BE853376A - Pompe a anneau liquide - Google Patents

Pompe a anneau liquide

Info

Publication number
BE853376A
BE853376A BE176532A BE176532A BE853376A BE 853376 A BE853376 A BE 853376A BE 176532 A BE176532 A BE 176532A BE 176532 A BE176532 A BE 176532A BE 853376 A BE853376 A BE 853376A
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
impeller
stage
pump according
suction
housing
Prior art date
Application number
BE176532A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Gen Signal Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gen Signal Corp filed Critical Gen Signal Corp
Publication of BE853376A publication Critical patent/BE853376A/fr

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/06Silencing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C21/00Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
    • F01C21/08Rotary pistons
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C19/00Rotary-piston pumps with fluid ring or the like, specially adapted for elastic fluids
    • F04C19/005Details concerning the admission or discharge
    • F04C19/007Port members in the form of side plates

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description


  Pompe à anneau liquide 

  
La présente invention concerne une pompe à

  
anneau liquide.

  
Les pompes à anneau liquide ont été largement utilisées dans l'industrie , dans les applications

  
où l'on désire un enlèvement de gaz ou de vapeur, sans  pulsations et régulier. Bien que de telles conceptions  connues, telles que celles montrées dans les brevets 

  
des Etats-Unis Nos. 2.940.657 et 3.221.659 accordés à

  
H.E. Adams ; 3.209.987 accordé à I.C. Jennings ; et <EMI ID=1.1>  obtenu un certain succès, des progrès récents dans la fabrication et les dépenses de construction de ces pompes, ainsi que les besoins croissants de matières spéciales

  
et de revêtements dans les éléments des pompes, sont à

  
la base d'une demande renouvelée en pompes plus économiques à construire et à faire fonctionner.

  
Un but de l'invention est de procurer une pompe 

  
à anneau liquide ayant un carter ou une enveloppe de  forme géométrique plus simple que celle connue anté-  rieurement, qui permette l'emploi de pièces coulées  simples et d'extraction directe , avec une allure géo-  métrique des joints simplifiée, compatible avec la possi-  bilité d'usiner des revêtements anti-corrosifs tels que le verre.

  
Un autre but de l'invention est de procurer une pompe à anneau liquide dont la conception de l'impulseur ou "roue de pompe" est originale , choisie pour diminuer  les vibrations de fonctionnement et le coût du dispositif

  
 <EMI ID=2.1> 

  
pulseur.

  
Un autre but de l'invention est de procurer une pompe à anneau liquide comportant une multiplicité de sections de carter réunies par des joints à butée simple , avec des goujons d'alignement.

  
Un autre but encore de l'invention est de procurer une pompe à anneau liquide comportant des passages d'aspiration et de décharge situés aux deux extrémités de l'impulseur, ce qui permet l'emploi d'impulseurs d'axe plus long et de diamètre plus petit , pour réduire le frottement des pales en rendant optimale la vitesse de pointe des pales , en augmentant ainsi l'efficacité de

  
la pompe.

  
Un autre but de l'invention est de procurer une pompe à anneau liquide ayant des tubulures d'aspiration

  
et d'échappement, avec des modifications simples, qui permettent le fonctionnement d'une pompe compound à deux étages ou d'une pompe à éléments parallèles à étage unique , avec de nombreuses composantes communes entre les deux configurations.

  
Un autre but encore de l'invention est de procurer une pompe à anneau liquide du type compound ou parallèle, :
dans laquelle les tubulures entre les étages sont formées  d'une pièce avec les sections de carter de la pompe. 

  
Les buts examinés précédemment sont donnés à titre d'exemple seulement .Les spécialistes pourront percevoir d'autres buts et avantages souhaitables qui sont proprement atteints par l'invention.Néanmoins , la portée de l'invention ne se limite pas aux descriptions données. 

  
Les buts précédents de l'invention et d'autres avantages sont obtenus par l'appareil de pompage exposé qui est spécialement convenable pour pomper des gaz,

  
des vapeurs et des mélanges de ceux-ci. On prévoit un  carter ayant une simple chambre de pompage avec un impulseur rotatif monté de façon excentrée , pour tourner 

  
à l'intérieur de la chambre. L'impulseur comprend une multiplicité de chambres de déplacement radiales et a un diamètre et une longueur axiale tels que le rapport de

  
la longueur axiale au diamètre soit de préférence de l'ordre d'environ 1,2 à environ 1,5. Les passages d'aspiration pour admettre le fluide à l'impulseur sont situés à chaque extrémité de l'impulseur. Dans certaines

  
 <EMI ID=3.1> 

  
pulseur comme premier étage. d'une pompe compound, avec l'écoulement de décharge de l'une et l'autre extrémité

  
de l'impulseur envoyé directement à des passages d'as-  piration à l'une et l'autre extrémité d'un second impulseur semblable.

