FR3077097A1

FR3077097A1 - Dispositif de refroidissement pour une turbine d'une turbomachine

Info

Publication number: FR3077097A1
Application number: FR1850473A
Authority: FR
Inventors: Jean-Marc Marcel Beauquin Nicolas
Original assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Current assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Priority date: 2018-01-22
Filing date: 2018-01-22
Publication date: 2019-07-26
Anticipated expiration: 2038-01-22
Also published as: GB2571826B; GB2571826A; US20190226357A1; GB201900764D0; US11371387B2; GB201900782D0; FR3077097B1

Abstract

L'invention concerne un dispositif de refroidissement (21) s'étendant circonférentiellement autour d'un carter de turbomachine, tel par exemple qu'un carter de turbine, comportant au moins un module de refroidissement (30a, 30b, 30c) comprenant un support de tubes (31, 32) ayant au moins une tôle, de préférence une tôle radialement interne (31) et une tôle radialement externe (32) fixes l'une par rapport à l'autre, le support de tubes (31, 32) délimitant au moins deux logements (34a) écartés axialement l'un de l'autre, chaque logement (34a) recevant un tube (23) et une douille (38) montée autour de chaque tube (23), chaque tube (23) s'étendant circonférentiellement autour du carter, chaque module de refroidissement (30a, 30b, 30c) comportant des premiers moyens de fixation aptes à maintenir fixement son support de tubes (31, 32)par rapport au carter, les moyens de fixation comprenant au moins une entretoise (41) comportant une extrémité radialement interne destinée à venir en appui contre le carter et une extrémité radialement externe venant en appui sur la ou une des tôles du support de tubes (31, 32).

Description

Dispositif de refroidissement pour une turbine d’une turbomachine

DOMAINE [001] La présente invention concerne un dispositif de refroidissement pour une turbine d’une turbomachine, telle par exemple qu’un turboréacteur d’avion, en particulier un turboréacteur à double flux.

CONTEXTE [002] La figure 1 représente une turbomachine 1 à double flux et à double corps. L’axe de la turbomachine est référencé X et correspond à l’axe de rotation des parties tournantes. Dans ce qui suit, les termes axial et radial sont définis par rapport à l’axe X.

[003] La turbomachine 1 comporte, de l’amont vers l’aval dans le sens d’écoulement des gaz, une soufflante 2, un compresseur basse pression 3, un compresseur haute pression 4, une chambre de combustion 5, une turbine haute pression 6 et une turbine basse pression 7.

[004] L’air issu de la soufflante 2 est divisé en un flux primaire 8 s’écoulant dans une veine annulaire primaire 9, et un flux secondaire 10 s’écoulant dans une veine annulaire secondaire 11 entourant la veine annulaire primaire 10. [005] Le compresseur basse pression 3, le compresseur haute pression 4, la chambre de combustion 5, la turbine haute pression 6 et la turbine basse pression 7 sont ménagées dans la veine primaire 9.

[006] Le rotor de la turbine haute pression 6 et le rotor du compresseur haute pression 4 sont couplés en rotation par l’intermédiaire d’un premier arbre 12 de manière à former un corps haute pression.

[007] Le rotor de la turbine basse pression 7 et le rotor du compresseur basse pression 3 sont couplés en rotation par l’intermédiaire d’un second arbre 13 de manière à former un corps basse pression, la soufflante 2 pouvant être reliée directement au rotor du compresseur basse pression 3 ou bien par l’intermédiaire d’un train d’engrenage épicycloïdal par exemple.

[008] Comme cela est mieux visible à la figure 2, la turbine basse-pression 7 comporte en particulier différents étages successifs comportant des roues mobiles 14 et des parties fixes. La roue mobile comporte un disque 15 au niveau duquel sont montées des aubes 16. Les extrémités des aubes 16 sont entourées d’un anneau fixe 17 en matériau abradable, ledit anneau 17 étant fixé sur le carter 18 de la turbine. Des distributeurs 19 sont situés en aval des roues mobiles 14. Les distributeurs 19 est les anneaux 17 sont montés sur le carter par l’intermédiaire de brides ou de crochets 20 s’étendant depuis la surface radialement interne du carter 18.

