EP4401855A1 - Dispositif désaérateur d'huile avec reservoir pourvu d'une paroi de stabilisation - Google Patents

Dispositif désaérateur d'huile avec reservoir pourvu d'une paroi de stabilisation

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Publication number
EP4401855A1
EP4401855A1 EP22789505.9A EP22789505A EP4401855A1 EP 4401855 A1 EP4401855 A1 EP 4401855A1 EP 22789505 A EP22789505 A EP 22789505A EP 4401855 A1 EP4401855 A1 EP 4401855A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
oil
wall
stabilization
passage
tank
Prior art date
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Pending
Application number
EP22789505.9A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Stéphane Alain Luc Ghislain BOUGELET
Charlotte Michelle Frédérique LAMBION
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 Aero Boosters SA
Original Assignee
Safran Aero Boosters SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Safran Aero Boosters SA filed Critical Safran Aero Boosters SA
Publication of EP4401855A1 publication Critical patent/EP4401855A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00—Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/03—Mounting or connecting of lubricant purifying means relative to the machine or engine; Details of lubricant purifying means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D19/00—Degasification of liquids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D19/00—Degasification of liquids
    • B01D19/0042—Degasification of liquids modifying the liquid flow
    • B01D19/0052—Degasification of liquids modifying the liquid flow in rotating vessels, vessels containing movable parts or in which centrifugal movement is caused
    • B01D19/0057—Degasification of liquids modifying the liquid flow in rotating vessels, vessels containing movable parts or in which centrifugal movement is caused the centrifugal movement being caused by a vortex, e.g. using a cyclone, or by a tangential inlet
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
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    • F01M11/0004—Oilsumps
    • F01M2011/0029—Oilsumps with oil filters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00—Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/03—Mounting or connecting of lubricant purifying means relative to the machine or engine; Details of lubricant purifying means
    • F01M2011/031—Mounting or connecting of lubricant purifying means relative to the machine or engine; Details of lubricant purifying means characterised by mounting means
    • F01M2011/038—Mounting or connecting of lubricant purifying means relative to the machine or engine; Details of lubricant purifying means characterised by mounting means comprising lubricant-air separators

Definitions

  • the invention relates to the field of lubrication, more particularly the lubrication of engines, more particularly still the lubrication of turbomachines, in particular aircraft.
  • Turbomachinery lubrication systems in particular aircraft turbomachinery, essentially and conventionally comprise one or more oil recovery pumps from the turbomachine, an oil storage device with a reservoir and one or more oil feed pumps to the turbomachine.
  • the oil storage device conventionally includes an oil deaerator at the inlet of the tank, in order to separate the air contained in the oil.
  • the lubrication enclosures of a turbomachine in fact work with oil mists comprising air, so that the oil routed to the oil storage device comprises air and must be deaerated before discharging. be reinjected into the lubrication enclosures by the feed pump(s).
  • EP 3 150265 A1 discloses an oil deaeration device for a turbomachine lubrication system, comprising a tank and an oil deaerator of a particular type, namely with a rotor driven by the air-laden oil supply rate.
  • More conventional oil deaerators are of the cyclone type, where the mixture of oil and air follows a spiral path, the oil being projected against a generally cylindrical wall and flowing towards the tank by gravity, and the air venting centrally upwards.
  • the oil flowing from the oil deaerator to the tank may still include a little air, so that a buffer volume in the bottom of the tank is necessary to allow a final deaeration. It is in fact important that the oil leaving the reservoir and conveyed to the turbomachine by the circulation pump(s) be free of air. This buffer volume, to perform this function, often turns out to be large and imposes a large reservoir size.
  • the object of the invention is to overcome at least one drawback of the aforementioned state of the art. More particularly, the object of the invention is to propose an oil deaeration device for a lubrication system, which is more compact.
  • the subject of the invention is an oil reservoir for a turbomachine lubrication system, comprising: an internal volume with a bottom, an oil outlet, and an oil inlet; remarkable in that the oil reservoir further comprises a stabilizing wall arranged in the internal volume facing the bottom and provided with at least one passage for the oil, so as to delimit a volume of stabilized buffer oil.
  • the oil outlet is located at a lower part of the internal volume, when the reservoir is in the operational position.
  • the oil outlet is located on the bottom or adjacent to the bottom.
  • the oil inlet is opposite the bottom.
  • the at least one passage for the oil in the stabilization wall forms a total passage section for the oil of less than 60%, preferably less than 50%, more preferably less than 40%, of a total section of said stabilization wall.
  • the at least one passage for the oil in the stabilization wall forms a total passage section for oil greater than 1%, preferably greater than 5%, of a total section of said stabilization wall.
