FR3001005A1 - Groupe motocompresseur a profil aerodynamique variable - Google Patents

Abstract

L'invention propose un groupe motocompresseur (25) comprenant au moins un premier moteur entraînant en rotation au moins une roue à aubes (4) d'un étage de compression, comprenant en sortie de la roue (4) un diffuseur (23) configuré pour canaliser de manière centrifuge les gaz sortant de la roue (4), et comportant un canal de retour (24) centripète en aval du diffuseur (23). Le canal de retour (24) comporte au moins une portion d'aube mobile (21) apte à faire varier, lorsqu'elle se déplace, une composante tangentielle de la vitesse des gaz sortant du canal de retour (24).

Description

Groupe motocompresseur à profil aérodynamique variable L'invention concerne les groupes motocompresseurs centrifuges et, plus particulièrement, les groupes compresseurs centrifuges de type intégré, dans lesquels le compresseur et un moyen moteur d'entraînement du compresseur sont montés dans un carter commun étanche au gaz manipulé par le compresseur. Un groupe compresseur intégré conventionnel comporte un moyen moteur, constitué généralement par un moteur d'entraînement électrique, et un compresseur centrifuge comportant un ou plusieurs étages de compression. Chaque étage de compression comporte une roue à aubes montée sur un arbre mené couplé avec le rotor d'un moteur d'entraînement.

Dans certaines applications, et en particulier pour des applications à basse pression, il a été proposé d'utiliser des aubes à pales à calage variable afin de modifier le travail développé par l'étage de compression en fonction du débit de gaz. Il est ainsi possible de maintenir constant le travail du compresseur pour une gamme de débit de gaz plus étendue. La demande de brevet FR 1061391 propose ainsi de disposer des aubes à pales à calage variable, soit en amont d'une roue de compresseur, soit dans un diffuseur d'un étage du compresseur. Pour modifier l'orientation des pales, on peut utiliser des dispositifs mécaniques, par exemple en équipant un groupe de pales d'une couronne entraînée par un dispositif de type vis sans fin, ou en équipant chaque pale d'un moyen d'entraînement direct dédié spécifiquement à cette pale. Un moteur est alors utilisé pour actionner le dispositif mécanique de commande de l'orientation des pales. Les pales mobiles ainsi insérées dans le flux de gaz sont soumises à des efforts de déflexion considérables par rapport à leur axe de rotation, et le couple nécessaire pour imposer l'orientation de chaque pale est important. Les pales, et leur système d'entraînement, doivent être dimensionnés en conséquence. L'ajout du système de pales mobile représente donc un coût que l'on souhaite réduire, et qui est encore plus élevé si le compresseur comporte plusieurs étages.

