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P.OMPE A PLUSIEURS ETAGES.
La présente invention est relative à une.pompe à plusieurs étages servant à refouler du liquide à température et à pression élevées, avec, en- tre les étages, des dispositifs directeurs qui sont entourés d'une enveloppe résistant à la pression, en particulier une pompe d'alimentation de chaudière.
.Ainsi qu'on le sait, les pompes d'alimentation de chaudières à haute pression sont réchauffées avant la mise en action de la pompe. Pour ce- la, on fait couler la plupart du temps de l'eau chaude, depuis la tubulure de refoulement, à travers la partie intérieure de la pompe, jusqu'à la tubulu- re d'aspiration. Dans les pompes dont l'arbre est disposé horizontalement, les tubulures d'aspiration et de refoulement sont, généralement disposées sur le dessus du carter.
En conséquence, lors du réchauffage, les parties supé- rieures de la pompe surtout sont parcourues par l'eau chaude, car pour des raisons d'économie, on ne dispose que d'une quantité limitée d'eau chaude, de sorte qu'il se produit une dilatation d'un seul coté, sur le dessus, dilata- tion qui nuit à la mise en marche de la pompe,
La présente invention consiste en ce que, entre les dispositifs directeurs et l'enveloppe, il est prévu un espace muni d'une entrée et d'une sortie pour un agent de chauffage liquide, servant à chauffer la pompe avant sa mise en marche, l'arrivée au moins pouvant être 'fermée.
Sur les dessins annexés on a représentés schématiquement des exem- ples de réalisation de l'invention.
Les figs. 1 et 2 sont une coupe longitudinale et une coupe trans- versale de- la chambre de chauffage.
La fige 3 représente un point d'étranglement entre des baguettes de centrage, à plus grande échelle,
Les figs. 4 et 5 représentent une chambre de chauffage avec arri- vée d'eau chaude par en haut et sortie par la tubulure d'aspiration.
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La pompe 1, comportant l'enveloppe 2 résistant à la pression et des tubulures d'aspiration 3 et de refoulement 4, disposées dans le haut de l'en- veloppe 2, est munis d'un arbre horizontal 5 avec roues mobiles 6, arbre monté dans les couvercles 7 et 8 de façon étanche. L'arbre 5 est actionné par un moteur non représenté. Les couvercles 7 et 8 maintiennent assemblées les par- ties intérieures de la pompe 1 qui sont enfilées dans l'enveloppe. La pièce 9 avec la chambre d'aspiration 10 et le joint à labyrinthe 11 se raccorde à la tubulure d'aspiration 3 et, à la pièce 9, font suite les dispositifs direc- teurs 12 et 13 qui comportent les canaux de renvoi allant d'une roue mobile 6 à une autre et, à droite, se trouve la pièce 14, avec la chambre de refou- lement 15.
Entre le carter 2 et les pièces 12, il est prévu un espace annu- laire 16, grâce à ce que le diamètre extérieur des pièces 12 est plus faible que le diamètre intérieur de l'enveloppe 2, les pièces 12 comportant cepen- dant des baguettes de centrage 17, en saillie, assurant le centrage par rap- port au carter 2. Les baguettes de centrage 17 s'étendent presque sur toute la largeur des pièces 12, de sorte qu'entre deux baguettes 17, il n'y a qu'u- ne petite ouverture 18, pour le passage de l'agent de chauffage introduit par la conduite 19 et la soupape 20 dans la chambre 16.
Les ouvertures 18 fonctionnent comme étranglement, de sorte que l'agent de chauffage ne peut s'écouler par le chemin le plus court de la conduite d'amenée 19 à la condui- te de sortie 21, comportant le robinet d'arrêt 22, mais doit se répartir dans toute la chambre annulaire 16 et réchauffer toutes les pièces 12 ainsi que l'enveloppe 2.
Avant la mise en marche de la pompe, on ouvre les robinets d'ar- rêt 20 et 22, la conduite 19 est branchée sur un accumulateur d'eau chaude quelconque ou une chaudière à vapeur en service et l'eau refroidie s'écoulant par la conduite 21 revient, par exemple, au réservoir d'eau d'alimentation.
De cette façon, non seulement les pièces 12, mais encore le carter 2 sont ré- chauffés dans une mesure telle que la dilatation est identique pour toutes les s piècesa Lorsque, en fait, pour le réchauffage, il ne coule d'eau chaude que de la tubulure de refoulement 4 vers la tubulure d'aspiration 3, les pièces 12 et 13 de la pompe sont chauffées d'abord. Dans une pompe à carter, ces pièces seules se dilatent d'abord, tandis que le carter reste encore froid et ne se dilate pas, de sorte que, par rapport aux charges en service, des efforts beau- coup plus élevés s'exercent dans ces pièces ainsi que dans les vis des couver- cles.
