FR3117548A1 - Dispositif d’entrainement d’un flux d’air principal pour une turbomachine d’aeronef - Google Patents

Dispositif d’entrainement d’un flux d’air principal pour une turbomachine d’aeronef Download PDF

Info

Publication number
FR3117548A1
FR3117548A1 FR2013168A FR2013168A FR3117548A1 FR 3117548 A1 FR3117548 A1 FR 3117548A1 FR 2013168 A FR2013168 A FR 2013168A FR 2013168 A FR2013168 A FR 2013168A FR 3117548 A1 FR3117548 A1 FR 3117548A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
ejectors
pipe
air flow
flow
central body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR2013168A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3117548B1 (fr
Inventor
Thomas Alexandre GUERIN
Mathieu Pierre CLADIERE
Jacques DEMOLIS
Nicolas Christophe PERRA
Frédéric RIPOLLES
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Safran Helicopter Engines SAS
Original Assignee
Safran Helicopter Engines SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Safran Helicopter Engines SAS filed Critical Safran Helicopter Engines SAS
Priority to FR2013168A priority Critical patent/FR3117548B1/fr
Publication of FR3117548A1 publication Critical patent/FR3117548A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3117548B1 publication Critical patent/FR3117548B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/04Air intakes for gas-turbine plants or jet-propulsion plants
    • F02C7/05Air intakes for gas-turbine plants or jet-propulsion plants having provisions for obviating the penetration of damaging objects or particles
    • F02C7/052Air intakes for gas-turbine plants or jet-propulsion plants having provisions for obviating the penetration of damaging objects or particles with dust-separation devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/60Fluid transfer
    • F05D2260/601Fluid transfer using an ejector or a jet pump

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)

Abstract

Dispositif (110) d’entraînement d’un flux d’air principal (F1) pour une turbomachine (22) d’aéronef, ce dispositif comportant : - une première conduite (112) d’écoulement d’un flux d’air principal (F1), - une pluralité d’éjecteurs (114) d’un flux d’air secondaire (F2) situés à l’intérieur de la première conduite (112) et configurés pour éjecter un flux d’air secondaire (F2) et forcer l’écoulement du flux d’air principal (F1) dans cette première conduite (112), et - une seconde conduite (116) d’échappement située en sortie des éjecteurs (114) et raccordée à la première conduite (112), caractérisé en ce que ladite seconde conduite (116) comprend : - un embout tubulaire (116a) raccordé à la première conduite (112), et - un corps central (116b) situé à l’intérieur de l’embout (116a) et relié à cet embout par des bras de liaison (116c). Figure pour l'abrégé : Figure 5

