FR3135745A1 - Turbomoteur a axe vertical - Google Patents

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FR3135745A1 FR2204722A FR2204722A FR3135745A1 FR 3135745 A1 FR3135745 A1 FR 3135745A1 FR 2204722 A FR2204722 A FR 2204722A FR 2204722 A FR2204722 A FR 2204722A FR 3135745 A1 FR3135745 A1 FR 3135745A1
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Olivier Audrey David LAFARGUE
Jean-Maurice CASAUX-BIC
Mathieu Michel Jean-Baptiste PACCINI
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Safran Helicopter Engines SAS
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Safran Helicopter Engines SAS
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Abstract

Turbomoteur comprenant : - un générateur de gaz comprenant un rotor (4) qui est sensiblement vertical ; - une turbine de puissance qui entraine un arbre de transmission (7) ; - un palier (8) guidant le rotor (4) et l’arbre (7) tout en étant lubrifié avec de l’huile ; - un dispositif de récupération d’huile (10) qui est disposé directement en dessous du palier (8) et qui comprend un récipient (11) annulaire ; - un circuit d’air (12) pour pressuriser le palier (8) ; le dispositif de récupération d’huile (10) comprenant un déflecteur annulaire d’air (13) disposé axialement entre la turbine de détente et le récipient (11), le déflecteur (13) étant en regard et distant du récipient (11) de sorte à former entre eux une voie d’écoulement d’air (14) du circuit (12), la voie (14) étant alimentée par au moins un passage (15) formé dans le rotor (4) du générateur de gaz. Figure pour l'abrégé : 2

Description

TURBOMOTEUR A AXE VERTICAL Domaine technique de l'invention
La présente invention se rapporte à un turbomoteur à axe vertical pour un aéronef.
 Arrière-plan technique
La demande US5722778A1 décrit une architecture de turbomoteur à axe vertical.
Une telle architecture de turbomoteur comprend notamment de haut en bas une entrée d’air, un compresseur, une chambre de combustion, une turbine de détente, et enfin une tuyère d’échappement.
Plus précisément, l'air qui pénètre par l’entrée d’air est comprimé par le compresseur, puis injecté dans la chambre de combustion pour être mélangé avec du carburant. Le mélange air/carburant est brûlé et détendu dans la turbine de détente avant d’être évacué du turbomoteur par la tuyère d’échappement.
Selon la demande précitée, la roue aubagée de la turbine de détente entraine non seulement le rouet du compresseur mais également via un arbre de transmission une pompe à liquide extérieure au turbomoteur, cette pompe servant par exemple à aspirer de l’eau pour empêcher des inondations.
L’arbre de transmission est guidé en rotation via un palier disposé axialement entre le compresseur et la turbine de détente, le palier étant lubrifié avec de l’huile. Un dispositif de récupération d’huile est disposé directement en dessous du palier afin de recueillir l’huile usagée dans le but de la réutiliser après un traitement adéquat. Le dispositif comprend pour cela un récipient dans lequel l’huile converge par gravité pour y être stockée avant d’être aspirée par un conduit du circuit.
Pour éviter notamment les fuites d’huile à l’extérieur du palier et maintenir une pression prédéterminée à l’intérieur du palier, le palier est pressurisé avec de l’air qui est par exemple prélevé dans la veine principale du turbomoteur.
Les motoristes constatent que le turbomoteur décrit dans la demande précitée diffère des turbomoteurs connus destinés aux aéronefs et présente des inconvénients.
En effet, premièrement, contrairement au turbomoteur décrit dans la demande précitée, un turbomoteur pour un aéronef comprend classiquement une turbine de puissance qui est également entrainée par les gaz d’échappement mais qui est indépendante de la turbine de détente, cette turbine de puissance étant par exemple destinée à entrainer le ou les propulseurs de l’aéronef.
