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- 1apoolt1t pour 4'plaoer don tlu\4el systbue de chauffage dr OOAtor, : prood4' 49ea4n&18s.nt 4'1natallat1on et leure 41yor.ta appl1oa\tonl.-
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La pr4sonte invention z ..aontielllmfnt pour objets un dispositif ; pour déplacer ou véhietler des fluide et @es 41verst' npp11etlon., en particulier à du 1J1SUmOfi de chauffao de oontort. ain,1 qu'1,W pro...
cédé &' &nènag9Sim% des dite @.tlI1e' ou 8J\alOQ,Utl1!! la préaente invention concome plus ep6cialemont de eyattufies destinée à la manipulation de fluîden à la fois en phuen liquide et g&geuftâ Actuellement, le s installations qui sont nêcooe44ro pour man1pu
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, 1er ou véhiculer à lu foie des liquida et don gai Gont tême#snt et
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1n4..1rabl...nt complexée, n oeuf de la structure étendue et w' nécessaire pour manipuler ou véhiculer à la foie les gag et lois liqui-, des$ et autel k cause des nombreux organe$ de contrôle ou de commande complexes exigea par de telles 1n..îon..
un outrob il Skiite des applications oh il est fortement 4..1rable de pouvoir utiliser des systèmes ouuoeptiblo% de aanotvyrer ou véhicu- ler à la toit des liquides 4% de# ettî mata ou de télé systèmes ne $ont pas employée à cause dos complications inhir4utes à ces systèmes# Par exemple, daa8lde.
inatallatioar de dhditeti de confort@ il *et fortement désirable de pouvoir utiliser de la vapeur 4'.au, 00'" agent ou fluide chauffant$ main à cause des oomplioationa impliquas par le maniement ou le déplacement à la fois du oondonnat liquide et des fluide supplémentaires ou aUllia1re., nous forme de Cas et de vapeurs, il *et plus courant d'utiliser de l'eau chaude, comme agent ou fluide chauffant plutôt que de la vapeur 4 'eau, malgré les avantages
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coucun qui doivent d4 coule* de l'utilisation de vapeur d'eau.
Dé mines dani diverses Installations ooaweroialea qui utilisent de la vapeur d'eau dans des buts de chauffage pour de nombreuses appli-j oationa industrielles, il est ndosseaire do prévoir un système complexe d'appareils impliquant /différents type@ de pompée, de moteur., de valves ou de vannes et de soupapes complexes, et analogues, qui rendent
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de tels systèmes extréabtent onéreux et d1tfloi1e.
entretenir écono- miquement.
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0'tut par conséquent un but primordial de la présente invention de créer une structure qui rendra le maniement des fluides @ la toit en phases liquide et gazeuse, extrêmement commode, simple et bon marché
Un autre but de la présente invention cet de créer, pour des sys-
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testa nlOl081 tant le maticaent a la fois de liquidée et de- CU, une pompe unique qui peut fonctionner efficacement tout en pompant à la fois des liquides et des gaz.
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C'fat en outre un but de la présente invention de créer une atrue- ture qui fournira un écoulement permanent et continu à la fois de liquide et de gaz à une telle pompe.
Un but supplémentaire de la présente invention est de créer une structure pour le type de système précité, destinée à fournir à une
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pompe un1qu., A la fois du gaz et du liquide, de telb façon qu'il n'y
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aura en aucune mAA1'ro d'iaterfeyeacee entre oet phases différente* et
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distinctes de fluide l'une avec l'autre,
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d'est également un but de la présent@ 1nv'ntlo de créer un iaystb- ne du type précité, qui soit capable de tonotionner efficacement dans toutes les conditions qui @ont Ru.c*pt11'8 dtttre r'oontr4.. 4aD'
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la pratique
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Un autre but de l'invention est de erler un #Jt.
eloplitié d chauffage à la vapeur d'eau, ne néoessitant p&e le réservoir r40lpttur ou oollioteur de condensât usuel, ni les orffloo de contr8le ou de r<gu<- lation de niveau liquide à flotteur qui lui sont &8sceie< Les buts de la prient lnventîon comprennent 6iloment la oonoep- 'tien d'un tel système, qui soit part1cu11Tm8nt ou .p01.1'D8nt adap-
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t'au chauffage de confort* Par ailleurs, les buta de la présente Invention comprennent la
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création d'un Im.
du type ci-deasust qui sieit particu11br..ant adap- té pour toute installation Commerciale udottoîtant lesoploi d'un échangeur de chaleur, qui requiert, le maniement de fluides en phases à la foie liquide et galfl\!a
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La présente inventif comprend pxoi,p..amnt une pompe du type à phases multiple susceptible da pomper des fluide à la, fois en pha- se liquide et gaMU8S et comportant un orifice d'entrée unique et une paire d'orifices de sortis à travers lesquels, les liquides et les gts sont yeepactivaE9!M évacuée ou refoulés ho.ra dea moyens de pompée.
Un oondiifc principal oetMauaique avea l'entrée de la pompe pour diriger la foie le gaz et la liquide vers la pompe$ et un moyen foraant eïifi- ce est porté par ce conduit principal pour ordor une charge de liquide dans le conduit principal du o8tâ amont de l'orifice par rapport à l'entrée de la pompe.
de s fa ton qu'il y ait un Îooulement sensiblement continu de Iiqviî8s à travers l'orifioa vore l'entrée de la pompe* Un conduit de dérivation ou de by-peau communique avec le conduit pria
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cipal à l'amont de l'orifioa pour recevoir des gaz du conduit principal,
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et ce conduit de dérivation ou de by-pasa communiqué également avec l'entrée de la pompe pour fournir des gaz à cette dernière, de aorte qu'avec cette disposition de la présente invention, il y aura un écou- 1ment continu de gaz et de liqwen vers l'entrée de la pompe à phases Multiplee,
ce qui supprime automatiquesant tous les désavantages ou In convenients eui résulteraient d'un écoule usent interrompu de liquide
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fors la pompes ainsi que la dépense relative à un récepteur ou réservoir collecteur de condensât classique tel qu'employa dans des systè- mes de chauffage n'utilisant pas la pompe du type à phases Multiplet de la présente invention.
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D'autos oarattri8t1qu'l et avantages de la présente 1ftYlntJcA apparaîtront au cours de la description détaillée oi-après s Due les dessins schématiques annexée, donnée uniquement à -,,itret d'exemple, la figure 1 représente une vue fragmentaire, partiellement
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en coupeo d'un mode de réalisation possible d'une structure conforme 4 la présente invention, cette structure étant représentée sur la fi- gure 1 comme étant appliquée à un système de chauffage de ocufdrt 1 figure 2 représente à une échelle agrandie, la partie zen #tructure de la figure 1, qui comprend le moyen formant orifice, selon l'invention,, et qui communique avec l'entrée de la pompe
La figure 3 est une vue en coupe en élévation, montrant les dé- talle d'une pompe conforme à l'invention,
ainsi qu'une manière melon laquelle des fluide. en phases liquide et gazeuse sont fournis à cette pompe ;
La figure 4 représente une vue fragmentaire de la structure de la
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figura 3, en coupe suivant la ligne 4-4 de la figure 3, dans la direc- tion dee flèches ;
La figure 5, est une illustration partiellement en ooupe d'un autre mode de réalisation d'une structure destinée à fournir un fluide en phases liquide et gazeuse a la pompe
La figure 6 est une vue partiellement en ooupe montrant comment la structure de la figure 5, peut être adaptée à l'emploi dans des Installations ou une partie du conduit qui y mène, ont plue bas que
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x'entr6o de la pompe
La figure 7 représente également un système de conduit de l'in- vention, pour le cas ou une partie du conduit, qui amène les fluide la pompe,
est située à un niveau inférieur à celui de l'entrée de la pompe
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Les figures 8 à 11 représentent respectivement, en ooupe, divers modes de réalisation de structurel destinées a diriger des fluides en phases gazeuse et liquide vers l'entrée de la pompe.
