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Pompe centrifuge autoamorçante.
Le brevet principal concerne une pempe centrifuge autoamorceuse à axe vertical, fonctionnant sans presse-étoupc et avec des paliers qui ne sont pas en contact avec le liquide pompé, cette pompe étant destinée plus spécialement assurer le transfert de liquides corrosifs ou dangereux et notaient de liquides radioactifs.
Une telle pompe se caractérise principalement en cc qu'elle comporte une enceinte cylindrique à axe vertical szparéc intérieurement par une cloison en deux chambres com-1- cantes superposéce, la chambre inférieure étant leliéc à une conduite d'aspiration et la chambre supérieure à une con- duite de refoulement, une roue centrifuge disposée entre le:
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deux chambres et entraînée par un axe vertical commandé par un moteur situé au-dessus de l'enceinte, cette roue se compo-. sant d'un plateau horizontal muni sur chacune de ses faces
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d'une série d'aJ'3es ou d'lctt2 dont les dimensions =esxcz :L- ves sont déterainées de iagon vue la pression dyni8 créée par les ailettes de la face intérieure du plateau seit ^oins élevée que celle créée par les ailettes de la fees
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supérieures wie cé-1xc-lis=,tic# débouchant .1. faible d:
tc2 du fond de la chambre inférieure et 1 :#; ; ;:.n- en corr:;-=1=#tion avec la partie centrale de la région :;i ;.t62 sous la face inférieure du plateau de la roue e- une canalisation entourant l'a;:e d' eIl'tr ânG'ç'iL':1'. et mettant en cO7.Unicationa partie centrale de la région située au-dessus de la face supérieure du plateau avec l'extérieur de l'enc=intc cylindricuc.
La rotation de la roue centrifuge assure dans ces conditions le transfert du liquide depuis la chambre inférieure ou chambre d'aspiration jusqu'à la chambre supé- rieure ou chambre de refoulement au moyen des ailettes prévues sur la face inférieure du plateau, tout en préservant, au !;layon des ailettes de la face supérieure, l'étanchéité entre
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1"atzospiiôre extérieure et la cha:1brc de refoulement sans utilisation de joints statiques et/ou de presse-étoupe.
En effet, le joint d'étanchéité est ici constitué par le liquide lui-m^me qui, sous Inaction de la force centrifuge due au:.: ullettes prévues sur la partie supérieure du plateau,
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Cnrixo un anneau stable se ;:\0.ir:tel1<'nt entre ces ailettes et la canalisation qui entoure l' nr1Jrc de coi::ar:de.
La prc:se.nte addition concerne divers perfectionne- ments apportés à la réalisation d'une pcrpc au:oa.^.:cvceuâe du genre précédent, en vue d'améliorer encore d'une part les conditions dans lesquelles s'effectue précisément
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1' amorçade automatique de la pompe., et d'autre part ::.' úta."1-
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[l:7C.1,: cu l''ar7.":':t ;1..; la roue centrifuge. =±;,#5 := ., '. .. . ,'.1.. ments concernent par ailleurs divers détails (li, rc?J in.-'.tion techn=icziqii<,J ricii,it;#; en particulier iin . ".':""''""''.'"'- ' -'Î:. C le 1 -". '.l="Î' 'E;;2.:=..;=. '".'T'ier de ces pcrfccti':.."r.c:":'.".".,. ilc';;';''-! -:,- :-;#lo# ¯::.= '- f.ce inférieure d'-' lL=à r"'' :i,-"i,¯;<> p=;F:;.=.,; ;,;.=: , <:# ;.:c .':-L 'j-1 permettant i;;i Gm.;.;':' ;:'. :':;/rt/. ',i piaare d'anorç=+j.> .
.?1 "-.";J'.',..'.'' Il fi,1T raccordclent de ''. '.'.' .1:::: de ,;cir.ioe .1 ;1',.;-;:..;x.-r#.J LrJ flancs de l'ail.:;;'tc -h ' .., . ,, :.1 l'C JÇT±"il,V??I À(2 ¯1-li 1.:'1 partie l'f:'r.".cnt 1:'CÎ '.Il.: raycn et rar ".n partie sonsibicncnt tc-u;;<,ntc J< 1.:.. ;"':-'"':'.'J'.''.
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<tb> de <SEP> la <SEP> roue.
