FR3064297A1 - Turbine pour une turbomachine, telle par exemple qu'un turboreacteur - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une turbine pour une turbomachine, telle par exemple qu'un turboréacteur, comportant une veine annulaire (12) d'écoulement d'un flux de gaz comportant un stator et un rotor, ledit rotor comportant au moins deux étages annulaires de turbine, respectivement un étage amont et un étage aval, le stator (1) comportant des moyens redresseurs du flux de gaz ménagés dans la veine (12), situés entre les étages amont et aval du rotor, et un carter de turbine (2) radialement externe, les moyens redresseurs comportant des secteurs redresseurs (55) agencés circonférentiellement de façon adjacente de manière à former anneau redresseur au sein de la veine (12), chaque secteur redresseur (55) comportant une paroi radialement externe (56) délimitant extérieurement une partie de la veine (12), une paroi radialement interne (57) délimitant intérieurement une partie de la veine (12), un profilé redresseur (58) s'étendant radialement dans la veine (12) de la paroi interne (57) à la paroi externe (56).

Description

Titulaire(s) : SAFRAN AIRCRAFT ENGINES Société par actions simplifiée.

Demande(s) d’extension

Mandataire(s) : ERNEST GUTMANN - YVES PLASSERAUD SAS.

Q4) TURBINE POUR UNE TURBOMACHINE, TELLE PAR EXEMPLE QU'UN TURBOREACTEUR.

FR 3 064 297 - A1 (üzy L'invention concerne une turbine pour une turbomachine, telle par exemple qu'un turboréacteur, comportant une veine annulaire (12) d'écoulement d'un flux de gaz comportant un stator et un rotor, ledit rotor comportant au moins deux étages annulaires de turbine, respectivement un étage amont et un étage aval, le stator (1 ) comportant des moyens redresseurs du flux de gaz ménagés dans la veine (12), situés entre les étages amont et aval du rotor, et un carter de turbine (2) radialement externe, les moyens redresseurs comportant des secteurs redresseurs (55) agencés circonférentiellement de façon adjacente de manière à former anneau redresseur au sein de la veine (12), chaque secteur redresseur (55) comportant une paroi radialement externe (56) délimitant extérieurement une partie de la veine (12), une paroi radialement interne (57) délimitant intérieurement une partie de la veine (12), un profilé redresseur (58) s'étendant radialement dans la veine (12) de la paroi interne (57) à la paroi externe (56).

Turbine pour une turbomachine, telle par exemple qu’un turboréacteur

La présente invention concerne une turbine pour une turbomachine, telle par exemple qu’un turboréacteur.

De façon connue, une turbine pour une turbomachine comporte une veine annulaire d’écoulement d’un flux de gaz comportant un stator et un rotor, ledit rotor comportant au moins deux étages annulaires de turbine, respectivement un étage amont et un étage aval, le stator comportant des moyens redresseurs du flux de gaz ménagés dans la veine, situés entre les étages amont et aval du rotor, et un carter de turbine radialement externe.

Les moyens redresseurs peuvent comporter des secteurs redresseurs agencés circonférentiellement de façon adjacente de manière à former anneau redresseur au sein de la veine, chaque secteur redresseur comportant une paroi radialement externe délimitant extérieurement une partie de la veine, une paroi radialement interne délimitant intérieurement une partie de la veine, un profilé redresseur s’étendant radialement dans la veine de la paroi interne à la paroi externe.

L’utilisation de secteurs agencés de façon à former un anneau est par exemple connue du document US 2015/0132054.

II existe un besoin de positionner efficacement et simplement les différents secteurs, tout en assurant une continuité de surface de la veine de façon à ne pas dégrader les performances de la turbomachine.

L’invention a notamment pour but d’apporter une solution simple, efficace et économique à ce problème.

