CH187207A - Auto-compresseur à pistons libres. - Google Patents

Description

  Auto-compresseur à pistons libres.    L'invention a pour objet un     auto-          compresseur    à pistons libres, cette dénomina  tion générale englobant non seulement les  machines fonctionnant sous pression comme  générateurs de fluides comprimés et sur  chauffés et transformant directement - donc  sans l'intervention d'une énergie mécanique  - l'énergie calorifique d'un combustible  (liquide, gazeux, voire     pulvérulant)    en éner  gie emmagasinée sous forme de pression  dans un fluide comprimé, mais également les  machines fonctionnant suivant un cycle à ali  mentation sous pression comme générateurs  de gaz comprimés et surchauffés.  



  L'auto-compresseur selon l'invention est  caractérisé par le fait qu'il comporte deux       capacités        motrices    dans un même cylindre.  



  Le dessin     ci-annexé    montre, à titre  d'exemples, quelques formes d'exécution de  l'auto-compresseur faisant l'objet de l'inven  tion.  



  La     fig.    1 montre, en coupe axiale, une  première     forme    d'exécution qui est un com-         presseur    tandem, avec pistons-moteurs à dou  ble effet et comportant une seule série d'ori  fices d'échappement;  La     fig.    2 montre, semblablement, un  auto-compresseur tandem avec     trois        pistons     moteurs et trois pistons compresseurs     coagis-          sant    avec deux cylindres     compresseurs;     La     fig.    3 montre, semblablement, une va  riante de ce dernier auto-compresseur avec  deux pistons compresseurs;

    La     fig.    4 montre, semblablement, une au  tre variante de ce dernier     auto-compresseur     avec     un    seul cylindre     compresseur;     La     fig:    5     enfin,    montre, semblablement,  encore une autre variante de ce dernier auto  compresseur, avec des tiges de liaison exté  rieures au     cylindre    moteur.  



  A la     fig.    1 est représenté un     auto-géné-          rateur    de gaz comprimé, couplé en tandem  et à pistons libres,     comportant    deux cylindres  moteurs 1' et 12 respectivement aux deux  extrémités de la machine, la partie centrale  étant occupée par l'ensemble compresseur.      Dans ces cylindres moteurs travaillent res  pectivement deux pistons 21 et 2\ à double  effet et se déplaçant en sens inverse, de fa  çon que chaque piston moteur forme, dans son  cylindre, deux capacités     motrices        distinctes.     



  Les cylindres moteurs, ainsi que les pis  tons coopérant avec ceux-ci, sont agencés de  manière que les deux capacités motrices aient  des orifices d'échappement 3, communs     aux-          dites    capacités, les deux faces de chaque pis  ton moteur découvrant     alternativement    les  dits orifices 3 au cours du     fonctionnement.     



  Pour l'admission de l'air de balayage il  est prévu, de part et d'autre des     orifices    d'é  chappement 3, un ou plusieurs orifices d'en  trée d'air 41 et 42,     communiquant    avec une       tubulure    d'admission d'air commune 4. Dans  cette tubulure 4 est disposé un distributeur  rotatif 5 permettant de     n'introduire    ledit air  de balayage qu'après que les orifices d'échap  pement 3 ont déjà été     découverts    par le  piston moteur 21 ou 22 correspondant.

   Les       distributeurs    5 peuvent, d'ailleurs, être éta  blis soit pour     permettre    de suralimenter les ca  pacités motrices, auquel cas ils ferment     très     tôt, soit pour     permettre    la     réalisation    d'une  détente prolongée, auquel     cas    ils ferment plus  ou     moins    tard et même après que les orifices  41 ou 42 ont déjà été masqués par le piston  21 ou 22.  



  L'élément compresseur est     constitué    par  un cylindre compresseur unique 6 dans lequel  sont logés deux pistons compresseurs 71 et 72  qui sont     solidaires,    respectivement, des pis  tons moteurs 21 et 22, lesdits pistons compres  seurs 71 et 72 se déplaçant donc également  en sens inverse et limitant trois capacités de  compression,     comportant    chacune ses organes  distributeurs nécessaires.  



       Dans    la forme d'exécution suivant la       fig.    2, la partie centrale de la machine est  établie en un unique cylindre moteur 1 (les       parties    extrêmes étant     constituées    par des  ensembles compresseurs), dans lequel se meu  vent trois pistons 21, 22 et 23, les pistons ex  trêmes 21 et 23 se déplaçant en     sens    inverse  du piston central 22 et ces     trois    pistons for-    mana également deux capacités motrices dis  tinctes dans le même cylindre.  



  Les orifices d'échappement 3 sont com  muns aux deux capacités motrices et le piston       central    22, en se déplaçant suivant un mou  vement     alternatif    devant ces orifices, met  ceux-ci     alternativement    en     communication     avec l'une et avec l'autre des capacités mo  trices.  



