FR3120895A1 - Dispositif de joint d’etancheite a labyrinthe - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un dispositif de joint d’étanchéité à labyrinthe (100) pour une turbomachine, en particulier d’aéronef, comportant un élément de rotor (101) s’étendant autour d’un axe longitudinal, et un élément de stator (111) s’étendant autour de l’élément de rotor (101), l’élément de rotor (101) comportant une pluralité de léchettes d'étanchéité (102) annulaires, entourées par au moins un élément abradable (112), porté par une première partie (111A) dudit élément de stator (111), pour former un labyrinthe d'étanchéité (103), ladite première partie (111A) étant prolongée vers l'aval par une deuxième partie annulaire (111B) s’étendant radialement. Ce dispositif est remarquable en ce que la deuxième partie (111B) de l’élément de stator (111) comporte un élément de redirection (113), disposé en vis-à-vis du labyrinthe d'étanchéité (103), de manière à former un déflecteur pour un flux d’air de fuite (F) issu dudit labyrinthe d'étanchéité (103). Figure pour l’abrégé : Fig. 4
Description
DOMAINE DE L'INVENTION
La présente invention concerne un dispositif de joint d’étanchéité à labyrinthe pour une turbomachine, en particulier d’aéronef.
ETAT DE LA TECHNIQUE
La jointe est un schéma représentant de manière générale, la structure d'une turbomachine 1 d'aéronef. Il s'agit ici d'un turboréacteur à double flux et à double corps.
Globalement, la turbomachine 1 présente un axe longitudinal X autour duquel s'étendent ses différents composants. Elle comprend, d'amont en aval selon une direction principale d'écoulement des gaz à travers cette turbomachine représentée par la flèche 5, une soufflante 2, un compresseur basse pression 4, un compresseur haute pression 6, une chambre de combustion 8, une turbine haute pression 10 et une turbine basse pression 12.
La jointe représente une partie d'une turbomachine selon un mode de réalisation de la demande FR2869094.
Sur cette figure, on peut voir que la turbomachine comporte une section de compression (dont seul le dernier étage du compresseur 6 est visible), dans laquelle de l'air est comprimé avant d'être injecté dans un carter de chambre 80, puis dans la chambre de combustion 8 montée à l'intérieur de celui-ci.
L'air comprimé est introduit dans la chambre de combustion 8 et mélangé à du carburant avant d'y être brûlé. Les gaz issus de cette combustion sont alors dirigés vers la turbine haute-pression 10 disposée en sortie de la chambre de combustion 8.
Par ailleurs, sur la , on peut voir un fût 3 qui est une pièce tubulaire dont l'axe longitudinal est confondu avec l'axe X de la turbomachine lorsqu'il est monté sur celle-ci. Ce fût 3 sert à raccorder le dernier étage de rotor du compresseur haute pression 6 au premier étage de rotor de la turbine haute pression 10. Ainsi, la turbine haute pression entraine le compresseur en rotation.
Par ailleurs, sur cette même figure, on peut voir un dispositif de joint d'étanchéité à labyrinthe 5 disposé entre le dernier étage de rotor du compresseur haute pression 6 et la chambre de combustion 8 dans une localisation radialement interne. Un tel joint d'étanchéité à labyrinthe 5 a pour but de garantir qu’une quantité maximale de l’air issu du compresseur haute pression 6 parvienne jusqu’à la chambre de combustion 8. Toutefois, un certain débit d'air traverse tout de même le joint 5 et participe au refroidissement de la turbine haute pression 10 disposée en aval.
Sur la jointe, on peut voir une vue de détail du joint à labyrinthe 5 de la .
Le joint d'étanchéité à labyrinthe 5 comprend classiquement une partie tournante à léchettes51, ou ailettes, disposée en regard d'une partie statique (stator) recouverte d'une garniture en matériau abradable 52 ou une structure en nid d'abeilles capable de résister à des températures élevées.
Au démarrage de la turbomachine, les léchettes 51 du joint d'étanchéité à labyrinthe 5 frottent légèrement contre la garniture en matériau abradable 52, mordant dans cette dernière, ce qui aboutit à un écartement minimum. Ce jeu varie au cours des différents cycles de vol, selon la dilatation des pièces et la souplesse naturelle des parties mobiles.
