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Commande électrique de centrifugeuses et d'appareils analogues, destinés notamment aux ateliers mettant en oeuvre des explosifs.
Dans les ateliers qui mettent en oeuvre des explosifs, et dans les ateliers analogues dans,lesquels on utilise des matières explosant facilement, la commande éledtrique des centrifugeuses présente de grandes difficultés. Il faut éviter d'une façon absolue, lorsque les moteurs sont montés dans le local exposé à ce risque, que se produisent des étincelles et des températures éle-
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vées dans les moteurs. Or, il est dans la nature même de la commande des centrifugeuses que le moteur absorbe de grandes quantités de chaleur lorsqu'on lance la centrifugeuse pour la porter à sa vitesse.
Comme, par suite du risque d'explosion, il est généràlement interdit de freiner la centrifugeuse.mécaniquement, et qu'on ne peut pas non plus attendre en général que la centrifugeuse se soit arrêtée naturellement sans freinage, il faut freiner la centrifugeuse électriquement au moyen du moteur. La destruc- tion de la quantité très importante d'énergie cinétique ac- cumulée dans la centrifugeuse a pour conséquence que même lorsqu'on freine le moteur il se dégage également une très grande quantité de chaleur. Ces quantités importante de chaleur peuvent donner lieu à des échauffements locaux, allumant la poussière d'explosif qui peut avoir pénétré' dans les appareils.
Lorsque, pour éviter les températures élevées, on donne au moteur des dimensions largement calculées, il en résulte, dans cettains cas, des moments d'inertie élevés qui représentent une difficulté dans le fonctionnement des centr if ugeuse s .
On pourrait imaginer d'utiliser, pour la commande des centrifugeuses, des moteurs blindés de fa- çon à résister ou à être étanches aux coups de grisou ou analogues, mais les carcasses des moteurs de ce type ne résistent qu'à des pression relativement faibles. Par conséquent, si on ne les blinde pas d'une manière particulièrement résistante, elles seraient détruites si y pénétrait de la poussière d'explosif produisant, lors de l'explosion, des pressions beaucoup plus élevées. Même un blindage spécial ne résisterait pas à ces pressions élevées, mais augmenterait même le risque ou le danger couru par le personnel de conduite, en raison de ce que les morceaux seraient plus grands en cas de rupture.
Si on montait
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le moteur, à l'extérieur du local de travail, dans un local accessoire non exposé aux risques d'explosion, il faudrait des arbres assez longs, et, dans les cloisons de séparation, des joints spéciaux qui sont d'un fonctionnement présentant, comme le montre l'expérience, peu de sécurité et qui ne suppri- ment pas le risque d'explosion.
La présente invention permet d'éluder d'une façon particulièrement avantageuse les difficultés qui viennent d'être énumérées. Conformément à la présente invention, la commande de la centrifugeuse est constituée par un moteur à rotor à cage d'écureuil, rempli d'un liquide, notamment d'eau.
Le moteur est raccordé par sa carcasse à des conduites d'arri- vée et de départ pour l'eau, de sorte qu'il est constamment parcouru par le liquide et les câbles de branchement du moteur sont posés dans ces conduites.
La présente invention va être décrite en détail à l'aide du dessin joint.
Sur le bâti 1 de la centrifugeuse est mon- té le moteur 2 de commande, qui est complètement rempli d'eau.
Sa carcasse est branchée au moyen de tubulures 3 à des conduites @ 4 d'arrivée et d'écoulement de l'eau. Le moteur entraîne, au moyen de l'arbre 5, le tambour 6 de la centrifugeuse. Dans cer- tains cas, le moteur peut également être disposé en dessous ou à l'intérieur du tambour 6 dans lequel on a ménagé en conséquen- ce une cavité, On exécute de préférence l'enroulement du stator en des fils ou câbles souples isolés de façon étanche aux liqui- des, et complètement entourés du liquide. L'isolement peut être constitué par exemple par du caoutchouc, par des couches de films réunies les unes aux autres par fusion, ou d'une manière analogue.
