qui est placée dans le chemin de l'air de fuite circulant vers l'avant, du côté à haute pression statique de l'aube de stator vers le côté à basse pression statique de l'aube de stator. Le chemin de fuite se trouve entre l'aubage de stator et un élément tournant. La prise d'air intercepte l'air de fuite et redirige l'air de fuite dans le chemin d'écoulement d'air du compresseur avec une composante de vitesse vers l'arrière.
Toutefois, l'écoulement de fuite qui rentre dans le chemin d'écoulement dans la direction radiale a un fort effet négatif sur la quantité de mouvement axiale du fluide au voisinage de l'injection. La réduction de la quantité de mouvement axiale augmente la charge sur le bord d'attaque de l'aube, ce qui peut entraîner un décollement de l'écoulement et un pompage du compresseur. Il serait souhaitable d'éliminer cet effet adverse sur le bord d'attaque de l'aube de stator tout en conservant la composante axiale de vitesse communiquée à l'air de fuite retournant dans l'écoulement de compression. Un premier aspect de la présente invention porte sur un système pour diriger de l'air de fuite, circulant d'un côté à haute pression statique vers un côté à plus basse pression statique d'une aube de stator placée dans un compresseur d'un moteur à turbine, rentrant dans un chemin d'écoulement de fluide de travail primaire du compresseur de manière à éviter de perturber l'écoulement de fluide de travail au niveau d'un bord d'attaque de l'aube de stator. Le système comprend une aube de stator, un élément formant virole monté à l'extrémité radialement interne de ladite aube de stator, un ensemble de joints statiques montés à l'extrémité radialement interne dudit élément formant virole, et un moyen d'étanchéité rotatif placé radialement à l'intérieur dudit ensemble de joints statiques, un chemin d'écoulement de fuite étant formé à l'interface entre ledit moyen d'étanchéité rotatif et ledit ensemble de joints. Des moyens sont prévus pour diriger l'écoulement d'air de fuite rentrant dans le chemin de fluide de travail primaire à distance du bord d'attaque de l'aube de stator afin d'éviter de perturber l'écoulement de fluide de travail, ce qui pourrait nuire aux performances du compresseur. Un autre aspect de la présente invention porte sur un système pour diriger de l'air de fuite, circulant d'un côté à haute pression statique vers un côté à plus basse pression statique d'un aubage de stator placé dans un compresseur d'un moteur à turbine, rentrant dans un chemin d'écoulement de fluide de travail primaire du compresseur de telle manière que les bords d'attaque des aubes de stator soient protégés contre une incidence directe de l'air de fuite redirigé. Le système comprend un aubage de stator portant une pluralité d'aubes de stator circonférentiellement espacées fixées à un élément de carter fixe du moteur, un moyen formant rotor placé radialement à l'intérieur dudit aubage de stator, le moyen formant rotor et l'aubage de stator délimitant un chemin d'écoulement d'air de fuite menant d'une cavité à plus haute pression statique, située à l'arrière dudit aubage de stator, à une cavité à plus basse pression statique située à l'avant de l'aubage de stator; et des moyens pour rediriger l'écoulement d'air de fuite provenant du chemin d'écoulement d'air de fuite dans un chemin de fluide de travail primaire de telle manière que l'écoulement d'air de fuite soit écarté des bords d'attaque de la pluralité d'aubes de stator circonférentiellement espacées. Un autre aspect de la présente invention porte sur un procédé d'amélioration des performances d'un compresseur de moteur à turbine à gaz par déviation d'un écoulement d'air de fuite, circulant d'un côté à haute pression statique situé à l'arrière d'une aube de stator vers un côté avant dudit aubage de stator, de manière à ce qu'il ne perturbe pas un écoulement aérodynamique au niveau du bord d'attaque d'une aube de stator. Le procédé consiste à positionner un bord radialement interne d'un déflecteur d'écoulement radialement à l'intérieur du chemin d'air de fuite du côté à plus basse pression statique de l'aubage de stator, intercepter l'air de fuite circulant du côté à plus haute pression statique vers le côté à plus basse pression statique de l'aubage de stator rejoignant un écoulement de travail primaire, et protéger les bords d'attaque de la pluralité d'aubes contre l'écoulement d'air de fuite par des éléments de protection à proximité des bords d'attaque. La présente invention sera mieux comprise à l'étude de la description détaillée suivante de quelques exemples non limitatifs, illustrée par les dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente schématiquement le fonctionnement basique d'un moteur à turbine à gaz ; - la figure 2 représente un segment d'un compresseur de moteur à turbine classique de l'art antérieur ; - la figure 3 représente un segment d'un compresseur de moteur à turbine représentant un aubage de stator entre des ailettes de rotor adjacentes selon un mode de réalisation de la présente invention ; - la figure 4 est une vue de dessus d'une section d'un aubage de stator à anneau de protection avant ; - la figure 5 est une vue vers l'aval d'une section d'un aubage de stator à anneau de protection avant ; - la figure 6 est une vue de dessus d'une section d'un aubage de stator à éléments de protection avant discrets ; - la figure 7 est une vue vers l'aval d'une section d'un aubage de stator à éléments de protection avant discrets; - la figure 8 représente un segment d'un compresseur de moteur à turbine de l'art antérieur représentant un aubage de stator qui se trouve entre des ailettes de rotor ; - la figure 9 est une vue axiale d'un élément de protection pour un déflecteur d'écoulement monté à proximité des bords d'attaque des aubes de stator selon un mode de réalisation de la présente invention ; - la figure 10 est une vue axiale du montage d'éléments de protection contre l'écoulement avec un déflecteur d'écoulement sur la face avant de l'ensemble virole interne ; - la figure 11 est une vue isométrique d'un secteur d'un aubage de stator à élément de protection pour un déflecteur d'écoulement ; et - la figure 12 est un organigramme d'un procédé pour écarter un écoulement de fuite des bords d'attaque d'aubes de stator dans un étage de compresseur pour turbine à gaz. Les modes de réalisation de la présente invention décrits dans ce qui suit offrent de nombreux avantages, y compris l'amélioration des performances globales d'une turbine à gaz par amélioration des performances de la section compresseur. Un procédé et un système sont décrits pour améliorer les performances d'une section compresseur d'une turbine à gaz par déviation d'un écoulement d'air de fuite, circulant d'un côté aval à haute pression d'un aubage de stator vers un côté amont à basse pression de l'aubage de stator, afin qu'il ne provoque pas un décollement de l'écoulement nominal au niveau des bords d'attaque d'aubes de stator. Un élément de protection est placé au niveau d'une face avant d'un ensemble virole interne pour empêcher l'air de fuite d'être incident sur le bord d'attaque. L'élément de protection peut être installé au niveau d'un canal de sortie d'un déflecteur d'écoulement monté sur la face avant de l'ensemble virole interne. La figure 1 représente schématiquement le fonctionnement basique d'un moteur à turbine à gaz 10. Le moteur 10 comprend un compresseur 12, une chambre de combustion 14 et une turbine 16. Le compresseur 12 comprend un rotor 20 portant une pluralité d'ailettes de rotor 22 agencées en plusieurs étages le long de sa longueur et coopérant avec des aubages de stator 24 s'étendant vers l'intérieur depuis un carter externe 26, formant ainsi un écoulement axial d'air sous pression destiné à faciliter la combustion dans la chambre de combustion 14. Le carter externe 26 du compresseur délimite, en combinaison avec le rotor 20, un chemin d'écoulement annulaire 13 menant à la chambre de combustion 14.