  • the at least one passage for the oil in the stabilization wall comprises a limited number of said at least one passage for the oil, greater than 2 and/or less than 10 .
  • the limited number of oil passages are arranged along the periphery of the stabilization wall.
  • the limited number of oil passages arranged along the periphery of the stabilization wall each have an oblong shape along said periphery.
  • the at least one passage for the oil in the stabilization wall comprises a high number of said at least one passage for the oil, greater than 30, preferably greater than 50, said passages for the oil being preferentially distributed homogeneously over the stabilization wall or one or more parts of said stabilization wall.
  • the stabilization wall is curved in the shape of a dome with a concavity of said dome facing the bottom.
  • the stabilization wall is flat.
  • the oil tank further comprises a strainer projecting from the bottom, forming the oil outlet.
  • the strainer is aligned with the dome shape of the stabilization wall.
  • the stabilization wall has an average diameter and is at an average distance from the bottom equal to or less than 60%, preferably 50%, of said average diameter.
  • At least 80% of the internal volume corresponds to a constant cross section extending in a longitudinal direction of said internal volume.
  • the oil reservoir comprises one or more walls delimiting the internal volume, said wall or walls being metallic.
  • This or these walls can be produced in particular by aluminum foundry, by mechanically welded assembly or by additive manufacturing.
  • the wall(s) of the tank comprise two parts assembled together, in particular by flanges, the stabilization wall being located between said two parts.
  • the invention also relates to an oil deaeration device comprising an oil tank according to the invention and an oil deaerator at the oil inlet of the oil tank.
  • the oil deaerator is of the cyclonic type with a tubular wall inserted longitudinally into the tank.
  • the internal volume is free of filter element between the oil deaerator and the stabilization wall.
  • the measures of the invention are interesting in that they make it possible to reduce the buffer volume of oil while improving the separation of air from the oil. Reducing the oil buffer volume also reduces the size of the reservoir and therefore of the oil deaeration device.
  • Figure 1 is a sectional view of an oil deaeration device for a lubrication system according to the state of the art (left) and according to the invention (right).
  • Figure 2 illustrates in perspective a stabilization wall according to a first embodiment.
  • Figure 3 illustrates in perspective a stabilization wall according to a second embodiment.
  • FIG. 1 in the right illustration, a sectional view of an oil deaeration device with an oil reservoir, for a lubrication system, according to the invention.
  • the illustration on the left is an oil deaeration device with an oil reservoir, for a lubrication system, according to the state of the art.
  • the oil deaeration device 2, according to the invention essentially comprises an oil tank 4, according to the invention, and an oil deaerator 6 arranged at the inlet of the oil tank 4.
  • the oil tank 4 comprises a wall 8, in this case generally cylindrical, it being understood that other shapes are possible.
  • the wall 8 advantageously extending in a longitudinal direction, corresponding to a vertical direction in Figure 1.
  • the wall 8 delimits an internal volume 10 of the oil reservoir 4.
  • the internal volume 10 in question comprises a bottom 10.1 intended to receive an oil buffer volume 12.
  • the latter is delimited not only by the bottom 10.1 of the internal volume 10 but also by a stabilization wall 14 arranged opposite said bottom 10.1. This stabilization wall 14 is fixed against an internal face of the wall 8 so as to separate the oil buffer volume 12 from the rest of the internal volume 10 of the oil reservoir 4.
  • the stabilization wall 14 comprises one or more passages for the oil so as to allow a transfer by gravity of the oil coming from the oil deaerator 6 towards the oil buffer volume 12. These oil passages are however dimensioned so that the stabilization wall forms a barrier to the oil, capable of stabilizing the oil during movements of the oil tank 4, while allowing the transfer of the oil to the oil buffer volume 12.
  • the oil passages form a section of total passage for the oil which is less than 60%, preferably less than 50%, more preferably less than 40%, of the total section of said stabilization wall, and greater than 1%, preferably greater than 5%, of said total section of said stabilizer wall ation.
  • the shape and distribution of the oil passages of the stabilization wall 14 will be detailed later in relation to Figures 2 and 3.
  • the stabilization wall 14 is advantageously located at a reduced distance from the bottom 10.1 of the internal volume 10, namely at an average distance less than 60%, preferably 50%, of an average diameter of the stabilization wall 14. This distance is to be considered along a direction parallel to the longitudinal axis of the oil reservoir 4 and between the faces opposite the stabilization wall 14 and the bottom 10.1 of the internal volume 10. This reduced distance makes it possible to reduce the oil buffer volume 12 while maintaining a function of final deaeration of the oil coming from the inlet to the oil tank, in this case the oil deaerator 6.