Le câble de branchement sort en 7 par un joint étanche aux liquides, et est branché à un interrupteur 8 de démarrage
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et de freinage, comportant le cas échéant un dispositif de commutation des pôles, cet interrupteur étant disposé à l'extérieur du local dans lequel il y a du danger, et permettant un freinage à contre-courant. Il vaut mieux poser le câble de branchement dans l'un des tubes 4 servant à faire arriver l'eau, et l'introduire dans la carcasse du moteur en lui faisant suivre ce tuyau. Le câble est ainsi protégé exactement comme l'enroulement du moteur. Il n'est plus nécessaire de prévoir un dispositif spécial pour la traversée du mur. Le moteur 2 peut être d'un type élancé, c'est-à-dire que son rotor peut avoir une longueur relativement plus grande, par rapport à son diamètre, que les moteurs usuels.
On exécute le rotor avec une surface lisse, et on recouvre le cas échéant ses faces d'extrémité de surfaces unies de révolution.
La présente invention présente notamment les avantages suivants. Les explosions sont rendues entièrement impossibles, car les parties actives du moteur sont entourées d'eau de toute part. Il ne peut pas se former des accumulations éventuelles de poussière explosive à l'in- térieur de la carcasse. Par suite du contact direct des conducteurs de l'enroulement avec le liquide, le moteur est refroidi d'une façon remarquable telle que non seulement on peut se maintenir directement dans les limites de température prescrites, mais que le moteur résiste également sans aucun danger aux efforts très importants qui se produisent au démarrage et au freinage de la centrifugeuse. Comme le rotor est également baigné directement par le liquide, le moteur peut également fonctionner directement par freinage à contre-cou rant.
Le frottement sur le liquide est pratiquement négligea-
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ble lorsque le diamètre du rotor est faible, en raison de la vitesse périphérique réduite qui en résulte. Même lorsque le diamètre des rotors est grand, le frottement sur le liquide est d'une importance qui ne présente aucun inconvénient.
D'autre part, les parties actives du moteur sont mises à l'abri des vapeurs acides et des autres agents chimiques actifs. Le moteur devient petit et léger, on peut donc réaliser une économie sur l'encombrement et le poids. Lorsque le rotor frotte éventuellement contre le stator, en cas de détérioration des enroulements, il ne peut pas se produire, en raison du liquide de remplissage, un allumage à l'extérieur du moteur.
REVENDICATIONS.
1 ) Commande électrique pour centrifugeuses et appareils analogues, utilisés dans les ateliers mettant en oeuvre des explosifs, caractérisée par un moteur de commande à rotor à cage d'écureuil, rempli d'un liquide, d'eau de préférence, dont la carcasse est branchés à une conduite d'arrivée et à une conduite d'écoulement pour le liquide, et dont le câble de branchement est posé dans l'une de ces conduites et est introduit avec cette conduite dans la carcasse.
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Electrical control of centrifuges and similar apparatus, intended in particular for workshops using explosives.
In workshops which use explosives, and in similar workshops in which easily explosive materials are used, the electrical control of centrifuges presents great difficulties. When the motors are installed in a room exposed to this risk, it is absolutely necessary to avoid the occurrence of sparks and high temperatures.
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ves in the engines. However, it is in the very nature of the control of centrifuges that the motor absorbs large quantities of heat when the centrifuge is launched to bring it up to speed.
As, owing to the risk of explosion, it is generally forbidden to brake the centrifuge mechanically, and it is also generally not possible to wait until the centrifuge has stopped naturally without braking, it is necessary to brake the centrifuge electrically to the means of the engine. The destruction of the very large quantity of kinetic energy accumulated in the centrifuge has the consequence that even when the motor is braked, a very large quantity of heat is also released. These large quantities of heat can give rise to local heating, igniting explosive dust which may have entered the apparatus.