Le flux de gaz chauds 21 produit dans la chambre de combustion 14 entraîne la turbine 16 afin d'extraire de l'énergie pour faire tourner une charge 29 et le rotor 20 du compresseur, qui est couplé à celle-ci par un arbre 28. Après avoir traversé la turbine, le flux de gaz chauds 21 peut être évacué vers un échappement.
La figure 2 représente un segment d'un compresseur 23 de moteur à turbine classique de l'art antérieur, avec un aubage de stator 24 qui se trouve entre des ailettes de rotor 22A et 22B, respectivement. L'aubage de stator comprend un ensemble virole radialement interne 32. Différentes combinaisons de joints (tels qu'un joint à brosse 30 et une arête d'étanchéité 31) peuvent être montées sur une face radialement interne 34 de l'ensemble virole interne 32. Des joints tels qu'un ou plusieurs joints à lame ou "léchettes" 38 peuvent être montés sur le rotor 20. L'ensemble virole interne 32 peut également loger un mécanisme de rotation inférieur 50 qui fonctionne avec un mécanisme de rotation supérieur (non représenté) pour orienter l'aube de stator 25 sur la base de conditions de fonctionnement de la turbine à gaz. Un fluide de travail, par exemple de l'air, comprimé par l'ailette mobile 22A pénètre dans un espace 40 entre l'ailette de rotor 22A et l'aubage de stator 24 à une pression d'air statique PI et une température statique TI. Cet air a une composante circonférentielle et est redirigé de manière voulue par l'aube de stator 25 dans une direction optimale d'incidence sur une ailette mobile 22B suivante. En aval de l'aubage de stator 24 dans un espace 41, l'air a une pression d'air statique Pz et une température statique T2. La pression d'air Pz est supérieure à la pression d'air PI et la température Tz est supérieure à la température TI. La plus forte pression d'air Pz et la plus haute température Tz sont dues au fait que l'air est redirigé et diffusé à plus basse vitesse dans un chemin d'écoulement d'air 42 dans l'espace 41, provoquant en conséquence une élévation de température et de pression à mesure qu'il circule vers l'aval dans le compresseur. L'espace entre le rotor 20 et la face radiale interne 34 de la virole interne 32 peut être formé avec des jeux étroits par les joints 30, 31, 38. L'étanchéité n'est toutefois pas absolue, permettant un chemin d'air de fuite 44 allant du côté haute pression Pz vers le côté basse pression PI. Cet air de fuite 45 circule ensuite radialement vers l'extérieur et rentre de nouveau dans l'écoulement de fluide de travail 42, dans une direction sensiblement perpendiculaire à la direction d'écoulement du fluide de travail. La turbulence résultante réduit le rendement du compresseur et du moteur. La figure 3 représente un segment d'un compresseur de moteur à turbine 300 avec un aubage de stator 324, qui se trouve entre des ailettes de rotor 322A et 322B selon un mode de réalisation de la présente invention. L'agencement structural de l'aubage de stator 324 comprend une aube de stator 325 ayant un bord d'attaque 327 et un ensemble virole interne 332. L'ensemble virole interne 332 peut également loger un mécanisme de rotation 350 qui fonctionne avec un mécanisme de rotation supérieur (non représenté) pour orienter l'aube de stator 325 sur la base de conditions de fonctionnement de la turbine à gaz. L'ensemble virole interne 332 forme un chemin de fuite d'air restrictif 44 entre le joint à brosse 30 et l'arête 31 avec une ou plusieurs léchettes 38 du rotor 20. Le chemin de fuite d'air peut selon une variante être restreint par un nombre différent de joints entre l'ensemble virole interne 332 et le rotor 20. L'ensemble virole interne 332 peut en outre être muni d'un élément de protection avant 340 agencé autour d'une face avant 309 de l'ensemble virole interne 332. L'élément de protection avant 340 peut être formé monobloc avec l'ensemble virole interne ou peut être un élément séparé monté sur l'ensemble virole interne par des moyens connus. Des parties de l'élément de protection avant 340 peuvent s'étendre axialement vers l'amont depuis la face avant 309 de l'ensemble virole interne 332 dans l'écoulement de fuite 46 qui se mélange à l'écoulement de fluide de travail 42. Les parties de l'élément de protection avant seront de préférence placées à proximité circonférentielle des bords d'attaque 327 des aubes de stator 325, pour protéger le voisinage du bord d'attaque contre une incidence de l'écoulement d'air de fuite 47. D'autres parties de la face avant 309 de l'ensemble virole interne 332 peuvent ne pas être protégées, pour permettre à l'écoulement de fuite 47 de passer le long des sections non protégées de la face avant à distance des bords d'attaque des aubes de stator. L'élément de protection avant 340 peut prendre la forme d'un anneau de protection monté sur la face avant de l'ensemble virole interne ou d'éléments de protection discrets, les deux types étant décrits plus bas. La figure 4 est une vue de dessus d'un aubage de stator 324 avec un mode de réalisation d'un élément de protection avant 340 selon l'invention. La section comprend trois aubes de stator 325 sur une surface supérieure 306 de l'ensemble virole interne 332 ayant un pas statorique 308. L'élément de protection avant 340 peut prendre la forme d'un anneau de protection 345 (dont une partie est représentée) monté sur la face avant 309 de l'ensemble virole interne 332. L'anneau de protection 345 peut comprendre des secteurs protégés 346 positionnés à proximité circonférentielle des bords d'attaque 327 des aubes de stator 325, les secteurs protégés ayant une épaisseur axiale accrue 347 qui s'étend vers l'amont de l'écoulement de fluide de travail 42 depuis la face avant 309.
