BE530624A - - Google Patents

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BE530624A
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04FPUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
    • F04F13/00Pressure exchangers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Description


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   On appelle "échangeurs" de pression des machines prenant un flui- de compressible de travail à un étage inférieur de compression pour le compri- mpr à l'aide d'ondes de compression et pour le débiter à un'étage de compres- sion supérieur, et qui prennent en   même   temps un autre fluide de travail (ou le marne dans un autre état ou en quantité différente) à l'étage de compres- sion supérieur pour le détendre à l'étage de compression inférieur pour des ondes de détente. Les ondes de compression et de détente sont engendrées dans des cellules allongées remplies de l'un ou de l'autre fluide de travail par le fait que des organes de distribution prévus aux extrémités des cellules font communiquer celles-ci successivement et dans un ordre déterminé avec les conduits d'entrée et de sortie des fluides de travail.

   Les cellules peuvent être mobiles, elles sont par exemple ménagées dans un rotor, tandis que les organes distributeurs sont fixes et prévus (par exemple dans le carter entou- rant le rotor). Inversement, les cellules peuvent être fixes, les organes dis- tributeurs étant alors mobiles. Aux deux étages de pression est prévu un sec- teur de balayage dans lequel l'un des fluides de travail chasse l'autre des cellules. Les pressions supérieures du fluide   à   détendre et du fluide à com- primer, ainsi que les pressions inférieures du fluide à détendre et du fluide à comprimer sont égales entre elles, abstraction faite de petites ;différences résultant de pertes de balayage, et de pressions dynamiques. 



   Par suite de l'égalité des pressions des deux fluides de travail aux étages de pression supérieur et inférieur, l'utilisation de l'échangeur de pression est soumise à certaines restrictions qui le rendent inutilisable pour de nombreuses applications. L'invention supprime cet inconvénient en in- diquant de quelle manière doit être agencée une machine à cellules dans la- quelle non seulement chacune des quatre pressions d'entrée et de sortie de deux fluides de travail peut avoir une valeur quelconque dans certaines limi- tes pratiques, mais dans laquelle il est possible de comprimer ou de déten- dre un.nombre de fluides supérieur à deux entre des étages de pression égale- ment différents (ou égaux).

   Une machine de ce genre, d'une application plus   étendue, peut être désignée par " transformeteur" de pression à l'opposé de   l'"échangeur" de pression d'une possibilité d'application plus restreinte. 



   L'invention concerne done un transformateur de pression destiné à la compression d'au moins un fluide de travail en partant d'une pression inférieure, par la détente d'au moins un fluide de travail en partant d'une pression supérieure. Elle est caractérisée par un certain nombre de cellules et des organes distributeurs aux extrémités de ces cellules qui les font com- muniquer successivement avec au moins quatre chambre d'entrée ou de sortie, la communication entre une cellule, dans laquelle règne encore une pression résultant de la communication précédente, avec une chambre dans laquelle règ- ne une autre pression, ayant pour effet d'engendrer une onde de compression ou de décompression parcourant la cellule et mettant en mouvement le fluide qu'elle contient,

   de sorte que la cellule regoit du fluide de la chambre d'en- trée ou fait passer son fluide dans la chambre de sortie, les organes distri- buteurs coupant la communication entre les cellules et les chambres au plus tard'au moment où une onde suivante, formée à l'autre extrémité de la cellule, arrive à l'extrémité à laquelle s'est précédemment formée une première onde. 



   Le dessin 'annexé montre quelques modes de réalisation de l'objet de l'invention et indiquent également des diagrammes destinés à l'explication du fonctionnement des différents modes de réalisation. 



   La figure la est une vue en coupe dans un plan perpendiculaire à l'axe du carter et du rotor d'un transformateur de pression à cellules mobi:. les. 



   La figure 1b est une vue en coupe suivant l'axe de rotation. 



   Les figures 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, et 9 sont des vues développées en coupe à la moitié de la hauteur des cellules et montrent la couronne des cellules et les organes distributeurs des transformateurs de pression repré- 

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 sentes sur les figures la et 1b. 



   Les figures 2a,2b, 3a, 3b, 4a, 4b, 5a, 5b, 6a, 6b, la, 8, 9a, 9b sont des diagrammes indiquant le fonctionnement des différents modes de réalisation de l'objet de l'invention, et donnant également une indication graphique des pressions qu'on peut atteindre. 



