FR3056641A1 - Systeme de refroidissement d'un circuit d'un premier fluide d'une turbomachine - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un système de refroidissement (2) d'un circuit (100) d'un premier fluide d'une turbomachine, le système de refroidissement comportant un circuit de fluide frigorigène (4) comprenant un premier échangeur de chaleur (6) pour échanger de la chaleur entre le fluide frigorigène et de l'air, un deuxième échangeur de chaleur (8) pour échanger de la chaleur entre le fluide frigorigène et le premier fluide, un détendeur (10) monté en aval du premier échangeur et en amont du deuxième échangeur, dans le sens de circulation du fluide frigorigène et un compresseur (12) monté en aval du deuxième échangeur et en amont du premier échangeur ; le système de refroidissement comporte en outre un troisième échangeur (14), du type premier fluide / air.

Description

Titulaire(s) : SAFRAN Société anonyme, COMMISSARIAT A L'ENERGIE ATOMIQUE ET AUX ENERGIES ALTERNATIVES Etablissement public.
Demande(s) d’extension
Mandataire(s) : CABINET BEAU DE LOMENIE.
(54) SYSTEME DE REFROIDISSEMENT D'UN CIRCUIT D'UN PREMIER FLUIDE D'UNE TURBOMACHINE.
FR 3 056 641 - A1 (57) L'invention concerne un système de refroidissement (2) d'un circuit (100) d'un premier fluide d'une turbomachine, le système de refroidissement comportant un circuit de fluide frigorigène (4) comprenant un premier échangeur de chaleur (6) pour échanger de la chaleur entre le fluide frigorigène et de l'air, un deuxième échangeur de chaleur (8) pour échanger de la chaleur entre le fluide frigorigène et le premier fluide, un détendeur (10) monté en aval du premier échangeur et en amont du deuxième échangeur, dans le sens de circulation du fluide frigorigène et un compresseur (12) monté en aval du deuxième échangeur et en amont du premier échangeur; le système de refroidissement comporte en outre un troisième échangeur (14), du type premier fluide / air.
DOMAINE DE L'INVENTION [0001] La présente invention se rapporte au domaine général de la dissipation de puissances thermiques générées dans une turbomachine. Elle concerne en particulier le refroidissement d'un fluide contenu dans un circuit, tel qu'un circuit d'huile, d'une turbomachine d'avion.
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE [0002] De façon connue, une turbomachine comprend un circuit d'huile pour la lubrification et/ou le refroidissement d'équipements, tels que notamment des paliers à roulements ou des organes d'engrenages.
[0003] Le refroidissement de l'huile circulant dans le circuit d'huile du moteur est typiquement assuré par des échangeurs de chaleur de type air-huile (appelés en anglais ACOC pour « Air Cooled Oil Cooler »).
[0004] Ces échangeurs de chaleur fonctionnent grâce à un flux d’air qui est habituellement prélevé dans la veine d'écoulement du flux secondaire de la turbomachine et qui est guidé le long d’une surface d’échange avec le circuit d'huile. Ces échangeurs de chaleur peuvent être du type « surfacique », où ils se présentent sous la forme d'une pièce surfacique métallique permettant le passage d'huile dans des canaux usinés en son centre. L'extraction de calories est alors réalisée à l'aide d'ailettes en contact avec le flux d'air prélevé. Pour assurer des échanges thermiques significatifs, un tel échangeur doit présenter une surface importante, et donc également une masse et un encombrement importants. Les échangeurs de chaleur de type air-huile peuvent alternativement être du type « brique ». Or, ces échangeurs de chaleur sont relativement lourds et ont pour désavantage de perturber le flux d'air. Cette perturbation a pour effet d'augmenter la traînée aérodynamique formée par la turbomachine et, par suite, d'augmenter la consommation d'énergie de la turbomachine ; elle pénalise donc le rendement global de la turbomachine (avec une augmentation de la consommation de carburant spécifique SFC pour « Spécifie Fuel Consumption »).
