Appareil rotatif pouvant fonctionner cotttttte pompe, comme compresseur ott comme ttto*ur. La présente invention a pour objet un appareil rotatif pouvant fonctionner soit c < uiime pompe. soit: comme compresseur, soit encore comme moteur, et qui utilise les flui des de toute nalire, aussi bien liquides que @a.zeux.
Cet appareil se coiiipose. d'une part, d'un Hoc de cylindres en étoile pouvant. tourner autour d'an arbre fixe servant (le distribu teur d'admission et d'éebappement du fluide, et, d'autre part.
d'un carter entraînant des pistons dans son mouvement de rotation au tour d'un axe excentré par rapport -i l'axe de l'étoile de cylindre, de manière à faire va rier le voltane compris entre le fond de cha que piston et l'arbre fixe, autour duquel tournent les cylindres, et à créer ainsi la cir culation<B>(lu</B> fluide, si l'appareil agit comme pompe ou inversement le mouvement (le, rota tion de l'appareil si le fluide comprimé est injecté clans les cylindres.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple. différentes formes d'exécution de l'objet de l'invention.
EMI0001.0029
1,;i <SEP> 1'1r--. <SEP> 1 <SEP> est <SEP> une <SEP> coupe <SEP> perpendiculaire
<tb> ;i <SEP> l'axe <SEP> de <SEP> rotation <SEP> de <SEP> l'appareil, <SEP> faite <SEP> suivant
<tb> la <SEP> li--ne <SEP> 1-X <SEP> de <SEP> la <SEP> fi,),. <SEP> ?, <SEP> d'une <SEP> première
<tb> foriïie;
<tb> La <SEP> fig. <SEP> ? <SEP> est <SEP> une <SEP> élévation <SEP> avec <SEP> partie <SEP> en
<tb> roiipe. <SEP> Suivant <SEP> la <SEP> ligne <SEP> Y-Y <SEP> de <SEP> fi--. <SEP> 1, <SEP> (le
<tb> cette <SEP> forme;
<tb> 1.e <SEP> s <SEP> <B><I>f <SEP> l*"".</I></B> <SEP> 3. <SEP> 1 <SEP> et <SEP> a <SEP> sont <SEP> des <SEP> vues <SEP> de <SEP> détail
<tb> cl'iine <SEP> variante <SEP> (le <SEP> la <SEP> distribution; <SEP> les <SEP> fig.
<tb> et <SEP> -1 <SEP> coi-re@poif;int <SEP> il <SEP> des <SEP> coupes <SEP> faites <SEP> suivant.
<tb> les <SEP> lien <SEP> es <SEP> 3"1-j'1 <SEP> et <SEP> Zl-<B><I>7,'</I></B> <SEP> de <SEP> la <SEP> fi--. <SEP> \?. <SEP> sur
<tb> laquelle <SEP> la <SEP> distribution <SEP> aurait <SEP> été <SEP> modifiée
<tb> conformément <SEP> à <SEP> ladite <SEP> variante, <SEP> e1 La <SEP> fi,-. <SEP> i <SEP> étant <SEP> une <SEP> coupe <SEP> par <SEP> l'extrémii:é
<tb> (lu <SEP> conduit <SEP> de <SEP> refoulement;
<tb> Les <SEP> fig. <SEP> 6 <SEP> et <SEP> 7 <SEP> :
ont <SEP> respectivement <SEP> des
<tb> (.0111)('s <SEP> verticales <SEP> faites <SEP> suivant <SEP> la, <SEP> ligne <SEP> 6-6
<tb> de <SEP> fi-. <SEP> 7 <SEP> et <SEP> î-7 <SEP> de <SEP> fi-% <SEP> 6, <SEP> d'une <SEP> seconde
<tb> forme <SEP> d'exécution.
<tb>
En <SEP> se <SEP> reportant <SEP> < i <SEP> la <SEP> première <SEP> forme <SEP> re lirésenti#e <SEP> fig. <SEP> 1 <SEP> et <SEP> 2, <SEP> on <SEP> voit <SEP> que <SEP> l'appareil
<tb> comprend <SEP> un <SEP> bloc <SEP> de <SEP> trois <SEP> cylindres <SEP> disposés
<tb> en <SEP> étoile <SEP> ti' <SEP> <I>rr - <SEP> a",</I> <SEP> qui <SEP> tourne <SEP> autour <SEP> d'un <SEP> ar bre <SEP> fixe <SEP> 1).