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Il fleurs 1 out une tu eabfaatique d'unt structure 4*m laquelle l'laYl8\108 est appliquée à su Installation commerciale 84098itut 1 '\&\1U.a\1oD d'un 'obancov de chaleur@ cette figure Illustrait ida.te - weat un caractéristique de Ilinvintiong selon laquelle# on fait auto.
8&U,u,.o.' rootrouler de la vapeur 4'0'" . travers 1'fobaa8eur de oha-
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leur
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lA figura 19 est me vu* frafflotaire en coups dognogr un autre mode de réalisation prétérit d'un* étruotffl de faible coût, pour d1r1- ceP des fluide* en pbaaea gM<UM et liquida, due lledréq de la pompe La figure 14 ont un '7"'" représentatif ...blabl celui de la figure 1# montrant la aan1'" de laquelle la structure da la fleure 13 peut itre employées Rn ne portant à la ti8ure 1, ou un mode de rdultaation toit re- présenté ooane étant appliqué à un '71"" de ohauttffl de confort, WM unité de chauffait 15 set représentés sur la figure t, # laquelle est
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illustrée tout la forme d'un radiateur classiques quoique toute autre
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;
unit4 de ohautfas, à travers laquelle de la vapeur d'eau ont auaotptl- bile de etdooultre puiaat 4tre utilisée avec la structure de 101avection Dii la vapeur d'eau est fourni. , l'unité de chauffait 15 à travers la conduite d'alimentation t6, qui empruirte et vapeur d"''''' k partir de toute source approprifa, telle qu'uM ahaudüre ou 6MlogM (non reprd- eeatfel. par exemple.
Aprés 'tre p"oda# à travers l'un1\4 de ohauffu- e 15, le aondenaat liquide et leu gaz rtatanta sou la forme de vapeur dteau et/ou d'air, aldeoulent dans la conduite principale 17, qui cou- tient ainsi 108 fluide en phases à la fait liquide et 8aruae, cette conduit* principale dirige les fluide@ jusqu'à une pompe 18, *@Ion leinientioup qui est une pompe du '1pt . phasee 8Ult1plt., susceptible de pomper des fluide# en pâaeea liquida et gazeuse* la conduite prinol- pale 17 ooamun1qul avec Iforifige deentrit oi ple ou unique 19 de la pompe 18, de sorte que les gag et Itquldes entrent à la fait dans la pompe 18 à travers son ofifiet d'entrfe unique 19o Des détail@ de la pompe 18 sont décrite oi*dtt0oua* Conformément à l'invention, un moyen formant orifice 20, ont situé due la 00ndu1.pr1no1pal.
1tu Oosunt cela ressort partlou11'rea..' de la t1urt 2, le moyen oonatituant l'orifiot 0 a la fora* d'uM plaque 2011, portât par la conduite principale 17 et a'fteedant ea travers da
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l'intérieur de celle-ci, cette plaque étant constituée avec un trou
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central 203 qui réduit évidemment fortement la Motion transversale de la conduite principale 11. Il en résulte que le moyen 20 formant cri- t108 crie une charge effective de liquide du c8té amont du moyen 20 formant orifice, par rapport à l'entrée 19 de la pompe 18.
Qoase on peut le voir sur la figure 19 la charge étatique 21, disponible pour produire l'4ooul.ment dans une conduite qui est seulement partiellement remplie de liquide, est relativement faible, et, en raison de sa eurfa- 04 libre, cet écoulement serait sujet à un mouvement d'ondée ou d'os- cillation et à une Instabilité due à toute perturbation légère. Cepen- dant, en raison de la présence du moyen 20 formant orifice, le liquide est retenu juaquek ce qu'il constitue une charte statique suffisante vers 21B pour produire un plein écoulement permanent de vapeur d'eau, à travers cet orifice avec cet écoulement permanent ou continu dirigé vers la pompe pour entrer, griot à cette vitesse acquise, dans l'entrée de pompe 19 de celle-ci.
Il est également représenté sur la figure 1, un filtre ou une crépine classique 22, employé pour filtrer les substan- ces solide$ indésirables afin de les éliminer du liquide.
La structure de l'invention comprend une conduite de dérivation ou
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de b,-pa.1 23 qui, comme le montre la figure 1, communique avoo la con- duit@ principale 17, à la Jonction ou la bifurcation 13, formant bran- ohement, qui est située en Mont et au-dessus de l'élément 20, formant
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orifl0'. Par conséquent , les gas, qui ne peuvent pare passer à travers l'organe 20, formant orifice# à cause de la charge de liqtge situé du o8té amont de oelus,-oi sont rogue dans la conduite de dérivation ou de by-paes 239 qui communique également avoo l'entrée 19 de la pompe 18, de façon à fournir ou délivrer les gaz à o.lle-01.
Sans l'exemple représenté, la condulte de dérivation ou de byprwr 23 oommun1ut avec l'entrés 199 à travlr. une portion ou un tronçon de la conduite principale 17, qui est situé en aval de l'élément 20 formant orifice
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Comme cela apparaîtra de la desoription Oi-4I..0ua, la pompe 1fi à phases .ul1pl.u, comporte une paire dtrittoes de sortie, dont un est un orifice de sortie de liquide pour refouler ou évacuer le liquide et
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dont l'autre est ua orifice de sortit de Sas pour refouler ou évacuer les Sang les liquidée étant pompés et les gas étant séparés par oeutri-
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ttt}a1! par la portion de droite de 1a roue d'un poulieur de la pompe la ot êélivré r08peot1Ytat,t aux or1f10e.
de sortie séparés de celle-oi Une pl1Gatlon détaillée du fonctionnement de la pompe 16, <era obtenue @iMQU8 en corrélation avec la description des figures 3 et 4.
Lea gaz ss'lwmaat, 'échappent ou sont refoulés à travers via conduit 2S qui communîque avec la sortit de gaz et leu liquide sont évacuée ou r@taul4s travers un conduit 26 qui communique avec la sortit de li. quido de la pompe 18 0@ liquide s'écoule par exemple à travers une phM6b!!'e d'aooum.latioa 27 et à travers une soupape ou un clapet de rote 2u. ou de non-retour 28, et ensuite. le liquide est ramené à une ohau- dllrs ou k un bouilleur, ou analogue approprié, pour 4tre réohauffig
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avant d'être k nouveau délivra ou fourni aux diverses unit'. de chauffa
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15s Lia chambre d'aoouNulation 27 sert à retenir une alimentation de
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liquide pour la pompe 18, en permettant à la dite pompe de fonctionner
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e?!!4tinu<&U@Re&t pour éliminer le gaz de la conduite principale 17, mé 4n 1!bB6no.
de tout liquide de retour dans celle-ci* Les gaa, qui #s'-éQoul-Btkt h travers la conduite 25, sont rogue dans un séparateur 29,
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qui renferme une unité ou un ensemble 30, formant vanne, soupape ou 'valve de réglage, à double flotteur et sont évacuée par l'intermédiaire
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4'un conduit 9 P qui comporte une soupape d'évent ou de reapiration io2g ooairâlée ou commandée thermostatiquement, et une soupape ou un f3l<&ps<; de retenue ou de non retour 104, La soupape d'évent 102 formant s1 si fiera ou analogue, demeure ouverte jusqu'à oe que la vapeur d'eau 3 dooa.e travers elle et elle se ferme ensuite automatiquement en de- éae-uraat close jusqu'à ce que la température tombe, après condensation de
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la vapeur adjacente à la dite soupape.