  La circulation des gaz dans les capacités  motrices est     effectuée    selon le principe à       équicourant,    c'est-à-dire que les orifices pour  l'air de balayage 41 et 42 sont prévus aux ex  trémités du cylindre et destinés à être décou  verts, au moment opportun, par les pistons  extrêmes 21 et 23.  



  L'élément compresseur est     constitué    ici  par deux cylindres compresseurs 61 et 62, dis  posés de part et d'autre de l'ensemble moteur,  le cylindre compresseur 61 coopérant avec un  piston     unique    71 qui est solidaire du piston  moteur 21, alors que les deux autres pistons  moteurs 22 et 23 sont reliés respectivement à  deux pistons compresseurs 72 et     7g,    travaillant  en sens inverse dans le cylindre     compresseur     62; en outre, les pistons compresseurs 71 et 72  sont reliés entre eux par un     attelage        extérieur     rigide 8, de façon que lesdits     pistons    se dé  placent ensemble.  



  Les     fig.    3 et 4 montrent deux différentes  variantes de l'auto-compresseur représenté à  la     fig.    2. Suivant la     fig.    3, il n'est prévu  dans chaque cylindre compresseur 61 ou     6z.     qu'un seul piston compresseur 71 ou 72, le  piston 71 étant solidaire des deux pistons mo  teurs extrêmes 21 et 23, alors que le piston  72 est relié, par un attelage     intérieur    9; au  piston moteur central 22.  



  Dans le cas de la     fig.    4, les pistons com  presseurs 71 et 72 sont établis dans un unique  cylindre compresseur 6.  



       II    reste à décrire la forme     d'exécution    re  présentée à la     fig.    5. Celle-ci présente un cy  lindre à deux parties de cylindres 11 et 12,  avec lesquelles coopèrent     respectivement    deux  paires de pistons     2---2n    et     2-2Y,    les pis  tons de chaque paire se déplaçant en sens  inverse l'un par rapport à l'autre et par rap-      port à ceux de l'autre paire, lesdits pistons  formant ainsi également deux capacités mo  trices distinctes.  



       31    et     3'2    désignent deux séries d'orifices  d'échappement commandés respectivement  par les pistons voisins 2n et 2x des parties  de cylindre 21 et 22, ces deux séries d'orifices  étant rapprochées l'une de l'autre et débitant  dans une tuyère d'échappement commune     â .     



  Ici aussi est adopté le principe à     équicou-          rant,    et les orifices de balayage 41 et 42 des  deux capacités motrices sont commandés par  les pistons extrêmes     2m    et     2Y.     



  Bien entendu, les éléments moteurs sont  complétés, comme d'ailleurs dans toutes les  autres formes d'exécution représentées, par  des distributeurs et autres organes     essentiels          à,    leur fonctionnement, ces organes n'ayant  pas été     montrés    pour ne pas surcharger inuti  lement le dessin.  



  L'auto-compresseur suivant la     fig.    5 com  porte un cylindre     compresseur        unique    6 avec  deux pistons 7' et<B>7'</B> à double effet et se dé  plaçant en sens inverse, le     piston    71 étant  relié, par un attelage extérieur 8', aux pis  tons moteurs extrêmes 2m et     2Y    et le piston  72, par un attelage extérieur 82, aux pistons  moteurs centraux 2n et 2x, ce qui supprime  les liaisons centrales.  



  Les     formes    d'exécution montrées sur les       fig.    2 à 5 conviennent particulièrement aux  machines verticales, une partie ou la totalité  des éléments compresseurs pouvant être logés  en fosse.  



  D'autre part, il est à remarquer que tous  les auto-compresseurs décrits conviennent  mieux que les auto-compresseurs connus, sous  un encombrement et un poids très réduits.  à la réalisation d'unités très puissantes, le  débit de ces auto-compresseurs étant bien ré  gularisé, plus particulièrement dans le     cas    où  ils sont destinés à alimenter des groupes ré  cepteurs tels que des turbines.

Claims (1)

1. REVENDICATION Auto-compresseur à pistons libres, carac térisé par le fait qu'il comporte deux capa cités motrices dans un même cylindre. SOUS-REVENDICATIONS 1 Auto-compresseur selon la revendication, caractérisé par le fait que les deux capa cités motrices se trouvant dans un même cylindre sont agencées de manière telle qu'elles aient des orifices d'échappement communs. 2 Auto-compresseur selon la revendication, caractérisé par le fait que les deux capa cités motrices se trouvant dans un même cylindre sont agencées de manière telle qu'elles aient une tubulure d'alimentation commune.

