Machine hydraulique<B>à</B> flux axial. La présente invention a pour objet une machine hydraulique ià flux axial, du type comportant un roi-or dont les aubes sont por tées par un moyeu. On entend ici par ,ma chine<B>à.</B> flux axial", celles dans lesquelles la direct-ion générale du courant de liquide<B>à</B> travers le rotor, est axiale ou tout au moins plus axiale que radiale.
Jusqu'à maintenant, le tracé du rotor de telles machines, a été obtenu en se basant sur l'hypothèse générale que pratiquement la. vi tesse d'entrée est normalement égale dans toutes les veines liquides concentriques pas sant,<B>à.</B> travers une section transversale de l'anneau, entre<B>là</B> périphérie et le moyeu du rotor. Un retard dû au frottement se pro duit cependant aux bords limites externes et internes de l'anneau, pour les vitesses de flux axial, lesquelles diminuent progressive ment en se rapprochant de ces bords; cet ef fet augmente avec la longueur du passage d'entrée et du moyeu ainsi qu'avec la visco- sité du fluide et avec la, proportion de ma tière solide en suspension dans ce dernier.
On sait qu'il est désiraIle dans bien des machines<B>à</B> flux axial de prévoir une réparti- tio,n pratiquement uniforme de la pression sur la surface du rot-or. Dans ce but, on a tracé des rotors en admettant un flux axial uniforme correspondant, sans prendre en con- si(làration le retard par frottement indiqué précédemment ou l'effet centrifuge du a l'augmentation rapide des pas<B>-à</B> la. racine des aubes.
On a cherché<B>à,</B> construire, une machine<B>à</B> flux axial, dont le fonctionnement pratique du rotor soit équivalent au fonctionnement théorique calculê en se basant sur un flux axial uniforme avec une chute uniforme, sans tenir compte de l'effet du retard<B>dû</B> au frot tement contre les divers-es surfaces du moyeu et de la, bâche, sur le volume écoulé et de la force centrifuge<B>à</B> la racine de l'aube, Ce but est obtenu en laissant de cW la loi de la ré partition<B>du</B> pas dans les aubes du rotor, ré- partition qui est calculée<B>à,</B> partir des suppo sitions t héoriques acceptées pour une, vitesse uniforme de flux axial et une distribution uniforme de la, pression,
et en remplaçant cette loi par une lai du pas de l'aube qui donne des valeurs de pas toujours plus gra-n- des en allant vers les sections correspondant <B>à</B> la région du rayon moyen de l'anneau des aubes du rotor.
L'inventeur a également cherché<B>à,</B> cons truire le rotor d'une telle mac-hine, pour que <B>tous</B> les<B>chocs</B> inutiles<B>à</B> l'entrée<B>du</B> rotor d'une pompe<B>à</B> flux axial soient éliminés, plus spécialement au voisinage du moyeu ou le pas est plus rapide, pour qu'uné transmis- siou progressive de l'énergie au fluide soit assurée dans son passage ià. travers le rotor ou pour (lue, dans<B>le</B> cas d'une turbine<B>à</B> réaction<B>à</B> flux axial, l'effet inverse de ré ception progressive d'énergie soit obtenu.
La machine objet de la présente invention est donc caractérisée en ce, que le pas de ces aubes augmente le long d'au moins l'une de leurs arêtes graduellement radialement de l'extrémité de l'aube<B>à</B> sa racine,<B>à</B> partir d'une va-leur choisie<B>à</B> la périphérie du rotor, cette augmentation étant telle que le pas<B>à</B> n'importe quel rayon intermédiaire rest plus petit que
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mais essi supérieur<B>à</B>
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excepté<B>à</B> proximité du moyeu où le pas aug mente rapidement vers une valeur voisine de
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Rétant le rayon périphérique du rotor,
<I>K</I> la valeur du pas périphérique choisie et a le rapport du rayon du moyeu au rayon<B>pé-</B> riphérique du rotor.
Pour les fluides de viscosité relativement élevée ou pour des fluides ayant une quantité relativement grande de matières solides en suspension, la courbe de profil du pas (c'est- à-dire la courbe du -pas tracée en fonction du rayon) peut être établie de façon<B>Ù</B> s'appro cher plus près de la courbe limite supérieure
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(où P est<B>le</B> pas au rayon r) que pour des fluides de viscosité relativement faible.
Cependant, même avec des fluides de faible viscosité; il est rarement désirable de s'approcher de très près<B>de</B> la courbe limite inférieure
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aux rayons internes dans n'importe quel cas; il sera en général pré férable que<B>le</B> pas soît pl-ds grand que
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Aux limites exprimées ci-dessus pour l'augmentation du pas, correspondent un grand nombre de courbes de profil de pas (par exemple des courbes ayant des interruptions brusques ou des changements rapides d'incli naisons ou encore des ondulations répétées) qui donnent des formes de rotor inexécuta bles.