Le but de l'invention est de pallier ces inconvénients, notamment pour un compresseur comportant plusieurs étages, en proposant un groupe motocompresseur intégré à profil aérodynamique variable, dont la mise en oeuvre nécessite des éléments mobiles de moindres dimensions et moins coûteux à réaliser, tout en offrant des plages de fonctionnement d'étendues au moins aussi larges. L'invention propose un groupe motocompresseur comprenant au moins un premier moteur entraînant en rotation au moins une roue à aubes d'un étage de compression. Le groupe motocompresseur comprend en sortie de la roue une portion de diffuseur configurée pour canaliser de manière centrifuge les gaz sortant de la roue, et comporte un canal de retour centripète en aval du diffuseur. Le canal de retour comporte au moins une portion d'aube mobile apte à faire varier, lorsqu'elle se déplace, une composante tangentielle de la vitesse des gaz sortant du canal de retour. On entend ici par dispositif ou mouvement centrifuge, un dispositif ou un mouvement tendant à éloigner les gaz de l'axe de la roue. On entend ici par dispositif ou mouvement centripète, un dispositif ou un mouvement tendant à rapprocher les gaz de l'axe de la roue. On entend par composante tangentielle de la vitesse des gaz en un point donné, la composante de cette vitesse qui est tangente au cercle centré sur l'axe de la roue et passant par ce point. Le compresseur peut comporter plusieurs étages de compression, et au moins une roue à aubes pour chaque étage de compression. Le canal de retour est une portion de conduite configurée pour ramener les gaz vers l'axe géométrique de la roue à aubes, à partir d'une entrée annulaire du canal de retour correspondant à la sortie du diffuseur centrifuge. Le canal de retour présente une géométrie qui est périodique par rotation autour de l'axe de la roue. L'enveloppe du canal de retour peut être définie par deux surfaces de révolution autour de l'axe de la roue. Le canal de retour peut par exemple comprendre un volume compris entre deux faces parallèles en forme de disques, ou entre une face en forme de disque et une face tronconique, ou entre deux faces tronconiques. Selon un mode de réalisation préféré, le canal de retour comporte des aubes fixes, la portion d'aube mobile étant placée dans le prolongement d'une aube fixe. De manière préférentielle, la portion d'aube mobile est située dans le prolongement d'une aube fixe, et en aval de l'aube fixe. Selon une autre variante de réalisation, le canal de retour comporte un groupe d'aubes fixes, chaque aube fixe du groupe étant précédée d'une première portion d'aube mobile située dans le prolongement et en amont de l'aube fixe, et étant suivie d'une seconde portion d'aube mobile située dans le prolongement et en aval de l'aube fixe. Selon une autre variante de réalisation, la portion d'aube mobile peut être placée dans le prolongement d'une autre portion d'aube mobile. On emploie ici le terme portion d'aube car la portion d'aube se situant dans le prolongement d'une autre portion d'aube, on peut considérer que les deux portions d'aubes dans le prolongement l'une de l'autre ne forment qu'une seule aube à géométrie variable. On pourrait aussi considérer désigner chaque portion comme une aube indépendante, sans affecter la teneur de l'invention. Par "dans le prolongement", on entend que les surfaces déflectrices des deux aubes -ou des deux portions d'aubes- se trouvent sensiblement dans le prolongement l'une de l'autre, de manière à ce que le long du flux de gaz, le gaz soit défléchi par une des aubes ou portion d'aube, puis par l'autre aube ou portion d'aube.

Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, le canal de retour comporte une portion d'aube mobile dans le prolongement de chaque aube fixe du canal de retour. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, chaque portion d'aube mobile est en aval d'une aube fixe. Selon une autre variante de réalisation, chaque portion d'aube mobile est en amont d'une aube fixe. Selon un mode de réalisation avantageux, le canal de retour comporte un premier groupe d'aubes fixes angulairement équiréparties et de même éloignement radial par rapport à l'axe géométrique de la roue, et comporte une portion d'aube mobile dans le prolongement de chaque aube fixe du premier groupe. Selon un autre mode de réalisation le canal de retour comporte un premier groupe d'aubes fixes angulairement équiréparties et de même éloignement radial par rapport à l'axe de la roue, et comporte une portion d'aube mobile dans le prolongement d'une partie seulement des aubes fixes du premier groupe, les portions d'aubes mobiles étant angulairement équiréparties entre elles. Le nombre de portions d'aubes mobiles est de préférence un nombre pair, par exemple compris entre 18 et 22. Les aubes mobiles peuvent par exemple être au nombre de 16, 18, 20 ou 22 aubes.

