FR3066225A1 - TURBINE FOR TURBOMACHINE - Google Patents
TURBINE FOR TURBOMACHINE Download PDFInfo
- Publication number
- FR3066225A1 FR3066225A1 FR1754209A FR1754209A FR3066225A1 FR 3066225 A1 FR3066225 A1 FR 3066225A1 FR 1754209 A FR1754209 A FR 1754209A FR 1754209 A FR1754209 A FR 1754209A FR 3066225 A1 FR3066225 A1 FR 3066225A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- hole
- support part
- edge
- turbine
- support
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- RLQJEEJISHYWON-UHFFFAOYSA-N flonicamid Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=NC=C1C(=O)NCC#N RLQJEEJISHYWON-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 87
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 27
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 14
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/24—Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
- F01D25/246—Fastening of diaphragms or stator-rings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D11/00—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
- F01D11/08—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between rotor blade tips and stator
- F01D11/14—Adjusting or regulating tip-clearance, i.e. distance between rotor-blade tips and stator casing
- F01D11/20—Actively adjusting tip-clearance
- F01D11/24—Actively adjusting tip-clearance by selectively cooling-heating stator or rotor components
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D17/00—Regulating or controlling by varying flow
- F01D17/10—Final actuators
- F01D17/12—Final actuators arranged in stator parts
- F01D17/14—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits
- F01D17/141—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of shiftable members or valves obturating part of the flow path
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2240/00—Components
- F05D2240/10—Stators
- F05D2240/11—Shroud seal segments
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2300/00—Materials; Properties thereof
- F05D2300/50—Intrinsic material properties or characteristics
- F05D2300/502—Thermal properties
- F05D2300/5021—Expansivity
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
L'invention concerne une turbine pour turbomachine, dont le module basse pression a un distributeur, un carter (22), comportant une pièce (1) de support du distributeur, une roue mobile prévue en aval du distributeur et entourée par une enveloppe (34a) fixée à la pièce (2) du carter (22) par une pièce intermédiaire (3), une enceinte d'air de refroidissement communiquant avec le trou (103a) du rebord extérieur (42a) du distributeur par un trou (102a) traversant la pièce (1). L'invention est caractérisée en ce que le trou (103a) s'étend dans le côté aval (421a) du rebord (42a) suivant une hauteur déterminée prise selon une direction (D) allant d'un côté intérieur (422a) du rebord (42a) vers son côté extérieur (423a), la pièce intermédiaire (3) comporte contre le côté aval (421a) un bord (32a) d'obturation variable du premier trou (103a), le bord (32a) étant apte à être déplacé le long de la direction déterminée (D) par rapport au rebord (42a) pour obturer une partie (H2) de la hauteur qui croît avec une différence de dilatation thermique centrifuge de la pièce (1) par rapport à la pièce (2).The invention relates to a turbomachine turbine, whose low pressure module has a distributor, a housing (22), comprising a part (1) for supporting the distributor, a mobile wheel provided downstream of the distributor and surrounded by an envelope (34a ) fixed to the part (2) of the housing (22) by an intermediate piece (3), a cooling air chamber communicating with the hole (103a) of the outer flange (42a) of the distributor by a hole (102a) passing through the room (1). The invention is characterized in that the hole (103a) extends in the downstream side (421a) of the flange (42a) at a predetermined height taken in a direction (D) from an inside (422a) of the flange (42a) towards its outer side (423a), the intermediate piece (3) has against the downstream side (421a) a variable closure edge (32a) of the first hole (103a), the edge (32a) being adapted to be moved along the determined direction (D) relative to the flange (42a) to seal a portion (H2) of the increasing height with a difference in centrifugal thermal expansion of the workpiece (1) relative to the workpiece (2) .
Description
L’invention concerne une turbine pour turbomachine, notamment dans un turboréacteur d’avion ou dans un turbopropulseur d’avion.The invention relates to a turbine for a turbomachine, in particular in an aircraft turbojet or in an aircraft turboprop.
Il est connu de prévoir un dispositif pour refroidir le module basse pression de la turbine.It is known to provide a device for cooling the low pressure module of the turbine.
Le document FR-A-3 000 985 décrit un dispositif de refroidissement pour un carter de turbine pour turbomachine, dont le module basse pression comporte une enceinte d’alimentation en air de refroidissement, situé à l’extérieur du carter. Cette enceinte d’alimentation est reliée d’une part à la cavité interne de l’aube du distributeur par un conduit de refroidissement et d’autre part à un premier logement dans lequel sont situés des moyens de fixation de secteurs d’anneau au carter par une première série d’orifices traversant le carter et par une deuxième série d’orifices traversant le rebord aval extérieur du distributeur, ces secteurs d’anneaux formant une enveloppe entourant une roue mobile située en aval du distributeur.The document FR-A-3 000 985 describes a cooling device for a turbine casing for a turbomachine, the low pressure module of which includes a cooling air supply enclosure, located outside the casing. This supply enclosure is connected on the one hand to the internal cavity of the vane of the distributor by a cooling duct and on the other hand to a first housing in which are located means for fixing ring sectors to the casing by a first series of orifices passing through the casing and by a second series of orifices passing through the external downstream flange of the distributor, these sectors of rings forming an envelope surrounding a movable wheel situated downstream of the distributor.
Le document EP-A-1 847 687 décrit également un dispositif de refroidissement du carter, dans lequel l’air de refroidissement est amené depuis l’enceinte d’alimentation extérieure au carter dans le logement contenant les moyens de fixation des secteurs d’anneaux à ce carter, et ce en passant successivement par le conduit d’amenée d’air de refroidissement puis par des perçages positionnés dans le rebord extérieur et reliant ce logement à un passage annulaire dans lequel débouche le conduit depuis l’enceinte d’alimentation.Document EP-A-1 847 687 also describes a device for cooling the housing, in which the cooling air is supplied from the supply enclosure external to the housing in the housing containing the means for fixing the sectors of the rings. to this casing, and this successively passing through the cooling air supply duct and then through bores positioned in the outer rim and connecting this housing to an annular passage into which the duct opens from the supply enclosure.
Ces circuits de refroidissement permettent de refroidir à la fois la cavité interne du distributeur et les moyens de fixation des secteurs d’anneau entourant la roue mobile, ces moyens de faixation pouvant comporter un crochet amont de suspension des secteurs d’anneaux au carter.These cooling circuits make it possible to cool both the internal cavity of the distributor and the means for fixing the ring sectors surrounding the movable wheel, these fixing means possibly comprising an upstream hook for suspending the sectors of rings from the casing.
Un premier inconvénient de ces dispositifs est que le refroidissement n’est pas optimum.A first drawback of these devices is that the cooling is not optimum.
En effet, le besoin de refroidissement n’est pas le même dans toutes les phases de vol et/ou dans tous les régimes de la turbomachine.In fact, the need for cooling is not the same in all flight phases and / or in all of the engine speeds.
Un deuxième inconvénient de ces dispositifs est que le circuit de refroidissement issu de l’enceinte d’alimentation n’est pas piloté.A second drawback of these devices is that the cooling circuit coming from the supply enclosure is not controlled.