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une telle disposition, l.T::'.orr:' .l:; pompe co::=ie#ce .\ la mise en rotation de r(-u" ::,;.'..;';'j.
Le i ::;c xmn;;.i';.1<#rent radial de chaque cLùi,J';';#:; <1;=.;tt 1"- L'oii-.., est Jm,n]ozae 'i 'llc d'une ailette ou auiix cl;;;zLqi;:;, rc>c;.:;:=<# '.c lLq:ili.a '/':rs la périphérie d1 la =>.::. <;..i 1 ';.:;ta Itanc de î%,ilmtte réalise un lamLnaee de ? ':i,L=. #x; .:'.' =,,.>;#ti<., , .in :.. ... , ' ' -r ;.. : ' ' = c .=.-i ; :.- 4 i "' - u c ,; , ' cet nn fl 1 =- , ' -"-'"" ':-- la r:,;:.: g:.fl.c ; :¯- la d-lailct'ca fi;.'-':' ..I ¯ paroi interne d" ':'?ps de la pompe.
Ielon .=ri autre de ces pcrfcctio::".(..'.'"".''.:;. c ii a,;; 1;= ,j d > n <= =J ;= T t 1 ,1 =1 c o i.r.,uuiiq ta e avc'c la >#t . r : :: 1 : , - , . i ;-'-''1<- cnt !:"!.7" '"..'j.'.r.s u'': orifice dispose a un rii,...,#i c'.:;'':'.."'.'.r celui .i ¯ 1 rz':<ce ;n%iii;jc de 1,içcn tel'' : .".''-.".'.. c'ibcL:?te dans le .cnrfc d0 )o::pc une çuiir;t:lt" ''. l'"\'.' suffisante pour ur' # 1?.#crçage '.r.'/.diat 'l, 1" '"". ,,;:i":<z suivant. Par ailleurs, et selon un autre' =:.:,i :1:" . : '. calcacnt 1r- 1:#::.h#z de refoulement est ;:...n';, 1>..:; clap;;t-"oo.Jle, réalisant un freinage du r":t.M:r. <î:; J..l. j .: ..;i::
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vers le corps de pompe lors de l'arrêt de la roue centri- fuge, facilitant la garde d'une réserve de liquide pour l'autoamorçage de la pompe.
Grâce enfin à une construction particulièrement adaptée, tous les éléments entrant dans la constitution de la pompe peuvent être réalises en acier inoxydable ou en alliage et être obtenus par coulée en fonderie de précision, ce qui élimine toute soudure dans l'assemblage de l'appareil . L'ensemble d'entraînement de la roue centrifuge et le corps de pompe sont raccordes par un sys-. terne démontable à distance aux canalisations d'aspira- tion et de refoulement du liquide, qui sont de préférence verticales et disposées coaxialement dans le prolonge- ment l'une de l'autre. Enfin l'ensemble mécanique d'entrai- nemont peut être facilement désaccouplé du corps de la pompe proprement dit.
Tous ces perfectionnements, qui s'utilisent de préférence en même temps, mais quille cas échéant pourraient être utilises indépendamment, apparaissent plus clairement à travers la description qui suit d'un exemple de raalien- tion donné à titre indicatif et non limitatif.
Sur le dessin annexée la Fig.1 est une vue schématique en coupe verticale d'une pompe centrifuge autoamorceuse comportant application des perfectionnements prévus dans la présente addition.
La Fig. 2 es t une vue de dessous d'une portion de la roue centrifuge illustrant le profil des allettes percens par celle-ci.
La Fig.3illustre une autre variante de réaliantion de la pompe.
Conme on le voit sur la Fig.1 le corps de pompe
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1 se présente sous la forme d'un récipient cylindrique à fond piat et à axe vertical. Ce corps est sépare'en douse compartiments par une cloison horizontale 2 munie axialement
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zone tubulure verticale 3 débouchant a proximité d'-'. fond 'iu corps 1.