[0005] Quelle que soit la technologie utilisée pour les échangeurs de chaleur air-huile, ces derniers induisent donc des pertes de charge sur la veine d'écoulement du flux secondaire sur laquelle est prélevé l'air, et donc une baisse du rendement de la turbomachine avec une augmentation de la consommation de carburant spécifique SFC. En outre, les architectures futures de turbomachine à très haut taux de dilution (dénommées UHBR en anglais pour « Ultra High By Pass Ratio ») pourraient intégrer des réducteurs qui nécessiteraient un refroidissement par huile, et donc des besoins de refroidissement accrus pour l'huile du circuit d'huile de la turbomachine.
[0006] Pour pallier les inconvénients des échangeurs de chaleur de type air-huile, le document WO 2014/013170 propose de remplacer l'échangeur de chaleur air-huile du système de refroidissement de l'huile du circuit d'huile par un dispositif thermodynamique du type pompe à chaleur. L'avantage d'un tel dispositif est qu'il permet de réduire la surface des échangeurs de chaleur (et donc de réduire les pertes de charges induites par ces échangeurs ainsi que les effets d'une perturbation du flux d'air) par une augmentation de la différence de température entre la source chaude (en l'espèce, l'huile du circuit d'huile de la turbomachine) et la source froide (en l'espèce, l'air provenant, par exemple, d'une veine d'écoulement de flux secondaire de la turbomachine). En effet, avec ce dispositif thermodynamique, il est possible de porter le fluide frigorigène utilisé à des températures largement supérieures à celle de l'huile, de manière à obtenir un écart de température avec l'air pouvant être bien supérieur à 50°C, ce qui augmente l'efficacité du système de refroidissement et permet de limiter la taille de ce dernier pour réduire l'impact du système de refroidissement sur les performances globales de la turbomachine ainsi que sur la consommation de carburant par la turbomachine.
[0007] De manière usuelle, par fluide frigorigène, on désigne un fluide de travail utilisé dans un cycle frigorifique pour favoriser un échange de chaleur entre deux sources ; le fluide frigorigène peut être pur ou un mélange de fluides purs, tels que de l'acétone, de l'éthanol, du n-pentane,...
[0008] Les gains obtenus par ce dispositif thermodynamique en termes de diminution des pertes de charges induites par les échangeurs de chaleur sont toutefois à nuancer au regard du coût énergétique associé à la fourniture de puissance nécessaire au fonctionnement du compresseur équipant le dispositif thermodynamique, ainsi qu'au regard du coût énergétique associé à la masse ajoutée par les différents composants de la pompe à chaleur.
PRESENTATION DE L'INVENTION [0009] La présente invention a donc pour but de proposer un système de refroidissement qui ne présente pas de tels inconvénients.
[0010] Conformément à l'invention, ce but est atteint grâce à un système de refroidissement d'un circuit d'un premier fluide d'une turbomachine, le système de refroidissement comportant un circuit de fluide frigorigène comprenant :
- un premier échangeur de chaleur configuré pour échanger de la chaleur entre le fluide frigorigène et de l'air,
- un deuxième échangeur de chaleur configuré pour échanger de la chaleur entre le fluide frigorigène et le premier fluide,
- un détendeur monté en aval du premier échangeur et en amont du deuxième échangeur, dans le sens de circulation du fluide frigorigène, et
- un compresseur monté en aval du deuxième échangeur et en amont du premier échangeur.
Le système de refroidissement comporte en outre un troisième échangeur, du type premier fluide / air.
[0011] Par échangeur de chaleur, on comprend, de manière usuelle, un dispositif configuré pour permettre le transfert de calories d'un premier fluide vers un deuxième fluide ; ainsi, le premier échangeur est-il configuré pour transférer des calories depuis le fluide frigorigène vers de l'air, alors que le deuxième échangeur est configuré pour transférer des calories depuis le premier fluide vers le fluide frigorigène, et le troisième échangeur est configuré pour transférer des calories depuis le premier fluide vers l'air. Dans certains modes de réalisation, le premier fluide comporte de l'huile.
