Procédé pour effectuer le refroidissement d'une machine rotative, et machine rotative pour la mise en #uvre de ce procédé. La présente invention comprend un pro cédé pour effectuer le refroidissement d'une machine rotative, notamment applicable au refroidissement des compresseurs. Elle com prend en outre une machine rotative pour la mise en eeuvre de ce procédé.
Les machines rotatives du type dans le quel un rotor est monté sur un arbre paral lèle mais excentrique â l'axe de l'enveloppe ou du stator, dans lequel un espace libre en forme de croissant est laissé entre le rotor et l'enveloppe et dans lequel les aubes ou ailes peuvent glisser radialement dans des fentes, ont été refroidies jusqu'à présent seu lement sur l'extérieur de leur bâti ou cou vercle, par de l'air ou de l'eau en circulation.
On sait que si ces machines sont employées comme compresseurs, la chaleur de la com pression chauffe beaucoup le rotor. L'air et le gaz aspirés à la température de l'atmo- sphère et introduits dans la machine viennent en contact avec le rotor chaud dont ils ab sorbent vite la chaleur et se dilatent, de façon à charger la machine d'air et de gaz d'une densité inférieure à celle de l'atmosphère ambiante et à réduire le rendement de ladite machine.
Le procédé que comprend l'invention est caractérisé en ce qu'on fait circuler un fluide réfrigérant à travers le rotor de ladite ma chine de manière à réaliser un refroidisse ment direct des parois des passages radiaux dans lesquels les aubes glissent. Pour obtenir cette circulation, on peut employer, par exem ple, un ventilateur, une roue à palettes ou une pompe.
Si l'on emploie l'air comme réfrigérant, on pourra le faire circuler à travers le rotor au moyen d'un ventilateur ou, dans le cas où l'extérieur du stator ou de l'enveloppe doit être aussi refroidi par de l'air, on peut prévoir un ventilateur double ou compound sur l'arbre du rotor pour faire circuler le réfrigérant à travers le rotor en même temps qu'à l'extérieur de l'enveloppe.
Si l'on se sert de l'eau comme réfrigérant, on peut la conduire vers l'extrémité où elle est admise au rotor à partir d'une source convenable et cette eau sera forcée à travers le rotor au moyen d'une pompe rotative. A l'extrémité d'écbappement du rotor peut être disposée une roue à aubes ou à palettes, montée par exemple à l'extrémité de l'arbre, cette roue pouvant être entourée d'une enve loppe convenable dont l'orifice d'échappement est relié avec un réservoir réfrigérant ou bac.
Si l'air sert de réfrigérant pour le rotor et qu'un ventilateur est prévu à l'extrémité d'échappement du rotor, un ou plusieurs in jecteurs d'air atmosphérique peuvent être avantageusement disposés au côté d'admission du rotor.
Le dessin annexé représente, à titre d'exem ples, deux formes d'exécution de la machine rotative que comprend l'invention.
La fig. 1 est une coupe verticale trans versale, selon la ligne 9.-9. de la fig. 2, d'une première forme d'exécution constituée par un compresseur rotatif. Ce compresseur est muni d'un ventilateur compound pour attirer l'air de refroidissement à travers le rotor et par-dessus l'extérieur d'une enveloppe entourant le stator.
La fig. 2 est une élévation en bout, le couvercle de la machine étant enlevé.
La fig. 3 est une coupe verticale du ven tilateur compound, selon la ligne B-B de la fig. 1.
La fig. 4 se rapporte à une seconde forme d'exécution et montre, en coupe verticale, l'extrémité d'évacuation de l'arbre d'un com presseur portant une roue à aubes enfermée dans une enveloppe, le fluide réfrigérant étant de l'eau.
Dans la forme d'exécution des fig. 1 à 3, a désigne l'aspiration, b le refoulement du compresseur, c son bâti et d son rotor. Le bâti c est entouré d'une chemise ex térieure e qu'on peut fondre avec le bâti ou stator c ou qui peut être faite en tôle et fixée au bâti d'une manière quelconque. Des nervures f sont prévues ici pour fixer la chemise et pour servir de guides au réfrigé rant. On peut aussi prévoir des ailettes g entre les nervures pour augmenter la surface d'absorption.
Le rotor d peut être venu de fabrication avec l'arbre mais, dans la forme d'exécution représentée, il est en fonte avec des passages usinés. Il est monté sur un arbre creux<I>la</I> qui sert de canal d'admission k pour de l'air réfrigérant. L'autre bout l de l'arbre forme l'échappement pour l'air ayant traversé le rotor. Une partie j de l'arbre forme une sépa ration entre l'admission<I>7c</I> et l'échappement d. Des passages<I>o, p</I> et<I>r</I> sont prévus dans le rotor d entre chaque paire d'ailes ou aubes contiguës, de manière à réaliser un refroidisse ment direct des parois des passages radiaux dans lesquels les aubes glissent.
Le stator c est fermé à chaque bout par des couvercles soutenant des paliers à billes dans lesquels tourne l'arbre h. Une bride s est fixée sur l'arbre h et boulonnée sur une bride t servant d'accouplement avec un arbre moteur.
Entre les brides s et t est intercalé un ventilateur double v comportant deux roues à ailettes iv et<I>x</I> séparées par une cloison u. La roue îv aspire l'air réfrigérant à travers le rotor<I>d</I> par l'admission k, les passages<I>v,</I> p et r situés entre chaque paire d'ailettes contiguës et le passage l vers l'entrée du ventilateur 2v disposé entre les brides s et t et débite l'air dans l'atmosphère par une ouverture de la chemise e.
La roue à ailettes x attire de l'air réfrigérant par les passages formés entre l'extérieur du bâti c, la chemise e et les nervures f et débite cet air dans l'at mosphère par une ouverture de la chemise e. La chemise e peut être percée, sur son pour tour, de trous ou de fentes permettant au ventilateur compound v de débiter l'air réfri gérant dans l'atmosphère.
Si l'on préfère refroidir l'extérieur du bâti avec de l'eau, au moyen d'une chemise à eau et de l'eau en circulation, et refroidir le rotor avec de l'air, on emploie un ventilateur simple tel que w.
La fig. 4 représente l'extrémité d'évacua tion de l'arbre creux d'un compresseur rotatif dont le rotor est refroidi par de l'eau. L'eau réfrigérante est aspirée par l'orifice d'admis sion de l'arbre creux h du rotor on elle par vient à, partir d'un réservoir élevé. Une roue à aubes y, semblable à celles employées dans des pompes centrifuges, est intercalée à l'ex trémité d'évacuation de cet arbre, entre des brides s et t. Elle est entourée d'une enve loppe z qui recueille l'eau passant par le rotor (non représenté). L'orifice d'échappement z' de l'enveloppe z est relié par ut) tuyautage à. un réservoir élevé ou si l'on préfère à un bac.
Dans ce dernier cas, la roue à aubes y doit avoir une grosseur suffisante pour pro duire la pression nécessaire pour ramener l'eau dans le bac.
Dans les deux formes d'exécution repré sentées, le ventilateur v et la roue à aubes y pourraient être montés sur l'extrémité de l'arbre h.
Dans d'autres formes d'exécution, la ma chine rotative pourrait être constituée par tout type de compresseur d'air, aspirateur ou pompe rotatifs dans lesquels un passage est pratiqué à travers le rotor pour un fluide réfrigérant.