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Peffectionnement aux pompes centrifuges.
La présente invention se rapporte aux pompes centrifuges, particulièrement les pompes hydrauliques, dont le corps de pompe est formé de divers éléments assemblés, chacun de ces éléments comportant un chemin de guidage et de passage du fluide d'un élément au suivant sous l'action de roues à aubes calées sur l'arbre de pompe et mises en rotation dans les divers éléments.
Le but de l'invention est de créer une pompe de ce type dans laquelle la résistance opposée au fluide dans son mouvement centrifuge et dans son passage d'un élément au suivant est ré - duite au minimum, de façon à donner un effet utile et un rende - ment maximum. Ce but est atteint par une construction et une forme d'éléments qui, juxtaposés, forment, pour le liquide, un chemin de guidage sensiblement spiral aire, certaines spires étant remplacées par une roue à aubes rotative reprenant la liquide et le lançant vers la spire suivante de la trajectoire.
Pratiquement, chaque élément comporte un corps cylindrique,dans une face duquel est formé un logement cylindrique pour la récep- tion d'une roue à aubes rotative ; dans le fond de ce logement
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est creusée une rigole s'étendant sur environ une demi-circon - férence ; la dite rigole augmente en largeur et en profondeur de l'entrée à la sortie, où elle débouche dans un passage pra - tiqué au travers du fond du cylindre.
Le liquide, poussé par la roue à aubes, est refoulé dans cette rigole et de là au travers du passage transversal vers 1'élément suivant où le même cycle se répète, le liquide avançant sous l'effet de la rotation des roues, et de la force centrifuge, pour sortir de la pompe sous une pression d'élévation notablement supérieure à la moyenne obtenue par les pompes de ce type (évidemment sous les mêmes conditions de nombre de tours et force motrice).
Au dessin annexé, il a été représenté à titre d'exemple une forme de réalisation de l'objet de l'invention.
Fig.l est une coupe par l'axe de la pompe.
Fig. est la vue de face d'un élément fixe.
Fig.3 est la vue de face d'une roue à aubes, ou élément rotatif.
1 désigne l'arbre de pompe, muni à un bout d'un manchon 2 d'accouplement direct à un moteur non représenté. Cet arbre est supporté étanchement dans le carter de la pompe, lequel est formé essentiellement de deux parties ou coquilles 3-3' à assem- bler sous serrage par boulons, vis, etc. non représenté , ces deux coquilles enfermant entre elles les éléments fixes de la pompe qui seront décrits ci-après.
L'arbre 1 traverse complètement la coquille 3 et pénètre dans une cuvette 4 logée dans la coquille 3'. Cette dernière comporte l'entrée 5 du fluide à pomper ; cette entrée s'ouvre dans une chambre d'alimentation 6 formée dans la coquille même, la dite chambre s'ouvrant vers l'intérieur de la pompe au tra - vers d'un passager qui, dans l'exemple, est pratiqué dans le fond rapporté 8 de la coquille.
La pompe proprement dite' est constituée d'élémentsfixes et d'éléments mobiles, assemblés entre les deux coquilles 3-3;.
Dans l'exemple, il y a 3 élémentsfixes 9-9'-9", maisil est
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évident que ce nombre n'est nullerment limitatif.
Le premier élément fixe 9 est une cuvette cylindrique, enfilée: librement sur l'arbre, et dont la face creusée est tournée vers le passage 7. Dans cette cuvette, estlogée une
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roue à aubes 1C, calée sur l'8,rbré 1, ct dont le dinr.'ètre St - térieur correspond sensiblement au diamètre interne de l'élé - ment 9, La. fig. représente une forme d'aubes, mais toute a,utre forme peut convenir, pour autant que:, par sa rotation, la roue 1C entraîne avec elle le fluide amené dans la cuvette 9. Dans lE. fond (le la cuvette est pratiquée un,- rigole circulaire 11
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(fig.8), paxtant du point le plus bas, pour s'étendre sur un deiri-ccrcle à. peu près ea déboucher dans un passage 12 traver - sant le fond de la cuvette.
Cette rigole augmente de largeur (fig.2) et de profondeur (fig.1) de.puis l'entrée jusqu'au passage 12.