A cet effet, elle propose une turbine pour une turbomachine, telle par exemple qu’un turboréacteur, comportant une veine annulaire d’écoulement d’un flux de gaz comportant un stator et un rotor, ledit rotor comportant au moins deux étages annulaires de turbine, respectivement un étage amont et un étage aval, le stator comportant des moyens redresseurs du flux de gaz ménagés dans la veine, situés entre les étages amont et aval du rotor, et un carter de turbine radialement externe, les moyens redresseurs comportant des secteurs redresseurs agencés circonférentiellement de façon adjacente de manière à former anneau redresseur au sein de la veine, chaque secteur redresseur comportant une paroi radialement externe délimitant extérieurement une partie de la veine, une paroi radialement interne délimitant intérieurement une partie de la veine, un profilé redresseur s’étendant radialement dans la veine de la paroi interne à la paroi externe, caractérisée en ce qu’elle comporte deux viroles annulaires radialement externes, situées respectivement directement en amont et en aval des secteurs redresseurs, dans le prolongement des parois radialement externes des redresseurs de façon à délimiter extérieurement la veine, et deux viroles annulaires radialement internes et situées respectivement directement en amont et en aval des secteurs redresseurs, dans le prolongement des parois radialement internes des redresseurs de façon à délimiter intérieurement la veine, les parois internes des secteurs redresseurs et les viroles internes comportant des moyens de centrage complémentaires aptes à positionner radialement les parois radialement internes des secteurs redresseurs par rapport aux viroles internes, les secteurs redresseurs et les viroles internes et/ou externes comportant des moyens anti-basculement aptes à fixer l’orientation de chaque secteur redresseur autour d’un axe radial.

Les viroles internes et externes délimitent ainsi la veine avec les parois internes internes et externes des redresseurs. Le bon positionnement des viroles par rapport aux parois est assuré à l’aide des moyens de centrage, de façon à garantir un bon écoulement au sein de la veine. Les moyens anti-basculement permettent d’éviter un basculement des secteurs redresseurs lorsque ceux-ci sont soumis à des efforts en fonctionnement, exercés notamment par le flux d’air sur les profilés redresseurs.

La turbine peut comporter un moyeu comprenant une partie annulaire radialement interne à partir de laquelle des bras s’étendent radialement vers l’extérieur et sont fixés au carter externe, les viroles internes étant fixées audit moyeu.

De cette manière, le moyeu est fixe par rapport au carter externe et les positions des viroles sont également fixes par rapport au carter externe et au moyeu. Le moyeu, le carter et les viroles peuvent former un ensemble structurel, apte à résister à des contraintes mécaniques et thermiques importantes.

Les viroles externes peuvent être fixées au carter.

L’extrémité amont de la paroi interne de chaque secteur redresseur peut comporter une surface d’appui cylindrique tournée radialement vers l’intérieur, apte à coopérer avec une surface d’appui complémentaire de la virole interne amont.

Ceci permet de faciliter le positionnement du secteur redresseur par rapport à la virole interne amont.

Ces surfaces forment de préférence un appui ou centrage court, similaire un appui linéique ou ponctuel, de façon à garantir l’isostatisme du montage du secteur redresseur.

L’extrémité aval de la paroi interne de chaque secteur redresseur peut comporter une surface d’appui cylindrique tournée radialement vers l’intérieur, apte à coopérer avec une surface d’appui complémentaire de la virole interne aval.

Ceci permet de faciliter le positionnement du secteur redresseur par rapport à la virole interne aval.

Ces surfaces forment de préférence un appui ou centrage court, similaire à un appui linéique ou ponctuel, de façon à garantir l’isostatisme du montage du secteur redresseur.

La paroi externe de chaque secteur redresseur peut comporter une surface, par exemple cylindrique, tournée radialement vers l’intérieur, située en regard d’une surface complémentaire de l’extrémité aval de la virole externe amont.

La paroi externe de chaque secteur redresseur peut comporter une surface, par exemple cylindrique, tournée radialement vers l’extérieur, située en regard d’une surface complémentaire de l’extrémité amont de la virole externe aval.

Certains au moins des secteurs redresseurs peuvent comporter des conduits radiaux traversés par les bras du moyeu.

Outre le passage des bras, ces conduits peuvent également être traversés par de l’air de refroidissement.