  • the oil reservoir 4 may also include a strainer 16 projecting from the bottom 10.1 of the internal volume 10, this strainer being in fluid communication with the outlet 18 of the oil reservoir 4.
  • the stabilization wall 14 may have a curved profile, in the shape of a dome with the concavity oriented towards the bottom 10.1 of the internal volume 10.
  • the strainer 16, aligned with the longitudinal axis, is advantageously aligned with the dome shape of the stabilization wall 14.
  • the stabilization wall 14 can have a flat profile.
  • the oil tank 4 may comprise an intermediate wall 20 disposed in the internal volume 10 between the stabilization wall 14 and the oil inlet, in this case the oil deaerator 6.
  • This intermediate wall 20 is perforated so as to allow a transfer of the oil by gravity from the inlet of the oil tank 4, in this case from the oil deaerator 6, towards the bottom 10.1 of the internal volume 10.
  • the passage section total of the openings is advantageously greater than the total passage section of the oil passages of the stabilization wall 14.
  • the oil deaerator 6 is attached to the oil tank 4 at the oil inlet located opposite the bottom 10.1 of the internal volume 10.
  • the oil deaerator 6 comprises an oil inlet 22 and a cyclonic chamber 24 directly downstream of the oil inlet 22.
  • the cyclonic chamber is generally cylindrical along an axis aligned or parallel to the longitudinal axis of the tank 4. It is however understood that a slight inclination with respect to the longitudinal axis is possible, for example up to 20°.
  • the oil passage between the oil inlet 22 and the cyclonic chamber 24 is in a transverse direction, advantageously perpendicular to the axis of the cyclonic chamber in question.
  • This passage is advantageously in a direction tangential to the chamber 24 so as to impart to the flow of oil laden with air a circular spiral path along the inner wall of the cyclonic chamber 24.
  • the oil is projected by centrifugal effect against the inner wall of the cyclonic chamber 24 along the tube 26 extending the cyclonic chamber 24 in question, while the lighter air rises axially towards the air outlet 28.
  • the latter is annular and aligned with the inner wall of the cyclonic chamber 24 so as to directly collect the oil flowing by gravity along the inner wall in question.
  • the tube 26 comprises at least one slot 32 located at a height relative to the bottom of the settling tank, so as to allow the oil to flow from the settling tank, by overflow through said at least one slot 32.
  • the oil then flows, from the tube 26, in the internal volume 10 towards the possible intermediate wall 20 and towards the stabilization wall 14.
  • the oil in contact with the stabilization wall 14 then flows along said wall until it encounters one or more oil passages and flows into the oil buffer volume 12.
  • the layer of oil located above the stabilization wall 14 is potentially subject unstable in that it can be agitated due to vibrations originating from the turbine engine and/or from the aircraft on which the oil deaeration device is mounted and also in that it receives the flows of oil from the oil deaerator 6, possibly via the intermediate wall 20, while the layer located under the stabilization wall 14, namely the oil buffer volume 12, is stabilized with respect to the two sources of instability mentioned above -front and can thus free itself from possible air remaining and avoid any incorporation of air.
  • FIG. 1 shows an oil deaeration device with an oil reservoir according to the state of the art and similar to that of the right illustration according to the invention.
  • the oil tank according to the state of the art does not include the stabilization wall 14 according to the invention.
  • a minimum oil level is shown in broken lines. It is observed that it is substantially higher in the oil reservoir according to the invention, essentially in that the zone of turbulence, shown schematically with the presence of air bubbles, is thicker.
  • FIGS 2 and 3 illustrate the stabilization wall 14 according to two embodiments.
  • the stabilization wall 14 in Figure 2 is according to a first embodiment of the invention.
  • the stabilization wall 14 has a curved profile in the shape of a dome, as described in relation to FIG. the extent of the stabilization wall 14.
  • This comprises at its periphery a mounting face 14.2, advantageously cylindrical, intended to contact the internal face of the wall of the tank.
  • This mounting face 14.2 may include lugs and/or cavities 14.3 intended to engage with corresponding cavities and/or lugs formed on the inner face of the tank wall.
  • the stabilization wall 114 in Figure 3 is according to a second embodiment of the invention.
  • the reference numbers of the first embodiment are used to designate identical or corresponding elements, these numbers however being increased by 100. Reference is also made to the description of these elements within the framework of the first embodiment.
  • the stabilization wall 114 of the second embodiment differs from that of the first embodiment, essentially in that the passages for the oil through said wall in question are no longer a large number of passages for the reduced passage section oil, but a limited number of passages for the oil, larger passage section.
  • the limited number is three and the oil passages 114.1 are oblong along the edge of the mounting face 114.2 of the stabilizer wall 114. It is understood that the limited number of oil passages oil can vary from the number three, for example be one, two, four, five or more. Advantageously, this limited number is less than or equal to ten.