Tout condensât supplémentaire
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dans les gaz 4vaouës sera reçu ou recueilli dans le séparateur 29, et lorsque le niveau du condensat dans la séparateur 29 sera suffisamment haut, il motionnera l'unité 30, formant soupape à double flotteur, de façon à ouvrir la conduite de retour 31 à travers laquelle le condensât ìt ramené 4 l'entrée 19 de la pompe 18.
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On voit qu'avec la structure de l'invention, la présence de
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'3danaat 20 formant orifice mesureur ou doseur, sert à égaliser ou à uniformiser de façon moyenne l'éoouleDBnt de liquide, et à diriger un
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écoulement contrôlé de liquide dans l'entrée 19 de la pompe 18. La con-' duit de dérivation ou de by-pass 23 crée un parcours ou trajet non
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obstrué de vapeur, entre la poapo 18 et la 00H14tdt P',:5; $ ,^.'' t,5' 1'1( bu tour de la charge de ooadeaeat au-dessus de 1 d.dmn C, h,\"'Mnt 01."1... tice, de aorte que le vide ou la dépression qut y eat peut être maintenu par la pompe.
La pompe est iZltJ'1Z1 ' .l! #eL%wm eues tante par un moteur 32o Ainsi est créé ua 'eO\l.16îiMmt ,!;1t!(,M.:ttd et or- gar4o4 de composante gfesseux et liquide séparé 3 ft,0 de 3.& poa poq plue un moyen pour impartir .zi4ri.u.r'l!ont uno vltogee 0d':tMUi!t(l au liquide à mouvement relativement Itat, de faces, à ûiH&tt? &? Ilquî- de dans le rotor de la pompe.
Avec la d18pollitiu p.r,.a.;:o repré- sontde sur le figures 1 et 2, l' inclinaison eu ptx Oe le portion de la conduite 17, qui comprend l'élément 20 formant tJi":1.tÂ00 \:4r.,j,""tient un vites.. relativement élevée dans l'écoulement da lq\!':l;;l : .a pompe tandie que dans les ensembles ou appareils eitnérf de l'élé- ment formant orifice la liquide est r4allo.IMnt 1j($\t ( ," .5; vitesse relativement élevée directement dans l'entréa do 1. 3.cce,u Ce moyen destiné à injecter le liquida eOXH,r:.J1!i HU *r * i wg!ï sup- p14m.nta1re au-delà des avantages de r4gula:ri81;1,."t,,:; <v-î.dàr&iB&tl0K moyennes de l'écoulement liquides discutés cl-despuee 1. s 6f,3\ÙfI.t de liquide est habituellement dépendant des forces eÀt4 '^.4 et n ra3 son du gaz ou de la vapeur expansible dans la osd:
H pr.acipale 1 ! déplacement d'aspiration de pompe ne provoque pais àirot.$m#t 10écoule- ment des liquides Le oontenu de gaa ou de vapeur û °r Qu1tQ print oipale ce détend, se dilate facilement ou entre :p. . an expaa.
Bien pour pénétrer dans les orifices d'entrée de It, p9 t c#i à lieu d'une façon ordonnée et prévisible, Le gag t la vapoup entrent dans la pompe à une vitesse élevée, provoquée pae le, !1o6m#nt d'aa- piration de la pompe et par la détente ou expansion 4i & ga-se 0$ depla" oement d'aspiration et la différence de pr6Ei ne soût po disponi- bleu ordinairement pour accélérer la phase liquida du nuide ou lui im- partir de la vitesses Par conséquent, si le .is<,r;
&4é1,<âlt pas con- trôlé, il entrerait dans la pompe à des viteaeea et '9 des quantités faibles et 1mpr-'v1aibloe 0 L'effet inégal ou . r.,^ des mMS6H des à-coupe ou coupe de bélier de liquide entrant 1,:!t\}13 1 Orifice d'en... trée de la pompe, est extrêmement Indésirable, à 38- fias chocs résul- tant de la charge brusque et excessive, à 12qu1 lue pornos serait sou-
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mise dans ces conditions.
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ta outre, la fourni tut* ou alimentation s;ooanir8li. de eue)#$ ou i- eoupt de liquide 1 arii'ioe d'entrée de la pompe provoquerait 1 arri vie de liquide habitueUeteent une vitesse très faible, oom résultat de la hM'$e faible vitesse il@ dans us conduite partiellement reuw- plie, d)un mentionné ci -dt s sus.
Il est dono nécessaire qu 1* liquide rait, dans cou oondttloni, imédlàtee t aocél4rd par Itimpaot ou choc direct de@ Pale## aubes ou ailettes du rotor dit la pompe@ à mesure que la liquide pénètre danr les aubfflo du rotor* Cette ao*414ration #ou daine du liqui4o eaumerait des portes par choc et dientrdo qui seraient préjudiciables aux pwrfoiDMKtOtt de lt pompe* Sn rot*aut le liquide due la conduite d'aspiration principale 17, comportant les moyens for* ! saut orifice de l'invention juqu8à ci qu'une etuwfe sufflouto ait été ordée du côté Mont du oyen formant orifioet le liquide *et pourvu! de la vit<M< désirée pour entrer dans la pompe et de cette manière# les portes d'entrée ettr4 e$ aentio=498 oi-deaour, sont éliminées ou
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supprimé@$$
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Un avantage euppldaentetre de l'or ne formant orlfioe est qu'il ;
ùaifomloe ou ramené toute puleatlon de l'rfoouleaent liquide à une va leur ou à un taux qui *et ooouneneurable avec le débit moyen ou propor- tionné à oelut-oi, Aiaei, l'orgue formant arilloe tend à régulariser l'<eoulwa<nt ou le débit, et à lacbr des pointée, à-ooups ou variation*
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brusquée d'écoulement de la pompe* la variation Moyenne du débit
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d'doculement *et obtenue par des variations de la charge étatique de liquide 21 B du côté amont de l'orifice. la liaison ou oomunioatioa
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entre le gaz et la vapeur, créée par la conduite de dérivation ou de
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by-paee 23, vers l'entrée de la pompe, pause autour de l'ofifioe, avec 1' extrémité mont de la conduite 250 située à un point plue élevé que 1'orifice.
Ainsi, la conduite de dérivation ou de by-pass exerce un
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effet d'égalisation de la pression d'aspiration de la pompe des deux côtés de l'orifice. De cette façon, une variation de la pression d'aspiration créée par la pompe n'extra* aucun effet correspondant sur la charge statique de liquide du côté amont de l'orifice et ne boule-
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verse ou ne perturbe ainsi pas le débit d'écoulement de liquide à tram
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vers l'orifice. l'écoulement de liquide à travers l'orifice vers la
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pompe et par conséquent modulé et contrôlé par la création de la ohargo
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.'.1,u. eu de vitesse de liquida du e6t< aroed ds 1boritteat ta 0 00 due# avto l'tooultaant moyen de tous k-ootâplot pointes ou variation brusques dans la liquida à ataura qu'il ne mut rero la ponpo.
