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La présente invention est relative à des pompes rotatives du ty- pe dans lequel un élément de roulement est monté et reçoit un mouvement de rotation dans-un corps de-pompe,autour de l'axe de la chambre intérieure de ce dernier, tandis qu'un passage pour fluide formé partiellement ou en- tièrement d'une matière flexible élastique est prévu dans le corps de pom- pe, ce passage mettant en communication l'orifice d'admission de la pompe avec la sortie de celle-ci, cet élément de roulement étant agencé pour réa- liser une compression d'une paroi flexible élastique du passage afin de provoquer une aspiration de fluide dans ce passage à l'admission et une dé- charge de ce fluide à la sortie, grâce au fait que le fluide est poussé le long du passage en avant de l'élément de roulement qui applique une pres- sion à la paroi.flexible élastique.
Le but de la présente invention est de prévoir un moyen amélioré grâce auquel la compression de la paroi flexible élastique du passage est réalisée du fait de l'action de l'élément de roulement, en ayant en vue d' éviter ou de réduire au minimum la pulsation de la circulation de fluide à travers la pompe, cette pulsation ayant été jusqu'à présent un désavantage caractéristique de ce type de pompe.
Un autre but est de prévoir une pompe de ce type, dans laquelle l'usure (spécialement de la paroi flexible élastique) est maintenue minimum, tandis qu'un autre but encore est de prévoir une telle pompe qu'on puisse construire de façon non coûteuse, avec le minimum d'usinage et de travail soigneux.
Une pompe rotative du type spécifié est caractérisée en ce que la paroi flexible élastique du passage de fluide est pourvue d'un élément formant piste de roulement destiné au contact réel de pression avec l'élé- ment de roulement, cet élément formant piste de roulement étant d'une épais- seur efficace variable telle que son action simultanée entre l'élément de roulement et la paroi flexible élastique provoque un degré et une étendue prédéterminée de compression de cette paroi.
La figure 1 est une vue en élévation d'une pompe rotative suivant la présente invention, en grande partie en coupe pour montrer la construc- tion intérieure de la pompe.
La figure 2 est une vue de la pompe montrée à la figure 1, repré- sentée suivant le sens de la flèche A et partiellement en coupe axiale.
En se référant aux dessins, le corps de pompe 1 est d'une forme générale cylindrique creuse et comporte un bloc 2 venu d'une pièce avec ce cylindre ou qui lui est rattaché, et qui porte les connexions d'admission et de sortie 3 et 4 et les conduits 5 et 6 de ces dernières.
Le corps 1, les connexions d'admission et de sortie 3 et 4, ainsi que les flasques d'extrémité 7 (figure 2)obturant les extrémités du corps 1 sont, de préférence, réalisés en tant que pièces coulées sous pression prê- tes à l'assemblage avec le minimum d'usinage. Pour faciliter la coulée, le corps 1 peut être produit en deux moitiés semi-circulaires boulonnées ensui- te l'une à l'autre ou assemblées de toute autre manière. Ou bien, les élé- ments susmentionnés peuvent être moulés en matière plastique ou produits en partant de tubes et tôles métalliques ou pièces similaires aisément disponi- bles. Si on le désire, le corps 1 peut être fait de verre ou d'une autre matière transmettant la lumière pour permettre l'observation de la circula- tion de fluide dans la pompe.
Les flasques d'extrémité 7 sont pourvus de paliers 8 coaxiaux avec la partie intérieure cylindrique du corps 1 et supportant un arbre ou des arbres tronqués 9 (figures 1 et 2) grâce auxquels un élément de roule-
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ment est supporté en vue de permettre sa rotation dans le corps 1.
Le passage de fluide prévu entre l'admission 3 et la sortie 4 et formé au moins partiellement d'une matière flexible élastique peut être réalisé d'un certain nombre de manières; il peut consister en un tube de caoutchouc ou matière similaire qui peut être de section rectangulaire uni- forme où similaire et être disposé dans une rainure ou cavité annulaire du corps 1, une extrémité du tube étant reliée par un montage étanche au fluide à l'admission 3 ou au conduit 5 de celle-ci, et l'autre extrémité du tube étant reliée de même à.la sortie 4.
Aux dessins, le passage est réalisé grâce à un manchon 11 consti- tué en une feuille de caoutchouc ou autre matière flexible et .élastique, qui est monté concentriquement dans le corps 1 et est fixé en place suivant ses bords par des bagues expansibles 12 (figure 2) de sorte que le manchon 11 s'étend en travers d'une dépression ou gorge 13 prévue dans la paroi in- térieure du corps 1 pour former un passage de fluide, le manchon 11 consti- tuant ainsi la paroi flexible élastique de ce passage.
