Machine rotative. La présente invention se rapporte à une machine rotative, telle qu'un ventilateur, pompe ou moteur à fluide sous pression, du type comprenant un rotor monté excentri quement à l'intérieur d'un tambour rotatif et portant une série d'ailettes pivotées ou cou lissantes dont les bords externes appuient contre la surface interne du tambour, tan dis que leurs côtés s'ont -en contact avec des plaques d'extrémité, -de façon là,diviser l'espace compris entre de rotor et le tambour en une série de chambres qui augmentent et. dimi nuent -de volume pendant que le rotor tourne;
ces chambres communiquant avec une ou plusieurs lumières d'admission lorsqu'elles augmentent -de volume et avec une ou plu- sieurs lumières lorsqu'elles di minuent de volume.
Selon la présente invention, la machine comporte au moins une plaque ;d'extrémité fixe et perforée, cette plaque étant empê chée de tourner -et @disposée à d'intérieur de la partie egtr me.,du tambour, lequel entoure ainsi cette plaque d'ext.rémité et s'étend au delà de la plaque d'extrémité, dans la direc tion de l'axe.
Soit une seule plaque d'extré mité fixe, soit deux plaques d'extrémité fixes peuvent être prévues, et, lorsque l'on emploie deux plaques d'extrémité fixes, soit l'une, soit les deux de ces plaques peuvent présenter :des lumières d'admission et<B>d'é-</B> chappement.
L'invention peut être exécutée de diver ses manières: deux formes d'exécution d'un ventîlateur selon la présente invention sont représentées, à titre d'exemples, au dessin an nexé, dans lequel: La fig. 1 est une coupe verticale longi tudinale d'une première forme d'exécution ,cl'un ventilateur, selon le plan vertical dans lequel se trouve l'axe de rotation du rotor:
La fig. 2 est une coupe selon la limie 2-2 @de la fig. 1; La ,fig. 3 est une vue semblable à. la fig. 1 d'une autre forme d'exécution du ventilateur;
La fig. 4 est une coupe selon la. ligne 4-4- de la fig. 3, et La fig. 5 est une coupe longitudinale du ventilateur représenté aux fig. 3 et 4, faite selon un plan perpendiculaire au plan de la coupe représentée à la fig. 1 -et contenant l'axe de rotation du rotor; La fig. 6 est une vue de détail.
Dans la forme d'exécution ,représentée aux fig. 1 et 2, le ventilateur comporte une enveloppe fixe ou un support A .dans lequel un tambour B est monté ide façon à pou voir tourner .librement. Le tambour B est fermé à une extrémité et il est porté par une plaque Bl d'extrémité en forme de disque, fixée rigidement à l'extrémité du tambour B ou venue de fabrication avec cette extré mité. Cette plaque est montée à l'extrémité d'un arbre C, lequel s'étend du centre de la Illaque d'#-,x-trémité B' du côté éloigné du tambour.
Cet arbre C est porté par -les pa liers C' de l'envqloppe A, de façon à suppor- 1 er le tambour B et la plaque d'extrémité B', -de manière à ce que ces organes puissent tourner librement. Une plaque zi' d'extrémité est disposée à l'intérieur de l'autre extrémité du tambour, de telle sorte que ce dernier s'étend au delà !de cette extrémité, dans une direction axiale.
Cette plaque A' est venue de fabrication avec l'enveloppe A ou est por tée rigidement par cette enveloppe, un joint et -labyrinthe ou autre A2 étant prévu entre la périphérie de la plaque d'extrémité et la surface interne du tambour. Un jeu de trt- vail est convenablement ménagé entre la -sur face interne du tambour et à la fois la pé riphérie de la plaque A' d'extrémité et la partie de l'ienveloppe entourée ;par l'extré mité du tambour B présentant .des côtes B' sur sa surface circonférentielle externe pour en aider ale refroidissement.
Un rotor D cylindrique -est disposé ex centriquement à l'intérieur du tambour B. Ce rotor présente près de sa. périphérie et pilotées sur lui une série d'ailettes E dont les bords externes reposent contre la surface interne du tambour B, tandis que les bords latéraux de chaque ailette font contact res- pectivement avec. la plaque d'extrémité B' rotative en fermant une extrémité du tam bour, la plaque d'extrémité A' fixe se trou vant à (l'intérieur de l'autre extrémité du tambour et fermant cette -dernière.
Une lumière d'admission A' et une lu mière d'échappement A' sont ménagées dans la plaque A' id'extrémité fixe, ide façon à communiquer avec des espaces entre les ai lettes E.