De manière préférentielle, la portion d'aube mobile est mobile en rotation par rapport à un axe sensiblement parallèle à l'axe géométrique de la roue. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, le canal de retour comporte plusieurs portions d'aubes mobiles aptes à prendre simultanément une position angulaire neutre pour laquelle les gaz sortant du canal de retour ont une composante sensiblement nulle de vitesse tangentielle. Chaque portion d'aube mobile peut être alors apte à tourner entre deux positions extrémales de part et d'autre de la position angulaire neutre. Selon un mode de réalisation préféré, les positions extrémales sont éloignées l'une de l'autre d'un écart angulaire compris entre 10 et 60°, et de préférence compris entre 20 et 40°. L'écart angulaire peut par exemple être de l'ordre de 30°. De préférence, la ou les portions d'aube mobile présentent une largeur axiale sensiblement égale à la largeur axiale du canal de retour. Le canal de retour peut comporter plusieurs portions d'aubes mobiles aptes à être mues par un même moteur de commande. Les portions d'aubes mobiles peuvent par exemple être reliées à une même couronne d'actionnement mue à l'aide d'une vis sans fin par le moteur de commande. Selon une autre variante de réalisation, le canal de retour comporte un groupe d'aubes fixes, un premier groupe de portions d'aubes mobiles situées en amont et dans le prolongement des aubes fixes, et un second groupe de portions d'aubes mobiles situées en aval et dans le prolongement des aubes fixes. Selon encore une autre variante, une partie des aubes fixes peuvent être équipées de portions d'aubes mobiles situées en aval des aubes fixes et dans le prolongement de celles-ci, et une autre partie des aubes fixes du premier groupe peuvent être équipées de portions d'aubes mobiles situées en amont des aubes fixes et dans le prolongement de celles-ci. Le groupe des premières portions d'aubes mobiles est de préférence apte à tourner de part et d'autre d'une première position angulaire neutre, et le groupe des secondes portions d'aubes mobiles est de préférence apte à tourner de part et d'autre d'une seconde position angulaire neutre, les deux groupes étant aptes à tourner indépendamment l'un de l'autre. Quand les deux groupes de portions d'aubes mobiles sont placés dans leurs positions neutres respectives, les gaz sortant du canal de retour ont une composante sensiblement nulle de vitesse tangentielle. Selon une variante de réalisation le groupe compresseur peut comporter plusieurs étages de compression centrifuge, avec deux au moins des étages de compression centrifuge qui comportent chacun une roue à aubes, une portion de diffuseur et un canal de retour muni des portions d'aubes mobiles. Ces portions d'aubes mobiles peuvent bien sûr être associées à des portions d'aubes fixes du canal de retour. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, l'ensemble constitué par le premier moteur, la roue, la portion de diffuseur, le canal de retour et le moteur de commande, est monté dans un carter commun étanche au gaz manipulé par le groupe compresseur. De manière préférentielle, le premier moteur et au moins une partie de la roue à aubes sont soumis sensiblement à la même pression de gaz, ou autrement dit, le premier moteur est plongé dans le même volume gazeux que l'aval de la roue à aubes. Cette configuration permet d'éviter les problèmes d'étanchéité entre un carter qui contiendrait le premier moteur et un carter séparé qui contiendrait l'étage de compression, dont la roue à aubes. Lorsque le compresseur comprend plusieurs étages de compression, le premier moteur est soumis sensiblement à la même pression gazeuse que l'une des roues du compresseur, disposée à proximité du moteur. Le compresseur peut comprendre plusieurs moteurs d'entraînement pour entraîner plusieurs roues à aubes d'étages de compression. Tous ces moteurs d'entraînement sont alors dans le carter commun, et chacun est sensiblement à la même pression de gaz que l'entrée ou que la sortie d'une des roues du compresseur. Un groupe d'aubes mobiles peut alors être présent dans le canal de retour de chacun des étages de compression. Selon une variante de réalisation, un groupe d'aubes mobiles peut être présent dans le canal de retour ou dans les canaux de retour du ou des étages de compression situés le plus en aval du compresseur. Le groupe motocompresseur peut comporter en outre une unité de commande électronique extérieure au carter et raccordée au moteur de commande par des câbles d'alimentation et de commande traversant le carter au niveau de passages de câbles qui sont étanches. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : la figure 1 est une vue schématique montrant l'architecture générale d'un groupe motocompresseur à un seul étage ; la figure 2 est une vue de détail du groupe motocompresseur selon l'invention ; la figure 3a illustre une vue partielle en coupe montrant des éléments de réglage du groupe motocompresseur de la figure 2 ; la figure 3b est une vue isolée d'un élément de la figure 3a ; la figure 4 est un graphique montrant l'évolution de la puissance et du travail développés par le groupe motocompresseur en fonction du débit de gaz admis, pour différentes positions des éléments de réglage de la figure3a. Le groupe motocompresseur 25 illustré à la figure 1 comprend un moteur 1 d'entraînement, constitué par exemple par un moteur électrique à vitesse variable entraînant en rotation un rotor 2, entraînant lui-même à vitesse identique un arbre mené 3 sur lequel sont montées une ou plusieurs roues à aubes 4. Dans l'exemple illustré, le groupe motocompresseur comporte un seul étage de compression comprenant la roue centrifuge à aubes 4 qui assure l'aspiration d'un gaz délivré à partir d'une conduite d'amenée 5 pour provoquer un accroissement de sa pression et le délivrer à une sortie 5'. Selon des variantes de réalisation, le groupe motocompresseur peut comprendre plusieurs étages, une sortie en aval d'une roue à aubes communiquant avec la conduite d'amenée de la roue à aubes suivante. Les roues à aubes peuvent être entraînées par un ou plusieurs moteurs d'entraînement. Dans l'exemple de réalisation représenté, le rotor 2 du moteur 1 est supporté par deux paliers d'extrémité 6 et 7. L'arbre mené 3 est également supporté par deux paliers d'extrémités 8 et 9. Le rotor 2 et l'arbre mené 3 sont reliés ici par un accouplement flexible 10. On ne sort pas du cadre de l'invention lorsque le rotor et l'arbre mené sont reliés par un accouplement fixe. Dans ce cas, l'un des paliers, par exemple le palier 7 ou le palier 8, pourrait être omis. Le groupe motocompresseur peut être pourvu d'une butée 11 de limitation du déplacement axial de l'arbre mené 3 sous l'action de la rotation de la roue 4. Selon un mode de réalisation avantageux, le moteur 1 d'entraînement, et l'étage de compression comprenant la roue à aubes 4, sont disposés dans un carter commun 12 étanche au gaz manipulé par le compresseur. Le moteur 1 d'entraînement est à la pression correspondant à la pression d'admission de gaz vers la roue 4 ou à la pression de sortie de gaz de la roue 4, selon sa position par rapport à la roue 4. Sur la figure 1, le moteur 1 étant situé du côté axial amont à la roue 4, le moteur 1 est ici à la pression d'aspiration du groupe motocompresseur. Le moteur pourrait aussi être à la pression de sortie de la roue 4 dans une variante de réalisation où le moteur se trouverait du côté axial aval à la roue 4. Par amont ou aval, on entend l'amont ou l'aval du groupe motocompresseur, par rapport au sens d'écoulement global des gaz à l'intérieur du groupe motocompresseur. La figure 2 montre en coupe longitudinale, une portion d'un groupe motocompresseur selon l'invention, correspondant au principe général illustré en figure 1. On retrouve sur la figure 2 des éléments communs avec la figure 1, les mêmes éléments étant désignés par les mêmes références. L'axe géométrique XX', qui correspond à l'axe géométrique de la roue 4, représente pour nombre de composants du compresseur, soit un axe de symétrie de révolution, soit un axe autour duquel le composant présente une périodicité par rotation. C'est le cas notamment pour le diffuseur 23 et le canal de retour 24.