Ainsi, l’air de refroidissement issu de l’enceinte d’alimentation refroidit trop le carter, ce qui coûte en performance globale de la turbomachine. L’invention vise à obtenir une turbine pour turbomachine, qui pallie les inconvénients de l’état de la technique, en proposant un dispositif de refroidissement refroidissant d’une manière optimale le carter et permettant d’améliorer la performance globale de la turbine. A cet effet, un premier objet de l’invention est une turbine pour turbomachine, la turbine comportant un module basse pression comportant : - au moins un premier distributeur, comportant une paroi extérieure et une paroi intérieure qui délimitent entre elles une veine d’écoulement de gaz et qui sont reliées entre elles par une aube fixe comportant une cavité interne débouchant dans la veine d’écoulement de gaz, la paroi extérieure comportant un rebord extérieur, - un carter, comportant une première pièce de support et une deuxième pièce de support, la première pièce de support étant fixée à au moins une patte amont du rebord extérieur, au moins un premier trou traversant le rebord extérieur entre un premier côté amont de celui-ci et un deuxième côté aval de celui-ci, - au moins une première roue mobile en aval du premier distributeur, la première roue mobile étant entourée par une première enveloppe fixée à la deuxième pièce de support par au moins une pièce intermédiaire; - une enceinte d'alimentation en air de refroidissement située à l'extérieur de la première pièce de support, l'enceinte d'alimentation communiquant avec la cavité interne par au moins un premier conduit traversant la première pièce de support et communiquant avec le premier trou par au moins un deuxième trou traversant la première pièce de support, caractérisée en ce que le premier trou s’étend au moins dans le deuxième côté aval du rebord extérieur suivant une hauteur déterminée prise selon une direction déterminée allant d’un côté intérieur du rebord vers un côté extérieur du rebord, plus éloigné de la paroi extérieure que ne l’est le côté intérieur du rebord, la pièce intermédiaire comporte un bord d’obturation variable du premier trou, le bord d’obturation variable étant situé contre le deuxième côté aval du rebord extérieur, le bord d’obturation variable étant apte à être déplacé le long de la direction déterminée par rapport au rebord extérieur pour obturer une partie de la hauteur du premier trou qui croît lorsqu’une différence entre une dilatation thermique centrifuge de la première pièce de support et une dilatation thermique centrifuge de la deuxième pièce de support augmente.Thus, the cooling air coming from the supply enclosure cools the housing too much, which costs the overall performance of the turbomachine. The invention aims to obtain a turbine for a turbomachine, which overcomes the drawbacks of the state of the art, by proposing a cooling device which optimally cools the casing and makes it possible to improve the overall performance of the turbine. To this end, a first object of the invention is a turbine for a turbomachine, the turbine comprising a low pressure module comprising: - at least one first distributor, comprising an outer wall and an inner wall which delimit between them a flow stream gas and which are connected to each other by a fixed vane comprising an internal cavity opening into the gas flow stream, the external wall comprising an external rim, - a casing, comprising a first support part and a second support part , the first support part being fixed to at least one upstream tab of the outer rim, at least one first hole passing through the outer rim between a first upstream side thereof and a second downstream side thereof, - at least one first movable wheel downstream of the first distributor, the first movable wheel being surrounded by a first casing fixed to the second support piece by at least ins an intermediate piece; - a cooling air supply enclosure situated outside the first support part, the supply enclosure communicating with the internal cavity by at least one first conduit passing through the first support part and communicating with the first hole through at least a second hole passing through the first support piece, characterized in that the first hole extends at least in the second downstream side of the outer rim at a determined height taken in a determined direction going from an inner side of the rim towards an outside side of the rim, further from the outside wall than the inside of the rim is, the intermediate piece has a variable closing edge of the first hole, the variable closing edge being located against the second downstream side of the outer rim, the variable closure edge being able to be displaced along the direction determined by r contribution to the outer rim to close off part of the height of the first hole which increases when a difference between a centrifugal thermal expansion of the first support piece and a centrifugal thermal expansion of the second support piece increases.
Grâce à l’invention, on pilote d’une manière passive et en se servant de l’environnement existant de la pièce intermédiaire le refroidissement de cette pièce intermédiaire, refroidissement effectué par l’air de refroidissement envoyé à cette pièce intermédiaire depuis l’enceinte d’alimentation via les premier et deuxième trous.Thanks to the invention, the cooling of this intermediate piece is controlled passively and using the existing environment of the intermediate piece, cooling effected by the cooling air sent to this intermediate piece from the enclosure. supply via the first and second holes.
En effet, le besoin de refroidissement de cette pièce intermédiaire et de cette zone du carter n’est nécessaire que dans les phases chaudes de fonctionnement de la turbomachine, par exemple dans les phases de décollage ou dans les phases d’ascension. Dans les phases moins chaudes, le débit d’air de refroidissement de cette zone via l’enceinte d’alimentation est ainsi diminué sans impact sur l’intégrité de la pièce intermédiaire. L’invention utilise les dilatations thermiques différentielles entre la première pièce de support du carter et la deuxième pièce de support du carter pour permettre de piloter le débit d’air de refroidissement de la pièce intérmédiaire.Indeed, the need for cooling of this intermediate piece and of this zone of the casing is only necessary in the hot phases of operation of the turbomachine, for example in the takeoff phases or in the ascent phases. In the warmer phases, the cooling air flow rate of this zone via the supply enclosure is thus reduced without impact on the integrity of the intermediate piece. The invention uses the differential thermal expansions between the first housing support part and the second housing support part to allow the cooling air flow rate of the intermediate part to be controlled.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, la pièce intermédiaire est apte à occuper : - une première position, qui correspond à un premier état de dilatation thermique de la première pièce de support et de la deuxième pièce de support et dans laquelle le bord d’obturation variable laisse libre la hauteur déterminée du premier trou ou obture une première partie de la hauteur déterminée du premier trou, et - une deuxième position, qui correspond à un deuxième état de rétreint thermique de la deuxième pièce de support par rapport à la dilatation thermique de la première pièce de support et dans laquelle le bord d’obturation variable obture davantage la hauteur déterminée du trou que dans la première position.According to one embodiment of the invention, the intermediate piece is able to occupy: - a first position, which corresponds to a first state of thermal expansion of the first support piece and of the second support piece and in which the edge variable shutter leaves free the determined height of the first hole or closes a first part of the determined height of the first hole, and - a second position, which corresponds to a second state of thermal shrinkage of the second support piece relative to the thermal expansion of the first support piece and in which the variable closure edge blocks the determined height of the hole more than in the first position.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, la première position correspond à au moins un premier régime de la turbine, correspondant à un premier échauffement de la veine d’écoulement de gaz, et la deuxième position correspond à un deuxième régime de la turbine, correspondant à un deuxième échauffement de la veine d’écoulement de gaz, la température du deuxième échauffement étant inférieure à la température du premier échauffement.According to one embodiment of the invention, the first position corresponds to at least a first speed of the turbine, corresponding to a first heating of the gas flow stream, and the second position corresponds to a second speed of the turbine , corresponding to a second heating of the gas flow stream, the temperature of the second heating being lower than the temperature of the first heating.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, le module basse pression comporte au moins un circuit supplémentaire de refroidissement, apte à amener de l’air de refroidissement dans une deuxième enceinte de réception située à l’extérieur de la deuxième pièce de support, la deuxième pièce de support étant interposée entre la première pièce de support et la deuxième enceinte de réception.According to one embodiment of the invention, the low pressure module comprises at least one additional cooling circuit, capable of bringing cooling air into a second receiving enclosure situated outside the second support part, the second support part being interposed between the first support part and the second receiving enclosure.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, la turbine comporte au moins une valve, permettant de piloter un débit d’air de refroidissement amené par le circuit supplémentaire de refroidissement dans la deuxième enceinte de réception.According to one embodiment of the invention, the turbine comprises at least one valve, making it possible to control a flow of cooling air supplied by the additional cooling circuit in the second receiving enclosure.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, la différence entre une dilatation thermique centrifuge de la première pièce de support par rapport à une dilatation thermique centrifuge de la deuxième pièce de support est provoquée par un débit d’air de refroidissement plus grand envoyé par le circuit supplémentaire de refroidissement dans l’espace de réception.According to one embodiment of the invention, the difference between a centrifugal thermal expansion of the first support piece compared to a centrifugal thermal expansion of the second support piece is caused by a greater cooling air flow sent by the additional cooling circuit in the reception space.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, le circuit supplémentaire de refroidissement est piloté pour envoyer dans la deuxième position dans la deuxième enceinte de réception un débit d’air de refroidissement plus grand que dans la première position.According to one embodiment of the invention, the additional cooling circuit is controlled to send in the second position in the second receiving enclosure a greater flow of cooling air than in the first position.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, le premier trou est oblong suivant la hauteur déterminée.According to one embodiment of the invention, the first hole is oblong according to the determined height.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, la direction déterminée est radiale.According to one embodiment of the invention, the determined direction is radial.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, le bord d’obturation variable fait saillie de la pièce intérmédiaire vers le côté intérieur du rebord.According to one embodiment of the invention, the variable shutter edge projects from the intermediate piece towards the inner side of the flange.