[0012] La présente invention n'est pas limitée au cas où le fluide frigorigène se trouve dans un état thermodynamique en-deçà de son point critique, et couvre également les modes de réalisation dans lesquels les échanges de chaleur réalisés par l'un et/ou l'autre des premier et deuxième échangeurs de chaleur ne s'accompagnent pas d'un changement de phase du fluide frigorigène, lorsque le fluide frigorigène se trouve dans un état thermodynamique au-delà de son point critique.
[0013] Dans l'hypothèse où l'échange de chaleur entre le fluide frigorigène et de l'air est réalisé à une pression inférieure ou égale à la pression critique du fluide frigorigène, le premier échangeur de chaleur forme condenseur. Alternativement, si l'échange de chaleur est réalisé à une pression supérieure à la pression critique, le premier échangeur forme refroidisseur.
[0014] Dans l'hypothèse où l'échange de chaleur entre le fluide frigorigène et le premier fluide est réalisé à une pression inférieure ou égale à la pression critique du fluide frigorigène, le deuxième échangeur de chaleur forme évaporateur. Alternativement, si l'échange de chaleur est réalisé à une pression supérieure à la pression critique, le deuxième échangeur forme réchauffeur.
[0015] La présente invention n'est bien évidemment pas limitée à un mode de réalisation dans lequel les échanges de chaleur réalisés par les premier et deuxième échangeurs de chaleur sont réalisés à une pression inférieure ou égale à la pression critique (cycle subcritique) ; l'invention couvre également le cas d'un cycle transcritique du fluide frigorigène, dans lequel l'échange de chaleur par le deuxième échangeur de chaleur se fait à une pression inférieure ou égale à la pression critique et l'échange de chaleur par le premier échangeur de chaleur se fait à une pression supérieure à la pression critique du fluide frigorigène, ainsi que le cas d'un cycle supercritique du fluide frigorigène dans lequel les échanges réalisés par les premier et deuxième échangeurs de chaleur se font tous deux à une pression supérieure à la pression critique.
[0016] Le système de refroidissement selon la présente invention, qui comporte un système de refroidissement passif, constitué par le troisième échangeur, et un système de refroidissement actif, constitué par le circuit de fluide frigorigène, est remarquable en ce qu'il est adapté à différents besoins de refroidissement. Ainsi, lorsque les besoins en refroidissement sont relativement faibles, seul le troisième échangeur est utilisé pour refroidir le premier fluide du circuit, alors que lorsque les besoins en refroidissement sont plus importants, le troisième échangeur est utilisé en combinaison avec le circuit de fluide frigorigène pour refroidir le premier fluide.
[0017] Le circuit de fluide frigorigène peut ainsi être dimensionné de manière réduite par rapport à un système de refroidissement du circuit de premier fluide qui comporterait uniquement un circuit de fluide frigorigène, ce qui réduit l'impact de la masse ajoutée par les différents composants du circuit de fluide frigorigène.
[0018] En outre, dans les phases dans lesquelles seul le troisième échangeur est utilisé pour le refroidissement du premier fluide, le coût associé à la fourniture de puissance nécessaire au fonctionnement du compresseur du circuit de fluide frigorigène est significativement réduit.
[0019] Par ailleurs, la durée d'utilisation du circuit de fluide frigorigène peut être réduite, ce qui permet par là même de réduire le risque de dysfonctionnements liés à son usure.
[0020] En outre, la possibilité d'utiliser de manière combinée le circuit de fluide frigorigène avec le troisième échangeur permet de réduire la gravité de la situation dans laquelle l'utilisateur se trouverait dans l'hypothèse où l'un des éléments du circuit de fluide frigorigène ne fonctionnerait pas.