Parmi ces courbes ne peuvent être con- si(l6r6,es en pratique que celles continues, se conformant aux conditions naturelles de flux -et 'Produisant, lorsque la, machine fonctionne avec de l'eau, une valeur pour le pas<B>à</B> la<B>pé-</B> riphérie des aubes qui donne, lorsqu'elle, est multipliée par le nombre de tours par unité de temps, un chiffre inférieur<B>à, Il/-?</B> et ha bituellement inférieur<B>à</B> 11/4 fois la, vitesse moyenne axiale du flux (c'est-à-dire pour s'adapter aux valeurs du rapport de glisse- mentû la périphérie, inférieures<B>à</B> 33'/,#o et habituellement inférieures<B>-à</B> 20%).
Dans la plupart des cas où le diamètre du moyeu est faible,<B>le</B> pas aux extrémités des aubes peut être choisi pour s'adapter au fonctionnement (avec de l'eau comme fluide de travail)<B>à</B> un rapport de glissement périphérique compris entre 110% et<B>15 %,</B> calculé par rapport<B>à</B> la vitesse moyenne désirée du fluide.
La dimension choisie pour<B>le</B> moyeu peut varier dans certaines limites selon le type de machine aussi bien que, selon les conditions de fonctionnement. Pour une pompeà flux axial ou pour une turbine<B>à,</B> réaction, le rayon du moyeu peut être des '/s aux '/,, du rayon<B>pé-</B> riphérique, selon<B>la,</B> surface nécessaire pour se conformer au flux normal désiré avec une chute et une vitesse données, tandis que pour des hélices<B>Ù.</B> réaction, la limite inférieure du rayon du bossage peut aller jusqu'à du rayon périphérique.
Dans une forme d'exécution préférée de pompe<B>à</B> eauû, flux axial, le pas des aubes du rotor peut augmenter,<B>Ù,</B> partir<B>de</B> la, périphé rie jusqu'à, une section de l'aube au rayon moyen, approximativement selon la loi régie par l'équation
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et de<B>là</B> aug menter uniformément mais plus rapidement àunevaleur s'approchant de
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jusqu'au <B>moyeu,</B> ce dernier ayant un rayon compris entre '/, -et '/2 du rayon périphérique.
Le pas des aubes di-u rotor peut aussi varier axialement <B>le</B> long de chaque veine liquide, en plus de sa variation radiale. Dans ce cas, le pas au voisinage d'une des arê-tes des aubes (notamment l'arête de sortie pour un rotor de pompe ou l'arête d'entrée pour un rotor de turbine) peut avoir une valeur comprise dans les limites mentionnées ci- dessus, tandis que le pas dans le voisinage de l'autre arête peut avoir une valeur plus pe tite et approximativement constante, corres pondant<B>à</B> la valeur périphérique choisie du pas, la transition axiale du pas le long de veines liquides concentriques, suivant des courbes continues.
Dans les turbines hydrau- lique5 <B>à</B> hélice et dans les pompes<B>à</B> flux axial fonctionnant<B>à</B> des rapports de glisse ment supérieurs aux valeurs normales ou avec des fluides visqueux, cette variation axiale du pas! est de grande importance vu qu'elle pourvoit<B>à,</B> la déviation maximum du flux<B>du</B> fluide<B>à</B> l'intérieur du rotor, dans le cas de turbines, et<B>à</B> une admission continue aux endroits<B>à.</B> pas plus rapide du rotor dans le cas des pompes.
Le dessin annexé représente,<B>à</B> titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution de machines suivant l'invention.
La fig, <B>1</B> est un graphique montrant la r#partitîon du pas dans les aubes d'un rotor d'une machine selon l'invention; La fig. 2 est une coupe axiale partielle d'une pompe<B>à</B> flux axial destinée pl-as spé- cialement <B>à</B> fonctionner avec de l'eau et cor respondant<B>à</B> une première forme d'exécution; La fig. <B>3</B> est un plan de la moitié du ro tor de la pompe de fig. 2,; La fig. 4 est un plan semblable<B>à</B> la moi tié des aubes directrices de sortie de la pompe de la fig. 2;<B>.</B>
La fig. <B>5</B> représente en coupe axiale une turbine<B>à</B> réaction<B>à</B> flux axial; Les fig. <B>6 à 8</B> sont des vues semblables<B>à</B> celles des fig. 2<B>à</B> 4, mais d'une autre forme d'exécution d'une pompe<B>à</B> flux axial; Les fig. <B>9,</B> et<B>10</B> sont des vues semblables <B>à,</B> celles, des fig. 2, et 4, mais d'une troisième forme d'exécution d'une pompe<B>à,</B> flux axial, et Les fig. <B>11</B> et 12, représentent respective ment deux autres formes d'exécution de ma chines hydrauliques.