L'aspiration de base, créée par la pompes est r8\Ia1.. l't4 150 ou toute autre unité à laqu.l1. la ttruoturt 4t l'invention est re- liées au moyen de la conduite de dérivation ou de by-pass 2)# et cette pression réduite est ainui oo#mun1qu'e aaan aucune Influence perturbe- tricot qui et produirait autrement come résultat d'1-ooupr ou de va- riationa bruaquae, dans Itdooulement liquide, lorsqu'on emploie de la vapeur d'eau, comme apnt ou fluide de chauffa, il *et parfois déel- rablo# due don bute de confort, da fonctionner à une pree.1oD iatiriou re à la pression atmouphériquet Ainsil la température de la vapeur d'eau peut 4tre maintenu* suffisamment baese pour des buta de chauffe- Il de confort, et la structure de l'invention per t d'obtenir ce réaul.
tat d'une raaniare simple et efficaces en oo.para18oa avec les eyattMH elMtiqueo qui nécessitent une structure beaucoup plut complexe pour
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os bute On noteras en outre, que due le ou ou le système entier te- rait' rempli ou submergé par regorgement ooauoe lorsqu'il ont démarré ou sio en marche ou pour toute autre raison, alors la conduit*' dt dériva- tion ou de by-pass 23s sera également remplie ou submergée, de aorte qu'elle servira dans ce cas de conduit de secours ou d'urgence et de conduit d'évacuation auxiliaire de liquides délivrant ou fouralaaant le liquide direotement la pompe. Dans cou condition%# la pompe de l'in
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vention cet capable ou susceptible d'évacuer le liquide des deux con-
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duites à un débit qui .et triple à quadruple du débit normal d'écoule-
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ment liquide.
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Un ne reportant aux figure* 3 et 4s le système de conduites de ce mode de réalisation, diffère de celui des figure a t et 2# seulement par
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le fait que l'orifice prend la forme d'une portion tubulaire interne allongea 35, qui .et d'un diamètre plue petit que celui du restant de
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la conduite principale 17, de sorte que de cette manière il et orée( du o8té amont de l'oritiot 359 une charge de liquide, 00... décrit oi- dessus# et os liquida est injooté depuis l'orifice tubulaire allongé 35, directement dans l'orifice d'entrée 19 de la pompe 10.
La conduite de dérivation ou de by-pass 23, de ce mode de réalisation, comprend une portion tubulaire allongée 36, qui entoure cOaxial'.'A' la portion tu- bulalre "5r
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de carte que la portion tabulaire 36 constitue une portion tabulaire allongée extérieure,entourant la portion tubulaire intérieure 35 et communique également avec l'entrée 19 de la pompe 18. La pompe compren@ un rotor 37, entraîné directement à partir du moteur 32 et ce rotor 37 est monté pour rotation dans le corps ou carter de la pompe 38, oe car- ter de pompe 38, formant une sortie de liquide à volute ou à diffuseur, menant à la conduite 26.
Le rotor 37 comporte un premier étage de com- presseurs de vapeur à anneau liquide 39 et un second étage 40 à impul- seur ou roue centrifuge. Le liquide, qui sort de 1'orifice 35, entre en contact avec un déflecteur fixe 41, porté par le carter de pompe 38, et, comme on peut le voir sur les figures 3 et 4, le déflecteur 41 di- vise le liquide en deux couches relativement minces, qui entrent simul- tanément à travers les orifices d'entrée 45,représentés sur la figure 4, pour être reçues dans les chambres de pompage à aubages ou à ailet- tes du premier étage à anneau liquide 39* La vue en coupe transversale représentée sur la figure 4, montre les orifices d'entrée ou d'admiss@on
45.
Une vue différente en coupe transversale est donnée sur la figure
3 pour montrer les orifices de sortie ou d'échappement 47. Les deux orifices 45 et 47 confinent à la périphérie interne du premier étage de compresseur de vapeur à anneau liquide dont le fonctionnement est bien connu dans la technique.
Le liquide et les vapeurs et gaz comprimée, sont délivrés ou fournis à l'impulaeur ou à la roue 40 du second étage, qui sert à séparer par oentrifugation le liquide et le gaz, le gaz passant à travers les perçages ou ouvertures 42 pour pénétrer dans la chambre de refoulement de gaz 46, située à l'arrière du rotor 37, et depuis la chambre 46, le gaz sera refoulé ou évacué, par exemple à tra. vers la conduite 25, comme décrit ci-dessus. Une compréhension plus complète du fonctionnement d'une pompe du type général précité peut êt@ obtenue en se référant à la demanda de brevet américain n 170.673 déposée le 2 février 1962.
Le fond du carter 38 comporte une voie de passage 106, pour diriger un fluide refroidisseur ou réfrigérant depuis une conduite 108 à travers un orifice 110 jusqu'au joint d'étanchéité d'arbre 112. De même, un conduit 43 est prévu pour diriger une partie du liquide refoulé par la pompe pour le ramener dans la pompe à traveri les orifices d'entrée tels quêtes perçages 44 dont l'un est représenté sur la figure 3.
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Le liquide qui est ramené à la pompe de oette façon, pavot autour de la périphérie externe du premier étage 39 pour agir comme un Joint d'étanohéité pour le premier étage de rotor 39, le liquide d'étanohéité étant pompé de la mime façon que le liquide reçu à partir de la condui- te principale 17.
Bien que l'orifice 35 permette une introduction optimisée de liqui- de à de faibles débits d'écoulement dans l'entrée de la pompe, des écono- mies de dépense considérables peuvent être réalisées en employant une simple plaque à orifice, semblable à la plaque 20 de la figure 1, à la place de celle-ci ou le raccord d'écoulement 200 de la figure 14*
La pompe de l'invention, fonctionnant d'une façon centrifuge, peut véhiculer séparément, ou en des mélanges variables, des gaz, des vapeurs et/ou des liquides, à des taux ou vitesse de déplacement ou débita autoréglables.
Dans la présente invention, toute référence à un gaz ou à la phase gazeuse du fluide, doit être interprétée comme comprenant non seulement des gaz secs, mais également des vapeurs. La pompe de la présente inven- tion, bien que différente d'une pompe à déplacement fixe positif, réa., lise néanmoins un déplacement semi- positif. Elle est capable de pomper dans un large domaine de densités de fluide, ce qui serait impossible avec une pompe centrifuge seule ou avec une pompe à anneau liquide seu- la* La pompe de l'invention fonctionne à une vitesse constante et son débit, régime ou taux de pompage volumétrique, pour un gaz ou pour une vapeur peut être de 6 à 10 fois ou davantage plue élevé que son régime, taux, ou débit de pompage normal.
De même, son débit ou taux de pompa- ge de liquide pourra varier dans un large domaine qui est cependant ré- duit en comparaison aveo son débit ou taux de pompage de gaz. La pompe de l'invention est oapable de pomper du liquide exclusivement sans au- cun dommage pour la pompe et les taux ou débit do pompage de fluide mélangés pourront varier avec le pourcentage de liquide par rapport au gaz dans le mélange fluide qui est pompé. Ainsi, la pompe de l'inven- tion est capable de procurer de nombreux avantages par rapport aux jase tallations classiques.
Par exemple, dans la pratique courante, une pom- pe centrifuge à liquide doit être protégée sur son côté aspiration pou@ assurer que le liquide recouvre son orifiue d'ertré@ en permanence ou à fermement.
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La pr4.IAO' de tous au ou vapeurs à l'entrée <*<?* telle pupe eeam- fuse aurait pour rdmatat l'arrêt l'interruption 4# on aoUOD d, pomper. 1 84*0 Pompe centrifuge à liqujào $et évidesmnt Incapable to eperr un gai ou un$ vapeur seule Des réeervdrw 0011eoi',",8 de oondtûffi&<5, généralement pourvue 4 'organe a de oont^axo 1 Interrupteur à flotteux pour marche et arrête sont pratiquement 01J11ptotrel pour des applications d'épuisement ou d' 4ooulerat 1 pompe oentrltuco.