[009] Afin de garantir un rendement élevé de la turbomachine, il convient de limiter le flux d’air ne traversant pas les roues mobiles 14 des différents étages, c’est-à-dire de limiter les fuites entre les extrémités radialement externes des aubes 16 et l’anneau 17 en matériau abradable. Pour cela, il convient de contrôler le jeu au niveau de cette interface, ce jeu étant fortement dépendant de la température du carter 18, et notamment des zones dudit carter 18 comportant les crochets ou brides 20 supportant l’anneau 17.

[010] Le flux d’air primaire issu de la chambre de combustion 5 présente une température très élevée et échauffe les parties situées en aval, telles que les parties fixes et mobiles de la turbine 6, 7.

[011] Afin de maîtriser le jeu précité et d’éviter toute dégradation prématurée des différentes parties fixes et mobiles de la turbine, il est nécessaire de prévoir des moyens de refroidissement efficaces pouvant s’intégrer aisément dans l’environnement de la turbomachine.

[012] La demande de brevet FR 3 021 700, au nom de la Demanderesse, divulgue un dispositif de refroidissement 21 d’un carter 18 de turbine basse pression 7, visible à la figure 3, comportant des boîtiers collecteurs 22, chaque boîtier collecteur 22 formant un canal s’étendant axialement.

[013] Le dispositif 21 comporte de plus des tubes 23 s’étendant circonférentiellement de part et d’autre des boîtiers collecteurs 22. Lesdits tubes 23, également appelés rampes, sont formés par des canalisations courbes de section circulaire, chaque tube 23 s’étendant circonférentiellement autour du carter par exemple selon un angle d’environ 90°.

[014] Chaque tube 23 comporte une entrée d’air débouchant dans le canal du boîtier collecteur 22 correspondant et une extrémité distale fermée. Chaque tube 23 comporte en outre une paroi cylindrique pourvue d’orifices d’éjection d’air tournés vers le carter 18, de sorte que de l’air de refroidissement puisse pénétrer dans les boîtiers collecteurs 22 puis dans les tubes 23 avant de déboucher par les orifices en regard du carter 18, de manière à le refroidir. On parle notamment de refroidissement par impact puisque l’air vient impacter le carter 18.

[015] Tous les tubes 23 sont maintenus ensemble sur le carter 18 par l’intermédiaire de moyens de fixation 24, en différents endroits de la circonférence du carter 18. Les moyens de fixation 24 comportent à chaque fois une platine radialement interne et une platine radialement externe. Les platines sont fixées l’une à l’autre et au carter 18 par l’intermédiaire de vis. En particulier, la platine radialement interne est maintenue au contact de la surface radialement externe du carter 18.

[016] Une telle structure nécessite d’être améliorée pour accompagner plus efficacement la dilatation axiale du carter. En effet, en fonctionnement, l’échauffement du carter provoque une dilatation axiale et circonférentielle du boîtier. Tous les tubes du dispositif de refroidissement précités sont montés ensemble sur le carter. Par ailleurs, la dilatation axiale des tôles n’est pas identique à la dilatation axiale du carter, ce qui peut générer des contraintes mécaniques importantes et une usure prématurée entre les moyens de fixation des tôles et le carter, au niveau des tubes et/ou au niveau des zones de fixation des tubes sur les boîtiers collecteurs.

RESUME DE L’INVENTION [017] L’ invention a notamment pour but d’apporter une solution simple, efficace et économique à ces problèmes.

[018] A cet effet, elle propose un dispositif de refroidissement s’étendant circonférentiellement autour d’un carter de turbomachine, tel par exemple qu’un carter de turbine, comportant au moins un module de refroidissement comprenant un support de tubes ayant au moins une tôle, de préférence une tôle radialement interne et une tôle radialement externe fixes l’une par rapport à l’autre, le support de tubes délimitant au moins deux logements écartés axialement l’un de l’autre, chaque logement recevant un tube et une douille montée autour de chaque tube, chaque tube s’étendant circonférentiellement autour du carter, chaque module de refroidissement comportant des premiers moyens de fixation aptes à maintenir fixement son support de tubes par rapport au carter, les moyens de fixation comprenant au moins une entretoise comportant une extrémité radialement interne destinée à venir en appui contre le carter et une extrémité radialement externe venant en appui sur la ou une des tôles du support de tubes.