Le graphique de la fig. <B>1</B> représente plu sieurs courbes de pas (Ast-à-dire des courbes montrant le pas relatif des aubes du rotor, tracé en fonction de la distance<B>à</B> partir de l'axe du rotor) pour rotors de diverses ma chines selon l'invention. Pour permettre des comparaisons, la courbe du pas pour un ro tor typique pour chute constante, tracée de la manière habituelle en supposant une vitesse constante de flux axial, est représentée en<B>A'</B> en traits mixtes, tandis que la ligne<B>A'</B> en traits interrompus est la courbe correspon dante pour un rotor<B>à,</B> pas constant.
Les cour bes<B>À,</B> _A4# <B><I>A',</I> A'</B> se rapportent<B>à</B> des rotors pour machines selon l'invention, la courbe <B>As</B> représentant la forme d'exécution préfé rée, tandis que les courbes A4# <B><I>AI</I></B> sont res pectivement les courbes limites supérieure et inférieure et la, courbe<B>A'</B> est une autre courbe limite. Les droites<B>A'</B> et<B>A'</B> correspon dent aux arêtes de sortie et d'entrée, vues en élévation latérale, d'une aube du rotor de la pompe de la fig. 2.
LaJ forme d'exécution représentée aux fig. 2 et<B>3</B> comporte cinq aubes B (elle pour rait en présenter de 2<B>à 6)</B> portées par un moyeu<B>C</B> cylindrique, lequel est monté<B>à.</B> l'intérieur d'une bâche<B>D</B> cylindrique sur l'arbre C' d'entraînement. Dans l'exemple re présenté, le moyeu<B>C</B> a un rayon<B>égal</B> aux deux cinquièmes du rayon périphérique des aubes du rotor. Les arêtes des aubes<B>à</B> une extrémité du rotor se trouvent sur la surface d'un cône coaxial au rotor, tandis que celles des aubes<B>à.</B> l'autre extrémité se trouvent dans un plan perpendiculaire<B>à</B> l'axe du rotor, de telle sorte que la longueur axiale du rotor est considérablement plus grande au moyeu qu'à la périphérie.
La ligne droite<B>A' à</B> la fig. <B>I</B> est une vue en élévation latérale de l'arête B' de sortie des aubes et la ligne de base horizontale<B>A'</B> est une vue analogue de l'arête Y d'entrée. L'arête de sortie<B>Y</B> se trouve<B>à</B> la surface d'un cône coaxial<B>à,</B> l'axe du rotor et l'arête d'entrée B' se trouve dans un plan perpendiculaire<B>à</B> l'axe du rotor. Les arêtes d'entrée et de sortie du rotor pour raient se trouver respecti-#ement sur des sur faces de cônes coaxiaux au rotor,<B>ces</B> cônes ayant des angles au sommet différents ou opposés, de telle sorte que la longueur axiale des aubes décroisse toujours selon une loi li néaire<B>à</B> partir du moyeu en allant vers les extrémités des aubes.
Par exemple, les arêtes des aubes du rotor de la; turbine représentée <B>à</B> la fig. <B>5</B> se trouvent sur<B>'</B> les surfaces de cônes coaxiaux d'ont les angles au sommet sont<B>opposés</B> p Les arêtes<I>B',</I> B' des aubes<B>du</B> rotor<B>re-</B> présentées aux fig. 2# et<B>3</B> vues en plan (fig. <B>3)</B> ne doivent pas' se recouvrir'et sont convexes par rapport aux lignes droites re joignant les racines et les extrémités des au bes, la convexité et la répartition de<B>la,
</B> sur face des aubes étant déterminés par le pas de l'aube aux différents rayons et par la va leur de la diminution de la longueur axiale des aubes du rotor,<B>à</B> partir du moyeu jus qu'à la périphérie (cette diminution étant li néaire). La, surface projetée de la, face- totale des aubesi représente, par exemple, les<B>60 %</B> <B>à, 80 %</B> de la surface projetée totale de l'an neau compris entre le moyeu et la périphé rie du rotor, suivant la charge admise par unité die surface d!aube et le degré de gui dage requis par le fluide.
<B>C</B> La répartition du pas dans les aubes du rotor peut mieux être. décrite en se référant au graphique de la fig. <B>1.</B> Dans 'ce graphi que, les abscisses sont les distances radiales<B>à</B> partir de l'axe du rotor; le graphique s'étend <B>à</B> partir de la surface du moyeu et va jusqu'à la périphérie du rotor, le rayon périphérique étant pris comme unité. Les ordonnées repré sentent le pas aux divers rayons, la valeur priphérique du pas étant prise comme unité. Comme mentionné ci-dessus, la courbe<B>A'</B> re présente la courbe supérieure limite du pas et suit la loi
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tandis que la courbe <B>A'</B> représente la courbe limite inférieure<B>dé-</B> finie par la loi
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où a<B>=</B> 0.4 dans l'exemple choisi.