Dea Vospeu à déplacement positif# lorsqu'elle #ont eonyuoa et appli q\lé'1D au povàpa o d'un liquida, doivent #tre pourvut do soupapes de etretd ou d'autres 4i,p08it1t., pour empêcher la rupture de la poupe si lr valve ou soupape de décharge ou de refoulement étal% forodo et il y a évidement de nombreuse* autres difficultés &80001'.. à ces pompes@ Une pompe du type po.1\1t, appliquée à un emploi 4"pu10...n\ ou 4"00u lement de liquide, pour et distinguer d'une pompe aaatri!''u,o, pompera une petite quantité de gat ou de vapeur, qui pourrait être rogue dans son orifice d'entrée, mais le débit d'évacuation ou d'41181na\loA de gaz d'une telle pompe -ne sera ja=io supérieur au débit de bat* de de- placoiaent pour des liquidée.
Ce débit ne serait jamais utile drnr un syete d'épuisement normal puisque lee volumes de Cas et de vapeur à éliminer ou dvaouer de tels systèmes sont considérablement plus grande que le volume de liquide lorsqu'une telle pompe à 44plao.uni positif, fonctionne à une vitesse appropriée pour donner une Oap&olt' raisonna- ble pour leu bute de manutention d'une vapeur ou d'un et$ ai du liqui- de était reçu à l'entrée de la pompe, le choc provenant de 3a tentative
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de manipuler le liquide dense à un débit plus élevé, mettrait sérieuse. ment en danger aoit la pompe ou la structure qui entraîna ou actionne
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la pompe. Ainsi, le problème impliqué par la manipulation d'un docule-
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ment d'épuisement mélangé est résolu d'une manière extrêmement efficace
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avec la présente invention.
On notera qnrn mélange de gasp de vapeur, et de liquide, s'écoulant dans une tuyauterie, n'est pas, par ra nature acmé, homogène, soit en tant que mélange ou en tant que 18. caractirie- tiques d'écoulement composant. Le liquide incompressible peut être If- paré en gouttes, en masses, ou en une configuration d'écoulement atra- tifiée, avoo le gaz ou la vapeur et dilatant pour occuper le restant de l'espace de la conduite. lorsqu'un tel mélange se présente à l'entrée
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de la pompe, l'action de déplacement ou l'effet de pompage de la. pompe
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réagit différemment sur le adimp que lorsqu'un tuyau est eoapUt mt rempli de liquide.
Lorsque le tuyau est oomplbtonect rempli de 1.9.qui, de le déplacement d'aspiration de la pompe présente une pression plus
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faible au liquide que dans la conduite ou canalisation et la d1tt4ren- os de pression a pour résultat de forcer le liquide à pénétrer dans ltintérieur de la pompe. avec un débit proportionné à la capacité de la pompe et à la 41tt4ren08 de pression créée* Si cependant, le liqui- de dans le tuyau s dooule d'une aulère discontinu , stratifiée ou mip langée, en étant m'llLl1l" avec un gas ou une vapeur, alors les oppo- gants gazeux simplement ne dilatent ou se développent en expansion et .t4ooulent pournnplir tout volume libre crée par la pompe avec une réduction résultante de la pression dans la conduite.
La différence
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de pression créée à l'entrée de la pompe est toutefois tr&nemise sur toute la longueur de la conduite d'aspiration, par le fluide ou agent
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gosofu en expansion, et non par l'intermédiaire du liquide discontinue Par conséquent$ cette action produira un écoulement de gaz, mais non un écoulement de liquide. 0'est oe type de problème qui est rencontré dans les installations nécessitant la manipulation d'un-fluide en pha-
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boa gazousea et liquide. Habituellement, l'écoulement de liquida dans ces conditions, est produit uniquement par gravité, seulement en incli- nant ou en mettant la conduite en pente vers le bas en direction de l'entrée de pompe.
En raison de la vitesse relativement faible engin-
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dréog et afin de tenir compte du plus gros volume de fuite ou de Sus ou de vapeur dégage, de telles conduites d'écoulement ou d'évacuation sont plus grosses en diamètre que les canalisations sous pression qui sont remplies de liquide. Ainsi, avec de telles Installations, comme men- tionné ci-dessus, il est classique de délivrer ou amener le liquide dans un réservoir approprié et de séparer les gaz et les vapeurs de ce liqui- de. De tels moyens sont particulièrement nécessaires avec de@ pompe.
équipées pour fonctionner de manière centrifuge pour présenter le liqui- de seul à l'entrée de la pompe et pour empêcher l'air, le gaz ou la
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vapeur, d'avoir accès à l'orifice d'entrée de la pompe centrifuge. Ces structures comprennent généralement un interrupteur à flotteur de aise en marche et d'arrêt, monté dans le récipient recevant le liquide) ain-
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si, l'évacuation de liquide, est nécessairement 1Attra1tttntt.
les gas et vapeurs sont ensuite soit mis à l'atmosphère jusqu'à une pression plue faible, ou éliminés ou évacués par une pompe auxiliaire ou
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additionnelle avec un moyen de la* en )MU'che et d'arrêt prévu pour empêcher l'abaissement de la pression de ga& ou de vapeur dans le réci- pient récepteur ou collecteur jusque peint où la charge nette poeiti- ve d'aspiration de la pompe centrifuge serait trop faible pour permet-
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tre Ion fonctionnement, Une hauteur ou charge d* aspiration positive nette d'environ 3#658 as constitue une limitation usuelle.
La pompe du type à phases multiples, de la présente invention simplifie de telles installation@ considérablement. Une pompe unique
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seulement est nécessaire tandis que deux pompe$ et le réservoir induis- pensables pour recevoir ou collecter le liquidât avec ses organes de contrôle 8soo0610 flotteur et de protection contre la pression$ sont éliminés ou supprimée par la présente invention.
Le système de cette invention bénéficie du service d'évacuation permanent ou continu et
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uniforme tout le long jusqu'à la pression de vaporisation autalioita trioe du liquide dans le système ou a la valeur équivalente d'une char- ge ou hauteur d'aspiration positive nette nulle à l'entrée de la pompe.
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La structure de conduites ci-donnue ddoriteg qui comprend les moyens formant orifice et les moyens formant la conduite de dérivation ou de by-pass, a pour résultat une régularité ou uniformité maximale de fon@- tionnement lorsqu'on utilise la pompe phases multiples 1B, pour pom- per le fluide en phases la fois liquida et gazeuse.
Comme mentionné
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ei-deesus, à son régime normal, la pompe de cette invention peut avoir une capacité relativement grande pour le gaz ou la vapeur d'environ huit ou un plus grand nombre d'unités de volume pour une unité de volu-
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mie de liquide. 0801 dépendra évidemment de l'application et des pro- portion@ de conception de la pompe.
A mesure que la teneur en liquide du fluide augmente, la quantité ou valeur caraotdrin=t la capacité de la pompe en gaz ou en vapeur, est réduite et finalement ai aucun gaz ou aucune vapeur n'est présent à l'entrée, il y a seulement un éco lement plein de liquide et la pompe 18 véhiculera ou manipulera ce li quide aveo une capacité atteignant trois ou quatre unités de volume, Ce résultat est obtenu en raison de la configuration centrifuge à deux étages du rotor de pompe et sans auoun dommage pour la pompe ou le mo-
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teur qui entraîne la pompe.