Celui-ci comporte sur wn do ses cô-cus latrau:-: /:...C canalisations 4 et réservées respectivement l';:;- ,;;<.r; =nsaiiJations rôservéej rccpcctiv;;rcnt i'as- et4l au Z''-,1'JLZI i,i:lCilt du liquide p:'3L.'.'<s la CC?::.^..:..'.1.- 'J.':..07" 4 débouchant .:n la cavité 6 3.wi.v.i:o a ?'i..té:ie::r corps 1 sous la placue horizontale 2... tandis que ?a canalisation 5 est reliée à la cavité7 située dans le corps 1 au-dessus de la plaque 2. Les canalisations 4 et 5 sont connec- tées à une pièce de raccordement ô dans laquelle débouchent les extrémités 9 et 10 des conduites qui cernent le liquide à 1a pompe et évacuent celui-ci après traversée de cotte dernière.
La liaison entre la pièce 8 et le corps 1 est
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effectuée au noyen de bagues netalliques 11 et 12 et de joints d'étanchétité tels que 13, cette liaison pouvant être effectuée à distance au moyen d'un étrier 14 dont la manocuvre détermine la séparation cu la connexion entre la pièce 8 et le corps 1.
A l'intérieur du corps 1 de la pompa est disposée la roue centrifuge 15 qui est calée sur l'extrémité d'un arbre
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d.bentralnement vertical 16 au moyen d'une Goupille ou clavette 17. Cette roue comporte, conformeront aux dispositions qui ont été prévues dans le brevet principal, des ailettes telles que 18 et 19, respectivement portée::; par sa face supérieure et sa face intérieure. Les ailettes inférieures 19 ont, con- formément à une disposition caractéristique de la présente addition, un profil spécial qui permet le fonctionnement de la pompe, aussi bien en pompe centrifuge classique une fois le démarrage effectué qu'en pompe à vide pendant la phase d'amroçage.
Comme on le voit sur la Fig.2,1c profil de ces ai-
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lottes ...,,. ' ...¯.....¯..c'.T.:¯:,IWâ:.' deux flancs a et b c:f'\n-: : :... ¯ . ¯a:¯ et présente une co:..?':ure -'-'' ...... ¯:.¯.., . ..: :.:, -' .:::o dc..'1S la direction ,.,' " '.3: de l." :;:):': "'".". 7.10 15 scl1L<ltis8 :"U::' ..) .'. ¯.-;1:' ,#. .: ..che a :;s ailettes' 19 ç::; oc":; .j . --''.:}..'-- Ù r:ï. '-.-'' i-'une roue cen-::t..':\tGe '.:1.....- -''- ^'' ;: ^: , le ^ : y . }, w'.'. .... ¯ sc .< ....
-"- --'"'- :1, ;u6scn'c ,? ...-.¯'; f';.."., . '.-: '2110 il 1-;. ..,'::ti:J};i-- de la t1.Q, ça q.u. 1'.'. ''2':.;: ''.';:-."'.:T.::- (.::;",'.",:",1.. -., 40-:'1:?:;':'.3 '.;;: rllc-r:1êm at ÙG ...,... '.'..:..; --...':.:5 quo .10 ',;cr'.: 's '7;ê- '...c.t1.r(1ücnt par le c;::. 'j.--; L. , i'.- '1 .,--.:1 ", .....
..... 1Jro2resiv.:.:,::. -,cs .-:: ;- .¯ u ;:. dj ¯¯ ...¯iL v 4 ..:c.:; rac- ::OiC;,::ï ;i3.r un(-, pOl1..'¯':1 COU:-:; ;..L. :::0l:'" c':;;"Cr:..r.¯:.:0 C011)O'"1t de préférence entre tnis ';j ,,', ".iL.;.:.;- d'. -;j:irc- ci-dcssuc réparties sur sa f.cc 1 '..¯ ¯ : .:-'.¯:..t 1;.:re::cnt dcc :¯es par rapport au centre o de ;;'- :,';:'''; ,l': u de la pompe le profil spécial de:; .'.'.. ¯:, :, .:ï.(; d'ob'4*cnir '.m la.1:linD.C;c de l'air contenu, t:v.:.: .. ¯ . ¯ ¯.¯.:. :;t, un anneau liquide centrifugé par la roue, J ;.: . -' ,: c" '.:1 1,':':1tcnu en position contre la roue cr5c #l:,:ttcs fixes 20.