L'épaisseur 347 de l'anneau de protection 345 aide à protéger le bord d'attaque 327 contre une incidence de l'écoulement de fuite 47 (représenté par des pointes de flèche) qui provoquerait sinon un décollement de l'écoulement de fluide de travail 42 nominal (figure 3). Sur les secteurs non protégés restants 348 de l'anneau de protection 345 situés à distance des bords d'attaque 327 des aubes de stator, une protection n'est pas nécessaire et une épaisseur relativement faible 349 de l'anneau de protection est utilisée pour éviter un étranglement non nécessaire de l'écoulement de fuite. Le secteur protégé 346 de la circonférence de la face avant 309 de l'ensemble virole interne 332 peut représenter d'environ 30% du pas à environ 70% du pas 308 des aubes de stator 325. Une protection aussi large est souhaitable car certaines aubes de stator 325 peuvent tourner sur un axe autour du mécanisme de rotation inférieur 50 et du mécanisme de rotation supérieur (non représenté) de manière à déplacer, en réponse à des conditions de fonctionnement du compresseur, le bord d'attaque 327 de l'aube de stator 325, qui devrait de préférence être protégé sur toute la plage du mouvement de rotation. Pour des aubes de stator fixes, l'épaisseur protégée peut être centrée sur le bord d'attaque 327 de l'aube de stator. Pour des aubes de stator orientables (comme indiqué par un arc 311), l'épaisseur protégée peut être centrée sur le centre de rotation 312 de l'aube de stator. La figure 5 est une vue vers l'aval, dans le sens de l'écoulement du fluide de travail, d'un secteur d'un aubage de stator 324 avec un mode de réalisation de l'anneau de protection avant 345 de l'invention. Le secteur comprend, dans un but de représentation, trois aubes de stator 325 ayant des bords d'attaque 327. L'anneau de protection avant 345 peut être borné à une extrémité radiale externe par la surface supérieure 306 de l'ensemble virole interne 332 et s'étendre dans une direction radiale vers l'intérieur sur une profondeur 351. Les secteurs protégés 346 d'épaisseur radiale accrue 347 (figure 4) peuvent être nominalement centrés sur les bords d'attaque 327. Les secteurs non protégés 348 d'épaisseur limitée peuvent se trouver entre eux. L'écoulement de fuite 47 le long de la face avant 309 de l'ensemble virole interne est bloqué dans les secteurs protégés 346 et peut passer dans des secteurs d'anneau 348 distants des bords d'attaque. La figure 6 est une vue de dessus d'une section d'un aubage de stator avec un mode de réalisation d'éléments de protection avant discrets selon l'invention. La figure 7 est une vue vers l'aval d'une section d'un aubage de stator à éléments de protection avant discrets. La section comprend trois aubes de stator 325 au-dessus de l'ensemble virole interne 332 ayant un pas statorique 308. Des éléments de protection discrets 440 sont placés à proximité circonférentielle du bord d'attaque 327 de chaque aube de stator 325. Les éléments de protection discrets 440 ont une épaisseur axiale 450 qui peut s'étendre vers l'amont de l'écoulement de fluide de travail 42 depuis la face avant 309 de l'ensemble virole interne 332. L'épaisseur 450 des éléments de protection aide à protéger le bord d'attaque 327 de l'aube 325 contre une incidence de l'écoulement de fuite 47 qui provoquerait un décollement de l'écoulement de fluide de travail 42 nominal (figure 3) autour du bord d'attaque 327. L'étendue circonférentielle 445 de chaque élément de protection discret 440 peut aller d'environ 30% du pas à environ 70% du pas des aubes de stator, l'élément de protection étant nominalement centré sur le bord d'attaque 327. Dans la circonférence non protégée 448 de la face avant 309 de l'ensemble virole interne 332 à distance des bords d'attaque des aubes de stator, une protection n'est pas nécessaire si bien qu'il n'est pas nécessaire d'installer l'élément de protection. Une protection aussi large est souhaitable car les aubes de stator 325 peuvent tourner sur un axe autour du mécanisme de rotation inférieur 50 et du mécanisme de rotation supérieur (non représenté) de manière à déplacer le bord d'attaque 327 de l'aube de stator qui devrait de préférence être protégé sur toute la plage du mouvement de rotation. Diverses pentes des éléments de protection discrets 440 peuvent être créées dans une direction radiale et une direction circonférentielle afin de faciliter un écoulement lisse de l'air de fuite 47 autour des éléments de protection dans des positions non protégées. La surface radiale interne 465 de l'élément de protection avant peut comprendre une pente vers la face avant 309 de l'ensemble virole interne 332. Les surfaces circonférentielles 460 de l'élément de protection avant 440 peuvent former une pente vers la face avant 309 de l'ensemble virole interne 332.