  
L'invention comprend aussi un appareil de pompage ayant un impulseur rotatif perfectionné qui comprend un nombre premier de chambres de déplacement radiales pour pomper des fluides. Une structure de carter ou d'enveloppe perfectionnée est prévue, comprenant une  multiplicité de sections essentiellement cylindriques  avec, entre elles, des surfaces de correspondance d'extrémité planes , s'étendant radialement. Une multiplicité de saillies et de dépressions telles que des chevilles et des trous, sont prévues sur les surfaces correspondantes pour orienter les sections de carter radialement

  
 <EMI ID=4.1>  

  
Sur les dessins: 
- La figure 1 est une vue en perspective de l'extérieur d'une pompe compound assemblée, réalisant la  présente invention; <EMI ID=5.1> 

  
tion , considérée suivant la ligne 2-2 de la figure 1,  indiquant les éléments intérieurs de l'invention;
- la figure 3 montre une coupe horizontale par-  <EMI ID=6.1> 
- la figure 4 est une vue éclatée des sections de carter d'un appareil de pompage compound suivant l'invention;
- la figure 5 ,est une vue considérée suivant la ligne 5-5 de la figure 2, montrant les détails de la plaque centrale de premier étage , ou tubulure, suivant l'invention ;
- la figure 6 est une vue considérée suivant la ligne 6-6 de la figure 2, montrant les détails de la plaque centrale de second étage , ou tubulure, suivant l'invention;
- la figure 7 montre une vue explosée des sections de carter d'un appareil de pompage à étage unique, à disposition en parallèle, suivant l'invention;  <EMI ID=7.1> 

  
considérée suivant la ligne 8-8 de la figure 2, indiquant 

  
 <EMI ID=8.1> 

  
vention. 

  
On donnera ci-après une description détaillée

  
 <EMI ID=9.1>  La figure 1 montre une vue en perspective d'une pompe compound réalisant les particularités de l'invention. Un carter ou enveloppe de pompe 10 comprend un carter d'extrémité 12 pour l'aspiration, une partie de corps de premier étage 14, une plaque-centrale de pré-  mier étage 16, une plaque centrale de second étage 18,  une partie de corps de second étage 20 et un carter  d'extrémité de décharge 22. Un passage d'entrée d'aspi-  ration 24 envoie les fluides tels que le gaz ou la vapeur dans le carter 12 d'extrémité d'aspiration et dans la  tubulure d'aspiration 26. La tubulure d'aspiration 26  relie en parallèle les passages d'aspiration situés à  l'une et l'autre extrémité de l'impulseur du premier  étage, comme on le voit plus clairement aux figures 2  et 3.

   Une tubulure de décharge 28, faisant corps avec  les sections de carter mentionnées précédemment, envoie  les gaz ou vapeurs déchargés des passages de décharge

  
du premier étage à des passages d'aspiration situés  à l'une et l'autre extrémité de l'impulseur du second étage. Les gaz ou vapeurs qui quittent le passage de décharge du second étage sont envoyés dans le carter d'extrémité de décharge 22 et quittent l'appareil en passant par l'orifice de décharge 30. Une multiplicité  de boulons de serrage et d'écrous 32 sont prévus pour  assembler les diverses sections de carter ou d'enve-  loppe l'une à l'autre. Finalement, un conduit d'entrée 
34 est prévu pour admettre du liquide d'étanchéité à  l'intérieur de l'enveloppe 10. 

  
 <EMI ID=10.1> 

  
les lignes 2-2 et 3-3 de la figure 1, représentent les  composants ou éléments intérieurs principaux de l'invention'' Une enveloppe à palier , d'extrémité d'aspiration, 40, et une enveloppe 42 à palier: d'extrémité de décharge  supportent des paliers d'arbres 44 et 46. Un arbre 48,  monté pour tourner dans les paliers 44 et 46 , traverse les joints 50 et 52 placés dans l'enveloppe d'extrémité d'aspiration 12 et dans l'enveloppe d'extrémité de décharge 22. De la façon habituelle pour les pompes à anneau liquide , l'arbre 48 est monté de façon excentrée à l'intérieur aussi bien de la chambre de pompage de premier étage 54, définie par une partie de corps de premier étage 14, et de' la chambre de pompage de second étage 56, définie par la partie de corps de second étage 20.