Sur la figure 2, on reconnaît l'orifice d'admission de gaz 5 par lequel est aspiré le gaz à comprimer selon la flèche F, ainsi que la roue 4 qui assure la compression du gaz pour le délivrer, en aval, à un diffuseur 23 dans lequel le gaz est dirigé dans un canal divergeant radialement en s'éloignant de l'axe géométrique x de la roue 4. Le gaz est ainsi ralenti pour accroître sa pression puis le délivrer en sortie. Le diffuseur 23 est suivi d'un canal de retour 24 convergeant radialement vers l'axe géométrique XX' de la roue 4. Le canal de retour peut amener le gaz vers une sortie 5' du diffuseur, ou, dans le cas d'un compresseur à plusieurs étages tel que représenté sur la figure 2, vers l'entrée d'une seconde roue à aubes 4', par exemple coaxiale à la première roue à aubes 4, et située également dans l'enceinte étanche 12 du groupe motocompresseur 25. La seconde roue à aubes fait partie d'un second étage de compression (non représenté dans son intégralité sur les figures), et qui peut typiquement comprendre un second canal de retour également équipé d'un dispositif de déflexion similaire au dispositif de déflexion 30. En amont de la roue 4, le compresseur peut être pourvu d'un organe de réglage, référencé 13, comprenant un groupe de pales mobiles interposées dans un passage de gaz 14 s'étendant entre l'orifice d'admission 5 et la roue 4. Cet organe de réglage constitue un élément aérodynamique qui permet de contrôler l'angle de l'écoulement et de le garder optimum sur une large plage de débits de gaz. Les pales de l'organe de réglage 13 peuvent être entraînées par un moteur de commande 16, par exemple un moteur pas à pas intégré dans le groupe motocompresseur, c'est-à-dire disposé à l'intérieur du carter commun 12. Le moteur 16 est alimenté en énergie électrique depuis l'extérieur du groupe motocompresseur et est piloté par une unité de commande électronique 15 qui provoque la rotation du moteur et l'orientation consécutive des pales de l'organe 13 dans le passage 14 de manière à déplacer la courbe de fonctionnement du groupe motocompresseur. Bien entendu, les câbles d'alimentation et de commande qui relient le moteur de commande 16 et l'unité centrale traversent le carter 12 au niveau de passages étanches (non représentés) au gaz manipulé par le groupe motocompresseur, de manière à conserver une étanchéité bien supérieure aux étanchéités nécessaires à la traversée des dispositifs mécaniques selon l'état de la technique, lorsque le moteur est disposé à l'extérieur du carter.

