RU2780779C2

RU2780779C2 - Device for retention of cooling pipe for crankcase of gas turbine engine

Info

Publication number: RU2780779C2
Application number: RU2020117058A
Authority: RU
Inventors: Дидье Ноэль ДЮРАН; Николя ДЕЛАПОРТ; Энтони Пьер БЕГЕН
Original assignee: Сафран Эркрафт Энджинз
Priority date: 2017-10-27
Filing date: 2018-10-25
Publication date: 2022-09-30

Abstract

FIELD: car industry.

SUBSTANCE: object of the invention is device (101) for retention of at least one cooling pipe (120) of cooling system (100) of crankcase (10) of a gas turbine engine, while crankcase (10) is located around axial direction (X) of the gas turbine engine, while retention device (101) contains mounting sheet (104) made with the possibility of connection to crankcase (10), and element (160) for retention of cooling pipe (120), while mentioned retention device (101) differs in that it contains adjustment means (183, 150, 170) made with the possibility of adjustment of a relative position of mentioned retention element (160) relatively to mentioned mounting sheet (104) and with the possibility of damping of relative movement between retention element (160) and mounting sheet (104).

EFFECT: due to the invention, positioning of cooling pipes (120) is controlled, which allows for improvement of cooling of a crankcase and minimization of risks of a contact between cooling pipes (120) and crankcase (10) and, consequently, carter (10) wear.

13 cl, 3 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF TECHNOLOGY TO WHICH THE INVENTION RELATES

Изобретение в целом относится к технической области газотурбинных двигателей и, в частности, к области охлаждения различных элементов газотурбинного двигателя, в частности, картеров турбины низкого давления газотурбинного двигателя.The invention generally relates to the technical field of gas turbine engines and, in particular, to the field of cooling of various elements of a gas turbine engine, in particular, crankcases of a low-pressure turbine of a gas turbine engine.

Более конкретно, настоящее изобретение относится к устройству удержания системы воздушного охлаждения картера турбины низкого давления газотурбинного двигателя.More specifically, the present invention relates to a holding device for an air cooling system of a low pressure turbine crankcase of a gas turbine engine.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION

Для обеспечения охлаждения некоторых картеров и, в частности, картера турбины низкого давления, предусмотрено устройство охлаждения, в котором используют набор охлаждающих труб, называемых также рампами охлаждения, в которых выполнены отверстия и которые расположены снаружи картера, чаще всего окружая упомянутый картер, так что воздух, засасываемый на входе газотурбинного двигателя относительно направления потока газов в газотурбинном двигателе, направляется к наружной стороне картера. Кроме того, система охлаждения состоит из двух камер, расположенных с двух сторон от картера и питающих охлаждающие трубы, так что каждая камера питает воздухом охлаждающие трубы, окружающие картер примерно на четверти его окружности.In order to provide cooling for certain crankcases, and in particular the crankcase of a low pressure turbine, a cooling device is provided in which a set of cooling tubes, also called cooling ramps, are provided, in which holes are made and which are located outside the crankcase, most often surrounding said crankcase, so that the air , sucked in at the inlet of the gas turbine engine relative to the direction of gas flow in the gas turbine engine, is directed to the outside of the crankcase. In addition, the cooling system consists of two chambers located on both sides of the crankcase and supplying cooling pipes, so that each chamber supplies air to the cooling pipes surrounding the crankcase for about a quarter of its circumference.

Известны системы охлаждения типа LPTCC (Low Pressure Turbine Clearance Control на английском языке или контроль зазоров для турбины низкого давления). Системой LPTCC управляет система FADEC (английское сокращение от Full Authority Digital Engine Control или электронно-цифровая система управления двигателем с полной ответственностью); в этом случае говорят об активном контроле, и систему обозначают сокращением LPTАCC. Если ею не управляет FADEC, то говорят о пассивном контроле для системы LPTCC. Ее основной функцией является регулирование зазора между деталями турбины низкого давления с изменением охлаждения и расхода воздуха, отбираемого из вторичного потока для охлаждения картера турбины низкого давления.Cooling systems of the LPTCC type (Low Pressure Turbine Clearance Control in English or clearance control for a low pressure turbine) are known. The LPTCC system is controlled by the FADEC system (English abbreviation for Full Authority Digital Engine Control or electronic digital engine management system with full responsibility); in this case, one speaks of active control, and the system is abbreviated as LPTACC. If it is not controlled by FADEC, then one speaks of passive control for the LPTCC system. Its main function is to regulate the gap between the parts of the low pressure turbine with a change in cooling and air flow taken from the secondary flow to cool the crankcase of the low pressure turbine.

Охлаждающие трубы систем LPTCC или LPTАCC удерживаются в положении вокруг картера питающими камерами и крепежными листами, неподвижно соединенными с картером. Как правило, крепежные листы представляют собой плоские листы, под которыми закреплены крепежные хомуты, называемые также душевыми хомутами. Крепежные хомуты охватывают охлаждающие трубы и обеспечивают их позиционирование вокруг картера.The cooling pipes of the LPTCC or LPTACC systems are held in position around the crankcase by feed chambers and mounting plates fixed to the crankcase. As a rule, fastening sheets are flat sheets, under which fastening clamps, also called shower clamps, are fixed. Mounting clamps encircle the cooling pipes and ensure their positioning around the crankcase.