Deuxièmement, le dispositif de récupération d’huile décrit dans la demande précitée présente l’inconvénient d’être directement exposé aux fortes températures de l’espace environnant (dues à la présence de la chambre de combustion) et au rayonnement thermique des pièces avoisinantes (notamment la turbine). Une telle exposition dégrade significativement les propriétés de l’huile et est propice à la cokéfaction de l’huile.
La cokéfaction de l’huile dépend directement de sa température. En effet, au-delà d’une température critique, l’huile s’oxyde et se cokéfie. La cokéfaction de l’huile se traduit par l’apparition d’un dépôt noirâtre qui s’accumule avec le temps et qui est à l’origine d’un encrassement progressif du circuit d’huile.
L’objectif de la présente invention est donc de proposer un turbomoteur à axe vertical pour un aéronef qui prend en compte les inconvénients précités vis-à-vis du dispositif de récupération d’huile.
Dans le domaine aéronautique, il est intéressant de noter que les turbomachines utilisées pour propulser un aéronef sont classiquement montées horizontalement sur la structure de l’aéronef. Le document FR3100843A1 décrit par exemple un tel montage. Les dispositifs de récupération d’huile connus pour une turbomachine à axe horizontal ne sont pas compatibles avec une turbomachine à axe vertical.
L’invention propose ainsi un turbomoteur pour un aéronef comprenant :
- un générateur de gaz comprenant un rotor mobile autour d’un axe X qui est sensiblement vertical ;
- une turbine de puissance qui entraine en rotation une prise de mouvement via un arbre de transmission, l’arbre de transmission étant centré sur l’axe X ;
- un palier disposé axialement entre une turbine de détente du générateur de gaz et la turbine de puissance, le palier guidant en rotation le rotor et l’arbre tout en étant lubrifié avec de l’huile ;
- un dispositif de récupération d’huile qui est disposé directement en dessous du palier, le dispositif comprenant un récipient annulaire ;
- un circuit d’air pour pressuriser le palier ;
caractérisé en ce que le dispositif de récupération d’huile comprend en outre un déflecteur annulaire d’air disposé axialement entre la turbine de détente et le récipient, le déflecteur étant en regard et distant du récipient de sorte à former entre eux une voie d’écoulement d’air du circuit, la voie étant alimentée par au moins un passage formé dans le rotor du générateur de gaz.
Un tel déflecteur d’air forme une protection thermique physique qui permet de protéger l’huile contenue dans le récipient face au rayonnement thermique émis par les pièces avoisinantes, et notamment la turbine de détente. La présence du déflecteur d’air s’avère redoutablement efficace pour stopper les échanges radiatifs émis par les pièces métalliques incandescentes qui rayonnent fortement dans l’infrarouge.
Une telle voie d’écoulement d’air forme en outre une protection thermique par refroidissement permettant de refroidir et d’isoler l’huile contenue dans le récipient face aux fortes températures de l’espace environnant, et ainsi d’éviter une baisse de performance de l’huile et/ou sa cokéfaction.
Le turbomoteur selon l’invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques, prises isolément les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres :
- le récipient comprend une cavité de stockage d’huile qui est annulaire et délimitée par un fond radial et deux parois axiales respectivement interne et externe, le déflecteur d’air comprenant un tronçon axial en regard de la paroi interne et un tronçon radial en regard du fond ;
- le turbomoteur comprend un circuit de retour dans lequel circule un mélange air/huile provenant du palier, le circuit de retour comprenant un chemin inter-arbres qui est défini entre l’arbre de transmission et un arbre du rotor du générateur de gaz ;
- le passage est formé entre un disque de la turbine de détente et un arbre du rotor sur lequel est solidarisé le disque, le disque portant une rangée annulaire de pales ;
- le dispositif de récupération d’huile comprend un flasque annulaire qui est fixé à une bague externe d’un roulement du palier, le récipient et le déflecteur d’air étant fixés à un carter fixe du turbomoteur, le dispositif de récupération d’huile comprenant un premier joint d’étanchéité entre le flasque et le récipient ;
- le dispositif de récupération d’huile comprend un déflecteur d’huile solidaire du rotor, le déflecteur d’huile étant rapporté sur un arbre du rotor entre une bague interne du roulement et un organe annulaire d’étanchéité, le déflecteur d’huile comprenant une fourche annulaire qui enfourche avec un jeu une ceinture interne du récipient ;
- le turbomoteur comprend un second joint d’étanchéité entre une portion axiale de l’organe et la ceinture interne du récipient, et un troisième joint d’étanchéité entre une portion radiale de l’organe et un tronçon axial du déflecteur d’air ;
- le turbomoteur comprend un quatrième joint d’étanchéité entre le disque de la turbine de détente et un tronçon axial du déflecteur d’air ;
- le dispositif de récupération d’huile comprend un conduit d’aspiration d’huile dont l’extrémité basse est disposée à proximité d’un fond du récipient, le conduit traversant le premier joint d’étanchéité et le flasque.