L'amorçase do la T'oui'c :."u.. donc ainsi automatiquement. Au cours de ce fonC..... :-,:.es ..Ci disposées sur le dessus de la ro.c, (''.: .:on'. \...,,. ...'..L -':-.c r:ldi:.ùc5, rualisent uri nnnc: u liquida et.:' ',1 '':.' ,¯¯. ,':,::.::t5 nui 1 L explicita- dans le brc'/L '-'-:.. :-,... ,-'\-':- :,' r:.:-C'(311- avec 'un pla- teau fixe 21a !)rolù-.\Ccl!2' .:- le roue 15 un manchon fixe 21 co.'ixial à 1-'arbre ='. ¯¯ . : .. ¯ ..:... ¯.., le.
Cet arbre 16 est .:',,;1.: ,", -':!:!.',::\i-:::8 supérieure .. un moteur électrique 2 .j.".- .... , ¯¯: v::./ '.:::: lu::'-::ê::8 classique. Ce moteur c'jt '-'i:: .u !-'3"Qn d'un flanque brido 23 sur une pièce cylindrique i:xver::a.:iaire 2., délimitant à l'intérieur du corps 1 un(,, Cél".ri-G'j circulaire 25 réserv6e
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CO7"':LlL ....',. '" . -J... ..,...1., ¯.f : :-:.....2.I':':.; :fi' J,.\...l (:1"..'. ii travers cette cavltl la#;; du d{;'",rr3.Gü de la ponpc. 2.# ?ÉÎ:CQ 2, de par sa :or-:e, délimite é.7.e;.2en une seconde c::'"rt:'t; ;:6, ''):-""I:C ';.' :C:-":0Y"'t C:;: : =1a;::it co...t.:.t...1. ;i':::;g ::.c -::'7 c <'. .. ¯ :.}:-I .? "{::':::fj 1.1 1:-; ;,<rqi:<> ;:g.-. :.. ':'-''':..: 2'/r CO¯..,"4.:: ...,:':!' ".21µ:2 r',^r':.....¯. 29 pour . j=1>,t ,-):,,.: ;,CI a.S':J.::".T1-::' :' t. ':'.
C:1!:':' I! 0: 7:C C( 0 piôce et le COl'iÎ7 : ::.." Î,>2qc.:' el:'.: S: J.."u-:':' :..t "'..>"'. ..lj >'-'l0;:-: ;:.:'-- '::1 :"(::' "n':': ei,tai T:'l12 , 9 " . , .,.7 "1# ".";t';0 (it? ".;..'.i'.-1 .i C11;71C?: :;: ;1<:;:1- =;iii :1( 1:'4:""'::;"--"" .":();<,,,:,.'(:-'1:''. ,n CO:l:"::' .le i.,0;:1'; ,#:":1 ...::':;.; la p/J:t10 ±1<jfi<";,lc.::i,,i !.. :;:1:1C:10 21, i,t l':"l:"':r0 .L6. C; '1'..'..''!.' ccr1:1o:,O d.:.3 <!. J:?: :'..0 :Cd:41.:1C un ftlct:1F;c 33 W'.'.ti'"':a: v-Lter 1:1. =eront4c des Gonttelette::> liquides qui pourraient ôtre c:1tl"a1:1c ..,?C:::' la prirtic 110:..icurc da corps de pO,1pO et vcr1
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le voleur 22.
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±c;;r ==#,lixc#t 1, -.;ne at:'e disposition r, y ' ,; : C :: . ¯ ",: . do l':.r4"le.t.:.o.:1, 0 corps 1 r:: .1^rÏ lr il±15 In. r(:.to''1 rll <=Q'l'1"] de'In. tubulure do' .:1.:;::':';:;' t :"0:1 & :-:." ':. c; ,3."; ;;:#,irll,<], =;;,;>;=.¯ '.."?Cl. :1'. , '? i en co:.:.-':"'1::.-::"tion cette Cû:l.'l.;f.33t7.oZ1 , avec la c:r'ri t.j 7 'ÀÉllit<Ùe é*S5 le corps 1 âî,1-1.ùn#:àG de :,:1 ' 15 cet "'" ..... p' ("1'" .. r à,>xtin6 à csû.o: ecz 1v .siphon c=dé par ' a C:?:::'t.:...10.'v 4 au 7:',O::;C:"1t de l'ai'l,ai:. -do 1s.