На фиг. 1а представлен первый вид в перспективе системы 1 охлаждения для картера турбины низкого давления газотурбинного двигателя согласно известному техническому решению. На фиг. 1а показаны картер 2 газотурбинного двигателя, система 1 охлаждения картера 2, содержащая множество охлаждающих труб 3, камера 4 питания, питающая воздухом множество охлаждающих труб, множество крепежных листов 5 для удержания в положении охлаждающих труб 3 вокруг картера 2.In FIG. 1a is a first perspective view of a cooling system 1 for a low pressure turbine crankcase of a gas turbine engine according to the prior art. In FIG. 1a shows a crankcase 2 of a gas turbine engine, a crankcase 2 cooling system 1 containing a plurality of cooling pipes 3, a supply chamber 4 supplying air to a plurality of cooling pipes, a plurality of fastening plates 5 for holding the cooling pipes 3 in position around the crankcase 2.

На фиг. 1b представлен второй вид в перспективе известной системы 1 охлаждения для картера газотурбинного двигателя. В частности, на фиг. 1b показан крепежный лист, под которым закреплено множество хомутов 6, при этом каждый хомут 6 охватывает охлаждающую трубу 3.In FIG. 1b shows a second perspective view of a known cooling system 1 for a gas turbine crankcase. In particular, in FIG. 1b shows a fastening sheet under which a plurality of collars 6 are fastened, each collar 6 enclosing a cooling pipe 3.

Между крепежными хомутами или охлаждающими трубами и наружным кожухом картера оставлен определенный зазор (в радиальном направлении турбины), в частности, чтобы избегать любого контакта деталей (крепежных хомутов, охлаждающих туб, картера), который мог бы привести к повреждениям.A certain gap is left between the clamps or cooling tubes and the outer casing of the crankcase (in the radial direction of the turbine), in particular to avoid any contact between parts (clamps, cooling tubes, crankcase) that could lead to damage.

Однако зазор между охлаждающими трубами и наружным кожухом картера должен быть как можно меньшим, чтобы охлаждающие трубы располагались как можно ближе к кожуху картера и чтобы оптимизировать его охлаждение.However, the gap between the cooling pipes and the outer casing of the crankcase should be as small as possible so that the cooling pipes are located as close as possible to the casing of the crankcase and to optimize its cooling.

На практике технологические и технические условия, в частности, такие как допуски деталей, вибрационные явления во время работы, расширения деталей во время работы, заставляют отдалять охлаждающие трубы, чтобы избегать любого контакта между крепежными хомутами (или охлаждающими трубами), который мог бы привести к повреждению входящих в контакт деталей и, в частности, наружного кожуха картера.In practice, technological and technical conditions, in particular, such as tolerances of parts, vibration phenomena during operation, expansion of parts during operation, make it necessary to move the cooling pipes away in order to avoid any contact between the mounting collars (or cooling pipes), which could lead to damage to parts in contact and, in particular, the outer casing of the crankcase.

В настоящее время трудно найти разумный компромисс радиального позиционирования охлаждающих труб, позволяющий избегать износа деталей и в то же время обеспечивающий максимальную эффективность системы охлаждения. Действительно, трудно обеспечивать и контролировать оптимальный зазор, так как картер и охлаждающие трубы являются деталями большого диаметра, и различные промежуточные детали, участвующие в удержании труб, предопределяют все большее число допусков, которые приводят к увеличению допустимого минимального зазора.At present, it is difficult to find a reasonable compromise on the radial positioning of the cooling tubes, which avoids wear of parts and at the same time ensures the maximum efficiency of the cooling system. Indeed, it is difficult to provide and control the optimum gap, since the crankcase and cooling pipes are large diameter parts, and the various intermediate parts involved in holding the pipes determine an increasing number of tolerances, which lead to an increase in the allowable minimum gap.

Были, в частности, предложены различные решения, лучше отвечающие некоторым условиям, в частности, на газотурбинных двигателях небольшого размера. Такие решения описаны, в частности, в документах FRR1258238, FR1351676 и FR1454790.In particular, various solutions have been proposed to better meet certain conditions, in particular on small gas turbine engines. Such solutions are described in particular in documents FRR1258238, FR1351676 and FR1454790.

В документе FR1454790 описано, например, решение, позволяющее лучше контролировать позиционирование охлаждающей трубы за счет уменьшения числа промежуточных деталей для крепления охлаждающих труб. Такое решение позволяет, в частности, минимизировать число допусков, связанных с каждой промежуточной деталью, и, следовательно, лучше контролировать позиционирование охлаждающих труб.Document FR1454790 describes, for example, a solution that allows better control of the positioning of the cooling tube by reducing the number of intermediate parts for fastening the cooling tubes. Such a solution makes it possible, in particular, to minimize the number of tolerances associated with each intermediate piece and therefore to better control the positioning of the cooling pipes.