   Les figures 7b et 8b sont des schémas destinés à la comparaison du fonctionnement d'un transformateur de pression selon les figures 7 et 8 avec le fonctionnement d'un groupe compresseur composé d'un compresseur et d'une turbine qui l'entraîne. 



   Les figures la et 1b représentent schématiquement un mode de ré- alisation de l'objet   d     l'invention.   La figure la est une vue en coupe trans- versale suivant la ligne A-A de la figure 1b, et celle-ci est une vue en cou- pe suivant la ligne B-B de la   gure   la. Un   rotor   R pouvant tourner autour de son axe longitudinal porté sur son pourtour cylindrique des cellules al- longées Z ayant un diamètre moyen Dm. Le rotor est monté à rotation sur des roulements Le et Lk qui sont encastrés dans les flasques latéraux Fe et Fk du carter complété par le cylindre M. Les flasques latéraux portent également les tubulures pour le raccordement des conduits d'entrée et de sortie des fluides de travail. Les chambres de ces tubulures sont respectivement indi- quées en lv, 2v, ln, 2n.

   Dans ces désignations, le chiffre "1" indique la pression inférieure etle chiffre "2" la pression supérieure. L'indice "v" signifie que le fluide de travail que contiennent les chambres est en amont des cellules, "n" signifie que le fluide de travail est en aval des cellules. 



  En conséquence: lv indique l'entrée du fluide de travail à comprimer, 
2v indique l'entrée du fluide de travail à détendre, ln indique la sortie du fluide de travail détendu, 
2n indique la sortie du fluide de travail comprimé. 



   Ces désignations indiquent d'une facon générale dans cet exemple, comme dans les exemples suivants, l'état du fluide de travail que contiennent les   chambres.   



   Directement devant ou derrière les orifices d'entrée et de sortie des cellules sont prévus dans les flasques latéraux Fe et Fk et, à la suite des chambres d'entrée ou de sortie des cellules,   legs-   organes distributeurs établissant successivement la communication entre les cellules et les chambres, cet établissement de la communication entre une cellule, dans laquelle règne encore une pression, résultant de la communication précédente, avec une cham- bre dans laquelle règne une autre pression, engendrant une onde de compres- sion ou de détente parcourant la cellule et mettant en mouvement le fluide qu'elle contient, de sorte que le fluide d'une chambre passe dans la cellule, tandis que le fluide de la cellule passe dans une autre chambre. 



   Le mode de réalisation de l'objet de l'invention que montrent les figures la et 1b comporte un rotor cylindrique à cellules dont les cloi- sons rectilignes s'étendent axialement, et des organes distributeurs fixes dans le carter de la machine. Toutefois, comme dans l'"échangeur" de pression, les cellules peuvent être fixes tandis que les organes distributeurs sont mo- biles. Le rotor peut également se présenter sous une autre forme, par exem- ple d'un cône, ou d'un compresseur centrifuge. Dans ce dernier cas, les flui- des de travail entrent dans et sortent des cellules partiellement dans une direction axiale et dans une direction radiale. Les cellules mobiles peuvent être orientées obliquement par rapport aux plans axiaux, ou peuvent s'éten- dre sous une forme hélicoïdale autour de l'axe de rotation du rotor.

   Les or- ganes distributeurs fixes peuvent être agencés de façon que les fluides de travail passent axialement ou dans une direction oblique des chambres d'en- trée dans les cellules, ou   sortent@@@ cellules   dans des directions similai- res. 

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   La figura 2 est une vue partielle en coupe du développement du rotor à la hauteur du diamètre Dm de la couronne des cellules, et montre é-   galement   les organes distributeurs d'un transformateur de pression selon les figures   Il!   et 1b. Les cloisons des cellules, parallèles à l'axe du rotor, sont représentées par des lignes droites perpendiculaires aux orifices de dis- tribution h' -d, d' -h, i' -e et e' -i et aux parois de séparation correspon- dantes   d-d',   h-h', e-e' et i-i'. Au niveau du diamètre moyen, les cellules se déplacent à la vitesse uz dans le sens de la flèche en regard des orifices de distribution qui sont désignés par lv, 2v, ln, 2n suivant qu'ils appartien- nent aux chambres d'entrée ou de sortie que montre la figure 1b.