   Les deux chambres 54 et 56 sont exemptes de toutes parois radiales s'étendant vers les centres des parties de corps 14 et 20 ; ainsi, le liquide de l'anneau et les gaz ou vapeurs qui y sont pompés peuvent s'écouler d'une extrémité de chaque chambre à l'autre , sans rencontrer une gêne quelconque autre que l'arbre 48 et ses impulseurs. Un impulseur de premier étage 58 ayant

  
 <EMI ID=11.1> 

  
sur l'arbre 48 pour tourner avec celui-ci dans la chambre 54. Sur l'arbre 48, est monté également pour tourner dans la chambre 56 , un impulseur de second étage 60

  
 <EMI ID=12.1> 

  
Les spécialistes de la conception des pompes

  
à anneau liquide comprendront que la capacité de pompage de la pompe est influencée dans une large mesure par la  longueur axiale et par le diamètre de l'impulseur. Enmême temps que la vitesse de la pompe et l'épaisseur de  l'anneau liquide lui-même, ces dimensions commandent le déplacement de la pompe dans une large mesure. Lorsqu'on  désire une capacité supplémentaire pour une vitesse de fonctionnement donnée, l'art antérieur enseigne que le diamètre de l'impulseur doit être augmenté en augmentant ainsi le volume des chambres de déplacement radiales entre les pales de l'impulseur. Cependant, ceci aussi augmente la vitesse tangentielle des pointes des pales d'impulseur plus longues, avec une augmentation correspondante du frottement qui doit être vaincu en appliquant plus de puissance à l'arbre pour maintenir la vitesse.

   Naturellement, le diamètre de l'enveloppe ou carter devient également plus grand. Dans les pompes de l'art antérieur, on a fait des tentatives pour augmenter la capacité de la pompe en allongeant axialement l'impulseur sans changer le diamètre de l'impulseur. Ces tentatives n'ont pas donné de résultats satisfaisants , cependant, en raison des chutes indésirables de rendement de la pompe , lorsque le rapport de la longueur au dia-

  
 <EMI ID=13.1> 

  
La demanderesse a découvert que le diamètre de l'impulseur peut en fait être réduit pour diminuer le frottement à une vitesse donnée, et qu'on peut augmenter la longueur axiale pour maintenir le déplacement , avec une amélioration inattendue du rendement général de la pompe , pourvu que les passages d'aspiration , et de préférence de décharge, soient situés aux deux extrémités de l'impulseur. Les rapports de la longueur au diamètre , supérieurs à 1,06 et de préférence de l'ordre de 1,2 à 1,5, se sont avérés produire le consommation de puissance la plus faibli par suite de la vitesse réduite des pointes des pales , sans perdre de rendement volume trique. Naturellement, l'emploi de rapports en dehors de cette gamme fait partie de l'invention lorsque des passages d'aspi-  ration d'extrémités opposés, sont utilisés.

   Les passages d'aspiration d'extrémités opposés améliorent la "respiration n de la pompe, en comparaison des passages d'ex-  trémité unique , en sorte que sensiblement le volume tout entier entre les deux éléments de chaque paire de  pales d'impulseur soit efficace pendant le pompage. Dans les dispositifs de l'art antérieur, un impulseur avec

  
un rapport de la longueur au diamètre supérieur à 1,06

  
et avec un passage d'aspiration à une extrémité seulement serait "épuisé" à l'extrémité opposée du passage d'aspiration unique , ce qui réduit le rendement volumétrique. Alors que l'invention est représentée pour être utilisée avec une pompe à anneau liquide à lobe unique, les spécialistes comprendront que les enseignements de l'invention peuvent être appliqués aussi à des pompes

  
à lobes doubles ou multiples.

  
En continuant l'examen des figures 2 et 3, on voit que le passage d'écoulement pour les vapeurs ou les gaz qui entrent dans la pompe se fait par le passage d'aspiration 24 jusqu'à une chambre intermédiaire d'admission de premier étage 62 , et ensuite à travers un passage d'aspiration 64 qui est situé dans la plaque d'extrémité de premier étage 65. L'écoulement d'admission se poursuit aussi en parallèle à travers la tubulure intégrée ou d'une pièce 26 , jusqu'à la chambre d'admission intermédiaire de premier étage , parallèle, 66, qui est définie entre la plaque centrale de premier étage 16 et la plaque centrale de second étage 18. De la chambre intermédiaire 66, l'écoulement passe par le passage d'aspiration 68 qui est  situé dans la plaque centrale de premier étage 16.

   L'écou-lement de décharge provenant de la chambre de premier étage 54 se fait dans la chambre intermédiaire de décharge de premier étage 70 en passant par le passage de décharge
72 également situé dans la plaque d'extrémité de premier étage 65. Le premier étage se décharge aussi en parallèle vers une chambre intermédiaire de décharge de premier étage 74 située entre les plaques centrales 16 et 18,en passant par un passage de décharge 76. Les écoulements provenant des chambres intermédiaires 66 et 70 se mélangent dans la chambre intermédiaire 74 et dans la tubulure de décharge 28.

