FR3122695A1

FR3122695A1 - Cône de diffusion à double paroi définissant un plenum de refroidissement pour partie arrière de turboréacteur

Info

Publication number: FR3122695A1
Application number: FR2104631A
Authority: FR
Inventors: Pierre André Gabriel MALBOIS; Clément Jean Henri BECHET; Emmanuel Jean André GRESLIN; Romain Nicolas Lunel
Original assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Current assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Priority date: 2021-05-04
Filing date: 2021-05-04
Publication date: 2022-11-11

Abstract

Un cône de diffusion (33) pour partie arrière de turboréacteur comprend une paroi externe (46) de forme annulaire convergeant dans une direction allant d’une base (50) du cône de diffusion vers une extrémité opposée de ce dernier, et une paroi interne (102) s’étendant en regard et le long de la paroi externe (46) de sorte que les parois externe et interne délimitent entre elles un plenum de cône (104) adapté à une circulation d’air de refroidissement (124) en son sein, le plenum de cône (104) comportant une admission d’air (106) du côté de la base (50) et une sortie d’air (108) agencée entre l’admission d’air et ladite extrémité opposée du cône de diffusion. Figure pour l’abrégé : Figure 3

Description

Cône de diffusion à double paroi définissant un plenum de refroidissement pour partie arrière de turboréacteur

La présente invention se rapporte au domaine des turboréacteurs destinés à la propulsion des aéronefs, et comprenant un canal de postcombustion. Elle concerne plus particulièrement un cône de diffusion pour partie arrière de turboréacteur, une partie arrière de turboréacteur comprenant un tel cône de diffusion, et un turboréacteur comprenant cette dernière.

ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE

Des turboréacteurs de type connu, notamment ceux destinés au vol supersonique, comprennent dans leur partie arrière, également dénommée arrière-corps, un canal de postcombustion, également dénommé « canal de réchauffe », dans lequel le flux de gaz issu de la turbine peut subir une nouvelle combustion grâce à l’oxygène restant en son sein, avant de se détendre dans une tuyère d’éjection.

Ce canal est délimité intérieurement par un cône de sortie de turbine, appelé cône de diffusion, dont la forme convergeant vers l’aval permet d’accroître progressivement la section d’écoulement des gaz en sortie de turbine et donc de ralentir ledit écoulement.

Outre sa fonction de conformation interne du canal, le cône de diffusion a généralement pour fonction additionnelle de limiter des phénomènes vibratoires nuisibles connus sous le nom de « screech » dans la terminologie anglo-saxonne, au moyen de séries de trous débouchants ou non, dits « trous anti-screech », pratiqués dans la partie aval du cône de diffusion et/ou au moyen d’un ou plusieurs caissons anti-vibrations, dits « caissons anti-screech », rapportés sur la surface interne du cône de diffusion.

Des dispositifs d’injection de carburant en forme de bras sont en général agencés à l’entrée du canal de combustion, par exemple autour du cône de diffusion, pour diffuser du carburant vers l’aval en direction d’un dispositif accroche-flammes destiné à stabiliser la flamme au sein du canal de post-combustion.

Un tel dispositif accroche-flammes comprend typiquement une rangée annulaire de bras accroche-flammes s’étendant radialement, destinés à favoriser une propagation radiale de la flamme le long de chacun des bras, et un anneau accroche-flammes reliant ces derniers deux-à-deux pour favoriser une propagation circonférentielle de la flamme, de bras en bras.

D’une manière générale, un bon mélange des gaz de combustion issus de la turbine et de l’air frais du flux secondaire au sein du canal de postcombustion avant d’atteindre la tuyère d’éjection du turboréacteur contribue à optimiser les performances d’un tel turboréacteur en termes de poussée.

De plus, avec l’augmentation des températures de gaz au sein de certains turboréacteurs, les cônes de diffusion sont susceptibles d’être soumis à des contraintes thermiques accrues.

Dans ce contexte, il existe un besoin pour une partie arrière de turboréacteur améliorée.

L’invention propose à cet effet un cône de diffusion pour partie arrière de turboréacteur comprenant une paroi externe de forme annulaire convergeant dans une direction allant d’une base du cône de diffusion vers une extrémité opposée de ce dernier, et une paroi interne s’étendant en regard et le long de la paroi externe de sorte que les parois externe et interne délimitent entre elles un plenum de cône adapté à une circulation d’air de refroidissement en son sein, le plenum de cône comportant une admission d’air du côté de la base et une sortie d’air agencée entre l’admission d’air et ladite extrémité opposée du cône de diffusion.

