<Desc/Clms Page number 1>
KLÖCKNER-HUMBOLDT-DEUTZ AKTIENGESELLSCHAFT. pour
Pompe centrifuge.
(Inventeurs : R. CORZILIUS, H. G. NOACK et
J. STOLLBRINK).
EMI1.1
1
<Desc/Clms Page number 2>
La présente invention concerne une pompe centrifuge destinée en particulier à refouler de l'eau de lavage dans des installations de traitement pour des minéraux comme du charbon, des installations de désulfuration des fumées ou des installations analogues comportant un rotor monté en porte à faux dont l'arbre est ajusté de manière étanche dans un manchon d'étanchéité d'arbre, du côté du rotor, par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité, tourillonne dans deux paliers a rouleaux et présente un carter en volute serré entre deux flasques de retenue, ce carter se raccordant extérieurement à des parois d'usure parallèles sans être vissé à celles-ci.
Pour refouler des suspensions de matières solides dans des installations de traitement pour minéraux, des installations de désulfuration des fumées, etc., on utilise des pompes du type mentionné plus haut. Un telle pompe est décrite, par exemple, dans la demande de brevet allemand publiée OS- 27 19 168.
L'invention a pour but de procurer une pompe qui, comme la pompe connue, comporte des flasques de maintien ou de retenue pour la partie hydraulique, tout en étant d'une construction plus légère et d'une fabrication moins onéreuse que la pompe connue. De plus, l'invention a pour but de procurer une pompe dans laquelle le rotor puisse être démonté sans que les raccords d'aspiration et/ou de refoulement doivent être détachés, c'est-à-dire que le rotor doit pouvoir être démonté au choix vers l'avant ou vers l'arrière sans que le carter en volute doive être enlevé.
Ce but est réalisé par le fait que, dans le cas de la pompe conforme à l'invention, les flasques de retenue ont la forme d'un carter de base en deux pièces pour la partie hydraulique. Ainsi, il est avantageu-
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
sement possible de réaliser la pompe conforme à l'invention dans son ensemble par une construction légère et de démonter le rotor sans devoir déplacer le carter en volute. Ainsi, lors d'un démontage du rotor vers l'avant ou vers l'arrière, il n'est pas nécessaire de détacher le raccord de refoulement.
Selon une particularité de l'invention, l'arbre du rotor est monté dans un porte-paliers formé de deux coquilles qui constituent une construction soudée. On obtient ainsi une diminution assez considérable des coûts même en ce qui concerne le portepaliers, par rapport à la pompe connue.
Selon une autre particularité de l'invention, le porte-paliers présente une bride d'extrémité qui est reliée par des vis à la partie postérieure du carter de base. Ainsi, en vue de démonter le rotor vers l'arrière, il est simple et commode d'enlever le portepaliers du carter de base en desserrant quelques vis.
Selon une autre particularité de l'invention, la bride d'extrémité présente une ouverture interne qui a le même diamètre qu'une ouverture interne du flasque postérieur du carter de base, une bride de retenue commune étant disposée dans les ouvertures internes de la partie du carter de base et de la bride, d'extrémité et faisant partie de préférence de la douille d'étanchéité d'arbre.
On peut ainsi obtenir une jonction optimale entre le porte-paliers et le carter de base avec un guidage réciproque satisfaisant de ces deux éléments et on peut aussi obtenir la possibilité précitée d'un démontage rapide du porte-paliers par un simple desserrage de vis, pour pouvoir démonter le rotor par l'arrière ; dans ce cas, en service, un guidage central satisfaisant de l'arbre du rotor dans le porte-paliers et dans la partie postérieure du carter de base est garanti.
<Desc/Clms Page number 4>
Selon une autre particularité de l'invention, la paroi d'usure forme une pièce coulée avec la tubulure d'aspiration ayant de préférence la forme d'un diffuseur. On obtient ainsi une configuration plus simple du côté d'aspiration de la pompe par rapport à la réalisation connue. Les temps de montage sont réduits de même que le nombre de pièces nécessaires et leur poids.
Selon une autre particularité de l'invention, les parties du carter de base ont la forme de flasques plats comportant une surface de serrage lisse pour le carter en volute et les parois d'usure. Ceci donne des pièces lisses particulièrement peu coûteuses pour le carter de base.
Selon une autre particularité de l'invention, la paroi d'usure postérieure présente un anneau venu de coulée qui s'engage dans l'ouverture interne de la partie postérieure du carter de base. On obtient ainsi un centrage simple et sûr de la paroi d'usure postérieure qui permet, en outre, avantageusement de maintenir aussi le carter en volute centré entre ces parties du carter de base par l'intermédiaire de cette paroi d'usure située du côté du porte-paliers.
Selon une autre particularité de l'invention, le carter en volute est maintenu par les parties du carter de base par l'intermédiaire de surfaces de serrage lisses. Cette mesure donne une configuration particulièrement simple des parties du carter de base qui aboutit à une pompe centrifuge conforme à l'invention d'une fabrication dans l'ensemble très peu onéreuse.
