FR2692936A1 - Appareil et procédé pour la canalisation d'air dans un turbomoteur. - Google Patents

Abstract

Cet appareil est efficace pour prélever une partie de l'air comprimé dans le conduit central (34) et l'envoyer vers le conduit (30) de dérivation de la soufflante pendant le premier mode de fonctionnement et détourner une partie de l'air prélevé de la canalisation de prélèvement (56) vers la canalisation d'amenée (42) pour qu'il s'écoule vers le système de commande du jeu à un débit inférieur pendant le premier mode. Pendant un second mode de fonctionnement, le procédé implique le prélèvement d'une partie de l'air de soufflante dans le conduit (30) de dérivation de la soufflante et à travers la canalisation d'amenée (42) pour l'envoyer au système de commande du jeu tout en arrêtant le prélèvement de l'air comprimé dans le conduit central (34).

Description

La présente invention concerne, d'une manière générale, les turbo- moteurs

et, plus particulièrement les installations de prélèvement d'air et de régulation des jeux qui s'y trouvent. Un turbo-moteur à double flux classique, utilisé pour propulser un avion en vol, inclut de façon typique un système à valve de prélèvement variable (VBV) destiné à réguler la marge de calage du compresseur de gavage, ou inclut un système de commande du jeu qui entoure la turbine pour réguler les jeux en bout d'ailettes, ou encore les deux systèmes Un exemple de turbo- moteur à double flux comprend, en série et en communication assurant le passage des fluides, une soufflante, un compresseur de gavage, un compresseur haute pression (HPC), une chambre de combustion, une turbine haute pression (HPT), et une turbine basse pression (LPT), la turbine HPT entraînant le compresseur HPC et la turbine LPT entraînant à la fois la soufflante et le compresseur de gavage Le système VBV est placé entre le compresseur de gavage et le compresseur HPC et contient des valves de dérivation, sélectivement ouvrables et fermables, qui sont ouvertes pendant le fonctionnement du moteur à faible puissance, comme par exemple au ralenti, afin de prélever une partie de l'air comprimé pour l'envoyer dans le conduit de dérivation de la soufflante afin de réguler la marge de calage Les valves de prélèvement sont fermées pendant le fonctionnement du moteur à forte puissance, comme au décollage ou en vitesse

de croisière, puisque le prélèvement n'est plus nécessaire.

Un système de commande du jeu classique est un système actif qui contient une valve de modulation, sélectivement variable, pour réguler l'écoulement d'air vers les collecteurs distributeurs de régulation du jeu qui entourent la turbine et refroidissent de façon sélective l'enveloppe de turbine afin de minimiser les jeux en bout d'ailettes Contrairement au système VBV, le système de commande du jeu dans cet exemple de moteur nécessite un écoulement d'air minimal pendant le fonctionnement du moteur à faible puissance et un écoulement d'air maximal

pendant le fonctionnement du moteur à forte puissance.

Dans les deux systèmes, les valves de prélèvement et les valves de modulation doivent être correctement

actionnées, ce qui augmente la complexité du moteur.

Un turbo-moteur comprend une soufflante, un conduit de dérivation de la soufflante, un compresseur, un conduit central et une turbine comprenant un système de commande du jeu Le conduit central comprend une valve de prélèvement, le conduit de dérivation de la soufflante comprend un orifice de prélèvement et une canalisation de prélèvement

est placée entre eux, en assurant le passage des fluides.

Une canalisation d'amenée est placée entre la canalisation de prélèvement et le système de commande du jeu, en assurant le passage des fluides Cette installation est efficace pour mettre en oeuvre une technique selon laquelle, dans un premier mode de fonctionnement, on prélève une partie de l'air comprimé dans le conduit central pour l'envoyer dans le conduit de dérivation de la soufflante et on détourne une partie de l'air prélevé dans la canalisation de prélèvement pour l'envoyer à la canalisation d'amenée et le faire passer, pendant ce premier mode, vers le système de commande du jeu Pendant un second mode de fonctionnement, le procédé implique le prélèvement d'une partie de l'air de soufflante dans le conduit de dérivation de la soufflante et pour l'envoyer, à travers la canalisation d'amenée, au système de commande du jeu tout en arrêtant le prélèvement de l'air comprimé dans

le conduit central.

