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Perfectionnements apportés aux pompes rotatives.
L'invention concerne une forme perfectionnée de pompe pour faire circuler des liquides dans une installation, par exemple dans des machines de teinturerie dans lesquelles la liqueur de teinture circule en circuit ferme* L'invention a, en fait, été principalement conçue en vue de cette dernière .application et, bien qu'elle puisse évidemment être utilisée dans de nombreux autres domaines, et bien que l'on considère que sa portée s'étend aux au- tres utilisations possibles, la description suivante se bornera à cette application typique pour des raisons de commodité.
D'une manière générale, la pompe réalisée conformément à l'invention comprend une couronne mobile rotative, centrifuge ou autre, équipée d'une enveloppe possédant des orifices qui peuvent être raccordés à des canalisations dans lesquelles s'écoule .Le 11-
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quide, et des moyens du type vanne, montés dans le voisinage immé- diat de la couronne mobile, et réglables pour modifier le sent de l'écoulement du liquide au travers desdits orifices et des canali- sations qui y sont raccordées sans qu'il soit nécessaire de faire varier le sens de rotation de ladite couronne mobile.
Par conséquent, si l'on cherche à la caractériser en quelques mots, une pompe réalisée conformément à l'invention est en fait équipée d'une vanne incorporée qui peut être facilement régla- ble sans gêner ni modifier le fonctionnement du rotor de la pompe.
D'autres particularités et avantages de la pompe réalisée conformé- ment à l'invention apparaîtront au cours de la description suivante.
Une forme de pompe à couronne mobile centrifuge construi- te conformément à l'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, dans les dessins ci-annexés.
La fig. 1 représente, en élévation et partiellement en coupe verticale par 1-1 fig. 2, l'ensemble d'une pompe réalisée conformément à l'invention.
La fig. 2 est une coupe verticale transversale par II-II fig. 1.
La fig. 3 est une coupe verticale transversale par III.
III fig. 1.
La fige 4 représente, en perspective et portions arra- chées, les éléments de la vanne incorporée dans une première posi- tion de fonctionnement.
La fige 5 représente, en perspective, les éléments de la vanne incorporée dans une deuxième position de fonctionnement.
L'ensemble complet constituant la pompe peut, pour la commodité de la description, être considéré comme composé de trois sections, savoir : un bloc-moteur 1, un ensemble 2 comportant la couronne mobile, et une section de commande 3. On peut constater (fige 1) que les sections 2 et 3 font saillie en porte-à-faux à partir du bloc-moteur 1 qui comporte seul des moyens pour fixer l'en- semble complet, ce qui en facilita la mise en place.
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Du côté sortie du bloc 1, l'arbre 4 du moteur fait sail- lie au travers d'un coussinet 5 et, sur l'extrémité de cet arbre, est fixé un bossage 6 qui constitue le moyeu d'un aubage centrifuge comprenant plusieurs pales radiales 7. Le rotor que constituent les pales 7 et le moyeu 6 est logé dans l'ensemble 2 qui comprend un(- enveloppe cylindrique extérieure fixe 8 pourvue de conduits 9 et 1C
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pour l'écoulement du liquide et qui s'étendent de bas en îwct à partir de l'enveloppe 89 Ces conduits comportent, à leur extrrt'4 supérieure, des brides 11 destinées à permettre le raccordaient des canalisations appropriées.
On admettra que l'installation. de
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pompe est destinée, dans le cas décrit, à équiper une cuve d t6ir<- ture et que les conduits 9 et 10 seront reliés respectivement, poz- le moyen de raccords appropriés, aux parties supérieure et lnf'ér.:;, N:1- re de la cuve en vue d'y assurer la circulation de la li iuur d4 teinture.
A l'intérieur de l'enveloppe 8 est montée coax1aJ,ement.