Однако в некоторых ситуациях и в некоторых конфигурациях газотурбинного двигателя известные решения не являются вполне удовлетворительными, и требования эффективности охлаждения заставляют уменьшать зазоры. В этих ситуациях могут появляться контакты между крепежными хомутами или охлаждающими трубами и кожухом картера.However, in some situations and in some configurations of a gas turbine engine, the known solutions are not completely satisfactory, and the requirements for cooling efficiency make it necessary to reduce the gaps. In these situations, contacts may appear between the mounting clamps or cooling pipes and the crankcase housing.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDISCLOSURE OF THE INVENTION

Изобретением предусмотрено решение вышеупомянутых проблем и предложено устройство удержания, обеспечивающее тонкую и точную регулировку положения охлаждающих труб во время монтажа вокруг картера, чтобы контролировать зазор между охлаждающими трубами и кожухом картера, в частности, в зависимости от реальных размерных требований к соединяемым деталям и от характеристик двигателя, определенных во время испытаний.The invention provides a solution to the above problems and proposes a holding device that provides fine and precise adjustment of the position of the cooling pipes during installation around the crankcase in order to control the gap between the cooling pipes and the crankcase casing, in particular, depending on the actual dimensional requirements for the parts to be connected and on the characteristics of the engine determined during testing.

В связи с вышеизложенным, объектом изобретения является устройство удержания по меньшей мере одной охлаждающей трубы системы охлаждения картера газотурбинного двигателя, при этом картер расположен вокруг осевого направления газотурбинного двигателя, при этом устройство удержания содержит крепежный лист, выполненный с возможностью соединения с картером, и элемент удержания охлаждающей трубы, при этом упомянутое устройство удержания отличается тем, что содержит средство регулирования, выполненное с возможностью регулирования относительного положения упомянутого элемента удержания по отношению к упомянутому крепежному листу и с возможностью демпфирования относительного движения между элементом удержания и крепежным листом.In connection with the foregoing, the object of the invention is a device for retaining at least one cooling pipe of the crankcase cooling system of a gas turbine engine, while the crankcase is located around the axial direction of the gas turbine engine, while the retention device comprises a fastening sheet configured to be connected to the crankcase, and a retention element cooling pipe, wherein said holding device is characterized in that it contains a control means configured to regulate the relative position of said holding element with respect to said fastening sheet and with the possibility of damping the relative movement between the holding element and the fastening sheet.

Кроме признаков, упомянутых в предыдущем абзаце, заявленное устройство удержания может иметь один или несколько следующих дополнительных признаков, рассматриваемых отдельно или во всех возможных технических комбинациях:In addition to the features mentioned in the previous paragraph, the claimed holding device may have one or more of the following additional features, considered separately or in all possible technical combinations:

- упомянутый крепежный лист содержит отверстие, и упомянутое средство регулирования содержит элемент, неподвижно соединенный с упомянутым элементом удержания, при этом упомянутый элемент выполнен с возможностью поступательного движения через упомянутое отверстие;said fastening sheet contains an opening, and said adjustment means comprises an element fixedly connected to said retaining element, said element being movable through said opening;

- упомянутый элемент является цилиндрическим элементом, имеющим резьбовой участок;- said element is a cylindrical element having a threaded section;

- упомянутое средство регулирования содержит завинчивающийся элемент, взаимодействующий с упомянутым резьбовым участком упомянутого элемента для регулирования относительного положения упомянутого элемента удержания по отношению к упомянутому крепежному листу;said adjustment means comprises a screw element cooperating with said threaded section of said element to adjust the relative position of said retaining element with respect to said fastening sheet;

- завинчивающийся элемент является самоконтрящейся гайкой;- the screw element is a self-locking nut;

- упомянутое средство регулирования содержит упругий возвратный элемент для демпфирования относительного движения между элементом удержания и крепежным листом;- the mentioned means of regulation contains an elastic return element for damping the relative movement between the retention element and the fastening sheet;

- упомянутый элемент удержания выполнен с возможностью вхождения в тесный контакт с радиально наружной частью упомянутой по меньшей мере одной охлаждающей трубы;said holding element is configured to come into close contact with the radially outer part of said at least one cooling tube;

- упомянутый элемент удержания выполнен с возможностью вхождения в тесный контакт с двумя охлаждающими трубами;said holding element is configured to come into intimate contact with the two cooling pipes;

- упомянутое отверстие имеет форму, обеспечивающую перемещение упомянутого элемента удержания в плоскости, ортогональной к оси отверстия упомянутого крепежного листа;said hole is shaped to allow movement of said holding element in a plane orthogonal to the hole axis of said fastening sheet;

- упомянутое отверстие имеет вытянутую форму.- said hole has an elongated shape.

Объектами настоящего изобретения являются также система охлаждения картера газотурбинного двигателя, содержащая охлаждающую трубу; заявленное устройство удержания по меньшей мере одной охлаждающей трубы, при этом упомянутая охлаждающая труба неподвижно соединена с упомянутым устройством удержания посредством пайки.The objects of the present invention are also a cooling system for the crankcase of a gas turbine engine, containing a cooling pipe; the inventive holding device for at least one cooling tube, wherein said cooling tube is fixedly connected to said holding device by soldering.