L'invention, en accord avec des modes préférés de réalisation, ses objectifs et ses avantages, sont plus

particulièrement décrits dans la description détaillée

suivante prise en conjonction avec les dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe partielle, axiale et schématique, d'un exemple de turbo-moteur à double flux comportant un système de prélèvement et de commande du jeu conforme à un premier mode de réalisation de la présente invention; la figure 2 est une vue en coupe axiale, agrandie, d'une partie du système de prélèvement et de commande du

jeu représenté à la figure 1.

Représenté sur la figure 1, on voit un exemple de turbo-moteur à double flux 10 ayant un axe central longitudinal 12 Le moteur 10 comprend, en série et en communication assurant le passage des fluides, une soufflante 14, un compresseur basse pression (LPC) ou compresseur de gavage 16, un compresseur haute pression (HPC) 18, une chambre de combustion 20, une turbine haute pression (HPT) 22 et une turbine basse pression (LPT) 24, tous disposés coaxialement autour de l'axe central 12 et tous des composants connus La turbine HPT 22 entraîne de façon traditionnelle le compresseur HPC 18 et la turbine LPT 24 entraîne de façon traditionnelle à la fois la

soufflante 14 et le compresseur LPC 16.

La soufflante 14 reçoit l'air ambiant 26 et le comprime au départ pour former de l'air de soufflante pressurisé 28 La soufflante 14 est placée en amont d'un conduit de dérivation 30 de la soufflante, annulaire, par lequel est canalisée une partie extérieure de l'air de soufflante 28, la partie intérieure de l'air de soufflante 28 étant canalisée dans le compresseur LPC 16 Le conduit de dérivation 30 inclut des parois annulaires extérieure et intérieure, respectivement 30 a et 30 b, espacées radialement. L'air de soufflante canalisé dans le compresseur LPC 16 y est davantage comprimé pour donner l'air comprimé 32 qui est ensuite canalisé du compresseur LPC 16, à travers un conduit central de compresseur 34, annulaire, placé en aval du compresseur LPC 16 et en amont du compresseur HPC 18 Le conduit central 34 comprend des parois radialement extérieure et intérieure, respectivement

34 a et 34 b, annulaires.

L'air comprimé 32 est encore comprimé dans le compresseur HPC 18 et il est ensuite canalisé vers la chambre de combustion 20 dans laquelle il est mélangé de façon classique au combustible et allumé pour produire des gaz de combustion 36 qui sont canalisés à travers la turbine HPT 22 et la turbine LPT 24 qui en extraient de l'énergie La turbine HPT 22 est placée directement en aval de la chambre de combustion 20 et inclut un système actif 38 de commande du jeu en bout d'ailettes, traditionnel Le système 38 comprend un ou plusieurs tubes annulaires qui entourent le carter extérieur de la turbine HPT 22 et est pourvu d'un écoulement d'air de refroidissement par une valve de commande (non représentée) de modulation, classique, qui fait varier de façon sélective la quantité d'air de refroidissement envoyée par les tubes pour contrôler le jeu entre les bouts des ailettes de turbine et

les enveloppes qui les entourent.

La turbine LPT 24 est placée directement en aval de la turbine HPT 22 et indirectement en aval des compresseurs 16 et 18, et elle comprend un système passif 40 de commande du jeu en bout d'ailettes pourvu d'un écoulement d'air de refroidissement conforme à un mode de réalisation de la

présente invention Le système 40 de commande du jeu lui-

même est classique et comprend un ou plusieurs tubes annulaires 40 a qui entourent la turbine LPT 24 pour que l'air de refroidissement frappe sur les enveloppes traditionnelles qui entourent les bouts d'ailettes afin de réguler les jeux entre eux pendant le fonctionnement du moteur 10 Selon un premier mode de réalisation de la présente invention, le système 40 reçoit l'air de refroidissement par une canalisation d'amenée 42 qui est caractérisée par l'absence de valve de modulation de l'écoulement contrairement au système actif 38 qui contient une valve de modulation de l'écoulement Cela peut être réalisé par association du système 40 de commande du jeu avec un système de valve de prélèvement variable pour

réduire la complexité globale des deux systèmes.

