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BREVET D' INTENTION Monsieur Pierre KAPITZA Turbine à détente pour installations de refroidissement poussé.
Dans les installations de refroidissement poussée notamment dans les installations servant à la production d'oxygène liquide, enrichi par l'oxygène de l'air, ou d'oxygène liquide et gazeux, on fait usage de turbines à détente parmi lesquelles on peut citer les turbines à détente faisant l'objet des brevets USA 2.260.565, anglais 540555 et français 845565 du demandeur et dans lesquelles 'l'air soumis,à la détente est après son introduction dirigé de la périphérie vers le centre, les aubes du rotor de la turbine étant limités des deux cotés par les parois des extrémités de l'enveloppe de la turbine .
La présente invention a pour objet une turbine à détente de ce type perfectionnée dans le but de diminuer la surface des disques de la turbine par unité de volume de l'air traversant la turbine, afin de réduire les pertes ther- miques De plus, l'arbre de la nouvelle turbine à détente
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peut occuper une position horizontale, son rotor reposant sur deux paliers, disposés aux extrémités de l'arbre . La turbine à détente peut de même être du type à deux trois ou un plus grand nombre d'étages .
Au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple ;
La fig.l représente une coupe longitudinale axiale d'une turbine à détente à éléments jumelés , perfectionnée suivant l'invention .
La fig.2 représente une coupe longitudinale d'une turbine à détente jumelée à deux étages d'un type semblable à celui représenté à la fig.l .
Suivant l'exemple d'exécution représenté à la fig.1 la turbine à détente, est enfermée dans une enveloppe ou carter 1, muni d'une chambre annulaire 2, qui comporte sur tout son pourtour interne une couronne d'aubes 3, par lesquelles l'air à détendre entre dans le rotor de la turbine par la périphérie, ce rotor est limité des deux côtés par des parois
4, entre lesquelles un espace est ménagé qui va s'élargissant de la périphérie vers la centre pour aboutir à des passages annulaires 5, concentriques à l'arbre 6 et disposés en sens inverse l'un de l'autre.
L'arbre 6 possède dans sa partie centrale un renflement en forme de disque 7 dont l'épaisseur Ta en diminuant du centre Tors la périphérie .
Entre les parois 4 du rotor et le disque 7 sont fixées des aubes 8, qui forment les canaux de détente de la turbine.
Les conduits d'evacuation 9, par lesquels s'échappe la gaz ou le mélange de gaz détendu adiabatiquement dans la turbine à détente aboutissent des deux côtés aux extrémités ouvertes des conduits 5. L'étanchéité entre les extrémités rotatives des parois constituant les conduits d'évacuation 5 du rotor
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de la turbine et les raccords correspondants 10 de l'enveloppe fixe 1 est assurée par des dispositifs à labyrinthe comme il est d'usage courant pour les turbines à détente; aussi ces dispositifs ne sont point représentés au dessin . Les extrémités de l'arbre 6 qui traversent les parois des con- duits d'évacuation 9, sont également munies de dispositifs d'étanchéité à labyrinthe . Les extrémités extérieures de l'arbre 6, reposent dans des paliers à billes 11 et 12.
L'énergie fournie par le rotor de la turbine à détente est prelevée au moyen d'un engrenage 13, disposé dans.l'exemple particulier, décrit du coté du palier 11,
L'appareil selon l'invention représente essentiellement une turbine double où jumelée dont la surface déterminant les pertes thermiques rapportées à l'unité de volume du gaz dé- tendu adiabatique.ment est considérablement réduite ; comme conséquence, la quantité de gaz obtenue avec le mine diamètre du rotor est doublée ,
Afin d'obtenir des gradients élevés de compression, la turbine à détente peut être exéoutée à plusieurs étages, par exemple à deux étages.
La fig.2 représente une coupe axiale d'une turbine analogue à détente double ou à éléments jumelés,à deux étages ; son premier étage consiste en un agencement disposé dans la partie médiane; et semblable à celui représenté à la fig.1; de chaque côté entre le conduit d'échappement et un conduit d'admission est disposée une turbine à un seul étage 16 ave : une chambre intermédiaire 15 et une couronne d'aube, d'admission immobiles 14, qui servent amener de la périphérie vers le centre les gaz qui quittent le canal 5 et qui entrent dans le rotor de la turbine 16.
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Grâce a la disposition des deux turbines laterales 16, qui représentent le deuxième étage et à l'échappement bilatéral des gaz de la turbine du premier @tage, 1''arbre 6 est soustrait à une pression axiale unilatérale. Comme on le comprend, on peut d'une manière analogue construire une turbine à détente avec un nombre d'étages supérieur à deux.
Naturellement l'invention n'est nullement limitée aux modes d'exécution représentes et décrits qui n'ont @té choisis qu'à titre d'exemple.
REVENDICATIONS.
1 . Une turbine à détente pour des installations de refroidissement poussé, exécutée sous forme d'une machine double ou à éléments jumelés et caractérisée en ce qu'clle comporte des passages pour l'échappement de gaz, détendus adiabatiquement dans la machine, et uirigés en sens inverses, et un arbre, reposant à ses deux extrémités sur des paliers.
2 . Une turbine a détente suivant 1, caractérisée en ce qu'elle comporte deux ou un plus grand nombre d'étages.
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