   Une partie de la décharge provenant du premier étage s'écoule en passant par la tubulure 28 à travers une chambre intermédiaire d'entrée de second étage
78 et à travers un passage d'aspiration 80 situé dans la plaque d'extrémité de second étage 81.Le reste de la décharge provenant du premier étage passe par la chambre intermédiaire 74 qui sert de chambre intermédiaire d'entrée de second étage parallèle. Un second passage d'aspiration 84 passe à travers la plaque 18 en un emplacement opposé au passage d'aspiration 80. La décharge provenant du second étage s'écoule à travers un passage de décharge
88 situé dans la plaque d'extrémité 81 jusque dans une chambre intermédiaire de décharge 86 située dans l'enveloppe d'extrémité de décharge 22. Après cela, les gaz ou vapeurs quittent l'appareil en passant par la sortie de décharge 30.

   Les dimensions effectives et les emplacements périphériques des passages d'extrémité opposés d'aspiration -;et de décharge suivant l'invention , sont déterminés de manière classique pour une application de pompe particulière , suivant des facteurs tels que les pressions désirées pour l'aspiration et la décharge , la vitesse de fonctionnement de la pompe , la nature du fluide à pomper

  
et les facteurs en rapport avec ce qui précède , comme

  
bien connu des spécialistes.

  
Considérant à présent la figure 4, on y voit une

  
vue éclatée d'une enveloppe ou carter 10 pour indiquer plus spécifiquement les tubulures originales de direction d'écoulement suivant l'invention. Le carter d'extrémité d'aspiration 12 comprend une paroi intérieure 100 (montrée en tirets) qui sépare les chambres intermédiaires

  
62 et 70. La paroi 100 comprend aussi un alésage de traversée pour l'arbre 48. La plaque d'extrémité de premier étage 65 comprend une paroi intérieure 102 qui est congruente avec la paroi intérieure 100 pour séparer les passages 64 et 72.

  
La plaque centrale de premier étage 16 comprend

  
des parois s'étendant radialement à l'intérieur ,104 et

  
106 (montrées en tirets) qui séparent les passages 68 et

  
76. La plaque centrale de second étage 18 comprend des parois intérieures s'étendant radialement , 108 et 110,

  
qui sont orientées pour être congruentes avec les parois
104 et 106.Un segment de paroi circonférentiel 112 s'étend entre les parois intérieures radiales 108 et 110 pour séparer la chambre intermédiaire 66 de la chambre intermédiaire 74. Les détails des plaques centrales 16 et 18 sont discutés ci-après à propos des figures 5 et 6.

  
La plaque d'extrémité de second étage 81 et l'enveloppe d'extrémité de décharge 22 comprennent des parois intérieures congruentes 114 (en tirets) et 116 , de fonctions semblables, et placées de même manière que les parois intérieures 100 et 102. Les parois 114 et 116 sépa-  rent les chambres intermédiaires 78 et 86 et les passages d'aspiration et de décharge 80 et 88. 

  
La tubulure d'aspiration 26 est définie par des parties intégrées , s'étendant radialement , du carter d'extrémité d'aspiration 12, de la plaque d'extrémité de premier étage 65, de la partie de corps de premier étage
14, de la plaque centrale de premier étage 16 et de la plaque centrale de second étage 18. Dans la pompe assemblée', ces parties qui s'étendent sont reliées ensemble pour 1 ' écoulement , comme montré à la figure 1.

  
De même, la tubulure de décharge 28 est définie par des parties intégrées, s'étendant radialement, du carter d'extrémité d'aspiration 12, de la plaque d'extrémité de premier étage 65, de la partie de corps de premier étage 14, de la plaque centrale de premier étage
16, de la plaque centrale de second étage 18, de la partie de corps de second étage 20, de la plaque d'extrémité de second étage 81 et du carter d'extrémité de décharge 22. Dans la pompe assemblée, ces parties sont également reliées pour l'écoulement.

  
En considérant à présent la figure 5, la plaque centrale de premier étage 16 comprend un' disque essentiellement plat 120 ayant un bossage central 122 entourant un alésage pour l'arbre 48. Une lèvre périphérique s'étendant axialement ,124, entoure le disque 120 et comprend une surface d'adaptation plate 126 qui s'étend en travers de l'épaisseur de la lèvre 124. Des brider s'étendant radialement, 128 et 130, sont prévues, comprenant des passages orientés pour former des parties de  tubulures 26 et 28 dans la pompe assemblée, comme montré également à la figure 4. Les passages 68 et 76 sont isolés

  
 <EMI ID=14.1> 

  
 <EMI ID=15.1>  bossage 122, de part et d'autre du passage d'aspiration
68.

