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Pompe centrifuge.
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Cette invention concerne les pompes centrifuges à pression et % débit de liquide réglables quand l'appareil tourne à vitesse constante.
On connaît des pompes centrifuges comportant un corps à l'intérieur duquel tourne une roue à palettes.
A l'entrée de ces pompes doit être maintenue une pression relativement inportante afin d'éviter le phénomène de cavitation.
On connaît également des pompes centrifuges compor- tant an corps fixe avec un rotor tournant à l'intérieur, celui- ci étant réalisé en forme de tambour creax avec arbre moteur dont les faces internes portent des palettes radiales entre lesquelles, coaxialement au tambour et au corps, est placée une prise de liquide à cenal interne. L'orifice d'entrée du canal est amènagé dans le sens opposé à la rotation du tambour.
Ces pe pes sont d'un rendement élevé et présentent de remar- ques les caractéristiques de cavitation.
La pression et le débit de liquide pendant le tra- vail de ces pompes centrifuges à vitesse de rotation constante
Boni règles par étranglement à la sortie de la ponpe.
Le défaut essentiel des pompes centrifuges connues réside dans le fait, que pour de faibles débits de liquide une grande partie de la puissance nécessaire à la rotation du rotor de pompe est dépensée sans utilité et échauffe le liquide, ce qui, dans toute une strie de cas, est inadmissible
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(par exemple, pendant le pompage des liquides à vapeurs de haute élasticité).
L'objet de la présente invention est l'élimination des inconvénients cités ci-dessus.
L'idée de cette invention se base sur la création d'une pompe centrifuge à rendement élevé dont les caractéris- tiques de cavitation donneraient pleine satisfaction et qui disposerait d'une larje gamme de régulation de la pression et du débit à une vitesse constante, tout en assurant une perte minimale de puissance pour l'entraîne@ent du rotor, donc qui excluerait de ce fait un échauffèrent sensible du liquide quand l'appareil fonctionne à faible débit.
Suivant l'invention, cela est obtenu par le fait que la prise de liquide de la pompe du dernier type décrit est un élément orientable autour d'un axe décalé par rapport à l'axe de rotation de la pompe.
La pression et le débit de liquide sont régularisés par orientation de la prise de liquide auteur de son axe.
Ainsi, la pcmpe centrifuge faisant l'objet de la demande est conforme aux exigences de la technique moderne étant donné qu'elle représente un rendement élevé, des carac- téristiques de cavitation satisfaisantes et que la pression et le débit de liquide peuvent être réglés sans que la vitesse de la pompe soit modifiée et la perte de puissance qu'exige la rotation du rotor est ramenée au minimum, ce qui permet d'uti- liser la pompe pour le déplacement des liquides à vapeurs de haute élasticité, par exemple des carburants d'aviation.
Les dessins donnent un exemple de réalisation de l'invention proposée.
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- La figure 1 représente la pompe centrifuge en coupe longitudinale.
- La figure 2 montre la pompe centrifuge en coupe transversale suivant A-A (Fig. 1).
La pompe comporte un corps cylindrique fixe 1 à l'intérieur duquel tourne un rotor monté sur les roulements 2 ; le rotor est exécuté en forme de tambour 3 avec arbre moteur 4. Sur les faces internes du tambour 3 sont fixées des palettes radiales 5 entre lesquelles se trouve la prise orientable6 à canal interne 7,
L'orifice d'entrée du canal 7 est dirigé dans le sens opposé à la rotation du tambour 3. L'axe de rotation de la -.rise 6 est décalé par rapport à l'axe de rotation du tambour 3 tout en restant parallèle à celui-ci.
Le canal de sortie,'de la prise 6 disposé le long de l'axe de rotation est étroitement raccordé à la tuyauterie de refoulement 8.
Afin de prévenir toute fuite du liquide compris dans l'enceinte du tambour 3, le corps 1 est doté d'un joint étanche constitué par des bagues de graphite 9 à surface sphéroïdale qui sont appliquées par l'intermédiaire de la douille 10 et du ressort 11 à la surf,-ce de la cavité corres- pondante aménagée sur la saillie cylindrique 12 de la paroi en bout du tambour 3.
La prise 6 est montée sur les roulements 13 et sur son extrémité dégagée du corps 1 est calé le levier 14 à l'ai- de duquel la prise est orientée.
Le liquide à déplacer est amené à la pompe par le raccord 15.
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Le drainage du liquide s'opère par le treu 16 et les canaux 17.
Le graissage des roulements 13 est assuré par le liquide pompé.
Sous l'action des forces centrifuges, la prescion du liquide dans le tambour en rotation s'accroît suivant que celui-ci s'éloigne de l'axe de rotation pour s'approcher du pourtour.
Les palettes radiales 5 entraînent le liquide et le font tourner avec le tambour 3, ce qui provoque le refou- lement du liquide de la rise 6 vers la tuyauterie 8.
