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COMPRESSEUR.
Cette invention est relative à un compresseur qui convient particulièrement mais non exclusivement à l'usage avec les systèmes réfrigérants.
Plus particulièrement, l'invention concerne un compresseur du type dans lequel des cylindres et des pistons qui y travaillent tournent perpendiculairement à leurs axes de fonctionnement autour d'axes mutuellement excentriques de manière à.faire coulisser les pistons en va-et-vient dans les cylindreso
Dans les compresseurs connus de ce type, il est de pratique courante, afin de permettre le déplacement relatif décrit des cylindres et des pistons, de monter ces derniers de manière qu'ils exécutent un mouvement de charnière par rapport au système moteur, au moyen d'axes de pistons ou de bielles de liaison, ou des deux à la fois.
Ceci tend à augmenter les dimensions radiales de la construction au delà de ce qui est théoriquement nécessaire au fonctionnement et l'articulation des pistons constitue aussi un point critique de tensions et d'usureo
L'invention a notamment pour buts de construire : un compresseur du type précité dans lequel les articulations des pistons sont éliminées; un compresseur sûr, résistant à l'usure et compact; un compresseur du type précité, agencé de manière à obtenir des déplacements relatifs particulièrement avantageux des surfaces de valves coulissantes en contact mutuel qui coopèrent à la commande de 1-'admission et de l'échappement des cylindres;
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un compresseur du type précité, agencé de manière à réduire le couple de démarrage requis à un minimum ce qui permet ainsi d'utiliser un moteur d'entraînement de puissance minimum; un compresseur du type à piston dans lequel l'ajustage des pis- tons dans les cylindres est rendu moins dépendant des tolérances et de l'usure que dans les constructions conventionnelles.
Pour atteindre ces buts, l'invention consiste en des construc- tions nouvelles et des combinaisons d'éléments décrits ci-après.
Des formes de réalisation de l'invention seront décrites en détails avec référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une coupe longitudinale d'une forme de compres- seur construit suivant l'invention; la figure 2 est une coupe transversale suivant la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 représente une forme d'un tiroir faisant partie du compresseur, vu d'au-dessus sur la figure 1; la figure 4 est une coupe longitudinale d'une autre forme de com- presseur construit suivant l'invention et la figure 5 est un tiroir faisant partie du compresseur de la figure 4, vu du côté gauche de cette figure.
Sur la figure 1, 1 désigne un arbre fixe qui est calé dans un manchon conique 2 au moyen d'un écrou borgne 3. Le manchon 2 est fixé à une extrémité d'une enveloppe hermétiquement fermée 5, par exemple par sou- dure. A son extrémité opposée au manchon 2, l'arbre 1 est pourvu d'un té- ton excentrique 12 de section circulaire, 6 désigne un plateau d'entraîne- ment qui est monté de façon à tourner sur l'arbre fixe 1, par un moyeu se prolongeant vers le haut et auquel est attaché le rotor 20 d'un moteur élec- trique 19, 20.
Une paire de pistons 7 travaillant dans les cylindres d'un bloc cylindres 9 sont entraînés par le plateau d'entraînement 6 de manière à tourner autour de l'axe de l'arbre 1 tout en pouvant se déplacer radiale- ment par rapport à celui-cio Un ressort à boudin 8 est placé entre chaque piston 7 et un collier circonférentiel du plateau d'entraînement 6. Le bloc cylindres 9 est pourvu de passages d'entrée et de sortie 13 débouchant sur une glace de tiroir à l'extrémité du bloc cylindres et coopérant avec un ti- roir 14 comportant un orifice d'entrée 21 et un orifice de sortie 22, figu- re 3, communiquant respectivement avec un conduit d'entrée 25 et un conduit de sortie 26. Le dessus du tiroir 14 est évidé pour recevoir un ressort de support 17.
Le ressort 17 est relié par deux rivets 27 à un ressort à lame suspendu à deux colonnettes 18 attachées au stator 19 du moteur élec- trique. Entre le ressort à lame 15 et le tiroir, se trouve une bielle 16 logée dans des sièges sphériques du ressort 15 et du tiroir 14.
Le bloc cylindres 9 est fermé au dessus par le plateau d'entraî- nement 6 et en dessous par un couvercle 29, fixé de manière rigide sur le plateau d'entraînement 6. Le couvercle 29 est pourvu d'une ouverture 30 pour recevoir le tiroir 14. Le bloc cylindres 9 est percé d'un alésage ho- r izontal dont l'axe est perpendiculaire à l'axe des cylindres. Le bloc cylindres est monté sur un noyau 11 approximativement cylindrique intro- duit dans cet alésage et lui-même pourvu d'un alésage circulaire radial destiné à recevoir le téton 12, ce dernier étant introduit dans cet alé- sage par une ouverture ovale à l'extrémité supérieure du bloc cylindres.
L'arbre 1 et le téton excentrique 12 sont percés de canaux de lubrification communiquant avec un tube 32 vissé dans l'arbre 1. Un conduit d'admission extérieur est raccordé à l'intérieur de l'enveloppe 5 tandis qu'un conduit extérieur de sortie, non représenté,est directement raccordé au conduit de sortie 26 précité. L'enveloppe est remplie d'huile jusqu'au niveau 31.