  
La figure 6 montre une vue considérée suivant la ligne 6-6 de la figure 2 , indiquant l'allure géométrique de la plaque centrale de second étage 18. La plaque centrale 18 comprend un disque essentiellement plat 120' ayant un bossage central 122' , avec un alésage central pour l'arbre 48. Une lèvre périphérique 124' est prévue, <EMI ID=16.1> 

  
travers de l'épaisseur de la lèvre 124. Des parois s'étendant radialement, 108 et 110, et la surface d'adaptation de la lèvre 124' sont congruentes avec leurs contreparties de la plaque centrale de premier étage 16. Une plaque de joint 138 s'étend à partir de la paroi 112 jusqu'au bossage 122 pour isoler la chambre intermédiaire
66 de la chambre intermédiaire 74. C'est-à-dire que le passage d'aspiration 68 est isolé du passage d'aspiration
84.

  
Les figures 5 et 6 représentent aussi les dispositions de liaison interne originales de la présente invention , qui permettent l'emploi de surfaces d'extrémité d'adaptation planes , plutôt que les formes géométriques de joints à adaptation à feuillure , classiques, que

  
l'on trouve dans les pompes à anneau liquide de l'art antérieur. Une paire de talons s'étendant radialement ,

  
 <EMI ID=17.1> 

  
sont prévus, comprenant un alésage ou une autre dépression de profondeur sensible. Des talons semblables et des alésages semblables sont également prévus sur les sections de carter restantes , comme montré aux figures 4 et 7.  Pour assembler la pompe, on ; introduit des goujons 136 

  
 <EMI ID=18.1>  et les alésages des talons dans la surface d'adaptation de l'élément adjacent sont glissés au-dessus de la  partie prolongée du goujon. L'emploi de ce type de forme géométrique de joint entre les sections de carter élimine un nombre sensible d'opérations d'usinage pendant la fabrication du dispositif et permet aussi aux surfaces de joint planes d'être plus facilement rectifiées ou meulées. La possibilité de meuler ou de rectifier ces surfaces pendant la fabrication peut être très importante lorsque les sections de carter sont revêtues d'un fini irrégulier tel que le verre qui est prévu parfois en raison de ses propriétés anti-corrosives.

  
La figure 7 montre une vue éclatée d'un carter de pompe 10 , semblable à beaucoup de points de vue

  
à celui montré à la figure 4 , sauf que ce carter est conformé de façon à permettre le fonctionnement en parallèle de deux pompes à étage unique, plutôt que d'une pompe compound à deux étages , comme montré à la figure

  
4. Des sections de carter 16, 18, 81 et 22 ont été rem-

  
 <EMI ID=19.1> 

  
comme indiqué. La plaque centrale de premier étage 16'  diffère de la plaque centrale de premier étage 16 par l'enlèvement sélectif de parois radiales 104 et 106 et  l'addition nécessaire d'une paroi intérieure 140( montrée

  
 <EMI ID=20.1> 

  
travers de la plaque vers les passages séparés 68 et 76.  La plaque centrale de second étage 18' diffère de la plaque centrale de second étage 18 par l'omission sélective

  
de parois s'étendant radialement, 108 et 110, de la sec-  tion de paroi circonférentielle 112 et de la plaqué de 

  
 <EMI ID=21.1>  

  
rieure 142 qui est congruente avec la paroi intérieure
140 de la plaque centrale 16'. Ainsi, le fluide qui s'écoule à travers la tubulure 26 atteint les deux passages  d'aspiration 68 et 84. La plaque d'extrémité 81' est identique à la plaque d'extrémité 81 sauf quant à l'omission du passage d'admission 80 et du changement de place du dessus de la paroi intérieure 114 de l'autre côté de la tubulure 28. Le carter d'extrémité 22' est semblablement modifié pour changer la place du dessus de la paroi intérieure 116 en sorte de s'adapter avec la paroi 114

  
 <EMI ID=22.1> 

  
 <EMI ID=23.1> 

  
réalisation se fait complètement en parallèle, avec le premier étage ayant des passages d'aspiration 64,68 et

  
des passages d'évacuation 72,76 , situés aux deux extrémités de l'impulseur 58 , et le second étage ayant un passage d'aspiration 84 placé à une extrémité et un passage d'évacuation 88 à l'autre extrémité de l'impulseur
60.