Un tel cône de diffusion présente une tenue thermique accrue du fait de son aptitude à être refroidi par une circulation d’air relativement frais dans le plenum de cône.

De plus, du fait de la forme convergente d’un tel cône de diffusion, la sortie d’air peut être relativement proche de l’axe du cône et permettre ainsi un mélange efficace entre un flux primaire et un flux secondaire, comme cela apparaîtra plus clairement dans ce qui suit.

Suivant d’autres aspects avantageux de l’invention, le dispositif de liaison présente une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles :

l’admission d’air est constituée d’une pluralité d’orifices de passage d’air formés dans la base du cône de diffusion ;
la base du cône de diffusion est une bride annulaire s’étendant radialement vers l'intérieur à partir d’une extrémité de la paroi externe du cône de diffusion ;
la sortie d’air est constituée d’une pluralité d’orifices de passage d’air formés dans au moins l’une parmi la paroi externe du cône de diffusion et une paroi transversale fermant ladite extrémité opposée du cône de diffusion ;
le cône de diffusion comprend en outre une paroi de caisson rapportée sur une surface intérieure de la paroi externe de manière à constituer avec cette dernière un caisson anti-vibrations de forme annulaire, la paroi interne étant conformée de sorte que le plenum de cône s’étende le long du caisson anti-vibrations ;
la sortie d’air comprend des orifices formés dans la paroi externe entre le caisson anti-vibrations et ladite extrémité opposée du cône de diffusion.

L’invention concerne également une partie arrière de turboréacteur, comprenant un carter arrière de turbine comprenant une paroi externe de moyeu de forme annulaire, et un cône de diffusion du type décrit ci-dessus dont la base est fixée sur le carter arrière de turbine de sorte que la paroi externe du cône de diffusion s’étende dans un prolongement de la paroi externe de moyeu, moyennant quoi la paroi externe de moyeu et la paroi externe du cône de diffusion délimitent intérieurement une veine d’écoulement de gaz de combustion.

Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, le carter arrière de turbine comporte une paroi interne de moyeu s’étendant en regard et le long de la paroi externe de moyeu de sorte que les parois externe et interne de moyeu délimitent entre elles un plenum de moyeu adapté à une circulation d’air de refroidissement en son sein, le plenum de moyeu comportant une admission d’air agencée d’un côté amont et une sortie d’air agencée d’un côté aval et raccordée à l’admission d’air du plenum de cône.

Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, le carter arrière de turbine comporte une bride annulaire de moyeu s’étendant radialement vers l'intérieur à partir d’une extrémité aval de la paroi externe de moyeu.

De préférence, la sortie d’air du plenum de moyeu comporte une pluralité d’orifices formés dans la bride annulaire de moyeu.

De préférence, la base du cône de diffusion est fixée sur la bride annulaire de moyeu.

L’invention concerne également un turboréacteur pour aéronef, comprenant un cône de diffusion du type décrit ci-dessus ou une partie arrière du type décrit ci-dessus.

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

est une demi-vue schématique en section axiale d’un turboréacteur comprenant un canal de postcombustion ;

est une demi-vue schématique en section axiale d’une partie arrière de turboréacteur d’un type connu ;

est une demi-vue schématique en section axiale d’une partie arrière du turboréacteur de la , comprenant un cône de diffusion selon un mode de réalisation préféré de l'invention ;

est une vue à plus grande échelle d’une partie de la .

Dans l’ensemble de ces figures, des références identiques peuvent désigner des éléments identiques ou analogues.

EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS

La illustre un turboréacteur 10, par exemple à double corps et à double flux, destiné par exemple à la propulsion d’un aéronef apte au vol supersonique, et donc destiné en particulier à être installé dans le fuselage d’un tel aéronef. L’invention est bien entendu applicable à d’autres types de turboréacteurs.