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Le compresseur décrit ci-dessus fonctionne de la manière suivan- te :
Le milieu à comprimer, tel qu'un gaz réfrigérant d'un système réfrigérateur, est aspiré par le conduit extérieur 28 à l'intérieur de l'enveloppe 5 et de là, par le conduit d'admission intérieur 25 qui débouche au dessus du niveau 31, l'orifice d'admission 21 et les passages 13 dans les cylindres. Dans les cylindres, le réfrigérant est comprimé et refoulé par les passages 13 vers l'orifice de sortie 22 et de là par le conduit de sortie 26 traversant la paroi de l'enveloppe vers le conduit de sortie extérieur. Les courses d'aspiration et de compression des pistons dans les cylindres sont produites par les mouvements communiqués aux pistons et aux cylindres par le plateau d'entraînement 6. Pour les pistons, ce mouvement est une rotation autour de l'axe de l'arbre 1.
Comme les pistons se trouvent dans les cylindres, le bloc cylindres est forcé de tourner aussi mais cette rotation s'effectue autour de l'axe excentrique du téton 12.
Pendant cette rotation, le bloc cylindres coulisse en même temps en va-etvient sur le noyau transversal 11. Si le montage est tel que ce glissement transversal n'est pas possible, il est nécessaire d'avoir une articulation entre les pistons et le plateau d'entraînement.
Par suite de mouvement de translation et de rotation combiné du bloc cylindres, le déplacement relatif entre la glace de tiroir du bloc cylindres et le tiroir fixe est de même nature et par conséquent il se produit un frottement plus uniforme l'un sur l'autre que dans le cas d'un mouvement uniquement circulaire et les impuretés qui peuvent pénétrer entre les deux surfaces ne sont pas entraînées suivant des trajectoires circulaires mais tendent à être chassées par le frottement d'entre les surfaces.
Les ressorts 8 agissant sur les pistons 7 sont calculés de manière à maintenir les pistons à leurs points morts intérieurs lorsque le compresseur est immobile, mais ils sont surmontés par les forces centrifuges lorsque le compresseur fonctionne. Par conséquent, pendant le démarrage du compresseur, les pistons restent inactifs jusqu'à ce que la vitesse de rotation atteigne une certaine valeur. Le couple d'entraînement nécessaire au démarrage est par conséquent très faible de sorte qu'un moteur électrique de faible puissance suffit.
La forme de réalisation représentée sur les figures 4 et 5 diffère de celle déjà décrite en ce que les pistons 107 ne peuvent pas se déplacer radialement et ne sont pas soumis à l'action d'un ressort, mais sont maintenus par des fourches 134 attachées à une bague de serrage 135 du rotor du moteur électrique qui est placée dans les gorges 133 des pistons.
Dans cette réalisation, le conduit de sortie 123 du tiroir 114 débouche dans l'enveloppe du compresseur qui est donc sous pression en service normal, tandis que le conduit d'entrée 125 traverse la paroi de l'enveloppe. Le tiroir 114 est appliqué sur la glace du cylindre 109 avec une force si petite qu'au moment du démarrage du compresseur, alors qu'il n'y a pas encore de pression à l'intérieur de l'enveloppe, le gaz comprimé peut s'échapper des cylindres entre la glace et le tiroir tout au début.de la course de compression. De cette manière, le compresseur peut démarrer pratiquement sans compression.
Une cavité 136 dans la surface de glissement du tiroir communique avec l'orifice d'entrée 121 de ce dernier et par conséquent, lorsque le compresseur est en service normal, le tiroir 114 est appliqué contre le bloc cylindres 109 par une succion suffisamment forte pour assurer que le tiroir ne cède plus à la pression dans les cylindres pendant la course de compression.
Comme l'intérieur de l'enveloppe se trouve sous pression, il est possible de faire le bloc cylindre en matière flexible comme le nylon parce que la paroi de chaque cylindre est pressée fortement contre le piston au moins pendant la course d'aspiration tandis qu'une fuite possible vers la
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fin de la course de compression est sans importance puisque le gaz comprimé dans les cylindres doit être refoulé en tous cas à l'intérieur de l'enveloppe. De la sorte, au moment où c'est important, le jeu des pistons dans les cylindres dépend moins des tolérances et de l'usure que lorsque les cylindres ont des parois rigides.
Si on le désire, les caractéristiques spéciales précitées avec référence aux figures 4 et 5 peuvent aussi être utilisées en combinaison avec la disposition à pistons mobiles radialement et rappelés par ressorts, décrite avec référence aux figures 1 à 3.
REVENDICATIONS.
1. - Compresseur comprenant un rotor, des pistons reli és de manière à être entraînés par le rotor pour tourner autour de l'axe de celuici, un téton fixe monté excentriquement à l'axe du rotor, un bloc cylindres monté sur ce téton de manière à tourner et à coulisser transversalement par rapport à ce dernier, des cylindres étant ménagés dans le bloc cylindres, et les pistons coulissant dans ces cylindres.