Oe déplacement autoprotectour et adapta- teur varie d'environ huit à dix volumes en fonctionnement normal, jus- qutà trois ou quatre volumes dans les conditions de remplissage ou de 8bmers10n, ou généralement d'environ deux à un. 1
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Conao résultat de l'injection du liquide depuis lioritiog 35i le liquide possède la vitesse et l'inertie nécessaires pour soinjector lui-adae dans le rotor et. en raison de la Présence du déflecteur 4h le liquide sera dirigé en un film. une pellicule, ou une oouohoeordon- n'et relativement mince, dans lea oritioes ou lumières 45, grtoo à la oourbure prd-ohoisiop de la surface du déflecteur 1.
Il en recuite que les portions des crifioeu ou lumières 45# qui ne sont pas occupées par le film ou la pellicule de liquide, routent inobetrueea par tout liquide et sont ainsi disponibles pour recevoir un écoulement de gaz à grande vitesse dans le rotor, sana aucune autre perte d'entrée*
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In ne reportant k la figure 1, on constate que le liquide atteint l'entrée 19 d'une manière différente de celle des figures 3 et 4, par ce qu'il s'écoule simplement depuis l'orifice 20 en descendant la por- tion inclinée de la conduite principale 17, plutôt que d'être injecte
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par un orifice 350 comme représenté sur les figures 3 et 4.
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La figure 1 montre un conduit de dérivation ou by.
paee 49, e1 éten- dant depuis la portion de refoulement ou de décharge formant volute ou diffuseur de la pompe, pour ramener une partie du liquide pompé dans la pompe afin d'obturer ainsi, et de façon étanohe, le premier étage du rotor, oomme décrit ci-dessus@ 1* tuyau, la canalisation ou tubulu- re 43, représenté sur la figure 3, peut recevoir du liquide dans oe but d'une façon différente, comme décrit ci-dessous.
La figure 5 illustre une autre structure possible qui peut être utilisée pour amener ou fournir les phases liquide et gazeuse du fluide à la pompe 18. Ainsi, comme on peut le voir sur la figure 5, la oon-
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duite de dérivation ou de by-pane 23 délivre le gas à une chambre a gaz 50, un filtre approprié 51 ou analogue étant prévu. Le liquide qui ont refoulé ou évacua de la conduite principale 17, est reçu dans une
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chambre a liquide 52. On notera que la chambre à gaz 50, est située entre l'entrée 19 de la pompe 18 et la chambre à liquide 52o Cette chambre est pourvue d'un filtre appropria ou analogue 53.
En outre, la cloison de séparation 54 entre les chambres à gaz et à liquide, est pourvue d'un bouchon ou analogue 55, et un couvercle ou ohapeau amovi- ble ou démontable 56 est prévu, de sorte que lorsqu'on le désire, les filtres 51 et 53 peuvent être enlevés.
Le liquide recueilli ou oolleo- té dans la chambre à liquide 52, montera ou s'élèvera jusqu'à un niveau
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an-daesua de Couverture dans la foison qui reçoit la tuyère, la blot ou liajutap 51# et cette tuyère éu buse 57 qui est représentée sur 14 figure 59 constitue le moyen format orlfloe de ce mode de réalisation, le liquide aoaoounuloot jusqu'à constituer une oharge effective du e6t< Mont du moyen 57 formant oritioe et étant lnjoet4 au #4ooulut à tra- vers o.
dernier dans Iloritioe d#ontrie 19," d, 1 pompe 18* Alosip le moyen 51 formant orifloo poraot de passer de la ebMbrw à liquide 92 à travers la ohambre à gus 500 directement dans l'entrée 19 de la pompe ot le Sus pénétrera dialement due ltentrés 19# la ohaabrt j0 formant un conduit du 0&" aval de la conduit* de by-p'm ou de dérivation 23 j) entourant 10'I\r481\' 57 de la conduite I?p da ce mode de réalisation* Quoi qu'il toit toujours désirable de disposer la conduite prleo1-
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pale de façon qu'elle soit située avec toutes ses parti** plus haut que
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le niveau de la goaope, là où cela aient pas possible, une disposition,
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telle que celle représentée sur la figure 6 peut être utilise, la
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figure 6 montrant comment la structure de la figure 5# peut étre modi- tU dans ce but.
Ainsi, dana ce oas, 1a conduite principal* 17 cowper-
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te une portion montante ou un tronçon a.oeD4&D\ 58 pourvu de raooorda d'élévation o.osei.queo, de sorte que l.e Cas dans la conduite 17 barbo- tera en ##élevant à travers la portion montante 58 pour élever le liqui de avec lui et ainai, à la fois le liquida et le gas <t?wro&t due ce ou dane la chambre 52.
Cependant# lia partie 1nt'r1'un de la chambre atra remplie de liquide jusqu'à un niveau plus haut qut le moyen 57 tor mant crificté et# dans le mode de réalisation de la figure 6, le bou- chon 55 est remplacé par un racoord ou manchon tubulaire 599 à travers lequel le gaz peut pénétrer dans la oh bre à gaz 50, Avwe le mode de réalisation de la figue 6, la lua1r. ou l'or1t10. do oommantottion
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normal pour la vapeur de la chambre 50 est fermé$ par un élément 60
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approprié formant plaque, etu dans os cas@ la chambre 50, er combinai- son avec la portion supérieure de la chambre 52# oonatitue 1 équivalent ! de la conduite de dérivation ou de by-pass 23 (figure 1) qui oommtaiqut ! aveo la conduite principale 179 à l'amont du moyen 57 formant orifice et qui délivre le bau l'entrée de la pompe, oomme le montre la tigu- re 6..
Evidemment on peut recourir au mlmt artifice pour tenir compte du ou ob la conduite principale comporte une portion situés i ua Biveau
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plus bat que l'entrée de la ponpe, dans une installation utilisant un* pompe telle que celle représentée sur la figure 3. la figure 7 Matrw o ornât nt la conduite principale peut 4tre pourvue dfune portion Utante ou d'un tronçon ascendant 58 pour élever le liquide ua niveau plus haut que l'entre* de la pompe et délivrer le gaz et le liquide l'en-
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trio de la pompe de la façon représenté@ jour la figure 3t Come cela ressort de la figure 7, la conduite de dérivation de by-paaa 23 comu- xiquers dans ce cas avec la conduite principale 17# en aval de en por" tien d'élévation 58.
La figure 8 représente à une échelle agrandie la façon dont la- quelle les différentes phases des fluide@ @'écoulent vers l'orifice de la pompe avec %%ne structure du type représenté eux les fleur.' , et 4.
Ainsi$ le moyen formant orifice$ constitué par la portion tubulaire in- terne allongé* 350 orée une charge de liquide du côté amont, du moyen
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formant orifice, et le liquide ont injecté de la man1r. présentée sur la figure 8, pour produire des couches relativement sinoee qui eléoculent le long de la surface du déflecteur 41 jusque dans le pro- Nier étage du rotor.
Le sa- entrant par la conduite de dérivation ou de by-paee 23 s'éooule à travers l'espace ooapr18 entre 1$ portion tu- bulaire intérieure 35 et la portion tubulaire externe 36, pour entourer le liquide et pénétrer librement à travers les portions înabotrudon des lumières ou crificea qui ne sont pas occupées par le liquide, comme décrit ci-dessus* Le fonctionnement peut être améliore en prévoyant, dans la portion
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ubua1r. intérieure 350 un élément hélicoïdal 61, come le montre la figure 9, qui crée un trajet d'éoquiement en spirale, pour le liquide. de aorte qu'il pénétrer héliooïdaleaent dans l'entrée de la pompe en entrant en contact avec le déflecteur 410 de la façon représentée sur la figure 9.
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Des résultats similaires peuvent être obtenu un munissant Itestré- mité aval de la portion tubulaire intérieure 35, deencoches ou Intaille. 62 comme le montre la figure 100 la configuration de cou encoches ou en- tailles produisant également un trajet d'écoulement hélicoïdal pour le
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liquide, à mesure qu'il est refoulé ou évacué dans l1 orifice de la pompe.