La présente invention concerne également un aéronef comprenant un turbomoteur tel que décrit précédemment.
Brève description des figures
L’invention sera mieux comprise et d’autres détails, caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante faite à titre d’exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés dans lesquels :
la est une vue schématique d’un turbomoteur à axe vertical selon l’invention ;
la est une vue de détail selon le repère R2 de la .
 Description détaillée de l'invention
Sur la est représenté schématiquement un turbomoteur 1 pour un aéronef 2. L’aéronef 2 est par exemple un avion, un hélicoptère ou un drone. L’aéronef 2 peut être un aéronef à décollage et atterrissage vertical (plus connu sous l’acronyme anglais VTOL pour « Vertical Take-off and Landing ») ou un aéronef à décollage et atterrissage court (plus connu sous l’acronyme anglais STOL pour « Short Take-off and Landing »).
Le turbomoteur 1 comprend :
- un générateur de gaz 3 comprenant un rotor 4 mobile autour d’un axe X qui est sensiblement vertical ;
- une turbine de puissance 5 qui entraine en rotation une prise de mouvement 6 via un arbre de transmission 7, l’arbre de transmission 7 étant centré sur l’axe X ;
- un palier 8 disposé axialement entre une turbine de détente 9 du générateur de gaz 3 et la turbine de puissance 5, le palier 8 guidant en rotation le rotor 4 et l’arbre de transmission 7 tout en étant lubrifié avec de l’huile ;
- un dispositif de récupération d’huile 10 qui est disposé directement en dessous du palier 8, le dispositif 10 comprenant un récipient 11 annulaire autour de l’axe X ;
- un circuit d’air 12 pour pressuriser le palier 8.
Selon l’invention, le dispositif de récupération d’huile 10 comprend en outre un déflecteur annulaire d’air 13 disposé axialement entre la turbine de détente 9 et le récipient 11, le déflecteur 13 étant en regard et distant du récipient 11 de sorte à former entre eux une voie d’écoulement d’air 14 du circuit 12, la voie 14 étant alimentée par au moins un passage 15 formé dans le rotor 4 du générateur de gaz 3.
Un tel déflecteur d’air 13 forme une protection thermique physique qui permet de protéger l’huile contenue dans le récipient 11 face au rayonnement thermique émis par les pièces avoisinantes, et notamment la turbine de détente 9. La présence du déflecteur d’air 13 s’avère redoutablement efficace pour stopper les échanges radiatifs émis par les pièces métalliques incandescentes qui rayonnent fortement dans l’infrarouge.
Une telle voie d’écoulement d’air 14 forme en outre une protection thermique par refroidissement permettant de refroidir et d’isoler l’huile contenue dans le récipient 11 face aux fortes températures de l’espace environnant, et ainsi d’éviter une baisse de performance de l’huile et/ou sa cokéfaction.
Le turbomoteur 1 est défini suivant un axe X qui est sensiblement vertical, l’axe X correspondant notamment à l’axe de rotation du rotor 4 du générateur de gaz 3 et de la roue 16 de la turbine de puissance 5.