[0021] La pompe à chaleur constituée par le circuit de fluide frigorigène est ainsi intégrée dans le système de refroidissement de manière que le gain apporté en termes de performance par la présence du circuit de fluide frigorigène compense, voire dépasse, le coût inhérent à l'ajout des composants dudit circuit, et les inconvénients liés à un tel ajout.
[0022] Le troisième échangeur est, par exemple et de manière non limitative, du type « surfacique » ou du type « brique ».
[0023] L'invention est déclinée ci-après dans une série de variantes de réalisation, qui peuvent être considérées seules ou en combinaison avec une ou plusieurs des précédentes.
[0024] Dans certains modes de réalisation, le troisième échangeur est monté en aval du circuit de fluide frigorigène, dans le sens de circulation du premier fluide.
[0025] Généralement, l'écart de température entre le premier fluide et l'air est plus important que l'écart de température entre le fluide frigorigène et le premier fluide ; ainsi, les échanges de chaleur entre l'air et le premier fluide sont optimisés en faisant passer le premier fluide tout d'abord dans le circuit de fluide frigorigène, et plus particulièrement dans le deuxième échangeur dudit circuit de fluide frigorigène, puis en faisant passer le premier fluide dans le troisième échangeur.
[0026] Dans certains modes de réalisation, le système de refroidissement comporte en outre un échangeur de chaleur du type carburant - premier fluide (appelés en anglais FCOC pour « Fuel Cooled Oil Coder » ; de manière connue, de tels échangeurs ont la double fonction d'assurer un réchauffement du carburant avant son injection dans la chambre de combustion et de refroidir le premier fluide réchauffé par les dissipations thermiques du moteur.
[0027] Dans certains modes de réalisation, le système de refroidissement comporte en outre des moyens d'actionnement configurés pour interrompre le fonctionnement du circuit de fluide frigorigène.
[0028] Par cette disposition, le système de refroidissement peut facilement passer d'un premier mode de fonctionnement, dans lequel le circuit de fluide frigorigène et le troisième échangeur sont successivement traversés par le premier fluide de manière à le refroidir, à un second mode de fonctionnement, dans lequel seul le troisième échangeur est utilisé pour refroidir le premier fluide.
[0029] Dans certains modes de réalisation, l'air provient d'une veine d'écoulement de flux secondaire de la turbomachine.
[0030] Dans certains modes de réalisation, au moins l'un des premier et troisième échangeurs est configuré pour être disposé dans ladite veine d'écoulement de flux secondaire de la turbomachine.
[0031] Dans certains modes de réalisation, au moins l'un des éléments pris parmi le deuxième échangeur, le détendeur et le compresseur est configuré pour être disposé dans une nacelle de la turbomachine.
[0032] Dans certains modes de réalisation, le système de refroidissement est utilisé pour refroidir l'huile d'un circuit d'une turbomachine.
[0033] L'invention a également pour objet une turbomachine, comprenant un circuit d'huile et un système de refroidissement selon la présente invention, le système de refroidissement étant configuré pour dissiper la puissance thermique générée par l'huile du circuit d'huile.
[0034] Dans certains modes de réalisation, la turbomachine est configurée pour équiper un avion, et les moyens d'actionnement du système de refroidissement sont configurés pour interrompre le fonctionnement du circuit de fluide frigorigène lorsque l'avion est dans une phase de vol du type croisière.
[0035] Dans certains modes de réalisation, les moyens d'actionnement du système de refroidissement sont configurés pour actionner le circuit de fluide frigorigène lorsque la puissance de la turbomachine est supérieure à un seuil prédéterminé.
[0036] Le système de refroidissement selon la présente invention est ainsi configuré pour permettre de répondre aux besoins de refroidissement du circuit d'huile de la turbomachine pendant les différentes phases de vol de l'avion qu'elle équipe.