Suivant encore une autre particularité de l'invention, le carter en volute présente des oreilles de retenue orientées radialement vers l'extérieur, de
EMI4.1
préférence Il est avantageusement pr erence venues de coulée.
<Desc/Clms Page number 5>
possible par l'intermédiaire des oreilles de retenue de visser simplement le carter en volute et les parties du carter de base de l'extérieur l'une à l'autre. Aussi longtemps qu'au moins une partie du carter de base reste dans sa position, le carter en volute est aussi maintenu en place de sorte qu'un remontage rapide et simple des pièces démontées est possible.
Selon une autre particularité de l'invention, les parois d'usure présentent, en outre, une feuillure dans laquelle s'engagent des nervures annulaires correspondantes du carter en volute. On obtient ainsi une bonne jonction à guidage latéral des parois d'usure avec le carter en volute sans que le système d'assemblage du genre jeu de construction des diverses pièces de la pompe centrifuge conforme à l'invention soit perdu.
Selon une autre particularité de l'invention, un joint d'étanchéité, en particulier un joint en forme d'un anneau torique encastré, est prévu dans la feuillure radiale de la paroi d'usure. On obtient ainsi un joint d'étanchéité simple particulièrement avantageux du carter en volute qui, en dépit du fait que le carter en volute qui n'est que serré, empêche de manière sûre
EMI5.1
toute sortie vers l'extérieur du liquide refoulé. Le joint d'étanchéité est complètement protégé dans le cas de la réalisation conforme à l'invention et n'est pas sollicité par abrasion.
Selon une autre particularité de l'invention, la paroi d'usure et le carter en volute présentent des épaulements d'appui immobilisant le carter en volute et destinés à prendre appui sur les flasques du carter de base. Cette mesure favorise aussi avantageusement le montage aisé et rapide qui va de pair avec des frais de fabrication réduits.
Selon une autre particularité de l'invention,
<Desc/Clms Page number 6>
le rotor présente de longues aubes dorsales. On parvient ainsi à soulager le joint d'étanchéité de l'arbre du rotor. Le liquide refoulé est presque sans pression dans la zone de l'arbre du rotor et on peut même obtenir un effet d'aspiration à partir du presse- étoupe.
Selon une autre particularité de l'invention, les flasques du carter de base sont vissés d'une manière connue par des boulons l'un à l'autre à l'extérieur du carter en volute. On obtient ainsi une possibilité de montage et/ou de démontage particulièrement simple des flasques antérieur et postérieur du carter de base, du carter en volute et des parois d'usure.
Particulièrement avantageux est, dans ce cas, le fait qu'à l'aide des mêmes boulons, on peut aussi relier les oreilles de retenue du carter en volute aux flasques du carter de base.
Selon une autre particularité de l'invention, il est finalement prévu que la pompe présente un manchon de protection d'accouplement. On améliore ainsi les possibilités de mise en oeuvre de la pompe conforme à l'invention.
L'invention sera expliquée ci-après plus en détail avec référence au dessin annexé qui illustre d'autres détails avantageux, en partie aussi de la nature de l'invention.
Au dessin, 1 désigne le rotor avec les aubes dorsales 8. Le rotor l est glissé sur l'arbre 5, la clavette 4 assurant la transmission du couple de rotation. Le rotor 1 est maintenu centré par l'écrou d'arbre 2 qui est vissé sur l'extrémité tronconique 3 de l'arbre qui est filetée à cet effet. Pour qu'aucun liquide ne puisse, en franchissant l'écrou d'arbre, pénétrer dans la zone située entre l'arbre 5 et le rotor 1, un joint d'étanchéité 29, de préférence un
<Desc/Clms Page number 7>
joint d'étanchéité torique, est prévu derrière l'écrou d'arbre 2.
A l'extérieur du rotor l et autour de celuici, s'étend le carter en volute 10 comportant les oreilles de retenue 16a, 16b qui sont au nombre de deux ou d'un multiple de deux et qui sont glissées sur les boulons de retenue 17. Les boulons de retenue 17 qui, normalement, ne comportent que des écrous extérieurs 18, présentent éventuellement un pas de vis prolongé pour maintenir les oreilles 16a et 16b de sorte qu'à l'aide des écrous 19, le carter en volute peut être fixé aux parties 12 et 14 du carter de base par l'intermédiaire des boulons 17 et des oreilles de retenue 16a et 16b.
Les parois d'usure 6 et 9 sont disposées de chaque côté du rotor 1. La paroi d'usure 6 est d'une pièce avec le diffuseur 7 et est raidie par la partie 14 du carter de base qui a la forme d'un flasque plat auquel un pied est soudé.
