FR3064029A1 - Joint d’etancheite air-feu et assemblage comprenant un tel joint - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un joint d'étanchéité (30) à l'air et au feu conçu pour être fixé sur un premier organe (31) tubulaire d'une turbomachine, tel qu'un conduit de décharge, et pour venir en appui contre un deuxième organe (32) de la turbomachine, tel qu'un moyeu de carter intermédiaire. Ce joint comprend : - une semelle de fixation (300) de forme annulaire autour d'un axe de référence (Y); - une première lèvre (301) annulaire de type coupe-feu s'étendant depuis la semelle de fixation sur une première longueur (L1) ; et - une deuxième lèvre (302) annulaire d'étanchéité à l'air s'étendant depuis la semelle de fixation sur une deuxième longueur (L2) inférieure à la première longueur, en vis-à-vis de la première lèvre (301).

Description

Titulaire(s) : SAFRAN AIRCRAFT ENGINES.
Demande(s) d’extension
Mandataire(s) : CABINET CAMUS LEBKIRI Société à responsabilité limitée.
(txy JOINT D'ETANCHEITE AIR-FEU ET ASSEMBLAGE COMPRENANT UN TEL JOINT.
FR 3 064 029 - A1 _ L'invention concerne un joint d'étanchéité (30) à l'air et au feu conçu pour être fixé sur un premier organe (31 ) tubulaire d'une turbomachine, tel qu'un conduit de décharge, et pour venir en appui contre un deuxième organe (32) de la turbomachine, tel qu'un moyeu de carter intermédiaire. Ce joint comprend:
- une semelle de fixation (300) de forme annulaire autour d'un axe de référence (Y);
- une première lèvre (301) annulaire de type coupe-feu s'étendant depuis la semelle de fixation sur une première longueur (L1); et
- une deuxième lèvre (302) annulaire d'étanchéité à l'air s'étendant depuis la semelle de fixation sur une deuxième longueur (L2) inférieure à la première longueur, en vis-à-vis de la première lèvre (301).
Figure FR3064029A1_D0001
Figure FR3064029A1_D0002
Figure FR3064029A1_D0003
i
JOINT D’ÉTANCHÉITÉ AIR-FEU ET ASSEMBLAGE COMPRENANT UN TEL JOINT
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention se rapporte de manière générale au domaine des turbomachines pour aéronefs, telles que les turboréacteurs à double flux et double corps. L’invention concerne plus particulièrement un joint assurant l’étanchéité à l’air îo et au feu entre deux organes d’une turbomachine, tels qu’un conduit de décharge et un moyeu de carter intermédiaire.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE
Un turboréacteur à double flux comprend classiquement une soufflante carénée par une nacelle, un espace annulaire d'écoulement primaire et un espace annulaire d'écoulement secondaire. La masse d'air aspirée par la soufflante est divisée en un flux primaire, qui circule dans l'espace d'écoulement primaire (appelé également veine aérodynamique du flux primaire), et en un flux secondaire, qui est concentrique avec le flux primaire et circule dans l'espace d'écoulement secondaire (appelé également veine aérodynamique du flux secondaire). L'espace d'écoulement primaire traverse un corps primaire comprenant, d’amont en aval dans le sens de l’écoulement des gaz, un ou plusieurs étages de compression, par exemple un compresseur basse pression et un compresseur haute pression, une chambre de combustion, un ou plusieurs étages de turbine, par exemple une turbine haute pression et une turbine basse pression, et une tuyère d'échappement des gaz.
Ce turboréacteur comprend par ailleurs un carter intermédiaire dont le moyeu est agencé entre le carter du compresseur basse pression et le carter du compresseur haute pression. Le moyeu du carter intermédiaire peut comporter des vannes de décharge ou VBV (pour « Variable Bleed Valve » en anglais), dont le rôle est de réguler le débit en entrée du compresseur haute pression, en évacuant une partie de l'air en dehors de l'espace d'écoulement primaire.
La figure 1 montre, en vue de coupe axiale partielle, un exemple de moyeu 10 d’un carter intermédiaire 11 appartenant à un turboréacteur à double flux et double corps. Ce moyeu 10 comprend deux viroles annulaires coaxiales, respectivement interne 12 et externe 13, reliées mutuellement par un flasque transversal amont 14 et par un flasque transversal aval 15. Le flasque amont 14 est agencé en aval du compresseur basse pression 16 tandis que le flasque aval 15 est agencé en amont du compresseur haute pression 17. Le compresseur haute pression 17 comprend généralement une succession de rotors et de stators à calage variable, permettant de contrôler le débit îo de l'air le traversant.