Предпочтительно заявленная система охлаждения картера газотурбинного двигателя содержит множество охлаждающих труб, множество устройств удержания, при этом каждое устройство удержания упомянутого множества обеспечивает удержание и одновременное регулирование положения двух смежных охлаждающих труб по отношению к картеру.Preferably, the claimed gas turbine engine crankcase cooling system comprises a plurality of cooling pipes, a plurality of holding devices, wherein each holding device of said plurality provides for holding and simultaneously adjusting the position of two adjacent cooling pipes with respect to the crankcase.

Объектом изобретения является также картер турбины низкого давления газотурбинного двигателя, отличающийся тем, что содержит заявленную систему охлаждения, расположенную радиально снаружи по отношению к картеру.The object of the invention is also the crankcase of a low-pressure turbine of a gas turbine engine, characterized in that it contains the claimed cooling system located radially outside with respect to the crankcase.

Изобретение и различные варианты его применения будут более понятны из нижеследующего описания со ссылками на прилагаемые фигуры.The invention and its various uses will be better understood from the following description with reference to the accompanying figures.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУРBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

Фигуры представлены в качестве примера и не ограничивают изобретение.The figures are presented by way of example and do not limit the invention.

Фиг. 1а - первый вид в перспективе известной системы охлаждения для картера газотурбинного двигателя.Fig. 1a is a first perspective view of a known cooling system for a gas turbine crankcase.

Фиг. 1b - второй вид в перспективе системы охлаждения для картера газотурбинного двигателя, показанной на фиг. 1а.Fig. 1b is a second perspective view of the cooling system for the crankcase of the gas turbine engine shown in FIG. 1a.

Фиг. 2 - частичный вид в разрезе примера выполнения заявленной системы воздушного охлаждения, установленной вокруг картера турбины.Fig. 2 is a partial sectional view of an embodiment of the inventive air cooling system installed around a turbine crankcase.

Один и тот же элемент, показанный на разных фигурах, имеет одинаковое обозначение, если только не указано иное.The same element shown in different figures has the same designation, unless otherwise indicated.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ ОДНОГО ВАРИАНТА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF AT LEAST ONE EMBODIMENT

Фиг. 1а и 1b уже были описаны выше в качестве известного технического решения.Fig. 1a and 1b have already been described above as a known technical solution.

На фиг. 2 представлен частичный вид в разрезе примера выполнения заявленной системы 100 воздушного охлаждения, установленной вокруг картера 10 турбины газотурбинного двигателя. В примере выполнения, представленном на фиг. 2, картер (кожух) 10 является картером турбины низкого давления.In FIG. 2 is a partial sectional view of an exemplary embodiment of the claimed air-cooling system 100 installed around a turbine crankcase 10 of a gas turbine engine. In the exemplary embodiment shown in FIG. 2, the crankcase (case) 10 is the crankcase of the low pressure turbine.

Заявленная система 100 охлаждения содержит:The claimed cooling system 100 comprises:

- множество охлаждающих труб 120 (на фиг. 2 показаны только две смежные трубы), установленных вокруг картера 10;a plurality of cooling pipes 120 (only two adjacent pipes are shown in FIG. 2) installed around the crankcase 10;

- устройство 101 удержания охлаждающих труб 120 для позиционирования и удержания охлаждающих труб 120 вокруг картера 10.- a device 101 for holding the cooling pipes 120 for positioning and holding the cooling pipes 120 around the crankcase 10.

В представленном примере система 100 охлаждения представляет собой устройство охлаждения LPTАCC (Low Pressure Turbine Active Clearance Control на английском языке или активный контроль зазоров для турбины низкого давления). Вместе с двумя известными камерами питания, не показанными на фиг. 2, охлаждающие трубы 120 и устройство 101 удержания образуют систему 100 охлаждения картера 10 турбины низкого давления. Такую систему можно также применять для устройства охлаждения LPTCC, не выходя за рамки изобретения.In the example shown, cooling system 100 is an LPTACC (Low Pressure Turbine Active Clearance Control) cooling device. Together with two known feed chambers not shown in FIG. 2, the cooling pipes 120 and the holding device 101 form a cooling system 100 for the crankcase 10 of the low pressure turbine. Such a system can also be applied to an LPTCC cooling device without departing from the scope of the invention.

