Machine rotative volumétrique. La, présente invention a pour objet une machine rotative volumétrique pour fluides. Cette machine peut être une pompe ou un moteur.
L'invention consiste en ce que les tubu lures d'admission et de sortie -du fluide aux quelles doivent être raccordées les, tuyau teries servant à l'amenée et à l'évacuation du fluide sont disposées sur un socle qui sup porte le carter, contenant toutes les parties rotatives de la machine.
L'invention est spécialement mais non exclusivement applicable aux pompes ou aux moteurs dans lesquels le rotor est constitué par un anneau en contact avec le carter de la pompe ou -du moteur selon une certaine ligne et .excentré par rapport à l'axe de ce carter et décrivant @à. l'intérieur de celui-ci un mou vement complexe.
au cours duquel la, ligne de contact se déplace sur la surface interne du carter. Ce mouvement est obtenu, de préfé rence. à l'aide d'une came de profil approprié portée par un arbre disposé selon l'axe du carter et sur laquelle est monté l'anneau. La rotation de ce dernier en commun avec 1 a came est empêchée par exemple par un cou- lisseau dont les joues s'appuient sur les côtés d'une fente radiale pratiquée dans l'anneau.
Une des formes .d'exécution de l'invention consiste en ce que les, tubulures d'amenée et de sortie du fluide sont agencées -de manière que le fluide parcourt, depuis son admission dans l'appareil jusqu'à sa sortie, un trajet ayant sensiblement la forme -d'un D.
La description qui va suivre, en regard du dessin annexé, fera bien comprendre com ment l'invention peut être réalisée.
La fig. 1 est une coupe d'une forme d'exé cution d'une pompe, donnée à titre d'exem ple, par un plan vertical, contenant l'axe de l'arbre à came commandant les pistons excen trés; La fig. 2 est une coupe suivant la ligne brisée II-II de la fig. 1; La fig. 3 montre une variante du socle. L'appareil représenté sur la fig. 1 est double, c'est-à-dire qu'il comprend deux corps de pompe juxtaposés et concentriques.
Dans chacun de ces corps de pompe, délimités par un cylindre 1 avec cloison médiane 2 et par des flasques latéraux 3, se meut un piston circulaire 4 constitué, dans l'exemple repré senté, par un anneau cylindrique.
En raison du mouvement des cames excentrées 5 portées par un arbre 6 supporté par les flasques 3, chaque piston circulaire exécute un mouve ment complexe qui fait que le plan tangent de contact entre piston et tambour 1 se dé place et engendre, de part et d'autre de la ligne de contact (qui se projette par exemple en c sur la fig. 2), .des. cavités r1, r2 de volume variable à tout moment,
mais dont la somme est constante. Le sens -de rotation de l'arbre 6 étant celui indiqué sur la fig. 2, on voit que la cavité r1 va en augmentant (selon que l'appareil fonctionne en pompe ou en moteur, cette cavité r, <I>se</I> charge,de fluide aspiré ou reçoit le fluide moteur), tandis que le volume de la cavité r@ va en diminuant, en produi sant soit la mise en pression du fluide,
soit l'expulsion du fluide ou gaz moteur ayant travaillé d ans l'appareil.
Les pistons annulaires 4 sont. de préfé rence montés par l'intermédiaire de paliers à billes sur les cames: 5 et ils sont empêchés de participer au mouvement de rotation de ces cames par le moyen d'entailles 7 pratiquées dans ces pistons, et de coulisseaux 9 engagés dans cas entailles. Ces coulisseaux sont main tenus fixes par un axe 8 solidaire des flas ques 3 et enfilé dans ces coulisseaux.
Ceux-ci s'appuient, d'autre part, sur une cloison fixe 10 séparant l'admission 11 du refoulement 12 et établie en matière dure, tandis. que les coulisseaux facilement amovibles et rempla- çables par enlèvement .de l'axe 8 sont en métal plus doux et constituent les pièces d'usure.
Le corps: de pompe comprenant toutes les parties rotatives -est monté sur un socle 13 qui porte les tubulures d'admission et de refoulement 14, 1-5 séparées l'une de l'autre par les cloisons 10 et les parois des- dites tubulures. Sur ce socle viennent se fixer, par exemple par l'intermédiaire de bri des 14a, 1.5a, les tuyauteries d'aspiration et de refoulement.
Les avantages de la pompe représentée au dessin sont les suivants: 10 Les tuyauteries d'aspiration n'exercent de réaction que sur le socle, qui ne contient aucun organe mécanique en mouvement et peut être solidement ancré. Le carter du mo teur ne reçoit aucune réaction .de ces tuyau teries; 20 La pompe proprement dite peut être démontée, en vue d'une revision par exemple, sans que l'on ait à toucher aux tuyauteries; 30 Le chemin parcouru par le fluide a la forme d'un oméga (D); les changements de section sont nécessairement progressifs et de faible valeur.
Comme, d'autre part, les changements -de section dans lie socle peuvent être choisis facilement en vue d'un bon gui dage du fluide, les pertes hydrauliques se ront faibles.
Pour permettre aux corps étrangers en suspension dans le liquide de .se -déposer, l'on a prévu dans le socle des cavités 24 pour les recevoir.
La pompe est agencée de façon à ce qu'il soit possible de graisser directement par l'ex térieur toutes les parties en mouvement et de diminuer ainsi les frottements entre les dif férentes parties.
Il est facile de prévoir dans le socle un organe de sécurité tel qu'une soupape tarée reliant, en cas de surpression, les tubulures d'aspiration et de sortie et faisant ainsi office de by-pass. Sur les fig. 1 et 2, on a repré senté une telle soupape en 16.
Elle vient s'appuyer, sous l'action d'un ressort 17, sur le pourtour d'un orifice 18 ménagé sur une cloison 19 prévue en chicane entre l'aspira tion et le refoulement; une tige filetée 20, avec contre-écrou 21, permet de modifier la tension du ressort et de régler, en consé quence, la valeur de la surpression pour la quelle fonctionne le by-pass. Cette soupape n'est cependant pas indispensable et on a re présenté sur la fig. 3 une variante du socle dans laquelle les tubulures d'admission et de ,ortie sont directement reliées au carter de la. pompe de part et d'autre de la cloison 10., par un changement de courbure progressif.
Dans le cas d'une pompe devant véhiculer n liquide très visqueux et non pompable à la température ambiante, il est facile de pré voir, en vue du réchauffage, une enveloppe parcourue par un fluide chauffant. Une dis position de ce genre est représentée en poin tillés sur la fig. 2 où l'on voit l'enveloppe en ?2. Le fluide de réchauffage circule dans un intervalle 23 entre cette enveloppe et la paroi du tambour 1 du carter de la pompe. Le liquide à véhiculer est chauffé du fait que ce liquide se trouve en contact avec la paroi interne du carter de pompe pendant tout son parcours.
Inversement, dans le cas d'un compres seur, la chaleur dégagée par la compression peut être absorbée par de l'eau ou un autre agent réfrigérant circulant dans l'intervalle 23 entre le corps de pompe et l'enveloppe.