[019] Ces appuis peuvent être directs ou indirects. Dans le cas où les appuis sont indirects, c’est-à-dire sont réalisés par l’intermédiaire d’un élément additionnel.

[020] Les termes axial et radial sont définis par rapport à l’axe autour duquel le tube s’étend circonférentiellement, qui peut être globalement confondu avec l’axe du carter.

[021] De cette manière, l’entretoise est apte à maintenir à une valeur déterminée la distance radiale entre les tôles et le carter, et donc également la distance radiale entre les tubes montés dans les logements des tôles et le carter. Cette distance est également appelée entrefer. La distance entre les tubes et le carter peut ainsi être maîtrisée quelle que soit la dilatation du carter, de sorte que le refroidissement du carter est également maîtrisé. Par ailleurs, on évite tout contact des tubes sur le carter et donc toute usure prématurée des tubes.

[022] En particulier, l’agencement prévu des entretoises permet également de limiter les échanges thermiques entre le carter et les tubes, notamment pour maintenir une faible température de l’air de refroidissement.

[023] La distance entre les tubes et le carter est par exemple comprise entre 2 et 10 mm.

[024] Chaque module peut comporter entre 2 et 5 tubes.

[025] L’ entretoise peut être considérée comme indéformable, en particulier dans la direction radiale. Elle n’est par exemple pas formée par une tôle, qui est souple ou déformable. Dans le cas où l’un au moins des appuis précités de l’entretoise sur la tôle radialement interne et sur le carter est indirect, c’està-dire est réalisé par l’intermédiaire d’un élément additionnel, alors l’élément additionnel est également indéformable.

[026] Le coulissement circonférentiel des tubes dans les douilles permet de compenser la dilatation circonférentielle du carter.

[027] Par ailleurs, le fait que les tubes soient regroupés en différents modules fixés indépendamment les uns des autres sur le carter permet de s’adapter aux effets de dilatation axiale du carter tout en conservant les positions axiales des tubes par rapport aux zones du carter à refroidir, en particulier par rapport aux brides ou crochets radialement internes du carter servant par exemple au montage des distributeurs ou des anneaux d’abradable de la turbine.

[028] Comme cela est connu en soi, les tubes peuvent comporter des orifices d’éjection d’air dirigés en direction du carter, c’est-à-dire débouchant radialement vers l’intérieur. Les orifices peuvent être régulièrement répartis sur toute la circonférence et peuvent former une ou plusieurs rangées d’orifices par tube.

[029] Les premiers moyens de fixation peuvent comporter une vis ou un rivet s’étendant dans l’entretoise, l’entretoise étant tubulaire et entourant ladite vis ou ledit rivet.

[030] Au moins un module de refroidissement comporte des deuxièmes moyens de fixation écartés axialement des premiers moyens de fixation, les deuxièmes moyens de fixation étant aptes à maintenir fixement les tôles du module l’une par rapport à l’autre et destinés à fixer lesdites tôles au carter. [031] Les premiers moyens de fixation et les seconds moyens de fixation peuvent être situés axialement de part et d’autre de l’ensemble des tubes d’un même module. Des moyens de fixation peuvent également être prévus axialement entre les tubes d’un même module.

[032] Les deuxièmes moyens de fixation peuvent comprendre une entretoise comportant une extrémité radialement interne destinée à venir en appui contre le carter et une extrémité radialement externe venant en appui sur la ou une des tôles du support de tubes.

[033] Les deuxièmes moyens de fixation peuvent comporter une tôle de liaison fixée au support de tubes du module de refroidissement et destinée à être fixée à une bride annulaire radiale du carter.

[034] Les deuxièmes moyens de fixation sont alors dépourvus d’entretoise. En effet, la tôle de liaison ne forme par une entretoise en soi car, contrairement à l’entretoise, elle ne peut pas être considérée comme indéformable ou quasiment indéformable, notamment dans la direction radiale.