Dans l’ensemble de cette description, la direction axiale X est la direction de l’axe longitudinal 11 du turboréacteur. Sauf lorsqu’il en est stipulé autrement, la direction radiale R est en tout point une direction orthogonale à l’axe longitudinal 11 et passant par ce dernier, et la direction circonférentielle C (parfois dénommée direction azimutale ou ortho-radiale) est en tout point une direction orthogonale à la direction radiale R et à l’axe longitudinal 11. Les qualificatifs « amont » et « aval » sont définis par référence à une direction générale D de l’écoulement des gaz dans le turboréacteur 10.

À titre illustratif, un tel turboréacteur 10 comprend, de l’amont vers l’aval, une entrée d’air 12, un compresseur basse pression 14, un compresseur haute pression 16, une chambre de combustion 18, une turbine haute pression 20, une turbine basse pression 22, un canal de postcombustion 24, et une tuyère 26 à géométrie variable, par exemple de type convergente-divergente. En sortie de la turbine basse pression 22 se trouve un carter arrière de turbine 27, parfois dénommé TRF d’après la terminologie anglo-saxonne « Turbine Rear Frame », comprenant une paroi externe de carter de forme annulaire, un moyeu, et des bras structuraux reliant la paroi externe de carter au moyeu. En aval du carter arrière de turbine 27 se trouve un carter de canal de postcombustion 28 entourant le canal de postcombustion 24. De plus, une virole de séparation de flux 30, couramment dénommée « confluence », s’étend vers l’aval dans le prolongement de la paroi externe de carter du carter arrière de turbine 27, à l’intérieur du carter 28, concentriquement à ce dernier, de manière à délimiter extérieurement l’entrée du canal de postcombustion 24 et à délimiter, avec le carter 28, un espace annulaire 32. Ces organes du turboréacteur sont tous centrés selon l’axe longitudinal 11 de celui-ci.

De manière bien connue, le compresseur haute pression 16, la chambre de combustion 18, et les turbines haute pression 20 et basse pression 22, définissent une veine primaire PF. Cette dernière est entourée par une veine secondaire SF de la turbomachine qui s’étend de l’amont vers l’aval, à partir d’une sortie du compresseur basse pression 14 jusqu’à une extrémité aval de la virole de séparation de flux 30, et qui inclut donc l’espace annulaire 32 précité.

Enfin, un cône de diffusion 33 s’étend vers l’aval dans le prolongement du moyeu du carter arrière de turbine 27, de manière à délimiter intérieurement l’entrée du canal de postcombustion 24.

Ainsi, en fonctionnement, de l’air F1 qui est entré par l’entrée d’air 12 et qui a été comprimé par le compresseur basse pression 14, se divise ensuite en un flux primaire F2 qui circule dans la veine primaire PF et en un flux secondaire F3 qui circule dans la veine secondaire SF. Le flux primaire F2 est alors comprimé davantage dans le compresseur haute pression 16, puis mélangé à du carburant et enflammé dans la chambre de combustion 18, avant de subir une détente dans la turbine haute pression 20 puis dans la turbine basse pression 22.

Les gaz de combustion constituant le flux primaire F2 en sortie de la turbine, et le flux secondaire F3, se mélangent au sein du canal de postcombustion 24 à partir de l’extrémité aval de la virole de séparation de flux 30, et constituent ainsi un flux de gaz d’échappement F4 qui poursuit sa circulation dans le canal de postcombustion 24 puis s’échappe du turboréacteur 10 au travers de la sortie délimitée par la tuyère 26.

En régime de fonctionnement avec postcombustion, par exemple pour propulser un aéronef à des vitesses supersoniques, du carburant est injecté dans le flux de gaz au sein du canal de postcombustion 24, et le mélange ainsi constitué est enflammé au sein de ce canal afin de générer un surcroît de poussée.

À cet effet, des dispositifs d’injection de carburant 34 en forme générale de bras sont agencés à l’entrée du canal de postcombustion 24 pour injecter du carburant vers l’aval en direction d’un dispositif accroche-flammes 36 destiné à favoriser la stabilisation des flammes.

La illustre à plus grande échelle la partie arrière d’un tel turboréacteur, dans une configuration connue. Cette figure montre en particulier le dispositif accroche-flammes 36, qui comprend une rangée annulaire de bras accroche-flammes 38 s’étendant radialement par rapport l’axe longitudinal 11 du turboréacteur, et un anneau accroche-flammes 42 centré sur l’axe 11 et reliant deux-à-deux les bras accroche-flammes 38. Pour des raisons de clarté, les dispositifs d’injection de carburant 34 visibles sur la ne sont pas représentés sur la ni sur les figures 3 et 4.