   Chacune des cellules Z passe successivement pendant la rotation du rotor en regard des arêtes h', i', d, e, d', e', h et i, ce qui termine un cycle de fonctionne- ment. On distribue avantageusement sur le pourtour du rotor le nombre de cel- lues nécessaire pour plusieurs cycles. L'établissement de la communication entre une cellule et une chambre d'entrée ou une chambre de sortie engendre, par suite des différences de pression dans chaque cellule, des ondes de com- pression et de détente qui parcourent les cellules et mettent en mouvement le fluide qu'elles contiennent, de la manière décrite plus loin.

   On voit immé- diatement que les mêmes ondes sont formées dans chacune des cellules au cours d'un tour de rotation complet du rotor, de sorte qu'il suffit de suivre l'une de ces cellules pendant son déplacement en regard des orifices de distribu- tion pour comprendre le fonctionnement de l'ensemble. 



   La figure 2 montre un mode de réalisation de l'objet de l'inven- tion qui fait intervenir six ondes dans chaque cycle. Dans une cellule Z oc-   cupant   la position représentée sur la figure, le fluide est pratiquement au repos et présente une pression déterminée. Lorsqu'une extrémité de cette cel- lule est amenée par la rotation du rotor à la position B, la communication est établie avec la chambre 1n dans laquelle règne une pression inférieure   à   celle de la cellule. Il se forme donc à cette extrémité une onde de détente qui parcourt la cellule et dont le trajet entre les organes de distribution est représenté par la ligne droite 1. Une partie du contenu de la cellule pas- se dans la chambre ln.

   En C, c'est-à-dire au moment où l'onde 1 atteint l'ex- trémité opposée de la cellule, la communication est établie avec la chambre lv,dans laquelle règne une pression inférieure à celle de la cellule après le passage de l'onde 1. I1 en résulte donc à cette extrémité une autre onde de détente dont le trajet est représenté par la ligne 2. Le fluide de travail que   contient   la chambre 1v entre dans la cellule. Au point D, c'est-à-dire au moment où   l'onde   2 atteint l'extrémité de la cellule de laquelle est par- tie l'onde 1, cette extrémité est masquée par la paroi d-d'. Ceci engendre une onde de compression 3   à l'arrière   de laquelle le contenu de la cellule revient au repos sous une pression pratiquement supérieure à la précédente. 



  Lorsque la cellule atteint la position E, c'est-à-dire au moment ou l'onde 3 atteint l'extrémité inférieure de la cellule ( sur le dessin), cette extré- mité est masquée par la paroi e-e' mais il n'en résulte aucune onde parce que le fluide est pratiquement au repos à l'arrière de l'onde 3, ce qui est précisément obtenu par la fermeture de la cellule. 



   Au point F, la cellule entre en connrunication avec la chambre 2v, dans laquelle règne une pression supérieure à celle de la cellule à l'arrière de l'onde 3. Il en résulte une onde de compression   4   et le fluide de travail passe de la chambre 2v dans la cellule. Au point G, c'est-à-dire au moment ou l'onde 4 atteint l'extrémité inférieure de la cellule (sur le dessin), cel- le-ci est mise en communication avec la chambre 2n dans laquelle règne une pression supérieure à celle de la cellule après le passage de l'onde   4.   Il en résulte une onde de compression 5 qui refoule une partie du contenu de la cellule dans la chambre 2n.

   En H, c'est-à-dire au moment où l'onde 5 atteint l'extrémité supérieure de la cellule, cette extrémité est masquée par la pa- roi h-h' et il en résulte une onde de détente 6 à l'arrière de laquelle le contenu de la cellule revient pratiquement au repos sous une pression infé- riere à la précédente. Au point I, c'est-à-dire au moment où l'onde atteint 

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 l'extrémité inférieure de la cellule, cette extrémité est masquée par la pa- roi i-i', mais ceci n'engendre aucune nouvelle onde pour la raison indiquée pour le point- E. L'état du contenu de la cellule est alors celui du début du cycle, et celui-ci recommence. 



     L'agencement   décrit les organes distributeurs par rapport aux cellules assure que les organes distributeurs coupent la communication entre chaque cellule et les chambres d'entrée ou de sortie au plus tard au moment où une onde suivante, engendrée à l'autre extrémité de la cellule (par exem- ple l'onde 2) arrive à l'extrémité de la cellule à laquelle a été engendrée une onde précédente (par exemple l'onde 1).