Suivant un mode de réalisation de l’invention, la pièce intermédiaire comporte une première patte intérieure de serrage contre laquelle se trouve la première enveloppe, le bord d’obturation variable est formé par un prolongement saillant de la pièce intermédiaire vers le côté intérieur du rebord au-delà de la première patte intérieure de serrage. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d’exemple non limitatif en référence aux dessins annexées, sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en coupe verticale d’une partie du module basse pression d’une turbine, suivant un mode de réalisation de l’invention, - les figures 2, 3 et 4 sont des vues schématiques en coupe verticale agrandie de la zone entourant le rebord extérieur du module de la figure 1, suivant un mode de réalisation de l’invention, respectivement dans une position de montage à froid, dans une position de mise en marche de la turbomachine en phase chaude, et dans une position de mise en marche de la turbomachine en phase moins chaude, - la figure 5 est une vue de côté du rebord extérieur et de la pièce intermédiaire du module suivant un mode de réalisation de l’invention dans les positions des figures 2 et 3, - la figure 6 est une vue schématique en coupe verticale d’une zone extérieure du carter du module suivant un mode de réalisation de l’invention, - la figure 7 est une vue schématique en coupe verticale globale du module basse pression de la turbine suivant un mode de réalisation de l’invention, - la figure 8 est une vue schématique en coupe transversale à l’axe de la turbine, représentant la position du premier trou du rebord extérieur et du bord de la pièce intermédiaire dans la position des figures 2 et 3, suivant un mode de réalisation de l’invention, - la figure 9 est une vue schématique en coupe transversale à l’axe de la turbine, représentant la position du premier trou du rebord extérieur et du bord de la pièce intermédiaire dans la position de la figure 4, suivant un mode de réalisation de l’invention.According to one embodiment of the invention, the intermediate piece has a first inner clamping tab against which the first envelope is located, the variable closure edge is formed by a projecting extension of the intermediate piece towards the inner side of the flange beyond the first inner clamping tab. The invention will be better understood on reading the description which follows, given by way of nonlimiting example with reference to the appended drawings, in which: - Figure 1 is a schematic view in vertical section of a part of the module low pressure of a turbine, according to an embodiment of the invention, - Figures 2, 3 and 4 are schematic views in enlarged vertical section of the area surrounding the outer edge of the module of Figure 1, according to a mode of the invention, respectively in a cold mounting position, in a position for starting the turbomachine in the hot phase, and in a starting position for the turbomachine in the less hot phase, - Figure 5 is a side view of the outer edge and of the intermediate part of the module according to an embodiment of the invention in the positions of FIGS. 2 and 3, - FIG. 6 is a schematic view in vertical section of a z one outside of the module casing according to one embodiment of the invention, - Figure 7 is a schematic view in overall vertical section of the low pressure module of the turbine according to one embodiment of the invention, - Figure 8 is a schematic view in cross section with the axis of the turbine, representing the position of the first hole of the outer rim and of the edge of the intermediate piece in the position of FIGS. 2 and 3, according to an embodiment of the invention, - Figure 9 is a schematic view in cross section to the axis of the turbine, showing the position of the first hole of the outer rim and the edge of the intermediate piece in the position of Figure 4, according to one embodiment of the invention.
Aux figures 1 à 4, la turbine 10 de turbomachine comporte un module basse pression 16 comportant au moins un premier distributeur 18a porté par un carter 22 de la turbine 10 et une roue mobile 24a située en aval du premier distributeur 18a. La turbine 10 peut faire partie d’un turboréacteur d’avion ou d’un turbopropulseur d’avion. Le module basse pression 16 est par exemple situé en aval d’un module haute-pression 12, lui-même agencé en sortie d’une chambre de combustion de la turbomachine. Ce premier distributeur 18a et cette première roue mobile 24a font partie d’un premier étage 8a, décrit ci-dessous.In FIGS. 1 to 4, the turbine engine 10 comprises a low pressure module 16 comprising at least a first distributor 18a carried by a casing 22 of the turbine 10 and a movable wheel 24a located downstream of the first distributor 18a. The turbine 10 can be part of an airplane turbojet or an airplane turboprop. The low pressure module 16 is for example located downstream of a high pressure module 12, itself arranged at the outlet of a combustion chamber of the turbomachine. This first distributor 18a and this first movable wheel 24a form part of a first stage 8a, described below.
La roue mobile 24a est reliée à un arbre de turbine, non représenté, par l’intérmédiaire de moyens de fixation non représentés, cet arbre de turbine s’étendant suivant une direction axiale D2 orientée de l’amont vers l’aval et étant apte à tourner dans un sens de rotation autour de cette direction axiale D2 lors du fonctionnement de la turbine. Les directions radiales sont prises dans un plan transversal à cette direction axiale D2 et partent de cette direction axiale D2, en étant orientées d’une manière centrifuge de l’intérieur vers l’extérieur. Le carter 22 entoure le premier distributeur 18a et la roue mobile 24a autour de la direction axiale D2. La direction axiale D2 est orientée de l’amont vers l’aval.The movable wheel 24a is connected to a turbine shaft, not shown, by means of fixing means not shown, this turbine shaft extending in an axial direction D2 oriented from upstream to downstream and being suitable to rotate in a direction of rotation around this axial direction D2 during operation of the turbine. The radial directions are taken in a plane transverse to this axial direction D2 and depart from this axial direction D2, being oriented in a centrifugal manner from the inside to the outside. The casing 22 surrounds the first distributor 18a and the movable wheel 24a around the axial direction D2. The axial direction D2 is oriented from upstream to downstream.
Le premier distributeur 18a comporte une paroi extérieure 38a et une paroi intérieure 36a reliées entre elles par une aube fixe 20a. L’aube fixe 20a comporte une cavité interne 46a débouchant par des orifices, formés à proximité du bord de fuite aval 21a de l’aube 20a, dans la veine 47a d’écoulement de gaz délimitée entre la paroi extérieure 38a et la paroi intérieure 36a. L’aube 20a s’étend par exemple radialement entre la paroi intérieure 36a et la paroi extérieure 38a.The first distributor 18a has an outer wall 38a and an inner wall 36a connected together by a fixed vane 20a. The fixed vane 20a has an internal cavity 46a opening out through orifices formed near the downstream trailing edge 21a of the vane 20a, in the gas flow passage 47a delimited between the outer wall 38a and the inner wall 36a . The blade 20a extends for example radially between the inner wall 36a and the outer wall 38a.
La paroi extérieure 38a est prolongée vers l’extérieur par un rebord extérieur 42a, par exemple en saillie radiale sur cette paroi extérieure 38a. Le carter 22 comporte une première pièce 1 de support servant à supporter le rebord extérieur 42a du premier distributeur 18a. Le rebord extérieur 42a comporte au moins une patte amont 44a fixée à la première pièce 1 de support.The outer wall 38a is extended outward by an outer rim 42a, for example in radial projection on this outer wall 38a. The casing 22 comprises a first support piece 1 serving to support the outer rim 42a of the first distributor 18a. The outer rim 42a comprises at least one upstream tab 44a fixed to the first support part 1.
Le carter 22 comporte une deuxième pièce 2 de support servant à supporter une première envelope 34a entourant la première roue mobile 24a. La première enveloppe 34a comporte par exemple des secteurs d’anneaux 340 autour de la roue mobile 24a. La première enveloppe 34a et/ou les secteurs 340 d’anneau est fixée à la deuxième pièce 2 de support par au moins une pièce intermédiaire 3. La pièce intermédiaire 3 comporte une base amont 31a, située au moins en partie contre un deuxième côté aval 421a du rebord extérieur 42a. Une tôle d’étanchéité 78a peut être montée entre la première enveloppe 34a et le deuxième côté aval 421a du rebord extérieur 42a. Suivant un mode de réalisation, la pièce intermédiaire 3 comporte une première patte intérieure 311a de serrage contre laquelle se trouve la première enveloppe 34a et/ou les secteurs 340 d’anneau.The housing 22 comprises a second support part 2 serving to support a first envelope 34a surrounding the first movable wheel 24a. The first casing 34a comprises, for example, sectors of rings 340 around the movable wheel 24a. The first envelope 34a and / or the ring sectors 340 is fixed to the second support part 2 by at least one intermediate part 3. The intermediate part 3 comprises an upstream base 31a, located at least partially against a second downstream side 421a of the outer edge 42a. A sealing plate 78a can be mounted between the first casing 34a and the second downstream side 421a of the outer rim 42a. According to one embodiment, the intermediate piece 3 has a first inner clamping leg 311a against which the first envelope 34a and / or the ring sectors 340 are located.