  • the passage or passages for the oil form a total passage section or equivalent for the oil, which is less than 60%, preferably less than 50%, more preferably less than 40% of the total section of the stabilization wall, and greater than 1%, preferably greater than 5%, of said total section of said stabilization wall.

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Abstract

L'invention a trait à un dispositif de désaération d'huile (2) pour un système de lubrification de turbomachine, comprenant un réservoir (4) comprenant un volume interne (10) avec un fond (10.1), une sortie d'huile 18) sur le fond (10.1), et une entrée d'huile opposée au fond (10.1); un désaérateur d'huile (6) disposé à l'entrée d'huile du réservoir (4); et une paroi de stabilisation (14) disposée dans le volume interne (10) en vis-à-vis du fond (10.1) et pourvue d'au moins un passage pour l'huile (14.1), de manière à délimiter un volume d'huile tampon (12) stabilisé.

Description

DISPOSITIF DÉSAÉRATEUR D’HUILE AVEC RESERVOIR POURVU D’UNE PAROI DE STABILISATION
Domaine technique
[0001] L’invention a trait au domaine de la lubrification, plus particulièrement de la lubrification de moteurs, plus particulièrement encore de la lubrification de turbomachines, notamment d’aéronefs.
Technique antérieure
[0002] Les systèmes de lubrification de turbomachines, en particulier de turbomachines d’aéronefs, comprennent essentiellement et classiquement une ou plusieurs pompes de récupération d’huile de la turbomachine, un dispositif de stockage de l’huile avec un réservoir et une ou plusieurs pompes d’alimentation d’huile vers la turbomachine. Le dispositif de stockage de l’huile comprend classiquement un désaérateur d’huile à l’entrée du réservoir, afin de séparer l’air contenu dans l’huile. Les enceintes de lubrification d’une turbomachine travaillent en effet avec des brouillards d’huile comprenant de l’air, de sorte que l’huile acheminée vers le dispositif de stockage de l’huile comprend de l’air et doit être désaérée avant d’être réinjectée vers les enceintes de lubrification par la ou les pompes d’alimentation.
[0003] Le document de brevet publié EP 3 150265 A1 divulgue un dispositif de désaération d’huile pour un système de lubrification de turbomachine, comprenant un réservoir et un désaérateur d’huile d’un type particulier, à savoir avec un rotor entrainé par le débit d’alimentation en huile chargée d’air.
[0004] Des désaérateurs d’huile plus classiques sont du type à cyclone, où le mélange d’huile et air suit une trajectoire en spirale, l’huile étant projetée contre une paroi généralement cylindrique et s’écoulant vers le réservoir par gravité, et l’air s’évacuant de manière centrale vers le haut.
[0005] L’huile s’écoulant depuis le désaérateur d’huile vers le réservoir, bien que majoritairement désaérée, peut encore comprendre un peu d’air, de sorte qu’un volume tampon dans le fond du réservoir est nécessaire pour permettre une désaération finale. Il est en effet important que l’huile sortant du réservoir et acheminée vers la turbomachine par la ou les pompes de circulation soit exempte d’air. Ce volume tampon, pour assurer cette fonction, s’avère souvent important et impose une taille de réservoir importante.
Résumé de l’invention
Problème technique
[0006] L’invention a pour objectif de pallier au moins un inconvénient de l’état de la technique susmentionné. Plus particulièrement, l’invention a pour objectif de proposer un dispositif de désaération d’huile pour un système de lubrification, qui soit davantage compact.
Solution technique
[0007] L’invention a pour objet un réservoir d’huile pour un système de lubrification de turbomachine, comprenant : un volume interne avec un fond, une sortie d’huile, et une entrée d’huile ; remarquable en ce que le réservoir d’huile comprend, en outre, une paroi de stabilisation disposée dans le volume interne en vis-à-vis du fond et pourvue d’au moins un passage pour l’huile, de manière à délimiter un volume d’huile tampon stabilisé.
[0008] Avantageusement, la sortie d’huile est située à une partie inférieure du volume interne, lorsque le réservoir en position opérationnelle. Avantageusement, la sortie d’huile est située sur le fond ou adjacente au fond.
[0009] Avantageusement, l’entrée d’huile est opposée au fond.
[0010] Selon un mode avantageux de l’invention, l’au moins un passage pour l’huile dans la paroi de stabilisation forme une section de passage totale pour l’huile inférieure à 60%, préférentiellement inférieure à 50%, plus préférentiellement inférieure à 40%, d’une section totale de ladite paroi de stabilisation.