La virole annulaire interne 12 délimite l'espace d'écoulement primaire 18 du flux primaire F1 du turboréacteur et comporte des orifices 19 d'entrée d'air répartis circonférentiellement autour d'un axe X du moyeu 10, cet axe X étant confondu avec l'axe de rotation du turboréacteur. Chacun des orifices d’entrée 19 est obturé par une vanne de décharge 20 correspondante destinée à la régulation du débit du compresseur haute pression 17. La virole annulaire externe 13 délimite quant à elle l'espace d'écoulement secondaire 21 du flux secondaire F2, et comporte des orifices 22 de sortie d'air agencés en aval du flasque transversal aval 15 et répartis circonférentiellement autour de l'axe X.
Entre les viroles 12 et externe 13, et entre les flasques transversaux amont 14 et aval 15, sont ménagés des espaces intermédiaires 23 répartis autour de l'axe X du moyeu 10. Les espaces intermédiaires 23 sont situés en amont d'une zone inter25 veines ZC, communément désignée par l’expression « zone core » ou « compartiment core ».
Le turboréacteur comprend en outre des veines de décharge, qui s’étendent entre les orifices d'entrée 19 et les orifices de sortie 22. Chaque veine de décharge est constituée, d'amont en aval entre l’orifice d'entrée 19 et l’orifice de sortie 22 correspondants, par l’un des espaces intermédiaires 23 puis par un conduit de décharge 24. Chaque conduit de décharge 24 comprend un orifice intermédiaire 25, qui débouche dans l'espace intermédiaire 23 au niveau de la surface amont du flasque transversal aval 15, et s’étend jusqu’à une grille d'évacuation 26 dite « grille VBV >>, disposée au niveau de l’orifice de sortie 22. Lorsqu'une vanne de décharge 20 est en position ouverte, un flux d'air F3 écopé par celle-ci et appelé flux de décharge traverse l'espace intermédiaire 23, le conduit de décharge 24 puis rejoint l'espace d'écoulement secondaire 21 en traversant la grille d'évacuation 26.
Ainsi, lorsque le débit d'air pouvant entrer dans le compresseur haute pression 17 est réduit, un surplus d'air dans l'espace d'écoulement primaire 18 peut être évacué dans l’espace d’écoulement secondaire 21 par ces veines de décharge, évitant ainsi des îo phénomènes de pompage pouvant conduire à une détérioration voire une destruction complète du compresseur basse pression 16.
Dans l’exemple de la figure 1, les conduits de décharge 24 sont fixés d'une part à la virole externe 13 et d'autre part au flasque transversal aval 15. Ils sont situés dans la zone inter-veines ZC du turboréacteur qui présente un risque de feu, en raison des nombreux équipements disposés à l’intérieur. Il s'avère donc nécessaire d'éviter toute alimentation en air frais d’un feu contenu dans cette zone, en provenance du flux primaire ou du flux secondaire. Pour y parvenir, un joint d’étanchéité à l’air et au feu peut être disposé entre le conduit de décharge 24 et la virole annulaire externe 13 d’une part, et entre le conduit de décharge 24 et le flasque transversal aval 15 d’autre part.
La demande de brevet FR3036136 décrit un joint d’étanchéité air-feu de forme torique disposé entre le conduit de décharge et la virole annulaire externe d’un moyeu de carter intermédiaire. Ce joint est réalisé en silicone et peut comporter une superposition de différents plis de tissus, notamment de verre et/ou de céramique.
Ce joint torique perd toutefois rapidement de son efficacité lorsqu’il est exposé à la flamme. En effet, la température altère les propriétés des matériaux constituant le joint, en particulier le silicone, ce qui peut conduire à une défaillance du joint et à une rupture de l’étanchéité air.
RÉSUMÉ DE L’INVENTION
L’invention vise à garantir une étanchéité durable et fiable à l’air et au feu, au moins pendant les quinze premières minutes d’un incendie, entre un premier organe de forme tubulaire d’une turbomachine et un deuxième organe de la turbomachine.