   Il en résulte qu'un fluide de travail entrant dans les cellules sous une certaine pression régnant dans la chambre lv, et sortant des cellules sous une autre pression régnant dans la chambre 2n, est comprimé tandis que,   simultanément,   un fluide de travail en- trant à la pression de la chambre 2v et sortant à la pression de la chambre ln est détendu, toutes les pressions pouvant être différentes entre elles. 



  Les fluides passent suivant les lignes en pointillé de la chambre lv dans la chambre 2n et de la chambre 2v dans la chambre ln. D'après la description qui précède, ces fluides pénètrent d'abord jusqu'à une certaine profondeur dans les cellules, s'arrêtent et sortent ensuite des cellules. 



   Pour l'achèvement d'un cycle, les ondes 2 et 5 doivent engendrer des pressions différentielles opposées. En conséquence, si l'onde 2 est une onde de détente comme dans l'exemple précédemment décrit, l'onde 5 doit être une onde de compression. Si l'onde 2 était une onde de compression, l'onde 5 devrait être une onde de détente. 



   La différence entre les pressions régnant dans les chambres lv et ln dépend pas seulement des pression dynamiques et des pertes de pression dans les cellules et dans les chambres d'entrée et de sortie, mais également de l'amplitude de l'onde 2. De même, la différence entre les pressions rég- nant dans les chambres 2v et 2n ne dépend pas seulement des pressions dyna- miques et des pertes de pression, mais également de l'amplitude de l'onde 5. 



   La longueur des parois de fermeture d-d', e-e',   h-h'   et i-i' est avantageusement au moins égale à la largeur d'une cellule, afind que l'étan- chéité soit assurée aussi parfaitement que possible entre deux chambres d'en- trée et de sortie consécutives. Par "monment" où une onde atteint une extrémité de la cellule, on doit entendre la courte durée pendant laquelle une cellule passe en regard d'une arrête de distribution. 



   Pour expliquer le fonctionnement du transformateur de pression, le mieux est d'utiliser un diagramme U-A tel que le montrent les figures 2a et 2b, c'est-à-dire une ensemble de coordonnées U et A sans dimensions, dé- finies de la manière suivante: On supposera que p est la pression d'un fluide de travail à un moment quelconque à l'intérieur du transformateur de pression, que a est la vitesse correspondante du son, et que u est la vitesse   correspon-   dante du fluide de travail dans l'un ou dans l'autre sens de l'axe d'une cel- lule. On supposera également que po est une pression de comparaison qu'on peut choisir à volonté, et que ao est la vitesse de comparaison du son pour   la pression Po.

   On obtient alors P= p/po, A = a/ao et U = u/ao, qui sont des grandeurs sans dimensions pouvant être reportées sur un plan U-A pour les va-   riations d'état des fluides de travail, si on choisit convenablement les é- chelles, on obtient pour les compressions et les détentes des fluides de tra- vail des droites à   45 ,   qui se raccordent les unes aux autres en fonction de la suite des variations d'état, On peut alors confondre l'axe A avec l'axe P. 



   Les variations d'état d'un fluide de travail dans l'une des cel- lules, telles qu'elles ont été décrites en regard de la figure 2, se présen- tent dans le diagramme U-A de la figure 2a de la manière suivante : le fluide de travail que contient la cellule A avant le début du cycle est au repos sous une certaine pression. Cet état du fluide de travail est représenté par le point A1 sur l'axe A.

   Lorsque l'onde de détente 1 (désignée par le même 

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 chiffre de référence sur les figures 2 et 2a) a parcouru la cellule, le flui- de de travail est à l'état ln en fonction de la pression régnant dans la cham- bre ln, c'est-à-dire que sa pression correspond à la valeur A (=P) de l'or- donnée à l'extrémité de la droite 1 représentant l'onde de détente, tandis que sa vitesse correspond à la valeur et au sens de l'abscisse à la même ex- trémité. L'onde de détente consécutive 2 amème le fluide de travail à l'état lv,et une certaine quantité de fluide de travail passe de la chebre lv dans la cellule. Au point final A4 de l'onde de compression 3, qui coïncide avec le point initial de l'onde de compression suivante 4, le contenu de la cel- lule est revenu au repos.