Plus précisément, le conduit central 34 contient une pluralité de valves de prélèvement 44 classiques, sélectivement ouvrables et fermables, dans sa paroi extérieure 34 a, placées entre le compresseur LPC 16 et le compresseur HPC 18 Comme on le voit plus particulièrement à la figure 2, un exemple d'une de ces valves de prélèvement 44 est articulé au niveau de son extrémité avant si bien que son extrémité arrière peut pivoter pour s'éloigner du conduit central 34, comme représenté par la ligne en traits pointillés désignée par 44 a, dans une position d'ouverture complète afin de prélever une partie de l'air comprimé 32 dans le conduit central 34 en tant qu'air de prélèvement désigné par 46 Un moyen 48 est prévu pour positionner de façon sélective la valve de prélèvement 44 dans sa position ouverte 44 a représentée en traits pointillés et dans sa position fermée représentée en trait plein sur la figure 2 La valve de prélèvement 44 et le moyen de positionnement 48 sont classiques et peuvent avoir toute forme appropriée pour prélever de façon sélective l'air comprimé 32 Dans un mode de réalisation, on trouve dix valves de prélèvement 44 réparties sur la circonférence

autour de l'axe central 12.

Pour faire sortir l'air prélevé 46 du conduit central 34 dans le conduit de dérivation 30, le conduit de dérivation 30 comprend une pluralité d'orifices de prélèvement 50, traditionnels, répartis suivant la circonférence, placés dans sa paroi intérieure 30 b Chaque orifice de prélèvement 50 contient une pluralité d'ouïes 52 traditionnelles, espacées axialement, inclinées dans la direction aval pour envoyer l'air prélevé 46 suivant un angle aigu en aval dans le conduit de dérivation 30, afin de diminuer les pertes de mélange avec l'air de soufflante 28 Un collecteur distributeur 54, annulaire, est placé en dessous de la pluralité d'orifices de prélèvement 50, en étant en communication assurant le passage des fluides avec eux, pour distribuer l'air de prélèvement 46 provenant des différentes valves de prélèvement 44 en vue d'une répartition plus uniforme de l'écoulement par les orifices de prélèvement 50 Le collecteur- distributeur 54 peut être totalement annulaire, sous forme d'une bague disposée coaxialement autour de l'axe central 12, ou peut contenir,

si on le souhaite, des segments courbes.

Une pluralité de canalisations de prélèvement 56, ou canalisations de sortie, réparties suivant la circonférence, sont disposées pour assurer le passage des fluides avec les valves de prélèvement respectives 46 et les orifices de prélèvement 50, afin de canaliser l'air prélevé 46 du conduit central 34 vers les orifices de prélèvement 50, en vue d'une sortie dans le conduit 30 de dérivation de la soufflante lorsque les valves de prélèvement 44 sont ouvertes Dans cet exemple de mode de réalisation, il existe dix canalisations de prélèvement 56 pour les dix valves de prélèvement 44 respectives afin de canaliser collectivement l'air prélevé 46 dans le collecteur-distributeur 54 et, ensuite, par les différents orifices de prélèvement 50 jusque dans le conduit de

dérivation 30.

Le fonctionnement des valves de prélèvement 44 est classique pour réguler la marge de calage du compresseur LPC 16 pendant un premier mode de fonctionnement du moteur , associé à une puissance faible, comme pendant le ralenti au sol ou le ralenti de descente de l'avion propulsé par le moteur 10 Pendant ce fonctionnement à faible puissance, il est souhaitable de prélever une partie de l'air comprimé 32 dans le conduit central 34 pour l'envoyer vers le conduit de dérivation 30 de la soufflante afin d'augmenter la marge de calage du compresseur Et, pendant un second mode de fonctionnement du moteur 10, associé à une puissance relativement importante, comme pendant le décollage ou le vol de croisière de l'avion propulsé par le moteur 10, les valves de dérivation 44 sont fermées pour discontinuer, c'est-à-dire arrêter, le prélèvement dans le conduit central 34 puisqu'il n'est plus nécessaire. Bien que le système 40 de commande du jeu de la turbine LPT représenté à la figure 1 nécessite un écoulement d'air faible, c'est-à-dire minimal, pendant le premier mode de fonctionnement, ou ralenti, et un écoulement d'air important, c'est-à-dire maximal, pendant le second mode de fonctionnement, ou croisière, et comme le système de prélèvement produit généralement le contraire, c'est-à-dire un écoulement maximal pour le premier mode de fonctionnement ou ralenti et un écoulement nul pour le second mode de fonctionnement ou croisière, on a déterminé que le système 40 de commande du jeu de la turbine LPT pouvait être associé au système de prélèvement d'air pour une association améliorée qui va éliminer la nécessité d'avoir une valve de modulation de l'écoulement indépendante pour le système 40 de commande du jeu de la

turbine LPT.

