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" bliBo -MOTEUR A C014'xFsU5T.L01.v 11lT.J:fJRlE "
La présente invention a pour objet un moteur-tur- bine à combustion interne, dans lequel la force vive, pro- duite par l'explosion et l'expansion conséquente du mélange explosif, agit sur des dispositifs aptes à produire un mou- vement continu circulaire.
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Cela différemment des moteurs connus a combustion interne, dans lesquels l'expansion donna aux organes ré- cepteurs un mouvement alternatif , transformé ensuite en .::ou- vement rotatif par les mécanismes de bielle et de manivelle.
La présente invention sertdonc remplacer tous les moyens actuels pour la production de force motrice dans chacune de ses applications.
A titre exemplatif une forme de réalisation de l'invention est représentée aux dessins schématiques annexé dans lesquels :
Fig. 1 montre le moteur vu de côté, Fig. 2 une sec- tion longitudinale A-B, Fig. 3 une section transversale C-D,
Fig. 4 une section transversale en E-F. Fig. 5 une vue d'en haut, Fig. 6 une vue d'extrémité.
Les parties constituant le turbc-moteur sont dési- gnées comme suit .
1 - la. partie interne du .stator,
2 - la carcasse du stator ,
3 - vides ou lumières du sta.tor pour la circulation de l'eau de refroidissement,
4 - rotor,
5 - coussinets et supports de l'axe moteur,
6 - appareil de serrage et guide de l'axe moteur, 7'- calottes du stator constituant les supports de l'axe moteur,
8 - boulons de fixation des dites calottes au stator,
9 - dispositifs de fixation des supports à l'axe moteur, 10 - appareil de carburation ou gaséification, 11 - appareil de compression ou compresseur , 12 - partie interne tournante des dits compresseurs, 13 - tubulure réunissant les appareils de gazéification ou.
carburation aux compresseurs,
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14 et 15 arbres à cames,
16 couronne dentée fixée au rotor qui actionne les arbres à cames,
17 engrenage des arbres à cames,
18 engrenage des arbres cames,
19 satellite de l'engrenage (17)
20 axe d'actionnement des pompes de circulation de l'eau de refroidissement et lubrifiant, 21 pompe de circulation de l'eau de refroidissement, 22 pompe de circulation du lubrifiant, 23 aaxter des arbres à cames, 24 conduites de lubrification, 25, 26, 27, 28 sections du rotor, 29, 30, 31 chambres de combustion à explosion, 32 appendices des chambres de combustion, 33 bougies d'allumage, 34 appareil générateur de courant pour l'allumage, 35 conduite d'admission aux chambres de combustion, 56 dispositifs de distribution,
37 trous d'admission aux chambres de combustion, 38, 39 trous de décharge des chambres de combustion, 40 conduite de décharge, 41 parois fixes, 42 contact des appendices pour l'étanchéité hermétique, 43 ventilateurs, 44 trous d'aspiration de l'air de refroidissement 45 trous d'expulsion du dit air, 46 disques élastiques pour l'étanchéité hermétique latérale.
Le turbomoteur est constitué par deux parties essen- tielles : rotor et stator.
Ainsi que leurs noms l'indiquent, le premier réalise le mouvement rotatif, le second qui est fixe, sert de bâti et
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de support au premier.
Le stator (1-2) est construit de faon à laisser des vides (3) pour la circulation de l'eau de refroidissement,,de façon'que 1 constitue la partie interne, tandis que 2 consti- tue la chemise externe, qui forme le bâti proprement dit, qui porte les organes soutenant le rotor 4.
Le rotor 4 est construit avec des extrémités rété- cies, de façon qu'elles constituent l'axe moteur, lequel,au moyen de coussinets 5, réglables,par des vis de serrage et des guides 6, s'appuie sur des supports 7,
Ces supports sont constitués par deux calottes fi- xées à la périphérie du stator 2 au moyen de boulons 8. Entre -les vis de serrage, les guides 6 et les supports 7, mention- nés ci-dessus, se trouvent des dispositifs de fixation et de sûreté9.
Le moteur est muni d'un appareil de gaséification et carburation du comburant 10; dans le type montré aux des- sins, les appareils sont au nombre de deux, mais le nombre de ces appareils peut varier selon le type du moteur.
En outre, le moteur est pourvu de compresseurs 11 (dans le type reproduit dans le dessin,les compresseurs sont au nombre de quatre) qui sont constitués par un dispositif 12 qui grâce à son mouvement centrifuge, produit une aspiration du mélange,.qui arrive de l'appareil de carburation 10 à tra- vers la conduite 13 et comprime le mélange pour l'introduire dans le rotor, comme il sera expliqué ensuite.
Le moteur est muni d'arbres à cames, lesquels dans le type décrit et illustré par les dessins, sont au nombre de deux, convenablement disposés entre eux. Ces arbres à ca- mes 14-15 sont mus par la couronne dentée 16 fixée au rotor au moyen des engrenages17-18, qui sont;fixés aux arbresmêmes.