La figure 8 représente un segment d'un compresseur de moteur à turbine 200 de l'art antérieur, avec un aubage de stator 324 qui se trouve entre des ailettes de rotor 22A et 22B. L'agencement structural pour l'aubage de stator 324 comprend une aube de stator 325 ayant un bord d'attaque 327 et un ensemble virole interne 332.
L'ensemble virole interne 332 peut également loger un mécanisme de rotation inférieur 50 qui fonctionne avec un mécanisme de rotation supérieur (non représenté) pour orienter l'aube de stator 325 sur la base de conditions de fonctionnement de la turbine à gaz. L'ensemble virole interne 332 forme un chemin de fuite d'air restrictif 44 entre le joint à brosse 30 et l'arête 31 avec une ou plusieurs léchettes 38 du rotor 20. Le chemin de fuite d'air peut selon une variante être restreint par d'autres nombres et d'autres types de joints sur l'ensemble virole interne 332. L'ensemble virole interne peut en outre être muni d'un déflecteur d'écoulement 360 (également appelé partiteur d'écoulement) pour réintroduire plus efficacement dans l'écoulement de fluide de travail 42 l'écoulement de fuite 44 passant entre le rotor 20 et l'ensemble virole interne 332. Le déflecteur d'écoulement annulaire 360 est agencé autour d'une face amont 309 de l'ensemble virole interne. Le déflecteur d'écoulement 360 est décalé de la face amont 309, établissant un canal 365 entre eux. L'extrémité radiale interne du déflecteur d'écoulement 360 peut comprendre une courbure vers l'aval formant une prise d'air 370 pour collecter une partie substantielle de l'écoulement de fuite 44.
La partie collectée 48 de l'écoulement de fuite 44 peut s'écouler radialement vers l'extérieur en remontant le canal 365. Une extrémité radiale externe du déflecteur d'écoulement 360 peut comprendre une courbure vers l'aval formant un élément de rejet 375 qui communique à l'écoulement de fuite une composante de vitesse vers l'aval, améliorant ainsi l'efficacité de l'écoulement de fluide de travail 42/de fuite 48. Toutefois, cet agencement ne protège pas le bord d'attaque 327 de l'aube de stator 325 contre une incidence de l'air de fuite provoquant un décollement de l'écoulement nominal et se traduisant par des performances d'aube inférieures aux performances optimales. Selon un autre mode de réalisation de la présente invention, un élément de protection peut être utilisé pour un écoulement provenant du déflecteur d'écoulement, afin d'empêcher que le rejet d'air de fuite, passant par le déflecteur d'écoulement, n'ait un effet adverse sur l'écoulement nominal du fluide de travail au niveau des bords d'attaque des aubes de stator. La figure 9 est une vue axiale d'un élément de protection avant 550 utilisé avec un déflecteur d'écoulement 360 monté à proximité des bords d'attaque des aubes de stator, selon un mode de réalisation de la présente invention. L'élément de protection 550 peut faire partie de la face avant 309 de l'ensemble virole interne 332 ou peut, selon une variante, être un élément séparé monté entre la face avant de l'ensemble virole interne 332 et le déflecteur d'écoulement 360. L'élément de protection 550 protège le bord d'attaque 327 de l'aube de stator 325 contre un décollement de l'écoulement du fluide de travail, qui dégraderait les performances de l'aube. L'élément de protection 550 peut s'étendre axialement vers l'amont depuis la face avant 309 de l'ensemble virole interne 332 dans l'écoulement de fuite 48 qui se mélange à l'écoulement de fluide de travail 42. L'élément de protection 550 peut prendre la forme d'un anneau (voir 345 sur les figures 4, 5) monté sur la face avant de l'ensemble virole interne. L'élément de protection 550 peut comprendre des secteurs positionnés à proximité circonférentielle des bords d'attaque 327 des aubes de stator 325, les secteurs ayant une épaisseur axiale accrue qui s'étend vers l'amont de l'écoulement de fluide de travail 42. Les secteurs d'épaisseur accrue peuvent protéger les bords d'attaque contre une incidence de l'écoulement de fuite. Dans la circonférence restante de l'anneau 345 à distance des bords d'attaque des aubes de stator, une protection n'est pas nécessaire et une relativement faible épaisseur de l'anneau est utilisée pour éviter un étranglement non nécessaire de l'écoulement de fuite (voir les figures 3, 4, 5). Selon une variante, des éléments de protection discrets 440 (comme décrit plus haut pour un aubage de stator sans déflecteur d'écoulement sur les figures 6, 7) peuvent être positionnés entre le déflecteur d'écoulement 360 et la face avant 309. Le secteur de la circonférence de la face de l'ensemble virole interne qui est protégé peut représenter d'environ 30% du pas à environ 70% du pas des aubes de stator. Une protection aussi large est souhaitable car les aubes de stator 325 peuvent tourner sur un axe autour du mécanisme de rotation inférieur 50 et du mécanisme de rotation supérieur (non représenté) de manière à déplacer le bord d'attaque 327 de l'aube de stator 325, qui devrait de préférence être protégé sur toute la plage du mouvement de rotation.