Par convention dans la présente demande, les termes « haut », « bas », « dessus », « dessous », « en dessus », « en dessous », « supérieur » et « inférieur » définissent les positions axiales des éléments du turbomoteur 1 les uns par rapport aux autres, selon l’axe X du turbomoteur 1 qui est sensiblement vertical.
En outre, par convention dans la présente demande, les termes « axial » ou « axialement » font référence à une direction parallèle à l’axe X du turbomoteur 1, et les termes « radial » ou « radialement » font référence à une direction perpendiculaire à l’axe X du turbomoteur 1.
De même, par convention dans la présente demande, les termes « interne » et « externe » associés aux éléments du turbomoteur 1 sont définis radialement par rapport à l’axe X du turbomoteur 1.
Enfin, par convention dans la présente demande, les termes « amont » et « aval » sont définis par rapport au sens de circulation des gaz dans la veine principale 17 du turbomoteur 1.
Selon le mode de réalisation illustré sur la , le turbomoteur 1 comprend notamment, d’amont en aval (ou de bas en haut), une entrée d’air 18, un compresseur 19, une chambre de combustion 20, une turbine de détente 9 (ou turbine haute pression), une turbine de puissance 5 (ou turbine basse pression), et une tuyère 23.
Le compresseur 19, la chambre de combustion 20 et la turbine de détente 9 forment le générateur de gaz 3.
Plus précisément, tel qu’illustré sur la , le compresseur 19 est alimenté en air via l’entrée d’air 18 et comprend un étage de compression centrifuge. Le rouet 24 du compresseur 19 forme une partie du rotor 4 du générateur de gaz 3.
La chambre de combustion 20 est alimentée en air comprimé et en carburant via un ou plusieurs injecteurs. Le mélange air/carburant est brûlé sous l’action d’un ou plusieurs dispositifs d’allumage. La chambre de combustion 20 est ici à flux inversé (ou à retour) mais elle pourrait être à pots séparés ou à flux direct. Une chambre de combustion 20 à flux inversé présente l’avantage de minimiser l’encombrement axial du turbomoteur 1.
La turbine de détente 9 (ou turbine haute pression) comprend un unique étage de détente axiale. La roue 25 de la turbine de détente 9 forme une partie du rotor 4 du générateur de gaz 3. La roue 25 comprend plus précisément un disque 26 qui porte une rangée annulaire de pales 27.
Le rouet 24 du compresseur 19 et la roue 25 de la turbine de détente 9 sont solidarisés à un arbre 28 qui est propre au générateur de gaz 3. L’arbre 28 peut comprendre plusieurs portions axiales liées les unes aux autres, via par exemple des crabots. Le rouet 24 du compresseur 19 est entrainé en rotation par la roue 25 de la turbine de détente 9 via l’arbre 28. Le rouet 24 du compresseur 19, la roue 25 de la turbine de détente 9 et l’arbre 28 sont mobiles autour de l’axe X.
La turbine de puissance 5 (ou turbine basse pression) est indépendante du générateur de gaz 3 et comprend un unique étage de détente axiale. Les gaz d’échappement provenant de la chambre de combustion 20 sont détendus dans la turbine de détente 9 puis dans la turbine de puissance 5. La roue 16 de la turbine de puissance 5 est liée en rotation à la prise de mouvement 6 via l’arbre de transmission 7 et un mécanisme de transmission 29 (par exemple un mécanisme à engrenages), l’arbre de transmission 7 traversant l’arbre 28 du générateur de gaz 3. La roue 16 de la turbine de puissance 5 et l’arbre de transmission 7 sont mobiles autour de l’axe X. Le mécanisme de transmission 29 fait partie d’un boitier de transmission 30 qui est disposé axialement à une extrémité amont (ou basse) du turbomoteur 1.