13a outre, au lieu d'impartir au liquide un trajet d'écoulement heliooldel, un élément en hélioe 63, peut être situé ou placé entre los
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portion' tubulaires respectivement intérieure et extérieure, comme indi- que sur la figure 11, en créant un trajet ou parcourt d'écoulement en spirales pour la phase gazeuse du fluide la figure Il montre aussi co@- ment la surface intérieure de l'aval de la portion tubulaire interne peut posséder une configuration convergentes oette surface intérieure 64, étant tronoonique, comme Indiqué sur la figure 11, de aorte que, dans ce cas$ le volume ou la mana@ de liquide injecté, convergera vers le déflecteur et, évidemment,
une opération ou un fonctionnement acabit ble est obtenu grâce à la tuyère ou buée 57, représentée sur les figurer
5 et 6.
Dans tous Ion cas, chacune des dispositions des figures 9 à 11, est efficace pour utiliser l'écoulement soit du gaz ou du liquide, afin d'impartir un mouvement de rotation préliminaire au liquide avant aon introduction dans le premier étage 39. Le mouvement rotatif, imparti à ces dispositifs, a lieu dans la même direction que le mouvement du rotor de pompe.
De cette façon, moins de travail ou d'énergie est nécessaire pour le premier étage 39, pour impartir le mouvement rotatif nécessaire au liquide dans le carter de pompe.
L'invention est applicable à de nombreuses Installations commercia- les et Industrielles, et la figure 12 montre oomment l'invention peut être utilisée aveo des installations ou un échangeur de chaleur est nécessaire, comme dans le moule à chemise de vapeur, ou dans les chau- drons, marmites ou bouilloires, dans les plateaux, dans les cuisinières ou fourneaux, dans les séchoires ou sécheurs, dans les presses ou ar- moires à linge, de buanderie ou de blanchisserie, et analogues.
En @@ reportant à la figure 12, il y est représenté une chaudière ou un bouil- leur 70, qui délivre ou fournit de la vapeur d'eau à la conduite d'ali- mentation 71, la vapeur s'écoulant à travers un détendeur ou une soupa- ! pe de réduction de pression 72, et à travers une soupape de retenue ou un clapet de non-retour 73, jusqu'à l'échangeur de chaleur 74, qui est représenté sous forme d'un ouiseur ou fourneau ou d'une cuisinière ou encore d'un chaudron, d'une marmite ou bouilloire, aveo un serpentin chauffant à vapeur 75, quoique le marne principe est évidemment applioa- ble à tous les appareils similaires, tels que les plateaux, les moules,
les sécheurs ou séchoirs, les presses ou armoires à linge, de buanderie ou de blanchisserie, et analogues, comme mentionné ci-dessus.
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Le gaz et le liquide évacue ou refoulé hors du serpentin 79 1"00 le le long de la conduite principale 17, 'usqu'1 la pompe 18# in phases multiples, et cette conduite 17 comprend un moyen z fermant orifice, comme décrit ci-donnuo, une conduite de dérivation ou de by-pase 23g étant également prévue, comme décrit 01-d8.811.. de sorte que de cette façon, les phases liquides et gaeeuaee, sont continuellement délivrées' ou toumien à la pompe, comme indiqué ci-dessus;
la sortie de liquide de 3a volute ou du diffuseur de la pompe 18, retourne ou ramène le li- quide le long d'une conduite de retour 76, à travers une soupape de re- tenue 77, en le ramenant à la chaudière 70,
La conduite 76 et la soupape de retenue 77, correspondant à la conduite 26 et à la soupape de retenue 28 de la figure 1, Une condui- te 43', correspondant à la conduite 43 de la figure 3, sort à diriger
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une portion du liquide, a'éooulant dans la conduite 76, de façon à la ramener à la pompe pour créer le joint d'étanohété liquide, pour le premier étage du rotor, comme décrit plue haut, Le gaz, qui est refou-
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lé ou évacué hors de la pompe 18, à travers la conduite 25,
otdeoule à travers la valve ou soupape 81 et la conduite 78, jU8qu'à un circuit divisé, Boit vers l'atmosphère, à travers la valve ou soupape 84, ou en
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retournant as travers le conduit de reoiroulation 83B, jusqu'à la oon- duite d'alimentation ou d'amenée 71, située entre l'échangeur de oha- leur 74 et le détendeur 72, formant soupape de réduction de pression, comme cela sera expliqué plue loin.
Le condensât dans le refoulement ou l'évacuation de gaz est reçu noue forme de gouttes qui se rassemblée ou sont recueillies dans la chambre 79 et lorsqu'une quantité suffisan- te de liquide est recueillie ou collectée dans la chambra 79, l'ensem- ble 80 formant soupape k flotteur sera automatiquement actionné pour retourner ou ramener le liquide vers la pompe, jusqu'à l'entrée de cel- le-oi.
Une ohambre 81 et un ensemble de soupape à flotteur 82, sembla- bles sont prévus au-dessus de la ohambre 79, et de l'ensemble de soupa-
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Po k flotteur 80 et sont reliée à une conduite 78, mais dans ce cas, l'ensemble à soupape 82 restera normalement ouvert tout le temps et es prévu seulement pourra cas ou le remplissage où la submersion @@ produ de aorte que dans une telle circonstance, la soupape 82 se fermera aut matiquement pour empêcher tout liquide d'être refoulé ou amené vers la conduite 78.
La conduite de reoiroulation 83B, oomprend une soupape d
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retenue ou un olapet de non retour 85, qui sop4obe l'iohapperarat ou la fuite de vapeur d'etu du conduit chauffant deaitmotation 7 vers le conduit z8 et la touptpe 94 Mit t'oum pour permettre b la Vapeur de passer de la conduite 76 travers la conduite de reoiroulatioa a3B, dans la conduite 7 lorsque la pression due la conduite 70 est d'wn- viron 0#454 go plus élevée que la pression de la vapeur <vaou4 ou pro- venant du détendeur 72 formant soupape de réduction de preeoioa.
Une soupape ou valve therso-statique 84, est prévue dans la conduite 78 eue tre la eoupapw de retenu# 83 et l'ensemble de toupâpt 82* la valve ou soupape 84, normaltatnt ouverte# d6ahrrgeria le Sus à Itatmoophbre ettde rieur@* à4nsl# pendant l'opération initiale de site un arrohe, l'air et d'autres gax, qui sont à une ttaplraturt relativemmt bauae, seront décharg44 à travers la conduite 78 et à cause de la température relati- vement plue basât du sdlango# la valve ou soupape zut, restera ouverte pour permet trt a et eélarrg4 de patter à 1'ateoephre, L'ouverture de
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la valve ou soupape 84 assure également que la pression dans la oondaite de réciroulation 63Bt en amont de la soupape de retenue 8', est plus élevée que la pression en aval de la soupape de retenu* 83,
qui rôtit
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à la pression d'alimentation du détendeur 72 formant soupape de riduom tion de pression# Cependant, après que l'appareil ait fonctionné pen- dant une période de tempe relativement oourta et que l'air ait été ex- pulsé du syatfeme à travers la valve ou soupape 84, la tapeur évacué* ou déchargée à et moment augmentera la température du fluide duo la conduite 78, en aval de la soupape de retenue 83., La soupape 64 est conçue de telle façon que lorsque cette température accrue atteint la température de maturation de la pression de vapeur existant à la valve ou soupape 84, la dite soupape 84 se fermera.