Le rotor D est convenablement supporté par un arbre<I>11'</I> venant -en prise avec un moyeu ou une -fouille D' appropriée, à l'in- térieur,du rotor D et s'étendant à. travers la plaque A' d'extrémité fixe, cet arbre étant, supporté par des paliers A', Ae, à Il'intérieur de la plaque d'extrémité Al et respective ment de l'enveloppe A et portant une roue A' à chaîne dentée ou d'engrenage, par la quelle --le rotor peut être entraîné.
Comme on le verra, chaque ailette E, dans la forme d'exécution représentée, est incurvée, la courbure moyenne étant entre la. :courbure de la surface externe -du rotor D et celle de la surface interne -du tambour B. De plus, chaque ailette est de :
dimensions telles, mesurées à partir de son bord interne, -au el_'le est pilotée au rotor D, jusqu'à son bord externe où elle repose contre .le tambour B, que, lorsqu'elle est dans sa position la plus fermée, c'est-à-dire lorsque sa face ex terne repose contre la partie du tambour B qui se trouve la plus près @du rotor D, elle recouvre, sur une certaine distance, Vailette se trouvant directement derrière elle.
Les dimensions .du rotor D et du tambour B, ainsi que la distance entre leurs axes de rotation sont en outre, ide préférence, telles que le jeu minimum entre ces organes est juste suffisant pour permettre aux ailettes de se recouvrir ainsi sans se nuire les unes aux autres.
Le 'rayon de -courbure des ailettes peut être, soit essentiellement constant, tde Meurs bords internes vers leurs bords externes, soit variable uniformément ou autrement. Ainsi. le rayon de courbure !de chaque ailette peut augmenter d'une manière pratiquement uni forme à partir du bord interne vers le bord externe.
Le bord externe de -chaque ailette, à l'endroit où elle repose contre le tambour B, est légèrement tourné intérieurement vers de rotor D, comme représenté en El, de fa çon à empêcher le bord externe relativement tranchant de l'ailette à venir en contact avec le tambour. lorsque l'ailette est dans sa posi tion la plus ouverte, c'est-à-dire dans sa po sition la plus près de sa position radiale.
Les ailettes peuvent être .fabriquées de diverses manières, mais on préfère les faire entôle métallique, le bord interne ode chaque ailette étant soit recourbé sur lui-même pour former une nervure cylindrique qui se trouve dans une rainure îlougitudinale, partiellement cylindrique, ménagée dans le rotor, de façon à constituer un pivot ou une articulation pour l'ailette, soit fixé rigidement, comme repré senté, à =un organe DZ de pivotement, sem blable à une tige,
monté librement dans une rainure partiellement cylindrique @du rotor. Ainsi 11 'organe D\ de pivotement peut être de forme tubulaire et muni d'une rainure longi tudinale à travers laquelle s'étend le bord interne EZ & l'ailette. Ce bord EZ est divisé en sections E3, E4 par une série de fentes qui lui sont perpendiculaires.
Ces sections sont repliées hors du plan de la partie ad ja:cente de Z'ailette, des sections adjacentes E3, E4 étant repliées en sens opposé (fig. 6), de telle sorte que lorsque du métal E' blanc ou un autre métail fusible est coulé à (l'inté- rieur idu pivot DZ tubulaire, de façon à le remplir, ces parties repliées E3,
E4 @de l'ai lette constituent un blocage entre le métal blanc et le bord de l'ail.ette, grâce auquel ce bord -est fermement maintenu en place à l'in térieur de l'organe D\ tubulaire de pivote ment.
Le graissage du ventilateur s'effectue convenablement par une conduite N amenant de l'huile à l'intérieur de d'arbre F, d'où cette huile s'écoule à travers des passages Nl vers (les paliers Dz des ailettes E. L'huile passe à travers les paliers D2, puis est .chassée -extérieurement par la force centri fuge contre la périphérie interne du tambour B où elle sert à graisser les bouts -des ai lettes E.
Comme représenté, les bords exter nes A8 des lumières A3, <I>A</I><B>'</B> ne doivent pas s'étendre radialement jusqu'à la périphérie de plaque A1 -d'extrémité. De cette manière. M'huile de graissage peut. se récolter sur -la périphérie interne du tambour sans passer à travers les lumières.
De l'huile s'écoule entre l'extrémité idu tambour B et la plaque A1 d'extrémité fixe à travers le joint à labyrin the AZ, puis elle est chassée extérieurement et récoltée dans une -chambre 0 annulaire col ilectrice d'huile, ménagée dans l'enveloppe autour clé l'extrémité du tambour, des moyens étant prévus pour retirer l'huile de cette chambre.