La gorge 13 communique avec l'admission 3 et avec la sortie 4 par les conduits 5 et 6 qui sont conformés intérieurement pour transformer la section transversale de la gorge 13 en celle des alésages circulaires de l'admission et de la sortie sans étranglement.
Comme représenté, les bagues expansibles 12 sont de section tron- conique et enfoncent les parties marginales du manchon 11 dans des rainures 14 de forme correspondant à celle des bagues,pour fixer ainsi le manchon 11 en place de façon étanche aux fluides.
L'intérieur du corps de pompe 1, au lieu de présenter une gorge annulaire interne 13, peut être de forme cylindrique plane, auquel cas le manchon est en matière plus épaisse à l'endroit de ses bords extrêmes, de manière qu'il présente ainsi une gorge extérieure qui constitue, avec la pa- roi interne du corps de pompe 1, le passage du fluide.A cet effet, le man- chon peut être conçu en caoutchouc moulé ou en une réalisation laminée.
Lorsqu'on utilise un manchon, comme dans l'exemple particulier représenté, ce manchon 11 est fixé au corps de pompe (ou bloc 2) par un élé- ment de calage 15 entre les conduits 5 et 6 afin d'obturer le passage de fluide à cet endroit pendant le travail normal de la pompe.
Comme d'habitude dans des pompes de ce type, une pression de rou- lement est appliquée au manchon ou paroi 11 du passage de fluide par un élément de roulement 10 constitué par une paire de rouleaux diamétralement opposés 16 pouvant tourner dans un châssis ou montage de support 17, ce der- nier étant lui-même monté à rotation par rapport au corps 1, grâce aux axes tronqués 9 disposés dans les paliers 8 des flasques d'extrémité 7. En vue d'obtenir un fonctionnement équilibré et pour éviter des pulsations, comme signalé ci-après, on préfère à un seul rouleau, deux ou trois rouleaux ou plus, espacés régulièrement.
Si on le désire, les paliers 8 ou les éléments équivalents peuvent être disposés à une certaine distance du corps de pompe 1, lorsqu'on veut éviter que toute chaleur engendrée dans les paliers ait un effet nuisible ou dangereux sur le fluide qui est pompé.
Comme représenté, chaque rouleau 16 peut être monté élastiquement dans le châssis de support 17, par exemple grâce à des ressorts 19 agissant sur un bloc de support 20 pouvant glisser dans le châssis 17 contre une bu- tée d'arrêt 18 qui peut être en caoutchouc, ce bloc recevant l'axe 21 du rouleau.
De cette manière, chaque rouleau peut reculer radialement lorsqu'on dépasse une pression prédéterminée, afin de réduire au minimum les dégâts
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au manchon 11 dans le cas d'une pression excessive ou d'un corps solide se trouvant dans le passage et afin aussi de rattraper les imprécisions possi- bles de-fabrication dans l'alignement coaxial du châssis de support 17 avec le corps 1: Il sera entendu que les ressorts 19 ou autre montage élastiques des rouleaux 16 seront de force suffisante pour vaincre l'élasticité du man- chon 11 et d'un élément 22 formant piste de roulement, de même que la pres- sion du fluide durant le fonctionnement normal de la pompe.
Suivant la présente invention, l'élément 22 formant piste de roulement pour le manchon 11 est d'épaisseur efficace variable dans une di- rection radiale par rapport à l'axe de la pompe de manière telle que son action simultanée entre les rouleaux 16 et le manchon 11 provoque un degré et une étendue prédéterminée de compression de ce manchon.
Afin de réaliser une pompe dans laquelle la pulsation de la cir- culation du fluide traversant cette pompe est maintenue à un minimum, l'élé- ment formant piste de roulement 22 est agencé, par rapport à la direction du mouvement de roulement des rouleaux 16, pour qu'il débute à une épais- seur nulle ou inefficace au conduit d'entrée 5 ou à une courte distance a- près celui-ci ét augmente graduellement, comme en 22a, jusqu'à une épaisseur de travail aui, comme représenté, peut rester uniforme ou augmenter gradu- ellement jusqu'à finalement décroître rapidement jusqu'à zéro ou jusqu'à une épaisseur inefficace comme en 22b, juste avant le conduit de sortie 6.
Comme on peut le voir à la figure 1, l'épaisseur de travail de l'élément formant piste 22 est telle qu'elle provoque une fermeture locale ou un étranglement très important du passage de fluide par le rouleau de contact 16, et l'étendue de l'épaisseur uniforme ou de travail de l'élément 22 est telle que, dans le cas des deux rouleaux 16 représentés, il y ait toujours un de ceux-ci, qui soumette le manchon 11 à une pression de roule- ment. A cet effet, l'étendue angulaire de l'épaisseur de travail de l'élé- ment 22 est d'au moins 1800 par rapport à l'axe de la pompe.