Les moyens anti-basculement peuvent comporter un pion fixe par rapport à la virole amont et apte à venir en appui sur une surface d’appui correspondante du secteur redresseur correspondant, ou inversement.

Les moyens anti-basculement peuvent comporter une patte fixe par rapport à la virole aval et apte à venir en appui sur une surface d’appui correspondante du secteur redresseur correspondant, ou inversement.

Ladite patte peut également servir au centrage de la virole aval par rapport au secteur de redresseur correspondant.

En particulier, la virole aval peut comporter au moins une patte s’étendant vers l’amont, engagée dans un évidement d’un secteur de redresseur.

Ladite patte de la virole aval peut comporter une surface cylindrique interne, une surface cylindrique externe, une extrémité amont et deux extrémités circonférentielles, aptes à coopérer avec des surfaces complémentaires du secteur de redresseur, de manière à maintenir en position ledit secteur par rapport à la virole aval avec un jeu de montage.

De préférence, chaque virole s’étend circonférentiellement d’une seule pièce sur toute la périphérie sans être sectorisée, autrement dit est formée d’une seule pièce annulaire, de façon à améliorer leur résistance aux contraintes mécaniques ou thermiques et garantir le bon positionnement des viroles par rapport au carter et au moyeu. Ceci facilite également le montage de la turbine.

La paroi interne de chaque secteur redresseur peut comporter au moins un rebord amont s’étendant vers l’amont, engagé dans une gorge de la virole amont.

Le rebord amont comporte une surface cylindrique interne, une surface cylindrique externe, une extrémité amont et une extrémité aval aptes à coopérer avec des surfaces complémentaires de la virole amont, de manière à maintenir en position le secteur de redresseur par rapport à la virole amont avec un jeu de montage.

La virole aval peut être fixée sur le moyeu par l’intermédiaire de moyens déformables. Ces moyens déformables permettent notamment d’ajuster la position de la surface de la virole aval délimitant la veine et/ou des moyens de centrage et d’anti-basculement, par rapport au moyeu et par rapport aux secteurs de redresseurs. Ces moyens déformables peuvent être formés directement par la virole aval.

De tels moyens déformables permettent d’absorber d’éventuelles tolérances dimensionnelles ainsi que des écarts dimensionnels dus notamment à des dilatations thermiques ou à l’effet des contraintes mécaniques en fonctionnement.

La turbine selon l’invention peut également comporter l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :

- la turbine comporte des moyens de ventilation des différentes parties de la turbine,

- les moyens de ventilation comportent au moins une première arrivée d’air débouchant dans l’espace annulaire ménagé entre le carter externe, d’une part, et les viroles internes et la paroi interne du secteur redresseur, d’autre part,

- les moyens de ventilation comportent au moins un canal traversant radialement le secteur de distributeur, débouchant au niveau de la paroi interne et de la paroi externe du redresseur, et s’étendant à l’intérieur du profilé redresseur,

- le moyeu est creux, l’espace interne du moyeu étant délimité par un flanc amont, un flanc aval, et une paroi cylindrique ou tronconique reliant lesdits flancs, les bras s’étendant radialement vers l’extérieur depuis ladite paroi cylindrique ou tronconique.

L’invention sera mieux comprise et d’autres détails, caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante faite à titre d’exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels :

- la figure 1 est une vue éclatée, en perspective, d’une partie de la turbine selon l’invention, la figure 2 est une vue en coupe d’une partie d’une turbine selon l’invention,

- les figures 3 à 6 sont des vues de détail de parties de la figure 2,

- la figure 7 est une vue en coupe d’une partie de la turbine,

- la figure 8 est une vue selon la coupe A-A de la figure 7,

- la figure 9 est une vue selon l’une des coupes B-B de la figure 7,

- la figure 10 est une vue selon la coupe C-C de la figure 7,

- la figure 11 est une vue en coupe d’une partie de la turbine illustrant une partie des moyens de ventilation,

- la figure 12 est une vue en coupe d’une partie d’une turbine selon une autre variante de réalisation et illustrant une partie des moyens de ventilation,

- la figure 13 est une vue de détail d’une partie de la figure 12.