Entre le carter en volute 10 et les parois d'usure 6 et 9 sont disposés des joints d'étanchéité toriques 11 qui empêchent le liquide refoulé de passer par l'interstice entre les parois d'usure 6 et 9 et le carter en volute 10. Le joint d'étanchéité est entièrement a l'abri dans des feuillures, mais il permet un montage et un démontage aisés et simples des parois d'usure et du carter en volute. Les flasques 12 et 14 du carter de base présentent des pieds 13 et 15 de sorte que le carter fixe de la pompe centrifuge conforme à l'invention peut être relié facilement et simplement à un socle par l'intermédiaire de forures, non représentées.
Le flasque 12 du carter de base est reliée par l'intermédiaire des vis 21 à une bride 20 qui présente le même diamètre interne 26 que le flasque postérieur
<Desc/Clms Page number 8>
12 du carter de base un centrage commun étant assuré par l'intermédiaire de la bride 24. La bride 20 est reliée rigidement aux coquilles 37 et 38 du portepaliers et assure le centrage du porte-paliers avec référence au flasque postérieur 12 du carter de base.
La paroi d'usure 9 présente au niveau de son diamètre intérieur, des joints d'étanchéité situés du côté du porte-paliers qui sont formés de préférence aussi par des joints toriques et empêchent le liquide de passer entre la paroi d'usure 9 et la douille d'étanchéité d'arbre ou une douille analogue 25.
Un autre joint d'étanchéité torique 28 assure l'étanchéité de l'espace dorsal du rotor 1 par rapport à l'arbre 5. L'étanchéité de l'arbre 5 à l'égard des paliers 35 et 36 est assurée, soit comme illustré en dessous de l'arbre par l'intermédiaire de bourrages 31 et de l'anneau 30 soit, comme illustré à la partie supérieure de l'arbre 5, par un joint d'étanchéité du type à anneau glissant 26. Les joints d'étanchéité sont montés sur un manchon de protection d'arbre 24. Dans le cas des bourrages, on utilise des boulons de traction 32 qui agissent sur la bride 33 de presse-étoupe à protection contre les projections intégrée.
Une tubulure 50 est prévue pour évacuer l'eau de fuite éventuelle et des goussets de renforcement 39 sont prévus pour assurer le raidissement et la liaison à la bride 20, ces goussets reliant les deux parties 37 et 38 du porte-paliers rigidement à la bride 20.
L'arbre 5 tourne dans les paliers 35 et 36 qui ont de préférence la forme de paliers a rouleaux articulés. Les paliers 35 et 36 sont rendus étanches vers l'extérieur par des anneaux de retenue 48 et 49.
De plus, les deux coquilles 37 et 38 présentent les raccords 51 et 52 par l'intermédiaire desquels le fût du porte-paliers peut être rempli ou vidé. Du
<Desc/Clms Page number 9>
côté de l'entraînement, le palier 36 est fixé par l'intermédiaire de l'écrou d'arbre 47 que le couvercle de palier 53 couvre vers l'extérieur. Ce couvercle est fixé par des vis 45 au porte-paliers.
Bien que la pompe conforme à l'invention soit déjà solidement fixée en place par vissage des pieds 13 et 15, elle présente de préférence un pied supplémentaire 41 qui est soudé rigidement au couvercle de palier 53. Ceci garantit que les pieds 13 et 15 et le pied supplémentaire 41 soient convenablement en ligne.
On obtient une réalisation particulièrement stable de la pompe conforme à l'invention qui permet, en outre, d'utiliser des socles de dimensions normalisées.
La possibilité conformément à l'invention de démonter le rotor des deux côtés ressort clairement du dessin. Au cas où un démontage vers l'avant, c'est-àdire du côté aspiration, est nécessaire, on commence par détacher la conduite d'aspiration, puis on enlève le flasque antérieur 14 du carter de base et/ou le raccord d'aspiration 7 avec la paroi d'usure antérieure 6 vers l'avant. Après avoir dévissé l'écrou 2 de l'arbre 5, on peut détacher le rotor par torsion et l'enlever. Lors d'un démontage vers l'arrière, on commence par desserrer les boulons 17 ce'qui permet d'enlever le porte-paliers complet avec le flasque postérieur 12 du carter de base, la paroi d'usure 9 et le rotor 1 avec son arbre 5 du carter en volute lO qui est encore relié rigidement au flasque antérieur 14 du carter de base comportant le pied 15.
Dans ce cas, il n'est pas nécessaire de détacher la conduite d'aspiration pas plus que la conduite de pression qui est raccordée au carter en volute 10.
La pompe conforme à l'invention convient spécialement pour le refoulement de milieux faiblement chargés de matières solides dans des lavoirs à charbon,
<Desc/Clms Page number 10>
pour l'exploitation des minerais et pour les installations de désulfuration des fumées ; sans sortir du cadre de l'invention, on peut cependant aussi l'utiliser pour tous les autres milieux chargés de matières solides ou même pour de l'eau pure.