Les bras accroche-flammes 38 sont destinés à favoriser une propagation radiale de la flamme le long de chacun des bras, tandis que l’anneau accroche-flammes 42 est destiné à favoriser une propagation circonférentielle de la flamme, de bras en bras. Dans l’exemple illustré sur la , l’anneau accroche-flammes 42 est agencé à l’extrémité aval de l’espace annulaire 32 formant l’extrémité aval de la veine secondaire SF. Dans d’autres configurations connues, l’anneau accroche-flammes 42 est agencé à l’intérieur de la virole de séparation de flux 30.

Les bras accroche-flammes 38 comprennent en général des moyens pour faire circuler en leur sein de l’air relativement frais, issu de la veine secondaire SF, afin d’assurer la protection thermique des bras accroche-flammes. Ces bras comprennent par exemple chacun un dispositif de protection thermique 39 apte à canaliser l’air frais issu de la veine secondaire. Dans certains cas, tels que l’exemple illustré, les bras accroche-flammes 38 comprennent en outre des moyens d’injection de carburant 41.

L’anneau accroche-flammes 42 présente une section concave en direction de l’aval, globalement en C ou en V, définissant ainsi deux branches 42A, 42B raccordées l’une à l’autre du côté amont, et présentant à l’aval des extrémités libres qui favorisent, en fonctionnement, l’apparition de zones de recirculation du flux de gaz, contribuant à la stabilisation de la flamme. L’anneau accroche-flammes 42 comporte en général également des moyens pour faire circuler en son sein de l’air frais issu de la veine secondaire SF, et dans certains cas, tels que l’exemple illustré, des moyens d’injection de carburant 43. L’anneau accroche-flammes 42 comporte typiquement un écran de protection thermique 45 agencé entre les branches 42A et 42B pour canaliser l’air frais issu de la veine secondaire et protéger ainsi l’anneau 42 du côté aval vis-à-vis des gaz chauds environnants et du rayonnement thermique de la flamme.

En ce qui concerne le cône de diffusion 33, ce dernier est principalement constitué d’une paroi annulaire 46 de forme convergeant vers l’aval délimitant un espace interne 48 du cône de diffusion, et présente à son extrémité amont une base 50, par exemple formée d’une bride annulaire 52, fixée sur une virole d’extrémité aval 54 du carter arrière de turbine 27, laquelle virole 54 s’étend radialement vers l'intérieur à partir d’une extrémité aval d’une paroi externe de moyeu 56, de forme annulaire, délimitant extérieurement le moyeu 27B du carter arrière de turbine 27. L’espace interne 48 est en général ouvert du côté de la base 50 pour permettre l’admission d’air frais au sein dudit espace. Du côté aval, le cône de diffusion 33 présente un sommet tronqué définissant un bord de fuite annulaire 58.

Outre sa fonction consistant à conformer intérieurement l’entrée du canal de postcombustion 24 dans le prolongement de la veine primaire PF de manière à accroître progressivement la section d’écoulement des gaz issus de la turbine, le cône de diffusion 33 est en outre destiné à limiter des phénomènes vibratoires nuisibles connus sous le nom de « screech », qui concernent des résonances à haute fréquence favorisées par la post-combustion. Pour limiter de tels phénomènes, le cône de diffusion 33 est par exemple pourvu de trous 60 débouchants ou non, dits « trous anti-screech », pratiqués dans la partie aval de la paroi annulaire du cône de diffusion, et au moyen d’un caisson 62, dit « caisson anti-screech », rapporté sur une surface interne du cône de diffusion 33, par exemple sur la surface interne d’une paroi transversale d’extrémité aval 64 du cône de diffusion 33, destinée à fermer le sommet tronqué du cône de diffusion et au-delà de laquelle le bord de fuite annulaire 58 est formé en saillie vers l’aval et radialement vers l'intérieur. La paroi transversale d’extrémité aval 64 est typiquement également pourvue de trous anti-screech 60 en regard de la paroi constituant le caisson anti-screech 62.