Les figures 1 à 13 illustrent une partie d’une turbine pour une turbomachine, telle par exemple qu’un turboréacteur ou un turbopropulseur d’avion. La turbine 1 comporte un stator et un rotor comportant plusieurs étages formés par des roues mobiles, entre lesquels sont logés des étages redresseurs du stator.

Les figures 1 et 2 illustrent un étage redresseur 1 du stator, d’axe X. Celui-ci comporte un carter radialement externe 2 comprenant une paroi 3 de forme générale conique s’évasant vers l’aval, c’est-à-dire vers la droite à la figure 1, les extrémités amont et aval de ladite paroi 3 comportant des brides 4, 5 s’étendant radialement vers l’extérieur, servant à la fixation du carter 2 sur d’autres parties fixes de la turbomachine ou de la turbine, par exemple par l’intermédiaire de vis ou de boulons.

Les zones d’extrémité amont et aval comportent en outre des brides 6, 7, par exemple annulaires, s’étendant radialement vers l’intérieur et servant à la fixation de viroles annulaires dites viroles externes amont 8 et aval 9.

Chaque virole externe 8, 9 comporte une paroi tronconique 10, 11 s’évasant vers l’aval, destinée à délimiter une partie d’une veine 12 d’écoulement d’un flux de gaz chauds issus par exemple d’une chambre de combustion. La virole externe amont 8 comporte une bride de fixation 13 s’étendant radialement vers l’extérieur depuis la paroi tronconique 10, fixée à la bride amont 6 du carter externe 2, par l’intermédiaire de boulons 14. L’extrémité aval de la virole externe amont 8 comporte en outre un rebord annulaire 15 s’étendant radialement vers l’extérieur depuis la paroi tronconique. Ledit rebord 15 comporte une zone annulaire en creux 16 (figure 3) débouchant vers l’aval et formant une surface cylindrique 17 (figure 2) tournée radialement vers l’extérieur ainsi qu’une surface de fond radiale 18.

La virole externe aval 9 comporte une bride de fixation 19 s’étendant radialement vers l’extérieur depuis la paroi tronconique 11, fixée à la bride aval 7 du carter externe 2, par l’intermédiaire de boulons 20. L’extrémité amont de la virole externe aval 9 comporte en outre un rebord annulaire 21 s’étendant radialement vers l’extérieur depuis la paroi tronconique 11. Ledit rebord 21 comporte une zone annulaire en creux 22 (figure 4) débouchant vers l’amont et débouchant également radialement vers l’intérieur. La paroi tronconique 11 et l’extrémité radialement interne du rebord 21 sont reliées par une portion cylindrique 23.

La turbine comporte en outre un moyeu 24 présentant le même axe longitudinal X que la turbine et comportant une partie annulaire à partir de laquelle des bras dits bras structuraux 25, s’étendent radialement vers l’intérieur. Les bras 25 et la partie annulaire du moyeu 24 peuvent être creux, notamment pour des raisons de ventilation, comme exposé ci-après. La partie annulaire du moyeu 24 comporte deux flancs annulaires 26, 27 décalés axialement l’un de l’autre, respectivement un flanc amont 26 et un flanc aval 27, reliés à leur périphérie radialement externe par une paroi tronconique 28. Les bras 25 s’étendent depuis la paroi tronconique 28.

L’extrémité radialement externe de chaque bras 25 est engagée dans un logement d’une platine 29 fixée sur le carter externe 2, par l’intermédiaire de vis 30. Le logement de la platine 29 correspond sensiblement, au jeu de montage près, à la forme de l’extrémité radialement externe du bras 25 correspondant. Par ailleurs, la surface d’extrémité libre de chaque bras 25 est apte à venir en appui radialement sur la surface de fond 31 du logement de la platine 29. Les bras 25 sont ainsi aptes à reprendre des efforts entre le carter 2 et la partie annulaire du moyeu 24.

Le flanc amont 26 comporte un rebord cylindrique 32 s’étendant vers l’amont. Le flanc aval 27 comporte un rebord cylindrique 33 s’étendant vers l’aval.