   Au point final de l'onde   4. on   obtient l'état   2v   et une certaine quantité de fluide de travail passe de la chambre 2v dans la cellule. L'onde de compression suivante 5 permet la sortie d'une certaine quantité de fluide de travail à l'état 2n dans la chambre 2n. La dernière onde de détente 6 ramène le contenu de la cellule à   l'état correspondant   au point A1 de l'axe A, et le cycle recommence. 



   Bien entendu, l'onde 2 formée au point final de l'onde 1 (figure 
2a) n'est pas forcément une onde de détente, et peut être une onde de com- pression (figure   2b)   suivant que la pression du fluide de travail est infé- rieure ou supérieure, en fonction de l'état lv, à la pression répondant à l'état lv, Dans ce cas, et si les distances des arêtes de distribution sont exactement.celles de la figure ln. le transformateur fonctionne exactement de la même manière suivant le diagramme de la figure 2b, mais les pressions des fluides de travail sont différentes dans les deux cas.

   Une comparaison des deux diagrammes montre que, dans le cas de la figure 2a, la différence de pression entre le fluide de travail à comprimer 2a, et le fluide de tra- vail comprimé (2n)est supérieure à la chute de pression entre le fluide de travail à détente (lv) et le fluide de travail détendu (2v) tandis que les conditions sont opposées dans le cas de la figure 2b. En même temps, dans le cas de la figure (ln), la pression du fluide de travail à l'état 2a, est in- férieure à celle du fluide de travail à l'état lv et la pression du fluide de travail à l'état ln, ?$2n est supérieure à celle du fluide de travail à l'état 2v, tandis que ces conditions sont également opposées dans le cas de la fi- gure 2b. Ces explications montrent déjà que le transformateur de pression peut être utilisé dans des conditions de pression différentes.

   Pour d'autres modes de réalisation on décrira plus loin de quelle manière il doit être a- gencé pour d'autres pressions différentielles. 



   La figure 3 et les diagrammes U-A des figures 3a et 3b montrent des modes de réalisation de l'objet de l'invention dans lesquels les parois de fermeture d-d', e-e', h-h' et i-i' des organes distributeurs sont prolon- gées, par exemple pour assurer la formation correcte des ondes lorsque le nombre de tours-minute de la machine varie. Un transformateur de pression de ce genre utilise en tout huit ondes dans un cycle de travail. 



  L'onde 2 de la figure 2 est remplacée par des ondes 2' et 2" de la figure 3, qui sont également désignées par les   memes   chiffres de référence sur les fi- gures 3a et 3b. L'onde 2' est encore une onde de détente, tandis que l'onde 2" est une onde de compression. L'onde 5 de la figure 2 est également rempla- cée par les ondes 5' et 5", l'onde 5' étant une onde de compression tandis que l'onde 5" est une onde de détente. Avant la formation des ondes 1,   2",      4 et 5", aux points A1 A2", A4 et A5" des figures 3a et 3b, le contenu des cellules est au repos. Ces quatre ondes sont respectivement réfléchies par   l'extrémité supérieure (sur le dessin) des cellules, alors que chaque cellu- le est encore fermée par une paroi. 



   Ainsi que le montre la figure   4,   les parois de fermeture peuvent être raccourcies de façon que leur longueur soit pratiquement égale à zéro, par exemple pour la réduction des dimensions extérieures de la machine. Ce mode de réalisation utilise quatre ondes dans un cycle. Les orifices des or- ganes distributeurs sont disposés de façon que chacune des quatre ondes at- teigne au cours d'un cycle l'extrémité supérieure des cellules au moment où cette extrémité est mise en   communication   avec une chambre d'entrée ou une 

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   chambre   de sortie. Sur la figure 4a du dessin, 11 désigne une onde de déten- te et 13 une onde de compression. Si 12 désigne une onde de détente sur cet- te figure, 14 doit être une onde de compression.

   Inversement, 14 est une on- de de détente si 12 est une onde de compression ainsi que le montre la figu- re 4b. 



