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" Aubes pour compresseurs Centrifuges "
La vitesse périphérique des rotors des compresseurs cen- trifuges est limitée par la contrainte imposée aux roues, aux aubes et à leurs rivets de fixation. Dans le cas de roues relativement larges, une grande vitesse périphérique exige également une épaisseur relativement grande des aubes, dont le poids impose par suite de l'effet de la force centri- fuge un effort considérable aux plateaux des roues, d'autant plus que ces plateaux se trouvent affaiblis par le grand nom- bre de rivets nécessaires à la fixation des aubes, ou plutôt par le grand nombre des trous de rivets.
La présente invention a pour but de réduire l'effort supplémentaire imposé aux plateaux en réduisant le poids des
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aubes. Cette réduction du poids s?iobtient par une forme appro- priée du profil des aubes en dotant chaque aube de nervures et en recouvrant ces nervures d'une tôle. Les formes d'exécution connues des aubes, qui sont soit des aubes estampées en acier (fig. 1 et 2) assemblées de manière connue avec les plateaux
2 au moyen de rivets 3, soit des aubes munies de tourillons 3 fraisés dans la masse (fig. 3 et 4) et servant de rivets, ont une section rectangulaire d'épaisseur essentiellement unifor- me.
Or, au point de vue de l'utilisation du métal, une telle section est désavantageuse pour le genre d'effort envisagé, c'est à dire pour une poutre ayant la section dangereuse x - x et plus ou moins encastrée de chaque côté par les rivets.
La figure 5 montre une aube 1 pourvue, suivant l'invention de nervures transversales 5 lesquelles permettent par rapport au plan de flexion x - x, pour un effort P dirigé vers le haut et un encastrement dans le sens de la longueur, de réaliser une réduction de poids considérable. (La tôle de recouvrement est ici supprimée provisoirement dans le but de faciliter la des- cription) .
En considérant un élément d'aube entre deux paires de ri- vets, on se rend compte d'après la figure 6 que l'aube travail- le à la flexion, nonseulement suivant le plan x - x, mais aus- si suivant le plan y-y. Une aube construite en conformité de la fig. 5 se trouverait sous ce rapport affaiblie quoi que l'on fasse (la même critique s'applique à une aube munie seu- lement de nervures longitudinales au point de vue du travail @on @à la flexion suivant le plan x-x), ou bien/serait forcé, pour une construction suivant la fig. 5 de diminuer l'écartement a entre les rivets, c'est à dire d'augmenter le nombre des ri- vets.
Le développement du principe de l'invention permet d'évi- ter cet inconvénient en disposant sur l'aube, non seulement des nervures transversales 5 (fig. 5), mais aussi des nervures
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longitudinales 6 (fig. 7). On obtient ainsi un corps plat nervure en croix qui convient au mieux pour Inapplication envisagée. Les corps des rivets 3 sont utilement disposés dans le prolongement des nervures transversales. Les pièces nervurées peuvent être coulées ou être obtenues par estampa- ge ou par tout autre procédé convenable soit en plaques, soit à l'état d'aubes finies. Dans le premier cas les différentes aubes sont découpées dans la plaque et les rivets 3 sont fraisés dans la masse. Dans le dernier cas les rivets 3 peu- vent venir de fonderie avec la pièce ou soudée à la presse etc..
Pour des considérations de résistance, les nervures sont préférablement placées sur la face de l'aube qui est tournée vers le centre de la roue. En outre, l'aube peut être divisée dans le sens de sa longueur en plusieurs éléments de manière telle, que chacun de ces éléments comprenne au moins deux paires de rivets, comme il est indiqué par exemple à la fig. 6.
Cette forme d'exécution peut éventuellement con- venir à un procédé de fabrication spécial mieux que la fabri- cation par grandes plaques ; elle présente en outre cet avan- tage que dans le cas de l'emploi d'un métal léger dont la di- latation thermique est généralement plus grande que celle de l'acier, les tensions développées par la chaleur entre le pla- teau latéral de l'aube se trouvent atténuées, attendu que la différence de dilatation est limitée à celle de l'écartement a (fig. 6) d'une seule paire de rivets.
La fig. 8 montre une aube ainsi divisée, par exemple en 4 parties 7, 8, 9, 10, les nervures longitudinales et trans- versales n'étant pas figurées pour simplifier le dessin. Cet- te division offre cet autre avantage de permettre, comme il est indiqué à titre d'exemple à la fig. 9, de constituer des canaux 11 d'une courbure quelconque au moyen des éléments 12, 13, 14,15, 16 à parois planes.
Les nervures situées sur le dessous de l'aube sont re- couvertes d'une tôle 17 (fig. 10) pour éviter qu'elles ne
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constituent un obstacle à l'écoulement de la veine fluide à travers le conduit compris entre les aubes. La composante P de la force centrifuge C de cette tôle agit dans le sens d'une compression de la tôle contre l'aube, de telle sorte qu'il suffit d'empêcher cette tôle de glisser sous l'action de la composante Z, ce qui s'obtient au moyen d'un rebord ar- rondi 13. Des rivets 19 ou des vis placés aux intersections des nervures 5 et 6 peuvent compléter cette fixation. La tôle peut cependant aussi être rendue solidaire des nervures par des points de soudure autogène.
Des aubes nervurées ainsi établies permettent, dans le cas de l'emploi des métaux usités jusqu'ici, d'obtenir une économie de poids allant jusqu'au tiers du poids actuel, et, dans le cas de l'emploi d'un métal léger, une économie pou- vant aller jusqu'aux neuf dixièmes, réduction qui, en raison de la diminution de la contrainte à laquelle travaillent les plateaux des roues, permet l'emploi d'une vitesse périphérique plus grande.