Les léchettes 51permettent d'assurer les étanchéités aérodynamiques entre des enceintes d'air sous des pressions différentes. Elles sont constituées principalement de « lames » de forme annulaire, continues ou segmentées en direction circonférentielle, pouvant être dirigées radialement vers l'intérieur ou vers l'extérieur.
En particulier, lorsqu'elles présentent une forme continue, les léchettes 51 sont susceptibles d'entrer en contact avec le stator dans certaines configurations de fonctionnement. Dans ce cas, les séquences usuelles de pénétration des léchettes dans les abradables consistent en une coupe radiale associée à un déplacement axial (« chariotage »).
Un tel contact peut occasionner une perte de revêtement des léchettes51. Selon la géométrie de l’environnement du joint d’étanchéité 5, les particules de revêtement propulsées par le flux d’air de fuite F, peuvent impacter directement le fût 3 en sortie du joint d’étanchéité 5, augmentant ainsi l’usure de ce fût 3.
Le fût 3 est une pièce qui est chargée mécaniquement, qui tourne à haute vitesse et qui si elle est rayée ou abrasée doit être changée. Or, une telle pièce est couteuse. On cherche donc à éviter que ce fût soit abimé par des particules entrainées par le flux d'air de fuite.
Il existe donc un besoin d’améliorer les solutions existantes.
Un but de l’invention est de proposer une solution pour éviter les impacts des particules abrasives (notamment les fragments de matériau abradable) sur une pièce située en sortie (c’est-à-dire en aval) du joint d’étanchéité, par exemple le fût.
Ce but est atteint dans le cadre de la présente invention grâce à un dispositif de joint d’étanchéité à labyrinthe pour une turbomachine, en particulier d’aéronef, comportant un élément de rotor s’étendant autour d’un axe longitudinal, et un élément de stator s’étendant autour de l’élément de rotor, l’élément de rotor comportant une pluralité de léchettes d'étanchéité annulaires, entourées par au moins un élément abradable, porté par une première partie dudit élément de stator, pour former un labyrinthe d'étanchéité, ladite première partie étant prolongée vers l'aval par une deuxième partie annulaire s’étendant radialement.
Conformément à l'invention, la deuxième partie de l’élément de stator comporte un élément de redirection, disposé en vis-à-vis du labyrinthe d'étanchéité, de manière à former un déflecteur pour un flux d’air de fuite issu dudit labyrinthe d'étanchéité.
L'invention est avantageusement complétée par les caractéristiques suivantes, prises individuellement ou en l’une quelconque de leurs combinaisons techniquement possibles :
-l’élément de redirection est une cavité, formée sur au moins une partie de la circonférence de la paroi amont de ladite deuxième partie annulaire s’étendant radialement, cette cavité étant ouverte en vis-à-vis du labyrinthe d'étanchéité.
-la cavité comprend une paroi de fond, qui est reliée à une paroi radialement extérieure par une portion de paroi concave et à une paroi radialement intérieure par une portion de paroi concave, la paroi de fond s’étend principalement radialement et la paroi radialement extérieure et la paroi radialement intérieure s’étendant principalement axialement.
-la cavité comprend une paroi de fond, qui est reliée à une paroi radialement extérieure par une portion de paroi concave et à une paroi radialement intérieure par une portion de paroi concave, la paroi de fond s’étend radialement ou sensiblement radialement, la paroi radialement extérieure s'étend principalement axialement et la paroi radialement intérieure est inclinée depuis son extrémité aval et radialement externe vers son extrémité amont et radialement interne.
-la dimension radiale de la cavité est comprise entre un à cinq fois la dimension radiale d’une léchette d'étanchéité.
-la dimension axiale de la cavité est inférieure à la dimension axiale du labyrinthe d'étanchéité et est supérieure à la dimension axiale entre les sommets de deux léchettes d'étanchéité contiguës.
-la cavité comporte un crochet annulaire recourbé vers l’extérieur.