[035] Les premiers et/ou les deuxièmes moyens de fixation peuvent comporter au moins une vis ou un rivet engagé dans un trou oblong des tôles, l’extrémité radialement externe de la vis ou du rivet comportant un épaulement, un organe élastique étant monté entre ledit épaulement et le support de tubes.

[036] L’épaulement peut être formé par une tête élargie de la vis ou du rivet, ou par un écrou vissé sur un filetage de la vis.

[037] Le trou oblong autorise le déplacement des moyens de fixation par rapport aux tôles, en cas de dilatation axiale du carter. L’organe élastique permet de maintenir la tôle radialement externe en appui sur la tôle radialement interne, de manière à maintenir les douilles dans les logements correspondants des tôles. Les tôles radialement interne et externe ne sont en effet pas soudées l’une à l’autre.

[038] L’organe élastique peut être un ressort, tel par exemple qu’un ressort de compression hélicoïdal. L’organe élastique peut également être une rondelle élastique, telle par exemple qu’une rondelle Belleville.

[039] Les premiers et/ou les deuxièmes moyens de fixation peuvent comporter une vis ou un rivet engagé dans des trous du support de tubes du module de refroidissement, l’une des vis ou l’un des rivets étant engagé dans un trou oblong, l’autre vis ou rivet étant engagé sans jeu dans un trou circulaire.

[040] Le terme « sans jeu » fait référence à l’absence de forme oblongue du trou. Bien entendu, il peut exister un jeu de montage faible entre la vis ou le rivet et les trous des tôles du module.

[041] Les premiers et/ou les deuxièmes moyens de fixation peuvent comporter une vis ou un rivet engagé dans des trous oblongs du support de tubes du module de refroidissement.

[042] Ceci permet de compenser des dilatations importantes du carter et éviter en particulier l’apparition de criques ou de fissures au niveau de la liaison entre les tubes et le boîtier collecteur correspondant.

[043] La tôle radialement interne et/ou la tôle radialement externe du support de tubes peuvent former des logements et le support de tubes comprend au moins un raidisseur s’étendant axialement entre les logements des tôles.

[044] Chaque tôle peut comporter un raidisseur. Chaque raidisseur peut être formé par une tôle s’étendant radialement et axialement, soudée à la tôle radialement interne ou externe correspondante.

[045] Au moins une douille peut s’étendre circonférentiellement de part et d’autre d’un logement du support de tubes d’un module de refroidissement.

[046] De cette manière, on évite tout contact des tubes sur les tôles, afin d’empêcher toute usure prématurée des tubes, en particulier lorsque l’ensemble est soumis à des vibrations.

[047] La douille peut être fixée par matage aux tôles. La douille peut être réalisée en silice.

[048] L’invention concerne également un ensemble comportant un carter annulaire de turbomachine, par exemple un carter annulaire de turbine, caractérisé en ce qu’il peut comporter un dispositif de refroidissement du type précité, fixé audit carter et entourant ledit carter, les moyens de fixation assurant la fixation des tôles au carter, l’extrémité radialement interne de l’entretoise desdits premier et/ou deuxième moyens de fixation venant en appui contre la surface radialement externe du carter.

[049] Le carter peut comporter des portions cylindriques et des portions tronconiques.

[050] L’invention concerne également un ensemble pour turbine, comportant un carter annulaire et un dispositif de refroidissement du type précité.

[051] L’ invention concerne de plus un turboréacteur à double flux, comportant une soufflante en aval de laquelle s’étend :

- une veine primaire dans laquelle s’écoule un flux primaire, ladite veine primaire traversant notamment, dans le sens d’écoulement du flux primaire, un compresseur, une chambre de combustion et une turbine comportant un carter de turbine,

- une veine secondaire dans laquelle s’écoule un flux secondaire distinct du flux primaire, caractérisé en ce que la turbine comporte un dispositif de refroidissement du type précité, situé radialement à l’extérieur du carter de turbine.