Suivant un mode de réalisation, la première enveloppe 34a et/ou les secteurs 340 d’anneau peut comprendre un premier crochet 70a, par exemple circonférentiel, qui est fixé par la pièce intermédiaire 3 contre un deuxième crochet 72a, par exemple circonférentiel, solidaire de la deuxième pièce 2 de fixation. Dans ce cas, la pièce intermédiaire 3 serre le premier crochet 70a contre le deuxième crochet 72a, par exemple en les entourant et peut être par exemple en forme de C ou de U engagé par l’amont sur le premier crochet 70a et sur le deuxième crochet 72a. La base amont 31a est raccordée en aval à la première patte intérieure 311a de serrage et à une deuxième patte extérieure 312a de serrage, qui est située en face de la première patte intérieure 311a de serrage et qui délimite avec la première patte intérieure 311a de serrage et avec la base amont 31a un logement 313a de serrage, dans lequel sont insérés le premier crochet 70a et le deuxième crochet 72a. Le premier crochet 70a est positionné contre la première patte intérieure 311a de serrage. Le deuxième crochet 72a est positionné contre la deuxième patte extérieure 312a de serrage. Le premier crochet 70a est également positionné contre la base amont 31a, ainsi que représenté aux figures 1 à 4, ou dans une variante non représentée le deuxième crochet 72a est positionné contre la base amont 31a.According to one embodiment, the first envelope 34a and / or the ring sectors 340 can comprise a first hook 70a, for example circumferential, which is fixed by the intermediate piece 3 against a second hook 72a, for example circumferential, integral with the second attachment part 2. In this case, the intermediate piece 3 tightens the first hook 70a against the second hook 72a, for example by surrounding them and can for example be C-shaped or U-shaped engaged upstream on the first hook 70a and on the second hook 72a. The upstream base 31a is connected downstream to the first inner clamping tab 311a and to a second outer clamping tab 312a, which is located opposite the first inner clamping tab 311a and which delimits with the first inner clamping tab 311a and with the upstream base 31a a clamping housing 313a, into which are inserted the first hook 70a and the second hook 72a. The first hook 70a is positioned against the first inner clamping leg 311a. The second hook 72a is positioned against the second external clamping tab 312a. The first hook 70a is also positioned against the upstream base 31a, as shown in Figures 1 to 4, or in a variant not shown the second hook 72a is positioned against the upstream base 31a.
Le module basse pression 16 comporte en outre une enceinte 48 d’alimentation en air de refroidissement, situé à l’extérieur de la première pièce 1 de support, ainsi qu’un premier circuit de refroidissement permettant de refroidir la cavité interne 46a du premier distibuteur 18a à partir de l’enceinte 48 d’alimentation et un deuxième circuit de refroidissement permettant de refroidir la pièce intermédiaire 3 et/ou la première enveloppe 34a et/ou le ou les secteur(s) d’anneau 340 et/ou le premier crochet 70a et/ou le deuxième crochet 72a à partir de l’enceinte 48 d’alimentation.The low pressure module 16 further includes an enclosure 48 for supplying cooling air, situated outside the first support part 1, as well as a first cooling circuit making it possible to cool the internal cavity 46a of the first distributor. 18a from the supply enclosure 48 and a second cooling circuit making it possible to cool the intermediate part 3 and / or the first casing 34a and / or the ring sector (s) 340 and / or the first hook 70a and / or the second hook 72a from the supply enclosure 48.
Le premier circuit de refroidissement comporte au moins un premier conduit 54a de refroidissement traversant la première pièce 1 de support et reliant la cavité interne 46a de l’aube fixe 20a à l’enceinte 48 d’alimentation. Le premier conduit 54a traverse d’une manière étanche une douille 57 fixée dans un passage traversant la première pièce 1 de fixation, puis traverse une autre douille 56 fixée dans un autre passage traversant la paroi extérieure 38a du distributeur 18a pour déboucher dans la cavité interne 46a de l’aube fixe 20a.The first cooling circuit comprises at least a first cooling duct 54a passing through the first support piece 1 and connecting the internal cavity 46a of the fixed vane 20a to the supply enclosure 48. The first conduit 54a passes in leaktight manner through a socket 57 fixed in a passage passing through the first fixing part 1, then passes through another socket 56 fixed through another passage passing through the external wall 38a of the distributor 18a in order to open into the internal cavity. 46a of the fixed dawn 20a.
Le deuxième circuit de refroidissement comprend au moins un premier trou 103a traversant le rebord extérieur 42a de son premier côté amont 420a à son deuxième côté aval 421a et au moins un deuxième trou 102a traversant la première pièce 1 de support. Il est par exemple prévu plusieurs premiers trous 103a dans le rebord extérieur 42a, pouvant être répartis autour de la direction axiale D2. Il est par exemple prévu plusieurs deuxièmes trous 102a dans la première pièce 1 de support, pouvant être répartis autour de la direction axiale D2. Le premier côté amont 420a du rebord extérieur 42a est tourné vers la patte amont 44a et est à distance de celle-ci, en étant plus à l’extérieur que celle-ci. Le deuxième côté aval 421a est tourné au moins en partie vers la pièce intermédiaire 3. L’enceinte 48 d’alimentation en air de refroidissement communique par le premier trou 103a et par le deuxième trou 102a avec le premier logement 76a contenant la pièce intérmédiaire 3 située en aval du deuxième côté aval 421a. Entre le premier côté amont 420a, la patte amont 44a et la première pièce 1 de fixation se trouve un espace 77a communiquant d’une part par le premier trou 103a avec le premier logement 76a et d’autre part par le deuxième trou 102a avec l’enceinte 48 d’alimentation en air de refroidissement.The second cooling circuit comprises at least a first hole 103a passing through the outer rim 42a from its first upstream side 420a to its second downstream side 421a and at least a second hole 102a passing through the first support piece 1. Several first holes 103a are for example provided in the outer rim 42a, which can be distributed around the axial direction D2. For example, several second holes 102a are provided in the first support part 1, which can be distributed around the axial direction D2. The first upstream side 420a of the outer edge 42a is turned towards the upstream tab 44a and is at a distance therefrom, being more outside than the latter. The second downstream side 421a is turned at least partially towards the intermediate part 3. The enclosure 48 for supplying cooling air communicates through the first hole 103a and through the second hole 102a with the first housing 76a containing the intermediate part 3 located downstream from the second downstream side 421a. Between the first upstream side 420a, the upstream tab 44a and the first fixing part 1 is a space 77a communicating on the one hand by the first hole 103a with the first housing 76a and on the other hand by the second hole 102a with the enclosure 48 for cooling air supply.
Suivant l’invention, le premier trou 103a s’étend suivant une hauteur déterminée H au moins dans le deuxième côté aval 421a du rebord extérieur 42a et par exemple suivant la hauteur H du premier côté amont 420a au deuxième côté aval 421a. La hauteur déterminée H est prise selon une direction déterminée D transversale à la direction axiale D2. La hauteur déterminée H est prise selon la direction déterminée D allant d’un côté intérieur 422a du rebord extérieur 42a vers un côté extérieur 423a du rebord extérieur 42a, plus éloigné de la paroi extérieure 38a que ne Test le côté intérieur 422a du rebord extérieur 42a, ce côté intérieur 422a du rebord extérieur 42a étant raccordé à la paroi extérieure 38a.According to the invention, the first hole 103a extends along a determined height H at least in the second downstream side 421a of the outer edge 42a and for example along the height H from the first upstream side 420a to the second downstream side 421a. The determined height H is taken in a determined direction D transverse to the axial direction D2. The determined height H is taken in the determined direction D going from an inner side 422a of the outer rim 42a to an outer side 423a of the outer rim 42a, further from the outer wall 38a than does the inner side 422a of the outer rim 42a , this inner side 422a of the outer rim 42a being connected to the outer wall 38a.
Suivant un mode de réalisation, cette direction déterminée D est par exemple radiale.According to one embodiment, this determined direction D is for example radial.
Suivant un mode de réalisation, le premier trou 103a est oblong suivant la hauteur déterminée H, c’est-à-dire que sa hauteur H suivant la direction déterminée D est plus grande que sa largeur L transversale à la direction déterminée D et à la direction axiale D2, ainsi que cela est représenté aux figures 5, 8 et 9.According to one embodiment, the first hole 103a is oblong along the determined height H, that is to say that its height H in the determined direction D is greater than its width L transverse to the determined direction D and to the axial direction D2, as shown in FIGS. 5, 8 and 9.
Suivant un mode de réalisation, le premier trou 103a est oblong radialement.According to one embodiment, the first hole 103a is oblong radially.
La pièce intérmédiaire 3 comporte un bord 32a servant à l’obturation variable du premier trou 103 a (ou des premiers trous 103 a, ce qui est décrit pour le premier trou étant valable également pour plusieurs premiers trous 103a, ce qui est décrit pour le deuxième trou 102a étant valable également pour plusieurs deuxièmes trous 102a). Le bord 32a d’obturation variable est situé contre le deuxième côté aval 421a du rebord extérieur 42a.The intermediate piece 3 has an edge 32a used for the variable closure of the first hole 103a (or of the first holes 103a, which is described for the first hole also being valid for several first holes 103a, which is described for the second hole 102a also being valid for several second holes 102a). The edge 32a of variable shutter is located against the second downstream side 421a of the outer edge 42a.
Suivant un mode de réalisation, le bord 32a d’obturation variable fait saillie de la pièce intermédiaire 3 vers le côté intérieur 422a du rebord 42a.According to one embodiment, the edge 32a of variable shutter protrudes from the intermediate piece 3 towards the inner side 422a of the flange 42a.
Suivant un mode de réalisation, le bord 32a d’obturation variable est raccordé à la base amont 3 la de la pièce intérmédiaire 3.According to one embodiment, the edge 32a of variable shutter is connected to the upstream base 3 la of the intermediate piece 3.
Suivant un mode de réalisation, le bord 32a d’obturation variable est par exemple formé par un prolongement saillant de la pièce intermédiaire 3 et/ou de la base amont 31a vers le côté intérieur 422a du rebord 42a, ce prolongement saillant étant appelé prolongement intérieur saillant.According to one embodiment, the edge 32a of variable closure is for example formed by a projecting extension of the intermediate piece 3 and / or of the upstream base 31a towards the interior side 422a of the rim 42a, this projecting extension being called the interior extension projecting.
Suivant un mode de réalisation, le bord 32a d’obturation variable est par exemple formé par un prolongement saillant de la pièce intermédiaire 3 et/ou de la base amont 31a et/ou de la première patte intérieure 311a de serrage vers le côté intérieur 422a du rebord 42a au-delà de la première patte intérieure 31 la de serrage.According to one embodiment, the edge 32a of variable closure is for example formed by a projecting extension of the intermediate part 3 and / or of the upstream base 31a and / or of the first inner tab 311a for tightening towards the inner side 422a of the rim 42a beyond the first inner tab 31 the clamping.
Le bord 32a d’obturation variable est apte à être déplacé par rapport au rebord extérieur 42a le long de la direction déterminée D pour obturer une partie variable de la hauteur H du premier trou 103a. Le bord d’obturation variable est apte à obturer une partie de la hauteur H du premier trou 103a qui croît avec la différence de dilatation thermique de la première pièce 1 de support par rapport à la deuxième pièce 2 de support.The edge 32a of variable shutter is able to be moved relative to the outer rim 42a along the determined direction D to close a variable part of the height H of the first hole 103a. The variable shutter edge is able to close off part of the height H of the first hole 103a which increases with the difference in thermal expansion of the first support piece 1 relative to the second support piece 2.
Le bord 32a d’obturation variable est apte à être déplacé par rapport au rebord extérieur 42a par les variations de la différence entre une dilatation thermique centrifuge de la première pièce 1 de support et une dilatation thermique centrifuge de la deuxième pièce 2 de support au cours du fonctionnement de la turbine. Le déplacement du bord 32a d’obturation variable par rapport au rebord extérieur 42a est tel que la partie de la hauteur H du premier trou 103a, qui est obturée par le bord 32a, augmente, lorsque la différence entre une dilatation thermique centrifuge de la première pièce 1 de support et une dilatation thermique centrifuge de la deuxième pièce 2 de support augmente. En effet, la première pièce 1 de support et la deuxième pièce 2 de support ne sont pas refroidis de la même manière.The variable shutter edge 32a is able to be displaced relative to the outer rim 42a by the variations in the difference between a centrifugal thermal expansion of the first support piece 1 and a centrifugal thermal expansion of the second support piece 2 during the operation of the turbine. The displacement of the variable shutter edge 32a relative to the outer edge 42a is such that the part of the height H of the first hole 103a, which is closed by the edge 32a, increases, when the difference between a centrifugal thermal expansion of the first support part 1 and a centrifugal thermal expansion of the second support part 2 increases. Indeed, the first support part 1 and the second support part 2 are not cooled in the same way.
Suivant un mode de réalisation optionnel, ainsi que cela est représenté aux figures 1, 6 et 7, le module basse pression 16 comporte un troisième circuit 4 d’amenée d’air de refroidissement, distinct des premier et deuxième circuits de refroidissement décrits ci-dessus. Ce troisième circuit 4 d’amenée d’air de refroidissement est appelé circuit supplémentaire 4 de refroidissement ou circuit supplémentaire 4 d’amenée d’air de refroidissement ci-dessous. Ce circuit supplémentaire 4 de refroidissement amène de l’air de refroidissement dans une deuxième enceinte 40a de réception située à l’extérieur de la deuxième pièce 2 de support par un deuxième conduit 4a de refroidissement, tandis que la deuxième pièce 2 de support est interposée entre la première pièce 1 de support et la deuxième enceinte 40a de réception et/ou la première pièce 1 de support se trouve à plus grande distance de la deuxième enceinte 40a de réception que la deuxième pièce 2 de support. Ainsi, dans ce mode de réalisation, ce circuit supplémentaire 4 de refroidissement permet de refroidir d’une manière sélective la deuxième pièce 2 de support par l’extérieur de celle-ci sans refroidir la première pièce 1 de fixation ou en la refroidissant beaucoup moins. Suivant un mode de réalisation, la première pièce 1 de support est fixée à la deuxième pièce 2 de support par d’autres moyens 5 de fixation, tels que par exemple un ou plusieurs boulonnages 5a traversant la première pièce 1 de support et la deuxième pièce 2 de support. La deuxième enceinte 40a de réception est délimitée par une troisième paroi 41 située en face d’un côté extérieur 20 de la deuxième pièce 2 de support, plus éloigné du côté intérieur 422a du rebord extérieur 42a que ne l’est la pièce intermédaire 3 et/ou le deuxième crochet 72a.According to an optional embodiment, as shown in FIGS. 1, 6 and 7, the low pressure module 16 comprises a third circuit 4 for supplying cooling air, distinct from the first and second cooling circuits described above. above. This third cooling air supply circuit 4 is called additional cooling circuit 4 or additional cooling air supply circuit 4 below. This additional cooling circuit 4 brings cooling air into a second receiving enclosure 40a situated outside the second support part 2 by a second cooling duct 4a, while the second support part 2 is interposed between the first support piece 1 and the second receiving enclosure 40a and / or the first support piece 1 is located at a greater distance from the second receiving enclosure 40a than the second support piece 2. Thus, in this embodiment, this additional cooling circuit 4 makes it possible to selectively cool the second support part 2 from the outside thereof without cooling the first fixing part 1 or by cooling it much less . According to one embodiment, the first support piece 1 is fixed to the second support piece 2 by other fixing means 5, such as for example one or more bolts 5a passing through the first support piece 1 and the second piece 2 support. The second receiving enclosure 40a is delimited by a third wall 41 situated opposite an outside side 20 of the second support piece 2, further from the inside side 422a of the outside edge 42a than is the intermediate piece 3 and / or the second hook 72a.
Suivant un mode de réalisation, aux figures 2, 3, 5, 6 et 8, la pièce intermédiaire 3 est apte à occuper une première position qui correspond à un premier état de dilatation thermique de la première pièce 1 de support et de la deuxième pièce 2 de support. Dans cette première position, le bord 32a d’obturation variable laisse libre la hauteur déterminée H du premier trou 103a ou obture une première partie Hl de la hauteur déterminée H du premier trou 103a. Cette première position correspond à un état de dilatation thermique sensiblement identique pour la première pièce 1 de support et pour la deuxième pièce 2 de support.According to one embodiment, in FIGS. 2, 3, 5, 6 and 8, the intermediate piece 3 is able to occupy a first position which corresponds to a first state of thermal expansion of the first support piece 1 and of the second piece 2 support. In this first position, the edge 32a of variable shutter leaves free the determined height H of the first hole 103a or closes a first part Hl of the determined height H of the first hole 103a. This first position corresponds to a substantially identical thermal expansion state for the first support piece 1 and for the second support piece 2.
Cette première position correspond par exemple, à la figure 2, à une position de montage à froid de la turbine, lorsque la turbine 10 et la turbomachine ne sont pas en fonctionnement.This first position corresponds for example, in Figure 2, to a cold mounting position of the turbine, when the turbine 10 and the turbomachine are not in operation.