Description

DISPOSITIF D’ENTRAINEMENT D’UN FLUX D’AIR PRINCIPAL POUR UNE TURBOMACHINE D’AERONEF
Domaine technique de l'invention
La présente invention concerne l’échappement d’un dispositif d’entraînement d’un flux d’air principal par un fluide secondaire hautement énergétique. Ce système d’entrainement est appliqué aux turbomachines d’aéronef.
Arrière-plan technique
Il est connu d’entraîner un flux d’air principal par l’intermédiaire d’un flux d’air secondaire plus énergétique que le flux d’air principal. Un dispositif d’entraînement d’un flux d’air principal de ce type comprend classiquement une conduite d’écoulement d’un flux d’air principal et des éjecteurs d’un flux d’air secondaire situés à l’intérieur de la conduite et configurés pour éjecter le flux d’air secondaire qui forcera l’écoulement du flux d’air principal par entrainement visqueux dans cette conduite.
Les éjecteurs, aussi appelés trompes à jet, sont alimentés avec de l’air à haute pression et/ou haute température. La différence de quantité de mouvement entre les deux flux génère un entrainement visqueux du flux d’air principal à plus basse pression et donc son aspiration dans la conduite. Les documents suivants de l’art antérieur décrivent plusieurs applications de ce type de dispositif : WO-A1-2014/060656, FR-A1-3 011 583, FR-A1-3 022 588 et FR-A1-3 087 239.
Une des problématiques de ce type de dispositif concerne la maîtrise des turbulences et des pertes de charge en sortie des éjecteurs, qui réduisent les performances du dispositif et peuvent obliger à le surdimensionner pour une application donnée. Cela joue ensuite sur l’équilibre des pressions entre l’amont du flux primaire, le flux secondaire et l’aval de l’échappement du système.
Lorsque la pression en amont du dispositif diminue et/ou que les pertes de charge et les turbulences sont trop importantes en sortie des éjecteurs, l’effet Venturi généré perd de son efficacité. A un certain seuil de pertes de pression en amont du système générées par le dispositif d’admission, le flux d’air principal s’inverse et le flux d’air secondaire est ré-aspiré vers l’amont, ce qui peut endommager les pièces dans cette zone.
L’invention propose un perfectionnement à cette technologie à travers l’échappement du système qui a pour effet de mieux canaliser les jets des éjecteurs permettant de réduire les turbulences et pertes de charge en sortie de ceux-ci, le rendant ainsi plus robuste aux pertes de pression en amont du système.
L’invention concerne un dispositif d’entraînement d’un flux d’air principal pour une turbomachine d’aéronef, ce dispositif comportant :
- une première conduite d’écoulement d’un flux d’air principal, cette première conduite présentant un axe principal,
- une pluralité d’éjecteurs d’un flux d’air secondaire situés à l’intérieur de la première conduite et configurés pour éjecter un flux d’air secondaire et forcer l’écoulement du flux d’air principal dans cette première conduite, lesdits éjecteurs étant répartis autour dudit axe principal, et
- une seconde conduite d’échappement située en sortie des éjecteurs et raccordée à la première conduite,
caractérisé en ce que ladite seconde conduite comprend :
- un embout tubulaire configuré pour être raccordé à la première conduite, et
- un corps central situé à l’intérieur de l’embout et relié à cet embout par des bras de liaison, ledit corps central ayant un profil aérodynamique et comportant un bord d’attaque, ledit corps central définissant avec ledit embout une veine périphérique d’écoulement du mélange d’air des flux principal et secondaire, qui est divisé par ledit corps central et lesdits bras en au moins deux parties.
Les inventeurs ont démontré que le centre de la conduite d’échappement est propice aux recirculations aérodynamiques et aux ré-aspirations de fluide conduisant, après un certain seuil de perte de pression en amont du système, à une inversion des flux.
Le corps central est configuré pour réduire les turbulences et pertes de charge dans cette zone. La combinaison du corps central et de l’embout permet de définir une veine de forme et de dimensions optimales pour l’écoulement des flux, en limitant les turbulences et les pertes de charge. Les bras relient le corps central à l’embout et divisent cette veine en plusieurs portions d’écoulement des flux. Le corps central et les bras ont avantageusement des profils permettant d’orienter les sillages des éjecteurs.
Le dispositif selon l’invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément les unes des autres, ou en combinaison les unes avec les autres :
-- la veine périphérique est divisée par ledit corps central et lesdits bras en au moins deux parties ayant des sections transversales de passage identiques ;
- les bras ont une orientation sensiblement radiale par rapport audit axe principal et leur nombre est compris entre 2 (voire 1) et K, K étant le nombre d’éjecteurs ;
