<Desc/Clms Page number 1>
La 'pressente invention concerne plus parti-au- lièrement les pompes pour fluides, et s'applique jusqu'à un certain degré aux compresseurs.
De telles pompes ou appareils similaires peuvent comporter un disque excentré formant rotor animé d'un mouvement alternatif à l'intérieur d'une chambre de refoulement ou sabot, ou bien un piston coulissant dans un cylindre, la chambre de refoulement ou le cylindre se déplaçant d'un mouve- ment alternatif contre une plaque de distribution pourvue d'orifices d'entrée et de sortie qui communiquent alternati- vement avec cette chambre ou ce cylindre au moyen d'une ou de
<Desc/Clms Page number 2>
plusieurs lumières percées dans l'une ou dans l'autre. Les orifices d'entrée et de sortie de la plaque de distribution sont généralement appelés orifices d'aspiration et de refoulement, et le mouvement alternatif de la chambre de refoulement ou du cylindre mobile contre la plaque de distribution assure l'effet de soupapes nécessaire.
Les temps d'ouverture et de fermeture des orifices d'aspiration et de refoulement sont obligatoirement symétriquement placés par rapport au point mort ou fin de course de la chambre ou du cylindre mobile,et normalement l'orifice d'aspiration reste ouvert pendant toute,la course d'aspiration et l'orifice de refoulement pendant toute la course de refoulement. Si on utilise l'appareil pour comprimer de l'air ou un gaz, ou pour pomper un liquide contenant de l'air ou un gaz, il est cependant préférable que l'orifice de refou- lement ne s'ouvre que lorsque l'air ou le gaz dans la chambre ou dans le cylindre mobile a été comprimé à la pression de refoulement, car autrement le fluide sous pression refluerait dans la chambre lorsque la soupape s'ouvre,'en provoquant un choc et une perte de puissance.
Selon la présente invention, un clapet automatique est associé à chaque chambre, sabot ou cylindre mobile, ce clapet étant agencé de façon à fonctionner en série avec l'orifice de refoulement commandé mécaniquement, et pour -stouvrir lorsque la pression dans la chambre, le sabot ou le cylindre mobile, dépasse la pression de refoulement. L'action mécanique due au mouvement du sabot ferme l'orifice de refoulement à la fin de la course.
Bien que l'utilisation d'un clapet de retenue soit courante dans les pompes ou compresseurs alternatifs, pour retenir le fluide .sous pression jusqu'au moment où le fluide
EMI2.1
. 1. l ',-t.1 ''rr 'ans la chambre a été comprimé, cet emploi était jusqu'ici
<Desc/Clms Page number 3>
limité aux pompes et aux compresseurs fonctionnant à des vitesses de rotation relativement faibles, par suite de l'inertie du clapet qui avait tendance à empêcher sa fermeture correcte à la fin de la course de l'organe mobile. Dans le cas de la présente invention, l'action mécanique ferme le refoulement exactement en fin de course, et il n'est pas nécessaire que le clapet de retenue se ferme complètement avant la fin de la course d'aspiration suivante.
Il en résulte que l'on peut utiliser des vitesses de rotation beaucoup plus élevées qu'on ne peut le faire avec un clapet de retenue utilisé seul.
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de ladite invention.
Les figures 1, 2 et 3 sont des coupes partielles d'une pompe ou compresseur muni d'un clapet automatique suivant la présente invention, les figures montrant trois positions de la chambre de refoulement ou sabot.
La figure 4 est une coupe partielle par la ligne IV-IV de la. figure 3.
La pompe ou compresseur qui par la suite seront appelés "pompe" comprend un carter 1 dans lequel est monté un arbre de rotor 2 portent un ou plusieurs excentriques 3 tournant dans le sens de la flèche et qui sont en contact en des points diamétralement opposés avec les faces internes d'une chambre de refoulement ou sabot 4, que l'on appellera par la suite ','sabot'? pour la commodité de la description. Le sabot 4 s'applique étroitement contre les faces opposées de l'excentrique, et il est formé de caoutchouc, de matière plastique, ou d'autre matière approp@iée souple mais élastique, ce sabot présentant des lumières combinées d'admission et de refoulement 5.
<Desc/Clms Page number 4>
Le sabot 4 se déplace d'un mouvement alternatif, sous l'action de l'excentrique, contre la plaque de distribution 6, qui est percée d'orifices d'aspiration 6a et d'un orifice de refoulement 7.
Une découpure 8 est formée dans le sabot 4 pour permettre le mouvement alternatif du sabot.dans le sens vertical lors de la rotation de l'excentrique.
Comme on le voit sur la figure 1, les lumières 5 sont en regard des orifices 6a pendant la course d'aspiration, pour permettre au fluide de pénétrer à l'inté-. rieur du sabot 4. Par suite du mouvement vertical descendant du sabot, celui-ci ferme les orifices d'aspiration 6a à la fin de la course conspiration et ouvre l'orifice de refoulement 7 au commencement de la course de refoulement. Par suite de la rotation de l'excentrique, le fluide dans le sabot est refoulé par l'orifice 7 dans le carter de la pompe, d'où il est évacué par un raccord de refoulement.