Cette première position correspond également, à la figure 3, à un ou plusieurs premiers régimes de la turbine 10 et de la turbomachine, lorsqu’elles sont en fonctionnement. Dans ce cas, un premier échauffement de la veine 47a d’écoulement de gaz a lieu, ainsi que symbolisé par la référence El à la figure 3. Ce premier régime peut être une première phase chaude de la turbine 10 et de la turbomachine, pouvant avoir lieu par exemple dans les phases d’accélération et/ou de forte poussée de la turbomachine et/ou lors du décollage d’un avion doté de la turbomachine le propulsant et/ou lors des phases ascensionnelles de cet avion. Dans ce cas, le premier échauffement El de la veine 47a d’écoulement de gaz située à coté de l’aube fixe 20a et dans l’espace intérieur entouré par la première pièce 1 de support et par la première enveloppe 34a provoque une première dilatation thermique centrifuge (représentée par la flèche Fl à la figure 3) de la première pièce 1 de support qui est sensiblement égale à la deuxième dilatation thermique centrifuge de la deuxième pièce 2 de support (représentée par la flèche F2 à la figure 3) et engendre un déplacement centrifuge sensiblement égal du rebord extérieur 42a (selon la flèche F3 à la figure 3) et de la pièce intermédiaire 3 (selon la flèche F4 à la figure 3). De la figure 2 à la figure 3, le bord 32a d’obturation variable n’est sensiblement pas déplacé par rapport au rebord extérieur 42a et obture sensiblement la même partie H1 de la hauteur H du premier trou 103 a que dans la position de montage de la figure 2 ou laisse libre la hauteur H du premier trou 103 a. Cette première position correspond à une ouverture maximale du premier trou 103a par le bord 32a afin que le deuxième circuit de refroidissement refroidisse au maximum la pièce 3 intermédiaire, la première envelope 34a, en leur envoyant de l’air de refroidissement via l’enceinte 48 d’alimentation, le deuxième trou 102a, l’espace 67a et le premier trou 103a, dans les phases de fonctionnement de la turbine 10 de la figure 3.This first position also corresponds, in FIG. 3, to one or more first regimes of the turbine 10 and of the turbomachine, when they are in operation. In this case, a first heating of the gas flow stream 47a takes place, as symbolized by the reference El in FIG. 3. This first regime can be a first hot phase of the turbine 10 and of the turbomachine, which can take place for example in the acceleration and / or strong thrust phases of the turbomachine and / or during takeoff of an aircraft equipped with the turbomachine propelling it and / or during the ascending phases of this aircraft. In this case, the first heating El of the gas flow stream 47a located next to the fixed vane 20a and in the interior space surrounded by the first support piece 1 and by the first envelope 34a causes a first expansion. centrifugal thermal (represented by arrow F1 in FIG. 3) of the first support part 1 which is substantially equal to the second centrifugal thermal expansion of the second support part 2 (represented by arrow F2 in FIG. 3) and generates a substantially equal centrifugal movement of the outer rim 42a (according to arrow F3 in FIG. 3) and of the intermediate piece 3 (according to arrow F4 in FIG. 3). From Figure 2 to Figure 3, the edge 32a of variable shutter is not substantially displaced relative to the outer rim 42a and substantially seals the same part H1 of the height H of the first hole 103a as in the mounting position of Figure 2 or leaves free the height H of the first hole 103 a. This first position corresponds to a maximum opening of the first hole 103a by the edge 32a so that the second cooling circuit cools the intermediate piece 3 as much as possible, the first envelope 34a, by sending them cooling air via the enclosure 48 supply, the second hole 102a, the space 67a and the first hole 103a, in the operating phases of the turbine 10 of FIG. 3.
Suivant un mode de réalisation, aux figures 4 et 9, la pièce intermédiaire 3 est apte à occuper une deuxième position, qui correspond à un deuxième état de rétreint thermique de la deuxième pièce 2 de support par rapport à la première dilatation thermique centrifuge de la première pièce 1 de support des figures 2, 3, 5, 6 et 8 et dans laquelle le bord 32a d’obturation variable obture davantage la hauteur déterminée H du premier trou 103a que dans la première position. Suivant un mode de réalisation, le bord 32a d’obturation variable obture respectievment dans les première et deuxième positions au moins une partie respective Hl, H2 de la hauteur H du premier trou 103a, ainsi que représenté aux figures 1 à 6, 8 et 9. Par exemple, dans la deuxième position, le bord 32a d’obturation variable obture une deuxième partie H2 de la hauteur déterminée H du premier trou 103 a, supérieure à la première partie Hl de la hauteur déterminée H du premier trou 103a, ainsi que représenté à la figure 9.According to one embodiment, in FIGS. 4 and 9, the intermediate piece 3 is able to occupy a second position, which corresponds to a second state of thermal shrinkage of the second support piece 2 relative to the first centrifugal thermal expansion of the first support piece 1 of FIGS. 2, 3, 5, 6 and 8 and in which the edge 32a of variable shutter closes the determined height H of the first hole 103a more than in the first position. According to one embodiment, the edge 32a of variable shutter respectfully closes in the first and second positions at least one respective part H1, H2 of the height H of the first hole 103a, as shown in FIGS. 1 to 6, 8 and 9 For example, in the second position, the edge 32a of variable shutter closes a second part H2 of the determined height H of the first hole 103 a, greater than the first part Hl of the determined height H of the first hole 103a, as well as shown in Figure 9.
Cette deuxième position correspond, à la figure 4, à un ou plusieurs deuxièmes régimes de la turbine 10 et de la turbomachine, lorsqu’elles sont en fonctionnement. Cette deuxième position est prise lorsque la veine 47a d’écoulement de gaz subit un deuxième échauffement moins grand que le premier échauffement El de la figure 3. La température du deuxième échauffement est inférieure à la température du premier échauffement. Ce deuxième régime peut être une phase dite froide ou moins chaude de la turbine 10 et de la turbomachine lorsqu’elle sont en fonctionnement, pouvant avoir lieu par exemple dans les phases de décélération de la turbomachine et/ou dans les phases de croisière d’un avion doté de la turbomachine le propulsant, et/ou dans les phases de descente de cet avion et/ou dans les phases postérieures à la première phase chaude. Suivant un mode de réalisation, dans cette deuxième position, la deuxième pièce 2 de fixation est refroidie par le circuit supplémentaire 4 de refroidissement, par exemple pour des problématiques de performance inhérente à la turbine basse pression. Du fait de sa disposition, la première pièce 1 de fixation ne subit pas le refroidissement procuré par ce troisième circuit 4 d’amenée d’air de refroidissement. Dans cette deuxième position, la deuxième pièce 2 de support est moins échauffée que la première pièce 1 de support et a donc une dilatation thermique centrifuge moins grande que la dilatation thermique centrifuge celle de la première pièce 1 de support. Sous l’effet de températures différentes de la première pièce 1 de support et de la deuxième pièce 2 de support, la différence entre la dilatation thermique centrifuge de la première pièce 1 de support et la dilatation thermique centrifuge de la deuxième pièce 2 de support augmente. Cette différence de dilatation thermique centrifuge provoque un déplacement de la deuxième pièce 2 de support vers l’intérieur selon la flèche F5 de la figure 4 par rapport à la première pièce 1 de support, ce qui entraîne le bord 32a d’obturation variable de la pièce intérmédiaire 3 à se déplacer selon la flèche F6 vers l’intérieur par rapport au rebord extérieur 42a et fait donc venir une plus grande partie H2 du bord 32a d’obturation variable en face du premier trou 103a.This second position corresponds, in FIG. 4, to one or more second regimes of the turbine 10 and of the turbomachine, when they are in operation. This second position is taken when the gas flow stream 47a undergoes a second heating which is less than the first heating El in FIG. 3. The temperature of the second heating is lower than the temperature of the first heating. This second regime can be a so-called cold or less hot phase of the turbine 10 and of the turbomachine when they are in operation, which can take place for example in the deceleration phases of the turbomachine and / or in the cruising phases of an aircraft fitted with the turbomachine propelling it, and / or in the descent phases of this aircraft and / or in the phases subsequent to the first hot phase. According to one embodiment, in this second position, the second attachment part 2 is cooled by the additional cooling circuit 4, for example for performance issues inherent in the low pressure turbine. Because of its arrangement, the first fixing part 1 does not undergo the cooling provided by this third circuit 4 for supplying cooling air. In this second position, the second support part 2 is less heated than the first support part 1 and therefore has less centrifugal thermal expansion than the centrifugal thermal expansion that of the first support part 1. Under the effect of different temperatures of the first support piece 1 and the second support piece 2, the difference between the centrifugal thermal expansion of the first support piece 1 and the centrifugal thermal expansion of the second support piece 2 increases . This difference in centrifugal thermal expansion causes a displacement of the second support part 2 inwards according to arrow F5 in FIG. 4 with respect to the first support part 1, which causes the variable shutter edge 32a of the intermediate piece 3 to move along arrow F6 inwardly relative to the outer rim 42a and therefore brings a greater part H2 of the edge 32a of variable shutter opposite the first hole 103a.