Selon un premier aspect de l’invention, cet objectif est atteint en prévoyant un joint d’étanchéité à l’air et au feu conçu pour être fixé sur le premier organe tubulaire et pour venir en appui contre le deuxième organe, ce joint comprenant :
- une semelle de fixation de forme annulaire autour d’un axe de référence ;
- une première lèvre annulaire de type coupe-feu s’étendant depuis la semelle de fixation sur une première longueur ; et
- une deuxième lèvre annulaire d’étanchéité à l’air s’étendant depuis la semelle de fixation sur une deuxième longueur inférieure à la première longueur, en visà-vis de la première lèvre.
Ainsi, en dissociant la fonction d’étanchéité à l’air de la fonction d’étanchéité au feu au moyen de deux lèvres disposées en regard l’une de l’autre, on améliore grandement l’efficacité et la longévité de la solution d’étanchéité. La première lèvre de type coupefeu fait office de barrière ou bouclier contre la flamme en protégeant la deuxième lèvre d’étanchéité à l’air située en retrait. La deuxième lèvre d’étanchéité à l’air n’est pas exposée à la flamme tant que la première lèvre de type coupe-feu n’est pas devenue défaillante, ce qui prolonge sa durée de vie en cas d’incendie.
Dans un mode particulier de réalisation, la première lèvre de type coupe-feu est située radialement le plus à l’extérieur par rapport à l’axe de référence et la deuxième lèvre d’étanchéité à l’air est située radialement le plus à l’intérieur par rapport à l’axe de référence. Ce mode de réalisation du joint d’étanchéité trouve notamment application dans un turboréacteur à double flux et double corps entre un conduit de décharge et un moyeu de carter intermédiaire. Le joint est alors monté autour du conduit de décharge.
Dans un mode de réalisation préférentiel, le joint comprend une troisième lèvre annulaire de type coupe-feu s’étendant depuis la semelle de fixation sur une troisième longueur inférieure à la première longueur et disposée radialement entre la première lèvre de type coupe-feu et la deuxième lèvre d’étanchéité à l’air. La troisième lèvre de type coupe-feu constitue un obstacle supplémentaire pour la flamme, ce qui améliore encore la longévité du joint d’étanchéité.
Le dispositif selon l’invention peut également présenter une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessous, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :
- la première lèvre de type coupe-feu comporte des plis de fibres céramiques enrobés d’un matériau élastomère, tel que le silicone ;
- le nombre de plis de fibres céramiques dans la première lèvre de type coupefeu est compris entre 1 et 3 ;
- la première lèvre de type coupe-feu comporte une armature métallique enrobée d’un matériau élastomère, tel que le silicone ; et
- la deuxième lèvre d’étanchéité à l’air est revêtue d’un tissu antifriction.
Un deuxième aspect de l’invention concerne un assemblage comprenant :
- un joint d’étanchéité à l’air et au feu selon le premier aspect de l’invention ;
- un premier organe tubulaire de turbomachine, tel qu’un conduit de décharge, muni d’une collerette sur laquelle est fixée la semelle de fixation du joint ; et
- un deuxième organe de turbomachine, tel qu’un moyeu de carter intermédiaire, comprenant une première surface d’appui de la première lèvre de type coupefeu et une deuxième surface d’appui de la deuxième lèvre d’étanchéité à l’air.
De préférence, la première surface d’appui de la première lèvre de type coupe-feu est perpendiculaire à l’axe de référence et la deuxième surface d’appui de la deuxième lèvre d’étanchéité à l’air est parallèle à l’axe de référence.
Enfin, un troisième aspect de l’invention concerne une turbomachine, telle qu’un turboréacteur à double flux et double corps, comprenant un assemblage selon le deuxième aspect de l’invention.
BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées, parmi lesquelles :
- la figure 1, précédemment décrite, est une vue en coupe axiale partielle d’un moyeu de carter intermédiaire selon l’art antérieur ;
- la figure 2 est une vue en coupe axiale d’un joint d’étanchéité air-feu selon un îo mode de réalisation préférentiel de l’invention ;
- la figure 3 illustre un premier exemple de réalisation du joint d’étanchéité air-feu selon l’invention ; et
- la figure 4 illustre un deuxième exemple de réalisation du joint d’étanchéité airfeu selon l’invention.
Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l’ensemble des figures.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE D’AU MOINS UN MODE DE RÉALISATION
La figure 2 montre en vue de coupe axiale un joint d’étanchéité air-feu 30 selon un mode de réalisation préférentiel de l’invention. Le joint d’étanchéité 30 est logé entre un premier organe 31 d’une turbomachine, telle qu’un turboréacteur à double flux et double corps, et un deuxième organe 32 de la turbomachine. Il est conçu pour assurer l’étanchéité à l’air et au feu entre une première enceinte 33a et une deuxième enceinte 33b disposées de part et d’autre du joint d’étanchéité 30 et délimitées, au moins en partie, par les premier et deuxième organes 31-32. Dans l’exemple représenté sur la figure 2, la première enceinte 33a est une zone du turboréacteur à risque de feu et la deuxième enceinte 33b est susceptible d’être parcourue par un flux d’air.
Le premier organe 31, de forme tubulaire, occupe un orifice 34 de forme correspondante aménagé dans une première paroi 321 du deuxième organe 32. Cet orifice 34 étant de dimensions légèrement supérieures aux dimensions extérieures du premier organe 31 tubulaire, il existe un jeu 35 entre les premier et deuxième organes 31-32. Le joint d’étanchéité 30 est situé à proximité immédiate de ce jeu 35.
Le joint d’étanchéité 30 est avantageusement symétrique autour d’un axe de référence Y, qui se confond avec l’axe de symétrie du premier organe 31 tubulaire. Il comporte une semelle de fixation 300 annulaire, d’axe Y, et au moins deux lèvres 301 302, annulaires et coaxiales avec la semelle de fixation 300. Les deux lèvres 301-302 s’étendent en regard l’une de l’autre depuis la semelle de fixation 300 jusqu’au deuxième organe 32.
De préférence, la semelle de fixation 300 repose contre une collerette 310 du premier organe 31 tubulaire et s’étend dans une direction radiale, c’est-à-dire perpendiculaire à l’axe de référence Y. La semelle de fixation 300 peut être collée à la collerette 310 préalablement à l’assemblage des premier et deuxième organes 31-32, par exemple au moyen d’un élastomère silicone réticulant à température ambiante, ou « RTV >> (acronyme pour « Room Température Vulcanising >> en anglais).
La première lèvre 301, disposée dans cet exemple radialement le plus à l’extérieur par rapport à l’axe de référence Y, est une lèvre de type coupe-feu, c’est-à-dire qu’elle est conçue pour résister à un feu qui sévirait dans la première enceinte 33a et pour stopper la progression de ce feu vers la deuxième enceinte 33b, au moins temporairement. La première lèvre 301 est dimensionnée pour venir en appui contre la première paroi 321 du deuxième organe 32. La première lèvre 301 protège ainsi du feu d’autres parties du joint 30, en particulier la deuxième lèvre 302. La première paroi 321 du deuxième organe 32 est de préférence orientée perpendiculairement à l’axe de référence Y.
La deuxième lèvre 302, disposée radialement le plus à l’intérieur par rapport à l’axe de référence Y, constitue une lèvre d’étanchéité à l’air. Son rôle est de maintenir la deuxième enceinte 33b sous pression en empêchant le flux d’air de pénétrer dans la première enceinte 33a et d’alimenter le feu contenu dans cette zone. La deuxième lèvre 302 est de longueur L2 inférieure à la longueur L1 de la première lèvre 301, de façon à ne pas rentrer en contact avec la première paroi 321, ce qui augmenterait l’effort de montage du premier organe 31 (équipé du joint d’étanchéité 30) avec le deuxième organe 32. À titre d’exemple, la longueur L1 de la première lèvre 301 est d’environ 9 mm et la longueur L2 de la deuxième lèvre 302 est d’environ 8 mm
Pour assurer l’étanchéité à l’air, la deuxième lèvre 302 vient prendre appui contre une deuxième paroi 322 du deuxième organe 32, de préférence orientée parallèlement à l’axe de référence Y. À titre d’exemple, cette deuxième paroi 322 est constituée par une nervure annulaire (d’axe Y) située en retrait par rapport à l’orifice 34 et faisant saillie par rapport à la première paroi 321 en direction de la collerette 310 du premier organe 31.
Du fait qu’elle est sensiblement plus courte que la première lèvre 301, la deuxième lèvre 302 est libre de glisser le long de la deuxième paroi 322. Cela lui permet de ne pas être impactée par des variations dimensionnelles du logement compte tenu des tolérances axiales de fabrication et de compenser d’éventuels mouvements axiaux entre les premier et deuxième organes 31-32 pendant le fonctionnement du turboréacteur.