  • ledit bord d’attaque est situé en amont des sorties des éjecteurs ;
  • le corps central a une épaisseur en section axiale qui augmente depuis ledit bord d’attaque jusqu’au niveau des sorties des éjecteurs puis qui diminue depuis les sorties des éjecteurs jusqu’à un bord de fuite de ce corps ;
  • ledit bord d’attaque est aligné sur ledit axe principal ;
  • l’embout comprend une bride annulaire externe de raccordement à la première conduite, cette bride étant située axialement à distance dudit bord d’attaque de façon à ce que celui-ci puisse être engagé dans ladite première conduite ;
  • l’embout comprend une collerette annulaire externe engagée dans ladite première conduite, cette collerette comprenant un bord périphérique externe comportant des encoches configurées pour recevoir chacune une base d’un desdits éjecteurs ;
  • ladite seconde conduite peut avoir une forme coudée ;
  • ladite seconde conduite est formée d’une seule pièce, de préférence en métal.
L’invention concerne en outre une turbomachine, en particulier d’aéronef, comportant un dispositif tel que décrit ci-dessus.
Avantageusement, la turbomachine comprend, d’amont en aval, dans le sens d’écoulement des gaz dans la turbomachine, une entrée d’air, au moins un compresseur, une chambre de combustion, au moins une turbine et un échappement, ladite entrée d’air étant équipé d’un piège à particules qui est raccordé audit dispositif.
Brève description des figures
D’autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit d’un mode de réalisation non limitatif de l’invention en référence aux dessins annexés sur lesquels :
la est une vue très schématique d’un dispositif d’entraînement d’un flux d’air principal pour une turbomachine d’aéronef ;
la est une vue schématique en coupe axiale d’une turbomachine d’aéronef équipée d’un dispositif du type de celui de la ;
la est une vue schématique en perspective et en coupe axiale d’un dispositif d’entraînement d’un flux d’air principal, selon la technique antérieure à la présente invention ;
la est une vue schématique en perspective d’un dispositif d’entraînement d’un flux d’air principal, selon un mode de réalisation de l’invention ;
la est une vue en coupe selon la ligne A-A de la ;
la est une vue en coupe selon la ligne B-B de la ;
la est une vue schématique en perspective de la seconde conduite du dispositif de la ;
la est une autre vue schématique en perspective de la seconde conduite du dispositif de la ;
la est une autre vue schématique en perspective de la seconde conduite du dispositif de la ;
la est une vue schématique en perspective d’un dispositif d’entraînement d’un flux d’air principal, selon une variante de réalisation de l’invention ;
la est une vue en coupe selon la ligne A-A de la ;
la est une vue schématique en perspective d’une seconde conduite du dispositif de la ;
la est une autre vue schématique en perspective de la seconde conduite du dispositif de la ;
la est une autre vue schématique en perspective de la seconde conduite du dispositif de la .
Description détaillée de l'invention
La est une représentation très schématique d’un dispositif 10 d’entraînement d’un flux d’air principal F1 par un flux d’air secondaire F2 pour une turbomachine d’aéronef.
Le dispositif 10 comporte :
- une première conduite 12 d’écoulement du flux d’air principal F1, cette première conduite présentant un axe principal A,
- une pluralité d’éjecteurs 14 du flux d’air secondaire F2, qui sont situés à l’intérieur de la première conduite 12 et configurés pour éjecter le flux d’air secondaire F2 et forcer l’écoulement du flux d’air principal F1 dans la première conduite 12, et
- une seconde conduite 16 d’échappement située en sortie des éjecteurs 14 et raccordée à la première conduite 12.
Le dispositif 10 est en général raccordé en amont (par référence à l’écoulement des flux F1, F2 dans le dispositif 10) à une enceinte 18, telle qu’une enceinte à purger ou une enceinte formant un piège à particules, de la turbomachine d’aéronef.
Le dispositif 10 est en général raccordé en aval à l’extérieur 20 de la turbomachine.
La première conduite 12 a une forme générale allongée et rectiligne bien que cela ne soit pas limitatif. De la même façon, la seconde conduite 16 a une forme générale allongée et rectiligne mais peut être coudée en variante.
Les éjecteurs 14 sont raccordés à une source d’alimentation en air à haute pression et/ou haute température et génèrent un flux d’air secondaire F2 dans la première conduite 12 qui entraîne par frottement visqueux un écoulement du flux principal F1 dans la conduite 12. Les flux F1, F2 s’écoulent alors dans la seconde conduite 16 jusqu’à l’extérieur 20 de la turbomachine.
La technologie de ce type d’éjecteur ou trompe à jet est bien connue de l’homme du métier et n’a donc pas besoin d’être détaillée.