Le liquide pénétrant par le passage 7 dans le haut de la
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cuve;tte 9 est entraîné pa:!:' 18. roue 10, et chassé, par la, force centrifuge, dans la rigole 11. d'Où elle passe, sans rencontrer pratiquerrf.'nt d'? résisLaalce, d.ans 1s passage 12. Ce dernier s'ou- vre dans la partie supérieure; d'une seconde cuvette 9' compor -
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tant également une roue â aubes 10'. Celle-ci reprend le liquide: en rotation, et lui donne. une nouvelle impulsion pour l'amener dans une rigole 13 pratiquée dans la masse de l'élément 9'.
Cette rigole 13 s'étend sur environ 1 1/2 tour, comme le montre. la fig.1; son fond a donc une forn:e spiralaire, et sa largeur augmente* légèrement du commencement à la fin. Le fluide suit
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naturf.-llfment cette spirale, pour aboutir dans une troisième cuvette 9" dans laquelle est montée. 8. nouveau une roue à aubes 1G" qui r0.pr(.;\1o le liquide et le refoule , sous une nouvelle im - pulsion, vers une autr rigole 14 pratiquée dans la. cuvette 9".
Cette: ripole s'étr-nd sur <-nviron un tour et déboucha dans la chambre de 2:-L,fcult>rfent 1,,,,5 formée dans la coquille 3.
L'élément 9' '¯ pourrait être remplacé deux, trois ou
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plus d'éléments semblables 9 et conportant chacun une roue à
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aubes et une rigole s'étendant sur 1/2 tour . la pression de refoulement en serait encore augmentée.
On comprend que l'invention réalise, pour le liquide à refouler, un chemin de guidage dont la forme correspond à la
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trajectoire spirnlaire pure, certaines spires ou portions de spires étant remplacées par des éléments propulseurs (roues à aubes) dont l'action s'ajoute à celle des précédents. Jusqu'ici, les pompes centrifuges comportaient des éléments propulseurs successifs, reliés entre eux par des conduits dans lesquels le fluide perdait une grande partie de l'énergie de propulsion,
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tandis que, dans la nouvelle pompe, la réstst::,:cc offerte au fluide entre deux cléments propulseurs successifs 23! extrême- ment réduite.
L'expérience a prouve que dans cette pompe, les éléments
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peuvent aspirer l'air : par conséquent toute 1>>...rsie d'air dans l tuyauterie d'aspiration ect éliminée automatiquement.
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1. Pompe centrifuge comportant, assemblés et juxtaposes entre les coquilles d'entrée et de sortie du fluide, des été - ü?8Y14S de :::'1..1i';;'a(;:,. du fluide entre 1er divers organes propulseurs successifs, caractérisée ^n ce que 1'ensemble des éléments fixes de Juidag8 forme, par le fluide en mouvement, une trajectoire ppiralaire continue, dans laquelle certaines spires ou. parties de spires son''' constituées pax lec organes propulseurs mêmes (nues à aubes ).
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2. Pomp? centrifuge suivant nvardioation 1, caractérisée en ce que chaque CZL:.:c:"1; de guidage comporte une cU"tett,:" dans la partie supérieure de laqualls. arrive le liquide, et dans le creux de laquelle est ::1Qrt::' rotatif un Glément propulseur du
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Training with centrifugal pumps.
The present invention relates to centrifugal pumps, particularly hydraulic pumps, the pump body of which is formed from various assembled elements, each of these elements comprising a path for guiding and passing the fluid from one element to the next under the action paddlewheels wedged on the pump shaft and rotated in the various elements.
The aim of the invention is to create a pump of this type in which the resistance against the fluid in its centrifugal movement and in its passage from one element to the next is reduced to a minimum, so as to give a useful effect and maximum return. This goal is achieved by a construction and a form of elements which, juxtaposed, form, for the liquid, a substantially spiral-area guide path, certain turns being replaced by a rotating paddle wheel picking up the liquid and launching it towards the turn. next in the trajectory.
Practically, each element comprises a cylindrical body, in one face of which is formed a cylindrical housing for the reception of a rotating impeller; in the back of this accommodation
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a channel is dug extending over about half a circumference; the said channel increases in width and depth from the inlet to the outlet, where it opens into a passage made through the bottom of the cylinder.
The liquid, pushed by the paddle wheel, is forced into this channel and from there through the transverse passage to the next element where the same cycle is repeated, the liquid advancing under the effect of the rotation of the wheels, and of centrifugal force, to exit the pump under a significantly higher elevation pressure than the average obtained by pumps of this type (obviously under the same conditions of number of revolutions and driving force).