Plus précisément, et en accord avec le premier mode de réalisation de la présente invention, la canalisation d'amenée 42 est de préférence placée de façon à assurer la communication des fluides entre l'une des canalisations de prélèvement 56 et le système 40 de commande du jeu de la turbine LPT, pour canaliser une partie de l'air de soufflante, désignée par 28 a, du conduit 30 de dérivation de la soufflante, à travers l'orifice de prélèvement 50, le collecteur-distributeur 54, et la partie extérieure de la canalisation de prélèvement 56, jusque dans le système 40 de commande du jeu de la turbine LPT lorsque les valves de prélèvement 44 sont fermées La figure 2 représente la valve de prélèvement 44 fermée et la partie 28 a de l'air de soufflante (toutes deux en trait plein) qui est prélevée par les orifices 50, pour venir dans la canalisation d'amenée 42 et jusqu'au système 40 de commande du jeu de la turbine LPT lorsque les valves de prélèvement 44 sont fermées dans le second mode de fonctionnement du moteur 10, ou mode de croisière De cette façon, la partie 28 a de l'air de soufflante sous pression est envoyée par la canalisation d'amenée 42, jusqu'au système 40 de commande il du jeu de la turbine LPT pour refroidir de façon sélective et classique les enveloppes de la turbine LPT 24 pendant le second mode de fonctionnement, ou mode de croisière, qui nécessite le débit maximal dans le système 40 de commande du jeu. Pendant le premier mode de fonctionnement, ou ralenti, les valves de prélèvement 44 sont ouvertes de façon classique par les moyens de positionnement 48, dans leur position d'ouverture complète représentée en traits pointillés sur la figure 2, et l'air de prélèvement 46, également représenté en traits pointillés, est canalisé par les valves ouvertes 44 et les canalisations de prélèvement 56 vers le collecteur-distributeur 54 et, par les orifices , jusque dans le conduit 30 de dérivation de la soufflante Toutefois, une partie de l'air prélevé 46, désignée par 46 a, est détournée dans la première canalisation de prélèvement 56 et, au lieu de s'écouler vers le conduit 30 de dérivation de la soufflante, est canalisée à travers la canalisation d'amenée 42 jusqu'au système 40 de commande du jeu de la turbine LPT pendant le mode ralenti De cette façon, le système 40 de commande du jeu de la turbine LPT peut être passif, sans avoir besoin d'une valve de modulation de l'écoulement qui lui est propre, et la canalisation d'amenée 42 est caractérisée par l'absence de valve de modulation de l'écoulement entre la canalisation de prélèvement 56 et le système 40 de commande du jeu de la turbine LPT, l'écoulement dans la canalisation d'amenée 42 étant modulé uniquement par le positionnement de la valve de prélèvement 44 associée à la canalisation de prélèvement 56 à laquelle est réunie la canalisation

d'amenée 42.

En mode ralenti, les valve de prélèvement 44 sont ouvertes (position 44 a) pour donner un écoulement maximal de l'air prélevé 46 vers le conduit de dérivation 30 Et, une partie relativement faible, prédéterminée, de celui-ci, désignée par 46 a, s'écoule à travers la canalisation d'amenée 42 jusqu'au système 40 de commande du jeu pour lui

fournir son débit faible requis.