Le groupe motocompresseur 25 comprend également un organe de déflexion 30 de gaz, disposé dans le canal de retour 24. Selon les variantes de réalisation, le dispositif de déflexion de gaz 30 peut venir en remplacement de l'organe de réglage 13, ou peut se substituer à l'organe de réglage 13. Le dispositif de déflexion 30 comprend un groupe d'aubes fixes 22, et un groupe d'aubes 21 mobiles chacune autour d'un axe dédié 20, et entraînées par un même second moteur d'entraînement 17. Chaque aube mobile 21 est placée sensiblement dans le prolongement d'une aube fixe 22, en aval de l'aube fixe 22, et est mobile en rotation autour d'un axe 20, sensiblement parallèle à l'axe XX', et situé à proximité immédiate de l'aube fixe 22, de manière à ce que les flux de gaz canalisés par une première et par une seconde face de l'aube fixe 22 continuent à être canalisés respectivement par une première et par une seconde face de l'aube mobile 21, en limitant les écoulements, entre une aube fixe et son aube mobile voisine, de gaz perpendiculairement aux faces des aubes. Selon une variante de réalisation, une aube fixe et l'aube voisine mobile peuvent se recouvrir partiellement au niveau de l'axe 20, de manière à assurer une meilleure continuité du flux gazeux de l'aube fixe vers l'aube mobile. Le second moteur d'entraînement 17 est également alimenté en courant électrique à partir de l'extérieur du carter commun 12, et commandé par l'unité de commande électronique 15, au moyen de fils d'alimentation et de connexions traversant le carter 12 au niveau de passages de câbles étanches aux gaz manipulés par le groupe motocompresseur. Des aubes fixes sont parfois déjà présentes dans un canal de retour de motocompresseur. Le flux de gaz étant déjà en partie canalisé par les aubes fixes, les contraintes subies par des aubes mobiles placées en aval de ces aubes fixes sont réduites par rapport aux contraintes que subiraient des aubes, fixes ou mobiles, qui assureraient à elles seules la canalisation du flux de gaz. Les aubes mobiles peuvent donc être de dimension réduite par rapport aux aubes fixes éventuellement existantes. Les aubes mobiles sont de préférence de longueur réduite par rapport à la longueur des aubes fixes qui les précèdent : de cette façon, une majeure partie des contraintes sont absorbées par les aubes fixes, moins coûteuses à dimensionner en terme de coût matière, et le coût de réalisation des aubes mobiles peut être réduit. Par longueur de l'aube, on entend sa dimension suivant le sens de l'écoulement de gaz le long de l'aube. La figure 3a illustre une vue en coupe AA du dispositif de déflexion 30. On retrouve sur la figure 3a des références communes aux figures précédentes, les mêmes éléments étant alors désignés par les mêmes références. L'axe x désigne en particulier l'axe géométrique de la roue 4, Les axes y et z formant avec l'axe x un repère orthonormé, tel que l'axe xy corresponde au plan de coupe de la figure 2. Le dispositif de déflexion 30 comprend un ensemble, angulairement équiréparti autour de l'axe x, de paires d'aubes 22-21 fixes-mobiles. Selon une variante de réalisation, les paires d'aubes pourraient former des groupes équirépartis angulairement, sans être équiréparties dans leur ensemble. Chaque paire présente une géométrie identique, visible également à une échelle agrandie sur la vue de détail de la figure 3b, et se situe à une même distance r de l'axe géométrique x de la roue 4. Selon une variante de réalisation, le canal de retour 24 pourrait comporter des groupes de paires d'aubes de géométrie différente, et/ou comportant des aubes fixes non associées à des aubes mobiles et/ou des aubes se situant à des distances diverses de l'axe x, le motif d'aubage du canal de retour étant cependant obtenu en effectuant une rotation périodique autour de l'axe x d'un groupe d'aubes de référence. Comme illustré sur la figure 3a, chaque aube mobile 21 peut tourner autour de son axe 20 entre une première position "S", où elle accentue la déflexion de gaz imposée par son aube fixe amont 22, et une seconde position "C", où elle compense en partie la déflexion de gaz imposée par son aube fixe amont 22. Entre la première et la seconde position, l'aube mobile 21 passe par une position neutre "N" dans laquelle ses faces sont sensiblement en continuité avec les faces de son aube amont. Le profil de l'aube amont et de l'aube aval peut être calculé de manière à ce que, lorsque l'ensemble des aubes mobiles est dans une position proche de la position neutre "N", la composante tangentielle de la vitesse de gaz sortant du canal de retour soit sensiblement nulle. L'aube mobile 21 présente dans le sens de l'écoulement du gaz le long de l'aube mobile, une longueur "b" qui est de manière générale inférieure à la longueur "a" de l'aube fixe dans le sens de l'écoulement des gaz le long de l'aube fixe. Par exemple, la longueur b de l'aube mobile peut représenter 0,2 à 1 fois la longueur de l'aube fixe, et est de préférence comprise entre 0,3 fois et 0,6 fois la longueur de l'aube fixe. De manière préférentielle, la longueur de l'aube mobile peut représenter sensiblement la moitié de la longueur de l'aube fixe. La figure 4 illustre l'évolution du travail développé par le compresseur 25 (courbes a, b, c) d'une part, et l'évolution du rendement (courbes a', b' et c') d'autre part, en fonction du débit admis en entrée du groupe motocompresseur. Lorsque l'on cherche à se placer par exemple dans une plage de travail [wi,w2] donnée, la plage de débit [d1, d2] -imposée par la courbe a- que l'on aurait avec dans le canal de retour, uniquement des aubes fixes de même géométrie globale que les paires d'aube 21-22, est élargie à une plage de débit [D3, D4] grâce aux nouvelles courbes de fonctionnement obtenues pour les différentes positions des aubes mobiles 21, comprises entre les courbes de fonctionnement extrémales b et c. Par ailleurs, le moteur 1 et le ou les étages de compression comprenant les roues 4, 4' étant disposés dans un même carter 12 étanche au gaz manipulé, de sorte que tout l'intérieur du groupe motocompresseur baigne dans le gaz manipulé, l'intérieur du groupe motocompresseur est dépourvu de garniture d'étanchéité de sortie d'arbre entre le rotor 2 du moteur d'entraînement et l'arbre mené 3, et ne comporte que des joints tournants soumis à de faibles différences de pression, par exemple de type labyrinthe. On évite ainsi les risques de fuite de gaz de procédé vers l'atmosphère. De préférence afin de limiter les pertes par ventilation, le moteur 1 est soumis à la pression d'aspiration d'une des roues du compresseur. Une circulation de gaz peut par ailleurs être organisée pour assurer son refroidissement. L'invention peut être utilisée notamment pour des stations de transfert de gaz, pour lesquelles les rapports de pression entre l'aspiration et le refoulement à développer sont relativement faibles, notamment inférieurs à 2, et pour lesquelles les groupes motocompresseurs sont de préférence mono-étagés ou, de manière générale, comportent moins de trois étages. En effet, pour ce type d'application, il est souvent souhaitable de disposer d'une plage de débits relativement importante afin de pouvoir proposer des débits faibles ou importants.

