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La présente invention est relative à un appareil pour provoquer et maintenir une différence de pression entre des espaces en communication, conte- nant des agents gazeux, en particulier une pompe à vide ou un joint moléculaire.
Pour provoquer et maintenir des différences de pression, on utilise généralement des pompes à jet de vapeur, des pompes à air moléculaire, et d'au- tres appareils de même nature. L'invention se distingue de ces appareils connus, servant au même but, par l'utilisation d'un stator et d'au moins un rotor disposé concentriquement, tournant à grande vitesse périphérique, un de ces éléments au moins étant pourvu de rainures conçues à la manière d'un filetage. A l'aide d'un appareillage de l'espèce, on peut, sans grands frais, maintenir une différence de pression entre deux espaces contenant des agents gazeux, c'est-à-dire les ren- dre étanches l'un par rapport à l'autre, ou provoquer une différence de pression, c'est-à-dire pomper des agents gazeux hors d'un espace.
Grâce à l'appareillage conforme à l'invention, il est possible de maintenir entre deux espaces un rap- port très élevé de pression; ainsi par exemple, dans le cas de gaz lourds, ce rapport peut être amené sans plus à une valeur de 1/1000 ou plus haut encore.
Suivant l'invention, la production et le maintien de la différence de pression peut avoir lieu en deux phases successives, une phase préliminaire ayant lieu à une faible vitesse périphérique du rotor à pression plus élevée, et la deuxième phase à une vitesse périphérique plus élevée du rotor. Etant don- né que la pression élevée dans ce cas est protégée par les parties du rotor de la deuxième phase animées d'un mouvement rapide, les pertes par frottement sont sensiblement diminuées.
Suivant l'invention, la prise ainsi que la conduite des agents ga- zeux a lieu, dans le cas de l'appareillage conforme à l'invention, au moyen de tubes, dont les ouvertures situées en dehors de l'axe de rotation sont dirigées à l'encontre du sens de rotation du contenu du rotor. En ceci, on utilise pour l'évacuation, la pression dynamique des gaz, les quantités prélevées étant régla- bles par un dimensionnage approprié des sections de passage et de la longueur des tubes de prise.
D'autres détails, caractéristiques et avantages de l'invention sont exposés de plus près à l'appui de la formule d'exécution de l'invention, repré- sentée aux plans d'accompagnement.
La figure 1 représente une coupe par l'appareillage, passant par l'axe de rotation du rotor, et la figure 2 une coupe perpendiculairement par rap- port à cet axe de rotation.
Dans le cas de la formule d'exécution représentée, il s'agit de pro- voquer respectivement de maintenir une différence de pression entre les espaces 1, 2 et 3. L'espace 1 est en communication avec l'espace 2 par une ouverture cen- trale 5 pratiquée dans une paroi de séparation 4. A cette ouverture 5 se raccor- de une tubulure 6, qui est pourvue à sa face extérieure de rainures 7 à la manière d'un filetage. Sous cette tubulure est disposé un rotor 8, dont le montage et la commande ne sont pas représentés en détail. Ce rotor tourne à une grande vi- tesse périphérique, par exemple supérieure à 330 m/sec. Une douille 9 est rac- cordée au rotor. Lors de la rotation du rotor, du gaz passe continuellement de l'espace 2 à l'intérieur du rotor, par cette douille 9 et la tubulure 6.
Une deuxième disposition pour provoquer ou maintenir le vide est formée par la paroi extérieure du rotor 8 en rotation et un corps de stator 10, qui est pourvu inté- rieurement de rainures 11 conçues à la manière d'un filetage.
Le rotor étant arrêté, la pression à l'intérieur de tout le système s'équilibre. Si le rotor est mis en rotation, l'agent gazeux est mis en mouvement par suite de l'action du rotor avec ses 'pas de vis 7 et 10, ce qui provoque une différence de pression, qui ou bien maintient un vide élevé dans l'espace 3, ou bien peut servir à pousser les gaz de manière continue.
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L'évacuation des gaz arrivant dans l'espace intérieur du rotor 8 a lieu de préférence par des tubes, dont les ouvertures situées à l'extérieur de l'axe de rotation sont dirigées à l'encontre du sens de rotation du contenu gazeux entraîné par le rotor. La figure 2 représente la conception de ces tubes 12 et 13 en forme de crochets, qui sont de préférence disposés de manière fixe dans l'es- pace intérieur du rotor. Il convient de veiller dans chaque cas à ce que l'inter- valle entre les parties en rotation et les parties fixes soit aussi faible que possible. La première phase constituée par les parties 7 et 9 fonctionne à faible vitesse à pression élevée, de telle sorte que la pression extérieure élevée est protégée par les parties du rotor 8 animées d'un'mouvement rapide, ce qui réduit sensiblement les pertes par frottement.
L'appareillage conforme à l'invention est particulièrement approprié à des centrifuges à grande vitesse, où a lieu dans l'espace intérieur du rotor une séparation des gaz avec des constituants de poids différents. Il convient toutefois aussi comme pompe à vide pour le transport de gaz de toutes espèces, particulièrement de gaz très lourds.
REVENDICATIONS.
1. Appareil pour povoquer et maintenir une différence de pression entre des espaces communiquant entre eux et contenant des agents gazeux, parti- culièrement une pompe à vide ou un joint moléculaire, caractérisé par un stator au moins et un rotor au moins disposé concentriquement, tournant à grande vites- se périphérique, un de ces éléments au moins étant pourvu de rainures conçues à la manière d'un filetage.