En mode de croisière, les valves de prélèvement 44 sont fermées et de ce fait empêchent le passage de l'air comprimé 32 du conduit central 34 aussi bien vers le conduit de dérivation 30 que vers la canalisation d'amenée 42 Le débit d'air relativement important requis pour le système 40 de commande du jeu pendant le mode de croisière est alors fourni directement depuis le conduit de dérivation 30 par prélèvement dans celui-ci de la partie 28 a de l'air de soufflante à travers l'orifice 50, envoyée vers la canalisation d'amenée 42, tout en suspendant le prélèvement de l'air comprimé 32 dans le conduit central 34 qui n'est requis que pendant le mode de fonctionnement au ralenti. Dans cet exemple du mode préféré de réalisation de l'invention, les orifices de prélèvement 50 ont une taille fixe et sont inefficaces pour moduler l'écoulement qui les traverse Les ouïes 52 sont également fixes et inclinées vers l'arrière pour une injection plus efficace de l'air de prélèvement 46 dans le conduit de dérivation 30 pendant le mode ralenti Dans un autre mode de réalisation, les ouïes 52 peuvent être réglables pour inverser leur inclinaison vers une direction avant pendant le mode croisière afin de capturer plus efficacement la partie 28 a de l'air de soufflante vers le collecteur-distributeur 54, si on le souhaite Toutefois, l'écoulement d'entrée ou de sortie par les orifices 50 est commandé uniquement par les valves de prélèvement 44 et, par conséquent, les orifices 50 ne sont obstrués par aucune structure de modulation de l'écoulement. Comme mentionné ci- dessus, les exigences de l'écoulement d'air du système de valve de prélèvement et du système 40 de commande du jeu de la turbine LPT sont différentes et généralement contraires L'air comprimé 32, comprimé dans le compresseur LPC 16, se trouve à une pression supérieure à celle de l'air de soufflante 28 qui est canalisé dans le conduit de dérivation 30 Donc, quand les valves de prélèvement 44 sont totalement ouvertes (position 44 a), l'air prélevé 46 est amené à s'écouler, en raison de cette différence de pression, à travers les canalisations de prélèvement 56 et jusque dans le conduit de dérivation 30 Chaque canalisation de prélèvement 56 a une superficie d'écoulement prédéterminée, désignée par AB, pour canaliser collectivement la quantité requise d'air prélevé 46 pendant le mode ralenti afin d'améliorer la marge de calage du compresseur de gavage En mode de croisière, les valves de prélèvement 44 sont fermées et aucun air prélevé 46 n'est canalisé dans les canalisations 56 vers le conduit de dérivation 30. Cependant, et contrairement au système de valve de prélèvement, le système 40 de commande du jeu de la turbine LPT a besoin de son débit maximal pendant le mode croisière lorsque les valves de prélèvement 44 sont fermées et a besoin de son débit minimal quand les valves de prélèvement 44 sont ouvertes Le débit maximal, ou second, est présélectionné pour chaque application de conception et le débit minimal, ou premier, est de façon appropriée inférieur au second débit, c'est-à-dire que le second débit est supérieur au premier débit Comme la partie 46 a de l'air prélevé et la partie 28 a de l'air de soufflante sont toutes deux prélevées, c'est-à-dire détournées, comme des parties respectives de l'air de prélèvement 46 et de l'air de soufflante 28 à travers une canalisation d'amenée 42 commune et comme la canalisation d'amenée 42 ne contient pas de valve de modulation de l'écoulement, il est préférable que la canalisation d'amenée 42 ait une taille et une configuration lui permettant de canaliser la partie 46 a de l'air prélevé suivant le premier débit lorsque la valve de prélèvement 44 est ouverte, et de canaliser la partie 28 a d'air de soufflante suivant le second débit

lorsque la valve de prélèvement 44 est fermée.