[0037] Ainsi, le troisième échangeur du système de refroidissement est dimensionné de manière que, dans le régime de croisière de l'avion, le troisième échangeur dissipe à lui seul les calories de l'huile du circuit ; dans la mesure où le régime de croisière présente une durée significative par rapport aux autres phases de vol, le régime de croisière étant en général la partie la plus longue d'un vol, les gains énergétiques obtenus du fait de la non-sollicitation du circuit de fluide frigorigène sont significatifs.
[0038] Dans les phases de vol dans lesquelles la puissance de la turbomachine est supérieure à un seuil prédéterminé, et en particulier lorsque la puissance de la turbomachine est supérieure à la puissance de la turbomachine au cours du régime de croisière, par exemple lors du décollage ou de la montée de l'avion, le circuit de fluide frigorigène est utilisé en combinaison avec le troisième échangeur pour refroidir l'huile du circuit d'huile. Dans ces phases, de manière usuelle, le fluide frigorigène est chauffé et vaporisé par l'évaporateur grâce à la chaleur prélevée sur l'huile du circuit d'huile, puis il est comprimé à haute température et haute pression par le compresseur. Le fluide frigorigène est ensuite condensé au contact de l'air par le condenseur, pour être finalement détendu en passant dans le détendeur.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS [0039] L'invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description détaillée faite ci-après d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif. Cette description fait référence aux pages de figures annexées, sur lesquelles :
- la figure 1 représente schématiquement un système de refroidissement selon la présente invention ; et
- la figure 2 représente schématiquement une coupe transversale d'une turbomachine montrant l'emplacement des éléments du système de refroidissement de la figure 1.
DESCRIPTION DETAILLEE D'EXEMPLES DE REALISATION [0040] L'invention s'applique à la dissipation de tout type de puissance thermique générée dans une turbomachine et qu'il est nécessaire d'évacuer.
[0041] L'exemple décrit ci-après concerne plus particulièrement la dissipation thermique de la puissance thermique générée par réchauffement de l'huile d'un circuit d'huile 100 d'une turbomachine 200. Cependant, le système selon l'invention pourrait également s'appliquer à la dissipation des puissances thermiques provenant de l'échauffement de divers composants électriques de tout autre moteur à turbine à gaz, tels que par exemple des batteries ou des générateurs de puissance électrique.
[0042] De façon connue, le circuit d'huile 100 d'une turbomachine comprend un ensemble d'équipements 102 utilisant de l'huile de refroidissement et/ou de lubrification, tels que des paliers à roulement (notamment pour les arbres de turbines et de compresseurs), des boîtes d'engrenages (tels que le boîtier d'entraînement d'accessoires), des générateurs électriques, etc.
[0043] Le circuit d'huile comprend également des pompes de récupération permettant la recirculation de i'huile depuis les équipements vers un réservoir d'huile, des pompes d'alimentation et un ou plusieurs filtres.
[0044] La turbomachine 200 comprend également un système de refroidissement 2 selon la présente invention.
[0045] Comme représenté sur la figure 1, le système de refroidissement 2 comprend une pompe 13 pour faire circuler l'huile dans le circuit, et un dispositif thermodynamique comportant un circuit de fluide frigorigène 4.
[0046] Par exemple et de manière non limitative, le fluide frigorigène du circuit 4 se trouve dans un état thermodynamique en-deçà de son point critique, mais la présente invention couvre bien évidemment également des modes de réalisation dans lesquels le fluide frigorigène se trouve dans un état thermodynamique au-delà du point critique.
[0047] Le circuit de fluide frigorigène 4 est équipé d'un premier échangeur de chaleur 6 qui forme, par exemple et de manière non limitative, condenseur, ce premier échangeur de chaleur étant configuré pour échanger de la chaleur entre le fluide frigorigène et de l'air ; par exemple et de manière non limitative, l'air est prélevé dans la veine d'écoulement de flux secondaire de la turbomachine. Le premier échangeur de chaleur 6 est ainsi configuré pour dissiper la puissance thermique du fluide frigorigène vers l'air.