   Un transformateur de pression, telquele montre la figure 5, et correspondant aux figures 5a et 5b, se distingue de celui de la figure 2 par le fait que l'onde 4 est une onde de détente, tandis que l'onde 6 est une onde de compression.   L'onde   de détente   4   assure la sortie du fluide de tra- vail hors de la cellule. Jusqu'à une certaine amplitude de cette onde le flui- de de travail sortant dans la chambre 2n présente une pression supérieure à celle du fluide entrant de la chambre ly dans la cellule. Ce fluide a donc été comprimé. Le fluide de travail entrant dans les cellules en 2y et sortant des cellules en ln a été détendu. Une comparaison avec la figure 2 montre que l'onde 4 se forme à l'autre extrémité des cellules.

   Les ondes 2 et 5 doivent engendrer des pressions différentielles de sens contraires comme dans le cas de la figure 2. Les parois de fermeture a-a' et b-b' peuvent être prolongées comme dans le cas de la figure 3, ou raccourcies comme dans le cas de la fi- gure   4,   tandis que la longueur des parois de fermeture c-c' et d-d' est dé- terminée par les parois de fermeture a-a' et b-b' et par le trajet des ondes 3   et 4   pour c-c', et des ondes 6 et 1 pour d-d' par rapport aux organes dis- tributeurs. A l'opposé des transformateurs, tels que les montrent les figu- ln, res 2 et   4,   un transformateur tel que le montre la figure 5 laisse sortir en 2n le fluide de traivail comprimé avant l'entrée en 2v du fluide de travail à détendre. 



   Dans un transformateur de pression tel que le montre la figure 6, et qui répond aux   figures 6a   et 6b, le fluide à comprimer venant de lv entre dans les cellules avant la sortie, en onde, du fluide de travail détendu. T,'on- de 1 est une onde de compression, tandis que 3 est une onde de détente. L'on- de 1 assure l'entrée du fluide de travail dans les cellules. Jusqu'à une cer- taine amplitude de cette le finide de travail entrant en lv dans les cel- lules présente une pression inférieure à sa pression de sortie en 2n. Il a donc été comprimé. Le fluide de travail entrant dans les cellules en 2v et sortant de ces cellules en in a été détendu. Pour les parois de fermeture, désignées par les chiffres de référence de la figure 5, les mêmes considéra- tions sont valables. 



   Si on compare entre eux les diagrammes U-A des figures 2a, 2b, 5a, 5b, 6a, 6b, qui correspondent aux figures 2, 5 et 6, on voit immédiate- ment que le transformateur de pression peut répondre sans difficulté aux con- ditions de pression les plus diverses. C'est grâce à ce fait que ses appli- cations sont beaucoup plus étendues que celles de l'"échangeur" de pression connu. 



   Cependant, le transformateur de pression se prête également à d'autres applications, parce qu'il peut servir à la compression d'un ou de plusieurs fluides de travail. tandis qu'un ou plusieurs fluides de travail peuvent être simultanément détendus dans la même machine. A cet effet, on prévoit des étages de pression complémentaires pour chaque mode de réalisa- tion des figures 2 à 6.

   Les figures 7 et 7a montrent par exemple de quelle manière un fluide de travail provenant de la chambre lv, et le même fluide de travail sortant à une pression supérieure de la chambre lv', est compri- mé à la pression régnant dans la chambre 2n, tandis qu'un autre fluide de travail est détendu simultanément en partant de l'état dans la chambre 2v jusqu'à l'état dans la chambre in Dans un groupe compresseur ordinaire, tel que le montre la figure 7b, et comprenant un compresseur V et une turbine T, ce problème devrait être résolu par une entrée complémentaire prévue sur le compresseur pour le fluide de travail à l'état lv'. 



   Dans certains cas similaires il n'est pas nécessaire de prévoir des étages de pression complémentaires. Par exemple s'il s'agit de comprimer 
 EMI6.1 
 -......................-' ""'''''-''''1:'' "'1'" 

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 les deux fluides de travail pour les porter de la pression plv et plv, à la   pression p@n, égale à la pression pln à laquelle a lieu la sortie du fluide de travail détendu, on utilise à cet effet un transformateur de pression tel   que le montrent les figures 8 et 8a Les deux fluides de travail présentant   les mêmes pressions finales p2n pln sortent des cellules par un même orifice de distribution simplement divise par une cloison directrice L. La figure   8b montre encore de quelle manière devrait être résolu le problème dans un groupe compresseur ordinaire à entraînement par turbine. 