Plus précisément, la canalisation de prélèvement 56 réunie à la canalisation d'amenée 42 est de préférence courbe, en coupe axiale comme représenté à la figure 2 et a, dans l'exemple, la forme d'un coude s'étendant sur une plage d'environ 900 et incluant un premier orifice ou entrée 56 a en son extrémité proximale réuni en assurant le passage des fluides avec une valve de prélèvement 44 correspondante La canalisation de prélèvement 56 comprend également un second orifice, ou sortie 56 b, en son extrémité distale, réuni en assurant le passage des fluides avec le collecteur-distributeur 54, puis avec les orifices de prélèvement 50 La canalisation d'amenée 42 inclut une partie d'extrémité proximale ou entrée 42 a réunie en assurant le passage des fluides avec la canalisation de prélèvement 56, en faisant un angle d'inclinaison A aigu par rapport à lui L'angle A peut valoir par exemple environ 400 et la réunion résultante de la canalisation de prélèvement 56 et de la canalisation d'amenée 42 donne une configuration globale en forme de Y Dans cette configuration, la canalisation d'amenée 42 est de préférence inclinée en direction du second orifice 56 b, en ligne de mire globale avec lui, et loin du premier orifice 56 a, pour arrêter la ligne de mire avec lui, à la façon d'un trajet d'écoulement en serpentin Toujours dans le mode préféré de réalisation, le second orifice 56 b est de préférence disposé radialement au-dessus du premier orifice 56 a si bien que la canalisation de prélèvement 56 est efficace pour faire tourner et canaliser vers le haut l'air prélevé 46 lorsque les valves de prélèvement 44 sont ouvertes D'autre part, la canalisation d'amenée 42, au niveau de son extrémité d'entrée 42 a, est de préférence réunie à proximité du second orifice 56 b, plus près de celui-ci que du premier orifice 56 a, avec l'entrée 42 a de la canalisation d'amenée qui est inclinée radialement vers l'intérieur depuis la canalisation de prélèvement 56, selon l'angle d'inclinaison A. Grâce à cette configuration, la canalisation d'amenée 42 est efficace pour recevoir la partie 28 a de l'air de soufflante provenant de l'orifice de prélèvement et du second orifice 56 b sans obstruction ni pertes significatives de pression lorsque la valve de prélèvement 44 correspondante est fermée et est également efficace pour recevoir la partie 46 a de l'air prélevé provenant de la valve de prélèvement 44 et du premier orifice 56 a, avec une obstruction ou un rétrécissement réduisant la pression, lorsque la valve de prélèvement 44 est ouverte Plus précisément, l'entrée 42 a de la canalisation d'amenée a une superficie d'écoulement AF présélectionnée pour fournir le second débit, ou débit maximal requis, de la partie 28 a de l'air de soufflante en provenance du second orifice 56 b et allant vers le système 40 de commande du jeu de la turbine LPT lorsque les valves de prélèvement 44 sont fermées Le second débit ou débit maximal pour la partie 28 a de l'air de soufflante canalisée par la canalisation d'amenée 42 est sensiblement inférieur au débit de l'air de prélèvement 46 canalisé par chaque canalisation de prélèvement 56 lorsque les valves de prélèvement 44 sont ouvertes et, par exemple, vaut environ un quart de sa valeur Du fait que l'on aligne l'entrée 42 a du tuyau d'amenée, comme décrit ci-dessus, pour recevoir directement la partie 28 a de l'air de soufflante pendant le mode croisière, la partie 28 a de l'air de soufflante est fournie au second débit relativement important requis par l'entrée 42 a de la canalisation d'amenée sans pertes significatives de

pression dans celui-ci.

Toutefois, comme la superficie d'écoulement AF de l'entrée 42 a de la canalisation d'amenée est fixe et comme la pression de l'air prélevé 46 est supérieure à la pression de l'air de soufflante 28, la configuration décrite ci-dessus va produire des pertes de pression dans la partie 46 a de l'air prélevé pour donner son premier débit relativement faible requis pour être canalisé par la canalisation d'amenée 42 pendant le mode de fonctionnement au ralenti Comme la partie 46 a de l'air prélevé, représentée à la figure 2, doit s'écouler à la façon d'un serpentin et passe d'une direction globalement radiale et vers le haut à travers le conduit de prélèvement 56 à une direction globalement radiale et vers le bas dans l'entrée 42 a de la canalisation d'amenée, il s'y produit forcément

des pertes de pression qui réduisent son débit.

Par conséquent, la configuration représentée est efficace pour introduire des pertes de pression dans la partie 46 a de l'air prélevé pendant le mode ralenti qui sont significativement plus élevées que les pertes de pression dans la partie 28 a de l'air de soufflante en mode croisière De cette façon, la canalisation d'amenée 42 commune, sans avoir sa propre valve de modulation de l'écoulement classique prévue typiquement dans un système actif de commande du jeu, peut être utilisée en association avec le système de valve de prélèvement pour recevoir de façon sélective et alternée soit une partie de l'air prélevé 46 provenant du conduit central 34, soit une partie de l'air de soufflante 28 provenant du conduit de dérivation 30, aux différents débits requis pour un fonctionnement efficace du système 40 de commande du jeu de la turbine LPT La valve de dérivation 44 elle- même est utilisée directement pour commander le système à valve de prélèvement et indirectement pour commander le système 40 de commande du jeu de la turbine LPT, ce qui élimine la nécessité d'avoir une valve indépendante de modulation de

l'écoulement pour ce dernier.