Grâce à ces aménagements, la deuxième lèvre 302 d’étanchéité à l’air est contrainte radialement plutôt qu’axialement. Les contraintes sont faibles puisqu’elles sont essentiellement dues à la pression de l’air dans la deuxième enceinte 33b, et non au montage des premier et deuxième organes 31-32. Le taux de déformation de la deuxième lèvre 302 est donc faible en comparaison des solutions d’étanchéité de l’art antérieur, ce qui minime les risques d’endommagement ou de vieillissement prématuré.
De façon avantageuse, la deuxième lèvre 302 d’étanchéité à l’air est inclinée vers l’extérieur d’un angle a compris entre 5° et 7° par rapport à l’axe de réféence Y et s’étend sur toute sa longueur en parallèle de la première lèvre 301 de type coupe-feu. En outre, comme cela est représenté sur la figure 2, l’extrémité libre de la première lèvre 301, en saillie par rapport à la deuxième lèvre 302, peut être davantage inclinée vers l’extérieur, par exemple d’un angle β compris entre 7° et 16° (toujours par rapport à l’axe de référence Y). Ces inclinaisons facilitent le montage des premier et deuxième organes 31-32 et garantissent une meilleure étanchéité air-feu.
Le joint d’étanchéité 30 comprend, dans ce mode de réalisation préférentiel de la figure 2, une troisième lèvre 303 de type coupe-feu disposée radialement entre la première lèvre 301 et la deuxième lèvre 302. La longueur de cette troisième lèvre 303 est inférieure à la longueur L1 de la première lèvre 301, par exemple égale à la longueur L2 de la deuxième lèvre 302. La troisième lèvre 303 constitue ainsi une barrière feu supplémentaire, qui ralentira la propagation du feu après que la première lèvre 301 soit devenue défaillante, en formant une chicane avec la deuxième paroi 322 îo du deuxième organe 32. Puisqu’elle n’a pas vocation à prendre appui sur l’une ou l’autre des parois du deuxième organe 32, cette troisième lèvre 303 n’augmente pas l’effort de montage. La troisième lèvre 303 s’étend de préférence en parallèle de la première lèvre 301. Autrement dit, elle est inclinée vers l’extérieur de l’angle oc.
Le joint d’étanchéité 30 peut être construit de différentes manières. Dans un premier exemple de réalisation représenté par la figure 3, le joint d’étanchéité 30 comporte des fibres céramiques 40 enrobées d’une matrice 41 en un élastomère de silicone autoextinguible. Les fibres céramiques 40 se présentent de préférence sous la forme d’un tissu, tel que celui commercialisé par la société « 3M >> sous la référence « Nextel™312 >>. De telles fibres sont connues pour conférer une grande résistance au feu mais possèdent une raideur importante, ce qui peut augmenter l’effort de compression du joint au montage (la première lèvre 301 étant plus ou moins comprimée en fonction notamment du dimensionnement des organes 31-32). La semelle de fixation 300, la première lèvre 301 de type coupe-feu et la troisième lèvre 303 de type coupe-feu, qui sont toutes susceptibles d’être exposées au feu, présentent avantageusement un nombre de plis de fibres céramiques compris entre 1 et 3. Cette plage offre un excellent compromis entre la tenue au feu et l’effort de montage. La deuxième lèvre 302 d’étanchéité à l’air présente avantageusement un nombre inférieur de plis de fibres céramiques 40, par exemple un seul pli, afin de lui conférer d’avantage de souplesse.
Dans un deuxième exemple de réalisation, le joint d’étanchéité 30 comprend une armature métallique 42 enrobée de la matrice 41 en élastomère de silicone auto3064029 ίο extinguible. L’armature métallique 42, par exemple en acier, Hastelloy® ou titane, constitue une barrière feu efficace. Elle s’étend préférentiellement dans la semelle de fixation 300, la première lèvre 301 de type coupe-feu (excepté son extrémité libre, de sorte que celle-ci puisse fléchir au contact du deuxième organe 32) et la troisième lèvre 303 de type coupe-feu. La deuxième lèvre 302 d’étanchéité à l’air est de préférence dépourvue d’armature métallique pour pouvoir s’accommoder plus facilement aux mouvements et aux vibrations des organes 31-32.