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

BREVE DESCRIPTION DES FIGURES

- la figure 1 est une vue en coupe axiale d’un turboréacteur à double flux de l’art antérieur,

- la figure 2 est une vue en coupe axiale d’une partie du turboréacteur de l’art antérieur, illustrant notamment la turbine basse pression,

- la figure 3 est une vue en perspective d’un dispositif de refroidissement de l’art antérieur,

- la figure 4 est vue en perspective d’une partie d’un dispositif de refroidissement selon une forme de réalisation de l’invention,

- la figure 5 est une de dessus d’une partie du dispositif de refroidissement selon l’invention,

- la figure 6 est une vue en coupe axiale d’une partie du dispositif de refroidissement selon l’invention,

- les figures 7 et 8 sont des vues de détail et en coupe axiale d’une partie du dispositif de refroidissement, illustrant deux variantes de réalisation de l’invention.

DESCRIPTION DETAILLEE [053] Les figures 4 à 6 illustrent une partie d’un dispositif de refroidissement 21 monté sur un carter 18 de turbine basse pression 7 d’une turbomachine d’avion 1, selon une forme de réalisation de l’invention.

[054] Le carter 18 est de forme annulaire et présente, d’amont en aval, une bride annulaire radiale amont 24, une première partie cylindrique 25, une première partie tronconique 26, une seconde partie tronconique 27, une seconde partie cylindrique 28 et une bride annulaire radiale aval 29. Les brides 24, 29 permettent la liaison du carter 18 de turbine à d’autres carters de la turbomachine 1.

[055] Le dispositif de refroidissement 21 comporte trois modules 30a, 30b, 30c, respectivement un module amont 30a, un module médian 30b et un module aval 30c. Les termes amont, aval, axial et radial, sont définis ci-après par rapport à l’axe du carter 18.

[056] Chaque module 30a, 30b, 30c comporte une tôle radialement interne 31 et une tôle radialement externe 32. Chaque tôle 31,32 comporte au moins une partie axialement médiane plane 33, deux parties d’extrémité axiale planes 34, et deux portions de logement 34a de forme hémicylindrique par exemple, ménagées entre la partie médiane 33 et les parties d’extrémité 34. Les parties planes 33, 34 s’étendent selon un plan tangent à la direction circonférentielle. Les portions de logement 34a sont écartées axialement l’une de l’autre. Les portions de logement 34a de la tôle radialement interne 31 sont situées axialement en regard des portions de logement 34a de la tôle radialement externe 32, de manière à former deux logements de forme arrondie ou cylindrique, décalés axialement l’un de l’autre pour chaque module 30a, 30b, 30c.

[057] Chaque tôle 31, 32 comporte un trou 35, 36 (figure 5) au niveau de chaque partie d’extrémité 34 de la tôle 31, 32. Les trous 35, 36 de la tôle radialement interne 31 sont situés axialement en regard des trous 35, 36 de la tôle radialement externe 32.

[058] Chaque tôle 31, 32 comporte un raidisseur 37 s’étendant axialement entre les portions de logement 34a précitées. En particulier, la tôle radialement interne 31 comporte un raidisseur 37 se présentant sous la forme d’une tôle s’étendant radialement vers l’intérieur depuis la partie médiane 33 de la tôle correspondante 31. La tôle radialement externe 32 comporte un raidisseur 37 se présentant sous la forme d’une tôle s’étendant radialement vers l’extérieur depuis la partie médiane 33 de la tôle correspondante 32.

[059] Les tôles 31, 32 peuvent présenter une épaisseur comprise entre 0,5 et 5 mm.

[060] Une douille 38 est montée dans chaque logement de chaque module 30a, 30b, 30c. Chaque douille 38 s’étend circonférentiellement au-delà des tôles 31,32, de part et d’autre desdites tôles 31, 32. Les douilles 38 peuvent être réalisées en silice. Chaque douille 38 est entourée par les portions de logement 34a et est fixée à l’une au moins des tôles, par matage, c’est-àdire par déformation local de la matière. Les tôles 31, 32 forment ainsi des brides au niveau desdites portions de logements 34a, entourant les douilles 38 et les tubes 23.

[061] Des tubes 23 sont montés coulissants à l’intérieur des douilles 38. Les tubes 23 s’étendent circonférentiellement et sont parallèles les uns aux autres.