[0048] Le circuit de fluide frigorigène 4 comporte en outre un deuxième échangeur de chaleur 8 qui forme, par exemple et de manière non limitative, évaporateur, qui est configuré pour assurer un échange de chaleur entre le fluide frigorigène et l'huile provenant du circuit d'huile, en transférant la chaleur de l'huile chaude du circuit d'huile 100 vers le fluide frigorigène.
[0049] En aval du premier échangeur 6 et en amont du deuxième échangeur 8, considérés dans le sens de circulation du fluide frigorigène, le circuit de fluide frigorigène 4 comporte en outre un détendeur 10.
[0050] En aval du deuxième échangeur 8 et en amont du premier échangeur 6, toujours considérés dans le sens de circulation du fluide frigorigène, le circuit de fluide frigorigène 4 comporte aussi un compresseur 12.
[0051] En fonctionnement, lorsqu'il est nécessaire de refroidir l'huile du circuit d'huile 100, le compresseur 12 est mis en marche. Le deuxième échangeur de chaleur 8 formant évaporateur permet alors de vaporiser le fluide frigorigène en prélevant de la chaleur à l'huile. Le compresseur 12 permet d'augmenter la pression et la température du fluide frigorigène en phase vapeur avant que ce dernier ne traverse le premier échangeur de chaleur 6 formant condenseur, où il libère de la chaleur dans l'air, par passage de l'état gazeux à l'état liquide. Le fluide frigorigène, alors en phase liquide, traverse ensuite le détendeur 10 qui a pour fonction de réduire sa pression et d'abaisser sa température, avant que le fluide frigorigène ne traverse de nouveau le deuxième échangeur 8 formant évaporateur.
[0052] Le système de refroidissement 2 selon la présente invention comporte également un troisième échangeur 14, du type huile / air.
[0053] Par exemple et de manière non limitative, l'air du troisième échangeur 14 est également prélevé dans la veine d'écoulement de flux secondaire de la turbomachine [0054] Par exemple et de manière non limitative, le troisième échangeur 14 est monté en aval du circuit de fluide frigorigène 4, dans le sens de circulation de l'huile dans le circuit d'huile 1OO. Cet agencement est particulièrement avantageux et permet d'optimiser les échanges de chaleur entre, d'une part, l'huile du circuit d'huile 1OO et, d'autre part, le fluide frigorigène du circuit de fluide frigorigène 2 et l'air du troisième échangeur 14, dans la mesure où l'écart de température entre l'huile et l'air est plus important que l'écart de température entre l'huile et le fluide frigorigène.
[0055] On pourrait cependant concevoir, sans sortir du cadre de la présente invention, un système de refroidissement 2 dans lequel le troisième échangeur 14 serait monté en amont du circuit de fluide frigorigène 4, dans le sens de circulation de l'huile dans le circuit d'huile 100.
[0056] Une conduite de dérivation 20 est en outre montée dans le circuit d'huile 100 en dérivation sur le circuit de fluide frigorigène 4 et comprend une entrée 22 agencée entre la sortie de l'ensemble d'équipements 102 du circuit d'huile 100 et l'entrée du deuxième échangeur 8 formant évaporateur. La conduite comporte en outre une sortie 24 agencée entre la sortie du deuxième échangeur 8 formant évaporateur et l'entrée du troisième échangeur 14.
[0057] Un moyen de fermeture du conduit menant à l'entrée du deuxième échangeur 8 formant évaporateur, tel qu'un clapet hydraulique 26, est monté entre l'entrée 22 de la conduite de dérivation 20 et l'entrée du deuxième échangeur 8 formant évaporateur, ledit moyen de fermeture étant configuré pour permettre le passage du débit d'huile du circuit d'huile 100 alternativement dans le deuxième échangeur 8 du circuit de fluide frigorigène 4, ou à travers la conduite de dérivation
20.