   3 Auto-compresseur selon la revendication, caractérisé par le fait que les deux cylin- dres-moteurs sont établis respectivement aux deux extrémités de la machine, la partie centrale étant occupée par l'ensem ble compresseur, cylindres dans lesquels travaillent deux pistons à double effet se déplaçant en sens inverse, de façon que chaque piston-moteur forme, dans son oy- lindre, deux capacités motrices distinctes. 4 Auto-compresseur selon la revendication et les sous-revendications 1 et 3, caracté risé par le fait que,

   dans chaque cylindre- moteur, de part et d'autre des orifices d'échappement communs aux deux capa cités motrices, des orifices d'entrée d'air sont prévus communiquant avec une tu bulure d'admission d'air commune. 5 Auto-compresseur selon la revendication et les sous-revendications 1, 3 et 4, carac térisé par le fait qu'un distributeur est établi dans la tubulure d'admission d'air pour permettre de n'introduire l'air de balayage qu'après que les orifiçes d'é chappement ont déjà été découverts par le piston moteur correspondant.

   6 Auto-compresseur selon la revendication et la sous-revendication 3, caractérisé par le fait que deux pistons compresseurs soli daires respectivement des pistons-moteurs sont disposés dans un cylindre-compres- seur unique, lesdits pistons compresseurs se déplaçant en sens inverse et limitant trois capacités de compression. 7 Auto-compresseur selon la revendication, caractérisé par le fait que dans le même cylindre-moteur sont disposés trois pistons moteurs formant deux capacités motrices variables, le piston-moteur central se dé plaçant en sens inverse des deux pistons extrêmes.

   8 Auto-compresseur selon la revendication et la sous-revendication 7, caractérisé par le fait que les deux capacités motrices ont les orifices d'échappement communs, le piston central se déplaçant suivant un mouvement alternatif devant ces orifices pour les mettre alternativement en com munication avec l'une et avec l'autre des- dites capacités motrices. 9 Auto-compresseur selon la revendication et les sous-revendications 7 et 8,

   caracté risé par le fait que les orifices d'admission pour l'air de balayage sont établis aux extrémités du cylindre-moteur et comman dés par les pistons extrêmes pour effec tuer ainsi une circulation des gaz dans les capacités motrices selon le principe à équi- courant. 10 Auto-compresseur selon la revendication et la sous-revendication 7, caractérisé par le fait que deux cylindres compresseurs sont établis de part et d'autre de l'ensem ble moteur, l'un des cylindres compres seurs coopérant avec un piston qui est so lidaire d'un des pistons-moteurs extrê mes,

   alors que les deux autres pistons- moteurs sont reliés respectivement à deux pistons compresseurs travaillant eu sens inverse dans l'autre cylindre-compresseur, les pistons-compresseurs solidaires des pistons-moteurs extrêmes étant reliés en tre eux par un attelage extérieur rigide, de façon que lesdits pistons se déplacent ensemble.

   11 Auto-compresseur selon la revendication et la sous-revendication 7, caractérisé par le fait que deux cylindres-compresseurs sont disposés de part et d'autre de l'en semble moteur, l'un des cylindres- compresseurs coopérant avec un piston- compresseur solidaire des deux pistons- moteurs extrêmes, alors que l'autre des cylindres-compresseurs coopère avec un piston-compresseur relié au piston-moteur central.

   12 Auto-compresseur selon la revendication et la sous-revendication 7, caractérisé par le fait qu'un cylindre-compresseur est dis posé à l'une des extrémités de l'ensemble moteur, ce cylindre-compresseur coopé rant avec deux pistons-compresseurs tra vaillant en sens inverse et relié respecti vement au piston-moteur central et à l'ensemble des deux pistons-moteurs ex trêmes.

   13 Auto-compresseur selon la revendication, caractérisé par le fait que le cylindre- moteur comprend deux parties de cylin dre avec lesquelles coopèrent respective ment deux paires de pistons, les pistons de chaque paire se déplaçant en sens inverse l'un par rapport à l'autre et par rapport à ceux de l'autre paire et formant deux capacités motrices distinctes. 14 Auto-compresseur selon la revendication et la sous-revendication 13,

   caractérisé par le fait que les deux pistons-moteurs ex trêmes et les deux pistous-moteurs cen traux sont respectivement reliés à deux pistons-compresseurs à double effet, les pistons-compresseurs se déplaçant en sens inverse dans un cylindre-compresseur uni que.

   l5 Auto-compresseur selon la revendication et les sous-revendications 13 et 14, carac térisé par le fait que les pistons-moteurs extrêmes ainsi que les pistons-moteurs centraux sont reliés respectivement à leurs pistons-compresseurs par deux attelages extérieurs. 16 Auto-compresseur selon la revendication et la sous-revendication 13, caractérisé par le fait que les orifices de balayage des deux capacités motrices sont disposés aux extrémités des capacités motrices et commandés par les pistons-moteurs extrê- mes,

   alors que les deux séries d'orifices d'échappement commandés respective ment par les pistons-moteurs centraux sont rapprochées l'une de l'autre et débi- tent dans une tuyère d'échappement com mune.