Le cône de diffusion est en général ventilé au moyen d’un flux d’air, correspondant aux flèches 66 de la , prélevé dans la veine secondaire SF et circulant radialement vers l'intérieur au sein de cavités prévues à cet effet dans les bras 67 du carter arrière de turbine 27 puis au sein du moyeu 27B de ce dernier. Après avoir atteint l’espace interne 48 du cône de diffusion, un tel flux d’air est par exemple évacué au travers de tout ou partie des trous anti-screech 60, et permet ainsi de contribuer au mélange de l’air frais issu de la veine secondaire SF avec les gaz de combustion issus de la turbine.

Cela ne fait bien entendu pas obstacle à ce qu’une autre partie du flux d’air prélevé dans la veine secondaire soit évacuée dans la veine primaire PF au travers d’ouvertures 68 ménagées dans les bras 67 du carter arrière de turbine 27. De plus, une partie du flux d’air 66 issu des bras du carter arrière de turbine 27 peut être utilisée pour refroidir des composants du turboréacteur tels qu’un ou plusieurs paliers.

Toutefois, il est souhaitable dans certains cas, du fait de températures de gaz particulièrement élevées en sortie de turbine, d’améliorer le refroidissement du cône de diffusion 33. Il peut également être souhaitable d’améliorer encore le mélange entre gaz issus de la turbine et air frais de la veine secondaire, notamment au cœur 24A du canal de postcombustion 24, c'est-à-dire à proximité de l’axe 11 du turboréacteur, en aval du cône de diffusion 33.

À cet effet, en référence aux figures 3 et 4, un cône de diffusion 33 selon un mode de réalisation préféré de l'invention comprend une paroi externe 100 de forme annulaire convergeant dans une direction allant de la base 50 du cône de diffusion vers une extrémité opposée de ce dernier, correspondant à la direction D orientée de l’amont vers l’aval, et une paroi interne 102 s’étendant en regard et le long de la paroi externe 100 de sorte que les parois externe 100 et interne 102 délimitent entre elles un plenum de cône 104 adapté à une circulation d’air de refroidissement en son sein, comme cela apparaîtra plus clairement dans ce qui suit. Les parois externe 100 et interne 102 définissent ainsi une double paroi du cône de diffusion 33, destinée à améliorer le refroidissement de ce dernier.

La paroi interne 102 est donc également de forme annulaire convergeant globalement dans la direction D précitée.

La base 50 du cône de diffusion est par exemple constituée d’une bride annulaire 52 s’étendant radialement vers l'intérieur à partir de l’extrémité amont de la paroi externe 100, d’une manière analogue à ce qui est décrit ci-dessus en référence à la .

La paroi interne 102 comporte par exemple une bride annulaire 102A s’étendant radialement vers l'intérieur à partir d’une extrémité amont de la paroi interne 102, pour la fixation de cette dernière sur la virole d’extrémité aval 54 du carter arrière de turbine 27, conjointement avec la bride annulaire 52 constituant la base 50 du cône de diffusion. À son autre extrémité, la paroi interne 102 comporte par exemple une extrémité libre 102B engagée avec faculté de coulissement dans une glissière 105 formée en saillie vers l’amont sur la paroi transversale d’extrémité aval 64 du cône de diffusion. Un tel assemblage permet des dilatations thermiques différentielles au sein des éléments constituant le cône de diffusion 33.

Le plenum de cône 104 comporte une admission d’air 106 du côté de la base 50, et une sortie d’air 108, agencée entre l’admission d’air 106 et l’extrémité opposée du cône de diffusion constituée par le bord de fuite 58 de ce dernier.

L’admission d’air 106 s’étend préférentiellement au travers de la base 50.

L’admission d’air 106 est par exemple constituée d’une pluralité d’orifices de passage d’air, préférentiellement agencés en une ou plusieurs rangées annulaires.

La sortie d’air 108 est par exemple constituée d’une pluralité d’orifices de passage d’air, préférentiellement agencés en une ou plusieurs rangées annulaires, et formés dans la paroi externe 100 et/ou dans la paroi transversale 64.

La sortie d’air 108 est préférentiellement agencée, en tout ou partie, à proximité du bord de fuite 58, de manière à maximiser le trajet de l’air de refroidissement le long de la paroi externe 100 depuis l’admission d’air 106.