Ainsi, dans la phase chaude de la figure 3 (première position), la deuxième pièce 2 de fixation se dilate vers l’extérieur en embarquant la pièce intermédiaire 3, ce qui augmente la section de passage de l’air de refroidissement dans le premier trou 103 a par rapport à la deuxième position et donc refroidit davantage le premier logement 76a ainsi que cette pièce intermédiaire 3 et la première envelope 34a que dans les phases moins chaudes de la figure 4 (deuxième position). Suivant un mode de réalisation, dans les phases moins chaudes de la figure 4, la deuxième pièce 2 de support se rétreint sous l’effet du circuit supplémentaire 4 d’amenée d’air de refroidissement, ce qui obture davantage la section de passage du premier trou 103a par le déplacement vers l’intérieur de la pièce intermédiaire 3, ce qui réduit ainsi le débit d’air de refroidissement dans le premier trou 103a et donc le débit d’air de refroidissement devant être fourni par le deuxième circuit de refroidissement via le deuxième trou 102a et l’enceinte 48 d’alimentation.Thus, in the hot phase of FIG. 3 (first position), the second fixing part 2 expands towards the outside by embedding the intermediate part 3, which increases the cross section of the cooling air in the first hole 103a relative to the second position and therefore cools the first housing 76a as well as this intermediate piece 3 and the first envelope 34a more than in the less hot phases of FIG. 4 (second position). According to one embodiment, in the less hot phases of FIG. 4, the second support part 2 shrinks under the effect of the additional circuit 4 for cooling air supply, which further closes the passage section of the first hole 103a by the inward movement of the intermediate piece 3, thereby reducing the flow of cooling air in the first hole 103a and therefore the flow of cooling air to be supplied by the second cooling circuit via the second hole 102a and the supply enclosure 48.
Suivant un mode de réalisation, le circuit supplémentaire 4 d’amenée d’air de refroidissement et le deuxième conduit 4a d’amenée d’air de refroidissement permettent des différences de dilatation thermique de la première pièce 1 de support par rapport à la dilatation thermique de la deuxième pièce 2 de support.According to one embodiment, the additional cooling air supply circuit 4 and the second cooling air supply duct 4a allow differences in thermal expansion of the first support piece 1 with respect to the thermal expansion of the second support part 2.
Suivant un mode de réalisation, la différence de dilatation thermique centrifuge de la première pièce 1 de support et de la deuxième pièce 2 de support est provoquée par un débit d’air de refroidissement plus grand envoyé par le circuit supplémentaire 4 d’amenée d’air de refroidissement dans la deuxième enceinte 40a de réception. Ainsi, suivant un mode de réalisation, dans la deuxième position, le circuit supplémentaire 4 d’amenée d’air de refroidissement est piloté pour envoyer dans la deuxième enceinte 40a de réception un débit d’air de refroidissement plus grand que dans la première position. Ainsi, suivant un mode de réalisation, le rétreint de la deuxième pièce 2 de support et le déplacement du bord 32a d’obturation variable obturant une partie croissante H2 de la hauteur du premier trou 103a est provoqué par le plus grand débit d’air de refroidissement envoyé par le circuit supplémentaire 4 de refroidissement dans la deuxième enceinte 40a de réception.According to one embodiment, the difference in centrifugal thermal expansion of the first support part 1 and the second support part 2 is caused by a greater cooling air flow sent by the additional circuit 4 for supplying cooling air in the second receiving enclosure 40a. Thus, according to one embodiment, in the second position, the additional cooling air supply circuit 4 is controlled to send a larger cooling air flow in the second enclosure 40a than in the first position. . Thus, according to one embodiment, the constriction of the second support part 2 and the displacement of the variable shutter edge 32a closing an increasing part H2 of the height of the first hole 103a is caused by the greater air flow of cooling sent by the additional cooling circuit 4 in the second receiving enclosure 40a.
De cette manière, le deuxième circuit de refroidissement allant de l’enceinte 48 d’alimentation au premier logement 76a, à la pièce intermédiaire 3 et à la première enveloppe 34a, via le deuxième trou 102a puis le premier trou 103a, est piloté d’une manière passive en se servant de l’environnement existant du rebord extérieur 42a. Ainsi, dans les phases moins chaudes de la figure 4, ce deuxième circuit de refroidissement est davantage obturé par le bord 32a d’obturation variable pour amener moins d’air de refroidissement via le premier trou 103a à la pièce intermédiaire 3, au premier logement 76a et à la première enveloppe 34a que dans les phases plus chaudes de la figure 3, où le besoin de refroidissement par ce deuxième circuit est plus grand.In this way, the second cooling circuit going from the supply enclosure 48 to the first housing 76a, to the intermediate part 3 and to the first casing 34a, via the second hole 102a then the first hole 103a, is controlled from passively using the existing environment of the outer rim 42a. Thus, in the less hot phases of FIG. 4, this second cooling circuit is more closed by the edge 32a of variable shutter to bring less cooling air via the first hole 103a to the intermediate part 3, to the first housing. 76a and to the first casing 34a only in the warmer phases of FIG. 3, where the need for cooling by this second circuit is greater.
On économise donc ainsi en débit d’air de refroidissement du deuxième circuit dans les phases moins chaudes, ce qui permet d’augmenter le rendement de la turbomachine. Cette diminution du débit de refroidissement dans les phases moins chaudes est effectuée sans impact sur l’intégrité de la pièce intermédiaire 3 et de la première envelope 34a.Thus, the cooling air flow of the second circuit is saved in the less hot phases, which makes it possible to increase the efficiency of the turbomachine. This reduction in the cooling rate in the less hot phases is carried out without impact on the integrity of the intermediate part 3 and of the first envelope 34a.
Comme représenté à la figure 7, la turbomachine peut comporter en aval de la première roue mobile 24a et du premier étage 8a un ou plusieurs étages 8b, 8c, 8d analogues au premier étage 8a. Les deuxième, troisième et quatrième étages 8b, 8c, 8d comportent chacun, de l’amont vers l’aval suivant la direction axiale D2 : - dans le deuxième étage 8b : un deuxième distributeur 18b puis une deuxième roue mobile 24b, - dans le troisième étage 8c : un troisième distributeur 18c puis une troisième roue mobile 24c, - dans le quatrième étage 8d : un quatrième distributeur 18d puis une quatrième roue mobile 24d.As shown in FIG. 7, the turbomachine may comprise downstream of the first movable wheel 24a and of the first stage 8a one or more stages 8b, 8c, 8d similar to the first stage 8a. The second, third and fourth stages 8b, 8c, 8d each comprise, from upstream to downstream in the axial direction D2: - in the second stage 8b: a second distributor 18b then a second movable wheel 24b, - in the third stage 8c: a third distributor 18c then a third mobile wheel 24c, - in the fourth stage 8d: a fourth distributor 18d then a fourth mobile wheel 24d.
Chaque deuxième, troisième et quatrième roue mobile 24b, 24c, 24d est entourée par respectivement une deuxième enveloppe 34b, une troisième enveloppe 34c et une quatrième enveloppe 34d, qui sont chacune fixées au carter 22 et/ou à la deuxième pièce 2 de support. Les distributeurs 18b, 18c et 18d sont également fixés au carter 22 et/ou à la deuxième pièce 2 de support et comportent chacun respectivement une aube fixe 20b, 20c, 20d s’étendant entre une paroi intérieure du distributeur respectif 18b, 18c, 18d et une paroi extérieure 38b, 38c, 38d de celui-ci.Each second, third and fourth mobile wheel 24b, 24c, 24d is respectively surrounded by a second envelope 34b, a third envelope 34c and a fourth envelope 34d, which are each fixed to the casing 22 and / or to the second support part 2. The distributors 18b, 18c and 18d are also fixed to the casing 22 and / or to the second support part 2 and each each have a fixed vane 20b, 20c, 20d extending between an inner wall of the respective distributor 18b, 18c, 18d and an outer wall 38b, 38c, 38d thereof.
Le carter 22, comme par exemple la deuxième pièce 2 de support, comporte des organes saillants 73, par exemple formés par des crochets tournés vers l’aval, auxquels sont fixées respectivement, par des pièces intermédiaires de fixation, des parties correspondantes 181b, 182b du distributeur 18b, des parties correspondantes 181c, 182c du distributeur 18c, des parties correspondantes 181d, 182d du distributeur 18d et des parties correspondantes 341a, 341b, 341c, 34ld des enveloppes 34a, 34b, 34c, 34d.The housing 22, such as for example the second support part 2, comprises projecting members 73, for example formed by hooks facing downstream, to which are fixed respectively, by intermediate fixing parts, corresponding parts 181b, 182b of the distributor 18b, of the corresponding parts 181c, 182c of the distributor 18c, of the corresponding parts 181d, 182d of the distributor 18d and of the corresponding parts 341a, 341b, 341c, 34ld of the envelopes 34a, 34b, 34c, 34d.