In the accompanying drawing, an embodiment of the subject of the invention has been shown by way of example.
Fig.l is a section through the axis of the pump.
Fig. is the front view of a fixed element.
Fig.3 is the front view of a paddle wheel, or rotating element.
1 denotes the pump shaft, provided at one end with a sleeve 2 for direct coupling to a motor, not shown. This shaft is tightly supported in the pump casing, which is essentially formed of two parts or 3-3 'shells to be assembled under tightening by bolts, screws, etc. not shown, these two shells enclosing between them the fixed elements of the pump which will be described below.
The shaft 1 completely passes through the shell 3 and enters a bowl 4 housed in the shell 3 '. The latter comprises the inlet 5 for the fluid to be pumped; this inlet opens into a supply chamber 6 formed in the shell itself, said chamber opening towards the interior of the pump through a passenger which, in the example, is made in the insert bottom 8 of the shell.
The actual pump is made up of fixed elements and moving elements, assembled between the two shells 3-3 ;.
In the example, there are 3 fixed elements 9-9'-9 ", but it is
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obvious that this number is in no way limiting.
The first fixed element 9 is a cylindrical bowl, threaded: freely on the shaft, and the hollowed face of which faces the passage 7. In this bowl, a
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paddlewheel 1C, wedged on 8, rbré 1, side whose outer diameter corresponds substantially to the internal diameter of the element 9, Fig. represents a blade shape, but any a, utre shape may be suitable, provided that: by its rotation, the wheel 1C carries with it the fluid supplied to the bowl 9. In the E. bottom (the bowl is made one, - circular channel 11
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(fig. 8), paxtant from the lowest point, to extend over a deiri-ccrcle to. approximately to emerge in a passage 12 crossing the bottom of the bowl.
This channel increases in width (fig. 2) and in depth (fig. 1) from the entrance to passage 12.
The liquid entering through passage 7 at the top of the
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tank; head 9 is driven by:!: '18. wheel 10, and driven, by, centrifugal force, into channel 11. Where it passes, without encountering practiquerrf.'nt d'? RésisLaalce, in 1s passage 12. The latter opens in the upper part; a second 9 'bowl compor -
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also a 10 'paddle wheel. This takes the liquid: in rotation, and gives it. a new impulse to bring it into a channel 13 formed in the mass of the element 9 '.
This channel 13 extends for approximately 1 1/2 turn, as shown. fig. 1; its bottom therefore has a spiral shape, and its width increases * slightly from beginning to end. The fluid follows
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Naturf.-llf.-llf this spiral, to end in a third bowl 9 "in which is mounted. 8. again a 1G" paddle wheel which r0.pr (.; \ 1o the liquid and delivers it, under a new impulse , to an autr channel 14 made in the bowl 9 ".
This: ripole stret-nd about <-n about one turn and emerged in the chamber of 2: -L, fcult> rfent 1 ,,,, 5 formed in the shell 3.
The 9 '' ¯ element could be replaced two, three or
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more similar elements 9 and each containing a wheel with
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vanes and a channel extending over 1/2 turn. the discharge pressure would be further increased.
It will be understood that the invention provides, for the liquid to be delivered, a guide path whose shape corresponds to the
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Pure spiral trajectory, some turns or portions of turns being replaced by propellants (paddle wheels) whose action is added to that of the previous ones. Until now, centrifugal pumps had successive propellant elements, interconnected by conduits in which the fluid lost a large part of the propulsion energy,
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while, in the new pump, the restst ::,: cc offered to the fluid between two successive propellants 23! extremely reduced.
Experience has shown that in this pump, the elements
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can suck in air: therefore any 1 >> ... rsia of air in the suction piping ect automatically eliminated.
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1. Centrifugal pump comprising, assembled and juxtaposed between the inlet and outlet shells of the fluid, summer - ü? 8Y14S of ::: '1..1i' ;; 'a (;:,. Of the fluid between 1st various successive propellants, characterized in that the set of fixed elements of Juidag8 form, by the moving fluid, a continuous ppiral path, in which certain turns or parts of turns are formed by the propellants themselves (paddle steamers).
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2. Pomp? centrifuge according to standard 1, characterized in that each guide CZL:.: c: "1; has a cU" tett ,: "in the upper part of which the liquid arrives, and in the hollow of which is :: 1Qrt :: 'a rotary propellant of the
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