Dans chacun de ces exemples de réalisation, la deuxième lèvre 302 d’étanchéité à îo l’air peut être revêtue d’un tissu antifriction 43 au niveau de sa surface d’appui, afin de glisser plus facilement sur la deuxième paroi 322 du deuxième organe 32. Le tissu antifriction 43 est également résistant aux hautes températures (jusqu’à 1100 °C en cas de feu) et antistatique (afin de ne pas créer d’étincelles). Le tissu antifriction 43 est par exemple celui commercialisé par la société « DuPont » sous la désignation «Nomex®».
Le joint d’étanchéité 30 des figures 2 à 4 peut être utilisé en différents endroits d’une turbomachine. Une application privilégiée du joint d’étanchéité 30 concerne les conduits de décharge d’un turboréacteur à double flux et double corps. Ces conduits sont destinés à rediriger une partie du flux primaire vers l’espace d’écoulement du flux secondaire. Les conduits de décharge peuvent notamment être du même type que celui décrit en relation avec la figure 1. En référence à cette figure, chaque conduit comprend une première extrémité débouchant dans un espace intermédiaire 23 du moyeu 10 de carter intermédiaire et une deuxième extrémité débouchant dans l’espace d’écoulement secondaire 21. L’espace intermédiaire 23 du moyeu 10, en communication fluidique avec l’espace d’écoulement primaire 18 par l’intermédiaire d’une vanne de décharge 20, est délimité par les viroles annulaires interne 12 et externe 13 d’une part et par les flasques transversaux amont 14 et aval 15 d’autre part. Chaque conduit de décharge s’étend à travers la zone inter-veines ou « zone core » ZC du turboréacteur, qui est réputée être une zone à risque de feu.
Le joint d’étanchéité 30 peut ainsi être monté autour d’un conduit de décharge et coopérer avec le flasque transversal aval 15 du moyeu de carter intermédiaire.
π
Autrement dit, dans cette application, le premier organe 31 tubulaire de la figure 2 correspond au conduit de décharge, le deuxième organe 32 correspond au moyeu de carter intermédiaire, et plus particulièrement à son flasque transversal aval, la première enceinte 33a correspond à la zone core ZC du turboréacteur et la deuxième enceinte 33b correspond à l’espace intermédiaire du moyeu.
Le joint d’étanchéité 30 présente l’avantage, de par sa conception, de ne pas impacter de manière significative les géométries du conduit de décharge et du moyeu de carter intermédiaire. En effet, un profond changement de ces géométries pourrait augmenter la masse et les coûts de fabrication du carter intermédiaire. L’utilisation du joint d’étanchéité 30 ne requiert qu’un repositionnement de la collerette existante du conduit de décharge et un aménagement de la surface du flasque transversal aval sur laquelle prend appui la deuxième lèvre d’étanchéité. La longueur de cette surface d’appui (dans la direction axiale de la figure 3) est d’au moins 5 mm.
Dans certains turboréacteurs à double flux et double corps, tels que celui représenté partiellement sur la figure 1, les conduits de décharge sont des pièces appartenant au moyeu du carter intermédiaire. Ils sont fixés à leur deuxième extrémité à la virole externe du moyeu.
Dans d’autres turboréacteurs, les conduits de décharge appartiennent à une extension du carter intermédiaire, communément appelé « kit engine >>. Cette extension de carter intermédiaire comporte classiquement plusieurs secteurs de virole qui reconstituent l’espace d’écoulement secondaire et des bras de liaison structuraux permettant le passage des servitudes (électriques, mécaniques, hydraulique) entre la nacelle et les différents composants du turboréacteur (zone core notamment). Les conduits de décharge sont alors prémontrés sur les secteurs de virole puis montés à la main sans outillage spécifique dans le carter intermédiaire. Le joint d’étanchéité 30 est particulièrement adapté à ce dernier type de turboréacteur, puisqu’il est conçu pour minimiser l’effort de montage, comme cela a été décrit précédemment.
De nombreuses variantes et modifications du joint d’étanchéité selon l’invention apparaîtront à l’homme du métier. Par exemple, en certains endroits de la turbomachine, la situation des première et deuxième enceintes 33a-33b peut être inversée, c’est-à-dire que la première enceinte 33a est parcourue par un flux d’air et que la deuxième enceinte 33b présente un risque de feu. Les positions de la première lèvre 301 de type coupe-feu et de la deuxième lèvre 302 d’étanchéité à l’air seront alors également inversées. Autrement dit, la première lèvre 301 de type coupe-feu se situera radialement le plus à l’intérieur et la deuxième lèvre 302 d’étanchéité à l’air se situera radialement le plus à l’extérieur. Enfin, les lèvres 301-302 pourront être tournées dans l’autre sens, i.e. vers l’intérieur.