Mais, bien entendu, toute autre application dans laquelle on souhaite disposer d'une plage de débits relativement importante, peut également être envisagée. L'invention ne se limite pas aux exemples de réalisation décrits, et peut se décliner en de nombreuses variantes. On peut envisager de remplacer les aubes fixes par une seconde portion d'aube mobile, soit mue par le même moteur que la première potion d'aube mobile 21, soit mue par un moteur séparé. Dans cette variante de réalisation, les deux aubes pourraient ne pas être toujours dans le prolongement l'une de l'autre, en fonction des positions notamment de l'aube amont. On peut envisager ainsi deux aubes rotatives, ou une seule aube articulée en deux portions mobiles. On peut aussi, dans le cadre de l'invention, envisager d'entourer au moins une partie des aubes fixes à la fois par des portions d'aubes mobiles situées en amont des aubes fixes, et par des portions d'aubes mobiles situées en aval des aubes fixes. Le groupe motocompresseur selon l'invention permet d'étendre à moindre coût les plages de fonctionnement de groupes motocompresseurs centrifuges. Si le groupe motocompresseur est conçu à partir d'un groupe motocompresseur existant disposant déjà d'aubes fixes dans un canal centripète de retour de gaz, le coût de conception et de réalisation du groupe motocompresseur amélioré selon l'invention est encore réduit.