Как известно, обе охлаждающие трубы 120 имеют не показанные на фиг. 2 небольшие отверстия. Во время работы камеры питания питают воздухом, относительно холодным по сравнению с картером 10 (кожухом), охлаждающие трубы 120, которые направляют поступающий воздух через небольшие отверстия (не показанные на фигуре) к наружной стороне 11 картера 10. Как правило, обе камеры питания расположены диаметрально противоположно на картере 10. Таким образом, каждая зона охлаждающих труб 120 получает питание воздухом через камеру питания, расположенную по меньшей мере на четверти окружности картера 10, что позволяет получать достаточный воздушный поток через небольшие отверстия охлаждающих труб 120 в любой рассматриваемой зоне охлаждающих труб 120.As is known, both cooling tubes 120 have, not shown in FIG. 2 small holes. During operation, the feed chambers are fed with air relatively cold compared to the crankcase 10 (shroud) by cooling pipes 120 which direct the incoming air through small openings (not shown in the figure) to the outside 11 of the crankcase 10. Typically, both feed chambers are located diametrically opposite on the crankcase 10. Thus, each area of the cooling tubes 120 is supplied with air through a supply chamber located at least a quarter of the circumference of the crankcase 10, which allows sufficient air flow through the small holes of the cooling tubes 120 in any considered area of the cooling tubes 120 .

Устройство 101 охлаждения содержит также крепежный лист 104, имеющий главную часть 105, первый конец 106 и второй конец (не показан). Крепежный лист 104 закреплен на картере 10 при помощи промежуточных пластин 107, неподвижно соединенных с концами упомянутого крепежного листа 104. Крепежный лист 104 соединен с промежуточными пластинами 107, например, при помощи заклепок или болтов.The cooler 101 also includes a fastening sheet 104 having a main body 105, a first end 106, and a second end (not shown). The fastening sheet 104 is fixed to the crankcase 10 by means of intermediate plates 107 fixedly connected to the ends of said fastening sheet 104. The fastening sheet 104 is connected to the intermediate plates 107, for example, by means of rivets or bolts.

Картер (кожух) 10 имеет корпус 13 и боковые бортики 14 (на фиг. 2 показан только один бортик). Каждая промежуточная пластина 105 неподвижно соединена с картером на уровне боковых бортиков 14 картера 10, например, при помощи заклепок или болтов.Carter (casing) 10 has a body 13 and side skirts 14 (only one side is shown in Fig. 2). Each intermediate plate 105 is fixedly connected to the crankcase at the level of the side walls 14 of the crankcase 10, for example, by means of rivets or bolts.

Главная часть 106 крепежного листа 104 имеет наружную сторону 118, внутреннюю сторону 119 и по меньшей мере одно сквозное отверстие 108. Главная часть 105 крепежного листа 104 может содержать один участок или несколько участков, например, с уступами, как указано в документе FR1258238. Каждый участок в основном является плоским и расположен на всей ширине главной части 104, следуя, таким образом, общей форме картера 10, благодаря различным участками и углам, которые они образуют между собой и/или с каждым из двух концов.The main part 106 of the fastening sheet 104 has an outer side 118, an inner side 119 and at least one through hole 108. The main part 105 of the fastening sheet 104 may comprise one section or several sections, for example, with steps, as specified in document FR1258238. Each section is generally flat and extends across the entire width of the main body 104, thus following the general shape of the crankcase 10 due to the different sections and angles they form with each other and/or with each of the two ends.

Устройство 101 удержания содержит средство регулирования, позволяющее регулировать относительное положение охлаждающих труб 120 по отношению к крепежному листу 104 и демпфировать относительные движения между охлаждающими трубами 120 и крепежным листом 104. Средство регулирования содержит элемент 150, проходящий через упомянутое по меньшей мере одно отверстие 108. Например, элемент 150 имеет цилиндрическую форму. Элемент 150 является подвижным и может поступательно перемещаться через упомянутое отверстие 108 и, в частности, в направлении, поперечном к плоскости, образованной отверстием 108 или участком, на котором выполнено отверстие 108. Относительное положение элемента 150 по отношению к крепежному листу 108 можно регулировать при помощи описанного ниже завинчивающегося элемента 183.The holding device 101 includes an adjustment means for adjusting the relative position of the cooling tubes 120 with respect to the mounting plate 104 and damping the relative movements between the cooling tubes 120 and the mounting plate 104. The adjustment means includes an element 150 passing through the at least one hole 108. For example , element 150 has a cylindrical shape. The element 150 is movable and can be translated through said opening 108 and, in particular, in the direction transverse to the plane formed by the opening 108 or the area on which the opening 108 is made. screw element 183 described below.

Элемент 150 цилиндрической формы имеет первый конец 151 и второй конец 152. Второй конец 152 неподвижно соединен с элементом 160 удержания, обеспечивающим крепление по меньшей мере одной охлаждающей трубы 120. Элемент 160 удержания представляет собой, например, профилированную пластину удержания.The cylindrical element 150 has a first end 151 and a second end 152. The second end 152 is fixedly connected to the retention element 160, which provides fastening of at least one cooling tube 120. The retention element 160 is, for example, a profiled retention plate.