La illustre un exemple d’implantation d’un dispositif 10 dans une turbomachine 22 ici d’un aéronef du type hélicoptère.
La turbomachine 22 comprend classiquement, d’amont en aval, une entrée d’air 24, au moins un compresseur 26, une chambre de combustion 28, au moins une turbine 30 et un échappement 31.
L’entrée d’air 24 a une forme annulaire et comprend une portion amont 24a de forme tronconique qui est évasée vers l’aval, et une portion aval 24b de forme tronconique qui est au contraire évasée vers l’amont. Autrement dit, l’entrée d’air 24 a, à la jonction entre ces portions 24a, 24b, un diamètre maximal.
Le flux d’air F0 qui pénètre dans l’entrée d’air 24 s’écoule donc d’abord radialement de l’intérieur vers l’extérieur dans la première portion 24a de l’entrée d’air 24, puis radialement de l’extérieur vers l’intérieur dans la seconde portion 24b et jusqu’au compresseur 26. Lors de l’écoulement du flux d’air F0 dans la première portion 24a, les particules potentiellement présentes dans ce flux d’air sont acheminées par inertie dans l’enceinte 18 qui est raccordée à la périphérie externe de l’entrée d’air 24.
Le dispositif 10 s’étend le long et sur un côté de la turbomachine 22. Dans l’exemple représenté, la première conduite 12 s’étend depuis l’enceinte 18 et l’entrée d’air 24 jusqu’à l’échappement 31. Les éjecteurs 14 sont montés dans la première conduite 12 au niveau de la turbine 30 et sont alimentés en air sous pression et/ou température prélevé directement sur la turbine 30 par des moyens de prélèvement 32 adéquats. La seconde conduite 16 s’étend en aval de la première conduite 12 et de la turbine 30 et par exemple au niveau d’un échappement 31 par exemple sous forme de tuyère de sortie des gaz d’échappement.
Le dispositif 10 de la est donc associé à une enceinte 18 et une entrée d’air 24a formant un piège à particules à l’entrée de la turbomachine 22.
La illustre un dispositif 10 selon la technique antérieure. On constate que la seconde conduite 16 est formée par une simple paroi tubulaire. On constate en outre que les éjecteurs 14 sont répartis autour de l’axe A de la première conduite 12. Cette technologie n’est pas satisfaisante à cause des turbulences et pertes de charge qui apparaissent en fonctionnement en sortie des éjecteurs, comme évoqué dans ce qui précède la rendant très sensible aux pertes de pression en amont du système conduisant à une ré-aspiration des flux primaire et secondaire.
La présente invention propose une solution à ce problème avec un dispositif 110 dont un mode de réalisation est représenté aux figures 4 à 9.
Le dispositif 110 comprend
- une première conduite 112 d’écoulement du flux d’air principal F1, cette première conduite 112 présentant un axe principal A,
- une pluralité d’éjecteurs 114 du flux d’air secondaire F2, qui sont situés à l’intérieur de la première conduite 112 et configurés pour éjecter le flux d’air secondaire F2 et forcer l’écoulement du flux d’air principal F1 dans la première conduite 112, et
- une seconde conduite 116 d’échappement située en sortie des éjecteurs 114 et raccordée à la première conduite 112.
La première conduite 112 a une forme générale tubulaire et peut être droite ou coudée. Elle comprend une extrémité longitudinale équipée d’une bride annulaire externe 134 de fixation.
Les éjecteurs 114 sont situés dans la première conduite 112, à proximité de la bride 134, et ont chacun une forme générale coudée dans l’exemple représenté. Chaque éjecteur 114 est tubulaire et comprend une extrémité 114a raccordée à un orifice 136 traversant de la conduite 112, et une extrémité 114b opposée qui est rétrécie pour former une buse et qui est orientée dans une direction parallèle à l’axe A et vers la bride 134 ( ).
Les orifices 136 débouchent dans un collecteur annulaire 138 qui est monté autour de la conduite 112 et qui est raccordé à des moyens de prélèvement 132 ( ) comparables aux moyens de prélèvement 32 précités.
La seconde conduite 116 comprend pour l’essentiel trois parties à savoir :
- un embout tubulaire 116a configuré pour être raccordé à la première conduite 112, et
- un corps central 116b situé à l’intérieur de l’embout 116a, et
- des bras 116c de liaison du corps central 116b à l’embout 116a.
La seconde conduite 116 est représentée seule aux figures 7 à 9 et est de préférence réalisée d’une seule pièce, par exemple par fabrication additive. La conduite 116 est par exemple réalisée en métal.
Dans l’exemple représenté, l’embout 116a comprend une portion amont 116a1 configurée pour être engagée dans la conduite 112 et une portion aval 116a2 s’étendant en aval et dans le prolongement de la conduite.
