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Système de réglage de compresseurs rotatifs.
On sait qu'il n'est pas possible d'adapter suf- fisamment la puissance des compresseurs rotatifs à la con- sommation et qu'il se produit par conséquent, dès que la charge tombe au minimum dit-critique du côté du refoule- ment, des phénomènes nuisibles connus sous le nom de'phé- nomènes de "pompage".
Alors qu'autrefois on cherchait à éviter ces in- convénients en envoyant dans l'atmosphère l'excès ,de puissance de refoulement ou en étranglant les sections de refoulement, on a cherché récemment à utiliser un réglage dit à arrêt et au moyen duquel.' le refoulement dans le tuyau de refoulement s'arrête périodiquement au moment ou un peu avant le moment où le pompage se produit, jusqu'à ce que la.pression dans le réseau soit,tombée à une valeur déterminée inférieure à la pression normale, après quoi
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on peut remonter la pression du réseau jusqu'à la pres- sion normale avec le plus petit débit possible jusqu'à ce que le minimum critique soit de nouveau atteint et que le refoulement dans le réseau cesse de nouveau.
Les réglages à arrêt ont l'inconvénient de principe que la pression du réseau varie pendant la pério- de d'arrêt et que pour certains types d'appareils de con- sommation la fréquence des temps d'arrêt devient telle que la marche du compresseur n'est plus qu'une oscillation continuelle et qu'il ne peut plus être question d'un ré- glage convenable. En outre, pendant l'arrêt, le rendement de la machine motrice est mauvais, surtout lorsqu'il s'a- git de machines alimentées par des chaudières à vapeur.
Enfin la fréquence de la mise en marche et de l'arrêt des chaudières n'est pas sans danger.
L'invention est basée sur cette constatation (statistique) qu'un réseau de conduites d'air comprimé comportant de nombreuses conduites et de nombreuses pri- ses d'air présente toujours des fuites qui obligent à re- fouler continuellement une quantité d'air comprimé d'au moins 30 % environ de la quantité normale. En conséquen- ce un réglage du compresseur à 25 % environ du débit nor- mal serait suffisant.
Suivant l'invention on obtient cette réduction du débit d'un compresseur rotatif en surmontant toutos les difficultés indiquées, au moyen d'un dispositif de transposition à l'aide duquel les quantités refoulées pas- sent d'abord dans un groupe d'étages à haute pression du compresseur, puis dans un groupe d'étages à basse pression, une partie de la section de ce dernier groupe étant fermée.
Lesfig. 1 et 2 du dessin annexé représentent une construction dans laquelle la soupape de retenue mon- tée dans la-conduite de refoulement dans le réseau comman- de le dispositif de transposition et/sert également à réduire automatiquement les sections des étages à basse
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pression.
La fig. 1 est une vue en perspective et la,fig.
2 une coupe longitudinale du compresseur.
En marche normale, le compresseur aspire parle tuyau d'aspiration a et refoule l'air suivant la ligne dessinée en trait plein à travers les différents étages à basse pression N, puis par la tubulure de sortie cen- trale b, la conduite de dérivation c, la tubulure d'en- trée centrale d, les étages à haute pression H faisant suite à'cette tubulure dans la tubulure de refoulement e et de.là par une soupape de changement, o et l'organe de retenue usuel. f dans le réseau de conduites sous pres- sion g.
Lorsque la consommation de fluide comprimé at- teint dans le réseau g le minimum critique' correspondant à l'entrée en action du pompage, la colonne de refoulement- est rompue et son contenu comprimé se détend vers la con- duite d'aspiration. Ce mouvement de retour est utilisé pour fermer automatiquement l'organe de retenue ± (fig.
1). Le mouvement de cet organe de retenue est transmis par une timonerie q (fig. 1) à un certain nombre d'orga- nes de transposition montés dans les conduites. Apres la manoeuvre de ces organes le compresseur aspire 1:air à travers la chambre d'aspiration a, le tuyau d'arrivée s et la tubulure d et le refoule suivant la ligne repré- sentée en traits interrompus d'abord à travers les étages à haute pression H, puis dans la tubulure de refoulement e, ensuite dans la conduite de ,dérivation 1, m et de là à travers un tuyau d'arrivée particulier t dans les étages à basse pression N, enfin par la tubulure b dans la conduite k et de là par la soupape de retenue 1 dans le réseau de conduites sous pression g.
Pendant ce tra- jet des diaphragmes fermant une partiede la section des étages à basse pression sont monté en avant de ces étages.
La fig. 2 est une coupe de compresseur et des
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conduites, coupe montrant uniformément la position et l'action des organe's de transposition, ainsi que des diaphragmes montés en avant des étages à basse pression.
Les organes de transposition et les diaphragmes sont re- présentés ici dans la position correspondant à la marche en charge partielle après la manoeuvre de transposition.
La timonerie q visible dans la fig. 1 agit sur une tige de manoeuvre r aux extrémités de laquelle les soupapes p et n sont montées dans la tuyauterie 1, m, ainsi que sur la position de diaphragmes u qui, dans la posi- tion indiquée, ferme la majeure partie de'la section des étages à basse pression, et sur une soupape de changement w montée'dans la conduite de dérivation c de la fig.
1.
Dans la position représentée la soupape n fer- me la partie supérieure t' de la chambre d'aspiration a, de sorte que l'air aspiré passe par le tuyau e et suit le trajet déjà indiqué (en traits interrompus) dans la fig. 1. Au sortir du dernier étage à haute pression v du compresseur, l'air entre par la tubulure e dans la conduite de dérivation 1,, m parce,que la soupape o ferme l'orifice de sortie débouchant dans le 'réseau de conduites, sous pression. L''air sortant du tuyau de dé- rivation l, m entre dans le tuyau t qui est séparé du tuyau principal d'aspiration a par une cloison w. Le fluide comprimé sortant'du tuyau t entre dans la cham- bre y d'où il passe dans les étages à basse pression N par les ouvertures non recouvertes par les diaphragmes u.
Au sortir du dernier'étage à basse pression z l'air entre, par un orifice correspondant pratiqué dans la soupape de changement w, dans la conduite k, puis par la soupape de retenue! dans le réseau de conduites sous pression g.
La position de la soup pe de changement w pour la marche normale.est représentée encore une fois dans la
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fig.avec les conduites de branchement correspondantes.
Pour cette .marche les soupapes o et n sont ouvertes.
On voit qu'au sortir du dernier étage à basse pression z l'air est envoyé directement dans le premier étage à haute pression dans.le sens indiqué par la flèche, les tyaux K et s étant fermés.
Cette disposition a l'avantage que les rotors relativement étroits des étages à haute pression H sont construits sous forme de roues ordinaires à un comparti- ment, tandis que la division en deux compartiments est @ limitée aux roues des étages à basse pression N, qu'il est plus facile d'usiner à cause de leur largeur, La mar- che avec une section de refoulement ainsi réduite produit un débit effectif de 25A 20 %, de sorte que ce réglage est suffisant.
Le retour à la section de refoulement normale a également lieu automatiquement au moyen d'un régula- teur de débit qui entre en action lorsque la consommation augmente tellement que le débit maximum pouvant être ob- tenu avec la petite section de refoulement n'est plus 'suffisant.