Pour amener aussi rapidement que possible la pompe 1 à l'état de fonctionnement, il peut être prévu, en plus de l'arrivée d'eau chaude, par la conduite 19, à la chambre annulaire 16, un passage d'eau chaude de la tubulure de refoulement 4 à la tubulure d'aspiration 3. Afin que, malgré cela, il n'en résulte pas un échauffement et une dilatation unilatérales, il est en outre prévu une liaison entre la chambre de chauffage 16 et la chambre de re- foulement 15. Sur la pièce 13 et sur la pièce d'extrémité 14 sont ménagés, sur la face inférieure, deux canaux 23,car ces pièces 13 et 14 portent, sur tout leur pourtour, de façon étanche, sur le carter 2.
En outre, dans la pa- roi de la partie 14, il est prévu dans le bas, un passage 24. Les canaux 23 ou l'ouverture 24 servent de point d'étranglement, de sorte qu'il ne passe qu'une quantité déterminée d'eau chaude par unité de temps de la chambre annu- laire 16 dans la chambre de refoulement 15 et les chambres de la pompe, pour aller jusqu'à la chambre d'aspiration 10. De ce fait, les pièces 12 et les roues mobiles 6 sont chauffées simultanément et uniformément par dessus et par dessous et on évite ainsi le gauchissement ou la surtension nuisible des élé- ments de la pompe avant sa mise en marche.
Sur la figure 2, il est prévu dans le carter 2, deux alésages 25 pour l'arrivée d'eau chaude et deux alésages 26 pour son évacuation, disposés symétriquement par rapport aux baguettes de centrage inférieure et supérieure 17, afin que l'écoulement soit de même importance à la droite et à la gauche dans la chambre annulaire 16. De façon correspondante, il est prévu également deux canaux 23 partant de la chambre de chauffage 16 tandis que, par exemple, il n'y a à prévoir qu'un canal 23, un alésage 25 et un alésage 26 lorsque les baguettes de centrage 17, au lieu d'être dans des plans verticaux et horizon-
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taux, se trouvent dans des plans diagonaux comme dans la fig. 5.
Les alésages 25 et 26 peuvent être reliés en commun à la conduite 19 ou 21 respectivement ou ils peuvent comporter chacun une conduite d'arrivée et de départ spéciale.
Les baguettes de centrage 17 (figo 3) peuvent être arrondies sur le côté avant, à l'endroit des ouvertures de passages 18, comme le montre en trait mixte une coupe longituidnale d'une baguette 17; elles peuvent encore présenter des arêtes,
Sur la fig. 4, la pompe 1 ne comporte qu'une arrivée 30, avec ro- binet 31 pour l'agent de chauffage, ouverture qui est disposée dans.le haut entre les tubulures d'aspiration et de refoulement 3 et 4, de sorte que l'agent de chauffage arrive par en haut dans la chambre de chauffage 16.
Comme on le voit sur la fig. 5, il descend des deux côtés par la chambre annulaire 16 pour pénétrer par le canal 32 et l'ouverture de passage 24 dans la chambre de refou- lement 15, et, de là, s'en aller par les roues mobiles et directrices 6 et 12, par les tubulures d'aspiration 30
Grâce à ce guidage spécial du liquide de chauffage, non seulement le carter 2 et les dispositifs directeurs 12 et 13 sont chauffés uniformément de l'extérieur, mais encore les parties intérieures de la pompe 1 sont réchauf- fées uniformément, aussi bien dans le bas que dans le haut, au moyen du liqui- de de chauffage qui circule de bas en haut. En outre, on peut malgré cela fai- re passer un agent de chauffage de la tubulure de refoulement 4 à la tubulure d'aspiration 3.
Egalement dans l'exemple de réalisation des figs. 4 et 5, le pas- sage du liquide de chauffage au travers des baguettes de centrage 17 peut être étranglé de telle sorte que la chambre de chauffage annulaire 16 soit parcou- rue uniformément et l'on peut éviter ainsi un échauffement unilatéral. Cette disposition présente l'avantage que le carter résistant à la pression ne com- porte qu'en un point un alésage supplémentaire et qu'il est peu affaibli en section transversale,
Dans les pompes à huile chaude, la chambre de chauffage 16 peut être séparée de la chambre de refoulement et on peut utiliser de l'eau comme agent de chauffage ou bien, on peut utiliser, pour le réchauffage de l'huile chaude que l'on fait passer dans la chambre de chauffage, auquel cas on peut alors avoir encore une communication avec la chambre de refoulement.
Il en est de même pour d'autres liquides qui doivent être pompés à l'état chaud.
Lors de la mise en marche de la pompe 1, on ferme sur la fige 1 les robinets d'arrêt 20 et 22. Sur la fig. 2, il n'y a à fermer que le ro- binet d'arrivée 31, En particulier, lorsque la pression de refoulement de la pompe 1 est supérieure à la pression de l'agent de chauffage, ces robi- nets peuvent être des soupapes de retenue automatiques qui peuvent être montées séparément ou avec des robinets actionnés à la main dans les condui- tes d'arrivée et de départ,
Les baguettes de centrage 17 de pièces voisines 12, peuvent s'é- tendre sur toute la largeur de celles-ci, mais être décalées les unes par rapport aux autres sur le pourtour des pièces 12, de sorte qu'il se forme des ouvertures d'étranglement.