[0058] Le moyen de fermeture pourrait être monté sur la conduite de dérivation 20, après son entrée 22, sans sortir du cadre de la présente invention.
[0059] Le système de refroidissement 2 comporte également des moyens d'actionnement qui sont configurés pour interrompre le fonctionnement du circuit de fluide frigorigène 4. Les moyens d'actionnement sont ainsi configurés, par exemple, pour coopérer avec le clapet hydraulique 26, de manière que l'huile du circuit d'huile 100 circule alternativement dans le circuit de fluide frigorigène 4, pour être refroidie par ledit fluide frigorigène avant d'être refroidie par le troisième échangeur 14, ou dans la conduite de dérivation 20, de manière à n'être refroidie que par le troisième échangeur 14.
[0060] On pourrait concevoir, sans sortir du cadre de la présente invention, un système de refroidissement 2 dont les moyens d'actionnement seraient configurés pour coopérer avec le compresseur 12, de manière à alternativement enclencher ou interrompre le fonctionnement du compresseur 12, et par suite alternativement enclencher ou interrompre le fonctionnement du circuit de fluide frigorigène 4. Dans ce mode de réalisation, il ne serait alors plus nécessaire de prévoir une conduite de dérivation 20 configurée pour permettre le refroidissement de l'huile du circuit uniquement par le troisième échangeur 14 : l'huile du circuit d'huile 100, qui circule alors dans le circuit de fluide frigorigène 4 dont le fonctionnement du compresseur 12 est interrompu, n'est alors en effet pas refroidi par ledit fluide frigorigène.
[0061] La figure 2 représente schématiquement, en coupe transversale, la turbomachine 200 comprenant le circuit d'huile 100 et le système de refroidissement 2 selon la présente invention, la coupe étant réalisée selon un plan transversal à l'axe longitudinal 201 de la turbomachine 200.
[0062] La turbomachine 200 comporte un générateur de gaz 202 et une nacelle 204, tous deux centrés sur l'axe longitudinal 201 de la turbomachine 200, une veine annulaire d'écoulement secondaire 206 étant délimitée entre la nacelle 204 et le générateur de gaz 202.
[0063] Par exemple et de manière non limitative, l'air utilisé par le système de refroidissement 2 selon la présente invention, en particulier par le premier échangeur 6 formant condenseur et par le troisième échangeur 14, est de l'air provenant de la veine d'écoulement du flux secondaire 206 de la turbomachine 200. A cet effet, les premier et troisième échangeurs 6, 14 du système de refroidissement 2 sont positionnés dans la veine d'écoulement de flux secondaire 206, par exemple contre une surface interne de la nacelle 204.
[0064] De manière à limiter les pertes de charge sur la veine d'écoulement du flux secondaire 206 causées par la présence du premier échangeur 6, lorsque le fonctionnement du circuit de fluide frigorigène 4 est interrompu, par exemple lorsque l'avion équipé de la turbomachine 200 est dans une phase de vol du type croisière, on peut concevoir la présence d'un moyen de recouvrement mobile, configuré pour alternativement recouvrir le premier échangeur 6 lorsque le fonctionnement du circuit de fluide frigorigène 4 est interrompu, et pour exposer le premier échangeur 6, lorsque le circuit de fluide frigorigène 4 est actionné.
[0065] Les moyens d'actionnement décrits précédemment et qui sont configurés pour coopérer, par exemple, avec le clapet hydraulique 26, sont, par exemple et de manière non limitative, configurés pour coopérer avec ledit moyen de recouvrement mobile.
[0066] Par exemple et de manière non limitative, le deuxième échangeur 8, le détendeur 10 et le compresseur 12 sont positionnés directement sur la nacelle 204.