   Dans les transformateurs de pression que montrent les figures 2 à 7, les fluides de travail à comprimer entrent et sortent à la même   extrémi-   té des cellules, tandis que les fluides de travail détendus entrent et ser- tent à l'extrémité opposée. Si les fluides de travail doivent respectivement entrer et sortir aux extrémités opposées des cellules., par exemple en vue de la simplification des tuyauteries d'une installation, on peut par exemple mo- difier le transformateur de pression de la figure 2 de façon à obtenir un transformateur tel que le montrent les figures 9, 9a et 9b.

   Dans ce cas les orifices de distribution des organes distributeurs sont agencés de façon que l'un au moins des fluides de travail passe d'un bout à l'autre des cellules dans un ou plusieurs cycles, pour être introduit dans le transformateur   à   une extrémité des cellules et pour en sortir par   l'extrémité   opposée. Dans un transformateur de pression tel que le montre la figure 8, seul le fluide de travail à détendre entre dans les cellules et sort de ces cellules sur le même côté.

Claims (1)

  1. RESUME.
    1.- Transformateur de pression pour la compression d'au moins un fluide de travail en partant d'une pression inférieure vers une pression su- périeure, par la détente d'au moins un fluide de travail en partant d'une pression supérieure vers une pression inférieure, caractérisé par un certain nombre de cellules et des organes distributeurs prévus à leurs extrémités, établissant la communication de ces cellules successivement avec au moins quatre chambres d'entrée ou de sortie des fluides, l'établissement entre une cellule dans laquelle règne encore une pression résultant de la communication précédente, avec une chambre dans laquelle règne une pression différente,
    en- gendrant une onde de compression ou une onde de détente parcourant la cellule et mettant en mouvement le fluide qu'elle contient de façon que le fluide de travail passe de la chambre d'entrée dans la cellule ou de cette cellule dans la chambre de sortie, les organes distributeurs coupant la communication entie les cellules et les chambres au plus tard au moment où une onde consécutive formée à l'autre extrémité de la cellule atteint l'extrémité de cette cellu- le à laquelle a été formée la première onde.
    2.- Les orifices des organes distributeurs sont agencés de façon que six ondes parcourent chaque cellule au cours d'un cycle, et ce de façon que deux ondes (1 et 4) formées à une extrémité des cellules atteignent l'autre extrémité au moment où cette extrémité communique avec une chambre d'entrée ou avec une chambre de sortie (lv et 2n) du fluide de travail.(fi- gures 2,5, 6, 9).
    3. - Les ondes 1 et 2 sont des ondes de détente, les ondes 3, 4 et 5 des ondes de compression, tandis que l'onde 6 est une onde de détente.
    (figure 2).
    4. - Les orifices des organes distributeurs sont agencés de façon que huit ondes parcourent la cellule au cours d'un cycle, et ce de façon que quatre de ces ondes (1, 2", 4, 5") sont réfléchies à l'extrémité supérieure des cellules pendant que celle-ci est encore fermée, (figure 3).
    5. - Les orifices des organes distributeurs sont agencés de façon que quatre ondes parcourent la cellule au cours d'un cycle, et ce de façon que chaque onde atteigne l'extrémité supérieure de la cellule au moment où cette extrémité est en communication avec une chambre d'entrée ou une chambre <Desc/Clms Page number 8> de sortie ( figure 4).
    6. - Les ondes 1 et 2 sont des ondes de détente, Inonde 3 est une onde de compression, l'onde 4 est une onde de détente, tandis que les ondes 5 et 6 sont des ondes de compression. (figure 5).
    7. - Les ondes 1 et 2 sont des ondes de compression, l'onde 3 est une onde de détente, l'onde 4 est une onde de compression, tandis que les ondes 5 et 6 sont des ondes de détente. (figure 6).
    8. - L'un au moins des organes distributeurs présente au moins un orifice supplémentaire (lv') par lequel un fluide de travail supplémentai- re entre dans les cellules ou sort de celles-ci. ( figures 7 et 8).
    9. - Les orifices des organes distributeurs sont agencés de fa- con que l'un au moins des fluides de travail passe d'un bout à l'autre des cellules au cours d'un ou de plusieurs cycles en entrant dans le transforma- teur de pression par une extrémité des cellules et en sortant de ce transfor- mateur par l'extrémité opposée. (figures 8 et 9).
    En annexe : 5 dessins.
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