La seconde conduite 116 comprend une bride annulaire de fixation 140 qui s’étend vers l’extérieur à la jonction entre les portions 116a1, 116a2 et qui est configurée pour être appliquée et serrée axialement contre la bride 134 par l’intermédiaire de moyens de fixation du type collier en V par exemple.
La portion 116a1 s’étend ici à l’intérieur de la conduite 112, et à distance radiale de cette conduite 112 par rapport à son axe principal A.
La portion 116a1 comprend à son extrémité libre située du côté des éjecteurs 114 une collerette annulaire 142 qui a une forme générale évasée vers les éjecteurs 114. Comme cela est visible aux figures 7 et 8, cette collerette 142 comprend des encoches 143, ici en forme de C ou U, qui sont réparties autour de l’axe A.
Le nombre d’encoches 143 est égal au nombre d’éjecteurs 114 et sont positionnées autour de l’axe A en fonction de la position des éjecteurs 114 autour de l’axe A de façon à ce que les bases des éjecteurs, c’est-à-dire leurs extrémités 114a, soient au moins en partie encastrées ou engagées dans ces encoches 143.
Les figures 5 et 6 permettent de constater que le bord périphérique externe de la collerette 142 est situé au plus près de la surface interne de la conduite 112. Avantageusement, ce bord est monté ajusté dans la conduite 112 de façon à supprimer tout jeu entre la collerette 142 et la conduite 112. L’absence de jeu et la forme évasée de la collerette 142 permettent au flux F1 de s’écouler depuis la conduite 112 dans la conduite 116 en limitant les risques de turbulences et les pertes de charge.
Le corps central 116b a un profil aérodynamique et comporte un bord d’attaque 144 aligné sur l’axe A et un bord de fuite 146 qui est orienté en fonction de la forme de la conduite 116. Le bord d’attaque 144 est de préférence situé en amont des éjecteurs 114, comme cela est visible à la . Cela est rendu possible par le fait que le corps 116b est en saillie vers l’amont par rapport à l’embout 116a et en particulier par rapport à sa collerette 142, comme cela est visible aux figures 5 et 7.
Dans l’exemple représenté où la conduite 116 est coudée, le corps 116b a une forme générale coudée et son bord de fuite 146 est aligné sur l’axe principal de la section de sortie de la conduite 116.
Le corps central 116b a ici une forme générale en ogive aplatie. On désigne par P2 le plan d’aplatissement du corps 116b ( ).
Comme cela est visible à la notamment, le corps central 116b a une épaisseur E1 en section axiale dans le plan de coupe de la (qui est perpendiculaire au plan P2), qui augmente depuis le bord d’attaque 144 jusqu’au niveau des extrémités 114b ou sorties des éjecteurs 114 puis qui diminue depuis ces sorties jusqu’au bord de fuite 146. Le corps 116b a ainsi une épaisseur maximale E1 dans un plan P1 perpendiculaire à l’axe A et passant par les extrémités 114b ou sorties des éjecteurs 114.
Le corps central 116b définit avec l’embout 116a une veine périphérique 148 d’écoulement des flux principal et secondaire F1, F2, qui est divisé par les bras 116c en deux parties ayant des sections transversales de passage, qui peuvent être identiques.
Les bras 116c sont ici diamétralement opposés par rapport à l’axe A et s’étendent dans le même plan P2 d’aplatissement du corps 116b, comme cela est visible aux figures 4 et 9.
Les bras 116c sont sensiblement identiques et ont chacun un profil aérodynamique. Ils comportent chacun un bord d’attaque et un bord de fuite et une épaisseur E2 dans le plan de coupe de la (qui est perpendiculaire au plan P2), qui augmente depuis le bord d’attaque du bras jusqu’au niveau des extrémités 114b ou sorties des éjecteurs 114 puis qui diminue depuis ces sorties jusqu’au bord de fuite du bras.
Chacune des parties de la veine 148 a en section transversale une forme générale allongée d’une part le long du plan P2 et incurvée d’autre part autour de l’axe A (cf. ). La forme générale de ces parties est conservée jusqu’aux bords de fuite du corps 116b et des bras 116c, les bords de fuite des bras étant situés au niveau du bord de fuite du corps 116b, comme cela est visibles aux figures 5 à 7. Les figures 5 et 6 permettent en outre de constater que les dimensions de ces parties peuvent conservées depuis les sorties des éjecteurs 114 jusqu’aux bords de fuite des bras 116c et du corps central 116b.
Les figures 10 à 14 illustrent une variante de réalisation du dispositif 110 selon l’invention.
Le dispositif 210 des figures 10 à 14 présentent de nombreuses similitudes au dispositif 110 des figures 4 à 9.
La description qui précède faite en relation avec le dispositif 110 s’applique donc au dispositif 210, dans la mesure où elle n’est pas contraire et ne contredit pas ce qui suit.
La conduite 112 associée au dispositif 210 est similaire à celle décrite dans ce qui précède.
L’embout 116a de la seconde conduite 116 comprend une portion amont 116a1 configurée pour être engagée dans la conduite 112 et une portion aval 116a2 s’étendant en aval et dans le prolongement de la conduite 112.