В примере выполнения, представленном на фиг. 2, пластина 160 удержания выполнена, например, посредством деформации и имеет в основном плоскую центральную часть 161 и два конца 162, 163 в виде полуколец, предназначенных для охватывания и по меньшей мере частичного перекрывания кольцевой формы двух смежных охлаждающих труб 120. Охлаждающие трубы 120 соединены с пластиной 160 удержания, например, посредством пайки. Пластина 160 удержания предпочтительно позволяет соединять охлаждающие трубы на уровне радиально наружной части охлаждающих труб, то есть со стороны крепежного листа 104, что позволяет избежать присутствия дополнительной детали или элемента между охлаждающей трубой 120 и картером 10 и позволяет еще больше приблизить охлаждающие трубы 120 к картеру 10 для оптимизации его охлаждения.In the exemplary embodiment shown in FIG. 2, the retainer plate 160 is formed, for example, by deformation, and has a generally flat central portion 161 and two half-ring ends 162, 163 designed to enclose and at least partially overlap the annular shape of two adjacent cooling tubes 120. The cooling tubes 120 are connected with the retention plate 160, for example by soldering. The retention plate 160 preferably allows the cooling tubes to be connected at the level of the radially outer part of the cooling tubes, i.e., on the side of the mounting plate 104, which avoids the presence of an additional part or element between the cooling tube 120 and the crankcase 10 and allows the cooling pipes 120 to be even closer to the crankcase 10 to optimize its cooling.

Предпочтительно пластина 160 удержания по меньшей мере частично перекрывает контур охлаждающих труб и только радиально наружную часть охлаждающих труб 120, в частности, контур охлаждающих труб напротив крепежного листа 104.Preferably, the retaining plate 160 at least partially overlaps the cooling tube circuit and only the radially outer portion of the cooling pipes 120, in particular the cooling pipe circuit opposite the fastening sheet 104.

Предпочтительно показанная пластина 160 удержания позволяет соединить две охлаждающие трубы 120 при помощи всего одной пластины 160 удержания. В этом варианте выполнения удержание и позиционирование двух смежных в окружном направлении охлаждающих труб осуществляют, выполняя только отверстие 108 в крепежном листе 108. Таким образом, для данного газотурбинного двигателя при данном числе охлаждающих труб крепежный лист 108 в соответствии с изобретением будет иметь меньше отверстий 108 и меньше зон крепления, чем крепежный лист в известных решениях. Вместе с тем, можно также выполнить элемент удержания, позволяющий индивидуально соединить охлаждающую трубу, чтобы повысить точность регулирования радиального положения охлаждающих труб 120 относительно картера 10.Preferably, the retention plate 160 shown allows two cooling tubes 120 to be connected with just one retention plate 160 . In this embodiment, the holding and positioning of two circumferentially adjacent cooling tubes is carried out by providing only the hole 108 in the fastening plate 108. Thus, for a given gas turbine engine with a given number of cooling tubes, the fastening plate 108 in accordance with the invention will have fewer holes 108 and fewer fastening zones than the fastening sheet in known solutions. However, it is also possible to provide a retaining element that allows the cooling tube to be individually connected in order to improve the accuracy of adjusting the radial position of the cooling tubes 120 relative to the crankcase 10.

Согласно примеру выполнения, представленному на фиг. 2, второй конец 152 цилиндрического элемента 150 содержит цилиндрическую чашку 153, ось вращения которой ориентирована по продольной оси цилиндрического элемента 150. Цилиндрическая чашка 153 соединена с цилиндрическим элементом 150, например, посредством пайки.According to the exemplary embodiment shown in FIG. 2, the second end 152 of the cylindrical element 150 includes a cylindrical cup 153, the axis of rotation of which is oriented along the longitudinal axis of the cylindrical element 150. The cylindrical cup 153 is connected to the cylindrical element 150, for example, by soldering.

В частности, цилиндрическая чашка 153 образует опорный элемент и позволяет получить достаточную поверхность контакта для крепления пайкой элемента 160 удержания.In particular, the cylindrical cup 153 forms the support member and allows sufficient contact surface to be obtained for soldering the holding member 160 .

С другой стороны, цилиндрическая чашка 153 образует опорный элемент для возвратной пружины 170. В примере выполнения, представленном на фиг. 2, возвратная пружина 170 является пружиной сжатия, установленной под крепежным листом и, в частности, между цилиндрической чашкой 153 второго конца 152 цилиндрического элемента 150 и внутренней стороной 119 крепежного листа 104. Между возвратной пружиной 170 и внутренней стороной 119 крепежного листа 104 установлена первая шайба 181. Таким образом, возвратная пружина 170 опирается непосредственно на первую шайбу 181, а не на крепежный лист 104, что позволяет, в частности, избегать явлений износа.On the other hand, the cylindrical cup 153 forms a support element for the return spring 170. In the exemplary embodiment shown in FIG. 2, the return spring 170 is a compression spring installed under the fastening plate and, in particular, between the cylindrical cup 153 of the second end 152 of the cylindrical member 150 and the inner side 119 of the fastening plate 104. A first washer is installed between the return spring 170 and the inner side 119 of the fastening plate 104 181. Thus, the return spring 170 rests directly on the first washer 181 and not on the fastening plate 104, which makes it possible, in particular, to avoid wear phenomena.