Par ailleurs, le cône de diffusion 33 comprend une paroi de caisson 110 rapportée sur une surface intérieure de la paroi externe 100 de manière à constituer avec cette dernière un caisson anti-vibrations 112, également dénommé casson « anti-screech », de forme annulaire. À cet effet, la paroi interne 102 est conformée de sorte que le plenum de cône 104 s’étende le long du caisson anti-vibrations 112 depuis l’amont jusqu’à l’aval de ce dernier, en contournant ledit caisson 112.

L’agencement du caisson anti-vibrations 112 sur la paroi externe 100, en plus du caisson 62 agencé sur la paroi transversale 64, peut dans certains turboréacteurs être avantageuse pour réduire des phénomènes de vibrations néfastes (« screech »). Le contournement d’un tel caisson 112 par le plenum de cône 104 permet de concilier les avantages procurés par un tel caisson 112 avec ceux procurés par la double paroi proposée par la présente invention.

La sortie d’air 108, ou une partie de celle-ci, est avantageusement agencée entre le caisson anti-vibrations 112 précité et le bord de fuite 58 du cône.

Ainsi, dans l’exemple illustré, la sortie d’air 108 comprend une rangée annulaire d’orifices de passage d’air formés dans la paroi externe 100 du cône, en aval du caisson anti-vibrations 112 et en amont de la paroi transversale 64.

Dans des variantes de réalisation dans lesquelles le débit d’air admis dans le plenum de cône 104 est plus élevé, la sortie d’air 108 comprend en outre d’autres rangées annulaires d’orifices de passage d’air formés dans la paroi externe 100 du cône, en amont du caisson anti-vibrations 112.

L’alimentation en air frais du plenum de cône 104 est par exemple assurée moyennant une adaptation à cet effet du carter arrière de turbine 27. Ce dernier comporte à cet effet une paroi interne de moyeu 114 s’étendant en regard et le long de la paroi externe de moyeu 56 de sorte que les parois externe et interne de moyeu 56, 114 délimitent entre elles un plenum de moyeu 116 adapté à une circulation d’air de refroidissement en son sein.

À cette fin, le plenum de moyeu 116 comporte une admission d’air 118 agencée du côté amont, et par exemple constituée d’une pluralité de passages débouchant respectivement dans les cavités 120 ménagées au sein des bras 67 du carter arrière de turbine 27 pour la circulation de l’air frais prélevé depuis la veine secondaire SF.

De plus, le plenum de moyeu 116 comporte une sortie d’air 122 agencée du côté aval et raccordée à l’admission d’air 106 du plenum de cône 104.

La sortie d’air 122 du plenum de moyeu 116 est par exemple constituée d’une pluralité d’orifices de passage d’air agencés respectivement en regard des orifices de passage d’air qui constituent l’admission d’air 106 du plenum de cône 104.

En fonction du débit d’air entrant par l’admission d’air 118 du plenum de moyeu 116 et du débit d’air souhaité en entrée du plenum de cône 104, la paroi externe de moyeu 56 peut comporter en outre des orifices de passage d’air pour renvoyer dans le canal de postcombustion 24 une partie de l’air circulant dans le plenum de moyeu 116.

La paroi interne de moyeu 114 comporte par exemple une bride annulaire de moyeu 114A s’étendant radialement vers l'intérieur à partir d’une extrémité aval de cette paroi, pour la fixation de cette dernière sur la virole d’extrémité aval 54 du carter arrière de turbine 27, conjointement avec les brides annulaires 52 et 102A du cône de diffusion.

En fonctionnement, une partie du flux secondaire F3 circulant dans la veine secondaire SF est prélevée au niveau du carter arrière de turbine 27 pour constituer un flux d’air de refroidissement 66 circulant radialement vers l'intérieur dans les cavités 120 ménagées au sein des bras de ce carter.

Une partie du flux d’air de refroidissement 66 aboutit dans le plenum de moyeu 116 via l’admission d’air 118 de ce dernier et constitue alors un flux d’air de refroidissement 124 circulant vers l’aval au sein de ce plenum de moyeu. Le flux d’air de refroidissement 124 contribue ainsi à refroidir la paroi externe de moyeu 56.

Le flux d’air de refroidissement 124 passe du plenum de moyeu 116 au plenum de cône 104 par l’intermédiaire de la sortie d’air 122 du plenum de moyeu 116 et de l’admission d’air 106 du plenum de cône 104.