Par cette forme et l'agencement de l'élément formant piste de roulement 22, le début progressif de la compression du manchon 11 évite une interruption momentanée, par étranglement ou fermeture, du passage, immédia- tement au conduit d'entrée 5, interruption qui provoquerait la pulsation de la circulation de fluide à travers la pompe.
L'élément formant piste de roulement 22 sert également à proté- ger le manchon 11 contre l'usure due aux rouleaux 16 et peut faire partie du manchon 11 ou peut être, comme représenté, un élément séparé de caout- chouc fixé au manchon, ce caoutchouc de l'élément 22 ayant de bonnes carac- téristiques ou propriétés d'usure avec un certain degré d'élasticité par opposition à la plus grande élasticité et à la nature généralement plus sou- ple du caoutchouc convenant pour le manchon 11.
Pour éviter ou réduire au minimum l'usure du manchon 11, les bords latéraux de l'élément formant piste de roulement 22 sont arrondis ou chanfreinés, comme en 22c à la figure 2, les côtés de la gorge 13 étant ar- rondis de la même manière ou conformés d'une manière complémentaire.
Dans une variante de réalisation de la présente invention (non représentée), l'élément 22 peut être relié ou fixé de toute manière conve- nable à une lame flexible d'acier ou autre matière appropriée, qui sera en réalité en contact avec le manchon 11. La lame est, de préférence fixée en place à une extrémité seulement, par exemple à l'élément de fixation 15 ou grâce à ce dernier, tandis que l'autre extrémité de la lame est laissée libre et se termine à l'endroit ou près de l'endroit de la communication en- tre le passage de fluide ou gorge 13 et le conduit de sortie 6.
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La lame ' peut ainsi suivre ' un mouvement de flexion du manchon 11 et de l'élément 22, celui-ci pouvant, si on le désirer être de cuir ou au- tre matière flexible de bonne caractéristique d'usure, au lieu de'caout- chouc. En montant l'élément 22 dé cette manière, il peut facilement être enlevé en même temps que la, lame, pour les remplacements.
On compréndra aisément que l'élément formant piste'de roulement 22 peut être appliqué à un'élément tubulaire flexible élastique de caout- chouc ou matière similaire, constituant le passage de'fluide à la place d'un manchon 11 de l'une quelconque des manières.décrites ci-avant.
La pompe comprend, de préférence, une dérivation entre l'admis- sion 3 et la sortie 4 contre les surcharges; ceci peut être réalisé en fi- xant de façon élastique le'manchon 11 par l'élément 15 qui est alors monté à ressort'de façon convenable.Cependant, la dérivation peut être réalisée de toute autre manière convenable, telle que par le conduit 23 prévu dans le bloc 2 et allant par une soupape de retenue désignée par 24, du conduit de sortie 6 au conduit d'admission 5.
Comme représenté aux dessins, le corps de pompe 1 est disposé sur une base ou berceau de montage 25 par des sangles ou bandes 26 ancrées sur ce berceau et passant tout autour du corps 1, une vue d'assemblage 27 étant prévue sur chaque bande pour tirer cette dernière étroitement autour du corps de pompe. En montant le corps de cette manière, la pompe peut être entièrement tournée autour de son axe sur le berceau 25, afin de disposer l'admission 3 et la sortie 4 en vue de la connexion aux tuyauteries durant l'installation de la pompe ou lors d'une modification des canalisations.
REVENDICATIONS.
1. Une pompe rotative du type comprenant un corps de pompe (1) présentant un passage de fluide, mettant en communication l'admission de la pompe (3) avec la sortie (4) de celle-ci, constitué en une matière flexible élastique et comportant une paroi flexible élastique (11), ce corps de pompe contenant également un élément de roulement pouvant tourner autour de l'axe de symétrie de la chambre intérieure de la pompe pour appliquer une pression de roulement à la paroi flexible élastique (11) afin de provoquer une aspi- ration de fluide à l'admission (3) et une propulsion de ce fluide le long du passage en avant de l'élément de roulement afin de décharger ce fluide à la sortie (4), caractérisée en ce qu'un élément formant piste de roule- ment (22) pour la paroi flexible élastique (11)
est prévu pour réaliser le contact réel avec l'élément de roulement (10), cet élément formant piste de roulement (22) étant d'épaisseur efficace variable telle que son action si- multanée entre l'élément de roulement (10) et la paroi élastique (11) amène un degré et une étendue prédéterminés de compression de cette paroi (11).