Возвратная пружина 170 является упругим элементом, участвующим в регулировании положения цилиндрического элемента 150 и, следовательно, элемента 160 удержания охлаждающих труб 120 и позволяющим демпфировать относительные движения между охлаждающими трубами 120 и крепежным листом 104, при этом относительные движения появляются, в частности, в результате дифференциальных расширений между различными элементами системы охлаждения и картером 10. Возвратная пружина 170 позволяет также демпфировать вибрации газотурбинного двигателя, что позволяет избежать поломки системы охлаждения во время работы.The return spring 170 is an elastic element involved in adjusting the position of the cylindrical element 150 and hence the retaining element 160 of the cooling tubes 120 and making it possible to dampen the relative movements between the cooling tubes 120 and the fastening sheet 104, with the relative movements appearing, in particular, as a result of differential extensions between the various elements of the cooling system and the crankcase 10. The return spring 170 also makes it possible to damp the vibrations of the gas turbine engine, which avoids damage to the cooling system during operation.

На уровне наружной стороны 118 крепежного листа 104 завинчивающийся элемент 183, такой как гайка, взаимодействует с резьбовым участком цилиндрического элемента 150, выполненным, например, на уровне первого конца 151 элемента 150. Завинчивающийся элемент 183 имеет средство стопорения, позволяющее избегать любого его вращения под действием вибраций. Например, завинчивающийся элемент 183 является самоконтрящейся гайкой.At the level of the outer side 118 of the fastening sheet 104, the screw element 183, such as a nut, interacts with the threaded section of the cylindrical element 150, made, for example, at the level of the first end 151 of the element 150. vibrations. For example, the screw element 183 is a self-locking nut.

Возвратная пружина 170 и гайка 183, взаимодействующая с резьбовым участком элемента 150, образуют средство регулирования устройства 101 удержания, позволяющее изменять положение элемента 160 удержания и охлаждающих труб по отношению к крепежному листу 104 и по отношению к картеру 10.The return spring 170 and the nut 183, which interacts with the threaded section of the element 150, form a means for adjusting the retention device 101, allowing you to change the position of the retention element 160 and the cooling pipes with respect to the fastening sheet 104 and with respect to the crankcase 10.

Предпочтительно между гайкой 183 и наружной стороной 118 крепежного листа 104 установлена вторая шайба 182, при этом основание гайки 183 входит в контакт с второй шайбой 182, а не напрямую с крепежным листом 104, что позволяет, в частности, избегать явлений износа.Preferably, a second washer 182 is fitted between the nut 183 and the outer side 118 of the fastening plate 104, with the base of the nut 183 coming into contact with the second washer 182 and not directly with the fastening plate 104, which makes it possible, in particular, to avoid wear phenomena.

Упомянутое по меньшей мере одно отверстие 108, выполненное в крепежном листе 104, предпочтительно является отверстием вытянутой формы, что обеспечивает перемещения цилиндрического элемента 150 и элемента 160 удержания в плоскости, ортогональной к оси отверстия 108, чтобы компенсировать дифференциальные расширения охлаждающих труб 120 относительно картера 10 во время работы.Said at least one hole 108 made in the fastening sheet 104 is preferably an elongated hole, which allows the cylindrical element 150 and the retaining element 160 to move in a plane orthogonal to the axis of the hole 108 to compensate for differential expansions of the cooling pipes 120 relative to the crankcase 10 during working hours.

Таким образом, благодаря заявленному устройству удержания, можно точно изменять относительное положение элемента 160 удержания и, следовательно, охлаждающих труб 120 по отношению к картеру 10 посредством простого вращения гайки 183. В случае, когда резьба, выполненная на первом конце 151 цилиндрического элемента, имеет виток с правым шагом, то завинчивание гайки 183 приводит к удалению охлаждающих труб 120 от картера 10 и к увеличению зазора J между охлаждающими трубами 120 и картером 10. Отвинчивание гайки 183, наоборот, приводит к сближению охлаждающих труб 120 и картера 10, при этом зазор J между охлаждающими трубами 120 и картером 10 уменьшается. Возвратная пружина 170 обеспечивает постоянное толкающее усилие, действующее на элемент 160 удержания, поэтому гайка 183 постоянно опирается на шайбу 182, обеспечивая, в частности, хорошее позиционирование охлаждающих труб 120.Thus, thanks to the inventive holding device, it is possible to accurately change the relative position of the holding element 160, and therefore of the cooling pipes 120 with respect to the crankcase 10, by simply rotating the nut 183. In the case where the thread made at the first end 151 of the cylindrical element has a with a right step, then screwing the nut 183 leads to the removal of the cooling pipes 120 from the crankcase 10 and to an increase in the gap J between the cooling pipes 120 and the crankcase 10. Unscrewing the nut 183, on the contrary, leads to the convergence of the cooling pipes 120 and the crankcase 10, while the gap J between the cooling pipes 120 and the crankcase 10 is reduced. The return spring 170 provides a constant pushing force to the retainer 160 so that the nut 183 is constantly supported by the washer 182, in particular ensuring that the cooling tubes 120 are well positioned.