Claims (11)

1. REVENDICATIONS1. Groupe motocompresseur (25) comprenant au moins un premier moteur (1) entraînant en rotation au moins une roue à aubes (4) d'un étage de compression, comprenant en sortie de la roue (4) un diffuseur (23) configuré pour canaliser de manière centrifuge les gaz sortant de la roue (4), et comportant un canal de retour (24) centripète en aval du diffuseur (23), caractérisé en ce que le canal de retour (24) comporte au moins une portion d'aube mobile (21) apte à faire varier, lorsqu'elle se déplace, une composante tangentielle de la vitesse des gaz sortant du canal de retour (24).
2. 2. Groupe motocompresseur selon la revendication 1, dans lequel le canal de retour (24) comporte des aubes fixes (22), la portion d'aube mobile (21) étant placée dans le prolongement d'une aube fixe (22).
3. 3. Groupe motocompresseur selon la revendication 2, dans lequel chaque portion d'aube mobile se trouve dans le prolongement d'une aube fixe, en aval de l'aube fixe.
4. 4. Groupe motocompresseur selon la revendication 2, dans lequel le canal de retour comporte un groupe d'aubes fixes, chaque aube fixe du groupe étant précédée d'une première portion d'aube mobile située dans le prolongement et en amont de l'aube fixe, et étant suivie d'une seconde portion d'aube prolongement et en aval de l'aube fixe.
5. 5. Groupe motocompresseur mobile située dans le quelconque des selon l'une revendications précédentes, dans lequel la portion d'aube mobile (21) est mobile en rotation par rapport à un axe (20) sensiblement parallèle à l'axe géométrique (XX') de la roue (4).
6. 6. Groupe motocompresseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le canal de retour (24) comporte plusieurs portions d'aubes mobiles (21) aptes à prendre simultanément une position angulaire neutre (N) pour laquelle les gaz sortant du canal de retour (24) ont une composante sensiblement nulle de vitesse tangentielle.
7. 7. Groupe motocompresseur selon la revendication 6, dans lequel chaque portion d'aube mobile (21) est apte à tourner entre deux positions extrémales (S, C) de part et d'autre de la position angulaire neutre (N).
8. 8. Groupe motocompresseur selon les revendications 4 et 7 combinées, dans lequel le groupe des premières portions d'aubes mobiles est apte à tourner de part et d'autre d'une première position angulaire neutre, et le groupe des secondes portions d'aubes mobiles est apte à tourner de part et d'autre d'une seconde position angulaire neutre, les deux groupes étant aptes à tourner indépendamment l'un de l'autre et aptes à tourner indépendamment par rapport à une position neutre.
9. 9. Groupe motocompresseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la ou les portions d'aubes mobiles (21) présentent une largeur axiale sensiblement égale à la largeur axiale du canal de retour (24).
10. 10. Groupe motocompresseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le canal de retour (24) comporte plusieurs portions d'aubes mobiles (21) aptes à être mues par un même moteur de commande (17).
11. 11. Groupe motocompresseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant plusieurs étages de compression centrifuge, deux au moins des étages de compression centrifuge comportant chacun une roue à aubes (4, 4'), un diffuseur (23), et un canal de retour (24) muni des portions d'aubes mobiles (21).