<SEP> Dans <SEP> les <SEP> cylindres <SEP> <I>al <SEP> a.2 <SEP> (r</I><B>"</B> <SEP> sont Iog@@@ des pistons c' c2 c\ transversés par des tige- <I>dl</I> c7.= cl' solidaires d'un carter e, lequel tolir_Ie autour < le tourillons fixes f excentrés par rapport à l'arbre b.
D'après ce qui précède on voit que l'étoile de c--lindres e-' a2 a tourne autour de l'axe U-i' de l'arbre fixe, tandis que les pistons <B>ci.</B> r\' c\ tournent autour de l'axe fixe V-V des tourillons j'. Dans ces conditions, lorsque le carter e tourne, entraînant dans son mou- veïïi,
-nt de rotation les cylindres a1 a' a3, <I>et</I> les pistons c' r- c3, ces derniers ont.
en outre, un déplacement relatif par rapport aux cylin- clre-# fi' (s2 <I>a .</I> c'e4-â,-dire qu'ils se déplacent axialement dans lesdits cylindres, l'amplitude de leur course de translation étant égale à deu-ï fois l'excentricité de l'axe U-U par ra,ppc@rt à l'axe V-V. c'est-à-dire à 2 x.
Ce mour: ement longitudinal des pistons clans les cylii-_dres est permis grâce au montage cou des pistons le long des tiges ci (72 d'. En outre, les tourillons f et l'arbre L sont perce de conduit, 1i. et<I>i</I> qui servent à l'ad- nü,i@in et à l'@@cbappement du fluide, si l'on a.dn te,:
que l'a.pllareil fonctionne comme pompe, c'est-à-dire que le carter e est entraîné dans lin mouvement de rotation, par exemple dans le sen: de la flpclie (fig. 1).
On voit que. lorsque le carter a tourné d'un tiers de tour, le cylindre a2, entraîné da.nle mouvenicnt de rotation du carter e par ï@ piston e2 (lui-même entraîné par la tige solidaire (lu carter) a, pris la place du ci,lindre a' et due le piston c2 est venu en c3. Dans ,on déplae.ement longitudinal à:
l'inté rieur du cy1inclre. le piston c2 a créé une as piration du fluide qui, arrivant en la, pénètre dan:- Ia chambre ,@ par la. lumière h;
le carter e continuant à tourner, le volume de la clLa.m- bre j augmente jusqu'à. ce que le cylindre a\ ait tourné de 18() et diminue aussitôt après.
Dès crue le cyIindre est en communication avec la, lumière il clans laquelle aboutit le con duit d'échappement i, le refoulement du fluide se prrdiiit dans ledit conduit du fait. que le volume de la chambre j diminue.
Lorsque le carter a tourné d'un tour com plet, le cylindre n2 et le piston c2 ont repris leur position initiale polir laquelle le volume de la chambre j est nul ou très faible.
Ce qui a été dit pour un c-,#-lindre est également vrai pour les deux autres cylin dres al a .
On conçoit également que l'appareil pour rait tourner en sens contraire de la flèche (fig. 1); le fluide serait alors aspiré par le conduit i et refoulé par le conduit h. 13u lieu de fonctionner comme pompe ou comme com presseur ainsi qu'il vient d'être décrit, l'ap pareil peut aussi fonctionner comme moteur,
quand on envoie du fluide sous pression par le conduit h. (l'appareil tournant alors clans le sens de la flèche fig. 1) ou par le conduit ;. (l'appareil tournant alors en sens contraire de cette flèche).
Le carter e est fermé par un couvercle iii et l'étoile de cylindres est fixée à des bossages aî. de ce carter au moyen de vis o.
Les fig. 3, 4 et 5 se rapportent à, une va riante de réalisation du dispositif de distri bution, permettant d'utiliser l'appareil rotatif à la, fois comme compresseur et comme mo teur à fluide comprimé, en conservant le même sens de rotation. L'appareil tourne dans le sens des flèches. et l'extrémité dit conduit. de refoulement i. qui aboutit au tourillon f. est fermée par un clapet h (fig. 5).