-l’élément de rotor comprend sur au moins une partie de la circonférence de sa face aval, un renfoncement concave ouvert dans une direction aval, ledit renfoncement étant configuré pour dévier le flux d’air de fuite issu dudit labyrinthe d'étanchéité et redirigé par l’élément de redirection.
-ledit renfoncement annulaire présente une forme courbe avec une portion s'étendant principalement radialement et une portion s'étendant principalement axialement.
Le dispositif de joint d’étanchéité à labyrinthe s'applique plus particulièrement à une turbomachine comprenant une turbine haute pression et dans ce cas, il est disposé dans un circuit de refroidissement par air de ladite turbine haute pression de la turbomachine et l'élément de rotor est solidaire en rotation d'un fût disposé en aval de l'élément de rotor et qui raccorde ledit élément de rotor à un disque de rotor de ladite turbine haute pression.
L'invention concerne également une turbomachine à gaz pour aéronef, équipée d’un dispositif d'étanchéité à labyrinthe tel que précité.
DESCRIPTION DES FIGURES
D’autres caractéristiques, buts et avantages de l’invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :
DEFINITIONS
Dans toute la description, il est noté que les termes amont et aval sont à considérer par rapport à une direction principale 5, représentée sur la , d'écoulement normal des gaz (de l'amont vers l'aval) pour une turbomachine.
Par ailleurs, l'axe longitudinal X de la turbomachine correspond à l'axe de symétrie radiale de la turbomachine 1. La direction axiale correspond à la direction de l'axe de la turbomachine 1. De même, un plan axial est un plan contenant l'axe de la turbomachine 1 et un plan radial est un plan perpendiculaire à cet axe. Sauf précision contraire, les adjectifs et adverbes axial, radial, axialement et radialement sont utilisés en référence aux directions axiale et radiale précitées. Enfin, sauf précision contraire, les adjectifs interne/intérieur et externe/extérieur sont utilisés en référence à une direction radiale de sorte que la partie ou la face interne (c'est à dire radialement interne) d'un élément est plus proche de l'axe de la turbomachine 1 que la partie ou la face externe (c’est-à-dire radialement externe) du même élément.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
Le dispositif de joint d'étanchéité à labyrinthe conforme à l'invention peut être monté dans une turbomachine 1, telle que celle à double flux et à double corps représentée en . Néanmoins, il peut également l'être dans une turbomachine d'un autre type, par exemple un turbopropulseur, sans sortir du cadre de l'invention.
Plus précisément, le dispositif de joint d'étanchéité conforme à l'invention peut être installé en lieu et place du dispositif de joint d'étanchéité à labyrinthe 5 précédemment décrit en liaison avec la .
Sur cette , on peut voir que le circuit de refroidissement de la turbine haute pression 10 peut comporter trois dispositifs d'étanchéité à labyrinthe successifs, à savoir le dispositif 5 précité, un deuxième dispositif d'étanchéité à labyrinthe 7, situé du côté radialement interne d'un injecteur d'air de refroidissement 81 destiné à refroidir la turbine haute-pression 10 et un troisième dispositif d'étanchéité à labyrinthe 9, situé du côté radialement externe de l'injecteur 81.
Le dispositif de joint d'étanchéité conforme à l'invention pourrait également être installé en lieu et place des dispositifs 7 ou 9, voire même de tout autre dispositif de joint d'étanchéité présent dans une turbomachine à gaz pour aéronef.
En référence auxfigures 4 et 5, il est ainsi illustré un dispositif de joint d’étanchéité à labyrinthe 100, conforme à l'invention, pouvant être disposé dans un circuit de ventilation d'une turbine à haute pression, en aval d'un compresseur haute pression 6 tel que présenté ci-avant. Un tel dispositif permet de limiter le débit d’air circulant dans le circuit de ventilation.
Le dispositif de joint d’étanchéité 100 comprend un élément de rotor 101 annulaire s'étendant autour de l'axe longitudinal X (visible sur la ). Cet élément de rotor 101 est pourvu sur sa face externe d'une pluralité de léchettes d'étanchéité radiales 102, ici cinq, circonférentielles et parallèles entre elles, continues ou segmentées en direction circonférentielle. Il pourrait n'y avoir qu'une seule léchette.