En orientant la prise 6 autour de son axe à l'aide du levier 14, l'on modifie la distance séparant l'orifice d'entrée du canal 7 de l'axe de rotation du tambour 3 ; il en résulte donc une . odification de l3 pression et du débit du liquide déplacé par la pompe..
Sur la Fig. 2, on a représenté en troits contins la prise 6, en position de débit maximal, fanais que les , traits mixtes donnent la position de débit minimal du liquide. '
Suivant l'invention, la po pe peut comporter plu- sieurs prises dont la distance entre l'axe d'orientation et l'axe de rotation du tabour diffère.
Une telle pompe permet d'assurer le refoulement du liquide en plusieurs courants à différents débits et pressions.
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Centrifugal pump.
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This invention relates to centrifugal pumps with adjustable pressure and% liquid flow when the apparatus is running at constant speed.
Centrifugal pumps are known comprising a body inside which a paddle wheel rotates.
At the inlet of these pumps, a relatively high pressure must be maintained in order to avoid the phenomenon of cavitation.
Centrifugal pumps are also known comprising a fixed body with a rotating rotor inside, the latter being made in the form of a creax drum with a motor shaft, the internal faces of which carry radial vanes between which, coaxially with the drum and body, is placed an internal cenal fluid intake. The inlet of the channel is made in the direction opposite to the rotation of the drum.
These pe pes are of high efficiency and have remarkable cavitation characteristics.
The pressure and flow of liquid during the work of these centrifugal pumps with constant rotational speed
Bonus rules by throttling at the exit of the ponpe.
The essential defect of known centrifugal pumps lies in the fact that for low liquid flow rates a large part of the power necessary for the rotation of the pump rotor is spent without utility and heats the liquid, which, in a whole streak of case, is inadmissible
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(for example, during the pumping of liquids with vapors of high elasticity).
The object of the present invention is to eliminate the drawbacks mentioned above.
The idea of this invention is based on the creation of a high efficiency centrifugal pump whose cavitation characteristics would give full satisfaction and which would have a wide range of pressure and flow regulation at a constant speed, while ensuring a minimum loss of power for the drive @ ent of the rotor, thus which would thereby exclude a significant heating of the liquid when the apparatus operates at low flow.
According to the invention, this is obtained by the fact that the liquid intake of the pump of the last type described is an element which can be oriented about an axis offset with respect to the axis of rotation of the pump.
The pressure and the liquid flow are regulated by orientation of the liquid intake author of its axis.
Thus, the centrifugal pump which is the subject of the application conforms to the requirements of modern technology since it represents high efficiency, satisfactory cavitation characteristics and the pressure and liquid flow can be adjusted without that the speed of the pump is changed and the loss of power required by the rotation of the rotor is reduced to a minimum, which makes it possible to use the pump for the displacement of highly elastic vaporous liquids, for example fuels aviation.
The drawings give an exemplary embodiment of the proposed invention.
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- Figure 1 shows the centrifugal pump in longitudinal section.
- Figure 2 shows the centrifugal pump in cross section along A-A (Fig. 1).
The pump comprises a fixed cylindrical body 1 inside which rotates a rotor mounted on the bearings 2; the rotor is designed in the form of a drum 3 with a motor shaft 4. On the internal faces of the drum 3 are fixed radial vanes 5 between which is the orientable socket6 with internal channel 7,
The inlet of the channel 7 is directed in the direction opposite to the rotation of the drum 3. The axis of rotation of the -.rise 6 is offset from the axis of rotation of the drum 3 while remaining parallel. to this one.
The outlet channel, 'of the intake 6 arranged along the axis of rotation is closely connected to the discharge pipe 8.
In order to prevent any leakage of the liquid included in the enclosure of the drum 3, the body 1 is provided with a tight seal consisting of graphite rings 9 with a spheroidal surface which are applied by means of the sleeve 10 and the spring. 11 to the surface, -this of the corresponding cavity arranged on the cylindrical projection 12 of the end wall of the drum 3.
The socket 6 is mounted on the bearings 13 and on its end free from the body 1 is wedged the lever 14 by means of which the socket is oriented.
The liquid to be displaced is brought to the pump through connection 15.
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The liquid is drained through hole 16 and channels 17.
The lubrication of the bearings 13 is provided by the pumped liquid.
Under the action of centrifugal forces, the pressure of the liquid in the rotating drum increases as the latter moves away from the axis of rotation to approach the periphery.
The radial vanes 5 entrain the liquid and cause it to rotate with the drum 3, which causes the liquid to flow from the outlet 6 to the pipe 8.
By orienting the socket 6 around its axis using the lever 14, the distance separating the inlet of the channel 7 from the axis of rotation of the drum 3 is modified; therefore one results. odification of the pressure and flow rate of the liquid displaced by the pump.
In Fig. 2, there is shown in three contins the outlet 6, in the maximum flow position, fanais that the, dashed lines give the minimum flow position of the liquid. '
According to the invention, the po pe may comprise several grips of which the distance between the axis of orientation and the axis of rotation of the stool differs.
Such a pump makes it possible to ensure the delivery of the liquid in several streams at different flow rates and pressures.