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Il est inutile de répéter que le nombre de ces arbres à cames peut aussi varier selon le type à construire. L'arbre à cames 15 au moyen d'un autre satellite 19 entraîne un axe
20, lequel actionne d'un côté la, pompe 21 pour la circulation de l'eau dans les évidements 3 du stator, et de l'autre côté, la, pompe 22 de circulation d'huile qui se trouve enfi'ermée à remplissage dans les carters 23 qui contiennent a leur tour les arbres à cernes et passe à travers les trous appropriés 23 dans toutes les parties en mouvement .
Ces arbres à cames sont constitués chacun par plu- sieurs troncs (dans le type décrit ils sont au nombre de trois) qui sont dans le même plan et ont le même axe, mais sont unis rigidement à la partie rotative des compresseurs12, qui forcent ainsi un tout unique et rigide.
Le rotor 4 est constitué par plusieurs sections (dans le type illustré elles sont au nombre de quatre) mais peuvent varier celon les divers types à construire) et ainsi qu'on voit dans la Fig. 2 (25-26-27-28) elles affectent des formes appropriées, ainsi qu'on la voit en outre dans la Fig.
4 (11 à 25) .
Cette conformation est adoptée afin de pouvoir(comme il sera explique plus loin) utiliser, pendant la marche, l'ex- pansion du gaz et aussi pour laisser découvertes au moment opportun les ouvertures d'introduction et décharge.
Ces sections utilisent justement la force vive cédée par les gaz dans leur explosion et expansion conséquente et réalisent ainsi le mouvement rotatif.
Chaque section, grâce à sa forme, constitue ainsi plusieurs chambres de combustion - explosion - expansion (29- 30-31) (dans le type illustré elles sont au nombre de trois seulement, mais leur nombre peut varier à volonté) . Ces chambres portent un appendice ou prolongement saillant 32
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(dans le type en examen, les appendices vont déplaces entie eux de 120 et entre deux chambres de sections contécutives, le déplacement est de 300 ).
L'explosion dans les chambres de combustion est pro- duite par les bougies d'allumage 3@ de type connu, qui reçoi- vent le courant nécessaire des appareils générateurs 34, qui sont également actionnés par les arbres a camée 14-15 (dans le type décrit ces appareils générateurs sont au nombre de deux, disposés en axe avec les arbre; a cames) .
Le mélange carburant provenant des compresseursest admis dans les chambres de combustion par les conduits 35, réglés par des dispositifs de distribtion 36, à travers les trous 37. ce mélange, à combustion effectuée, et. 1-.- force vive épuisée, est expulsé à travers les trons 38-39, décourerts aux moments voulus et répartis le long des conduites de de- charge 40. Dans la Fig. iL les chambres d'explosions de tr@@- vent dans les positions suivantes: la chambre 29 est dans la phase d'introduction du mélange sous pression, provenant des compresseurs, la chambre 30 est dans la phase d'expansion (à explos ion effectuée), la chambre 31 estdans la phase de dé- charge.
Le turbo-moteur esten outre pourvu des dispositifs 41 qui sont actionnés dans leur course ascendante par les cames et dans leur course descendante par la surface interne spéciale des chambres d'explosion, et qui jouent le rôle de parois, de sorte que la force vive produite par l'explosion, ne peut agir que sur les appendices des chambres d'explosion, lesquels sont munis, pour garantir une meilleure étanchéité, de contacts à ressorts 42.
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Le nombre de ces dispositifs 41 qu'on appellera donc parois fixes, est parfaitement identique à celui des chambres de combustion, car il est nécessaire qu'il y en ait un pour chaque chambre. L'intérieur du rotor 4 est complètement creux et dans sa partie intérieure, est agencé solidairement avec lui, un ventilateur 43, qui aspi l'air des trous 44, et produit une ventilation rapide des parois internes du rotor même, et ensuite l'air, aspiré de cette façon est expulsé à travers les trous 45.
L'étanchéit'é latérale des chambres d'explosion est obtenue au moyen de disques élastiques 46, de façon que latéralement aussi les gaz ne puissent s'échapper.
Le turbomoteur est construit avec des métaux employés ordinairement pour les moteurs à combustion interne, en tenant compte dans l'emploi du métal qui constitue chaque partie des caractéristiques particulières auxquelles les mé- taux doivent répondre au sujet de la résistance et de la con- sommation.
En considérant le type de turbo-moteur représenté dans les dessins annexés, le fonctionnement a lieu de la façon suivante .