Une virole amont 34 radialement interne est fixée au flanc amont 26. Plus particulièrement, la virole interne amont 34 comporte une paroi tronconique 35 s’évasant vers l’aval, destinée à délimiter une partie de la veine 12 d’écoulement du flux de gaz chaud. Une partie cylindrique 36 s’étend depuis la paroi tronconique 35, une bride 37 s’étendant radialement vers l’intérieur depuis l’extrémité aval de la partie cylindrique 36. Ladite bride 37 est fixée au flanc 26 par l’intermédiaire de boulons 38. La périphérie radialement interne de la bride 37 est apte à venir se centrer en appui sur le rebord cylindrique 32.

Comme cela est mieux visible à la figure 5, l’extrémité aval de la paroi tronconique 35 et la partie cylindrique 36 de la virole interne amont 34 comportent ou forment une gorge 39 débouchant radialement vers l’extérieur et délimitée par une surface cylindrique externe 40, une surface cylindrique interne 41, une surface radiale d’extrémité amont 42 et au moins une surface radiale d’extrémité aval 43.

Une virole aval 44 radialement interne est fixée au flanc aval 27. Plus particulièrement, la virole interne aval 44 comporte une paroi tronconique 45 s’évasant vers l’aval, destinée à délimiter une partie de la veine 12 d’écoulement du flux de gaz chaud. Une partie annulaire 46 s’étend radialement depuis l’extrémité amont de la paroi tronconique, et une partie déformable 47 relie le bord radialement interne de la partie annulaire 46 au flanc aval 27. La partie déformable 47 comporte successivement, en partant du bord interne de la partie annulaire 46, une partie tronconique 48 s’étendant vers l’aval et s’évasant vers l’amont, une partie de liaison 49 de section arrondie, une partie cylindrique 50, une partie de liaison 51 de section arrondie et une bride radiale 52. La bride radiale 52 est fixée au flanc par l’intermédiaire de boulons 53. La périphérie radialement interne de la bride 52 est apte à venir se centrer en appui sur le rebord cylindrique 33.

La partie annulaire 46 comporte des pattes 54 s’étendant vers l’amont.

Chaque virole 8, 9, 34, 44 est de préférence une virole s’étendant circonférentiellement d’une seule pièce sur toute la périphérie sans être sectorisée, autrement dit formée d’une seule pièce annulaire.

Ces viroles 8, 9, 34, 44, et en particulier les parois tronconiques 10, 11, 35, 45 définissant une partie de la veine 12, sont donc positionnées avec précision par rapport au moyeu 24 et au carter externe 2.

L’étage de turbine 1 comporte en outre un anneau redresseur formé de plusieurs secteurs redresseurs 55 distincts, montés axialement entre les viroles amont 8, 34 et les viroles aval 9, 44, et montés radialement entre le moyeu 24 et le carter externe 2.

Chaque secteur redresseur 55 comporte une paroi radialement externe 56 délimitant extérieurement une partie de la veine 12, une paroi radialement interne 57 délimitant intérieurement une partie de la veine 12, un profilé redresseur 58 s’étendant radialement dans la veine 12 de la paroi interne 57 à la paroi externe 56.

La forme du profilé 58 permet de redresser le flux de gaz circulant dans la veine 12, de l’amont vers l’aval.

Comme cela est mieux visible à la figure 3, l’extrémité amont de la paroi externe 56 comporte deux rebords 59, 60 s’étendant radialement vers l’extérieur et décalés axialement l’un de l’autre. Le rebord 59 est situé en regard de la zone en creux 16 de la virole externe amont 8. Le rebord 60 est situé en aval du rebord 59. Une ou plusieurs lamelles d’étanchéité 61 viennent fermer l’espace ménagé entre la périphérie du rebord 59 et la périphérie radialement externe du rebord 15 de la virole externe amont 8. Les lamelles d’étanchéité 61 sont plaquées en appui sur le rebord 59 et sur la périphérie externe du rebord 15 par des moyens élastiques 62, aptes à exercer un effort axial dirigé vers l’amont, lesdits moyens élastiques 62 étant fixés au rebord 60.