Il y a lieu de souligner que la pression du fluide à l'intérieur du carter de la pompe est plus élevée que la pression agissant sur le côté aspiration de la plaque de distribution et cette différence de pression applique le sabot en contact étanche contre la plaque.
La pompe telle qu'elle vient d'être décrite est connue, et fait ltobjet de breveta antérieurs.
Une pompe du type décrit ci-dessus donne entièrement satisfaction lorsque les liquides pompés ne contiennent pas, ou pratiquement pas d'air ou de gaz, mais si une telle pompe fonctionne Il sur reniflard!', c'est-à-dire en aspirant un mélange de liquide et d'air, il est souhaitable de prévoir un moyen quelconque pour empêcher le liquide ontenu dans le carter de la pompe de refluer par l'orifice 7 à l'intérieur du sabot, lorsque la lumière 5 communique aveo
<Desc/Clms Page number 5>
l'orifice 7 par suite d'un remplissage seulement partiel du sabot par le liquider ot par suite .du fait que la pression à l'intérieur du sabot est inférieur à celle existant dans-le carter de la pompe,ce reflux du liquide provoquant un choc et une perte de puissance.
Lorsqu'on utilise une telle pompe pour comprimer de l'air ou un gaz, il est également souhaitable, comme il a été dit ci-dessus, de prévoir un dispositif pour retenir le fluide sous pression jusqu'au moment où le fluide est comprimé dans le sabot.
En conséquence, selon la présente invention, on prévoit un clapet de retenue automatique, désigné dans son ensemble par 9, qui forme- l'orifice de refoulement 7, sauf lorsque la pression agissant sur la soupape du côté du sabot dépasse celle agissant sur le côté en contact avec le fluide dans le carter de la pompe, auquel cas évidemment, la soupape sera amenée dans une position dans la quelle elle ne ferme plus l'orifice de refoulement, mais permet un refoulement libre du fluide par l'orifice 7 depuis l'intérieur du sabot dans le carter de la pompe.
On peut utiliser n'importe quel type de clapet connu, par exemple ayant une soupape en champignon, du type à bille ou à plaque mais on a constaté qu'un clapet à charnière convenait particulièrement bien et il est repré- senté à titre d'exemple sur le dessin.
Comme on le voit sur les figures, le clapet à charnière 9 est moulé en caoutchouc, en matière plastique ou en autre matière souple mais élastiquo convenable, et l'étendue de sa surface active est telle qu'elle couvre l'orifice de refoulement 7. Le clapet comporte un élément métallique 10a incorporé au moulage qui comprend une tige filetée 11 traversant une rondelle 12 etportant un écrou de blocage 13, qui, lorsqu'il
<Desc/Clms Page number 6>
est vissé, maintient le caoutchouc du clapet entre la rondelle et l'élément métallique et empêche ce dernier de se déplacer sous l'action des vibrations,
La rondelle 12 présente un épaulement 13a centrant l'extrémité extérieure d'un ressort à boudin 14,
prenant appui contre la paroi 15 d'un évidement usiné dans le couvercle 10 et destiné à aider et à accélérer la fermeture du clapet. Avec un tel agencement, il n'y a donc aucune possibilité pour le fluide se trouvant dans le carter de la pompe de refluer par l'orifice 7 et la lumière 5 à l'intérieur du sabot, en cas de remplissage partiel de celui-ci avec du liquide et/ou du fait que la pression dans le sabot est inférieure à celle régnant dans le carter de la pompe.
Le clapet est fixé par son bord inférieur au moyen de plusieurs ergots 16 portant des écrous de blocage 17 et des rondelles 18, les ergots traversant un manchon d'espacement 19 et étant vissés dans le couvercle 10. En variante, ces ergots pouvent être fixés dans un prolongement de la plaque de distribution 6.
Bien qu'on ait représenté le clapet fixé par son bord inférieur, il peut être préférable dans certains cas de le fixer de manière qu'il s'étende vers le bas à partir de son point de fixation.
Un clapet à charnière du type qui vient d'être décrit a l'avantage do fléchir pondant ses mouvements d'ouverture et de fermeture et d'éviter l'utilisation d'or- ganes qui pourraient s'user par suite de contacts de frottement ou de glissement.
Il y a lieu do souligner qu'un tel agencement présente l'avantage que le clapet automatique ne permet la communication entre l'intérieur du sabot et le carter de la pompe qu'après que le fluide dans le sabot a
<Desc/Clms Page number 7>
été amené à une pression égale à celle du fluide dans le carter de la pompe. D'autre part, le fait que de tels clapets automatiques présentent une certaine inortie;, et en conséquence ne permettent pas une fermeture rapide, est sans importance, étant donné que le mouvement,de glissement du sabot contre la plaque de distribution assure la fermeture de l'orifice de refoulement 7, même si le clapet n'a pas eu la possibilité par suite de son inertie, de revenir à sa position de fermeture sous l'action du ressort qui lui est associé.
Bien que l'invention ait été décrite à propos de pompes d'un type bien connu comportant une chambre do refoulement, elle s'applique aussi bien à des pompes du type comportant un mécanisme à piston et à cylindre au lieu
EMI7.1
J du sabot représenté, le cylindre se déplaçant en va-et-vient contre la plaque de distribution pour créer l'effet de soupapes désiré.