La figure 10 est une vue axiale d'un mode de réalisation d'éléments de protection contre l'écoulement selon l'invention pour un déflecteur d'écoulement au niveau d'une face avant d'un ensemble virole interne. L'élément de protection contre l'écoulement 550 peut être formé monobloc avec la face avant 309 de l'ensemble virole interne 332 ou être fixé à celle-ci. La fixation de l'élément de protection contre l'écoulement 550 à la face avant de l'ensemble virole interne 332 peut être assurée par des boulons 57 ou d'autres procédés de fixation connus, et peut également fixer simultanément l'extrémité radiale externe du déflecteur d'écoulement 360 à l'ensemble virole interne. L'extrémité inférieure du déflecteur d'écoulement 360 peut être fixée directement à la face avant 309 par des boulons 56 ou d'autres moyens connus. Les éléments de protection contre l'écoulement 550 sont agencés comme décrit plus haut sur les figures 4, 5, 6, 7 pour protéger la zone de bord d'attaque 327 des aubes de stator 325 contre un régime d'écoulement adverse sur la plage de mouvement du bord d'attaque 327 pour un compresseur à aubes orientables ou pour la position fixe des aubes 325 qui ne tournent pas.
La figure 11 est une vue isométrique d'un secteur d'un aubage de stator à élément de protection 550 pour un déflecteur d'écoulement 360 pour un compresseur de moteur à turbine 300. L'aubage de stator 324 comprend des aubes de stator 325 montées radialement sur une virole interne de stator. Le déflecteur d'écoulement 360 est monté axialement en avant de la face avant 309 de l'aubage de stator 324, établissant un canal 365 entre eux. Des éléments de protection discrets contre l'écoulement 550 sont positionnés à proximité circonférentielle des bords d'attaque 327 des aubes de stator 325. Des éléments de support 560 sont placés sous les éléments de protection 550 respectifs. Les éléments de protection contre l'écoulement 550 peuvent couvrir une étendue circonférentielle allant d'environ 30% à environ 70% du pas statorique 308 (figures 4, 6). L'épaisseur des éléments de protection 550 contre l'écoulement peut établir la profondeur 555 du canal 365 pour un écoulement d'air de fuite 51 au niveau d'une extrémité externe du déflecteur d'écoulement 360. Les éléments de protection contre l'écoulement 550 peuvent être fixés à l'avant de la virole par des procédés de fixation connus. Le déflecteur d'écoulement 360 peut en outre être fixé à la face avant 309 de l'ensemble virole interne 332 à travers les éléments de protection contre l'écoulement 550. L'invention propose également un procédé pour améliorer les performances d'un compresseur de turbine à gaz par déviation d'un écoulement d'air de fuite, circulant d'un côté à haute pression statique situé à l'arrière d'une aube de stator vers un côté avant, afin qu'il ne perturbe pas un écoulement aérodynamique au niveau d'un bord d'attaque d'une aube de stator. La figure 12 est un organigramme d'un procédé pour dévier un écoulement de fuite des bords d'attaque d'aubes de stator dans un étage de compresseur destiné à une turbine à gaz. Une étape 1000 consiste à se procurer des éléments de protection contre l'écoulement conçus pour être montés, qui ont une largeur circonférentielle représentant d'environ 30% à environ 70% du pas des aubes de stator. Une étape 1010 consiste à déterminer si des éléments de protection contre l'écoulement doivent être installés pour un chemin de fuite qui comprend un anneau déflecteur d'écoulement ou non. Si le chemin de fuite comprend un anneau déflecteur d'écoulement, alors une étape 1020 consiste à monter les éléments de protection contre l'écoulement au niveau d'une sortie d'un canal entre l'anneau déflecteur d'écoulement et une face avant de l'ensemble virole interne à proximité des bords d'attaque des aubes de stator. Si l'étape 1010 détermine que le chemin de fuite ne comprend pas d'anneau déflecteur d'écoulement, alors une étape 1030 consiste à monter les éléments de protection contre l'écoulement au niveau d'une face avant de l'ensemble virole interne à proximité des bords d'attaque des aubes de stator. A une étape 1040, il est déterminé si les aubes de stator sont fixes ou orientables. Si les aubes de stator sont des aubes fixes, alors une étape 1050 consiste à centrer une dimension circonférentielle de l'élément de protection contre l'écoulement sur le bord d'attaque de l'aube de stator. Si les aubes de stator sont des aubes orientables, alors une étape 1060 consiste à centrer l'élément de protection contre l'écoulement sur le centre de rotation du bord d'attaque de l'aube de stator.
Liste des composants 10 Moteur à turbine à gaz 12 Compresseur 13 Ecoulement axial d'air sous pression 14 Chambre de combustion 16 Turbine 20 Rotor 21 Flux de gaz chauds 22 Ailettes de rotor 22A Ailette de rotor amont 22B Ailette de rotor aval 23 Compresseur de turbine à gaz de l'art antérieur 24 Aubage de stator 25 Aube de stator 26 Carter externe 27 Bord d'attaque 28 Arbre 29 Charge 30 Joint à brosse 31 Arête d'étanchéité 32 Ensemble virole interne 34 Face radiale interne 38 Léchettes 40 Espace entre ailette de premier rotor et aube de stator 41 Espace entre aube de stator et ailette de second rotor 42 Ecoulement de fluide de travail 44 Ecoulement de fuite entre rotor et virole 45 Ecoulement de fuite rejoignant l'écoulement de fluide de travail 46 Ecoulement de fuite réintroduit 47 Ecoulement de fuite à travers l'élément de protection avant 48 Ecoulement dans le canal du déflecteur 49 Ecoulement de sortie du déflecteur 50 Mécanisme de rotation inférieur 51 Ecoulement d'air de fuite 56 Boulon 57 Boulon 100 Segment de compresseur de moteur à turbine 200 Segment de compresseur de moteur à turbine de l'art antérieur 300 Segment de compresseur de moteur à turbine 306 Surface supérieure 308 Pas statorique 309 Face avant 311 Arc de rotation 312 Centre de rotation 322 Ailettes de rotor 324 Aubage de stator 325 Aube de stator 327 Bord d'attaque 332 Ensemble virole interne 340 Elément de protection 345 Anneau de protection 346 Secteur protégé à proximité du bord d'attaque 347 Epaisseur 348 Secteur non protégé à distance du bord d'attaque 349 Epaisseur 350 Mécanisme de rotation inférieur 351 Profondeur 360 Déflecteur d'écoulement 365 Canal 370 Prise d'air 375 Elément de rejet 440 Eléments de protection discrets 445 Etendue circonférentielle 448 Circonférence non protégée 450 Epaisseur axiale 460 Surface circonférentielle vers la face avant 465 Surface radiale interne vers la face avant 550 Elément de protection 555 Profondeur 560 Eléments de support

Claims (20)

  1. REVENDICATIONS1. Système pour diriger de l'air de fuite (44), circulant d'un côté à haute pression statique vers un côté à plus basse pression statique d'un aubage de stator (24, 324) placé dans un compresseur (12) d'un moteur à turbine (10), pénétrant dans un chemin d'écoulement (42) de fluide de travail primaire du compresseur de manière à éviter de perturber l'écoulement de fluide de travail au niveau d'un bord d'attaque (27, 327) d'une aube de stator (25), ledit système comprenant : une aube (25) de stator ; un élément formant virole (32, 332) monté â l'extrémité radialement interne de ladite aube de stator ; un ensemble de joints statiques (30, 31) montés à l'extrémité radialement interne dudit élément formant virole ; des moyens pour assurer l'étanchéité d'une surface rotative située radialement à l'intérieur dudit ensemble de joints statiques, un chemin d'écoulement de fuite étant formé à l'interface entre lesdits moyens d'étanchéité et ledit ensemble de joints statiques; et des moyens pour diriger l'écoulement d'air de fuite pénétrant dans un chemin de fluide de travail primaire du compresseur de manière à éviter de perturber l'écoulement de fluide de travail au niveau du bord d'attaque (27, 327)) de l'aube de stator.