L’extrémité amont de la paroi externe 56 comporte en outre une surface cylindrique 63 (figure 2) tournée radialement vers l’intérieur, située en regard de la surface cylindrique 17 de la virole interne amont 8, un jeu pouvant exister entre lesdites surfaces 17, 63. La paroi tronconique externe 56 du secteur redresseur 55 s’étend dans le prolongement de la paroi tronconique 10 de la virole externe amont 8.

Comme cela est mieux visible à la figure 4, l’extrémité aval de la paroi externe 56 comporte deux rebords 64, 65 s’étendant radialement vers l’extérieur et décalés axialement l’un de l’autre. Le rebord 64 est situé en regard de la zone en creux 22 de la virole externe amont 9. Le rebord 65 est situé en amont du rebord 64. Une ou plusieurs lamelles d’étanchéité 66 viennent fermer l’espace ménagé entre la périphérie du rebord 15 et la périphérie radialement externe du rebord 64 de la virole externe aval 9. Les lamelles d’étanchéité 66 sont plaquées en appui sur le rebord 64 et sur la périphérie externe du rebord 21 par des moyens élastiques 67, aptes à exercer un effort axial dirigé vers l’aval, lesdits moyens élastiques 67 étant fixés au rebord 65.

Par ailleurs, l’extrémité aval de la paroi externe 56 comporte une surface cylindrique 68 (figure 2) tournée radialement vers l’extérieur et située en regard de la portion cylindrique 23 de la virole externe aval 9, un jeu pouvant exister entre lesdites surfaces 23, 68. La paroi tronconique 11 de la virole externe aval 9 s’étend dans le prolongement de la paroi tronconique externe 56 du secteur redresseur 55.

L’extrémité amont de la paroi interne 57 comporte un rebord 69 de section en L, engagé dans la gorge 39. Ledit rebord 69 comporte en particulier une surface cylindrique interne 70 (figure 5) apte à venir en appui sur la surface cylindrique 41, une surface cylindrique externe 71 apte à venir en appui sur la surface cylindrique 40, une surface radiale amont 72 apte à venir en appui sur une surface radiale 73 formée par l’extrémité aval de la surface tronconique 35, et une surface radiale aval 74 apte à venir en appui sur la surface radiale 43.

Le rebord 69 est engagé dans la gorge 39, avec un jeu radial et/ou axial minimum.

Un pion 75 (figures 7, 8) est monté, par exemple par rivetage, dans la partie cylindrique 36 de la virole interne amont 34. La tête 76 du pion est engagée dans un évidement 77 du rebord en L. En particulier, la tête du pion 75 est engagée avec un ajustement serré dans l’évidement correspondant 77. Le pion 75 peut être serti, soudé ou faire partie de la virole interne amont 34. On peut également avoir une butée prismatique et un appui linéique sur le pion 75.

L’extrémité aval de la paroi interne 57 de chaque secteur redresseur 55 comporte en outre un évidement 78 (figures 6, 7) dans lequel est engagée l’une des pattes 54 de la virole interne aval 44. Chaque patte 54 est engagée avec un jeu radial et avec un jeu circonférentiel ou angulaire minimum.

Les pions 75 et les pattes 54, ainsi que les évidements correspondants 77, 78 permettent d’éviter un basculement des secteurs redresseurs 55 autour d’un axe Y radial (figure 7). En effet, dans la forme de réalisation représentée, le flux d’air circulant dans la veine 12 pourrait entraîner un basculement des secteurs 55 dans le sens horaire sur la figure 7, compte tenu de la forme des profilés redresseurs 58. Un tel basculement est donc évité, par appui du pion 75 sur l’une des faces d’extrémité circonférentielle de l’évidement 77 et par appui de la patte 54 sur l’une des faces d’extrémité circonférentielle de l’évidement 78, comme cela est visible à la figure 7.