[0011] Selon un mode avantageux de l’invention, l’au moins un passage pour l’huile dans la paroi de stabilisation forme une section de passage totale pour l’huile supérieure à 1%, préférentiellement supérieure à 5%, d’une section totale de ladite paroi de stabilisation.
[0012] Selon un mode avantageux de l’invention, l’au moins un passage pour l’huile dans la paroi de stabilisation comprend un nombre limité dudit au moins un passage pour l’huile, supérieur à 2 et/ou inférieur à 10.
[0013] Selon un mode avantageux de l’invention, les passages pour l’huile au nombre limité sont disposés le long de la périphérie du la paroi de stabilisation.
[0014] Selon un mode avantageux de l’invention, les passages pour l’huile au nombre limité disposés le long de la périphérie de la paroi de stabilisation présentent, chacun, une forme oblongue le long de ladite périphérie.
[0015] Selon un mode avantageux de l’invention, l’au moins un passage pour l’huile dans la paroi de stabilisation comprend un nombre élevé dudit au moins un passage pour l’huile, supérieur à 30, préférentiellement supérieur à 50, lesdits passages pour l’huile étant préférentiellement répartis de manière homogène sur la paroi de stabilisation ou une ou plusieurs parties de ladite paroi de stabilisation.
[0016] Selon un mode avantageux de l’invention, la paroi de stabilisation est galbée en forme de dôme avec une concavité dudit dôme en vis-à-vis du fond.
[0017] Avantageusement, la paroi de stabilisation est plate.
[0018] Selon un mode avantageux de l’invention, le réservoir d’huile comprend, en outre, une crépine en saillie du fond, formant la sortie d’huile.
[0019] Selon un mode avantageux de l’invention, la crépine est alignée avec la forme en dôme de la paroi de stabilisation.
[0020] Selon un mode avantageux de l’invention, la paroi de stabilisation présente un diamètre moyen et est à une distance moyenne du fond égale ou inférieure à 60%, préférentiellement 50%, dudit diamètre moyen.
[0021] Selon un mode avantageux de l’invention, au moins 80% du volume interne correspond à une section transversale constante s’étendant suivant une direction longitudinale dudit volume interne.
[0022] Avantageusement, le réservoir d’huile comprend une ou plusieurs parois délimitant le volume interne, ladite ou lesdites paroi étant métalliques. Cette ou ces parois peuvent être réalisées notamment par fonderie d’aluminium, par assemblage mécano-soudé ou par fabrication additive.
[0023] Avantageusement, la ou les parois du réservoir comprennent deux parties assemblées l’une à l’autre, notamment par des brides, la paroi de stabilisation étant située entre lesdites deux parties.
[0024] L’invention a également pour objet un dispositif de désaération d’huile comprenant un réservoir d’huile selon l’invention et un désaérateur d’huile à l’entrée d’huile du réservoir d’huile.
[0025] Selon un mode avantageux de l’invention, le désaérateur d’huile est du type cyclonique avec une paroi tubulaire insérée longitudinalement dans le réservoir.
[0026] Selon un mode avantageux de l’invention, le volume interne est exempt d’élément filtrant entre le désaérateur d’huile et la paroi de stabilisation.
Avantages de l’invention
[0027] Les mesures de l’invention sont intéressantes en ce qu’elles permettent de réduire le volume tampon d’huile tout en améliorant la séparation d’air de l’huile. La réduction du volume tampon d’huile permet aussi de réduire la taille du réservoir et, partant, du dispositif de désaération d’huile.
Brève description des dessins
[0028] La figure 1 est une vue en coupe d’un dispositif de désaération d’huile pour un système de lubrification selon l’état de la technique (à gauche) et selon l’invention (à droite).
[0029] La figure 2 illustre en perspective une paroi de stabilisation selon un premier mode de réalisation.
[0030] La figure 3 illustre en perspective une paroi de stabilisation selon un deuxième mode de réalisation.
Description d’un mode de réalisation
[0031] La figure 1 , à l’illustration de droite, une vue en coupe d’un dispositif de désaération d’huile avec un réservoir d’huile, pour un système de lubrification, selon l’invention. L’illustration de gauche est un dispositif de désaération d’huile avec un réservoir d’huile, pour un système de lubrification, selon l’état de la technique. [0032] Le dispositif de désaération d’huile 2, selon l’invention, comprend essentiellement un réservoir d’huile 4, selon l’invention, et un désaérateur d’huile 6 disposé à l’entrée du réservoir d’huile 4.
