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Pompe rotative à roue à ailettes, à anneau de liquide, pour milieux gazeux.
Les pompes à vide et compresseurs, à anneau de liquide, usuels comportent, en général, une boîte enveloppe dans laquelle tourne une roue à ailettes y disposée excen- triquement, et un corps de liquide annulaire qui, en service, est animé d'un mouvement de rotation par les ailettes de laroue à ailettes. L'anneau de liquide délimite alors, @ avec les ailettes de la roue à ailettes, des cellules de travail de capacités inégales. Des ouvertures ou fentes
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distributrices prévues dans les couvercles ou flasques latéraux de la boite-enveloppe ou dans le moyeu de la roue à ailettes permettent d'introduire le gaz à comprimer dans une cellule de la plus grande capacité et de le refouler comprimé hors d'une cellule de la plus petite capacité.
Dans ce genre de machines, l'étanchéité des cellules de travail est assurée par une couche de liquide qui empiète tant sur le moyeu que sur les bords latéraux de la roue à ailettes et sur les faces opposées des cou- vercles latéraux de la boîte-enveloppe. Dans les formes d'exécution usuelles, cette étanchéité est réalisée par de l'eau de barrage qui est amenée sous pression. Dans le cas de compresseurs, cette eau devra nécessairement avoir une pression suffisamment élevée pour surmonter la pression intérieure du gaz. L'orsqu'il s'agit de pompes à vide, il faut faire engendrer une certaine pression in- térieure par l'eau d'étanchéité pour empêcher toute in- filtration d'air extérieur par le ou les presse-étoupe.
L'eau de barrage admise aux presse-étoupe devra donc avoir une pression qui est réglée conformément à l'état de ser- vice de la machine.
Un inconvénient sérieux de ces 'dispositions consiste en ce que l'étanchéité du ou des presse-étoupe rencontre certaines difficultés lors d'une pression de service variable. Comme notamment dans les pompes à vide, la pression d'aspiration varie entre 0 et 99 % de vide, un réglage déterminé de l'eau de barrage ne donne les conditions de service correctes que pour une pression
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correspondante. Pour toutes les pressions de service plus élevées ou plus basses, la pression d'étanchéité ne suffira pas de sorte que de l'air extérieur peut s'in- filtrer par le ou les presse-étoupe, ou bien la pression d'étanchéité sera trop élevée de sorte que l'eau d'étan- chéité s'écoule en de trop grandes quantités, à la façon de jets, au dehors.
Comme autres inconvénients des formes d'exécution à presse-étoupe on citera le besoin d'énergie plus élevé ou le calage de l'arbre lors d'un serrage trop fort des presse-étoupe, l'usure mécanique de l'arbre à l'endroit du presse-étoupe, le renouvellement périodique de la garniture du presse-étoupe, etc.
La présente invention vise la suppression de ces inconvénients dans le genre de pompes envisagé, par une disposition suivant laquelle l'étanchéité latérale de l'arbre de la pompe vers l'extérieur est réalisée par l'anneau de liquide lui-même, de sorte qu'on peut se passer du presse-étoupe usuel en cet endroit.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention ;
La fig. 1 est une coupe longitudinale par une pompe à liquide fonctionnant par exemple comme pompe à vide;
La fig. 2 est une coupe transversale par l'espace de travail de la pompe;
Dans la boite-enveloppe C de la pompe représentée est disposée excentriquement une roue à ailettes rotative A, dont les ailettes forment les parois de cellules de travail
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à l'intérieur de la boîte-enveloppe. Lors de la rotation de la roue à ailettes A, il se forme à la périphérie de la boîte-enveloppe C un anneau de liquide B déterminant la capacité des dites cellules de travail.
Par un con- duit d'aspiration S, qui est prévu dans un couvercle latéral de la boîte-enveloppe, le gaz à comprimer arrive dans l'espace de travail de la boîte-enveloppe et remplit au point mort inférieur la cellule de travail la plus grande. La roue à ailettes tournant, le gaz emprisonné dans cette cellule sera comprimé et finalement refoulé par le conduit de refoulement D.
La roue à ailettes A comporte sur un côté (à savoir sur le côté opposé à celui où se trouvent les conduits distributeurs)un disque de barrage annulaire rigide a qui divise l'anneau de liquide dans le sens axial en deux portions de liquide. La portion de liquide E, comprise entre le disque de barrage a de la roue à ailettes et la paroi latérale adjacente de la boîte-enveloppe, sert à assurer l'étanchéité de l'espace de travail de la pompe vers l'air extérieur. Cette étanchéité sera toujours com- plète si la construction est choisie de telle manière que la force centrifuge de la portion de liquide E soit plus grande que la force déterminée par la différence de pression entre l'espace de travail et l'air extérieur. Un presse- étoupe pour assurer l'étanchéité de l'arbre en cet endroit ne sera donc plus nécessaire.
Le couvercle latéral de droite (fig. 1) de la boîte-enveloppe est' pourvu d'une ouverture axiale per- mettant l'admission de liquide auxiliaire servant à remplacer la partie du liquide. qui a pu s'échapper avec le gaz par
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le refoulement. Ce liquide auxiliaire s'introduit dans l'interstice entre la roue à ailettes et ledit couvercle et se trouve entraîné par les ailettes de la roue sitôt qu'il arrive dans leur champ d'action, pour être incorporé à l'anneau de liquide.