[0067] Le troisième échangeur 14 est ainsi dimensionné de manière qu'il permette la dissipation des calories de l'huile du circuit d'huile 100 dans la phase de croisière de l'avion équipé de la turbomachine 200, sans avoir à utiliser le circuit de fluide frigorigène 4. Au-delà de la puissance nécessaire au cours d'une telle phase de croisière, la pompe à chaleur constituée par le circuit de fluide frigorigène 4 sera utilisée afin de limiter le dimensionnement du troisième échangeur 14, et ainsi de limiter les pertes de charge induites par le troisième échangeur 14 sur la veine d'écoulement du flux secondaire 206.
[0068] Bien que la présente invention ait été décrite en se référant à des exemples de réalisation spécifiques, il est évident que des modifications et des changements peuvent être effectués sur ces exemples sans sortir de la portée générale de l'invention telle que définie par les revendications. En particulier, des caractéristiques individuelles des différents modes de réalisation illustrés/mentionnés peuvent être combinées dans des modes de réalisation additionnels. Par conséquent, la description et les dessins doivent être considérés dans un sens illustratif plutôt que restrictif.
[0069] Il est également évident que toutes les caractéristiques décrites en référence à un procédé sont transposables, seules ou en combinaison, à un dispositif, et inversement, toutes les caractéristiques décrites en référence à un dispositif sont transposables, seules ou en combinaison, à un procédé.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS
    1. Système de refroidissement (2) d'un circuit (100) d'un premier fluide d'une turbomachine (200), le système de refroidissement comportant un circuit de fluide frigorigène (4) comprenant :
    - un premier échangeur de chaleur (6) configuré pour échanger de la chaleur entre le fluide frigorigène et de l'air,
    - un deuxième échangeur de chaleur (8) configuré pour échanger de la chaleur entre le fluide frigorigène et le premier fluide,
    - un détendeur (10) monté en aval du premier échangeur (6) et en amont du deuxième échangeur (8), dans le sens de circulation du fluide frigorigène, et
    - un compresseur (12) monté en aval du deuxième échangeur et en amont du premier échangeur, le système de refroidissement étant caractérisé en ce qu'il comporte en outre un troisième échangeur (14), du type premier fluide / air.
  2. 2. Système de refroidissement (2) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le troisième échangeur est monté en aval du circuit de fluide frigorigène (4), dans le sens de circulation du premier fluide dans le circuit (100).
  3. 3. Système de refroidissement (2) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens d'actionnement configurés pour interrompre le fonctionnement du circuit de fluide frigorigène.
  4. 4. Système de refroidissement (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'air provient d'une veine d'écoulement de flux secondaire (206) de la turbomachine.
  5. 5. Système de refroidissement (2) selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'au moins l'un des premier (6) et troisième (14) échangeurs est configuré pour être disposé dans ladite veine d'écoulement de flux secondaire de la turbomachine.
  6. 6. Système de refroidissement (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'au moins l'un des éléments pris parmi le deuxième échangeur (8), le détendeur (10) et le compresseur (12) est configuré pour être disposé dans une nacelle (204) de la turbomachine.
  7. 7. Système de refroidissement (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le premier fluide comporte de l'huile.
  8. 8. Turbomachine (200), comprenant un circuit d'huile (100) et un système de refroidissement (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, le système de refroidissement étant configuré pour dissiper la puissance thermique générée par l'huile du circuit d'huile.
  9. 9. Turbomachine (200) selon la revendication 8, comprenant un système de refroidissement selon la revendication 3, la turbomachine étant configurée pour équiper un avion, les moyens d'actionnement étant configurés pour interrompre le fonctionnement du circuit de fluide frigorigène (4) lorsque l'avion est dans une phase de vol du type croisière.
  10. 10. Turbomachine (200) selon la revendication 8 ou 9, comprenant un système de refroidissement selon la revendication 3, la turbomachine étant configurée pour équiper un avion, les moyens d'actionnement étant configurés pour actionner le circuit de fluide frigorigène (4) lorsque la puissance de la turbomachine est supérieure à un seuil prédéterminé.
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