La seconde conduite 116 comprend une bride annulaire de fixation 140 qui s’étend vers l’extérieur à la jonction entre les portions 116a1, 116a2 et qui est configurée pour être appliquée et serrée axialement contre la bride 134 par l’intermédiaire de moyens de fixation du type vis-écrou par exemple.
La portion 116a1 s’étend ici à l’intérieur de la conduite 112, et est appliquée contre la surface interne de la conduite 112, comme cela est visible à la .
La portion 116a1 comprend à son extrémité libre située du côté des éjecteurs 114 des encoches 143, ici en forme de C ou U, qui sont réparties autour de l’axe A. L’extrémité libre de la portion 116a1 est ici située en amont des extrémités 114a des éjecteurs 114.
Le nombre d’encoches 143 est égal au nombre d’éjecteurs 114 et sont positionnées autour de l’axe A en fonction de la position des éjecteurs 114 autour de l’axe A de façon à ce que les bases des éjecteurs, c’est-à-dire leurs extrémités 114a, soient au moins en partie encastrées ou engagées dans ces encoches 143.
Le montage, de préférence ajusté, de la portion 116a1 dans la conduite 112 permet au flux F1 de s’écouler depuis la conduite 112 dans la conduite 116 en limitant les risques de turbulences et les pertes de charge.
Le corps central 116b a un profil aérodynamique et comporte un bord d’attaque 144 aligné sur l’axe A et un bord de fuite 146 qui est ici tronqué et situé dans un plan transversal P3 passant par la bride 140.
La conduite 116 comprend une paroi transversale 150 de liaison du bord de fuite 146 du corps 116b à l’embout 116a. Cette paroi 150 s’étend dans le plan P3.
Le bord d’attaque 144 est de préférence situé en amont des sorties des éjecteurs 114, comme cela est visible à la .
Le corps central 116b a ici une forme générale en ogive aplatie. On désigne par P2 le plan d’aplatissement du corps 116b.
Comme cela est visible à la notamment, le corps central 116b a une épaisseur E1 en section axiale dans le plan de coupe de la (qui est perpendiculaire au plan P2), qui augmente depuis le bord d’attaque 144 jusqu’au niveau des extrémités 114b ou sorties des éjecteurs 114 puis qui diminue depuis ces sorties jusqu’au bord de fuite 146. Le corps 116b a ainsi une épaisseur maximale E1 dans un plan P1 perpendiculaire à l’axe A et passant par les extrémités 114b ou sorties des éjecteurs 114.
Le corps central 116b définit avec l’embout 116a une veine périphérique 148 d’écoulement des flux principal et secondaire F1, F2, qui est divisé par les bras 116c en plusieurs parties ayant des sections transversales de passage identiques.
Le nombre de bras 116c est ici égal au nombre d’éjecteurs 114. Les figures 10 et 12 montrent que les bras 116c définissent entre eux des sections de passage ayant chacune une forme circulaire et qui est située en regard d’une sortie d’éjecteur 114. Les bras 116c sont répartis autour de l’axe A et sont positionnés de façon à être disposés en quinconce par rapport aux éjecteurs, autour de l’axe A.
Les bras 116c sont sensiblement identiques et ont chacun un profil aérodynamique. Ils comportent chacun un bord d’attaque et un bord de fuite et une épaisseur E2 qui augmente depuis le bord d’attaque du bras jusqu’au niveau des extrémités 114b ou sorties des éjecteurs 114 puis qui diminue depuis ces sorties jusqu’au bord de fuite du bras. Les bords de fuite des bras 116c sont situés au niveau du bord de fuite 146 du corps 116b et reliés également à la paroi transversale 150.
La paroi transversale 150 comprend une série de trous 152 qui débouchent respectivement dans les parties de la veine 148 délimitées par les bras 116c. La portion 116a2 de l’embout 116 est formée par des tuyaux 154 qui ont des premières extrémités reliées à la paroi 150 et raccordées par les trous 152 à ces parties de la veine 148.
Dans l’exemple représenté, les tuyaux 154 ont des formes coudées et sont sensiblement identiques. Ils définissent chacun une section de passage circulaire ou oblongue identique ou proche de la section de passage de chacune des parties de la veine 148 contenues dans la portion 116a1.
Chacune des parties de la veine 148 conserve ainsi globalement sa forme depuis les sorties des éjecteurs 114 jusqu’aux extrémités des tuyaux 154 opposées à la paroi 150. Ceci permet de garantir un écoulement des flux F1, F2 dans la conduite 116 le plus laminaire possible et donc de limiter les risques de turbulences et de pertes de charge en sortie des éjecteurs 114.
L’invention propose ainsi un dispositif 110, 210 d’entraînement d’un flux d’air principal pour une turbomachine d’aéronef, dans lequel la conduite d’échappement 116 comprend un corps central 116b et des bras 116c qui forment ensemble un réducteur de sections de passage au centre et à la périphérie de la veine en sortie de la première conduite.