[062] Comme cela est connu en soi, les tubes 23 sont formés par des canalisations courbes de section circulaire, chaque tube 23 s’étendant par exemple selon un angle d’environ 90°.

[063] Chaque tube 23 comporte une entrée d’air débouchant dans le canal d’un boîtier collecteur correspondant 22 et une extrémité distale fermée. Chaque tube 23 comporte en outre une paroi cylindrique pourvue d’orifices d’éjection d’air tournés vers le carter 18, de sorte que de l’air de refroidissement puisse pénétrer dans les boîtiers collecteurs 22 puis dans les tubes 23 avant de déboucher par les orifices en regard du carter 18, de manière à le refroidir. Les tubes 23 sont en particulier situés axialement en regard des zones du carter comportant les brides ou crochets 20 servant au montage des distributeurs 19 ou des anneaux d’abradable 17.

[064] On décrira tout d’abord le module médian 30b dans ce qui suit.

[065] Les tôles 31, 32 du module médian 30b sont fixées au carter 18 par des moyens de fixation amont et des moyens de fixation aval comportant chacun une vis de fixation 39, un écrou 40 et une entretoise tubulaire 41.

[066] Chaque vis 39 comporte une tête élargie 42 (figure 7) destinée à prendre appui sur une surface radialement interne 43 du carter 18, une partie de maintien élargie 44 et une extrémité radialement externe filetée 45, coopérant avec l’écrou 40 venant en appui sur la tôle radialement externe 32, par l’intermédiaire d’une rondelle 45, 46. Chaque vis 39 est engagée dans les trous correspondants 35, 36 de la tôle radialement interne 31 et de la tôle radialement externe 32.

[067] Chaque entretoise 41 entoure une partie de la vis 39 et est située entre la surface externe du carter 18 et la tôle radialement interne 31. Ainsi, comme cela est mieux visible à la figure 7, l’extrémité radialement interne de l’entretoise 41 vient en appui sur la surface externe du carter 18 (ici sur la partie tronconique 27 du carter 18) et l’extrémité radialement externe de l’entretoise 41 vient en appui sur la tôle radialement interne 31. Les entretoises 41 sont par exemple réalisées en acier.

[068] Les zones élargies 44 sont montées légèrement en force dans les entretoises 41 de manière à maintenir les vis 39 en position par rapport au carter 18 lors du montage du dispositif de refroidissement 21.

[069] En variante, comme illustré à la figure 8, la partie de maintien élargie 44 peut être remplacée par un anneau élastique 47 engagé dans une gorge de la vis 39 et venant élastiquement en appui sur la surface interne de la douille 41 de manière à assurer la fonction de maintien de la vis 39 par rapport au carter 18.

[070] Une rondelle plate 45 est montée entre l’écrou 40 des moyens de fixation amont et la tôle radialement externe 32. Les trous 35 des tôles 31, 32 permettant le passage de la vis 39 des moyens de fixation amont sont de forme circulaire. La vis 39 est montée sans jeu ou quasiment sans jeu dans lesdits trous 35. Bien évidemment, un jeu de montage peut être prévu.

[071] Une rondelle élastiquement déformable 46, telle par exemple qu’une rondelle Belleville, est intercalée entre l’écrou 40 des moyens de fixation aval et la tôle radialement externe 32. Les trous 36 des tôles 31,32 permettant le passage de la vis 39 des moyens de fixation aval sont de forme oblongue, de manière à compenser une éventuelle dilatation axiale du carter 18. La rondelle élastiquement déformable 46 permet de maintenir la tôle radialement externe 32 sur la tôle radialement interne 31, de façon à enserrer et maintenir les douilles 38 et les tubes 23 entre les tôles 31, 32, tout en autorisant le déplacement axial de la vis 39 et de l’écrou 40 correspondants par rapport aux tôles radialement interne et externe 31,32.

[072] On va maintenant décrire le module amont 30a. Celui-ci diffère du module médian 30b en ce que les tôles 31,32 comportent une partie oblique 48 entre les parties d’extrémité amont 34 et les portions de logement amont 34a. Les trous 35 des parties d’extrémité aval 34 sont circulaires et les trous 36 des parties d’extrémité amont 34 sont oblongs.