[0033] Le réservoir d’huile 4 comprend une paroi 8, en l’occurrence généralement cylindrique, étant entendu que d’autres formes sont envisageables. La paroi 8 s’étendant avantageusement suivant une direction longitudinale, correspondant à une direction verticale à la figure 1 . La paroi 8 délimite un volume interne 10 du réservoir d’huile 4. Le volume interne 10 en question comprend un fond 10.1 destiné à recevoir un volume tampon d’huile 12. Ce dernier est délimité non seulement par le fond 10.1 du volume interne 10 mais également par une paroi de stabilisation 14 disposée en vis-à-vis dudit fond 10.1. Cette paroi de stabilisation 14 est fixée contre une face interne de la paroi 8 de manière à séparer le volume tampon d’huile 12 du reste du volume interne 10 du réservoir d’huile 4. La paroi de stabilisation 14 comprend un ou plusieurs passages pour l’huile de manière à permettre un transfert par gravité de l’huile provenant du désaérateur d’huile 6 vers le volume tampon d’huile 12. Ces passages d’huile sont toutefois dimensionnés pour que la paroi de stabilisation forme une barrière à l’huile, apte à stabiliser l’huile lors de mouvements du réservoir d’huile 4, tout en permettant le transfert de l’huile vers le volume tampon d’huile 12. A cet effet, les passages d’huile forment une section de passage totale pour l’huile qui est inférieure à 60%, préférentiellement inférieure à 50%, plus préférentiellement inférieure à 40%, à la section totale de ladite paroi de stabilisation, et supérieure à 1 %, préférentiellement supérieure à 5%, de ladite section totale de ladite paroi de stabilisation. La forme et la répartition des passages d’huile de la paroi de stabilisation 14 seront détaillés plus loin en relation avec les figures 2 et 3.
[0034] La paroi de stabilisation 14 est située avantageusement à une distance réduite du fond 10.1 du volume interne 10, à savoir à une distance moyenne inférieure à 60%, préférentiellement 50%, d’un diamètre moyen de la paroi de stabilisation 14. Cette distance est à considérer suivant une direction parallèle à l’axe longitudinal du réservoir d’huile 4 et entre les faces en vis-à-vis de la paroi de stabilisation 14 et du fond 10.1 du volume interne 10. Cette distance réduite permet de réduire le volume tampon d’huile 12 tout en conservant une fonction de désaération finale de l’huile provenant de l’entrée du réservoir d’huile, en l’occurrence du désaérateur d’huile 6.
[0035] Le réservoir d’huile 4 peut également comprendre une crépine 16 en saillie du fond 10.1 du volume interne 10, cette crépine étant en communication fluidique avec la sortie 18 du réservoir d’huile 4.
[0036] Comme cela est visible à la figure 1 , la paroi de stabilisation 14 peut présenter un profil galbé, en forme de dôme avec concavité orientée vers le fond 10.1 du volume interne 10. La crépine 16, alignée avec l’axe longitudinal, est avantageusement alignée avec la forme en dôme de la paroi de stabilisation 14. Alternativement, la paroi de stabilisation 14 peut présenter un profil plat.
[0037] Le réservoir d’huile 4 peut comprendre une paroi intermédiaire 20 disposée dans le volume interne 10 entre la paroi de stabilisation 14 et l’entrée d’huile, en l’occurrence le désaérateur d’huile 6. Cette paroi intermédiaire 20 est ajourée de manière à permettre un transfert de l’huile par gravité depuis l’entrée du réservoir d’huile 4, en l’occurrence depuis le désaérateur d’huile 6, vers le fond 10.1 du volume interne 10. La section de passage totale des ajours est avantageusement supérieure à la section de passage totale des passages d’huile de la paroi de stabilisation 14.
[0038] Le désaérateur d’huile 6 est fixé au réservoir d’huile 4 à l’entrée d’huile située à l’opposé du fond 10.1 du volume interne 10. Le désaérateur d’huile 6 comprend une entrée d’huile 22 et une chambre cyclonique 24 directement en aval de l’entrée d’huile 22. La chambre cyclonique est généralement cylindrique suivant un axe aligné ou parallèle à l’axe longitudinal du réservoir 4. Il est toutefois entendu qu’une légère inclinaison par rapport à l’axe longitudinal est envisageable, par exemple jusqu’à 20°. Le passage d’huile entre l’entrée d’huile 22 et la chambre cyclonique 24 est suivant une direction transversale, avantageusement, perpendiculaire à l’axe de la chambre cyclonique en question. Ce passage est avantageusement suivant une direction tangentielle à la chambre cyclonique 24 de manière à imprimer à l’écoulement d’huile chargée d’air une trajectoire circulaire en spirale le long de la paroi intérieure de la chambre cyclonique 24. Par ce biais, l’huile est projetée par effet centrifuge contre la paroi intérieure de la chambre cyclonique 24 le long du tube 26 prolongeant la chambre cyclonique 24 en question, alors que l’air, plus léger, remonte axialement vers la sortie d’air 28. L’huile projetée contre la paroi intérieure de la chambre cyclonique 24, le long du tube 26, s’écoule par gravité dans un bassin de décantation 30. Ce dernier est annulaire et aligné avec la paroi intérieure de la chambre cyclonique 24 de manière à directement collecter l’huile s’écoulant par gravité le long de la paroi intérieure en question. Le tube 26 comprend au moins une lumière 32 située en hauteur par rapport au fond du bassin de décantation, de manière à permettre un écoulement de l’huile depuis le bassin de décantation, par débordement au travers de ladite au moins une lumière 32. L’huile s’écoule alors, depuis le tube 26, dans le volume interne 10 vers l’éventuelle paroi intermédiaire 20 et vers la paroi de stabilisation 14.