Le dispositif de joint est composé aussi d'un élément de stator 111 s'étendant autour de l'axe X. Cet élément 111 comprend une première partie 111A préférentiellement annulaire s’étendant de préférence majoritairement axialement, qui supporte un élément abradable 112 jouant le rôle d'une pièce d'usure. L'élément abradable 112, qui peut être en une seule ou plusieurs parties, entoure les léchettes 102 pour former un labyrinthe d’étanchéité 103. La distance entre l'élément abradable 112 et les léchettes 102 constitue le jeu du labyrinthe d’étanchéité 103 permettant de limiter le débit de flux d’air. En fonctionnement, en raison de la différence de pression entre les deux côtés du labyrinthe d’étanchéité 103, l'air s'écoule de la zone haute pression, en amont, vers la zone de pression plus faible, vers l'aval. Ce débit de fuite est fonction du jeu. L'élément abradable 112 est réalisé en un matériau dont la résistance mécanique est suffisamment faible pour céder ou s'éroder lorsque les léchettes d'étanchéité 102 viennent à frotter contre lui accidentellement.
Comme on peut le voir sur les figures 4 et 5, la première partie 111A de l'élément de stator 111 se prolonge depuis son extrémité aval par une deuxième partie 111B s’étendant majoritairement radialement. De façon avantageuse, l'extrémité radialement interne de la deuxième partie 111B se prolonge à son tour vers l'aval par une troisième partie 111C s’étendant majoritairement axialement. Lesdites deuxième partie 111B et troisième partie 111C sont annulaires.
Une bride circonférentielle radiale 111D, est soudée, ou fixée de toute autre manière, sur la face externe de la troisième partie 111C. La bride 111D est fixée par des boulons 130 à une autre bride circonférentielle radiale 140 solidaire d'un carter de chambre 141.
Par ailleurs, l'élément de rotor 101 est fixé d'une part à une pièce amont 120, située à l'amont du joint à labyrinthe et d'autre part à une pièce aval 121, située à l'aval du joint à labyrinthe 100, par exemple à l'aide de boulons 122 (un seul étant visible sur chacune des figures 4 et 5). L'élément de rotor 101 et ces pièces amont 120 et aval 121 sont entrainés conjointement en rotation.
Dans l'exemple de réalisation représenté sur les figures 4 et 5, dans lequel le dispositif de joint d'étanchéité 100 remplace le dispositif de joint d'étanchéité 5 de la turbomachine 1 décrite précédemment, la pièce amont 120 est une bride solidaire du disque de rotor du dernier étage de compresseur haute pression 6 et la pièce aval 121 est un fût fixé à un disque de rotor de la turbine haute pression 10.
D'une manière plus générale, la pièce aval 121 est celle que le dispositif conforme à l'invention cherche à protéger d'un impact direct du flux d'air de fuite F issu du labyrinthe d'étanchéité 103 et cherche également à protéger de l'impact direct d'éventuelles particules abrasives présentes dans ce flux F.
En référence à la , il est illustré un dispositif de joint d’étanchéité à labyrinthe 100 selon un premier mode de réalisation.
La deuxième partie 111B de l’élément de stator 111 comporte un élément de redirection du flux d’air de fuite F issu du labyrinthe d'étanchéité 103. Cet élément de redirection est une cavité 113 débouchant axialement vers la sortie du labyrinthe 103 (c’est-à-dire ouverte en direction de celui-ci). La cavité 113 est formée dans la paroi amont 1110B de la deuxième partie 111B de l’élément de stator 111 c’est-à-dire la paroi tournée vers l'amont de la turbomachine (à gauche sur les figures 4 et 6).
Comme cela apparait mieux sur la vue de détail de la , la cavité 113 peut comprendre une paroi de fond 113A s’étendant principalement radialement et reliée à une paroi radialement extérieure 113B et à une paroi radialement intérieure 113C, ces deux parois 113B et 113C s’étendant principalement axialement.