O.^.i7C.,, en i'0:'::Ctt:::: La ¯2.:;.tlc:l à l' intric...1r du corps 1 de 1 q:l/1.ni t; do ::\.5.èc CC:1:l-:'C pour le àLi'.:lriûC :3:L"fLlt. i.u û'rC:u trou.; ::¯û.'w,l t.l que 35 et )6 sont r:l:1:lG6 a εT"/ "s 1-: ."':-:(';::; -- J() . ":4r[.' :',;V;lCllo..t:O:1 de fuir ni i y^. ,.. '!1 v =rn.=;.,-,I ' 1""1 ¯ -.I:irv: .. "'''f'''I1.'I' ur orifice do .',ric 37. L:'1. C:lv:.t6 ... .... 1',;=':.. .; jr une plaque 33 oui yl,.';';(2 le collier du ..., ¯ .¯ 22 è..; ::')jGctio:1: 0:C!1t:1.::,ilc.
.s'7)f....:, le C C±=p= :: jG.-.:= - .:.::: "-'":"':::" {: 0 µ=1,Àl-.3z :.-.
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protection. 39 et 40, respectivement disposées dans les cavités 6 et 7 délimitées de part et d'autre de la roue 15, ces grilles évitant le passage dans la pompe de corps volumineux en suspension.
Un bouchon 41 prévu dans le fond du corps cylindrique 1 permet une vidange totale de l'appareil,si nécessaire.
Le fonctionnement de la pompe décrit ci-dessus est le suivant : avant le démarrage, la cavité 7 est remplie partiellement de liquide jusque un niveau situé entre la roue 15 et la base de la piflce intermédiaire 24, ce niveau étant fonction de la pasi- tion de l'orifice 34 ot de la canalisation d'aspiration 4.
Lorsque la roue 15 est niso en rotation par l'arbre l6 du motour 22, le liquide situé dans la cavité 6 monte dans la cavité 7 à travers la tubulure 3 et le bord périphérique de la voue 15. Le laminage do l'air contenu dans la pompe s'effectue sur le pourtour de la roue grâce au profil spécial des ailettes
19, comme oblique plus haut, et se disperse en bulles en s'échap- pant, après passade à travers les trous 35, la cavité 25 et l'ori- fice 37, vers l'atmosphère extérieure. Les particules de liquide entraînées par cet air sont soit rejetées par le filetage 33 de l'arbre 16 et ramenées dans la cavité 7, soit recueillies à l'in- térieur de la cavité 25.
Lorsque le liquide atteint l'orifice 34 au niveau du seuil de la tubulure d'aspiration 4,il se déverse dans celle- ci vers la cavité inférieure 6, en permettant ainsi l'amorçage de la pompe. En même temps, la pression créée dans la cavité 7 soulève la boule 27 du clapet et met en communication le corps de pempe avec.la canalisation 5 de refoulement. Pendant la mar- che, l'étanchéité le long de l'arbre 16 est assurée dans les con- ditions prévues dans le brevet principal.
Au moment de l'arrêt, quand cesse la rotation de la roue 15, la hauteur manométrique dans l'appareil s'annule et 1a boule 27 du clapet retombe sur son siège 28, le débit de retour se
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.. - .#: ...rt -..' envers une petite encoche (ne..:,-- - ] .,,i,¯ ,, , ' 1,, 1-.: : -.-:: = l,', :;g;1< 23a de façon qu' il n'y ait pas ... v' . L1'i. r.il '1=>:) ira tion, ce qui se traduirait .,i ; :.1 ,;:';;:,'l cu.;:.
La grille d0 protec- J L::;qU'l stQ.bi1is3.tion du ',:"r "imsn.dat au dézamorçae du l-.... '.'.-" >1, ,1 ''J.c 2\ l'orifice de ;.l'.cz:; prZEe po.1 un nouveau d:l3r: a- ,;; "-"'.)::::::'.1:::, en raison de sa conception , ¯ ¯,...u tivorscs parties, peut être faci1e::lcnt .,.i;1, ,. #-. ; ,.. : .:n cas ù' a va: ie Apr; s rinçaLQ et vi- ; .i .n- ' ' i- lcr.r',.T-.bl2 du corrs do pompe et de son moteur d'elxtralnement ...j ;':--: .,¯.....r.. ¯ ,::--:C':.pl::"'1t simplement la piéce de raccorde- ( , "-' :;. ': :.:' :,....: ::'. ", ':;.3 L et 5, par manoeuvre de l'étrier 14.