[073] Les parties d’extrémité amont 34 des tôles 31,32 sont fixées à la bride amont 24 du carter 18 par l’intermédiaire d’une tôle de liaison 49 coudée. La tôle de liaison 49 comporte une partie s’étendant axialement 50, plaquée contre la partie d’extrémité amont 34 de la tôle radialement interne 31, et une partie 51 s’étendant radialement, fixée à la bride amont 24 par tous moyens appropriés.

[074] Les moyens de fixation amont sont dépourvus d’entretoise 41. En particulier, les moyens de fixation amont comportent une vis 39 engagée dans les trous oblongs 36 correspondants et un écrou 40 permettant de fixer ensemble les tôles radialement interne et externe 31, 32 et la partie axiale 50 de la tôle de liaison 49. Un tel montage autorise un déplacement axial de la tôle de liaison 49 par rapport aux tôles radialement interne et externe 31, 32 du module amont 30a.

[075] Les moyens de fixation aval comportent une entretoise 41 située entre la tôle radialement interne 31 et le carter 18 et une rondelle plate 45 située entre l’écrou correspondant 40 et la tôle radialement externe 32. Les moyens de fixation aval du module amont 30a sont situés axialement en regard des moyens de fixation amont du module médian 30b. Il existe donc un décalage circonférentiel, de préférence léger, entre les tôles 31, 32 et les moyens de fixation du module amont 30a par rapport aux tôles 31,32 et aux moyens de fixation du module médian 30b.

[076] On va maintenant décrire le module aval 30c. Celui-ci diffère du module médian 30b en ce que les tôles 31,32 comportent une partie oblique 48 entre les parties d’extrémité aval 34 et les portions de logement aval 34a. Les trous 36 des parties d’extrémité aval 34 sont oblongs et les trous 36 des parties d’extrémité amont 34 sont oblongs.

[077] Les parties d’extrémité aval 34 des tôles 31, 32 sont fixées à la bride aval 29 du carter 18 par l’intermédiaire d’une tôle de liaison 49 coudée. La tôle de liaison 49 comporte une partie 50 s’étendant axialement, plaquée contre la partie d’extrémité aval 34 de la tôle radialement interne 31, et une partie 51 s’étendant radialement, fixée à la bride aval 29 par tous moyens appropriés.

[078] Les moyens de fixation aval sont dépourvus d’entretoise 41. En particulier, les moyens de fixation aval comportent une vis 39 engagée dans les trous oblongs 36 correspondants et un écrou 40 permettant de fixer ensemble les tôles radialement interne et externe 31, 32 et la partie axiale 50 de la tôle de liaison 49. Un tel montage autorise un déplacement axial de la tôle de liaison 49 par rapport aux tôles radialement interne et externe 31, 32 du module aval 30c.

[079] Les moyens de fixation amont comportent une entretoise 41 située entre la tôle radialement interne 31 et le carter 18 et une rondelle élastiquement déformable 46 située entre l’écrou correspondant 40 et la tôle radialement externe 32, de manière à autoriser un déplacement axial entre la vis correspondante 39 et les tôles 31, 32 du module aval 30c. Les moyens de fixation amont du module aval 30c sont situés axialement en regard des moyens de fixation aval du module médian 30b. Il existe donc un décalage circonférentiel entre les tôles 31,32 et les moyens de fixation du module aval 30c par rapport aux tôles 31,32 et aux moyens de fixation du module médian 30b. Un tel décalage permet notamment de faciliter la mise en place des supports de tubes les uns par rapport aux autres autour du carter.