Les différentes zones d’appui radial entre les secteurs redresseurs 55 et les viroles 8, 9, 34, 44 permettent de réaliser des centrages courts permettant d’assurer le positionnement correct et de façon isostatique desdits redresseurs 55 par rapport aux viroles 8, 9, 34, 44, afin d’assurer une continuité de surface de la veine d’écoulement du flux 12 et limiter les effets indésirables sur l’écoulement des gaz au sein de la veine 12.

Les extrémités circonférentielles des parois tronconiques interne et externe 56, 57 peuvent comporter des fentes dans lesquelles sont insérées des lamelles d’étanchéité 79 assurant l’étanchéité entre deux secteurs 55 adjacents.

Certains au moins des secteurs redresseurs 55 comportent en outre un conduit 80 (figure 11 ) traversant radialement le secteur 55 et servant à loger l’un des bras 25 du moyeu 24. D’autres secteurs redresseurs 55 peuvent être dépourvus d’un tel conduit 80, les bras 25 ne devant traverser que certains des secteurs redresseurs 55. Le conduit 80 est par exemple délimité par un profilé redresseur 58 creux.

En fonctionnement, des gaz chauds circulent dans la veine 12, de sorte que les différentes pièces de la turbine sont soumises à des contraintes thermiques importantes. Afin d’éviter toute dégradation des différentes pièces, la turbine comporte des moyens de refroidissement.

La figure 11 montre des premiers moyens de refroidissement, comportant une arrivée d’air de refroidissement 81 au niveau du carter externe 2. Comme cela est illustré par les flèches, cet air débouche dans l’espace annulaire 82 situé entre le carter externe 2 et les viroles externes 8, 9, puis traverse radialement chaque secteur redresseur 55 par les conduits 80, dans l’espace annulaire délimité entre les profilés redresseurs 58 et les bras 25. L’air de refroidissement peut ensuite traverser des orifices 83 ménagés par exemple dans la partie cylindrique 36 de la virole interne amont 34. L’air de refroidissement issu des secteurs redresseurs 55 peut également traverser des orifices 84 ménagés dans la partie cylindrique 50 de la virole interne aval 44.

Les figures 12 et 13 illustrent une variante de réalisation de l’invention, dans laquelle la paroi tronconique 45 de la virole interne amont 44 est reliée au flanc 27 du moyeu 24 par une partie radiale 46, une partie cylindrique 50 et une bride 52, cette bride étant fixée audit flanc 27 par l’intermédiaire de boulons 53. Par ailleurs, un flasque 85 est intercalé axialement entre le flanc 27 et la virole interne aval 44, ledit flasque 85 comportant une bride radiale interne 86, une partie tronconique 87 comportant au moins un orifice 88 de circulation d’air de refroidissement, et une partie radiale externe 89. La partie radiale externe porte les pattes 54, engagées dans les évidements 78 des secteurs redresseurs 55.

Une première cavité 90 est délimitée entre les parois tronconiques internes 57 des secteurs redresseurs 55 et le flasque 85, une seconde cavité 91 étant délimitée par le flasque 85 et la virole interne aval 44. Les cavités 90, 91 sont reliées par les orifices 88. Dans cette forme de réalisation, l’air issu des conduits 80 des secteurs redresseurs 55 pénètre dans la cavité 90 puis dans la cavité 91, au travers des orifices 88, cet air s’écoulant ensuite radialement vers l’extérieur au travers d’une chicane 92, formée par l’intermédiaire d’un rebord cylindrique 93 ménagé en partie radialement externe de la partie radiale 46 de la virole interne aval 44.

L’air issu de la chicane 93 traverse ensuite un passage radial délimité entre l’extrémité aval de la surface tronconique 57 et l’extrémité amont de la surface tronconique 45, avant de déboucher dans la veine. Cet air vient lécher la paroi tronconique 45, de façon à la refroidir.