"; .. i., ; ,,.,; ic - , r-" ";1.:1.#; je= le corps 1, enlever le moteur d'en- ¯; ; ..;.n ; -.., . , ..,..,..¯c::.: :W 1- pi%ce 21., au aoycn de tout :' .':; :.': -,;--'.. <: :',:":;:,:13 et à dùnontaco rapide.
. ¯ . ." ;- ¯. ¯ .. ¯ .. ¯.. ¯.¯ ¯ ¯¯ ne se limite pas au mode d'ap- , , . ., .....¯ :-r:.: ci-dessus. A titre de variante =.=,.. ; . -:'"..r.;.,3, il est possible do prévoir ; ,.-'..: .: ";'''. ",::,l.f,1;':; c avec un moteur à ro tor noy6 ¯ ':. ¯...¯... , ...... .¯ îc¯wait à une disposition des pièces exacte-.
,;.; ... ¯ . ' ¯ ¯.. ¯ ¯ ¯., .#ca. cetto figure des chiffres de rof6- ¯ ¯,;.;.;, .-.=; =i1ZLnôs pour l'exet:pl'e illustre sur la I ,,:c;;.:::- '' " - ;r,cs semblables dans les deux cas* Il ,,; ; i .. , rjJi , 1,.#i:- ,. ; ,.-:.,: <'3 cette i'131.U'C, l'étanchéitÓ par liquide en tr ¯ ¯ ¯ ,: '.::::! 1.r..fêl'.!.'3'..re de la roue et 1'a=bro do -.' '-'0"" ""'0"''''' plus #.-,#.;zr=,1=..> ruicquc 1,1 rotor ÎTtit.2.11 u;tOt:ar est ..v,r'..t'1.SC. et plac<5 ':= :- . '-" ¯¯. ,¯¯¯ .¯ è..'\.:.'.? enceinte '::11e ,',1.La roux cc..'1trif\:S'3 :'.c c.. ;:o=vc donc plus que des ailettes telles que 19 tiacces cette, 1*1,r ".-.::- -;.?. ¯.c supérieure et qui réalisent l'amorça- ce de la ....o'-""c puis sent fonctionnent en marche normale. Les ai
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l<3':tes pouvant auc,--- être bordées par un flasque tourna.:..
REVENDICATIOnS.
1. - Pompe autoamorceuse suivant le brevet ^r-'¯r . : ,.¯'¯ . caractérisée en ce que les ailettes portées par .,1. :.':c'2 . rieure de la roue centrifuge présentent un p.-ofil i;>"; . mettant un fonctionnement en pompe à vide P0:;','': .. çage.
2.- Pompe suivant la revendicaticn 1, '::.1:-:'.\::: en ce que le profil de chaque ailette de la f2, :'.r'. de la roue est constitué par raccordement de el ""; ': ¯,>, : , , courbe définissant les flancs . de l'ailette et conr'": =,; . - ; :.. tivement par une partie légèrement inclinée sur le :;:'c1/:' ,; - : ,; .,-. une partie sensiblement tangente à la périphérie de la rO0.
3.- Pompe suivant la revendication 1 ou 2, #.rc-.;. en ce que la chambre d'aspiration co:uniçue avec la r';-:;," "' refoulement par au soins un orifice disposé à un #1;;àz.:, #,-¯ --" - ;..;% à celui de la roue centrifuge de façon telle l 1.'.'".- subsiste dans le corps de pompe une quantité de 1 =q<< : ; 3::'¯".' '.-" te pour un réarorçage ionediat à la rise ça rou'je jui .: =# .
4.- Pompe suivant l'une quelconque des 'X''9'''::'''', , précédentes, caractérisée en ce que la chancre d3 4"O:'":', ':: est munie d'un clapet-boule, réalisant: un freinte du s. liquide vers le corps de pompe lors de l'a:''X'0t de La :-; . ;;. , ie, facilitant la carde d'une réserve de liquide pc'.r 1.- - amorçage de la pompe* 5.- Pompe suivant 1 " +1ne quelconque :1':'3 - '-'" -:..-.- - précédontes.ca-"act(-'r:Lzée en c'j que pas .'.'T' r réalisées par coulée en fonderie do pr'c-.cr.