Si on le désire, des rainures peuvent être ménagées dans la face interne de la périphérie du tambour, à. l'endroit où il entoure [la plaque A1 d'extrémité, pour fa ciliter l'écoulement @de d'huile entre ces orga nes et, de là, à travers le joint à labyrinthe.
Pour -empêcher, autant que possible. l'huile de se récollter sur la face interne du tambour B, la nervure Bz !est disposée ra@dialement à l'intérieur de la chambre 0 collectrice d'huile, :comme représenté à Ila fig. 1, -de teille sorte que l'huile est chassée de cette nervure directement idans la chambre 0.
De cette manière, un graissage abondant des parties mobiles est rendu possible sans ris quer que l'air refoulé par le ventilateur soit chargé -d'huile d'une manière indésirable ou que de l'huile s'échappe du ventilateur.
Dans la forme d'exécution représentée aux fig. 3, 4 et 5, le ventilateur comporte un tambour G tournant 'librement, fermé à .chaque extrémité par une plaque H d'extré mité fixe; fixée rigidement à un :support ou à une enveloppe Hl .fixe ou faisant partie de ce support ou -de cette enveloppe.
Cette plaque, H est disposée à l'intérieur clé la par tie extrême du tambour, chaque plaque Hl d'extrémité présentant une lumière @d'a:dmis- sion H' et une lumière d'échappement H3. Le tambour G recouvre (les plaques d'extré- mités Hl et s'étend au delà. :de ces plaques en direction axiale, comme représenté. Il est supporté à chaque extrémité par trois rou leaux J montés de façon à pouvoir tour ner sur des pivots J' fixes portés par les pla ques H.
Ces rouleaux viennent en prise avec des anneaux K ,d'appui,fixés rigidement aux -extrémités du tambour, (de telle sorte que ce dernier -est supporté sur les rouleaux, de fa çon à pouvoir tourner ilibrement. Un joint à 'labyrinthe K' est ,disposé entre la périphérie d'une bride H' prévue sur chaque plaque d'extrémité H' et la face interne du tambour G, comme représenté.
Les deux dumièeres d'admission HZ ména gées respectivement dans les deux plaques H' d'extrémité communiquent par des passa <I>ges L</I> incurvés, avec une chambre<I>L'</I> d'ad mission commune, tandis que les deux ln- mièires H3 d'échappement communiquent semblablement par des passages L3 incurvés similaires avec une chambre L4 d'échappe ment commune.
Un rotor cyAinidrique M .est monté excen triquement à l'intérieur du tambour. Ce ro tor porte une série d'ailettes N' articulées ou pivotées, semblables 'aux aiqettes E ide la. forme d'exécution représentée aux fig. 1 et 2.
Le rotor est supporté par un arbre<B>31'</B> monté dans des paliers Y13 de l'enveloppe et il s'étend au delà 'd'un des côtés de l'enve loppe, comme représenté en DP, de façon à pouvoir être entraîné.
Comme dans la forme d'exécution représentée aux fig. 1 et 2, l'ex trémité interne de chaque ailette 11'l' est fixée rigidement à. un organe 111 d'appui cylin drique, monté ilibrement dans une rainure longitudinale partiellement cylindrique du rotor H. Les aiilettes sont -de longueur telle, par rapport au diamètre -de la surface externe du rotor et à celui de la surface interne du tambour G que, lorsqu'elles sont dans leur position la plus fermée;
c'est-à-dire lors qu'elles viennent en prise avec la partie @du lambour G se trouvant la. plus près du rotor 31, elles se recouvrent les unes les autres sur une certaine distance.
De plus, le bord externe de chaque ailette, à l'endroit où il vient en prise avec 'le tambour, est légèrement incurvé intérieurement vers le rotor, comme repre- senté en Me, -de façon à empêcher le bord externe tranchant de 'l'ailette de venir en prise avec le tambour, .lorsque cette ailette est dans sa position 'la. plus près @de la position exactement radiale.
Le tambour présente ides côtes ou des nervures rayonnantes comme indiqué -en G' et la partie circonférentielle de l'enveloppe est entaillée ou présente des ouvertures, de façon à faciliter autant que possible aux ai lettes G' -de refroidissement le transfert de leur chaleur à l'air.
Dans chacune des formes d'exécution plus particulièrement décrites ci-dessus, l'appa reil doit être monté,de .façon à laisser un jeu de rotation d'environ '/1. mm entre le rotor <I>D</I> oa YI et les plaques d'extrémité<I>A', B'</I> et<I>H, II'</I> et entre la périphérie des plaques d'extrémité<I>A', II</I> et la surface interne du tambour B ou G à :1'èndroit où il entoure ces plaques d'extrémité, ces jeux étant cepen dant aussi petits que possible, de façon à di minuer les fuites à travers eux.