  2. 2. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 1, les moyens pour diriger l'écoulement d'air de fuite comprenant: un déflecteur d'écoulement (360) monté sur un bord d'attaque dudit élément formant virole et comportant un canal (365) capturant l'air de fuite qui sort des moyens d'étanchéité, pour ainsi diriger l'air de fuite pénétrant dans le chemin d'écoulement de fluide de travail primaire, ledit canal étant en communication fluidique directe avec ledit chemin d'écoulement de fluide de travail primaire.
  3. 3. Système poux diriger de l'air de fuite selon la revendication 2, les moyens pour diriger l'écoulement d'air de fuite comprenant en outre : une section de sortie du canal orientée vers l'arrière rejetant l'air de fuite avec une composante de vitesse (49) vers l'arrière dans le chemin de fluide de travail primaire.
  4. 4. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 3, les moyens pour diriger l'écoulement d'air de fuite comprenant, en outre: un élément de protection (340, 345, 440) agencé dans le chemin d'écoulement d'air de fuite entre le déflecteur d'écoulement et l'élément formant virole interne â proximité circonférentielle et en amont du bord d'attaque de l'aube de stator.
  5. 5. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 4, dans lequel l'élément de protection (340, 345, 440) est en outre agencé à proximité d'une sortie du chemin d'écoulement d'air de fuite entre le déflecteur d'écoulement et l'élément formant virole interne.
  6. 6. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 5, dans lequel l'élément de protection est agencé sur un arc circonférentiel allant d'environ 30% à environ 70% du pas des aubes de stator (25) dans le chemin d'écoulement d'air de fuite passant devant l'aube de stator.
  7. 7. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 6, dans lequel l'élément de protection est agencé circonférentiellement de manière symétrique autour d'un bord d'attaque (27, 327) de l'aube de stator.
  8. 8. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 4, dans lequel l'élément de protection est fixé entre la face avant (309) de l'ensemble virole (32, 332) inférieur et une paroi arrière du déflecteur d'écoulement (360), fournissant un moyen de support du déflecteur d'écoulement.
  9. 9. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 8, dans lequel l'élément de protection comprend une tranche arquée (465).
  10. 10. Système pour diriger de l'air de fuite (44), circulant d'un côté à haute pression statique vers un côté à plus basse pression statique d'un aubage de stator (24, 324) placé dans un compresseur (12) d'un moteur à turbine (10), rentrant dans un chemin d'écoulement de fluide de travail (42) primaire du compresseur de telle manière que le bord d'attaque (27, 327) de l'aube de stator soit protégé contre une incidence directe de l'air de fuite redirigé, ledit système comprenant : un aubage de stator (24, 324) comprenant une pluralité d'aubes de stator (25, 325) circonférentiellement espacées fixée à un élément de carter fixe du moteur ; un moyen formant rotor (20) placé radialement à l'intérieur dudit aubage de stator, le moyen formant rotor et l'aubage de stator délimitant le chemin d'écoulement d'air de fuite menant d'une cavité à plus haute pression statique (P2) située à l'arrière dudit aubage de stator à une cavité à plus basse pression statique (PI) située à l'avant de l'aubage de stator ; et des moyens pour diriger l'écoulement d'air de fuite provenant du chemin d'écoulement d'air de fuite pénétrant dans un chemin de fluide de travail primaire de telle manière que l'écoulement d'air de fuite soit écarté des bords d'attaque (27, 327) de la pluralité d'aubes de stator (25, 325) circonférentiellement espacées.
  11. 11. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 10, le moyen pour diriger l'écoulement d'air de fuite provenant du chemin d'écoulement d'air de fuite comprenant : une pluralité d'éléments de protection (340, 345, 440) bloquant l'air de fuite, la pluralité d'éléments de protection étant agencés dans le chemin d'air de fuite à proximité circonférentielle et en amont des bords d'attaque de ladite pluralité d'aubes de stator eirconférentiellement espacées.
  12. 12. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 11, dans lequel chaque élément de protection de la pluralité d'éléments de protection bloque un arc circonférentiel allant d'environ 30% à environ 70% du pas des aubes de stator autour du bord d'attaque de l'aube de stator dans le chemin d'écoulement d'air de fuite passant devant l'aube de stator.