La prise de mouvement 6 (également appelée prise de force) est disposée en sortie du mécanisme de transmission 29 et entraine en rotation par exemple un ou plusieurs propulseurs de l’aéronef 2, ou encore un alterno-générateur pour de la génération électrique. Lorsque l’aéronef 2 est un hélicoptère, la prise de mouvement 6 peut entrainer un rotor principal via une boite de transmission principale (connue sous l’acronyme BTP) et un rotor arrière de queue (connu également sous l’acronyme RAC pour rotor anticouple) via une boite de transmission arrière (connue sous l’acronyme BTA).
La tuyère 23 est disposée ici à une extrémité aval (ou haute) du turbomoteur 1. La tuyère 23 comprend une unique sortie axiale d’échappement.
Le générateur de gaz 3 forme le corps haute pression du turbomoteur 1, et la turbine de puissance 5 et la prise de mouvement 6 forment le corps basse pression du turbomoteur 1.
La veine principale 17 s’étend depuis l’entrée d’air 18 jusqu’à la tuyère 23 en passant notamment par le compresseur 19, la chambre de combustion 20, la turbine de détente 9 et la turbine de puissance 5. La veine principale 17 est traversée à l’amont par de l’air jusqu’à la chambre de combustion 20, puis par des gaz d’échappement jusqu’à la tuyère 23.
Le mode de réalisation du turbomoteur 1 illustré sur les figures n’est en rien limitatif. Le compresseur et les turbines pourraient par exemple comprendre un nombre d’étages différent. Le compresseur peut par exemple comprendre un ou plusieurs étages de compression axiale et/ou centrifuge. Les turbines peuvent par exemple comprendre chacune un ou plusieurs étages de détente axiale et/ou centripète.
Tel qu’indiqué ci-dessus, le palier 8 guide en rotation le rotor 4 du générateur de gaz 3 et l’arbre de transmission 7 tout en étant lubrifié avec de l’huile.
Plus précisément, tel qu’illustré sur les figures, le palier 8 comprend un roulement supérieur 31 qui guide en rotation l’arbre de transmission 7 autour de l’axe X. Le roulement supérieur 31 est ainsi disposé entre une structure fixe 32 du turbomoteur 1 et l’arbre de transmission 7. Le palier 8 comprend en outre un roulement inférieur 33 qui guide l’arbre 28 du rotor 4 autour de l’axe X. Le roulement inférieur 33 est ainsi disposé entre la structure fixe 32 et l’arbre 28 du rotor 4.
Les roulements supérieur 31 et inférieur comprennent chacun une bague externe 34 logée dans la structure fixe 32 et une bague interne 35 rapportée sur l’arbre correspondant 7, 28, ainsi que des éléments roulants 36 disposés entre la bague externe 34 et la bague interne 35.
Le palier 8 définit une enceinte 37 annulaire autour de l’axe X dans laquelle sont logés et lubrifiés les roulements 31, 33. Les roulements 31, 33 sont lubrifiés avec de l’huile d’un circuit d’huile 38. L’enceinte 37 du palier 8 est pressurisée avec de l’air du circuit d’air 12. Le flux d’air qui circule dans le circuit d’air 12 est mineur en comparaison au flux d’air circulant dans la veine principale 17.
L’enceinte 37 est délimitée inférieurement par le dispositif de récupération d’huile 10, et autrement dit le dispositif de récupération d’huile 10 est disposé directement en dessous du palier 8. Le dispositif de récupération d’huile 10 recueille ainsi l’huile usagée dans le but de la réutiliser après un traitement adéquat. Le dispositif 10 comprend pour cela le récipient 11 dans lequel l’huile converge par gravité pour y être stockée avant d’être aspirée par un ou plusieurs conduits 39 du circuit 38.
Tel qu’indiqué ci-dessus, selon l’invention, le dispositif de récupération d’huile 10 comprend le déflecteur d’air 13 et la voie d’écoulement d’air 14 qui forment des protections thermiques de l’huile contenue dans le récipient 11 face au rayonnement thermique émis par les pièces avoisinantes (notamment la turbine de détente) et face aux fortes températures de l’espace environnant.