La paroi de fond 113A peut être reliée à la paroi radialement extérieure 113B par une portion de paroi commune concave 113D, orientée vers la sortie du labyrinthe 103 et/ou peut être reliée à la paroi radialement intérieure 113C par une portion de paroi commune concave 113E, orientée vers la sortie du labyrinthe 103.
La cavité 113 est aménagée pour permettre, après impact sur la paroi de fond 113A, de dévier et de guider le flux d’air F de l’intérieur vers l’extérieur de ladite cavité 113 pour venir casser la vitesse du jet d’air en sortie de labyrinthe 103. Ainsi, le flux arrivant à proximité de l’élément de rotor 101 a perdu une partie de son énergie acquise au passage du labyrinthe 103 et l’impact sur l’élément de rotor 101 est amoindri.
De façon avantageuse, la dimension radiale D1 de la cavité 113 (c’est-à-dire sa hauteur) est comprise entre un à cinq fois la dimension radiale D2 d'une léchette 102.
De façon avantageuse également, la dimension axiale D3 de la cavité 113 (c’est-à-dire sa profondeur) est inférieure à la dimension axiale D4 (voir ) du labyrinthe d'étanchéité 103, mesurée entre les pointes des léchettes 102 situées respectivement aux deux extrémités de la série de léchettes 102. De façon avantageuse également, cette dimension axiale D3 est supérieure à la dimension axiale D5 entre les sommets de deux léchettes d'étanchéité contiguës 102.
Ainsi, on obtient une récupération optimale des particules présentes dans le flux d'air de fuite issu du labyrinthe d'étanchéité tout en ayant un encombrement contenu.
La paroi intérieure 113C de la cavité 113 peut également se prolonger par un crochet 115 recourbé principalement vers l’extérieur, pour permettre de récupérer une partie des particules de matières contenues dans le jet d'air, et ainsi éviter une propulsion des particules de matière perdue, en sortie du labyrinthe 103, sur l’élément de rotor 101 ou sur le fût 121 reliant l’élément de rotor 101 au rotor de turbine 10.
Le crochet 115 peut s’étendre sensiblement parallèlement aux léchettes 102.
La cavité 113 peut s’étendre circonférentiellement en continu sur la totalité de la circonférence de la deuxième partie 111B de l'élément de stator 111. Alternativement, la cavité 113 peut s’étendre circonférentiellement sur une partie seulement de cette circonférence, par exemple sur au moins 50% de celle-ci, voire au moins 90% de celle-ci.
La deuxième partie 111B de l'élément de stator 111 peut ainsi comporter sur son étendue circonférentielle, une alternance de cavités 113 et de congés.
En référence à la , il est illustré un dispositif de joint d’étanchéité à labyrinthe 100 selon un second mode de réalisation.
Tout comme dans le premier mode de réalisation, la deuxième partie 111B s'étendant radialement de l’élément de stator 111 comporte un élément de redirection du flux d’air issu du labyrinthe 103, sous la forme d’une cavité 114 ouverte sur la sortie du labyrinthe d'étanchéité.
Ce second mode de réalisation diffère du premier par la forme de cette cavité 114 ménagée dans la paroi amont 1110B de la deuxième partie annulaire 111B, par la présence d'un renfoncement 104 ménagé dans l'élément de rotor 101 (plus précisément sur au moins une partie de la circonférence de sa face aval 101A) et par le fait que la cavité 114 est aménagée pour dévier et guider le flux d’air vers ledit renfoncement 104.
Comme cela apparait mieux sur la vue de détail de la , la cavité 114 peut comprendre une paroi de fond 114A s’étendant principalement radialement (c’est-à-dire radialement ou sensiblement radialement) et reliée à une paroi radialement extérieure 114B, orientée selon la direction axiale, par une portion de paroi concave lisse (non segmentée) 114C.
Par ailleurs, la paroi de fond 114A reliée à une paroi radialement intérieure 114D, par une autre portion de paroi concave lisse (non segmentée) 114E.
La paroi radialement intérieure 114D est inclinée en direction du renfoncement 104. En d'autres termes, elle est inclinée depuis son extrémité aval et radialement externe vers son extrémité amont et radialement interne.