  13. 13. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 12, dans lequel chaque élément de protection individuel est agencé cireonférentiellement de manière symétrique autour d'un bord d'attaque (27, 327) de l'aube de stator.
  14. 14. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 10, les moyens pour diriger l'écoulement d'air de fuite provenant du chemin d'écoulement d'air de fuite comprenant un déflecteur d'écoulement (360) couplé à une surface avant dudit aubage de stator et formant un canal entre eux, dirigeant l'écoulement de fuite circulant axialement vers l'avant au-dessous de l'aubage de stator pour qu'il circule radialement vers l'extérieur le long de la surface avant de l'aubage de stator vers la pluralité d'aubes de stator dans lequel une pluralité d'éléments de protection sont agencés au niveau d'une sortie dudit canal entre ledit déflecteur d'écoulement et ledit aubage de stator à proximité circonférentielle desdits bords d'attaque desdites aubes de stator.
  15. 15. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 13, dans lequel ladite pluralité d'éléments de protection (440) sont mécaniquement fixés entre ledit déflecteur d'écoulement et ledit aubage de stator, fournissant un support au niveau d'une extrémité supérieure pour le déflecteur d'écoulement.
  16. 16. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 13, dans lequel ladite pluralité d'éléments de protection (440) sont agencés sur ledit aubage de stator axialement en avant desdits bords d'attaque desdites aubes de stator.
  17. 17. Procédé d'amélioration des performances d'un compresseur de turbine à gaz par déviation d'un écoulement d'air de fuite (44), circulant d'un côté à haute pression statique (P2) situé à l'arrière d'un aubage de stator (2-5) vers un côté avant (PI) dudit aubage de stator, afin qu'il ne perturbe pas un écoulement aérodynamique au niveau d'un bord d'attaque d'une aube de stator, consistant à : positionner un bord radialement interne d'un déflecteur (360) d'écoulement radialement à l'intérieur du chemin d'air de fuite du côté à plus basse pression statique de l'aubage de stator (25) intercepter l'air de fuite circulant du côté à plus haute pression statique vers le côté à plus basse pression statique de l'aubage de stator, rejoignant un écoulement de travail primaire (42); et protéger les bords d'attaque de la pluralité d'aubes contre l'écoulement d'air de fuite par une pluralité d'éléments de protection 30 (550) à proximité des bords d'attaque (27).
  18. 18. Procédé d'amélioration des performances d'un compresseur de turbine à gaz selon la revendication 17, dans lequel l'étape de protection consiste à agencer la pluralité d'éléments de protection (550) en amont et orientés circonférentiellement par rapport aux bords d'attaque de la pluralité d'aubes.
  19. 19. Procédé d'amélioration des performances d'un compresseur de turbine à gaz selon la revendication 18, dans lequel l'étape de protection consiste en outre à protéger les bords d'attaque (327) de la pluralité d'aubes de stator sur un arc circonférentiel allant d'environ 30% à environ 70% d'un pas statorique.
  20. 20. Procédé d'amélioration des performances d'un compresseur de turbine à gaz selon la revendication 17, dans lequel l'étape de protection consiste en outre à positionner les éléments de protection (550) au niveau d'une sortie d'un canal (365) entre le déflecteur d'écoulement (360) et l'aubage de stator (332).REVENDICATIONS 1. Système pour diriger de l'air de fuite (44), circulant d'un côté à haute pression statique vers un côté à plus basse pression statique d'un aubage de stator (24, 324) placé dans un compresseur (12) d'un moteur à turbine (10), pénétrant dans un chemin d'écoulement (42) de fluide de travail primaire du compresseur de manière à éviter de perturber l'écoulement de fluide de travail au niveau d'un bord d'attaque (27, 327) d'une aube de stator (25), ledit système comprenant : une aube (25) de stator ; un élément formant virole (32, 332) monté â l'extrémité radialement interne de ladite aube de stator ; un ensemble de joints statiques (30, 31) montés à l'extrémité radialement interne dudit élément formant virole ; des moyens pour assurer l'étanchéité d'une surface rotative située radialement à l'intérieur dudit ensemble de joints statiques, un chemin d'écoulement de fuite étant formé à l'interface entre lesdits moyens d'étanchéité et ledit ensemble de joints statiques; et des moyens pour diriger l'écoulement d'air de fuite pénétrant dans un chemin de fluide de travail primaire du compresseur de manière à éviter de perturber l'écoulement de fluide de travail au niveau du bord d'attaque (27, 327)) de l'aube de stator. 2. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 1, les moyens pour diriger l'écoulement d'air de fuite comprenant: un déflecteur d'écoulement (360) monté sur un bord d'attaque dudit élément formant virole et comportant un canal (365) capturant l'air de fuite qui sort des moyens d'étanchéité, pour ainsi diriger l'air de fuite pénétrant dans le chemin d'écoulement de fluide de travail primaire, ledit canal étant en communication fluidique directe avec ledit chemin d'écoulement de fluide de travail primaire. 3. Système poux diriger de l'air de fuite selon la revendication 2, les moyens pour diriger l'écoulement d'air de fuite comprenant en outre : une section de sortie du canal orientée vers l'arrière rejetant l'air de fuite avec une composante de vitesse (49) vers l'arrière dans le chemin de fluide de travail primaire. 4. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 3, les moyens pour diriger l'écoulement d'air de fuite comprenant, en outre: un élément de protection (340, 345, 440) agencé dans le chemin d'écoulement d'air de fuite entre le déflecteur d'écoulement et l'élément formant virole interne â proximité circonférentielle et en amont du bord d'attaque de l'aube de stator. 5. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 4, dans lequel l'élément de protection (340, 345, 440) est en outre agencé à proximité d'une sortie du chemin d'écoulement d'air de fuite entre le déflecteur d'écoulement et l'élément formant virole interne. 6. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 5, dans lequel l'élément de protection est agencé sur un arc circonférentiel allant d'environ 30% à environ 70% du pas des aubes de stator (25) dans le chemin d'écoulement d'air de fuite passant devant l'aube de stator. 7. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 6, dans lequel l'élément de protection est agencé circonférentiellement de manière symétrique autour d'un bord d'attaque (27, 327) de l'aube de stator. 8. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 4, dans lequel l'élément de protection est fixé entre la face avant (309) de l'ensemble virole (32, 332) inférieur et une paroi arrière du déflecteur d'écoulement (360), fournissant un moyen de support du déflecteur d'écoulement. 9. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 8, dans lequel l'élément de protection comprend une tranche arquée (465). 10. Système pour diriger de l'air de fuite (44), circulant d'un côté à haute pression statique vers un côté à plus basse pression statique d'un aubage de stator (24, 324) placé dans un compresseur (12) d'un moteur à turbine (10), rentrant dans un chemin d'écoulement de fluide de travail (42) primaire du compresseur de telle manière que le bord d'attaque (27, 327) de l'aube de stator soit protégé contre une incidence directe de l'air de fuite redirigé, ledit système comprenant : un aubage de stator (24, 324) comprenant une pluralité d'aubes de stator (25, 325) circonférentiellement espacées fixée à un élément de carter fixe du moteur ; un moyen formant rotor (20) placé radialement à l'intérieur dudit aubage de stator, le moyen formant rotor et l'aubage de stator délimitant le chemin d'écoulement d'air de fuite menant d'une cavité à plus haute pression statique (P2) située à l'arrière dudit aubage de stator à une cavité à plus basse pression statique (PI) située à l'avant de l'aubage de stator ; et des moyens pour diriger l'écoulement d'air de fuite provenant du chemin d'écoulement d'air de fuite pénétrant dans un chemin de fluide de travail primaire de telle manière que l'écoulement d'air de fuite soit écarté des bords d'attaque (27, 327) de la pluralité d'aubes de stator (25, 325) circonférentiellement espacées. 11. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 10, le moyen pour diriger l'écoulement d'air de fuite provenant du chemin d'écoulement d'air de fuite comprenant : une pluralité d'éléments de protection (340, 345, 440) bloquant l'air de fuite, la pluralité d'éléments de protection étant agencés dans le chemin d'air de fuite à proximité circonférentielle et en amont des bords d'attaque de ladite pluralité d'aubes de stator eirconférentiellement espacées. 12. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 11, dans lequel chaque élément de protection de la pluralité d'éléments de protection bloque un arc circonférentiel allant d'environ 30% à environ 70% du pas des aubes de stator autour du bord d'attaque de l'aube de stator dans le chemin d'écoulement d'air de fuite passant devant l'aube de stator. 13. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 12, dans lequel chaque élément de protection individuel est agencé cireonférentiellement de manière symétrique autour d'un bord d'attaque (27, 327) de l'aube de stator. 14. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 10, les moyens pour diriger l'écoulement d'air de fuite provenant du chemin d'écoulement d'air de fuite comprenant un déflecteur d'écoulement (360) couplé à une surface avant dudit aubage de stator et formant un canal entre eux, dirigeant l'écoulement de fuite circulant axialement vers l'avant au-dessous de l'aubage de stator pour qu'il circule radialement vers l'extérieur le long de la surface avant de l'aubage de stator vers la pluralité d'aubes de stator dans lequel une pluralité d'éléments de protection sont agencés au niveau d'une sortie dudit canal entre ledit déflecteur d'écoulement et ledit aubage de stator à proximité circonférentielle desdits bords d'attaque desdites aubes de stator. 15. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 13, dans lequel ladite pluralité d'éléments de protection (440) sont mécaniquement fixés entre ledit déflecteur d'écoulement et ledit aubage de stator, fournissant un support au niveau d'une extrémité supérieure pour le déflecteur d'écoulement. 16. Système pour diriger de l'air de fuite selon la revendication 13, dans lequel ladite pluralité d'éléments de protection (440) sont agencés sur ledit aubage de stator axialement en avant desdits bords d'attaque desdites aubes de stator. 17. Procédé d'amélioration des performances d'un compresseur de turbine à gaz par déviation d'un écoulement d'air de fuite (44), circulant d'un côté à haute pression statique (P2) situé à l'arrière d'un aubage de stator (2-5) vers un côté avant (PI) dudit aubage de stator, afin qu'il ne perturbe pas un écoulement aérodynamique au niveau d'un bord d'attaque d'une aube de stator, consistant à : positionner un bord radialement interne d'un déflecteur (360) d'écoulement radialement à l'intérieur du chemin d'air de fuite du côté à plus basse pression statique de l'aubage de stator (25) intercepter l'air de fuite circulant du côté à plus haute pression statique vers le côté à plus basse pression statique de l'aubage de stator, rejoignant un écoulement de travail primaire (42); et protéger les bords d'attaque de la pluralité d'aubes contre l'écoulement d'air de fuite par une pluralité d'éléments de protection 30 (550) à proximité des bords d'attaque (27).18. Procédé d'amélioration des performances d'un compresseur de turbine à gaz selon la revendication 17, dans lequel l'étape de protection consiste à agencer la pluralité d'éléments de protection (550) en amont et orientés circonférentiellement par rapport aux bords d'attaque de la pluralité d'aubes. 19. Procédé d'amélioration des performances d'un compresseur de turbine à gaz selon la revendication 18, dans lequel l'étape de protection consiste en outre à protéger les bords d'attaque (327) de la pluralité d'aubes de stator sur un arc circonférentiel allant d'environ 30% à environ 70% d'un pas statorique. 20. Procédé d'amélioration des performances d'un compresseur de turbine à gaz selon la revendication 17, dans lequel l'étape de protection consiste en outre à positionner les éléments de protection (550) au niveau d'une sortie d'un canal (365) entre le déflecteur d'écoulement (360) et l'aubage de stator (332).
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