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Cette invention concerne des pompes centrifuges pour liquide. Ces pompes possèdent une roue mobile et une enveloppe pour celle-ci, la roue mo- bile étant actionnée, par exemple, par un moteur électrique.Ces pompes sont relativement peu coûteuses et quelques-unes ont de bons rendements, mais un de leurs inconvénients est que des cavités ou des caries tendent à se for- mer sur les faces des aubes des roues mobiles, ce qui donne lieu à des dété- riorations et éventuellement à la rupture des aubes. Les cavités sont pro- duits par l'érosion due au tourbillonnement et par la formation et la con- traction des poches de vide entre la surface des aubes et le liquide en cours de pompage.
Dans les pompes connues, comme les conduits formés entre les au- bes ont une section transversale continuellement croissante du centre à la périphérie, la quantité de liquide qui remplit une section transversale du conduit près du centre de la roue mobile ne sera pas suffisante pour remplir une section transversale du conduit située plus près de la périphérie de la roue mobile. En outre, la force centrifuge exercée sur le liquide augmente à mesure que croît la distance au centre de la roue. Par conséquent, le li- quide s'écoule le long d'une face du conduit entre deux aubes, tandis que vers l'autre face du conduit, le liquide est animé d'un mouvement de tour- billonnement et ceci conduit graduellement à la formation de cavités dans les surfaces des aubes.
En dehors de la dégradation occasionnée par ces cavités, le tour- billonnement donne lieu aussi à une perte d'énergie et conséquemment à une réduction du rendement de la pompe.
Un but de l'invention est d'éviter ou d'atténuer ces inconvénients en procurant une pompe où la roue mobile affecte une forme telle que ces poches de vide ne se produisent pas et que le tourbillonnement est empêché ou réduit.
Un autre but de l'invention est de procurer une pompe qui soit pratiquement auto-amorceuse. On entend par là une pompe qui peut être arrê- tée pendant une certaine période de temps et remise ensuite en marche sans amorçage ; ceci n'implique pas l'auto-amorçage à partir de l'état complète- ment sec.
Suivant l'invention, il est procuré une pompe centrifuge où les conduits entre les aubes de la roue mobile sont courbés et présentent une section transversale variable diminuant vers l'extérieur en fonction de l'augmentation de la vitesse du liquide pompé de telle sorte que le conduit est complètement rempli de liquide dans toutes les sections d'un bout à l'autre de sa longueur.
De préférence, les conduits sont formés entre des aubes courbes qui présentent une certaine conicité depuis les régions situées à leurs ex- trémités avant jusqu'à leurs extrémités arrière.
En outre, l'invention procure une pompe centrifuge qui comprend une roue mobile et une enveloppe pour celle-cioù les aubes de la roue mo- bile sont courbées et présentent une conicité continue allant des régions de leurs extrémités avant à leurs extrémités arrière, de telle sorte que les sections transversales des conduits formés entre les aubes diminuent conti- nuellement vers l'extérieur, du centre à la périphérie de la roue mobile.
En outre, l'invention procure une roue mobile pour pompes centri- fuges, dont les aubes sont courbées et présentent une conicité continue al- lant des régions de leurs extrémités avant à leurs extrémités arrière, de telle sorte que la superficie des sections transversales des conduits for- més entre les aubes diminue d'une façon continue vers l'extérieur, du centre à la périphérie de la roue mobile.
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Jusqu'à présent, il régnait, parmi les hommes de métier, une opi- nion d'après laquelle il fallait, pour obtenir un rendement maximum du fonc- tionnement d'une pompe centrifuge, que le liquide s'écoulât en un courant aussi libre et direct que possible dans le rotor, la roue mobile ou autre dispositif.
Toutefois, suivant la présente invention, les conduits sont éta- blis de manière à converger d'une manière uniforme et continue du centre de la roue mobile vers l'extérieur, ce qui constitue une caractéristique qui, déparès les points de vue antérieurs, devait réduire l'action des pompes, mais les essais ont montré que le rendement de la pompe est considérable- ment plus élevé du fait que le tourbillonnement qui consomme beaucoup d'é- nergie ne se produit pas.
Une autre caractéristique des formes de construction connues pré- cédemment est que le liquide qui pénètre dans la roue mobile en son centre est soumis à l'action des aubes de la roue mobile et que celle-ci frappent le liquide et l'entraînent dans leur mouvement de rotation pendant un cer- tain nombre de tours avant que le liquide n'atteigne la périphérie de la roue mobile.
Les coups ou les chocs qui se produisent lorsque les aubes frap- pent le liquide consomment plus d'énergie qu'il est nécessaire pour une ac- célération uniforme du liquide. Evidemment, de l'énergie doit aussi être fournie pour entraîner le liquide dans le mouvement de rotation de la roue mobile.
Suivant la présente invention, les aubes de la roue mobile sont conformées de telle façon que le mouvement du fluide pompé s'accélère uni- formément du centre de la roue mobile à la périphérie, et, d'autre part, une friction plus faible est produite entre le fluide et la surface latéra- le des aubes vu que le liquide est entrainé par la roue mobile en rotation en quantité notablement plus petite que dans les pompes antérieures.