La fermeture de la valve ou soupape 84, par cette température de saturation, permet alors à la section formant le premier étage de la pompe 18, de reconstituer une pression de vapeur dans la conduite 78,
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jusquth ce que cette pression excède la pression dans la conduite de re- circulation 83B, et, lorsqu'une pression de vapeur suffisante sera atteinte dans la conduite 78, la soupape de retenue 83 s'ouvrira.
Ainsi, cette caractéristique de l'invention assura automatiquement une reoiroulation vers le serpentin 75 de la vapeur résiduelle, provenant de la conduite 17 en la comprimant, dans le premier étage de la pompe 18, jusqu'à une pression suffisamment élevée pour obtenir une tempera-
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turc et une pression égale à la pression d'alimentation du Mentit chauffant 75# On notera qu'aveo l'installation illustrée sur la figure .2.
la pompe 18 est parfaite ou idéale pour l'évacuation ou l'élimination ooa- tlnuelle du condensât et d ia4ondeneable de l'échangeur de obaJ8ur et prod une action de déplacement positif pour retirer les gas non son- don4ibles et ainsi@ accélérer la circulation dàne l'<tohMuy thermique,, Un outre, la pompe évacue ou élimine directement le condensât et ltemb- ne à la chaudière avec une chute de température ou perte de chaleur ni* nimale.
Les pompée classiques néconaitent une chute de température on* dessous de la température de saturation pour leur permettre de fonction' ner, plue une hauteur d'élévation ou de charge submergée La pompe de l'invention est capable de pomper activement de l'eau bouillante ou en ébullition même avec une aspiration seulement partiellement submergée Par exemple, avec les modes de réalisation qui sont représentés sur les figures 6 et 7, le raccord d'élévation inférieur peut être enlevé ou supprimé et l'extrémité intérieure du tube d'élévation ou ascendant peut simplement être inséré ou introduit dans l'eau bouillante en-des-
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sous de 3a surface de celle-ci et la pompe de l'invention pompera l'eau bouillante dans cet conditions.
Ainsi , avec la structure de la figura 129 une circulation automatique continue est assurée dans lléchmgeur de chaleur, après que tous les inoondensables aient été éliminées L'action de déplacement relativement positive de la pompe élimine l'air
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et les incondonsables et, après que les incondansableu aient été élimi- née ou évacuée, une compression de vapeur automatique est réalisée avec une rocireulation de vapeur auxiliaire en retournant ou ramenant la vapeur depuis la tuyauterie de retour juaquth la conduite d'alimenta- tion, Il en résulte que la disposition de la figure 12 assurera une distribution ou répartition de chaleur plue uniforme et plue continuel- le, à travers le serpentin,
ou à travers une chemin@ ou un moule d'au- tres installations, avec suppression ou élimination de pointa stagnants ou "morte", et avec des flux de transmission ou débita de transfert plus efficaces et plue élevée, ainsi qu'un débit ou une vitesse de pro- duction amélioré ou perfectionné, sans gaspillage ni perte de vapeur* La structure de la figure 12 élimine ou évacue automatiquement et con-
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tinuellement le condensât et les fumées ou vapeurs gazeuses 1noond.naa- blea des parois intérieures de l'dchangeur de chaleur.
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Sur la figure 13 est représentés une variante et une simplification de la. figure 8, dans laquelle la buae ou tuyère à liquide, ne t'étend pas jusque dans l'entrée de la pompe. Cette disposition comprend un rao- oord d'écoulement ou analogue 200 assemblé par un manchon ou mamelon 202 à l'orifice d'entrée de la pompe 18.
L'extrémité opposée du rac- corda 200 est reliée à travers un raccord réducteur de section 206, à une conduite de retour spécifique 17; le raccord 200 comporte un orifi- ce ou passage réduit 204, faisant partie intégrante du dit raccord, pour retenir le liquide et créer la charge statique nécessaire afin de produire la vitesse nécessaire pour éjecter le liquide directement dans les lumières ou orifices d'entréeou d'admission de la pompe.
Un système typique employant la dispos ition de la figure 13 est repré- sont' sur la figure 14. La figure 14 est semblable à la figure 1 et des parties ou pièces identiques, ayant des fonctions similaires, ont été désignées par les mêmes repères ou chiffres de référence.
Comme on peut le voir facilement, le système de chauffage à vapeur de la figure 14, présente tous lea avantages précitée de la figure 1, et comporte en outre une portion 208, formant siphon dégoût ou collée* teur ou soupape de purge ou de vidange et un couvercle ou ohapeau 21C, de sorte que le nettoyage et la purge ou vidange périodiques du système entier peut être effectuée facilement et rapidement.
Ainsi, il ressort de la description ci-dessus, qu'avec les diapo- sitions et structures de l'invention, il est possible de simplifier très considérablement la manipulation de fluides en phases à la fois gazeuse et liquide, avec un grand accroissement de rendement ou d'effi cacité en comparaison avec les systèmes classiques qui sont utilisée dans ce but.
fin oe qui concerne les insolations de chauffage de con- fort, il devient possible d'utiliser de la vapeur d'eau, avec tous le avantages de celle-ci, tels que la fourniture très rapide de chaleur à un grand nombre d'unités chauffantes, sans toutefois l'inconvénient résultant des installations classiques qui nécessitent des dispositif* de mise en marche et d'arrêt provoquant nécessairement des fluctuation ou variations indésirables de température, et, en môme temps l'aspir@@ tion produite par la pompe, permettra d'amener ou fournir la vapeur une température qui est suffisamment basse pour des bute de chauffage de confort, de aorte qu'avec la structure de l'invention,
il devient
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économiquement poaible d'utiliser de la vapeur d'eau pour des usages de chauffage de confort relativement petit*, d'autant plue que le système est aussi simple que tout système de circulation d'eau utilisé pour des usages ou applications de chauffage de conforta En outre, dans des applications industrielles, telles qu'illustrées par la figure 12, il est également clair que l'invention produit non seulement un écoulement extrêmement efficient et pratique d'un agent ou fluide chauffant à tra- vers un échangeur de chaleur, mais en outre, la structure est également tout à fait simple et bon marché, ainsi que facile à faire fonctionner et à entretenir, et en outr@, il est également prévu, conformément à la figure 12,
une circulation automatique d'une partie de l'agent ou du fluide chauffant pour le ramener vers l'échangeur de chaleur.
Bien qu'on ait ohoisi, pour décrire l'invention,l'emploi d'une pompe à anneau liquide du type à deux lobes, on comprendra que le nombre de lobes employé dans l'étage de compression de vapeur de la pompe 18 peut être un ou plus sans sortir de l'esprit et du cadre de l'invention.
Bien qu'on ait choisi, pour décrire l'invention, l'emploi d'une pompe à anneau liquide en corrélation d'étages avec une pompe centrifu- ge dans laquelle les gaz et vapeurs peuvent être retirés, soutirés, déchargés ou éliminés au point situé entre étages, les dispositifs de tuyauterie d'admission ou d'entrée sont également applicables a des pom- pes semblables à deux étages, où tous les gaz et vapeurs sont déchargés, refoulés ou évacués, avec le liquide dans une jonction ou analogue de décharge commune du second étage. Les dispositifs d'entrée ou d'admis- sion représentés peuvent également être utilisés pour régulariser ou uniformiser l'écoulement de toute pompe à déplacement positif nécessai- re pour pomper un mélange de gaz et de liquide.
Bien que divers modes de réalisation de l'invention ont été repré- sentés et décrits en détail pour illustrer l'applioation des principes inventifs, on comprendra que l'invention peut être mise en pratique au- trement sans sortir du cadre ni s'écarter de tels principes.
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes d'exé- oution et de réalisation décrits et représentés, qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple.