FR3101666A1 - Turbomachine oil circuit including a relief valve - Google Patents

Turbomachine oil circuit including a relief valve Download PDF

Info

Publication number
FR3101666A1
FR3101666A1 FR1910948A FR1910948A FR3101666A1 FR 3101666 A1 FR3101666 A1 FR 3101666A1 FR 1910948 A FR1910948 A FR 1910948A FR 1910948 A FR1910948 A FR 1910948A FR 3101666 A1 FR3101666 A1 FR 3101666A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
oil
seat
determined
oil circuit
engine
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
Application number
FR1910948A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR3101666B1 (en
Inventor
Sébastien Gameiro
Jean-Louis Muller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Safran Aircraft Engines SAS
Original Assignee
Safran Aircraft Engines SAS
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Safran Aircraft Engines SAS filed Critical Safran Aircraft Engines SAS
Priority to FR1910948A priority Critical patent/FR3101666B1/en
Publication of FR3101666A1 publication Critical patent/FR3101666A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR3101666B1 publication Critical patent/FR3101666B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M1/00Pressure lubrication
    • F01M1/18Indicating or safety devices
    • F01M1/20Indicating or safety devices concerning lubricant pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D17/00Regulating or controlling by varying flow
    • F01D17/02Arrangement of sensing elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D17/00Regulating or controlling by varying flow
    • F01D17/10Final actuators
    • F01D17/105Final actuators by passing part of the fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/18Lubricating arrangements
    • F01D25/20Lubricating arrangements using lubrication pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M1/00Pressure lubrication
    • F01M1/12Closed-circuit lubricating systems not provided for in groups F01M1/02 - F01M1/10
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/10Indicating devices; Other safety devices
    • F01M11/12Indicating devices; Other safety devices concerning lubricant level
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00Crankcase ventilating or breathing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/06Arrangements of bearings; Lubricating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/24Heat or noise insulation
    • F02C7/25Fire protection or prevention
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16NLUBRICATING
    • F16N29/00Special means in lubricating arrangements or systems providing for the indication or detection of undesired conditions; Use of devices responsive to conditions in lubricating arrangements or systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M1/00Pressure lubrication
    • F01M1/12Closed-circuit lubricating systems not provided for in groups F01M1/02 - F01M1/10
    • F01M2001/123Closed-circuit lubricating systems not provided for in groups F01M1/02 - F01M1/10 using two or more pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/20Heat transfer, e.g. cooling
    • F05D2260/213Heat transfer, e.g. cooling by the provision of a heat exchanger within the cooling circuit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/60Fluid transfer
    • F05D2260/606Bypassing the fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16NLUBRICATING
    • F16N2210/00Applications
    • F16N2210/02Turbines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16NLUBRICATING
    • F16N2250/00Measuring
    • F16N2250/08Temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16NLUBRICATING
    • F16N2260/00Fail safe
    • F16N2260/02Indicating
    • F16N2260/08Pressure
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Safety Valves (AREA)
  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

L’invention concerne un circuit d’huile (38) pour une turbomachine (10) d'aéronef comportant au moins une boucle (40) de circulation d'huile comportant successivement au moins un réservoir d'huile (42), une pompe d'alimentation (44), un échangeur huile / carburant (46), au moins une enceinte d'huile (34, 36) définie par au moins un rotor tournant dans un carter et alimentée en air pressurisé, et au moins une pompe de refoulement (48) assurant un retour d'huile au réservoir (42), caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de décharge (50) qui est configuré pour s'ouvrir en réponse au dépassement d'un seuil de pression déterminé dans ladite boucle dans une plage de températures de fonctionnement nominales du moteur. Figure pour l'abrégé : Figure 3.The invention relates to an oil circuit (38) for an aircraft turbomachine (10) comprising at least one oil circulation loop (40) successively comprising at least one oil reservoir (42), an oil pump. 'supply (44), an oil / fuel exchanger (46), at least one oil chamber (34, 36) defined by at least one rotor rotating in a housing and supplied with pressurized air, and at least one delivery pump (48) providing an oil return to the reservoir (42), characterized in that it comprises a discharge device (50) which is configured to open in response to the exceeding of a determined pressure threshold in said loop within a range of rated engine operating temperatures. Figure for the abstract: Figure 3.

Description

Circuit d'huile de turbomachine comportant un clapet de déchargeTurbomachine oil circuit comprising a relief valve

Domaine technique de l'inventionTechnical field of the invention

L’invention concerne une turbomachine équipée d'un circuit d'huile. Le domaine d'application de l'invention est celui des turbomachines pour moteurs d'avion, et en particulier les turbomachines comportant un boîtier d’accessoires ou AGB (acronyme anglo-saxon de Accessory Gear Box).The invention relates to a turbomachine equipped with an oil circuit. The field of application of the invention is that of turbomachines for aircraft engines, and in particular turbomachines comprising an accessory box or AGB (acronym for Accessory Gear Box).

Arrière-plan techniqueTechnical background

Une turbomachine d'aéronef est généralement une turbomachine a double flux qui comporte, d’amont en aval dans le sens de l’écoulement des gaz, un compresseur basse pression, un compresseur haute pression, une chambre de combustion, une turbine haute pression, et une turbine basse pression.An aircraft turbomachine is generally a dual-flow turbomachine which comprises, from upstream to downstream in the direction of gas flow, a low-pressure compressor, a high-pressure compressor, a combustion chamber, a high-pressure turbine, and a low pressure turbine.

Le compresseur haute pression et la turbine haute pression sont liés ensemble par un rotor haute pression et forment ainsi un corps haute pression. Le compresseur basse pression et la turbine basse pression sont liés ensemble par un rotor basse pression et forment ainsi un corps basse pression. Le rotor du corps basse pression est monté généralement coaxialement à l’intérieur du rotor du corps haute pression. Le corps basse pression entraîne, directement ou par l’intermédiaire d’un réducteur, une soufflante.The high-pressure compressor and the high-pressure turbine are linked together by a high-pressure rotor and thus form a high-pressure body. The low pressure compressor and the low pressure turbine are linked together by a low pressure rotor and thus form a low pressure body. The low pressure spool rotor is mounted generally coaxially inside the high pressure spool rotor. The low pressure body drives, directly or via a reducer, a fan.

Les rotors haute et basse pression sont montés dans un carter de la turbomachine qui est délimité sensiblement, au niveau de l’extrémité amont du corps haute pression, par une enceinte amont, et au niveau de l’extrémité aval du corps haute pression, par une enceinte aval. Ces deux enceintes contiennent des organes de type roulement et engrenages destinés à assurer la rotation des rotors haute et basse pression.The high and low pressure rotors are mounted in a casing of the turbomachine which is delimited substantially, at the level of the upstream end of the high pressure body, by an upstream enclosure, and at the level of the downstream end of the high pressure body, by a downstream enclosure. These two enclosures contain bearing and gear type components intended to ensure the rotation of the high and low pressure rotors.

Pour leur lubrification, de l’huile est injectée sur les roulements et engrenages contenus dans ces enceintes. La rotation de ces roulements et engrenages expulse l’huile en créant une atmosphère de huile en suspension sous forme de gouttelettes. Par ailleurs, un flux de gaz pressurisé traverse ces enceintes à des fins de pressurisation pour éviter que de l’huile ne soit entrainée hors de ces enceintes. Les gaz de pressurisation sont évacués par l’intermédiaire d’un circuit de dégazage contenant un "déshuileur" destiné à minimiser les pertes d’huile dans la turbomachine, et éjectés par un tube de dégazage.For their lubrication, oil is injected into the bearings and gears contained in these enclosures. The rotation of these bearings and gears expels the oil creating an atmosphere of suspended oil in the form of droplets. In addition, a flow of pressurized gas passes through these enclosures for pressurization purposes to prevent oil from being drawn out of these enclosures. The pressurization gases are evacuated via a degassing circuit containing an "oiler" intended to minimize oil losses in the turbomachine, and ejected through a degassing tube.

Il existe plusieurs configurations de déshuileurs, ceux-ci pouvant d’un part être agencés intérieurement et coaxialement au rotor basse pression, et/ou d’autre part au niveau d’un boîtier d’accessoires de la turbomachine, qui peut être accolé à un carter extérieur de la soufflante ou installé au cœur du moteur, et qui comporte des accessoires permettant le fonctionnement de la turbomachine, tels qu'un démarreur, des alternateurs, etc.There are several configurations of oil separators, these being able on the one hand to be arranged internally and coaxially with the low pressure rotor, and/or on the other hand at the level of an accessory box of the turbomachine, which can be attached to an outer casing of the fan or one installed at the heart of the engine, and which comprises accessories allowing the operation of the turbomachine, such as a starter, alternators, etc.

L’huile qui alimente au moins les enceintes amont et aval circule dans un circuit d'huile qui comporte, pour l’essentiel, au moins une boucle de circulation d'huile comportant successivement au moins un réservoir d'huile, une pompe d'alimentation, un échangeur huile / carburant, les enceintes amont et aval, et au moins une pompe de refoulement assurant un retour d'huile au réservoir.The oil which supplies at least the upstream and downstream enclosures circulates in an oil circuit which comprises, essentially, at least one oil circulation loop successively comprising at least one oil tank, one supply, an oil/fuel exchanger, the upstream and downstream enclosures, and at least one delivery pump providing oil return to the tank.

L’huile qui circule dans les enceintes amont et aval n’a pas uniquement une fonction de lubrification, mais elle assure également le refroidissement des enceintes en évacuant les calories qui s’y trouvent. L’huile chargée de calories doit donc être refroidie. A cet effet, la boucle de circulation d’huile comporte au moins un échangeur huile / carburant.The oil that circulates in the upstream and downstream enclosures not only has a lubricating function, but it also ensures the cooling of the enclosures by evacuating the calories found there. The calorie-laden oil must therefore be cooled. For this purpose, the oil circulation loop comprises at least one oil/fuel exchanger.

En effet, le carburant est conventionnellement stocké dans des réservoirs situés dans les ailes de l’aéronef, et il est donc soumis à des températures relativement basses qui sont à même de refroidir l’huile au travers de l’échangeur huile / carburant.Indeed, the fuel is conventionally stored in tanks located in the wings of the aircraft, and it is therefore subjected to relatively low temperatures which are able to cool the oil through the oil / fuel exchanger.

Les échangeurs huile / carburant sont des échangeurs comportant des parois particulièrement minces. Il peut survenir une brèche dans leurs parois qui permettent alors le passage du carburant dans l’huile ce qui a pour effet de contaminer l’huile.Oil/fuel exchangers are exchangers with particularly thin walls. A breach may occur in their walls which then allow the passage of fuel into the oil, which has the effect of contaminating the oil.

Cette configuration doit absolument être évitée, car le carburant est susceptible de se vaporiser rapidement.This configuration should definitely be avoided, as the fuel is likely to vaporize quickly.

En effet, le carburant vaporisé est extrêmement inflammable et peut provoquer, en cas de débordement d’une ou plusieurs enceintes, des départs de feu dans des zones chaudes à proximité desdites enceintes avec pour conséquence la dégradation des organes qui s’y trouvent.Indeed, vaporized fuel is extremely flammable and can cause, in the event of an overflow from one or more enclosures, fire outbreaks in hot areas near said enclosures with the consequent degradation of the components located there.

Cette configuration est d’autant plus préoccupante dans le cas d’un circuit d'huile pour lequel le réservoir est formé dans un boîtier d’accessoires comportant un déshuileur, car une fuite de carburant dans l’huile a pour effet d’entraîner un remplissage du boîtier d’accessoires jusqu’à ce que le niveau d’huile atteigne le tube de dégazage, ce qui entraîne une perte de la pressurisation des enceintes amont et aval et une fuite de liquide et/ou de vapeur hautement inflammable vers des parties chaudes du moteur.This configuration is all the more worrying in the case of an oil circuit for which the tank is formed in an accessory box comprising an oil separator, because a fuel leak in the oil has the effect of causing a filling the accessory box until the oil level reaches the degassing tube, which results in loss of pressurization of the upstream and downstream enclosures and leakage of highly flammable liquid and/or vapor to parts hot from the engine.

Jusqu’à présent, il n’a pas été proposé de solution satisfaisante pour contrer de tels risques.So far, no satisfactory solution has been proposed to counter such risks.

Le document FR–2980238-A1 décrit un circuit d’huile de turbomachine comportant un réservoir muni d’un moyen de mesure de son niveau d'huile, et une surveillance de ce niveau d’huile permettant le déclenchement d’une alerte si la décroissance du niveau d’huile, qui est naturellement consommée par le moteur en fonctionnement, est inférieure à une décroissance minimale de consigne, signe que l’huile naturellement consommée est remplacée par du carburant issu d’une fuite. Ce document ne permet pas de détecter une élévation de pression dans le circuit d’huile. L’inconvénient de cette conception est qu’elle ne permet d’opérer aucune action permettant de maintenir le fonctionnement du moteur lors de la survenance du cas de panne, et n’a qu’une fonction purement informative.The document FR–2980238-A1 describes a turbomachine oil circuit comprising a tank provided with a means of measuring its oil level, and monitoring of this oil level allowing the triggering of an alert if the decrease in the level of oil, which is naturally consumed by the engine in operation, is less than a minimum setpoint decrease, a sign that the oil naturally consumed is replaced by fuel resulting from a leak. This document does not make it possible to detect a rise in pressure in the oil circuit. The disadvantage of this design is that it does not allow any action to be taken to maintain engine operation when the failure occurs, and only has a purely informative function.

L'invention remédie à ces inconvénients en proposant une nouvelle conception d’un circuit d’huile comportant un dispositif de décharge apte à éviter toute surpression, et permettant dans le cas d’une turbomachine comportant un boîtier d’accessoires muni d’un dispositif de déshuilage, d’éviter le remplissage du boîtier jusqu’à un niveau critique où le tube de dégazage du dispositif de déshuilage est bouché.The invention overcomes these drawbacks by proposing a new design of an oil circuit comprising a discharge device able to avoid any overpressure, and allowing in the case of a turbomachine comprising an accessory box provided with a device de-oiling, to avoid filling the box to a critical level where the degassing tube of the de-oiling device is clogged.

Dans ce but, l'invention propose un circuit d'huile pour une turbomachine d'aéronef comportant au moins une boucle de circulation d'huile comportant successivement au moins un réservoir d'huile, une pompe d'alimentation, un échangeur huile / carburant, au moins une enceinte d'huile définie par au moins un rotor tournant dans un carter et alimentée en air pressurisé, et au moins une pompe de refoulement assurant un retour d'huile au réservoir, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de décharge qui est configuré pour s'ouvrir en réponse au dépassement d'un seuil de pression déterminé dans ladite boucle dans une plage de températures de fonctionnement nominales du moteur.For this purpose, the invention proposes an oil circuit for an aircraft turbine engine comprising at least one oil circulation loop successively comprising at least one oil tank, a supply pump, an oil/fuel exchanger , at least one oil enclosure defined by at least one rotor rotating in a casing and supplied with pressurized air, and at least one delivery pump ensuring a return of oil to the reservoir, characterized in that it comprises a device for discharge which is configured to open in response to exceeding a determined pressure threshold in said loop within a range of rated engine operating temperatures.

Selon d’autres caractéristiques du circuit d’huile :According to other characteristics of the oil circuit:

- le dispositif de décharge comporte un moyen de clapet qui est intercalé dans ladite boucle de circulation entre la pompe de refoulement et le réservoir d'huile,- the discharge device comprises a valve means which is interposed in said circulation loop between the delivery pump and the oil tank,

- le moyen de clapet est un clapet mécanique passif qui est logé dans une branche de ladite boucle de circulation qui relie la pompe de refoulement au réservoir d'huile, et ledit clapet mécanique passif comporte un siège recevant un élément d'obturation mobile dudit siège, ledit élément d'obturation mobile étant soumis, d'un côté opposé audit siège, à une pression du fluide issue de la boucle de circulation d'huile et étant rappelé contre ledit siège par un effort de rappel exercé par un moyen élastique taré audit seuil de pression déterminé,- the valve means is a passive mechanical valve which is housed in a branch of said circulation loop which connects the delivery pump to the oil tank, and said passive mechanical valve comprises a seat receiving a movable closing element of said seat , said movable obturation element being subjected, on a side opposite said seat, to a fluid pressure coming from the oil circulation loop and being biased against said seat by a return force exerted by a calibrated elastic means at said determined pressure threshold,

- le circuit d'huile comporte un dispositif d'inhibition du moyen de clapet qui est configuré pour interrompre la circulation de fluide au travers dudit moyen de clapet en dessous d'une température déterminée inférieure ou égale à une température minimale de la plage de températures de fonctionnement nominales du moteur,- the oil circuit comprises a device for inhibiting the valve means which is configured to interrupt the circulation of fluid through said valve means below a determined temperature less than or equal to a minimum temperature of the temperature range rated operating hours of the motor,

- le dispositif d'inhibition du clapet mécanique passid comporte un élément thermostatique qui est configuré pour verrouiller l’élément d’obturation mobile sur son siège en dessous de la température déterminée,- the passid mechanical damper inhibition device comprises a thermostatic element which is configured to lock the movable shutter element on its seat below the determined temperature,

- le clapet mécanique passif comporte un corps tubulaire dont une extrémité comporte un siège tronconique alimenté en fluide issu de la boucle de circulation d'huile, et recevant une bille d'obturation formant l’élément d’obturation mobile, rappelée contre ledit siège par un ressort, formant le moyen élastique, qui est taré au seuil de pression déterminé, et un élément thermostatique en forme de rondelle agencé axialement au droit d'une extrémité libre de la bille dans ledit corps, qui est susceptible de se dilater entre une position à froid en dessous de la température déterminée, dans laquelle la rondelle est d'un diamètre inférieur à celui de la bille et verrouille la bille sur son siège, et une position à température normale de fonctionnement, dans la plage de températures de fonctionnement nominales du moteur, dans laquelle la rondelle est d'un diamètre supérieur à celui de la bille et laisse la bille libre axialement,- the passive mechanical valve comprises a tubular body, one end of which comprises a frustoconical seat supplied with fluid from the oil circulation loop, and receiving a shutter ball forming the movable shutter element, biased against said seat by a spring, forming the elastic means, which is calibrated at the determined pressure threshold, and a thermostatic element in the form of a washer arranged axially in line with a free end of the ball in said body, which is capable of expanding between a position when cold below the determined temperature, in which the washer is of a smaller diameter than that of the ball and locks the ball in its seat, and a position at normal operating temperature, within the range of rated operating temperatures of the motor, in which the washer is of a larger diameter than that of the ball and leaves the ball axially free,

- le moyen de clapet est un clapet piloté par une unité de commande en réponse à des informations de pression et de température fournies par des capteurs disposés dans la boucle de circulation d'huile, et qui est piloté pour s'ouvrir en réponse au dépassement dudit seuil de pression déterminé dans ladite boucle uniquement dans la plage de températures de fonctionnement nominales du moteur en étant inhibé en dessous d'une température déterminée inférieure à une température minimale de ladite plage de températures de fonctionnement nominales du moteur.- the valve means is a valve controlled by a control unit in response to pressure and temperature information provided by sensors arranged in the oil circulation loop, and which is controlled to open in response to the overflow of said determined pressure threshold in said loop only within the range of nominal operating temperatures of the engine by being inhibited below a determined temperature lower than a minimum temperature of said range of nominal operating temperatures of the engine.

L’invention concerne aussi une turbomachine d'aéronef comportant un boîtier d'accessoires, caractérisée en ce qu'elle comporte un circuit d'huile du type décrit précédemment, dont le réservoir d'huile est logé dans un carter dudit boîtier d'accessoires, et un dispositif de déshuilage logé dans ledit carter dudit boîtier d'accessoires.The invention also relates to an aircraft turbine engine comprising an accessory box, characterized in that it comprises an oil circuit of the type described above, the oil tank of which is housed in a casing of said accessory box. , and a de-oiling device housed in said casing of said accessory box.

Selon une caractéristique de la turbomachine, le dispositif de déshuilage comprend un tube de dégazage.According to one characteristic of the turbomachine, the oil-removal device comprises a degassing tube.

L’invention concerne enfin un procédé de commande d'un circuit d'huile de turbomachine du type décrit précédemment, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une étape de fonctionnement à froid au cours de laquelle le dispositif de décharge est inhibé en dessous d'une température déterminée inférieure à une température minimale de ladite plage de températures de fonctionnement nominales du moteur, et une étape de fonctionnement normal au cours de laquelle, le moteur étant dans la plage de températures de fonctionnement nominales du moteur, le dispositif de décharge reste fermé en dessous du seuil de pression déterminé au cours d'une première sous-étape et s'ouvre en réponse au dépassement du seuil de pression déterminé dans la boucle de circulation d'huile au cours d'une seconde sous-étape.The invention finally relates to a method for controlling a turbomachine oil circuit of the type described above, characterized in that it comprises at least one cold operation step during which the discharge device is inhibited below of a determined temperature below a minimum temperature of said rated engine operating temperature range, and a normal operation step in which, with the engine within the rated engine operating temperature range, the relief device remains closed below the determined pressure threshold during a first sub-step and opens in response to exceeding the determined pressure threshold in the oil circulation loop during a second sub-step.

Brève description des figuresBrief description of figures

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will appear during the reading of the detailed description which will follow for the understanding of which reference will be made to the appended drawings in which:

La figure 1 est une vue en coupe axiale d'une turbomachine connue de l'état de la technique ; FIG. 1 is an axial sectional view of a turbomachine known from the state of the art;

La figure 2 est une vue schématique en coupe axiale d’un circuit d’huile d’une turbomachine selon l’état de la technique ; FIG. 2 is a diagrammatic view in axial section of an oil circuit of a turbomachine according to the state of the art;

La figure 3 est une vue schématique en coupe axiale d’un circuit d’huile d’une turbomachine comportant un dispositif de décharge selon l’invention ; FIG. 3 is a diagrammatic view in axial section of an oil circuit of a turbomachine comprising a relief device according to the invention;

La figure 4 est une vue schématique d’un dispositif de décharge comportant un moyen de clapet piloté selon un premier mode de réalisation de l’invention ; Figure 4 is a schematic view of a relief device comprising a valve means piloted according to a first embodiment of the invention;

La figure 5 est une vue schématique d’un dispositif de décharge comportant un clapet mécanique muni d’un premier mode de réalisation d’un dispositif d’inhibition, représenté fermé avec un dispositif d’inhibition inactif ; Figure 5 is a schematic view of a relief device comprising a mechanical valve provided with a first embodiment of an inhibition device, shown closed with an inactive inhibition device;

La figure 6 est une vue schématique du dispositif de décharge de la figure 5 représenté ouvert avec son dispositif d’inhibition inactif ; Figure 6 is a schematic view of the discharge device of Figure 5 shown open with its inhibition device inactive;

La figure 7 est une vue schématique du dispositif de décharge de la figure 6 avec son dispositif d’inhibition actif ; Figure 7 is a schematic view of the discharge device of Figure 6 with its active inhibition device;

La figure 8 est un diagramme-bloc illustrant les étapes d’un procédé de commande d’un dispositif de décharge selon l’invention. FIG. 8 is a block diagram illustrating the steps of a method for controlling a discharge device according to the invention.

Description détaillée de l'inventionDetailed description of the invention

On a représenté sur la figure 1 une turbomachine 10 à turbine à gaz 11 multi-corps d'axe A, destinée notamment à équiper un aéronef.There is shown in Figure 1 a turbomachine 10 with gas turbine 11 multi-body axis A, intended in particular to equip an aircraft.

De manière connue, comme l'illustre la figure 1, la turbomachine 10 comporte dans un carter 13 au moins un corps tournant basse pression 12 et un corps tournant haute pression 14. Les corps basse pression 12 et haute pression 14 sont co-rotatifs.In a known manner, as illustrated in FIG. 1, the turbomachine 10 comprises in a casing 13 at least one low-pressure rotating body 12 and one high-pressure rotating body 14. The low-pressure 12 and high-pressure 14 bodies are co-rotating.

Le corps basse pression (BP) 12 comporte pour l'essentiel, suivant le sens d'écoulement des gaz "G", un rotor de compresseur BP 16 relié par un arbre BP 18 à un rotor de turbine BP 20.The low pressure body (LP) 12 essentially comprises, in the direction of gas flow "G", a LP compressor rotor 16 connected by a LP shaft 18 to a LP turbine rotor 20.

Le corps haute pression (HP) 14 comporte pour l'essentiel, suivant le sens d'écoulement des gaz, un rotor de compresseur HP 22 relié par un arbre HP 24 à un rotor de turbine HP 26. Une chambre de combustion 25 est montée entre le compresseur HP 22 et la turbine HP 26 et délivre des gaz de combustion à la turbine HP, dans laquelle les gaz de combustion se détendent pour entraîner en rotation le rotor de la turbine HP 26, qui entraîne à son tour le rotor de compresseur HP 22 par l'intermédiaire de l’arbre HP 24.The high pressure (HP) body 14 essentially comprises, depending on the direction of gas flow, an HP compressor rotor 22 connected by an HP shaft 24 to an HP turbine rotor 26. A combustion chamber 25 is mounted between the HP compressor 22 and the HP turbine 26 and delivers combustion gases to the HP turbine, in which the combustion gases expand to rotate the rotor of the HP turbine 26, which in turn drives the compressor rotor HP 22 through the HP 24 shaft.

Les arbres BP 18 et HP 24 sont coaxiaux. L’arbre HP 24 tubulaire est traversé axialement par l’arbre BP 18 qui est ainsi entouré par l’arbre HP 24.The BP 18 and HP 24 shafts are coaxial. The tubular HP 24 shaft is crossed axially by the BP 18 shaft which is thus surrounded by the HP 24 shaft.

Dans cette configuration, le compresseur BP 16 alimente en air le compresseur HP 22 qui alimente à son tour en air la chambre de combustion 25. La turbine HP 26 alimente en gaz de combustion la turbine BP 20.In this configuration, the LP compressor 16 supplies air to the HP compressor 22 which in turn supplies air to the combustion chamber 25. The HP turbine 26 supplies combustion gas to the LP turbine 20.

L'arbre BP 18 entraîne pour sa part une soufflante 28 placée en amont des corps basse pression 12 et haute pression 14. Cette soufflante entraîne le flux des gaz G qui se décompose en un flux primaire P qui traverse le moteur à turbine à gaz 11 et un flux secondaire S qui circule autour du moteur à turbine à gaz 11. Les flux primaire P et secondaire S se rejoignent au niveau d'une tuyère (non représentée) du moteur 10.The LP shaft 18 for its part drives a fan 28 placed upstream of the low pressure 12 and high pressure 14 bodies. This fan drives the gas flow G which breaks down into a primary flow P which passes through the gas turbine engine 11 and a secondary flow S which circulates around the gas turbine engine 11. The primary P and secondary flows S meet at a nozzle (not shown) of the engine 10.

De manière connue, le moteur 10 comporte un boîtier 30 d’entraînement d'équipements accessoires dudit moteur, appelé par la suite boîtier d’accessoires 30, qui est monté sur un carter de soufflante 32 ou le carter compresseur HP (non représenté) du moteur et qui porte au moins un démarreur et un certain nombre d’équipements ou accessoires aptes à être liés en rotation à ladite turbomachine tels que, notamment, un générateur électrique, un alternateur, et des pompes hydrauliques à carburant et à huile (non représentés).In known manner, the engine 10 comprises a drive unit 30 for accessory equipment of said engine, hereinafter called the accessory unit 30, which is mounted on a fan casing 32 or the HP compressor casing (not shown) of the engine and which carries at least one starter and a certain number of items of equipment or accessories capable of being connected in rotation to said turbomachine such as, in particular, an electric generator, an alternator, and hydraulic fuel and oil pumps (not represented ).

Le moteur 10 comporte par ailleurs des enceintes amont 34 et aval 36 qui comportent des roulements internes aptes à assurer la rotation des corps basse pression 12 et haute pression 14.The motor 10 also comprises upstream 34 and downstream 36 enclosures which comprise internal bearings capable of ensuring the rotation of the low pressure 12 and high pressure 14 bodies.

Comme on peut le voir sur la figure 2, la turbomachine 10 comporte un circuit d'huile 38 destiné à assurer la lubrification des enceintes amont 34 et aval 36.As can be seen in Figure 2, the turbine engine 10 includes an oil circuit 38 intended to ensure the lubrication of the upstream 34 and downstream 36 enclosures.

Pour l’essentiel, le circuit d’huile 38 comporte au moins une boucle de circulation d'huile 40 en circuit fermé. La boucle de circulation d'huile 40 comporte successivement au moins un réservoir d'huile 42, une pompe d'alimentation 44, un échangeur huile / carburant 46, les enceintes d'huile amont 34 et aval 36 qui sont alimentées en air pressurisé, et au moins une pompe de refoulement 48 assurant un retour d'huile au réservoir 42.Essentially, the oil circuit 38 comprises at least one oil circulation loop 40 in a closed circuit. The oil circulation loop 40 successively comprises at least one oil tank 42, a feed pump 44, an oil/fuel exchanger 46, the upstream 34 and downstream 36 oil enclosures which are supplied with pressurized air, and at least one delivery pump 48 providing oil return to reservoir 42.

Dans la configuration qui a été représentée à la figure 2, et de manière non limitative de l’invention, le réservoir 42 est agencé dans un carter du boîtier d’accessoires 30. Le carter du boîtier d’accessoires 30 comporte par ailleurs un tube de dégazage 31, représenté de manière schématique sur la figure 3, destiné à permettre l’évacuation de l’air récupéré avec l'huile à l’intérieur du boîtier d’accessoires 30.In the configuration that has been shown in Figure 2, and in a non-limiting manner of the invention, the tank 42 is arranged in a housing of the accessories box 30. The housing of the accessories box 30 also comprises a tube degassing 31, shown schematically in Figure 3, intended to allow the evacuation of the air recovered with the oil inside the accessory box 30.

Le boîtier d’accessoires 30 étant de taille nécessairement réduite, le volume du réservoir d’huile 42 est également réduit.The accessory box 30 being of necessarily reduced size, the volume of the oil tank 42 is also reduced.

L’huile qui circule au travers du circuit 40 traverse l’échangeur huile / carburant 46 par lequel elle est refroidie.The oil which circulates through the circuit 40 passes through the oil/fuel exchanger 46 by which it is cooled.

Or ce type 46 d’échangeur comporte des parois d’épaisseur réduite, de sorte qu’il peut survenir une rupture de ses parois entraînant une pollution de l’huile par le carburant, qui tend alors à pénétrer dans le circuit d’huile 38.However, this type of exchanger 46 has walls of reduced thickness, so that a rupture of its walls may occur, causing pollution of the oil by the fuel, which then tends to penetrate into the oil circuit 38 .

Le carburant, en l’occurrence du kérosène, est particulièrement volatil à haute température et l’introduction de celui-ci dans le circuit d’huile 38 peut entraîner un sur-remplissage du réservoir 42 à un niveau selon lequel il n’est pas prévu et peut conduire à un déversement de mélange huile / carburant relativement inflammable dans le tube de dégazage 31 du boîtier d’accessoires 30. Cela a pour effet d’entraîner une perte de la pressurisation des enceintes amont 34 et aval 36, avec comme conséquence un risque de fuite de carburant hors des enceintes amont 34 et aval 36 et par conséquent une fuite de liquide hautement inflammable vers des parties chaudes du moteur.The fuel, in this case kerosene, is particularly volatile at high temperature and the introduction of the latter into the oil circuit 38 can cause the tank 42 to be overfilled to a level at which it is not expected and may lead to a spill of a relatively flammable oil/fuel mixture in the degassing tube 31 of the accessory box 30. This has the effect of causing a loss of the pressurization of the upstream 34 and downstream 36 enclosures, with the consequence a risk of fuel leaking out of the upstream 34 and downstream 36 enclosures and consequently a leak of highly flammable liquid towards hot parts of the engine.

L’invention remédie à cet inconvénient en proposant un circuit d’huile 38 équipé d’un dispositif de décharge 50.The invention overcomes this drawback by proposing an oil circuit 38 equipped with a discharge device 50.

Cette configuration a été représentée schématiquement à la figure 3.This configuration has been represented schematically in Figure 3.

Conformément à l’invention, le dispositif de décharge 50 est configuré pour s'ouvrir en réponse au dépassement d'un seuil de pression déterminé dans la boucle 40, et ce, dans une plage de températures de fonctionnement nominales du moteur 10. Ce seuil de pression Pmin, sera décrit ultérieurement dans la suite de la présente description en référence à la figure 8.In accordance with the invention, the relief device 50 is configured to open in response to the exceeding of a determined pressure threshold in the loop 40, and this, within a range of nominal operating temperatures of the motor 10. This threshold pressure P min , will be described later in the following description with reference to Figure 8.

Dans la configuration qui a été représentée aux figures 2 et 3 pour laquelle le réservoir 42 est de capacité limitée et agencé à l’intérieur du boîtier d’accessoires 30, il est impératif que l’huile contaminée par le carburant, qui parvient au réservoir 42 et finit par en déborder, ne voit pas son niveau augmenter trop haut dans le boîtier d’accessoires 30 pour ne pas atteindre le tube de dégazage 31.In the configuration that has been shown in Figures 2 and 3 for which the tank 42 is of limited capacity and arranged inside the accessory box 30, it is imperative that the oil contaminated by the fuel, which reaches the tank 42 and ends up overflowing, does not see its level increase too high in the accessory box 30 so as not to reach the degassing tube 31.

À cet effet, le dispositif de décharge 50 comporte un moyen de clapet 52 qui est intercalé dans une branche de retour 54 de la boucle de circulation 40 entre la pompe de refoulement 48 et le réservoir d'huile 42. Ainsi, tout excès de volume contenu dans le circuit 38 résultant de la fuite de carburant au travers de l’échangeur est-il déchargé hors du circuit 38 par le dispositif de décharge 50 et n’entraîne pas d’augmentation du niveau de boîtier d’accessoire 30 au-delà du tube de dégazage 31.To this end, the relief device 50 comprises a valve means 52 which is interposed in a return branch 54 of the circulation loop 40 between the delivery pump 48 and the oil reservoir 42. Thus, any excess volume content in the circuit 38 resulting from the fuel leak through the exchanger is it discharged out of the circuit 38 by the relief device 50 and does not cause an increase in the level of the accessory box 30 beyond of the degassing tube 31.

Il sera compris que d’autres configurations sont possibles, dépendant notamment du nombre d’échangeurs, d’enceintes, et de pompes de récupération d’huile, et de leur disposition dans le circuit d’huile 38. Toutefois l’emplacement du dispositif de décharge 50 sera préférentiellement choisi afin d’éviter un sur-remplissage du boîtier d’accessoires 30.It will be understood that other configurations are possible, depending in particular on the number of exchangers, enclosures, and oil recovery pumps, and their arrangement in the oil circuit 38. However, the location of the device discharge 50 will preferably be chosen in order to avoid overfilling of the accessory box 30.

Selon un premier mode de réalisation de l’invention qui a été représenté à la figure 4, le moyen de clapet 50 est un clapet 56 piloté par une unité de commande 58 en réponse à des informations de pression P et de température T fournies respectivement par des capteurs 60, 62 disposés dans la boucle 40 de circulation d'huile précédemment décrite. Le clapet piloté 56 est agencé dans la branche de retour 54 et il comporte une branche d’évacuation 64. Le clapet 56 est piloté pour s'ouvrir en réponse au dépassement du seuil de pression Pmindéterminé dans la boucle 40, représenté à la figure 8, uniquement dans la plage de températures de fonctionnement nominales du moteur 10, c’est-à-dire moteur chaud après démarrage, en étant par conséquent inhibé en dessous d’une température déterminée Tmininférieure à une température minimale d'une plage de températures de fonctionnement nominales du moteur 10, comme on le verra en référence à la figure 8.According to a first embodiment of the invention which has been represented in FIG. 4, the valve means 50 is a valve 56 controlled by a control unit 58 in response to pressure P and temperature T information supplied respectively by sensors 60, 62 arranged in the oil circulation loop 40 previously described. The controlled valve 56 is arranged in the return branch 54 and it comprises an evacuation branch 64. The valve 56 is controlled to open in response to exceeding the pressure threshold P min determined in the loop 40, shown in 8, only in the range of nominal operating temperatures of the engine 10, that is to say engine warm after starting, being consequently inhibited below a determined temperature T min lower than a minimum temperature of a rated operating temperature range of motor 10, as will be seen with reference to Figure 8.

Cette conception permet notamment un ajustement logiciel du seuil de pression Pminpour lequel le moyen de clapet 50 est censé s'ouvrir, et de la plage de température admissibles du moteur dans laquelle le moyen de clapet 50 peut s’ouvrir.This design allows in particular a software adjustment of the pressure threshold P min for which the valve means 50 is supposed to open, and of the permissible temperature range of the engine in which the valve means 50 can open.

Toutefois, comme l’illustrent les figures 5 à 7, de manière préférée de l’invention, le moyen de clapet 50 est un clapet mécanique passif 66 qui est logé dans la branche de retour 54 de la boucle de circulation 40.However, as illustrated in Figures 5 to 7, in a preferred manner of the invention, the valve means 50 is a passive mechanical valve 66 which is housed in the return branch 54 of the circulation loop 40.

Comme l’illustrent les figures 5 à 7, le clapet mécanique passif 66 comporte, à titre d’exemple et de manière non limitative de l’invention, un siège 68 recevant un élément d'obturation mobile 70 dudit siège 68. Par exemple, de manière non limitative de l’invention, l’élément d'obturation mobile 70 comporte une bille 70 d’obturation qui est reçue sur le siège 68 tronconique.As illustrated in Figures 5 to 7, the passive mechanical valve 66 comprises, by way of example and in a non-limiting manner of the invention, a seat 68 receiving a movable closure element 70 of said seat 68. For example, in a non-limiting manner to the invention, the mobile shutter element 70 comprises a shutter ball 70 which is received on the frustoconical seat 68 .

L’élément d'obturation mobile 70 est soumis, d'un côté opposé au siège 68, à une pression P du fluide issue de la boucle de circulation d'huile et plus particulièrement de la branche 54 et il est rappelé contre le siège 68 par un effort de rappel exercé par un moyen élastique 72 qui est taré au seuil de pression Pmindéterminé. Le clapet mécanique passif 66 comporte par exemple ici un corps tubulaire 74 dont une extrémité comporte le siège 68 tronconique alimenté en fluide issu de la boucle de circulation d'huile, et recevant intérieurement la bille d'obturation 70 et un ressort 72 formant le moyen élastique qui rappelle la bille d’obturation 70 contre le siège 68.The movable closure element 70 is subjected, on a side opposite the seat 68, to a pressure P of the fluid coming from the oil circulation loop and more particularly from the branch 54 and it is biased against the seat 68 by a return force exerted by an elastic means 72 which is calibrated at the determined pressure threshold P min . The passive mechanical valve 66 comprises for example here a tubular body 74, one end of which comprises the frustoconical seat 68 supplied with fluid from the oil circulation loop, and receiving internally the closing ball 70 and a spring 72 forming the means elastic which recalls the shutter ball 70 against the seat 68.

Avantageusement, le circuit d’huile 38 comporte par ailleurs un dispositif 76 d'inhibition du moyen de clapet 50, qui est configuré pour empêcher la circulation de fluide au travers du moyen de clapet 50 en dessous de la température déterminée Tmininférieure à la température de la plage de températures de fonctionnement nominales du moteur. Ce dispositif est intégré au clapet piloté de manière logicielle ou associé de manière mécanique au clapet mécanique passif 66.Advantageously, the oil circuit 38 also comprises a device 76 for inhibiting the valve means 50, which is configured to prevent the circulation of fluid through the valve means 50 below the determined temperature T min lower than the temperature of the rated operating temperature range of the motor. This device is integrated into the software-controlled valve or mechanically associated with the passive mechanical valve 66.

Le dispositif 76 d'inhibition du clapet mécanique passif 66 est intégré à ce clapet, comme représenté aux figures 5 à 7.The device 76 for inhibiting the passive mechanical valve 66 is integrated into this valve, as shown in Figures 5 to 7.

Plus particulièrement, le dispositif d'inhibition 76 du clapet 66 mécanique comporte un élément thermostatique 78 qui est configuré pour verrouiller l’élément d’obturation mobile 70 sur son siège 68 en dessous de la température déterminée Tmin. More particularly, the device 76 for inhibiting the mechanical valve 66 comprises a thermostatic element 78 which is configured to lock the movable shutter element 70 on its seat 68 below the determined temperature T min.

Selon la configuration précédemment décrite, l’élément thermostatique présente la forme d’une rondelle 78 agencée axialement au droit d'une extrémité libre de la bille 70 dans le corps 74. Cette rondelle 78 est susceptible de se dilater entre une position à froid en dessous de la température Tmin, comme représenté à la figure 7, dans laquelle la rondelle 78 est d'un diamètre inférieur à celui de la bille 70 et verrouille la bille 70 sur son siège 68, et une position comprise dans la plage de températures normale de fonctionnement, représentée aux figures 5 et 6, dans laquelle la rondelle 78 est d'un diamètre supérieur à celui de la bille 70 et laisse la bille 70 libre axialement de sorte que ses déplacements ne sont conditionnés que par la pression P.According to the previously described configuration, the thermostatic element has the form of a washer 78 arranged axially in line with a free end of the ball 70 in the body 74. This washer 78 is capable of expanding between a cold position in below the temperature T min , as represented in FIG. 7, in which the washer 78 is of a smaller diameter than that of the ball 70 and locks the ball 70 on its seat 68, and a position comprised within the temperature range normal operation, shown in Figures 5 and 6, in which the washer 78 is of a diameter greater than that of the ball 70 and leaves the ball 70 axially free so that its movements are only conditioned by the pressure P.

Dans cette configuration, le dispositif de décharge 50 est susceptible de fonctionner selon un procédé permettant l’ouverture ou la fermeture du dispositif de décharge 50 en fonction des conditions de température et de pression dans la boucle 40 du circuit 38. Ce procédé est mis en œuvre de manière électronique lorsque le dispositif de décharge comporte un clapet piloté, ou de manière purement mécanique lorsque le dispositif de décharge comporte un clapet mécanique passif 66.In this configuration, the relief device 50 is capable of operating according to a method allowing the opening or closing of the relief device 50 according to the temperature and pressure conditions in the loop 40 of the circuit 38. This method is implemented works electronically when the relief device comprises a controlled valve, or purely mechanically when the relief device comprises a passive mechanical valve 66.

Comme l’illustre la figure 8, le procédé comporte au moins une étape ET1 de fonctionnement à froid au cours de laquelle le moyen de clapet 50 est inhibé en dessous de la température Tminpar le dispositif d’inhibition 76, c’est-à-dire en tout état de cause en dessous de la plage de températures de fonctionnement nominales du moteur. Dans le cas du clapet mécanique passif 66, cette configuration correspond à la figure 7. La température Tminest par exemple comprise entre 30°C et 60°C.As illustrated in FIG. 8, the method comprises at least one cold operation step ET1 during which the valve means 50 is inhibited below the temperature T min by the inhibition device 76, i.e. i.e. in any event below the rated operating temperature range of the engine. In the case of the passive mechanical valve 66, this configuration corresponds to FIG. 7. The temperature T min is for example between 30° C. and 60° C.

Le procédé comporte une étape ET2 de fonctionnement normal au cours de laquelle, le circuit étant dans une plage de températures de fonctionnement nominales du moteur, c’est-à-dire à une température supérieure à la température de seuil Tmindéterminée, le dispositif de décharge 50 reste fermé en dessous du seuil de pression déterminé Pminau cours d'une première sous-étape SET1 et s'ouvre en réponse au dépassement du seuil de pression Pmindéterminé dans la boucle 40 de circulation d'huile au cours d'une seconde sous-étape SET2.The method comprises a step ET2 of normal operation during which, the circuit being in a range of nominal operating temperatures of the engine, that is to say at a temperature higher than the threshold temperature T min determined, the device discharge 50 remains closed below the pressure threshold determined P min during a first sub-step SET1 and opens in response to the exceeding of the pressure threshold P min determined in the loop 40 of oil circulation during of a second sub-step SET2.

Dans le cas du clapet mécanique passif 66, la première sous-étape SET1, au cours de laquelle le dispositif d’inhibition 76 relâche le clapet mécanique 76 et dans laquelle la pression P dans le circuit 38 est insuffisante pour ouvrir le clapet mécanique passif 66, est représentée par la figure 5. La deuxième sous-étape SET2, au cours de laquelle le dispositif d’inhibition 76 relâche le clapet mécanique 76 mais dans laquelle la pression P dans le circuit 38 est suffisante pour ouvrir le clapet mécanique passif 66, est représentée par la figure 6.In the case of the passive mechanical valve 66, the first sub-step SET1, during which the inhibition device 76 releases the mechanical valve 76 and in which the pressure P in the circuit 38 is insufficient to open the passive mechanical valve 66 , is represented by FIG. 5. The second sub-step SET2, during which the inhibition device 76 releases the mechanical valve 76 but in which the pressure P in the circuit 38 is sufficient to open the passive mechanical valve 66, is shown in Figure 6.