îo Enfin, la constitution du joint d’étanchéité 30 n’est pas limitée aux exemples de matériaux décrits précédemment en relation avec les figures 3 et 4. Tout ou partie des fibres céramiques peuvent notamment être remplacées par des fibres de verre et des matériaux élastomères autres que le silicone peuvent être utilisés.

Claims (9)

  1. REVENDICATIONS
    1. Joint d’étanchéité (30) à l’air et au feu conçu pour être fixé sur un premier organe (31 ) tubulaire d’une turbomachine, tel qu’un conduit de décharge (24), et pour venir en
    5 appui contre un deuxième organe (32) de la turbomachine, tel qu’un moyeu de carter intermédiaire (10), caractérisé en ce qu’il comprend :
    - une semelle de fixation (300) de forme annulaire autour d’un axe de référence (O;
    - une première lèvre (301) annulaire de type coupe-feu s’étendant depuis la îo semelle de fixation sur une première longueur (L1 ) ; et
    - une deuxième lèvre (302) annulaire d’étanchéité à l’air s’étendant depuis la semelle de fixation sur une deuxième longueur (L
  2. 2) inférieure à la première longueur, en vis-à-vis de la première lèvre (301).
    15 2. Joint (30) selon la revendication 1, dans lequel la première lèvre (301) de type coupe-feu est située radialement le plus à l’extérieur par rapport à l’axe de référence (Y) et la deuxième lèvre (302) d’étanchéité à l’air est située radialement le plus à l’intérieur par rapport à l’axe de référence.
    20
  3. 3. Joint (30) selon la revendication 2, dans lequel la première lèvre (301) de type coupe-feu et la deuxième lèvre (302) d’étanchéité à l’air sont inclinées vers l’extérieur d’un angle (oc) compris entre 5° et 7° par rapport à l’axe de réérence (Y).
  4. 4. Joint (30) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant une
    25 troisième lèvre (303) annulaire de type coupe-feu s’étendant depuis la semelle de fixation (300) sur une troisième longueur inférieure à la première longueur (L1) et disposée radialement entre la première lèvre (301) de type coupe-feu et la deuxième lèvre (302) d’étanchéité à l’air.
    30 5. Joint (30) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la première lèvre (301) de type coupe-feu comporte des plis de fibres céramiques (40) enrobés d’un matériau élastomère (41), tel que le silicone.
    6. Joint (30) selon la revendication 5, dans lequel le nombre de plis de fibres céramiques (40) dans la première lèvre (301) de type coupe-feu est compris entre 1 et 3
  5. 5 7. Joint (30) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la première lèvre (301) de type coupe-feu comporte une armature métallique (42) enrobée d’un matériau élastomère (41), tel que le silicone.
  6. 8. Joint selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel la deuxième îo lèvre d’étanchéité à l’air est revêtue d’un tissu antifriction.
  7. 9. Assemblage comprenant :
    - un joint d’étanchéité (30) à l’air et au feu selon l’une quelconque des revendications 1 à 8 ;
    15 - un premier organe (31) tubulaire de turbomachine, tel qu’un conduit de décharge (24), muni d’une collerette (310) sur laquelle est fixée la semelle de fixation (300) du joint ; et
    - un deuxième organe (32) de turbomachine, tel qu’un moyeu (10) de carter intermédiaire, comprenant une première surface d’appui (321) de la première
    20 lèvre de type coupe-feu et une deuxième surface d’appui (322) de la deuxième lèvre d’étanchéité à l’air.
  8. 10. Assemblage selon la revendication 9, dans lequel la première surface d’appui (321) de la première lèvre (301) de type coupe-feu est perpendiculaire à l’axe de
    25 référence (Y) et dans lequel la deuxième surface d’appui (322) de la deuxième lèvre d’étanchéité (302) à l’air est parallèle à l’axe de référence (Y).
  9. 11. Turbomachine, telle qu’un turboréacteur à double flux et double corps, comprenant un assemblage selon l’une des revendications 9 et 10.
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