Tel qu’illustré sur la , le récipient 11 comprend une cavité de stockage d’huile 40 qui est annulaire autour de l’axe X. La cavité 40 est délimitée par un fond radial 41 et deux parois axiales respectivement interne et externe 42, 43. La cavité 40 est ouverte vers le haut. Le récipient 11 comprend en outre une ceinture axiale 44 qui est radialement interne par rapport à la cavité 40, la ceinture 44 étant connectée à la paroi interne 42 de la cavité 40 via un voile 45. La ceinture 44 comprend intérieurement un anneau abradable. Le récipient 11 est fixé à un carter 46 de la structure 32 qui entoure le dispositif 10, au niveau d’une extrémité basse de la paroi externe 43 via des moyens de fixation tels que des vis. Le carter 46 définit une portion de la veine principale 17 du turbomoteur 1 dans laquelle circule ici les gaz d’échappement provenant de la chambre de combustion 20.
Le déflecteur d’air 13 est annulaire autour de l’axe X et disposé axialement entre la roue 25 de la turbine de détente 9 et le récipient 11. Le déflecteur d’air 13 comprend un tronçon axial 47 qui est en regard de la paroi interne 42 de la cavité 40 et un tronçon radial 48 qui en regard du fond 41 de la cavité 40. Le tronçon axial 47 comprend intérieurement deux anneaux abradables respectivement supérieur et inférieur. Le déflecteur d’air 13 est fixé au carter 46 via des moyens de fixation tels que des vis. Les moyens de fixation utilisés pour fixer le déflecteur d’air 13 et le récipient 11 peuvent être communs ou distincts.
Le dispositif de récupération d’huile 10 comprend également un flasque 49 annulaire autour de l’axe X qui est fixé à la bague externe 34 du roulement inférieur 33 via des vis 66. Le flasque 49 recouvre en totalité le récipient 11 et est formé pour faciliter l’acheminement de l’huile provenant du palier 8 jusqu’à la cavité 40. Un joint plat 50 annulaire autour de l’axe X (premier joint d’étanchéité 50) est placé entre le flasque 49 et la paroi externe 43 du récipient 11 afin de garantir l’étanchéité entre ces deux pièces. Le flasque 49 et le joint plat 50 sont traversés par un ou plusieurs conduits d’aspiration d’huile 39 du circuit d’huile 38, chaque conduit 39 présentant une extrémité basse disposée à proximité du fond 41 du récipient 11.
Le dispositif de récupération d’huile 10 comprend également un déflecteur d’huile 51 annulaire autour de l’axe X. Le déflecteur d’huile 51 est solidaire du rotor 4. Le déflecteur d’huile 51 est rapporté sur l’arbre 28 du rotor 4 entre la bague interne 35 du roulement inférieur 33 et un organe d’étanchéité 52. L’organe d’étanchéité 52, le déflecteur d’huile 51 et la bague interne 35 du roulement inférieur 33 sont maintenus en position via un écrou 53 qui prend appui sur l’entretoise 68. Le déflecteur d’huile 51 comprend une fourche 54 annulaire, autrement dit un flasque annulaire qui présente en section la forme d’une fourche comprenant deux doigts orientés vers le bas, qui enfourche avec un jeu (jeu axial et jeu radial) la ceinture 44 du récipient 11. Autrement dit, la fourche 54 définit un logement annulaire ouvert vers le bas dans lequel vient se loger une extrémité supérieure de la ceinture 44. Le déflecteur d’huile 51 est formé pour faciliter l’acheminement de l’huile provenant du palier 8 jusqu’à la cavité 40. L’organe d’étanchéité 52 est annulaire autour de l’axe X, et comprend une portion axiale 55 et une portion radiale 56 munies chacune de léchettes ou lèvres (ici quatre) orientées vers l’extérieur. Les léchettes de la portion axiale 55 sont en contact radial avec l’anneau abradable de la ceinture 44, de sorte à former un joint d’étanchéité de type labyrinthe 57 (second joint d’étanchéité 57). De même, les léchettes de la portion radiale 56 sont en contact radial avec l’anneau abradable supérieur du déflecteur d’air 13, de sorte à former un joint d’étanchéité de type labyrinthe 58 (troisième joint d’étanchéité 58). Le disque 26 de la roue 25 de la turbine de détente 9 comprend également des léchettes (ici trois) orientées vers l’extérieur, ces léchettes étant en contact radial avec l’anneau abradable inférieur du déflecteur d’air 13, de sorte à former également un joint d’étanchéité de type labyrinthe 49 (quatrième joint d’étanchéité 49).