L’invention permet donc de réguler automatiquement de manière simple et efficace le niveau du mélange huile / carburant dans un circuit d’huile contaminé par du carburant, afin de prévenir les risques de dégradation de ce circuit et de départ de feu.The invention therefore makes it possible to automatically regulate in a simple and effective manner the level of the oil/fuel mixture in an oil circuit contaminated by fuel, in order to prevent the risks of degradation of this circuit and the outbreak of fire.

Claims (9)

Circuit d'huile (38) pour une turbomachine (10) d'aéronef comportant au moins une boucle (40) de circulation d'huile comportant successivement au moins un réservoir d'huile (42), une pompe d'alimentation (44), un échangeur huile / carburant (46), au moins une enceinte d'huile (34, 36) définie par au moins un rotor (16, 20 22, 26) tournant dans un carter (13) et alimentée en air pressurisé, et au moins une pompe de refoulement (48) assurant un retour d'huile au réservoir (42), caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de décharge (50) qui est configuré pour s'ouvrir en réponse au dépassement d'un seuil (Pmin) de pression déterminé dans ladite boucle dans une plage de températures de fonctionnement nominales du moteur.Oil circuit (38) for an aircraft turbine engine (10) comprising at least one oil circulation loop (40) successively comprising at least one oil tank (42), a supply pump (44) , an oil/fuel exchanger (46), at least one oil enclosure (34, 36) defined by at least one rotor (16, 20 22, 26) rotating in a casing (13) and supplied with pressurized air, and at least one delivery pump (48) providing oil return to the tank (42), characterized in that it comprises a discharge device (50) which is configured to open in response to exceeding a threshold (Pmin) pressure determined in said loop in a range of nominal operating temperatures of the engine. Circuit d'huile (38) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif de décharge (50) comporte un moyen de clapet (52) qui est intercalé dans ladite boucle de circulation (40) entre la pompe de refoulement (48) et le réservoir d'huile (42).Oil circuit (38) according to the preceding claim, characterized in that the relief device (50) comprises a valve means (52) which is interposed in the said circulation loop (40) between the delivery pump (48) and the oil reservoir (42). Circuit d'huile (38) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le moyen de clapet (52) est un clapet mécanique passif (66) qui est logé dans une branche de retour (54) de ladite boucle de circulation (40) qui relie la pompe de refoulement (48) au réservoir d'huile (42), et en ce que ledit clapet mécanique passif (66) comporte un siège (68) recevant un élément d'obturation mobile (70) dudit siège, ledit élément d'obturation mobile (70) étant soumis, d'un côté opposé audit siège (68), à une pression (P) d’un fluide issue de la boucle (40) de circulation d'huile et étant rappelé contre ledit siège (68) par un effort de rappel exercé par un moyen élastique (72) taré audit seuil (Pmin) de pression déterminé.Oil circuit (38) according to the preceding claim, characterized in that the valve means (52) is a passive mechanical valve (66) which is housed in a return branch (54) of the said circulation loop (40) which connects the delivery pump (48) to the oil reservoir (42), and in that the said passive mechanical valve (66) comprises a seat (68) receiving a movable closing element (70) of the said seat, the said element movable shutter (70) being subjected, on a side opposite said seat (68), to a pressure (P) of a fluid coming from the loop (40) for circulating oil and being biased against said seat ( 68) by a return force exerted by an elastic means (72) calibrated to said determined pressure threshold (Pmin). Circuit d'huile (38) selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif d'inhibition (76) du moyen de clapet (50) qui est configuré pour empêcher la circulation de fluide au travers dudit moyen de clapet (50) en dessous d'une température déterminée (Tmin) inférieure à une température minimale de la plage de températures de fonctionnement nominales du moteur.Oil circuit (38) according to one of Claims 2 or 3, characterized in that it comprises a device (76) for inhibiting the valve means (50) which is configured to prevent the circulation of fluid through said valve means (50) below a determined temperature (T min ) lower than a minimum temperature of the nominal operating temperature range of the engine. Circuit d’huile (38) selon la revendication 4, caractérisé en ce que le dispositif d’inhibition (76) du clapet mécanique comporte un élément thermostatique qui est configuré pour verrouiller l’élément d’obturation (70) mobile sur son siège (68) en dessous de la température déterminée (Tmin).Oil circuit (38) according to Claim 4, characterized in that the device for inhibiting (76) the mechanical valve comprises a thermostatic element which is configured to lock the closing element (70) movable on its seat ( 68) below the set temperature (Tmin). Circuit d'huile (38) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le clapet mécanique passif (66) comporte un corps tubulaire (74) dont une extrémité comporte le siège (68), de forme générale tronconique, alimenté en fluide issu de la boucle (40) de circulation d'huile, et recevant une bille d'obturation (70) formant l’élément d’obturation mobile, rappelée contre ledit siège par un ressort (72), formant le moyen élastique, qui est taré au seuil de pression (Pmin) déterminé, et un élément thermostatique (78) en forme de rondelle agencé axialement au droit d'une extrémité libre de la bille (68) dans ledit corps (74), qui est susceptible de se dilater entre une position à froid en dessous de la température déterminée (Tmin), dans laquelle la rondelle (78) est d'un diamètre inférieur à celui de la bille (68) et verrouille la bille (68) sur son siège (70), et une position à température normale de fonctionnement, dans la plage de températures de fonctionnement nominales du moteur, dans laquelle la rondelle (78) est d'un diamètre supérieur à celui de la bille (68) et laisse la bille (68) libre axialement.Oil circuit (38) according to the preceding claim, characterized in that the passive mechanical valve (66) comprises a tubular body (74), one end of which comprises the seat (68), of generally frustoconical shape, supplied with fluid from the oil circulation loop (40), and receiving a shutter ball (70) forming the movable shutter element, biased against said seat by a spring (72), forming the elastic means, which is calibrated at the pressure threshold (Pmin) determined, and a thermostatic element (78) in the form of a washer arranged axially in line with a free end of the ball (68) in said body (74), which is capable of expanding between a position cold below the determined temperature (Tmin), in which the washer (78) is of a smaller diameter than that of the ball (68) and locks the ball (68) on its seat (70), and a position at normal operating temperature, within the rated operating temperature range of the engine, wherein the washer (78) is larger in diameter than the ball (68) and leaves the ball (68) axially free. Circuit d'huile (38) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen de clapet (52) est un clapet piloté par une unité de commande en réponse à des informations de pression et de température fournies par des capteurs disposés dans la boucle de circulation d'huile, et qui est piloté pour s'ouvrir en réponse au dépassement dudit seuil de pression déterminé (Pmin) dans ladite boucle uniquement dans la plage de températures de fonctionnement nominales du moteur en étant inhibé en dessous d'une température déterminée (Tmin) inférieure à une température minimale de ladite plage de températures de fonctionnement nominales du moteur.Oil circuit (38) according to one of Claims 1 or 2, characterized in that the valve means (52) is a valve controlled by a control unit in response to pressure and temperature information provided by sensors arranged in the oil circulation loop, and which is controlled to open in response to the exceeding of said determined pressure threshold (Pmin) in said loop only within the nominal operating temperature range of the engine, being inhibited below a determined temperature (Tmin) lower than a minimum temperature of said nominal operating temperature range of the engine. Turbomachine (10) d'aéronef comportant un boîtier d'accessoires (30), caractérisée en ce qu'elle comporte un circuit d'huile (38) selon l'une des revendications 1 à 7 dont le réservoir d'huile (42) est logé dans un carter dudit boîtier d'accessoires (30), et un dispositif de déshuilage logé dans ledit carter dudit boîtier d'accessoires (30).Aircraft turbomachine (10) comprising an accessory box (30), characterized in that it comprises an oil circuit (38) according to one of Claims 1 to 7, the oil tank (42) of which is housed in a housing of said accessory box (30), and an oil separator housed in said housing of said accessory box (30). Procédé de commande d'un circuit d'huile de turbomachine selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une étape (ET1) de fonctionnement à froid au cours de laquelle le dispositif de décharge (50) est inhibé en dessous d'une température déterminée (Tmin) inférieure à une température minimale de ladite plage de températures de fonctionnement nominales du moteur, et une étape de fonctionnement normal (ET2) au cours de laquelle, le moteur étant dans la plage de températures de fonctionnement nominales du moteur, le dispositif de décharge (50) reste fermé en dessous du seuil (Pmin) de pression déterminé au cours d'une première sous-étape (SET1) et s'ouvre en réponse au dépassement du seuil (Pmin) de pression déterminé dans la boucle de circulation d'huile (40) au cours d'une seconde sous-étape (SET2).
Method for controlling a turbomachine oil circuit according to one of Claims 1 to 7, characterized in that it comprises at least one step (ET1) of cold operation during which the discharge device (50 ) is inhibited below a determined temperature (Tmin) below a minimum temperature of said nominal operating temperature range of the motor, and a normal operating step (ET2) during which, the motor being in the range of nominal operating temperatures of the engine, the relief device (50) remains closed below the threshold (Pmin) of pressure determined during a first sub-step (SET1) and opens in response to exceeding the threshold (P min ) of pressure determined in the oil circulation loop (40) during a second sub-step (SET2).
FR1910948A 2019-10-03 2019-10-03 Turbomachine oil circuit comprising a relief valve Active FR3101666B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1910948A FR3101666B1 (en) 2019-10-03 2019-10-03 Turbomachine oil circuit comprising a relief valve