Таким образом, заявленное устройство 101 удержания позволяет производить точное, простое и эффективное регулирование, контролируя зазор J между картером 10 и каждой охлаждающей трубой 120 или группой из нескольких охлаждающих труб 120 (например, из двух охлаждающих труб, как показано на фиг. 2), поэтому можно отказаться от крепежного хомута, полностью окружающего охлаждающую трубу. Таким образом, заявленное устройство удержания позволяет гарантировать контролируемое позиционирование охлаждающих труб 120 относительно картера 10 индивидуально (то есть для каждой трубы) или в группе (для группы из нескольких охлаждающих труб). Благодаря изобретению, позиционирование охлаждающих труб 120 является контролируемым, что позволяет улучшить охлаждение картера и минимизировать риски контакта между охлаждающими трубами 120 и картером 10 и, следовательно, износ картера 10.Thus, the inventive holding device 101 allows accurate, simple and effective adjustment by controlling the gap J between the crankcase 10 and each cooling tube 120 or a group of several cooling tubes 120 (for example, two cooling tubes, as shown in Fig. 2), therefore, it is possible to dispense with a mounting collar that completely surrounds the cooling tube. Thus, the inventive retention device makes it possible to guarantee controlled positioning of the cooling tubes 120 relative to the crankcase 10 individually (ie, for each tube) or in a group (for a group of several cooling tubes). Thanks to the invention, the positioning of the cooling tubes 120 is controlled, which improves crankcase cooling and minimizes the risk of contact between the cooling tubes 120 and crankcase 10 and hence wear on crankcase 10.

Claims

1. A device (101) for holding at least one cooling pipe (120) of the system (100) for cooling the crankcase (10) of a low-pressure turbine of a gas turbine engine, while the crankcase (10) passes around the axial direction (X) of the gas turbine engine, while the device (101) containment contains a fastening sheet (104), made with the possibility of connection with the crankcase (10), and the element (160) of the cooling pipe (120) retention, while the said retention device (101) is characterized in that it contains a means (183,150,170) regulation, configured to regulate the relative position of said holding element (160) with respect to said fastening sheet (104) and with the possibility of damping the relative movement between the holding element (160) and fastening sheet (104).

2. The device (101) for holding at least one cooling pipe (120) of the crankcase (10) cooling system (100) of the gas turbine engine according to claim 1, characterized in that said fastening sheet (104) contains an opening (108), wherein said the control means (183,150,170) comprises an element (150) fixedly connected to said holding element (160), wherein said element (150) is movable through said opening (108).

3. The device (101) for holding at least one cooling pipe (120) of the crankcase (10) cooling system (100) of the gas turbine engine according to claim 2, characterized in that said element (150) is a cylindrical body having a threaded section (151 ).

4. The device (101) for holding at least one cooling pipe (120) of the crankcase (10) cooling system (100) of the gas turbine engine according to claim 3, characterized in that said control means (183,150,170) contains a screw element (183) interacting with said threaded section of said element (150) for adjusting the relative position of said holding element (160) with respect to said fastening sheet (104).

5. Device (101) for holding at least one cooling pipe (120) of the crankcase (10) cooling system (100) of the gas turbine engine according to claim 4, characterized in that the screw element (183) is a self-locking nut.

6. Device (101) for holding at least one cooling pipe (120) of the system (100) for cooling the crankcase (10) of a gas turbine engine according to one of paragraphs. 1-5, characterized in that said adjustment means (183,150,170) comprises an elastic return element (170) for damping the relative movement between the holding element (160) and the fastening sheet (104).

7. Device (101) for holding at least one cooling pipe (120) of the system (100) for cooling the crankcase (10) of a gas turbine engine according to one of paragraphs. 1-6, characterized in that said holding element (160) is configured to come into close contact with the radially outer part of said at least one cooling tube (120).

8. Device (101) for holding at least one cooling pipe (120) of the system (100) for cooling the crankcase (10) of a gas turbine engine according to one of paragraphs. 1-7, characterized in that said holding element (160) is configured to come into close contact with two cooling pipes (120).

9. Device (101) for holding at least one cooling pipe (120) of the system (100) for cooling the crankcase (10) of a gas turbine engine according to one of paragraphs. 1-8, characterized in that said hole (108) is shaped to move said holding element (160) in a plane orthogonal to the hole (108) axis of said fastening sheet (104).

10. The device (101) for holding at least one cooling pipe (120) of the crankcase (10) cooling system (100) of the gas turbine engine according to one of paragraphs. 1-9, characterized in that said hole (108) has an elongated shape.

11. System (100) for cooling the crankcase (10) of a low-pressure turbine of a gas turbine engine, comprising:

- cooling pipe (120);

- a device (101) for holding at least one cooling tube (120) according to one of paragraphs. 1-10, wherein said cooling tube (120) is fixedly connected to said holding device (101) by soldering.

12. The cooling system (100) of the crankcase (10) of the gas turbine engine according to claim 11, characterized in that it contains a plurality of cooling pipes (120), a plurality of retention devices (101), with each retention device (101) of the aforementioned set providing retention and simultaneous adjustment of the position of two adjacent cooling pipes (120).

13. Crankcase (10) of the low-pressure turbine of a gas turbine engine, characterized in that it contains a cooling system according to one of paragraphs. 11, 12 located radially outside with respect to the crankcase (10).