[0039] L’huile en contact avec la paroi de stabilisation 14 s’écoule alors le long de ladite paroi jusqu’à rencontrer un ou plusieurs passages d’huile et s’écouler dans le volume tampon d’huile 12. Lorsque le niveau d’huile dépasse la paroi de stabilisation 14, par exemple lorsqu’il est à un niveau situé entre la paroi de stabilisation 14 et la paroi intermédiaire 20, la couche d’huile située au-dessus de la paroi de stabilisation 14 est potentiellement sujette à instabilité en ce qu’elle peut être agitée en raison de vibrations provenant de la turbomachine et/ou de l’aéronef sur laquelle ou lequel le dispositif de désaération d’huile est monté et aussi en ce qu’elle reçoit les écoulements d’huile depuis le désaérateur d’huile 6, éventuellement via la paroi intermédiaire 20, alors que la couche située sous la paroi de stabilisation 14, à savoir le volume tampon d’huile 12, est stabilisé par rapport aux deux sources d’instabilité évoquées ci-avant et peut ainsi se libérer d’éventuel air restant et éviter toute incorporation d’air.
[0040] L’illustration de gauche de la figure 1 montre un dispositif de désaération d’huile avec un réservoir d’huile selon l’état de la technique et similaire à celui de l’illustration de droite selon l’invention. Le réservoir d’huile selon l’état de la technique ne comprend pas la paroi de stabilisation 14 selon l’invention. Un niveau d’huile minimum est représenté en trait interrompu. On observe qu’il est sensiblement plus élevé dans le réservoir d’huile selon l’invention, essentiellement en ce que la zone de turbulences, schématisée avec la présence de bulles d’air, est plus épaisse.
[0041] Les figures 2 et 3 illustrent la paroi de stabilisation 14 suivant deux modes de réalisation.
[0042] La paroi de stabilisation 14 à la figure 2 est suivant un premier mode de réalisation de l’invention. La paroi de stabilisation 14 présente un profil galbé en forme de dôme, comme décrit en relation avec la figure 1. Elle comprend en l’occurrence un grand nombre de passages pour l’huile 14.1 de section de passage réduite, répartis de manière homogène sur l’étendue de la paroi de stabilisation 14. Celle-ci comprend à sa périphérie une face de montage 14.2, avantageusement cylindrique, destinée à contacter la face interne de la paroi du réservoir. Cette face de montage 14.2 peut comprendre des ergots et/ou cavités 14.3 destinés à s’engager avec des cavités et/ ergots correspondants formé sur la face interne de la paroi du réservoir.
[0043] La paroi de stabilisation 114 à la figure 3 est suivant un deuxième mode de réalisation de l’invention. Les numéros de référence du premier mode de réalisation sont utilisés pour désigner les éléments identiques ou correspondants, ces numéros étant toutefois majorés de 100. Il est par ailleurs fait référence à la description de ces éléments dans le cadre du premier mode de réalisation.
[0044] La paroi de stabilisation 114 du deuxième mode de réalisation se distingue de celle du premier mode de réalisation, essentiellement en ce que les passages pour l’huile au travers de ladite paroi en question ne sont plus un grand nombre de passages pour l’huile de section de passage réduite, mais bien un nombre limité de passages pour l’huile, de section de passage plus importante. En l’occurrence, le nombre limité est de trois et les passages pour l’huile 114.1 sont oblongs le long du bord de la face de montage 114.2 de la paroi de stabilisation 114. Il est entendu que le nombre limité de passages pour l’huile peut varier du nombre trois, par exemple être d’un, deux, quatre, cinq ou plus encore. Avantageusement, ce nombre limité est inférieur ou égal à dix.