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1910948A FR3101666B1 (en) 2019-10-03 2019-10-03 Turbomachine oil circuit comprising a relief valve
FR1910948 2019-10-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3101666A1 true FR3101666A1 (en) 2021-04-09
FR3101666B1 FR3101666B1 (en) 2021-11-26

Family

ID=68987997

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1910948A Active FR3101666B1 (en) 2019-10-03 2019-10-03 Turbomachine oil circuit comprising a relief valve

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3101666B1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5121599A (en) * 1991-02-21 1992-06-16 United Technologies Corporation Oil filtration system and method
US20060081419A1 (en) * 2002-08-14 2006-04-20 Care Ian C Lubrication system
WO2011032156A2 (en) * 2009-09-14 2011-03-17 Jiffy-Tite Company, Inc. Cooler bypass apparatus and installation kit
FR2980238A1 (en) 2011-09-20 2013-03-22 Snecma METHOD AND DEVICE FOR DETECTION OF CONTAMINATION OF THE OIL CIRCUIT OF A TURBOJET ENGINE BY FUEL
FR2991384A1 (en) * 2012-06-01 2013-12-06 Snecma FLUID CIRCUIT IN A TURBOMACHINE
FR3002591A1 (en) * 2013-02-27 2014-08-29 Snecma METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING OIL COOLING OF A TURBOMACHINE
US20180066582A1 (en) * 2016-09-08 2018-03-08 Rolls-Royce Plc Oil cooling system

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5121599A (en) * 1991-02-21 1992-06-16 United Technologies Corporation Oil filtration system and method
US20060081419A1 (en) * 2002-08-14 2006-04-20 Care Ian C Lubrication system
WO2011032156A2 (en) * 2009-09-14 2011-03-17 Jiffy-Tite Company, Inc. Cooler bypass apparatus and installation kit
FR2980238A1 (en) 2011-09-20 2013-03-22 Snecma METHOD AND DEVICE FOR DETECTION OF CONTAMINATION OF THE OIL CIRCUIT OF A TURBOJET ENGINE BY FUEL
FR2991384A1 (en) * 2012-06-01 2013-12-06 Snecma FLUID CIRCUIT IN A TURBOMACHINE
FR3002591A1 (en) * 2013-02-27 2014-08-29 Snecma METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING OIL COOLING OF A TURBOMACHINE
US20180066582A1 (en) * 2016-09-08 2018-03-08 Rolls-Royce Plc Oil cooling system

Also Published As

Publication number Publication date
FR3101666B1 (en) 2021-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2801707B1 (en) Turbomachine lubrication circuit with anti-siphon valve for windmilling
EP3070317B1 (en) Evaporative cooling of a turbine engine
EP3181951A1 (en) Backup lubrication device with simplified architecture for a main power-transmission gearbox of an aircraft
WO2021240111A1 (en) Installation for heating a cryogenic fuel
EP2630340A2 (en) Lubricating device having a bypass valve
FR2691255A1 (en) Device for detecting a fuel leak in an oil-fuel heat exchanger mounted on an engine lubrication circuit.
FR3075875B1 (en) OIL CIRCUIT FOR AUXILIARY OIL RING TURBOMACHINE
FR3019583B1 (en) ISOLATION OF A FUEL FLUID RESERVOIR IN RELATION TO A DOWNSTREAM PART OF A TURBOMACHINE FEEDING SYSTEM IN THE EVENT OF A FIRE
EP2949577B1 (en) Multi-engine power plant with a backup system for injecting fluid, and aircraft
EP2333247B1 (en) Process for improving the safety of power assembly, and a power assembly suitable for setting this process.
FR3101666A1 (en) Turbomachine oil circuit including a relief valve
FR2968062A1 (en) OIL DRAINING DEVICE AND TURBOMACHINE COMPRISING SUCH A DEVICE
FR3059718B1 (en) HYDROMECHANICAL HYSTERESIS CUTTING DEVICE FOR TURBOMACHINE LUBRICATION SYSTEM
FR3088956A1 (en) LUBRICATION SYSTEM FOR AN AIRCRAFT TURBOMACHINE, INCLUDING IMPROVED LEAKAGE DETECTION MEANS
EP3418192A1 (en) System for recovering thermal energy from a main power-transmission gearbox of an aircraft for heating the passenger compartment of the aircraft
FR3028887B1 (en) METHOD AND LUBRICATION CIRCUIT FOR TURBOMACHINE USING ELECTRICAL MEANS
FR3097907A1 (en) Active control of the high pressure compressor cooling flow
FR2953562A1 (en) Method for cooling equipment of aircraft, involves maintaining circulation of fluid in fluid circulation circuit of fluidic type equipment of aircraft until temperature decreases to predetermined value after stopping of turbojet engine
EP4127417B1 (en) Aircraft turbine engine assembly comprising an improved lubrication system of a fan driving reduction gear box
BE1026196B1 (en) CARTRIDGE OIL TANK FOR TURBOMACHINE
FR2697582A1 (en) Device for detecting fuel in an oil tank of a turbojet.
WO2011154641A1 (en) Device for supplying fuel to a gas turbine airplane engine
FR3116858A1 (en) AIRCRAFT TURBOMACHINE ASSEMBLY INCLUDING PASSIVE FUEL/OIL HEAT EXCHANGER BYPASS VALVE
WO2023175282A1 (en) Lubrication and cooling of equipment of an aircraft turbomachine
FR2699602A1 (en) Diversion system for liquid feed in propulsion units

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20210409

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5