La cavité 114 est aménagée pour permettre que le flux d’air F issu du labyrinthe 103 vienne frapper la paroi de fond 114A, puis soit dévié et guidé de l’intérieur vers l’extérieur de ladite cavité 114, en direction du renfoncement 104, en cassant ainsi sa vitesse.
De façon avantageuse, la dimension radiale D1 de la cavité 114 (c’est-à-dire sa hauteur) est comprise entre un à cinq fois la dimension radiale D2 d'une léchette 102.
De façon avantageuse également, la dimension axiale D3 de la cavité 113 (c’est-à-dire sa profondeur) est inférieure à la dimension axiale D4 (voir ) du labyrinthe d'étanchéité 103, mesurée entre les pointes des léchettes 102 situées respectivement aux deux extrémités de la série de léchettes 102. De façon avantageuse également, cette dimension axiale D3 est supérieure à la dimension axiale D5 entre les sommets de deux léchettes contiguës 102.
Ainsi, on obtient une récupération optimale des particules présentes dans le flux d'air de fuite issu du labyrinthe d'étanchéité tout en ayant un encombrement contenu.
La cavité 114 peut s’étendre circonférentiellement en continu sur la totalité de la circonférence de la deuxième partie 111B de l'élément de stator 111. Alternativement, la cavité 114 peut s’étendre circonférentiellement sur une partie seulement de cette circonférence, par exemple sur au moins 50% de celle-ci, voire au moins 90% de celle-ci.
La deuxième partie 111B de l'élément de stator 111 peut ainsi comporter sur son étendue circonférentielle, une alternance de cavités 114 et de congés.
Comme on peut le voir sur la , le renfoncement 104 est formé sur la paroi aval (tournée vers l'aval) de l'élément de rotor 101. Ce renfoncement 104 est concave et ouvert vers l'aval.
Ce renfoncement 104 est disposé radialement plus à l'intérieur que la cavité 114 et est disposé axialement entre la dernière léchette 102 aval et la cavité 114.
De préférence, le renfoncement 104 présente une forme courbe (de préférence lisse, c’est-à-dire non segmentée), ouverte vers la cavité 114 et présentant une portion s'étendant principalement radialement 104A et une portion s'étendant principalement axialement 104B (voir ).
Le renfoncement 104 peut s’étendre de façon continue ou segmentée sur la circonférence de l'élément de rotor 101.
La cavité 114 et le renfoncement 104 sont conformés et disposés l'un par rapport à l'autre de façon que le flux d'air F qui a frappé la cavité 114 et qui est redirigé vers l'amont vienne frapper ensuite ledit renfoncement 104 et de préférence, sa portion s'étendant principalement radialement 104A.
Avantageusement, le renfoncement 104 (plus spécifiquement sa portion principalement axiale 104B) permet de rediriger le flux d’air F en provenance de la cavité 114, selon une direction axiale. Le renfoncement 104 joue donc également un rôle de déflecteur.
Dans le mode de réalisation de la , le flux d'air F s'écoule ainsi principalement parallèlement au fût 121, de façon à éviter l’impact direct sur celui-ci.
Claims (11)
- Dispositif de joint d’étanchéité à labyrinthe (100) pour une turbomachine (1), en particulier d’aéronef, comportant un élément de rotor (101) s’étendant autour d’un axe longitudinal (X), et un élément de stator (111) s’étendant autour de l’élément de rotor (101), l’élément de rotor (101) comportant une pluralité de léchettes d'étanchéité (102) annulaires, entourées par au moins un élément abradable (112), porté par une première partie (111A) dudit élément de stator (111), pour former un labyrinthe d'étanchéité (103), ladite première partie (111A) étant prolongée vers l'aval par une deuxième partie annulaire (111B) s’étendant radialement,
caractérisé en ce que la deuxième partie (111B) de l’élément de stator (111) comporte un élément de redirection (113, 114), disposé en vis-à-vis du labyrinthe d'étanchéité (103), de manière à former un déflecteur pour un flux d’air de fuite (F) issu dudit labyrinthe d'étanchéité (103). - Dispositif de joint d’étanchéité à labyrinthe (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’élément de redirection est une cavité (113, 114), formée sur au moins une partie de la circonférence de la paroi amont (1110B) de ladite deuxième partie annulaire s’étendant radialement (111B), cette cavité (113, 114) étant ouverte en vis-à-vis du labyrinthe d'étanchéité (103).