Le circuit d’huile 38 comprend une ou plusieurs pompes qui permettent de faire circuler l’huile au sein du circuit 38. Le circuit d’huile 38 comprend également plusieurs buses d’injection d’huile dans l’enceinte 37, ces buses étant avantageusement orientées en direction des roulements 31, 33. Le sens de circulation de l’huile dans le circuit d’huile 38 est représenté sur la via des flèches en trait continu. Tel qu’illustré sur la , l’huile injectée dans le palier 8 converge par gravité jusqu’au récipient 11 pour y être stockée avant d’être aspirée par le ou les conduits 39 du circuit 38.
Le circuit d’air 12 comprend une rangée annulaires de passages 15 formés entre le disque 26 de la turbine de détente 9 et l’arbre 28 du rotor 4. Les passages 15 sont alimentés via un ou plusieurs orifices de prélèvement connectés à la veine principale 17 au niveau de l’entrée d’air 18 ou entre deux étages de compression (pour un turbomoteur comprenant au moins deux étages de compression). Les passages 15 alimentent une chambre commune 60 qui se divise en plusieurs en voies annulaires 14, 61 ,62 à différentes bifurcations 63, 64 du circuit 12, à savoir :
- une première voie 14 définie entre le récipient 11 et le déflecteur d’air 13 ;
- une seconde voie 61 définie entre le récipient 11 et l’organe d’étanchéité 52 ;
- une troisième voie 62 définie entre le déflecteur d’air 13 et la roue 25 de la turbine de détente 9.
Tel qu’indiqué ci-dessus, la première voie d’écoulement d’air 14 est utilisée pour refroidir et isoler l’huile contenue dans la cavité 40. La seconde voie d’écoulement d’air 61 est utilisée pour pressuriser l’enceinte 37 du palier 8. La troisième voie d’écoulement d’air 62 est également utilisée pour isoler l’huile contenue dans la cavité 40 vis-à-vis de l’espace environnant. Les première et troisième voies 14, 62 aboutissent dans la veine principale 17 du turbomoteur 1.
Une première bifurcation 63 se trouve entre les troisième et quatrième joints 58, 59, une partie du flux d’air traversant le troisième joint 58 pour rejoindre les première et seconde voies 14, 61, et l’autre partie du flux d’air rejoignant la troisième voie 62.
Une seconde bifurcation 64 se trouve en sortie du troisième joint 58, une partie du flux d’air rejoignant le première voie 14 et l’autre partie du flux d’air rejoignant la seconde voie 61. Le sens de circulation de l’air dans le circuit d’air 12 est représenté sur la via des flèches en traits pointillés.
Le turbomoteur 1 comprend également un circuit de retour 65 dans lequel circule un mélange air/huile provenant du palier 8, le circuit de retour 65 comprenant un chemin inter-arbres 66 qui est défini entre l’arbre de transmission 7 et l’arbre 28 du rotor 4 du générateur de gaz 3. Le mélange air/huile est ici acheminé via le chemin 66 jusqu’à un décanteur placé dans le boitier de transmission 30, le décanteur permettant de séparer l’air et l’huile. Le sens de circulation du mélange air/huile dans le circuit de retour 65 est représenté sur la via des flèches en traits mixtes.