,au moyen de supports 13, J.3' et 13", une enveloppe cylindrique lu de plus petit diamètre entourant le rotor. Ces supports affectent la' forme de bandes de manière à constituer des cloisons, et l'on remar- quera (fig. 2 et 3) que l'enveloppe 8 est ajourée entre les support? 13' et 13" pour ménager une ouverture collectrice de liquide en
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direction du conduit 9, et à l'opposé du support 13" pour cO8t1t$r< un collecteur 15 s'ouvrant vers le conduit 10. Une autre ouverture
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16 est prévue dans l'enveloppe 8 à proximité du support z, et eefclf" ouverture 16 sert d'orifice de sortie pour la vidange de la pompa, lorsque cela est nécessaire, par une canalisation 17 fixée à la partie inférieure de l'enveloppe.
A l'intérieur de l'enveloppe 12 de couronne mobile cou- ; lisse une enveloppe cylindrique 18 de vanne possédant sensiblement la même longueur axiale. L'enveloppe 18 comporte à une extrémité une plaque circulaire 19 possédant un bossage conique centra:. 28 destiné à favoriser un écoulement correct du liquide; cette extré- mité de l'enveloppe 18 s'ajuste et peut tourner dans une bague annu-
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laire 20 établie sur la face intérieure de l'enveloppe 8. Cette enveloppe 8 possède une paroi extrême adjacente 21 sur laquelle est monté extérieurement un coussinet 22 destiné à recevoir une tige de réglage 23 supportant la plaque 19 et le corps cylindrique de l'enveloppe formant vanne.
La paroi extrême 21 comporte aussi une console tripode 24 destinée à supporter la tige 23* Un levier de manoeuvre 25 pour le réglage de la vanne est fixé à l'extrémité extérieure de la tige 23.
Intérieurement, le corps de vanne 18 possède, le long de sa longueur, une plaque 26 formant cloison tronconique, à angle au sommet très obtus, qui divise l'enveloppe de vanne en un compar- timent de sortie A et un compartiment d'entrée B. Le profil de la plaque 26 se conforme à l'inclinaison des bords d'attaque des pales 7 du rotor, et la plaque 26 est pourvue en son centre d'un bossage 27 coaxial par rapport u moyeu 6 du rotor et qui est percé d'une ouverture qui est 1' "oeil" de la couronne mobile.
La paroi périphérique de l'enveloppe de vanne 18 com- porte une fente en arc de cercle d'une largeur substantielle dans chacune des sections de sa longueur axiale correspondant aux compar- timents A et B. Ces fentes sont respectivement désignées en 29 et 30. Chacune d'elles s'étend sur un arc de cercle d'environ 60 , et elles sont décalées l'une par rapport à l'autre de 180 . L'enveloppe 12 est pourvue d'orifices avec lesquels coopèrent ces tentes, ces orifices possédant individuellement les mêmes dimensions et les mêmes extensions angulaires que chacune des fentes, Il existe toute- fois quatre orifices dans l'enveloppe 12, répartis en deux paires ,axialement espacées, chaque paire étant disposée autour de l'un des compartiments A et B.
La paire 31 et 32 (correspondant à la fente de vanne 30 et au compartiment B) est agencée de manière que les lignes centrales des deux orifices soient espacées d'un angle nota. blement inférieur à 180* (tig. 2), l'orifice 31 s'ouvrant dans le collecteur 14 et l'orifice 32 dans le collecteur 15. Les deux .autres orifices 33 et 34 sont eux aussi à l'opposé l'un de l'autre,
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mais loi encore ils sont décalés de moins de 1800 (tig..3) l' ils s'ouvrent respectivement dans le collecteur 14 et dans le collec- teur 15. teur En fonctionnement, et lorsque le levier 25 de réglage de la vanne se trouve dans la position indiquée, les pièces sent rela- tivement disposées comme le montrent les fig. 1 à 4.