Claims (11)

  1. Dispositif (110) d’entraînement d’un flux d’air principal (F1) pour une turbomachine (22) d’aéronef, ce dispositif comportant :
    - une première conduite (112) d’écoulement d’un flux d’air principal (F1), cette première conduite présentant un axe principal (A),
    - une pluralité d’éjecteurs (114) d’un flux d’air secondaire (F2) situés à l’intérieur de la première conduite (112) et configurés pour éjecter un flux d’air secondaire (F2) et forcer l’écoulement du flux d’air principal (F1) dans cette première conduite (112), lesdits éjecteurs (114) étant répartis autour dudit axe principal (A), et
    - une seconde conduite (116) d’échappement située en sortie des éjecteurs (114) et raccordée à la première conduite (112),
    caractérisé en ce que ladite seconde conduite (116) comprend :
    - un embout tubulaire (116a) configuré pour être raccordé à la première conduite (112), et
    - un corps central (116b) situé à l’intérieur de l’embout (116a) et relié à cet embout par des bras de liaison (116c), ledit corps central (116b) ayant un profil aérodynamique et comportant un bord d’attaque (144), ledit corps central (116b) définissant avec ledit embout (116a) une veine périphérique (148) d’écoulement du mélange des flux principal (F1) et secondaire (F2), qui est divisé par ledit corps central et lesdits bras (116c) en au moins deux parties ayant des sections transversales de passage identiques.
  2. Dispositif (110) selon la revendication 1, dans lequel les bras (116c) ont une orientation sensiblement radiale par rapport audit axe principal (A) et leur nombre est compris entre 2 et K, K étant le nombre d’éjecteurs (114).
  3. Dispositif (110) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel ledit bord d’attaque (144) est situé en amont des sorties des éjecteurs (114).
  4. Dispositif (110) selon la revendication 3, dans lequel le corps central (116b) a une épaisseur (E1) en section axiale qui augmente depuis ledit bord d’attaque (144) jusqu’au niveau des sorties des éjecteurs (114) puis qui diminue depuis les sorties des éjecteurs (114) jusqu’à un bord de fuite (146) de ce corps (116b).
  5. Dispositif (110) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel ledit bord d’attaque (144) est aligné sur ledit axe principal (A).
  6. Dispositif (110) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’embout (116a) comprend une bride annulaire externe (140) de raccordement à la première conduite (112), cette bride (140) étant située axialement à distance dudit bord d’attaque (144) de façon à ce que celui-ci puisse être engagé dans ladite première conduite (112).
  7. Dispositif (110) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’embout (116a) comprend une collerette annulaire externe (142) engagée dans ladite première conduite (112), cette collerette (142) comprenant un bord périphérique externe comportant des encoches (143) configurées pour recevoir chacune une base d’un desdits éjecteurs (114).
  8. Dispositif (110) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel ladite seconde conduite (116) a une forme coudée.
  9. Dispositif (110) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel ladite seconde conduite (116) est formée d’une seule pièce, de préférence en métal.
  10. Turbomachine (22), en particulier d’aéronef, comportant un dispositif (110) selon l’une des revendications précédentes.
  11. Turbomachine (22) selon la revendication 10, dans laquelle elle comprend, d’amont en aval, dans le sens d’écoulement des gaz dans la turbomachine, une entrée d’air (24), au moins un compresseur (26), une chambre de combustion (28), au moins une turbine (30) et un échappement (31), ladite entrée d’air (24) étant équipé d’un piège à particules qui est raccordé audit dispositif (110).
FR2013168A 2020-12-14 2020-12-14 Dispositif d’entrainement d’un flux d’air principal pour une turbomachine d’aeronef Active FR3117548B1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2013168A FR3117548B1 (fr) 2020-12-14 2020-12-14 Dispositif d’entrainement d’un flux d’air principal pour une turbomachine d’aeronef