Un avantage supplémentaire quand on utilise la canalisation de prélèvement 56 courbe avec la canalisation d'amenée 42 réunie en son extrémité radialement extérieure, est la réduction ou l'élimination de l'entrée de glace dans le système 40 de commande du jeu de la turbine LPT qui pourrait nuire à sa capacité de transfert thermique Un exemple de morceau de glace 58 est représenté à l'intérieur de l'une des canalisations de prélèvement 56, morceau qui peut passer pendant le fonctionnement au ralenti du moteur lors de la descente de l'avion quand les valves de prélèvement 44 sont ouvertes La glace 58 peut pénétrer dans le moteur 10 et passer au-delà de la soufflante 14, à travers le compresseur LPC 16 dans lequel il est capturé par une valve de prélèvement 44 ouverte et introduit dans une canalisation de prélèvement 56 La glace 58 va tendre à se déplacer le long de la canalisation de prélèvement 56 courbe et va généralement se déplacer radialement vers le haut lorsqu'il atteint l'entrée 42 a de la canalisation d'amenée qui lui est réunie Comme l'inertie de la glace 58 est sensiblement supérieure à l'inertie de l'air prélevé 46, la glace va se séparer de la partie 46 a de l'air prélevé qui est détournée dans la canalisation d'amenée 42 et, ainsi, la possibilité de voir la glace 58 pénétrer dans

la canalisation d'amenée 42 est réduite, voire éliminée.

La configuration préférée de l'association de la canalisation de prélèvement 56 et de la canalisation d'amenée 42 permet donc deux débits différents à travers la canalisation d'amenée 42 en utilisant deux sources différentes d'air, à savoir l'air de soufflante 28 et l'air comprimé 32 Ces deux débits différents peuvent être efficacement utilisés dans le système 40 de commande du jeu de la turbine LPT puisque leur modulation supplémentaire n'est pas d'ordinaire requise Par contre, le système 38 de commande du jeu de la turbine HPT nécessite de façon typique un débit plus important et typiquement variable à l'infini et, par conséquent, laconfiguration ci- dessus ne lui sera d'ordinaire pas applicable A la place, le système 38 de commande du jeu de la turbine HPT va utiliser de façon ordinaire une valve classique de modulation de l'écoulement, ayant une configuration active, pour assurer

les variations requises du débit.

Bien que l'on ait décrit ici un mode préféré de réalisation de la présente invention, d'autres modifications et variantes apparaîtront clairement à l'homme de l'art et, par conséquent, resteront dans le

champ d'application de la présente invention.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1 Appareil pour canaliser de l'air dans un turbo-

moteur, caractérisé en ce qu'il comprend: une soufflante ( 14) placée en amont d'un conduit ( 30) de dérivation de la soufflante pour y canaliser l'air de soufflante, ledit conduit de dérivation de la soufflante comprenant un orifice de prélèvement ( 50), un compresseur placé en aval de ladite soufflante pour en recevoir une partie dudit air de soufflante, ladite partie d'air de soufflante y étant comprimée pour former de l'air comprimé canalisé à travers un conduit central ( 34) placé en aval dudit compresseur, ledit conduit central incluant une valve de prélèvement ( 44) sélectivement ouvrable et fermable, une turbine placée en aval dudit compresseur et comprenant un système de commande du jeu, une canalisation de prélèvement ( 56) placée en communication assurant le passage des fluides entre ladite valve de prélèvement et ledit orifice de prélèvement pour prélever une partie dudit air comprimé en tant qu'air prélevé dans ledit conduit central pour l'envoyer vers l'orifice de prélèvement et le faire sortir dans le conduit de dérivation de la soufflante lorsque ladite valve de prélèvement est ouverte, et une canalisation d'amenée ( 42), placée en assurant le passage des fluides entre ladite canalisation de prélèvement et ledit système de commande du jeu pour canaliser une partie dudit aire de soufflante depuis ledit conduit de dérivation de la soufflante, à travers ledit orifice de prélèvement, et jusqu'audit

système de commande du jeu quand ladite valve de prélèvement est fermée.