- Dispositif de joint d’étanchéité à labyrinthe (100) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la cavité (113) comprend une paroi de fond (113A), qui est reliée à une paroi radialement extérieure (113B) par une portion de paroi concave (113D) et à une paroi radialement intérieure (113C) par une portion de paroi concave (113E), en ce que la paroi de fond (113A) s’étend principalement radialement et en ce que la paroi radialement extérieure (113B) et la paroi radialement intérieure (113C) s’étendant principalement axialement.
- Dispositif de joint d’étanchéité à labyrinthe (100) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la cavité (114) comprend une paroi de fond (114A), qui est reliée à une paroi radialement extérieure (114B) par une portion de paroi concave (114C) et à une paroi radialement intérieure (114D) par une portion de paroi concave (114E), en ce que la paroi de fond (114A) s’étend radialement ou sensiblement radialement, en ce que la paroi radialement extérieure (113B) s'étend principalement axialement et en ce que la paroi radialement intérieure (114D) est inclinée depuis son extrémité aval et radialement externe vers son extrémité amont et radialement interne.
- Dispositif de joint d’étanchéité à labyrinthe (100) selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la dimension radiale (D1) de la cavité (113, 114) est comprise entre un à cinq fois la dimension radiale (D2) d’une léchette d'étanchéité (102).
- Dispositif de joint d’étanchéité à labyrinthe (100) selon l’une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que la dimension axiale (D3) de la cavité (113, 114) est inférieure à la dimension axiale (D4) du labyrinthe d'étanchéité (103) et est supérieure à la dimension axiale (D5) entre les sommets de deux léchettes d'étanchéité (102) contiguës.
- Dispositif de joint d’étanchéité à labyrinthe (100) selon la revendication 3, caractérisé en ce que la cavité (113) comporte un crochet annulaire (115) recourbé vers l’extérieur.
- Dispositif de joint d’étanchéité à labyrinthe (100) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’élément de rotor (101) comprend sur au moins une partie de la circonférence de sa face aval (101A), un renfoncement concave (104) ouvert dans une direction aval, ledit renfoncement (104) étant configuré pour dévier le flux d’air de fuite (F) issu dudit labyrinthe d'étanchéité (103) et redirigé par l’élément de redirection (113, 114).
- Dispositif de joint d’étanchéité à labyrinthe (100) selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit renfoncement annulaire (104) présente une forme courbe avec une portion s'étendant principalement radialement (104A) et une portion s'étendant principalement axialement (104B).
- Dispositif de joint d’étanchéité à labyrinthe (100) pour une turbomachine (1) comprenant une turbine haute pression (10), selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est disposé dans un circuit de refroidissement par air de ladite turbine haute pression (10) de la turbomachine (1) et en ce que l'élément de rotor (101) est solidaire en rotation d'un fût (121) disposé en aval de l'élément de rotor (101) et qui raccorde ledit élément de rotor (101) à un disque de rotor de ladite turbine haute pression (10).
- Turbomachine (1) à gaz pour aéronef, caractérisée en ce qu’elle est équipée d’un dispositif d'étanchéité à labyrinthe (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes.
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Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| US5218816A (en) * | 1992-01-28 | 1993-06-15 | General Electric Company | Seal exit flow discourager |
| FR2869094A1 (fr) | 2004-04-15 | 2005-10-21 | Snecma Moteurs Sa | Chambre de combustion annulaire de turbomachine a bride interne de fixation amelioree |
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| EP3734020A1 (fr) * | 2017-12-28 | 2020-11-04 | Mitsubishi Heavy Industries Aero Engines, Ltd. | Turbine à gaz d'aéronef, et aube mobile de turbine à gaz d'aéronef |
-
2021
- 2021-03-16 FR FR2102578A patent/FR3120895B1/fr active Active
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| Publication number | Publication date |
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