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"COMPRESSEUR ROTATIF "
La présente invention est relative à un compresseur rotatif dans lequel la compression est obtenue par la rota- tion d'un piston formé par la juxtaposition de deux segments se déplaçant dans un cylindre, dont le diamètre et la Ion*- gueur sont variables suivant l'importance du débit désiré, et montés sur un arbre tournant dans un coussinet excentré par rapport au dit cylindre. En outre, le compresseur objet de l'invention est pourvu de moyens permettant de con trebalancer Inaction centrifuge engendrée par la rotation du piston de façon à éviter de la sorte la projeotion de ce der- nier contre la paroi du cylindre et limiter aussi le déplace- ment des segments d'étanchéité dans leur logement dans le piston, .
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A simple titre exemplatif, une forme de réalisation du compresseur établi suivant la présente invention est décris te ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels:
Fig. 1 montre le bloc compresseur vu en coupe suivant la ligne 1-1 de Fig. 2. fig 2 est'une vue latérale en coupe de ce même compres- seur, fig 3 et 4 sont des vues schématiques montrant les dif- férentes positions prises par le piston et sa pièce de guidage au cours des périodes d'échappement et d'aspiration respective- ment .
Fig. 5-6-7 et 8 sont des vues schématiques montrant l'ac tion d'équilibrage de l'organe destiné à contrebalancer l'action centrifuge engendrée par la rotation du piston.
Fig. 9 est une vue schématique en coupe du compresseur muni de son dispositif équilibreur.
Comme montré en Fig. 1 le compresseur est formé d'un bloc a. à chemise d'eau de refroidissement b entourant le cylindre dans lequel se déplace le piston.2:. ce dernier est formé de deux segments juxtaposés ayant le même rayon que le cylindre dans lequel ils doivent se mouvoir et portant les segments d'étanchéité ± logés dans des encoches f dans lesquelles ils peuvent se déplacer, la course de ces segments d'étanchéité étant limitée grâce à la conformation même des deux segments formant le piston.
L e piston d est porté par un arbre g monté dans un cous- sinet excentré i agencé dans le fond du cylindre c l'excen trace de ce coussinet 1 par rapport au cylindre o correspond à la distance d'écartement des centres.3 et y respectivement duooussinet et du cylindre, laquelle distance d'écartement a comme valeur la moitié de la hauteur h séparant le milieu de la
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face du piston du cylindre . lorsque le piston se trouve dans la position montrée en Fig. 1 c'est à dire lorsqu'il remplit complètement la partie supérieure du cylindre. Une des faces
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engagée latérales du piston d présente une glissière j/par une pièce m de forme substantiellement carrée montée sur l'arbre g et ser- vant à l'entraînement du piston d.
Les bords longitudinaux k & lde la glissière j ainsi que les faces d'engagement du carré E sont parallèles entre elles, en outre l'axe longitudinal de la dite glissière j coi ncide avec l'axe longitudinal de la fa- ce latérale du piston d ,Ceci étant,le fonctionnement du compresseur ainsi que le mouvement que décrira le pisont d par suite de la rotation de l'arbre g seront les suivants:
En considérant la Fig. i dans laquelle l'arbre g se trou- ve dans une position telle que la glissière j se trouve être placée horizontalement avec la face située àla partie supé- rieure, on remarquera que le piston d. remplit complètement la partie du cylindre comprise entre les points 1, 3 & 3 (Fig.I). gi l'on imprime alors un mouvement de rotation à l'arbre g, le piston 9- sera entrainé et se déplacera sur le carré m, monté en bout du dit arbre, d'une valeur correspondante à l'an- le de déplacement, pour arriver dans la position verticale, montrée en Fig. 3 lorsque l'arbre g aura effectué un quart de tour.
Au cours de ce déplacement la face supérieure du piston d s'est écartée progressivement de la paroi du cylindrée, et a com mence à -aspirer de l'air par les orifices d'admission n ména- gés dans le bloc de .cylindre.
Si l'arbre g et par conséquent le piston d. continuent à tourner d'un quart de tour, il est évident que le piston d. re- viendra à nouveau dans une position horizontale, comme en Fig 1 mais cette fois ce sera le côté 1 de la glissière qui se trouve- sa au.lieu et place du côté k
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Il s'ensuit donc, que pour un demi-tour de l'arbre, en pas- sant de la position montrée en Fig. I à la position montrée en
Fig. 4, le piston a refoulé par les orifices de sortie 9¯ le fluide qui se trouvait sous lui et qui y avait été admis par les orifices d'admission n.
Si l'on continue le mouvement de rotation d'une quantité égale à un demi-tour de l'arbre, le piston effectuera le même mouvement que précédemment, en renouvelant son travail d'aspiration, de compression et de refoulement, et reviendra dans sa position montrée en Fig. I; dans laquelle position le côté k de la glissière sera revenu à son point de départ. On conçoit que pour un tour complet de l'arbre g, deux phases de transvasement auront eu lieu.
Pour éviter dans le compresseur, que le piston soit, par suite de la force centrifuge engendrée, projeté contre le cylindre 2 avec ses extrémités de jonction des deux segmente juxtaposés, et pour éviter par le fait même un déplacement exa- géré des segments d'étanchéité dent est pourvu ce piston, ce dernier est établi en outre de la manière suivante :
ta face latérale opposée à la glissière j qui sert l'entraînement du piston, est également pourvue d'une glissière p perpendiculaire à la dite glissière j. cette glissière p est à son tour engagée par un carré q monté au bout d'un arbre jr. tournant dans un coussinet s.
agencé au centre du plateau t du bloc compresseur et concentriquement au cylindre c
Comme le montrent clairement les Figs 5 & 8 le dispositif a pour fonction, étant donné la perpendicularité des glissières j et p et la position relative du carré q dans la glissière p, d'équilibrer en tout temps le piston d qui suivra sa course de rotation sans jamais toucher la paroi du cylindre avec laquelle les segments e sont seuls en contaot. les tige 6 & 7 montrent les portions relativet' de la glissière j de son carré d'en-
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trainment m comparativement à la position occupée à ce moment là par la glissière opposée p et le carré q ( Figs 5 & 8 ).
Il va de soi que l'arbre r pourra servir à transmettre le mouvement de rotation à un deuxième, troisième ou quatrième élément suivant l'importance du groupe compresseur.
Le débit d'un compresseur de ce genre peut être déterminé de la façon suivante :
On multiplie le diamètre du cylindre par la hauteur h ( Fig. I) comprise entre la paroi du cylindre et le piston et ensuite on multiplie par la longueur du cylindre ce qui donne le débit pour un demi-tour de piston.
La disposition qui vient d'être décrite permet de réali- ser d'une manière très simple un compresseur conçu de telle façon que le piston est refroidi sur toutes ses faces d'où il résulte une transfusion rapide des calories et partant une augmentation du rendement volumétrique du compresseur, le temps de fuite dans celui-ci étant très limité.