2 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite canalisation d'amenée ( 42) comprend une entrée réunie ( 42 a), en assurant le passage des fluides, avec ladite canalisation de prélèvement

( 56) en faisant un angle aigu par rapport à elle.

3 Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite canalisation de prélèvement ( 56) inclut un premier orifice ( 56 a) en son extrémité proximale, réuni, en assurant le passage des fluides, avec ladite valve de prélèvement ( 44) et un second orifice ( 56 b), en son extrémité distale, réuni, en assurant le passage des fluides, avec ledit orifice de prélèvement ( 50), et ladite canalisation d'amenée ( 42) est inclinée en direction dudit second orifice ( 56 b) et loin dudit premier orifice ( 56 a) pour recevoir ladite partie d'air de soufflante provenant dudit second orifice ( 56 b) quand ladite valve de prélèvement ( 44) est fermée et pour recevoir une partie dudit air prélevé provenant dudit premier orifice

( 56 a) quand ladite valve de prélèvement ( 44) est ouverte.

4 Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite canalisation de prélèvement ( 56) a, en coupe axiale, une forme courbe, ledit second orifice ( 56 b) est placé radialement au-dessus dudit premier orifice ('56 a), ladite canalisation d'amenée ( 42) est réunie à ladite canalisation de prélèvement ( 56) à proximité dudit second orifice ( 56 b), et ladite canalisation d'amenée ( 42) est inclinée radialement vers

l'intérieur depuis ladite canalisation de prélèvement ( 56).

Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit système de commande du jeu peut fonctionner à un premier et un second débits, ledit second débit étant supérieur audit premier débit, et ladite canalisation d'amenée ( 42) a une taille et une configuration permettant de canaliser ladite partie d'air prélevé provenant dudit premier orifice ( 56 a) audit premier débit lorsque ladite valve de prélèvement ( 44) est ouverte, et de canaliser ladite partie d'air de soufflante provenant dudit second orifice ( 56 b) audit second débit quand ladite valve de prélèvement ( 44) est fermée.

6 Appareil selon la revendication 5, dans lequel ladite canalisation d'amenée ( 42) est caractérisée par l'absence d'une valve de modulation de l'écoulement entre ladite canalisation de prélèvement ( 56) et ledit système de commande du jeu et l'écoulement à travers ladite canalisation d'amenée est modulé par le positionnement de ladite valve

de prélèvement ( 44).

7 Procédé pour canaliser de l'air vers le système de commande du jeu dans un turbo-moteur comprenant une soufflante ( 14) pour canaliser l'air de soufflante ( 28) à travers un conduit ( 30) de dérivation de la soufflante, un compresseur pour canaliser de l'air comprimé ( 32) à travers un conduit central ( 34) et une turbine comprenant un système de commande du jeu, procédé caractérisé par les étapes consistant à: prélever une partie dudit air comprimé en tant qu'air prélevé ( 46) dans ledit conduit central ( 34) pour l'envoyer vers ledit conduit de dérivation ( 30) de la soufflante pendant le premier mode de fonctionnement dudit système de commande du jeu, et détourner une partie ( 46 a) dudit air prélevé de l'écoulement vers ledit conduit de dérivation de la soufflante et, à la place, l'envoyer vers ledit système de commande du jeu pendant ledit premier

mode de fonctionnement.

8 Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape qui consiste à prélever une partie ( 28 a) dudit air de soufflante ( 28) dans ledit conduit de dérivation ( 30) de la soufflante pour l'envoyer au système de commande du jeu pendant un second mode de fonctionnement dudit système de commande du jeu tout en arrêtant ladite étape de prélèvement de l'air comprimé ( 46) effectuée

pendant ledit premier mode de fonctionnement.

9 Procédé selon la revendication 8, dans lequel ladite étape de prélèvement d'une partie ( 28 a) de l'air de soufflante et ladite étape de détournement utilisent une canalisation d'amenée commune ( 42),

caractérisée par l'absence de valves de modulation de l'écoulement.

Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladi te étape de détournement introduit des pertes de pression supérieures dans ladite partie d'air prélevé ( 46) que n'en introduit ladite étape de prélèvement d'une partie ( 28 a) de l'air de soufflante

dans ladite partie d'air de soufflante ( 28).