Suivant un mode de réalisation, à la figure 7, le circuit supplémentaire 4 de refroidissement peut comporter plusieurs deuxièmes conduits 4a, 4b, 4c, 4d, 4e d’amenée d’air de refroidissement répartis le long du carter 22 et/ou de la deuxième pièce 2 de support, à savoir le long de la troisième paroi 41 s’étendant le long et en face du côté extérieur 20 du carter 22 et/ou de la deuxième pièce 2 de support de l’amont vers l’aval, ces conduits 4a, 4b, 4c, 4d, 4e étant par exemple reliés à un conduit principal 40 d’envoi d’air de refroidissement dans ceux-ci. Suivant un mode de réalisation, le circuit supplémentaire 4 d’amenée d’air de refroidissement comporte, en amont du deuxième conduit 4a et/ou 4b et/ou 4c et/ou 4d et/ou 4e et/ou en amont du conduit principal 40 d’envoi d’air de refroidissement, une valve, non représentée, permettant de contrôler et de faire varier le débit d’air de refroidissement dans ceux-ci.According to one embodiment, in FIG. 7, the additional cooling circuit 4 may comprise several second conduits 4a, 4b, 4c, 4d, 4e for supplying cooling air distributed along the casing 22 and / or the second support part 2, namely along the third wall 41 extending along and facing the outside side 20 of the casing 22 and / or of the second support part 2 from upstream to downstream, these conduits 4a, 4b, 4c, 4d, 4e being for example connected to a main conduit 40 for sending cooling air therein. According to one embodiment, the additional cooling air supply circuit 4 comprises, upstream of the second duct 4a and / or 4b and / or 4c and / or 4d and / or 4th and / or upstream of the main duct 40 sending cooling air, a valve, not shown, for controlling and varying the flow of cooling air therein.
Bien entendu, les modes de réalisation, caractéristiques et exemples ci-dessus peuvent être combinés l’un avec l’autre ou être sélectionnés indépendamment l’un de l’autre.Of course, the above embodiments, characteristics and examples can be combined with one another or be selected independently of one another.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1754209A FR3066225B1 (en) | 2017-05-12 | 2017-05-12 | TURBINE FOR TURBOMACHINE |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1754209 | 2017-05-12 | ||
| FR1754209A FR3066225B1 (en) | 2017-05-12 | 2017-05-12 | TURBINE FOR TURBOMACHINE |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3066225A1 true FR3066225A1 (en) | 2018-11-16 |
| FR3066225B1 FR3066225B1 (en) | 2019-05-10 |
Family
ID=59409495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR1754209A Active FR3066225B1 (en) | 2017-05-12 | 2017-05-12 | TURBINE FOR TURBOMACHINE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3066225B1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3099791A1 (en) * | 2019-08-09 | 2021-02-12 | Safran Aircraft Engines | Device for attaching an air supply unit to a cooling device for a turbomachine casing |
| WO2023099857A1 (en) * | 2021-12-03 | 2023-06-08 | Safran Aircraft Engines | Assembly for a turbomachine comprising a distributor borne by an annular support |
| FR3129980A1 (en) * | 2021-12-03 | 2023-06-09 | Safran Aircraft Engines | TURBINE FOR TURBOMACHINE |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2280791A1 (en) * | 1974-07-31 | 1976-02-27 | Snecma | IMPROVEMENTS IN ADJUSTING THE CLEARANCE BETWEEN THE BLADES AND THE STATOR OF A TURBINE |
| GB2420830A (en) * | 2004-12-01 | 2006-06-07 | Rolls Royce Plc | Casing arrangement |
| EP1847687A1 (en) * | 2006-03-30 | 2007-10-24 | Snecma | Device for cooling a turbine casing of a turbomachine and a distributor therefore |
| US20090129917A1 (en) * | 2007-11-13 | 2009-05-21 | Snecma | Sealing a rotor ring in a turbine stage |
| FR2953556A1 (en) * | 2009-12-07 | 2011-06-10 | Snecma | High pressure turbine for turbomachine i.e. turbojet engine, of airplane, has variable obturator forming element installed in cavity and cooperating with internal openings of holes to form variable obturator of holes based on temperature |
| FR3000985A1 (en) * | 2013-01-15 | 2014-07-18 | Snecma | Cooling device for casing of turbine for turboshaft engine, has supply unit for directly providing part of air of power supply enclosure of low pressure module of turbine, in housing without allowing air to pass by cooling pipe |
-
2017
- 2017-05-12 FR FR1754209A patent/FR3066225B1/en active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2280791A1 (en) * | 1974-07-31 | 1976-02-27 | Snecma | IMPROVEMENTS IN ADJUSTING THE CLEARANCE BETWEEN THE BLADES AND THE STATOR OF A TURBINE |
| GB2420830A (en) * | 2004-12-01 | 2006-06-07 | Rolls Royce Plc | Casing arrangement |
| EP1847687A1 (en) * | 2006-03-30 | 2007-10-24 | Snecma | Device for cooling a turbine casing of a turbomachine and a distributor therefore |
| US20090129917A1 (en) * | 2007-11-13 | 2009-05-21 | Snecma | Sealing a rotor ring in a turbine stage |
| FR2953556A1 (en) * | 2009-12-07 | 2011-06-10 | Snecma | High pressure turbine for turbomachine i.e. turbojet engine, of airplane, has variable obturator forming element installed in cavity and cooperating with internal openings of holes to form variable obturator of holes based on temperature |
| FR3000985A1 (en) * | 2013-01-15 | 2014-07-18 | Snecma | Cooling device for casing of turbine for turboshaft engine, has supply unit for directly providing part of air of power supply enclosure of low pressure module of turbine, in housing without allowing air to pass by cooling pipe |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3099791A1 (en) * | 2019-08-09 | 2021-02-12 | Safran Aircraft Engines | Device for attaching an air supply unit to a cooling device for a turbomachine casing |
| WO2023099857A1 (en) * | 2021-12-03 | 2023-06-08 | Safran Aircraft Engines | Assembly for a turbomachine comprising a distributor borne by an annular support |
| FR3129981A1 (en) * | 2021-12-03 | 2023-06-09 | Safran Aircraft Engines | TURBINE FOR TURBOMACHINE |
| FR3129980A1 (en) * | 2021-12-03 | 2023-06-09 | Safran Aircraft Engines | TURBINE FOR TURBOMACHINE |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3066225B1 (en) | 2019-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2440746B1 (en) | Turbine engine including an improved means for adjusting the flow rate of a cooling air flow extracted at the output of a high-pressure compressor | |
| EP1847687B1 (en) | Device for cooling a turbine casing of a turbomachine and a distributor therefore | |
| EP0177408B1 (en) | Apparatus for the automatic control of the play of a labyrinth seal of a turbo machine | |
| EP2337929A1 (en) | Ventilation of a high-pressure turbine in a turbomachine | |
| FR3066225A1 (en) | TURBINE FOR TURBOMACHINE | |
| FR2973433A1 (en) | Turbine rotor for low pressure turbomachine e.g. turbojet of aircraft, has upstream and downstream disks arranged coaxially, and bearing unit supporting end portion of flange to prevent deviation of flange of downstream disk | |
| FR2582051A1 (en) | GAME REGULATING APPARATUS FOR FLOWING SINK MACHINE | |
| CA2620782C (en) | Discharge device for a jet turbine engine, and jet turbine engine comprising same | |
| EP0423025A1 (en) | Adjustment of eccentric radial clearances in turbomachines | |
| EP3746235B1 (en) | Turbine stator vane comprising an inner cooling wall produced by additive manufacturing | |
| FR3108656A1 (en) | Device for cooling and pressurizing a turbomachine turbine. | |
| FR3082227A1 (en) | PILOT COOLING DEVICE FOR A TURBINE OF A TURBOMACHINE | |
| WO2020193913A1 (en) | Turbine engine blade provided with an optimised cooling circuit | |
| FR3108659A1 (en) | Turbine rotor comprising a device for regulating the flow of cooling fluid and turbomachine comprising such a rotor | |
| FR3093136A1 (en) | INPUT COVER FOR AN AIRCRAFT TURBOMACHINE | |
| FR3092135A1 (en) | TURBOMACHINE, SUCH AS AN AIRPLANE TURBOREACTOR | |
| FR3097016A1 (en) | CONFLUENCE STRUCTURE OF A PRIMARY VEIN AND A SECONDARY VEIN IN A DOUBLE-FLOW TURBOMACHINE | |
| EP3976939B1 (en) | Module of an aircraft turbine engine | |
| EP3891364B1 (en) | Method for cooling a turbine casing for a turbomachine | |
| EP3976935B1 (en) | Sealing ring for a wheel of a turbomachine turbine | |
| EP3853445B1 (en) | Turbine seal | |
| FR3108657A1 (en) | Turbine rotor comprising a device for regulating the flow of cooling fluid and turbomachine comprising such a rotor | |
| FR3065484B1 (en) | TURBOMACHINE TURBINE ASSEMBLY | |
| EP4004346A1 (en) | Axial turbine engine, and rectifier stage with variable orientation vanes for an axial turbine engine | |
| FR3112811A1 (en) | Turbine with pressurized cavities |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
| PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20181116 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 4 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 6 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 7 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 8 |