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2013168A FR3117548B1 (fr) 2020-12-14 2020-12-14 Dispositif d’entrainement d’un flux d’air principal pour une turbomachine d’aeronef
FR2013168 2020-12-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3117548A1 true FR3117548A1 (fr) 2022-06-17
FR3117548B1 FR3117548B1 (fr) 2023-09-08

Family

ID=74347410

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR2013168A Active FR3117548B1 (fr) 2020-12-14 2020-12-14 Dispositif d’entrainement d’un flux d’air principal pour une turbomachine d’aeronef

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3117548B1 (fr)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0330782A1 (fr) * 1988-03-04 1989-09-06 General Electric Company Séparateur de particules pour turbines à gaz
US6139423A (en) * 1999-05-14 2000-10-31 Sikorsky Aircraft Corporation Noise reducing bleed air heat ejection device for a heating system
WO2007115810A1 (fr) * 2006-04-11 2007-10-18 Airbus Deutschland Gmbh Dispositif de melange d'air frais et d'air de rechauffage, et son utilisation dans un systeme de ventilation d'un aeronef
WO2014060656A1 (fr) 2012-10-19 2014-04-24 Snecma Trompe a jet pour depressuriser des enceintes de lubrification d'une turbomachine a doubles injecteurs independants
FR3011583A1 (fr) 2013-10-03 2015-04-10 Snecma Trompe a jet pour depressuriser des enceintes de lubrification d'une turbomachine a injecteurs independants coaxiaux
FR3022588A1 (fr) 2014-06-24 2015-12-25 Snecma Dispositif de refroidissement pour une turbomachine
FR3087239A1 (fr) 2018-10-10 2020-04-17 Safran Electrical & Power Systeme et procede de refroidissement des freins d'un train d'atterrissage d'un aeronef

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0330782A1 (fr) * 1988-03-04 1989-09-06 General Electric Company Séparateur de particules pour turbines à gaz
US6139423A (en) * 1999-05-14 2000-10-31 Sikorsky Aircraft Corporation Noise reducing bleed air heat ejection device for a heating system
WO2007115810A1 (fr) * 2006-04-11 2007-10-18 Airbus Deutschland Gmbh Dispositif de melange d'air frais et d'air de rechauffage, et son utilisation dans un systeme de ventilation d'un aeronef
WO2014060656A1 (fr) 2012-10-19 2014-04-24 Snecma Trompe a jet pour depressuriser des enceintes de lubrification d'une turbomachine a doubles injecteurs independants
FR3011583A1 (fr) 2013-10-03 2015-04-10 Snecma Trompe a jet pour depressuriser des enceintes de lubrification d'une turbomachine a injecteurs independants coaxiaux
FR3022588A1 (fr) 2014-06-24 2015-12-25 Snecma Dispositif de refroidissement pour une turbomachine
FR3087239A1 (fr) 2018-10-10 2020-04-17 Safran Electrical & Power Systeme et procede de refroidissement des freins d'un train d'atterrissage d'un aeronef

Also Published As

Publication number Publication date
FR3117548B1 (fr) 2023-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2638817C (fr) Diffuseur d'une turbomachine
CA2606948C (fr) Nageoire de plateforme de soufflante
EP1881179B1 (fr) Système de ventilation de paroi de chambre de combustion dans une turbomachine
EP1688588B1 (fr) Diffuseur pour chambre annulaire de combustion, ainsi que chambre de combustion et turbopropulseur comprenant un tel diffuseur
CA2750856C (fr) Ensemble diffuseur-redresseur pour une turbomachine
CA2772054C (fr) Compresseur de turbomachine ayant des injecteurs d'air
EP1818613A1 (fr) Chambre de combustion d'une turbomachine
CA2722162A1 (fr) Rotor de compresseur d'une turbomachine comportant des moyens de prelevement d'air centripete
CA2725885C (fr) Collecteur d'air dans une turbomachine
FR2935349A1 (fr) Turbomachine a helices non carenees
FR3006999A1 (fr) Ventilation d'une nacelle de turbomachine
EP3794218B1 (fr) Aube de turbine comprenant un système passif de réduction des phénomènes tourbillonaires dans un flux d'air qui la parcourt
FR3117548A1 (fr) Dispositif d’entrainement d’un flux d’air principal pour une turbomachine d’aeronef
EP4341540A1 (fr) Dispositif d'entrainement d'un flux d'air principal pour une turbomachine d'aeronef
FR2874403A1 (fr) Aube de compresseur ou de turbune a gaz
EP3164585A1 (fr) Dispositif de guidage d'air pour turbomachine
FR3097903A1 (fr) Carter pour une turbomachine d’aeronef
FR3081924A1 (fr) Turbomachine pour aeronef comprenant un conduit de fluide pressurise entoure d'une gaine metallique tressee ou tissee
BE1028337B1 (fr) Piège à débris
FR3068732A1 (fr) Dispositif de refroidissement
FR3015588A1 (fr) Turbomachine a double compresseur centrifuge
FR2970512A1 (fr) Piece annulaire de guidage d'air autour d'une chambre de combustion dans une turbomachine
FR3043735A1 (fr) Conduit d'entree d'air de turbomachine d'aeronef
FR3039209A1 (fr) Manche d’entree d’air pour un turbopropulseur d’aeronef
FR2994460A1 (fr) Cone d'ejection pour turbomachine comportant des moyens d'aspiration de couche limite d'un flux d'air

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20220617

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4