Claims (10)

  1. Turbomoteur (1) pour un aéronef (2) comprenant :
    - un générateur de gaz (3) comprenant un rotor (4) mobile autour d’un axe (X) qui est sensiblement vertical ;
    - une turbine de puissance (5) qui entraine en rotation une prise de mouvement (6) via un arbre de transmission (7), l’arbre de transmission (7) étant centré sur l’axe (X) ;
    - un palier (8) disposé axialement entre une turbine de détente (9) du générateur de gaz (3) et la turbine de puissance (5), le palier (8) guidant en rotation le rotor (4) et l’arbre (7) tout en étant lubrifié avec de l’huile ;
    - un dispositif de récupération d’huile (10) qui est disposé directement en dessous du palier (8), le dispositif (10) comprenant un récipient (11) annulaire ;
    - un circuit d’air (12) pour pressuriser le palier (8) ;
    caractérisé en ce que le dispositif de récupération d’huile (10) comprend en outre un déflecteur annulaire d’air (13) disposé axialement entre la turbine de détente (9) et le récipient (11), le déflecteur (13) étant en regard et distant du récipient (11) de sorte à former entre eux une voie d’écoulement d’air (14) du circuit (12), la voie (14) étant alimentée par au moins un passage (15) formé dans le rotor (4) du générateur de gaz (3).
  2. Turbomoteur (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récipient (11) comprend une cavité de stockage d’huile (40) qui est annulaire et délimitée par un fond radial (41) et deux parois axiales respectivement interne et externe (42, 43), le déflecteur d’air (13) comprenant un tronçon axial (47) en regard de la paroi interne (42) et un tronçon radial (48) en regard du fond (41).
  3. Turbomoteur (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le turbomoteur (1) comprend un circuit de retour (65) dans lequel circule un mélange air/huile provenant du palier (8), le circuit de retour (65) comprenant un chemin inter-arbres (66) qui est défini entre l’arbre de transmission (7) et un arbre (28) du rotor (4) du générateur de gaz (3).
  4. Turbomoteur (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le passage (15) est formé entre un disque (26) de la turbine de détente (9) et un arbre (28) du rotor (4) sur lequel est solidarisé le disque (26), le disque (26) portant une rangée annulaire de pales (27).
  5. Turbomoteur (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de récupération d’huile (10) comprend un flasque (49) annulaire qui est fixé à une bague externe (34) d’un roulement (33) du palier (8), le récipient (11) et le déflecteur d’air (13) étant fixés à un carter fixe (46) du turbomoteur (1), le dispositif de récupération d’huile (10) comprenant un premier joint d’étanchéité (50) entre le flasque (49) et le récipient (11).
  6. Turbomoteur (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif de récupération d’huile (10) comprend un déflecteur d’huile (51) solidaire du rotor (4), le déflecteur d’huile (51) étant rapporté sur un arbre (28) du rotor (4) entre une bague interne (35) du roulement (33) et un organe annulaire d’étanchéité (52), le déflecteur d’huile (51) comprenant une fourche annulaire (54) qui enfourche avec un jeu une ceinture interne (44) du récipient (11).
  7. Turbomoteur (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce que le turbomoteur (1) comprend un second joint d’étanchéité (57) entre une portion axiale (55) de l’organe (52) et la ceinture interne (44) du récipient (11), et un troisième joint d’étanchéité (58) entre une portion radiale (56) de l’organe (52) et un tronçon axial (47) du déflecteur d’air (13).
  8. Turbomoteur (1) selon l’une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que le turbomoteur (1) comprend un quatrième joint d’étanchéité (59) entre le disque (26) de la turbine de détente (9) et un tronçon axial (47) du déflecteur d’air (13).
  9. Turbomoteur (1) selon l’une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que le dispositif de récupération d’huile (10) comprend un conduit d’aspiration d’huile (39) dont l’extrémité basse est disposée à proximité d’un fond (41) du récipient (11), le conduit (39) traversant le premier joint d’étanchéité (50) et le flasque (49).
  10. Aéronef (2) comprenant un turbomoteur (1) selon l’une des revendications précédentes.
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