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif de refroidissement (21) s’étendant circonférentiellement autour d’un carter (18) de turbomachine (1), tel par exemple qu’un carter (18) de turbine (7), comportant au moins un module de refroidissement (30a, 30b, 30c) comprenant un support de tubes (31, 32) ayant au moins une tôle, de préférence une tôle radialement interne (31) et une tôle radialement externe (32) fixes l’une par rapport à l’autre, le support de tubes (31, 32) délimitant au moins deux logements (34a) écartés axialement l’un de l’autre, chaque logement (34a) recevant un tube (23) et une douille (38) montée autour de chaque tube (23), chaque tube (23) s’étendant circonférentiellement autour du carter (18), chaque module de refroidissement (30a, 30b, 30c) comportant des premiers moyens de fixation aptes à maintenir fixement son support de tubes (31, 32) par rapport au carter (18), les moyens de fixation comprenant au moins une entretoise (41) comportant une extrémité radialement interne destinée à venir en appui contre le carter (18) et une extrémité radialement externe venant en appui sur la ou une des tôles du support de tubes (31, 32).
2. Dispositif de refroidissement (21) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens premiers de fixation comportent une vis (39) ou un rivet s’étendant dans l’entretoise (41), l’entretoise (41) étant tubulaire et entourant ladite vis (39) ou ledit rivet.
3. Dispositif de refroidissement (21 ) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu’au moins un module de refroidissement (30b) comporte des deuxièmes moyens de fixation écartés axialement des premiers moyens de fixation, les deuxièmes moyens de fixation étant aptes à maintenir fixement le support de tubes (31, 32) du module de refroidissement (30a, 30b, 30c) fixe par rapport au carter (18).
4. Dispositif de refroidissement (21) selon la revendication 3, caractérisé en ce que les deuxièmes moyens de fixation comprennent une entretoise (41) comportant une extrémité radialement interne destinée à venir en appui contre le carter (18) et une extrémité radialement externe venant en appui sur la ou une des tôles du support de tubes (31, 32).
5. Dispositif de refroidissement (21) selon la revendications 3, caractérisé en ce que les deuxièmes moyens de fixation comportent une tôle de liaison (49) fixée au support de tubes (31, 32) du module de refroidissement (30a, 30b) et destinée à être fixée à une bride annulaire radiale (24, 29) du carter (18).
6. Dispositif de refroidissement (21) selon l’une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que les premiers et/ou les deuxièmes moyens de fixation comportent au moins une vis (39) ou un rivet engagé dans un trou oblong (36) des tôles (31, 32), l’extrémité radialement externe de la vis (29) ou du rivet comportant un épaulement (40), un organe élastique (46) étant monté entre ledit épaulement (40) et le support de tubes (31, 32).
7. Dispositif de refroidissement (21) selon l’une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que les premiers et/ou les deuxièmes moyens de fixation comportent chacun une vis (39) ou un rivet engagé dans des trous (35) du support de tubes (31, 32) du module de refroidissement (30a, 30b), l’une des vis (39) ou l’un des rivets étant engagé dans un trou oblong (36), l’autre vis (39) ou rivet étant engagé sans jeu dans un trou circulaire (35).
8. Dispositif de refroidissement (21) selon l’une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que les premiers et/ou les deuxièmes moyens de fixation comportent chacun une vis (39) ou un rivet engagé dans des trous oblongs (36) du support de tubes (31, 32) du module de refroidissement (30c).
9. Dispositif de refroidissement (21) selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la tôle radialement interne (31) et/ou la tôle radialement externe (32) du support de tubes (31, 32) forment les logements (34a) et le support de tubes (31, 32) comprend au moins un raidisseur (37) s’étendant axialement entre les logements (34a).
10. Dispositif de refroidissement (21) selon l’une des revendications 1 à 9, caractérisé qu’au moins une douille (38) peut s’étendre circonférentiellement de part et d’autre d’un logement (34a) du support de tubes (31,32) d’un module de refroidissement (30a, 30b, 30c).

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11. Ensemble comportant un carter annulaire (18) de turbomachine (1), par exemple un carter annulaire (18) de turbine (7), caractérisé en ce qu’il comporte un dispositif de refroidissement (21) selon l’une des revendications 1 à 10, fixé audit carter (18) et entourant ledit carter (18), les moyens de fixation assurant la fixation des tôles (31, 32) au carter (18), 10 l’extrémité radialement interne de l’entretoise (41) desdits premiers et/ou deuxièmes moyens de fixation venant en appui contre la surface radialement externe du carter (18).