  
La figure 8 est une vue schématique considérée suivant la ligne 8-8 de la figure 2, pour représenter la disposition géométrique intérieure familière et les principes de fonctionnement d'une pc;ape à anneau liquide , et pour montrer l'impulseur unique suivant la présente  invention. L'impulseur 58 est monté sur l'arbre 48 pour tourner en sens contraire à celui des aiguilles d'une montre en un emplacement excentré de la chambre 54,comme indiqué. Lorsque la pompe fonctionne, le liquide d'étan-  chéité 144 est précipité vers la périphérie de la partie 

  
de corps 14 par l'impulseur 58 , où il forme un anneau  mobile de liquide autour d'un vide central. Les palettes  146 de l'impulseur 58 tournent concentriquement autour

  
de l'arbre 48 mais de façon excentrée par rapport à l'anneau liquide 144. Le passage d'aspiration 64 et le passage de décharge 72 sont exposés au vide central ,

  
mais sont séparés l'un de l'autre par les pales d'impulseur et par l'anneau liquide. Lorsque le gaz ou la vapeur/est aspiré à travers le passage d'aspiration 64,

  
il est emprisonné dans les chambres de déplacement radial entre les pales 146 et l'anneau liquide 144.Pendant la rotation, les pales 146 pénètrent plus profondément dans l'anneau liquide 144 lorsqu'on s'approche du passage de décharge 72, comprimant ainsi le gaz ou la vapeur de la manière connue.

  
Comme dans une pièce quelconque de machine tournante, les caractéristiques de vibration des divers composants

  
du dispositif doivent être ajustées comme il est nécessaire pour assurer des niveaux acceptables de vibration de fonctionnement,et de bruit. Des balourds ou des défauts d'équilibre mécanique de l'impulseur 58 et de l'arbre 48 peuvent être largement éliminés par un équilibrage soigneux; cependant, si la fréquence de rotation de la machine, ou toute autre fréquence d'excitation est comprise dans environ 20% de la fréquence naturelle de l'arbre, une amplification sérieuse de ces forces d'excitation peut

  
se présenter. Ces fréquences d'excitation peuvent aussi être importantes à des harmoniques ou multiples de la fréquence de rotation et à des sous-harmoniques ou fractions de celles-ci. Dans le cas d'une machine ayant un impulseur avec une multiplicité de pales, le mouvement de chaque pale devant un point de référence donné crée une force d' excitation. Suivant le nombre de ces pales et leur fréquence, des vibration? et/ou du bruit transporté par l'air peuvent se produire.

  
Par exemple, en supposant une vitesse de fonctionnement de 1800 tours/minute, un impulseur ayant le nombre habituellement employé de 12 pales.aurait une fréquence d'excitation des pales en rotation , de 360 cycles par seconde. Des forces d'excitation se présenteraient ainsi

  
à cette fréquence et à des multiples et à des fractions

  
de celle-ci. La demanderesse a observé que "l'appariement" des pales se présente souvent avec des impulseurs à 12  pales pour produire des forces d'excitation à des fré-  quences de 90 cycles par seconde pour quatre groupes de  trois pales ; de 120 cycles par seconde pour trois grou-  pes de quatre pales; de 180 cycles par seconde pour deux  groupes de six pales. Des appartements semblables se pré-  senteraient avec d'autres impulseurs, suivant le nombre

  
de paires qui peuvent exister pour un nombre donné total

  
de pales.

  
Pour éliminer ce phénomène "d'appariement" , l'impulseur suivant les données de la demanderesse comprend

  
un nombre premier de pales tel que 3,7,11, 13,17 ou 19 pales pour lequel il existe seulement une paire. Un impulseur à treize pales est à préférer dans beaucoup de cas. Un nombre de pales plus petit conduit à une chute

  
de pression plus élevée entre les chambres de déplacement  radiales, et à plus de fuites ; tandis qu'un nombre plus  grand de pales réduit le volume disponible pour le dépla-  cement de l'impulseur. Dans tous les cas, l'emploi d'un  nombre premier de pales élimine certaines fréquences d'excitation et aide à réduire les vibrations et le bruit.  En présence de l'expérience actuelle avec des impulseurs

  
à 12 pales, l'emploi d'un impulseur à 13 pales est prévu  pour réduire l'effet général de la fréquence de pales ,  d'environ 25 pourcents. Les impulseurs à nombre premier 

  
de pales sont préférés dans le premier étage de la pompe  compound montrée à la figure 2 ; cependant, on peut les  utiliser avec avantage dans les deux étages. 

REVENDICATIONS

  
1.- Pompe à anneau liquide, pour gaz, liquides et mélanges de ces éléments, comprenant un carter, caractérisée par un premier impulseur monté pour tourner dans le carter, ledit premier impulseur ayant des chambres de déplacement radiales, un diamètre et une longueur axiale, le rapport de la longueur axiale au diamètre étant supérieur à 1,06; et au moins un passage d'aspiration placé à proximité de chaque extrémité du premier impulseur.