Le turbo-moteur reçoit le combustible des appareils de gaséification et carburation 10 et cela selon le combustible employé. Le mélange gazeux ainsi formé est alors aspiré par les compresseurs 11. Ensuite il est comprimé par ces compresseurs et envoyé sous pression à travers les conduites 35 et les trous 37, lesquels sont réglés par les distributeurs 36, et de là aux chambres de combustion 29-30-31 des sections 25-26-27-28.Il est évident que l'admission du mélange s'effectuera seulement dans les chambres de combustion, qui se trouvent dans la phase
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préoise d'admission , et pour lesquelles les dispositifs de distribution 36 ont ouvert les trous ou lumières d'admission 37.
est
Lorsque l'admission terminée , et que la chambre de mélange sous pression s'est remplie et aussitôt que celle-ci s'est déplacée angulairement de l'espace nécessaire, la bougie d'allumage 33, qui se trouve placée dans cet espace, reçoit le courant nécessaire du générateur 34 et produit l'étincelle.
Cette étinoelle produit l'explosion ou la combustion selon les combustibles employés.
L'augmentation qui en résulte dans le volume du gaz enfermé dans les chambres de combustion., qui se trouvent dans la, phase d'explosion, agit en vue de l'expansion dans chaque di- reotion, mais ce gaz enfermé, rencontrant seulement une seule partie mobile de l'appendice 32, agit efficacement sur celui-ci en lui imprimant un mouvement rotatif et perdant ainsi toute son énergie cinétique.
Ayant imprimé de cette façon le mouvement à toute la section et par conséquent: à tout le rotor, les chambres con- sidérées se déplacent encore angulairement, en laissant ainsi découverts les trous 38-39 à travers lesquels les gaz brûlés se déchargent dans l'atmosphère à travers les conduites 40.
Cette opération se répète pour toutes les diverses chambres de combustion et par conséquent pour toutes les sections du rotor; on obtiendra alors le mouvement rotatif continu.
La première mise en marche doit s'effectuer cepen- dant à la main au moyen d'une manivelle, ou à l'aide de n'impor- te quel autre moyen mécanique, comme dans les moteurs ordinaires.
Ayant obtenu ainsi la première explosion le système entre tout de suite en action.
Dans le type représenté dans les dessins, le rotor
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se trouve divisé en quatre sections dont chacune présente trois chambres d'explosion, qui sont décalées entre elles de
120 , mais puisque les bougies d'allumage pour chaque section sont en nombre de deux, de même que pour tous les organes d'alimentation, il s'ensuit que pour chaque rotation complète du rotor, on obtient six phases d'explosion pour chaque section.
Si on tient 'compte des positions relatives de deux chambres d'explosion entre deux sections contigues, le dé- placement de celle-ci est de 30 ; par conséquent, pour chaque rotation complète du rotor, il y aura vingt quatre explosions et ainsi pour chaque déplacement angulaire du moteur, de 300, on aura deux explosions en même temps, dans deux sections diffé- rentes.
De tout ce qu'il a été dit, il résulte qu'en va- riant le nombre des sections et le nombre des chambres d'ex- plosion, on doit conséquemment aussi varier, le nombre des bougies d'allumage, des arbres a cames, des dispositifs de distribution des compresseurs, et des appareils de geseifica- tion et enfin des appareils générateurs d'énergie électrique pour l'allumage des bougies.
Avec les variations ci-dessus exposées, on obtient par conséquent un nombre d'explosions plus ou moins grand pour chaque tour, et une puissance plus ou moins grande du moteur.
En outre, par ce moyen, la variation de puissance peut être obtenue en variant les dimensions des chambres d'explosions et des sections.
Le turbomoteur à combustion interne (c'est-à-dire le moteur à turbine à combustion et explosion interne, qui forme l'objet de la présente invention, utilise donc l'énergie ci nétique des combustibles et carburants employés et la transforme directement en mouvement continu rotatif.
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Le dispositif qui vient d'être décrit peut trouver son application dans tous les domaines exigeant une force mo- trice de n'importe quelle puissance, en remplacement de tout générateur de force motrice utilisé actuellement.
Le turbomoteur en question peut fonctionner avec
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uT,..L ..iG7...Or1 au n'importe que OOl'WLIS"G;.I.t1 un 1.:a..L'V'.LJ.'''''U" C3VJ.l. ttu.4t1'C:J., soit synthétique, solide, liquide ou gazeux, actuelle- ii.ent connu ou qui sera cojunu aans j-'avenir, et il 1Jv'J.J.':r:L.ëtrt;:: employé en colioiriaison avec n' rnJ.1 r1;E; quel a's.pamrei.ls accessoires et précisément d'appareils oe oxauration ou gaseil'ication, d'ai1vrJ1age, de. compression, de mise e11 1JlarCh8, de; circuiaition, d'eau et de luuriI'iant, connu actueiieucut ou qui seront connus dans -L'avenir . Il est évident que le turto- moteur peut avoir n'importe quelles dimensions dans ses parties prises séparément et que le nombre des dites parties peut va- rier selon la volonté du constructeur.
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