When, in order to avoid high temperatures, the motor is given widely calculated dimensions, this results, in cettains, in high moments of inertia which represent a difficulty in the operation of the central if ugeuse s.
One could imagine using, for the control of the centrifuges, motors shielded so as to resist or to be sealed against firedamp blasts or the like, but the carcasses of the motors of this type can withstand only relatively low pressures. . Consequently, if they were not shielded in a particularly strong manner, they would be destroyed if explosive dust entered them, producing, upon explosion, much higher pressures. Even special shielding would not withstand these high pressures, but would even increase the risk or danger to the driving personnel, because the pieces would be larger if broken.
If we went up
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the engine, outside the working room, in an accessory room not exposed to the risk of explosion, it would require fairly long shafts, and, in the partition walls, special seals which operate with, as experience shows, little safety and which does not eliminate the risk of explosion.
The present invention makes it possible to avoid in a particularly advantageous manner the difficulties which have just been enumerated. In accordance with the present invention, the control of the centrifuge consists of a motor with a squirrel cage rotor, filled with a liquid, in particular water.
The motor is connected by its casing to inlet and outlet pipes for water, so that it is constantly traversed by the liquid and the motor connection cables are laid in these pipes.
The present invention will be described in detail with the aid of the accompanying drawing.
On the frame 1 of the centrifuge is mounted the control motor 2, which is completely filled with water.
Its casing is connected by means of pipes 3 to pipes @ 4 for the water inlet and outlet. The motor drives, by means of the shaft 5, the drum 6 of the centrifuge. In certain cases, the motor can also be placed below or inside the drum 6 in which a cavity has consequently been formed. The stator winding is preferably carried out in insulated flexible wires or cables. liquid-tight, and completely surrounded by the liquid. The insulation can be constituted, for example, by rubber, by layers of films joined together by fusion, or in a similar manner.
The connection cable exits at 7 through a liquid tight seal, and is connected to a start switch 8
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and braking, optionally comprising a device for switching the poles, this switch being placed outside the room in which there is a danger, and allowing braking against the current. It is better to lay the connection cable in one of the tubes 4 serving to bring in the water, and to introduce it into the frame of the motor by making it follow this pipe. The cable is thus protected just like the motor winding. It is no longer necessary to provide a special device for crossing the wall. The motor 2 may be of a slender type, that is to say that its rotor may have a relatively greater length, relative to its diameter, than conventional motors.
The rotor is made with a smooth surface, and its end faces are covered, if necessary, with smooth surfaces of revolution.
The present invention has in particular the following advantages. Explosions are made entirely impossible, as the working parts of the engine are surrounded by water on all sides. Any accumulations of explosive dust cannot form inside the casing. As a result of the direct contact of the conductors of the winding with the liquid, the motor is cooled in a remarkable way such that not only can it be kept directly within the prescribed temperature limits, but the motor also withstands without any danger. very high stresses which occur when starting and braking the centrifuge. As the rotor is also bathed directly in the liquid, the motor can also be operated directly by counter-current braking.
The friction on the liquid is practically neglected.
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ble when the diameter of the rotor is small, due to the resulting reduced peripheral speed. Even when the diameter of the rotors is large, the friction on the liquid is of an importance which does not present any inconvenience.
On the other hand, the active parts of the engine are protected from acid vapors and other active chemical agents. The motor becomes small and light, so you can save on space and weight. When the rotor possibly rubs against the stator, in the event of damage to the windings, it cannot occur, due to the filling liquid, an ignition outside the engine.
CLAIMS.
1) Electrical control for centrifuges and similar devices, used in workshops using explosives, characterized by a control motor with a squirrel cage rotor, filled with a liquid, preferably water, the carcass of which is connected to an inlet pipe and to a flow pipe for the liquid, and the connection cable of which is laid in one of these pipes and is introduced with this pipe into the casing.
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