Le con duit d'admission corimunique avec les cham bres j des cylindres par un conduit h. et un autre le portant -lui clapet l constitué par une bille maintenue en position fermée du clapet par un ressort if, de manière que le cylindre commence à. découvrir le conduit lz'- à fond de course basse du piston et finisse de découvrir le conduit lt à. fond de course haute de ce pis ton.
Pour le conduit de refoulenieid ou @l'é- chappement la même disposition est emplov#-- avec les conduits i et ii, ce dernier portant une bille v maintenue par un ressort .r.
Si le conduit de refoulement. coninrunique avec le réservoir de fluide comprimé, et celui d'admission avec le fluide ù comprimer, par exemple à l'air extérieur, l'admission se fer-i par le conduit 7r,
la dépression dans la chaiu- bre j du cylindre n'étant pas >uffisante pour vaincre la résistance du ressort ?c du clapet t et le refoulement se fera par i, la pression dans la chambre j n'étant pas suffisante tant que le conduit i n'est pas découvert pour vain cre la résistance du ressort x du clapet v. Comme le clapet p ne s'ouvre (lue lorsque la.
pression dans la chambre j est supérieure à celle du réservoir de fluide comprimé, que, d'autre part, deux cylindres ne peuvent être en communication avec ce réservoir et enfin que l'admission ne commence que lorsqu'il y a déjà dépression clans le cylindre, il en ré sulte due l'appareil fonctionne dans de bonne condntions (le rendement comme compresseur.
Si on met le conduit d'échappement en communication avec l'air libre ou fluide à comprimer, et l'admission avec le récipient contenant le fluide ou gaz comprimé, la pres sion de celui-ci fait ouvrir le clapet t et l'ad mission commence < ( fond de course (lu piston et se continue pendant tonte sa course par les conduits 1a1 et b. Cette disposition permet d'avoir le maximum (le puissance et de faire démarrer l'appareil dans n'importe quelle po sition puisqu'il y a, toujours un cylindre en communication avec le conduit d'admission.
1)e même, à l'échappement la pression dans le cylindre fait ouvrir le clapet v et l'échappe ment se fait pendant toute la course du pis ton par les conduits il et i.
Dans l'appareil qui vient d'être décrit les fonds de cylindres sont constitués par l'arbre fixe lui-même b; cette disposition présente un certain nombre d'inconvénients, en particu lier risque de provoquer des fuites d'un cy lindre ù l'autre, et, en outre, rend l'usinage du piston très difficile.
Pour obvier à cet inconvénient on subsi-i- tue ù la pièce en forme d'étoile à trois bran ches al a2 a3 une pièce du même genre -l1 -4= 33 A'. c'est-à-dire en forme d'étoile à quatre branches (fig. 6 et 7).
mais comportant au tant de fonds (le cylindres J' J= J' J' qu'il y a. de pistons Cl CJ C3 C', chacun des fonds de cylindres étant percé d'un orifice R'<I>R\</I> <I>R'</I> R4 mettant en communication le fond du cylindre correspondant alternativement avec les conduits d'admission et d'échappement du fluide<I>h i,</I> prévus dans l'arbre b.
De plus, comme on le voit sur la fig. 7 la portée longitudinale de la pièce<I>A'</I> A2 a été augmentée grâce à. la, disposition de prolongements circulaires 7s, l' et on dispose yussi sur l'arbre b les gorges circulaires FI remplies de matière plastique, ce qui évite des fuites le long de l'arbre b.
Les axes de pistons coulissants<I>D'</I> D2 D D 1 se fixent ù. leur extrémité dans des bossa ges P' PZ <I>PI</I> P' venus de fonderie avec le car ter<I>-</I>in. un vanneau en métal doux QI Q= QI Q4 étant de préférence interposé entre chaque piston et son axe correspowdant. Cette dispo sition rend le carter absolument étanche, ledit carter n'étant plus percé (le trous, comme il avait été indiqué plus haut.
Le montage coulissant des pistons obtenu simplement par uii axe le long duquel coulisse chaque piston, peut être réalisé de toute autre manière. En p;j.rticulier chaque piston peut comporter soit<I>(les galets</I> soit un petit chariot, soit tout autre mode de glissière approprié.