Lorsque la couronne mobile est mise en rotation, de la liqueur est aspirée dans le conduit 10 à partir d'un premier orifice de sortie ménagé dans la cuve de teinture, puis au travers du collecteur 15 et de l'ouverture constituée par l'orifice 32 et la fente 30 disposée en regard, puis au travers de l'oeil de la couronne mobile, représenté j par l'orifice percé dans le bossage 27, sous l'effet de l'aspiration, des pales centrifuges 7. La liqueur atteignant le compartiment B est' refoulée par les pales de la couronne mobile, ou rotor, et s'échappe:
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MU travers da la Cent bzz! et de 1'01'1 riote 33 de 10onv(ilopp pour pdtidti-ur dafin to uv1J.fIot.l1ur 1, loti wJ,l,e Dort. pur le enduit 9 pour revenir à la cuve de teinture par le deuxième orifice de sortie de cette cuve.
Ce parcours d'écoulement au travers de la pompe est indiqué par des flèches D en trait plein.
Lorsqu'on désire inverser le sens du cycle de circula- tion de la liqueur, il suffit à l'opérateur de faire basculer le levier de réglage 25 de lumière à donner aux pièces les positions
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relatives qu'indique la fig. 5, ceest-à-dire de manière que la fente 30 de la vanne se trouve en regard de l'orifice 31 de l'enveloppe, tandis que la fente 29 de la vanne se trouve en regard de l'orifice 34 de l'enveloppe.
Ainsi, et sans aucune modification du sens ni de la vitesse de rotation de la couronne mobile, la liqueur s'écoule en sens inverse pour suivre le parcours indiqué par les flèches D en pointillé, c'est-à-dire en passant au travers de la fente de vanne 30 désormais ouverte et l'orifice 31 de l'enveloppe dans le compar- timent B, au travers de l'oeil de la couronne mobile pour sortir au travers de la fente de vanna 29 maintenant en regard de l'orifice 34 de l'enveloppe du compartiment A pour pénétrer dans le collecteur 15 et gagner le conduit 10.
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Il est ainsi réalisé un agencement simple permettant une permutation rapide sans faire varier le sens général d'écoulement du liquide. On se rendra également compte du fait qu'il est possi- ble de faire varier le débit de la pompe, pour l'un et l'autre sens d'écoulement du liquide, en choisissant un degré approprié de rotation de l'enveloppe de vanne, et donc une valeur appropriée du degré de recouvrement des fentes de vanne et des orifices de l'enveloppe. Ainsi, par exemple, le levier de manoeuvre 25 peut être muni d'un repère coopérant avec un cadran fixe supporté par la console 24 pour guider l'opérateur.
La pompe décrite ci-dessus ne présente pas les inconv4. nient.9 des systèmes antérieurement connus précédemment indiqués.
En outre, étant donné que la pompe fait circuler du liquide soue pression quelle que soit la position de la vanne, on dispose constant mt,nt d'une aspiration et d'un refoulement permanente selon les
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t.r 1 chn<!U Instant. et l'on pput utlltarwr a vmrino pour U11\1- ter la pf#H9ton ou le débit si ta valeur de l'un* ou Itétutre de ces caractéristiques est supérieure aux besoins du moment.
La pompe possède un rendement amélioré dû à la réduction des pertes de puissance qui se produisent normalement dans les cana-
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11f"I\tJ.onD et dan let coudes a1nd qu'on l'ü précédemment expliqué* Elle est de faible encombrement, et évite toutes les complications résultant de l'utilisation de conduits de dérivation pour abaisser la pression, de formes spéciales de vanne, et de formes coûteuses de moteur d'entraînement.
L'invention vise plus particulièrement certains modes d'application, ainsi que certains modes de réalisation, des pertec-
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tionnements susvisés; et elle vise plus particulièrement encore, et ce à titre de produits industriels nouveaux, les pompes du genre en question comportant application des caractéristiques susdites, les éléments, appareils ou outils spéciaux propres à la réalisation de ces pompes, ainsi que les ensembles ou installations comprenant ces pompes.