Pour qu'un mouvement s'accélérant uniformément ' puisse être impri- mé aux particules du fluide, les aubes de la pompe sont conformées de telle façon que l'inclinaison des aubes par rapport aux rayons de la roue mobile de la pompe augmente en fonction de la distance au centre de la roue et par conséquent en fonction de l'augmentation de la vitesse linéaire du li- quide.
La face extérieure de chaque aube est en outre conformée de façon que celle-ci agisse comme une aube de roue mobile axiale de telle sorte que le liquide pompé est refoulé radialement hors de la roue mobile de la pompe.
On décrira maintenant à titre d'exemple une forme d'exécution de l'invention, en se référant au dessin schématique annexé, dans lequel :
Fig. 1 est une élévation d'une roue mobile de pompe vue du côté de l'entrée, et
Fig. 2 est une vue en coupe horizontale d'une pompe, comportant une roue mobile comme celle représentée sur la fig. 1.
Comme le montre le dessin, la roue mobile de la pompe consiste en un disque circulaire 1 pourvu d'aubes courbes 2. Celles-ci se rétrécissent d'une manière continue des régions situées à leur extrémité avant à leurs extrémités arrière. Les surfaces 3 qui forment les conduits entre les aubes sont inclinées à partir du centre de la roue mobile de la pompe vers l'ex- térieur, de telle.façon qu'un mouvement à accélération uniforme est imprimé au liquide pompé. L'inclinaison des aubes par rapport aux rayons de la roue mobile augmente vers l'extérieur.
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La vitesse augmente à mesure que le liquide se rapproche de la périphérie de la pompe, mais comme la quantité de fluide introduite près du centre à une faible vitesse est la même que celle refoulée à la périphérie de la roue mobile de la pompe à une vitesse notablement plus élevée, les conduits présentent, suivant la présente invention, une section transversa- le décroissant du centre vers l'extérieur, afin qu'ils soient toujours rem- plis de liquide. D'autre part, les sections transversales le long du conduit sont déterminée par rapport au débit de liquide de telle façon qu'il ne rè- gne en aucun point des conduits des pressions trop élevées ou trop basses.
La convergence des passages confère à la pompe la propriété d'ê- tre auto-amorceuse après un arrêt, c'est-à-dire qu'elle s'amorce avec la quantité de liquide restant dans l'enveloppe. Evidemment, la pompe ne s'a- morce pas d'elle-même, à partir d'un état complètement sec.
Il est certain que si la convergence était trop accentuée, le pas- sage offert au liquide serait inopportunémentétranglé. De même, si la con- vergence était trop faible ou n'avait lieu que sur une partie de la longueur des conduits, il se produirait des régions à basse pression, et éventuelle- ment des régions où régnerait le vide et en outre l'action d'auto-amorçage de la pompe serait altérée.
Les régions 4 aux extrémités des aubes sont conformées sur la face extérieure de celles-ci de telle façon qu'une impulsion radiale est transmise au liquide pompé lorsqu'il quitte la roue mobile de la pompe. Tou- tefois, on fera remarquer que le liquide n'est pas refoulé radialement, par rapport à la roue mobile ; un refoulement réellement radial, comme dans beaucoup de pompes connues, provoque le tourbillonnement à un degré élevé.
Comme c'est représenté sur la figure 2, le disque 1 est pourvu d'une buselure 5 pour être fixé à l'arbre 6 qui actionne la roue mobile de la pompe au moyen d'un moteur (non représenté).
La roue mobile de la pompe est enfermée dans une enveloppe en dé- veloppantes 7 qui s'adapte, des deux côtés, étroitement à la roue mobile.
Le liquide à pomper est aspiré par une entrée centrale 8 et est pompé sous pression dans un raccord de refoulement 9 après être passé d'a- bord par la chambre 10 de la pompe.
La pompe qui est représentée sur la figure 2 illustre l'invention, mais on peut y apporter diverses modifications sans s'écarter du type de construction de la roue mobile de la pompe et de son mode de fonctionnement.
Les extrémités des aubes 2 sont représentées sur le dessin comme étant arrondies. Toutefois, les extrémités peuvent se rétrécir pour former un bord tranchant, en vue de réduire davantage le tourbillonnement.
Les dimensions de la pompe et le degré de convergence des conduits sont déterminés par les conditions de fonctionnement de la pompe, par exem- ple la vitesse de rotation de la roue mobile.
REVENDICATIONS. l.- Pompe centrifuge, comportant une roue mobile et une enveloppe pour celle-ci, caractérisée en ce que les conduits entre les aubes de la roue mobile sont courbes et présentent une section allant en décroissant vers l'extérieur en fonction de l'augmentation de la vitesse du liquide pompé, de telle sorte que le conduit est complètement rempli de liquide dans toutes les sections d'un bout à l'autre de sa longueur.