Claims (1)

  1. 2.- Pompe suivant la '.revendication 1, caractérisée en ce que le rapport susdit va d'environ 1,2
    à environ 1,5.
    3.- Pompe suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle comporte au
    moins un passage de décharge placé à proximité de chaque extrémité du premier impulseur.
    4.- Pompe suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'impulseur comprend un nombre premier de chambres de déplacement radiales.
    5.- Pompe suivant la revendication 4, caractérisée en ce que le nombre des chambres de déplacement radiales est choisi parmi les nombres premiers 7, 11, 13, 17 et 19. ;
    6.- Pompe suivant la revendication 5, caractérisée en ce qu'il y a treize chambres de déplacement. <EMI ID=24.1>
    tions précédentes, caractérisée en ce que le carter com- prend une multiplicité de sections axiales ayant des sur faces d'extrémité d'adaptation s'étendant radialement, essentiellement planes, et caractérisée encore par une multiplicité de saillies réparties circonférentiellement, , s'étendant axialement, sur un élément de chaque paire de surfaces d'extrémité d'adaptation , et une multiplicité correspondante de dépressions espacées circonférentiellement et s'étendant axialement , sur l'autre élément de chaque paire de surfaces d'extrémité d'adaptation, les dépressions étant situées pour recevoir les saillies lorsqu'on assemble les sections axiales.
    8.- Pompe suivant la revendication 7, caractérisée en ce que les surfaces d'extrémité d'adaptation comprennent chacune une étendue annulaire essentiellement circulaire , et en ce que les saillies et les dépressions sont logées dans une multiplicité correspondante de talons s'étendant radialement vers l'extérieur, attachés aux sections à proximité des surfaces d'extrémité d'adaptation.
    9.- Pompe suivant la revendication 8, caractérisée en ce que les saillies sont des goujons montés de manière amovible dans certains des talons, pour être introduits dans des dépressions sur d'autres talons.
    10.- Pompe suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte un second impulseur monté pour tourner à l'intérieur du carter , au moins un passage d'aspiration de second étage, logé à proximité de chaque extrémité du second impulseur, et au moins un passage de décharge de premier étage à partir du premier'impulseur, qui est relié à des fins d'écoulement au passage d'aspiration de second étage du second impulseur.
    11.-Pompe suivant la revendication ,10, caractérisée en ce que le second impulseur a des chambres de déplacement 'radiales , un diamètre et une longueur axiale, le rapport
    <EMI ID=25.1> de la longueur axiale au diamètre étant supérieur à 1,06.
    12.- Pompe .suivant la revendication 11, caractérisée en ce que le rapport pour le second impulseur va
    <EMI ID=26.1>
    13.- Pompe suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, .caractérisée par un second impulseur monté pour tourner dans le carter, le second impulseur ayant également des chambres de déplacement radiales, et au moins un passage d'aspiration situé à proximité d'au moins une extrémité du second impulseur , les passages d'aspiration pour les premier et second impulseurs étant montés en parallèle.
    14.- Pompe suivant la revendication 13, caractérisée en ce que le carter comprend une plaque centrale de premier étage et une plaque centrale de second étage montées entre les impulseurs, les plaques définissant entre elles un volume , le volume étant séparé en une première chambre intermédiaire d'aspiration pour envoyer du fluide vers l'un des passages d'aspiration pour le premier impulseur , et une seconde chambre intermédiaire d'aspiration pour envoyer le fluide du passage de décharge de premier étage au passage d'aspiration de second étage.
    15.-Pompe à anneau liquide pour gaz, liquides
    et mélanges de-cés éléments, comprenant un carter, carac-
    <EMI ID=27.1>
    pour tourner dans le carter , le premier impulseur ayant ' ' des chambres de déplacement radiales , au moins un passage
    <EMI ID=28.1>
    <EMI ID=29.1> pour tourner dans le carter, le second impulseur ayant également des chambres de déplacement radiales ; au
    moins un passage d'aspiration de second étage pour le second impulseur ; et au moins un passage d'évacuation
    de premier étage à partir du premier impulseur, le passage d'évacuation de premier étage étant relié pour écoulement au passage d'aspiration de second étage du second impulseur.
    16.- Pompe suivant la revendication 15, caractérisée en ce que les impulseurs comprennent chacun un nombre premier de chambres de déplacement radiales.
    17.- Pompe suivant la revendication 16, caractérisée en ce que le nombre des chambres de déplacement radiales est choisi parmi les nombres premiers 7, 11, 13, 17 et 19.
    18.- Pompe suivant la revendication 17, caractérisée en ce qu'il - a treize chambres de déplacement.
    19.- Pompe suivant l'une quelconque des revendications 15 à 18, caractérisée en ce que le carter comprend une plaque centrale de premier étage et une plaque centrale de second étage montées entre les impulseurs, les plaques définissant un volume entre elles, le volume étant séparé en une première chambre intermédiaire d'aspiration pour envoyer le fluide vers l'un des passages d'aspiration pour le premier impulseur , et une seconde chambre intermédiaire d'aspiration pour envoyer le fluide du passage de décharge de premier étage au passage d'aspiration de second étage.
    20.- Procédé pour assembler une pompe à anneau liquide , du type comprenant une multiplicité de sections de carter axiales, caractérisé par les étapes consistant à usiner les surfaces d'extrémité d'adaptation des sections de carter en configurations essentiellement planes s'étendant radialement, à prévoir sur au moins l'un
    des éléments de chaque paire de surfaces d'adaptation
    une multiplicité de saillies espacées circonférentiellement et s'étendant axialement , à prévoir sur au moins l'autre de chaque paire de surfaces!d'adaptation une multiplicité de dépresiions espacées circonférentiellement et s'étendant axialement pour recevoir les saillies, et
    à assembler les sections de carter avec les saillies s'étendant dans les dépressions.
    21.- Procédé suivant la revendication 20, caractérisé en ce qu'on prévoit les saillies en usinant un trou dans la première surface d'adaptation et en y introduisant un goujon , et en ce que les dépressions sont prévues en usinant un trou dans l'autre surface d'adaptation, dans
    une position propre à recevoir le goujon.
    22.- Carter pour pompe à anneau liquide, caractérisé par une multiplicité de sections de carter axialement séparables , ayant chacune des surfaces d'adaptation s'étendant radialement , essentiellement planes, aux extrémités pour s'adapter à une section adjacente, la surface plane s'étendant en travers de l'épaisseur radiale : de la paroi du carter , une multiplicité de saillies espacées circonférentiellement et s'étendant axialement, situées sur au moins l'un des éléments de chaque paire
    de surfaces d'adaptation, et une multiplicité de dépres- sions espacées circonférentiellement , s'étendant axia- lement , situées sur l'autre de chacune des paires de surfaces d'adaptation dans des positions propres à rece-
    voir les saillies.
BE176532A 1976-04-07 1977-04-07 Pompe a anneau liquide BE853376A (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US67433576A 1976-04-07 1976-04-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE853376A true BE853376A (fr) 1977-08-01

