BE483093A - - Google Patents

Description

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    PERFECTIONNEMENTS   AUX ROUES A AUBES   DE   TURBINES & MACHINES ANALOGUES      
La présente invention concerne les rotors à aubes, tels que ceux utilisés dans les turbines, les compresseurs et les machi- nes analogues. Elle présente une utilité particulière dans les ro- tors de turbines à gaz, telles que les turbo-surcompresseurs dans les- quels le rotor fonctionne à des vitesses élevées et est soumis à de hautes températures. L'invention va être décrite à propos de cet   exeni-   ple particulier, mais il est bien entendu qu'elle n'y est limitée en aucune   façon.   



   Elle sera bien comprise en se reportant à la description qui suit et au dessin qui l'accompagne à titre d'exemple non limita- tif et dans lequel : 

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La fig. 1 est une vue en bout d'une partie de roue de tur- bine conformeàl'invention, 
La fig. 2 est une coupe suivant 2-2 de la fig. l, 
1 représente le   moyeu, 2   le flasque, 3 la jante et 4 les aubes de la roue de la turbine. Dans le présent exemple, l'arbre b fait partie intégrante du moyeu. 



   Conformèment à l'invention, la roue est prévue avec une jante, portant les aubes, et constituée en un alliage ayant d'excel- lentes propriétés aux températures élevées, notamment en ce qui con- cerne la résistance mécanique, et le flasque et le moyeu sont cons- titués en un alliage ayant de bonnes propriétés aux températures bas- ses, notamment en ce qui concerne la résistance mécanique, la jante et le flasque étant réunis entre eux par fusion de métal. A ce point de vue, on remarquera que dans une turbine, en particulier dans une turbine gaz le moyeu et le flasque fonctionnent à des températures relativement basses, par rapport à celles auxquelles travaillent la jante et les aubes. 



   Conformément à l'invention, onutilise pour la jante d'une part , et le moyeu et le flasque d'autre part, des alliages appro- priés aux conditions de fonctionnement dans l'utilisation envisagée. 



   La substance supportant les températures élevées, consti- tuant lajante, peut être l'un des nombreux alliages connus du type qui ne présente aucune transformation allotropique lorsqu'il est chauffé et refroidi, ces alliages étant non magnétiques. Les alliages à haute température de ce type, les plus communément employés, sont ceux généralement connus dans la métallurgie sous le nom d'"alliages austénétiques". Il est utile d'attirer l'attention sur le fait que ce terme est généralement appliqué, bien qu'improprement, à beaucoup d'alliages à haute température possédant les mêmes caractéristiques générales que les véritables alliages austénétiques, mais dans la composition desquels n'entre qu'un faible pourcentage de fer, quel-   quefois,   pas de fer du tcut.

   L'un de ces "alliages austénétiques non ferreux" pouvant   ëtre   utilisé pour la jante à haute température, pos- sède la composition suivante :   @   

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Co 49   %   
Ni 20 % 
Cr 25 % 
Wc 5 % 
Si 1 % 
Il est entendu que le terme "alliage austénétique" utilisé précédemment comprend de tels "alliages austénétiques non   ferreux".   



   Pour le moyeu et le flasque, on peut utiliser une matière connue commercialement en Amérique sous la dénomination "Acier SAE 4140". Une autre matière est constituée par du fer, et par d'autres éléments, avec les pourcentages approximatifs suivants : 
C 0,34 % 
Mn 0,71 % 
Si 0,25 % 
Ni 1,74 % 
Cr 0,76 % 
Mo 0,44 % 
V 0,06   %   
Dans l'exemple représenté de l'invention, les aubes ont des chapeaux rectangulaires 6, et leurs bases sont fixées à le. jante de toute manière appropriée, comme par soudure, par montage en queue d'aronde, ou analogue.

   Dans le présent exemple, les bases des ailet- tes comportent une plaque de base 7, une partie étranglée et une tête   ,   les plaques 7 étant rectangulaires et s'adaptant les unes contre les autres, de manière à constituer une roue continue ; les parties étranglées 8 et les têtes 9 sont logées dans des encoches transversales appropriées ménagées dans la jante 3. On obtient ainsi une jante circulaire à laquelle les bases des aubes sont fixées par montage en queue d'aronde, la jante étant constituée d'un alliage convenant aux hautes températures, comme indiqué ci-dessus. La jante est fixée au flasque et au moyeu par sondure, comme indiqué en 10, fig. 2.

   Elle peut ëtre fixée au flasque avant ou après fixation des aubes sur la jante.   celleci   à une longueur radiale telle que les sou- dures 10 sont disposées suffisamment loin de la surface extérieure de la jante, de façon à travailler une température qui ne soit pas excessive pour le flasque. 

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   Un rotor conforme à l'invention est facile à fabriquer et offre un service supérieur à celui des anciennes machines, du fait que la jante, d'une part, et le flasque et le moyeu, d'autre part, sont constitués en matériaux particulièrement adaptés aux conditions de leur fonctionnement respectif.

Claims (1)

1. RESUME.

   La présent invention concerne les rotors à aubes, tels que ceux utilisés dans les turbines, les compresseurs et les machines analogues.

   Elle est caractérisée notamment en ce que la jante de la roue, d'une part, et le flasque et le moyeu, d'autre part, sont cons- titués en des matières adaptées aux conditions respectives de fonc- tionnement de ces éléments, notamment en ce qui concerne les tempé- ratures élevées pour la jante, et les températures plus basses pour le flasque et le moyeu.

   La jante est fixée au flasque par soudure, avant ou après fixation des aubes sur cette jante.