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Patent Searching and Data


Title:
GAS TURBINE ENGINE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/029269
Kind Code:
A1
Abstract:
Gas turbine in which the compressor and the radial turbine form but one element, said turbine overcoming the problems relating to the cooling of the turbine blade, having fewer moving parts and being more lightweight, easy to maintain and with greater potential than a four-stroke engine. It comprises an air intake orifice followed by a radial turbine compressor that forms but one element compressing air and supplying it to the combustion chamber, this same turbine compressor converts some of the energy of the combustion gases into mechanical energy. The turbine comprises a casing (1) an air intake (7) followed by a turbine compressor (4) (turcomp) supplying the combustion chamber (9) with air in its lower part. The gases are converted into mechanical energy by the turbine compressor (4) (turcomp) in its upper part then discharged into the exhaust (10). Baffles which act as deflectors are interposed (6-6a and 5). The turbine according to the invention is particularly intended for pleasure and business aviation and transport in turboprop versions. It may also be fitted to helicopters. In the jet engine version, it may be used for business air travel.

Inventors:
FAUCONNIER BRUNO (FR)
Application Number:
PCT/IB2007/002636
Publication Date:
March 13, 2008
Filing Date:
September 20, 2007
Export Citation:
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Assignee:
FAUCONNIER BRUNO (FR)
International Classes:
F01D1/12; F01D1/02; F02C3/045
Foreign References:
DE889243C1953-09-10
FR1010935A1952-06-17
DE3436340A11986-04-10
GB791917A1958-03-12
US1240366A1917-09-18
US2286940A1942-06-16
US2532831A1950-12-05
US2537344A1951-01-09
US3685287A1972-08-22
US3751908A1973-08-14
US4757682A1988-07-19
US6212874B12001-04-10
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Claims:

REVENDICATIONS

1) Dispositif d'une turbine caractérisé en ce qu'il comporte un carter dans lequel on trouve une entrer d'air (7) un compresseur turbine radial (4) (turcomp) à aubes pleines à partir des pieds de celles-ci, une chambre de compression (8) une chambre de combustion (9) en direct sur la partie turbine de ce même compresseur turbine radial (4) (turcomp) puis l'échappement.

2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le compresseur turbine radial à aubes pleines à partir des pieds de celles-ci est entièrement intégré au bloc moteur. Il a la particularité d'être la même pièce et d'avoir la double fonctionnalité du compresseur et de la turbine. Toutes les aubes subissent les quatre temps moteur.

3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'on met plusieurs compresseurs turbines (turcomps) couplés en série, deux trois quatre cinq six si l'on met une hélice ou un fan en sortie de réducteur.

4) Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 3 caractérisé en ce que le compresseur turbine (turcomp) a des cloisons déflecteurs qui servent à séparer les différentes chambres, augmenter la compression, modifier les pressions statique et dynamique et réduire les fuites.

5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par la position d'un flasque (2) devant chaque compresseurs turbines.

Description:

MOTEUR A TURBINE A GAZ

La présente invention est une turbine.

Dans les turbopropulseurs et turboréacteurs la turbine est soumise à la flamme de la chambre de combustion en permanence, ce qui pose des problèmes de refroidissements et de coût de fabrication de celle-ci. Contrairement au moteur thermique quatre temps, dont les pistons peuvent être en alliage d'aluminium mais ces moteurs sont lourds, de plus ils ont beaucoup de pièces en mouvement et un potentiel médiocre.

La turbine selon l'invention permet de remédier au problème de refroidissement des aubes de turbines car elles subissent les quatre temps moteur et d'avoir moins de pièces en mouvement. Elle est plus légère avec un potentiel plus important qu'un moteur quatre temps.

Elle comporte un orifice d'entré d'air puis un compresseur turbine monté radialement et complètement intégré au bloc moteur. Le compresseur turbine n'est qu'un seul élément que j'appellerai turcomp. Il compresse et alimente en air la chambre de combustion. La chambre de combustion est en direct sur la turbine, ce même compresseur turbine (turcomp) transforme une partie de l'énergie des gaz de combustion en énergie mécanique d'où une double fonctionnalité.

Les aubes du compresseur turbine sont entièrement pleines à partir des pieds de celles-ci.

Des cloisons déflecteurs sont mises à l'entrée et la sortie du compresseur turbine (turcomp) pour séparer les différentes chambres, augmenter la compression, modifier les pressions statique et dynamique et réduire les fuites.

Les cloisons déflecteurs peuvent être monoblocs ou séparés.

Selon des modes particuliers de réalisation : Plusieurs compresseurs turbines (turcomps) peuvent être mis en séries et couplés avec des diamètres différents et un nombre d'aubes qui peut varier pour adapter les puissances et rendements optimums .

Pour fabriquer des turbines plus puissant on augmentera le diamètre des compresseurs turbines (turcomps) et ou leurs longueurs.

Un réducteur devra être installé si l'on met une hélice ou un fan. Les dessins annexés illustrent l'invention :

La figure 1 et 2 représente en coupe, le dispositif de l'invention.

La figure 3 et 4 représente en coupe, une variante de ce dispositif. La figure 5 représente un compresseur turbine (turcomp) en perspective avec une cloison déflecteur monobloc.

En référence à ces dessins, le dispositif comporte un carter (1). L'air arrive par l'entrer d'air (7), puis est compressé par le compresseur turbine (4) (turcomp) dans sa partie inférieure et dans la chambre (8). L'air compressé passe ensuite dans la chambre de combustion (9) . Les gaz qui en ressortent sont transformés en énergie mécanique par le compresseur turbine (4) (turcomp) dans sa partie supérieure puis évacués dans l'échappement (10). Les pièces (5-6-6a) sont des cloisons déflecteurs servant à séparer les différentes chambres, augmenter la compression, modifier les pressions statique et dynamique et réduire les fuites.

Les pièces (6 et 6a) peuvent former qu'une seule et même pièce avec le carter (1) . La pièce 2 est un flasque facilitant le montage et la maintenance et l'interchangeabilité du compresseur turbine.

Dans la forme de réalisation selon la figure 4 il y a deux compresseurs turbines (4 et 4a) (turcomps) en série avec un nombre d'aubes et de diamètres différents. II y a aussi trois cloisons déflecteurs monoblocs.

Les aubes du compresseur turbine (4) (turcomp) sont rapportées sur l'arbre (3) .

Le carter est composé de deux demi-coquilles (1 et la) .

La figure (5) en perspective représente un compresseur turbine (4) (turcomp) avec un déflecteur (6a) .

Selon une variante non illustré, le compresseur turbine (turcomp) (4 et 4a) peuvent être en forme de boule ou ovoïde. Le compresseur turbine (turcomp) peut aussi être monté sur un arbre cannelé. La turbine selon l'invention est particulièrement destinée à l'aviation de tourisme et d'affaire et de transport dans des versions turbopropulseurs. Elle peut aussi équiper des hélicoptères. En version réacteur elle peut équiper l'aviation d'affaire.