Bien entendu, de tels moyens de refroidissement peuvent présenter d’autres formes de réalisation.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS

   1. Turbine pour une turbomachine, telle par exemple qu’un turboréacteur, comportant une veine annulaire (12) d’écoulement d’un flux de gaz comportant un stator et un rotor, ledit rotor comportant au moins deux étages annulaires de turbine, respectivement un étage amont et un étage aval, le stator (1) comportant des moyens redresseurs du flux de gaz ménagés dans la veine (12), situés entre les étages amont et aval du rotor, et un carter de turbine (2) radialement externe, les moyens redresseurs comportant des secteurs redresseurs (55) agencés circonférentiellement de façon adjacente de manière à former un anneau redresseur au sein de la veine (12), chaque secteur redresseur (55) comportant une paroi radialement externe (56) délimitant extérieurement une partie de la veine (12), une paroi radialement interne (57) délimitant intérieurement une partie de la veine (12), un profilé redresseur (58) s’étendant radialement dans la veine (12) de la paroi interne (57) à la paroi externe (56), caractérisée en ce qu’elle comporte deux viroles annulaires radialement externes (8, 9), situées respectivement directement en amont et en aval des secteurs redresseurs (55), dans le prolongement des parois radialement externes (56) des redresseurs (55) de façon à délimiter extérieurement la veine (12), et deux viroles annulaires radialement internes (34, 44) et situées respectivement directement en amont et en aval des secteurs redresseurs (55), dans le prolongement des parois radialement interne (57) des secteurs redresseurs (55) de façon à délimiter intérieurement la veine (12), les parois internes (57) des secteurs redresseurs (55) et les viroles internes (34,44) comportant des moyens de centrage complémentaires (41, 71 ; 54, 78) aptes à positionner radialement les parois radialement interne (57) des secteurs redresseurs (55) par rapport aux viroles internes (34, 44), les secteurs redresseurs (55) et les viroles internes (34, 44) et/ou externes (8, 9) comportant des moyens anti-basculement (75, 77 ; 54, 78) aptes à fixer l’orientation de chaque secteur redresseur (55) autour d’un axe radial (Y).
2. 2. Turbine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu’elle comporte un moyeu (24) comprenant une partie annulaire radialement interne (26, 27) à partir de laquelle des bras (25) s’étendent radialement vers l’extérieur et sont fixés au carter externe (2), les viroles internes (34,44) étant fixées audit moyeu (24).
3. 3. Turbine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les viroles externes (8, 9) sont fixées au carter (2).
4. 4. Turbine selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l’extrémité amont de la paroi interne (57) de chaque secteur redresseur (55) comporte une surface d’appui cylindrique (71) tournée radialement vers l’intérieur, apte à coopérer avec une surface d’appui complémentaire (41) de la virole interne amont (34).
5. 5. Turbine selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l’extrémité aval de la paroi interne (57) de chaque secteur redresseur (55) comporte une surface d’appui cylindrique (78) tournée radialement vers l’intérieur, apte à coopérer avec une surface d’appui complémentaire (54) de la virole interne aval (44).
6. 6. Turbine selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la paroi externe (56) de chaque secteur redresseur (55) comporte une surface (63), par exemple cylindrique, tournée radialement vers l’intérieur, située en regard d’une surface complémentaire (17) de l’extrémité aval de la virole externe amont (8).
7. 7. Turbine selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la paroi externe (56) de chaque secteur redresseur (55) comporte une surface (23), par exemple cylindrique, tournée radialement versl’extérieur, située en regard d’une surface complémentaire (68) de l’extrémité amont de la virole externe aval (9).
8. 8. Turbine selon la revendication 2 et selon l’une des revendications 1 et 3 à 7, caractérisée en ce que certains au moins des secteurs redresseurs (55) comportent des conduits (80) radiaux traversés par les bras (25) du moyeu (24).
9. 9. Turbine selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que les moyens anti-basculement comportent un pion (75) fixe par rapport à la virole interne amont (34) et apte à venir en appui sur une surface d’appui (77) correspondante du secteur redresseur (55) correspondant, ou

   5 inversement.
10. 10. Turbine selon la revendication 9, caractérisée en ce que les moyens anti-basculement comportent une patte (54) fixe par rapport à la virole interne aval (44) et apte à venir en appui sur une surface d’appui correspondante (78) du secteur redresseur (55) correspondant, ou

    10 inversement.

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