[0045] Dans les deux modes de réalisation décrits ci-avant, le ou les passages pour l’huile forment une section de passage totale ou équivalent pour l’huile, qui est inférieure à 60%, préférentiellement inférieure à 50%, plus préférentiellement inférieure à 40%, de la section totale de la paroi de stabilisation, et supérieure à 1 %, préférentiellement supérieure à 5%, à ladite section totale de ladite paroi de stabilisation.

Claims

Revendications
1. Réservoir d’huile (4) pour un système de lubrification de turbomachine, comprenant :
- un volume interne (10) avec un fond (10.1 ), une sortie d’huile (18), et une entrée d’huile ;
- une paroi de stabilisation (14 ; 114) disposée dans le volume interne (10) en vis-à-vis du fond (10.1 ) et pourvue d’au moins un passage pour l’huile (14.1 ; 114.1 ), de manière à délimiter un volume d’huile tampon (12) stabilisé ; caractérisé en ce que la paroi de stabilisation (14 ; 114) présente un diamètre moyen et est à une distance moyenne du fond (10.1) qui est égale ou inférieure à 60% dudit diamètre moyen.
2. Réservoir d’huile (4) selon la revendication 1 , dans lequel l’au moins un passage pour l’huile (14.1 ; 114.1 ) dans la paroi de stabilisation (14 ; 114) forme une section de passage totale pour l’huile inférieure à 60%, préférentiellement inférieure à 50%, plus préférentiellement inférieure à 40%, d’une section totale de ladite paroi de stabilisation (14 ; 114).
3. Réservoir d’huile (4) selon l’une des revendications 1 et 2, dans lequel l’au moins un passage pour l’huile (14.1 ; 114.1) dans la paroi de stabilisation (14 ; 114) forme une section de passage totale pour l’huile supérieure à 1 %, préférentiellement supérieure à 5%, d’une section totale de ladite paroi de stabilisation (14 ; 114).
4. Réservoir d’huile (4) selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel l’au moins un passage pour l’huile (114.1 ) dans la paroi de stabilisation (114) comprend un nombre limité dudit au moins un passage pour l’huile, supérieur à 2 et/ou inférieur à 10.
5. Réservoir d’huile (4) selon la revendication 4, dans lequel les passages pour l’huile (114.1) au nombre limité sont disposés le long de la périphérie de la paroi de stabilisation (114).
6. Réservoir d’huile (4) selon la revendication 5, dans lequel les passages pour l’huile (114.1 ) au nombre limité disposés le long de la périphérie du la paroi de stabilisation (114) présentent, chacun, une forme oblongue le long de ladite périphérie.
7. Réservoir d’huile (4) selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel l’au moins un passage pour l’huile (14.1 ) dans la paroi de stabilisation (14) comprend un nombre élevé dudit au moins un passage pour l’huile, supérieur à 30, préférentiellement supérieur à 50, lesdits passages pour l’huile (14.1) étant préférentiellement répartis de manière homogène sur la paroi de stabilisation (14) ou une ou plusieurs parties de ladite paroi de stabilisation.
8. Réservoir d’huile (4) selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel la paroi de stabilisation (14 ; 114) est galbée en forme de dôme avec une concavité dudit dôme en vis-à-vis du fond (10.1 ).
9. Réservoir d’huile (4) selon l’une des revendications 1 à 8, comprenant, en outre, une crépine (16) en saillie du fond (10.1 ), formant la sortie d’huile (18).
10. Réservoir d’huile (4) selon les revendications 8 et 9, dans lequel la crépine (16) est alignée avec la forme en dôme de la paroi de stabilisation (14 ; 114).
11. Réservoir d’huile (4) selon l’une des revendications 1 à 10, dans lequel la distance moyenne de la paroi de stabilisation (14 ; 114) au fond (10.1 ) est égale ou inférieure à 50% du diamètre moyen de ladite paroi de stabilisation (14 ; 114).
12. Réservoir d’huile (4) selon l’une des revendications 1 à 11 , dans lequel au moins 80% du volume interne (10) correspond à une section transversale constante s’étendant suivant une direction longitudinale dudit volume interne (10).
13. Dispositif de désaération d’huile (2) comprenant un réservoir d’huile selon l’une des revendications 1 à 12 et un désaérateur d’huile (6) à l’entrée d’huile du réservoir d’huile (4).
14. Dispositif de désaération d’huile (2) selon la revendication 13, dans lequel le désaérateur d’huile (6) est du type cyclonique avec une paroi tubulaire (26) insérée longitudinalement dans le réservoir (4).
15. Dispositif de désaération d’huile (2) selon l’une des revendications 13 et 14, dans lequel le volume interne (10) est exempt d’élément filtrant entre le désaérateur d’huile (6) et la paroi de stabilisation (14 ; 114).
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