Le flux d’air de refroidissement 124 poursuit sa circulation vers l’aval au sein du plenum de cône 104 et contribue ainsi à refroidir la paroi externe 100 du cône de diffusion. La tenue thermique du cône de diffusion 33 se trouve ainsi améliorée.

Le flux d’air de refroidissement 124 quitte le plenum de cône 104 en passant par la sortie d’air 108 de ce dernier et aboutit ainsi au cœur 24A du canal de postcombustion 24. Le flux d’air de refroidissement 124 contribue ainsi à un mélange efficace entre les flux primaire F2 et secondaire F3 au sein du canal de postcombustion 24.

Claims

Cône de diffusion (33) pour partie arrière de turboréacteur, comprenant une paroi externe (46) de forme annulaire convergeant dans une direction allant d’une base (50) du cône de diffusion vers une extrémité opposée de ce dernier, caractérisé en ce qu'il comprend une paroi interne (102) s’étendant en regard et le long de la paroi externe (46) de sorte que les parois externe et interne délimitent entre elles un plenum de cône (104) adapté à une circulation d’air de refroidissement (124) en son sein, le plenum de cône (104) comportant une admission d’air (106) du côté de la base (50) et une sortie d’air (108) agencée entre l’admission d’air et ladite extrémité opposée du cône de diffusion.
Cône de diffusion selon la revendication 1, dans lequel l’admission d’air (106) est constituée d’une pluralité d’orifices de passage d’air formés dans la base (50) du cône de diffusion.
Cône de diffusion selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la base (50) du cône de diffusion est une bride annulaire (52) s’étendant radialement vers l'intérieur à partir d’une extrémité de la paroi externe (46) du cône de diffusion.
Cône de diffusion selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la sortie d’air (108) est constituée d’une pluralité d’orifices de passage d’air formés dans au moins l’une parmi la paroi externe (46) du cône de diffusion et une paroi transversale (64) fermant ladite extrémité opposée du cône de diffusion.
Cône de diffusion selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant en outre une paroi de caisson (110) rapportée sur une surface intérieure de la paroi externe (46) de manière à constituer avec cette dernière un caisson anti-vibrations (112) de forme annulaire, la paroi interne (102) étant conformée de sorte que le plenum de cône (104) s’étende le long du caisson anti-vibrations.
Cône de diffusion selon la revendication 5, dans lequel la sortie d’air (108) comprend des orifices formés dans la paroi externe (46) entre le caisson anti-vibrations (112) et ladite extrémité opposée du cône de diffusion.
Partie arrière de turboréacteur, comprenant un carter arrière de turbine (27) comprenant une paroi externe de moyeu (56) de forme annulaire, et un cône de diffusion (33) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 dont la base (50) est fixée sur le carter arrière de turbine (27) de sorte que la paroi externe (46) du cône de diffusion s’étende dans un prolongement de la paroi externe de moyeu (56), moyennant quoi la paroi externe de moyeu (56) et la paroi externe (46) du cône de diffusion délimitent intérieurement une veine d’écoulement de gaz de combustion.
Partie arrière de turboréacteur selon la revendication 7, dans laquelle le carter arrière de turbine (27) comporte une paroi interne de moyeu (114) s’étendant en regard et le long de la paroi externe de moyeu (56) de sorte que les parois externe et interne de moyeu délimitent entre elles un plenum de moyeu (116) adapté à une circulation d’air de refroidissement (124) en son sein, le plenum de moyeu (116) comportant une admission d’air (118) agencée d’un côté amont et une sortie d’air (122) agencée d’un côté aval et raccordée à l’admission d’air (106) du plenum de cône (104).
Partie arrière de turboréacteur selon la revendication 8, dans laquelle le carter arrière de turbine (27) comporte une bride annulaire de moyeu (114A) s’étendant radialement vers l'intérieur à partir d’une extrémité aval de la paroi externe de moyeu (56),
dans laquelle la sortie d’air (122) du plenum de moyeu (116) comporte une pluralité d’orifices formés dans la bride annulaire de moyeu (114A),
et dans laquelle la base (50) du cône de diffusion est fixée sur la bride annulaire de moyeu (114A).
Turboréacteur pour aéronef, comprenant un cône de diffusion (33) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 ou une partie arrière selon l'une quelconque des revendications 7 à 9.