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"PERFECTIONNEMENTS RELATIFS AUX COMPRESSEURS A GAZ A HAUTE
PRESSION" @
La présente invention est relative à des perfectionnements apportés aux compresseurs à gaz à haute pression, dans lesquels une soupape fourreau disposée entre le piston et le cylindre se déplace, pendant une partie de sa course,, dans un sens oppo- sé à celui du cylindre. Dans les compresseurs de ce type, les lumières d'échappement pour le gaz sont prévues dans la soupape fourreau au-dessus des lumières d'aspiration, les dites lumiè- res d'échappement coopérant avec une soupape ou une série de soupapes disposées soit derrière, soit au-dessus de ces dernières
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lumières, mais toujours dans une position supérieure par rapport à la soupape fourreau.
Cette disposition a été trouvée très satisfaisante dans les compresseurs non pourvus d'une chemise d'eau. Dans certains cas, il est nécessaire de prévoir des moyens de refroidissement, notamment dans les compresseurs destinés à comprimer l'air et dans certains types de-machines réfrigérantes.
Le compresseur à fourreau à grande vitesse faisant l'objet de la présente invention permet de retarder le point d'échappe- ment par la ou les soupapes automatiques, dans une mesure beaucoup plus grande que cela n'était possible jusqu'à présent, de sorte que la vitesse d'échappement des gaz est plus faible que dans les compresseurs de types différents, dont le piston se déplace à la même vitesse linéaire. En outre, le compres- seur suivant l'invention est établi de manière à offrir une grande surface de refroidissement au gaz ou à l'air se trou- vant à l'intérieur de ce compresseur pendant la course de com- pression.
En résumé, la présente invention est relative à un com- presseur à soupape-fourreau, dans lequel l'air ou le gaz com- primé passe, à la fin de la course de compression, du cylindre dans un canal ou collecteur dans lequel cet air ou ce gaz est enfermé et dont il est expulsé par le mouvement ascendant de la soupape fourreau.
La présente invention est représentée à titre d'exemple dans le dessin annexé, lequel montre en élévation et en coupe le cylindre du compresseur, une partie de la bague cornière et de la culasse étant montrée en plein.
Comme montré dans ce dessin, un fourreau 1 pourvu de lu- mières d'admission 2 est monté, dans le cylindre 3, à déplace- ment longitudinal alternatif dont le sens est, pendant une partie
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de la course, opposé à celui du déplacement du piston 4. Pen- dant la descente du piston 4, le fourreau 1 se déplace vers le haut en faisant coincider les lumières 2 avec la fente 5 pratiquée dans la paroi du cylindre, de manière à déboucher dans le collecteur d'aspiration 6 réuni à son tour, par l'ou- verture 7,à l'atmosphère ou au tuyau d'arrivée de gaz. Lorsque le piston 4 arrive à son point mort bas, le fourreau 1 coupe la communication entre les lumières 2 et le cylindre, après quoi l'air ou le gaz contenu dans ce dernier est comprimé à mesure que le piston remonte.
Vers le milieu de la course du piston, le bord supérieure du fourreau 1 vient se placer au-dessous du bord évidé de la bague cornière 8, ce qui permet à l'air ou au gaz soumis à la compression, de pénétrer dans le collecteur 9 formé par le cylindre 3 et la culasse 10. Lorsque le piston 4 arrive à son point mort haut, le bord supérieur du fourreau 1, qui s'est déplacé entretemps au- delà de la partie évidée de la bague cornière 8, vient en contact avec l'arête de cette bague et coupe ainsi toute communication entre le cylindre 3 et le collecteur 9, dans lequel l'air ou le gaz comprimé se trouve enfermé.
A mesure que le piston 4 descend pendant sa course d'aspiration suivante, le bord supérieur du fourreau 1 remonte de manière à pénétrer dans le collecteur 9 et à expul- ser l'air ou le gaz contenu dans cet espace, à travers la ou les soupapes 11 qui reposent sur le siège 12. Comme exposé plus haut, le gaz arrive dans le cylindre, pendant la descente du piston, par les lumières inférieures 2 pratiquées dans le fourreau, lesquelles lumières se ferment par suite de la des- cente du fourreau, et lorsque le piston atteint son point mart bas. Pendant la remontée ou la course de compression du pis- ton, le bord supérieur du fourreau se déplace au-delà de la bague cornière évidée 8 prévue sur la culasse.
Lorsque le pis- ton se trouve vers la moitié de sa course, le bord supérieur
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du fourreau vient se placer au-dessous du bord évidé de la bague cornière 8, en établissant ainsi la communication entre le cylindre et le collecteur 9 (dans lequel le dit bord se déplace verticalement dans les deux sens) ce qui permet à l'air ou au gaz soumis à la compression, d'affluer vers le dit col- lecteur.
De cette manière, on prévoit pour l'air ou le gaz un canal relativement long et étroit, refroidi par eau, dans lequel l'air ou le gaz pénètre exactement au moment critique où la compres- sion produit une température maximum, d'où il résulte que la compression s'approche beaucoup plus de la compression isother- mique que ce ne serait le cas avec une disposition différente.
Au moment précis où le piston atteint son point mort haut, le bord supérieur du fourreau qui remonte à ce moment, s'applique contre le bord de la dite bague cornière 8 prévue sur la culas- se, de manière à empêcher efficacement le retour de l'air ou du gaz enfermé dans le collecteur annulaire 9 disposé au-dessus du fourreau. L'air comprimé est alors expulsé avec une faible vitesse, par la remontée du fourreau, et à travers la ou les s,oupapes automatiques prévues dans le boîtier disposé dans la partie supérieure du cylindre. Ces soupapes se ferment lorsque le fourreau atteint son point mort haut, ce qui empêche le re- tour du gaz ou de l'air expulsé. Il va de soi qu'au lieu de la simple soupape annulaire montrée au dessin, on peut prévoir, dans le dit boîtier, des soupapes à tige ou à boulet.
Cette ou ces soupapes 11 est ou sont montées dans une cage ou boî- tier 13 entourant la culasse et reposant sur le cylindre 3 de telle manière que les dites soupapes se trouvent exactement au- dessus du bord supérieur du fourreau lorsque ce dernier est à sont point mort haut. Les ressorts de tension 14 disposés en- dessous du couvercle du cylindre maintiennent les soupapes solidement dans leur position au-dessus du cylindre 3. Le cy-
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lindre et la culasse sont pourvus de chemises d'eau 15-16, de sorte que l'air ou le gaz passant par la machine, suivant l'in- vention, rencontre une large surface de refroidissement.
REVENDICATIONS.
1 - Un compresseur à fourreau, dans lequel, à la fin de la course de compression, l'air ou le gaz comprimé afflue du cylindre dans un canal ou collecteur, dans lequel ce fluide est enfermé pour en être ensuite expulsé par la remontée du four- reau.
2 - Un compresseur à fourreau comme revendiqué sous 1, dans lequel une ou plusieurs soupapes automatiques est ou sont montées dans un boîtier disposé à l'extrémité supérieure d'un canal ou collecteur au- dessus du cylindre.
3 - Un compresseur à fourreau comme revendiqué sous 1, dans lequel le canal ou collecteur est refroidi par eau.
4 - Un compresseur à fourreau comme revendiqué dans l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le four- reau coopère avec une bague cornière prévue sur la culasse et dont la surface extérieure présente une série d'évidements.
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