Family

ID=24706202

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE176532A BE853376A (fr) 1976-04-07 1977-04-07 Pompe a anneau liquide

Country Status (1)

Country Link
BE (1) BE853376A (fr)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0173601B1 (fr) Pompe à vide intégralement sèche et étanche à mouvement rectiligne de compression alternative
EP0435291B1 (fr) Pompe à vide turbomoléculaire mixte, à deux arbres de rotation et à refoulement à la pression atmosphérique
US4132504A (en) Liquid ring pump
FR2698666A1 (fr) Pompe centrifuge hautement performante à rouet ouvert.
FR2721978A1 (fr) Pompe de regeneration a plage de fonctionnement etendue
FR2574870A1 (fr) Appareil de deplacement de fluide de type a spirale
WO1999014502A1 (fr) Pompe a vide a spirales
FR2962772A1 (fr) Machine a fluide de type roots
FR2809141A1 (fr) Compresseur a volutes
US4273515A (en) Liquid ring pump
FR3006387A1 (fr) Compresseur a spirale
FR2784143A1 (fr) Pompe volumetrique a carburant a diminution du bruit par cavitation
EP0736691B1 (fr) Pompe volumétrique rotative à gerotor à alimentation radiale
FR2602846A1 (fr) Dispositif d&#39;etancheite centrifuge sans contact pour un organe tournant de machine
BE853376A (fr) Pompe a anneau liquide
JP7150870B2 (ja) ベーンポンプ装置
FR2604489A1 (fr) Dispositif a fluide du type a disque a mouvement de nutation
WO2021019938A1 (fr) Dispositif de pompe à palettes
EP2029895A1 (fr) Pompe polyphasique compacte
FR3106630A1 (fr) Pompe à vide sèche
FR2601084A1 (fr) Pompe centrifuge pour le refoulement de fluides contenant des gaz
FR2492904A2 (fr) Perfectionnements aux pompes et moteurs a fluide a engrenages
GB1581368A (en) Liquid ring pump
JP2003222090A (ja) ベーン型真空ポンプ
EP2825776B1 (fr) Compresseur rotatif muni d&#39;au moins un canal latéral

Legal Events

Date Code Title Description
RE Patent lapsed

Owner name: GENERAL SIGNAL CORP.

Effective date: 19860430