Bien que selon la défini tion, l'invention comprenne dans son cadre toutes les machines dont les rotors ont une répartition radiale du pas conforme<B>à,</B> une courbe continue, se trouvant entre les deux courbes limites ci-dessus, il est rarement<B>dé-</B> sirable de se rapprocher de la courbe limite <B>A'</B> inférieure et dans la plupart des cas la courbe de profil du pas se trouve au-dessus de la courbe<B>A',</B> laquelle correspond<B>à</B> la loi
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c'est-à-dire dans l'exemple représenté
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Le pas préféré pour les aubes d'un rotor correspond<B>à</B> la courbe A'.
Cette courbe s'étend de la valeur périphérique du pas, la quelle est choisie pour se conformer au fonctionnement<B>à</B> un rapport de glissement périphérique normal de 12,5%, par exemple, calculé par rapport<B>à</B> la vitesse de flux axiiil moyenne et augmente<B>à</B> partir de cetteï va leur jusqu'à un rayon moyen de l'aube (aux '/,, du rayon périphérique) approximative ment selon la loi
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de telle sorte que la valeur du pas au rayon moyen est d'environ<B>1,3</B> fois la valeur du pas péri phérique.<B>A</B> partir du rayon moyen en se di- rigeant vers le moyeu,
l'augmentation du pas est plus grande que celle donnée par cette loi et au moyeu le pas atteint une valeur <B>2,5</B> fois plus grande que le pas périphérique, le profil du pas suivant une courbe régulière <B>à.</B> partir du moyeu jusqu'à la périphérie. Cette courbe<B>A'</B> de profil de répartition du pas (comme également toutes les autres cour bes de profil du pas conformes<B>à</B> l'invention) est moins incurvée que la courbe<B>A'</B> et il en résulte des vitesses de flux plus grandes aux rayons moyens pour la courbe<B>A'</B> que pour la courbe<B>A'</B> aux mêmes rayons; ceci permet d'obtenir la compensation voulue de l'effet <B>(le</B> retard dû au frottement contre les diverses surfaces et de tenir compte des effets centri- fu-es différents aux rayons différents.
D'ans le cas de fluides<B>de</B> travail (le plus grande viscosité que celle de l'eau, une courbe de profil de pas plus plaie que la courbe<B>A'</B> peut être employée, le rapport du pas au mi lieu de l'aube, au pas périphérique, étant au,rmenté d'une quantité dépendant de la, vis- e-isité du fluide, tandis que le rapport du pas près du moyeu, au pas périphérique, reste ,5 pour le même rapport de diamètre du moyeu.
En plus de la variation radiale du pas, décrite ci-dessus, les aubes du rotor peuvent kialement avoir une variation de pas axiale. Dans la forme d'exécution représentée aux fio% 2 et<B>3,</B> les aubes du rotor ont la même valeur de pas périphérique<B>à</B> l'arête de sortie B' et<B>à</B> l'arête d'entrée B' et le pas le long de l'arête B' de sortie se conforme<B>à</B> la courbe <B>A',</B> tandis que le long de l'arête d'entrée B' le pas est constant pour tous les rayons (en se, conformant<B>à</B> la ligne droite<B>A%</B> le pas variant continuellement et uniformément le long de chaque veine liquide<B>à</B> partir de sa valeur<B>à</B> l'arête d'entrée jusqu'à sa valeur<B>à.</B> l'arête de sortie.
Le pas le long de l'arête B' pourrait aussi augmenter seulement légère- nient en allant vers l'intérieur.
L'emploi du rotor dans une machine Ily- draulique <B>à</B> flux axial dépend du type de machine et des conditions dans lesquelles la machine doit fonctionner. Dans le cas d'une pompe<B>à</B> flux axial, il est préférable de mon ter le rotor<B>à</B> l'intérieur d'une bâche cylindri que entre des aubes directrices d'entrée et de sortie disposées coaxialement, bien que, dans éertains cas, par exemple, lorsque la direction de refoulement doit,être <B>à</B> angle droit de l'axe du rotor dans un espace limité, les aubes di rectrices de sortie, coaxiales., peuvent être placées dans des sections agrandies de la bâche, taudis que dans des cas extrêmes,
ces aubes directrices peuvent être remplacées par une chambre de tourbillonnement (diffuseur) <B>à,</B> diamètre progressif ou conique divergeant et présentant un noyau central ou en forme de volute, ou bien par des aubes directrices réglables du type équilibré, cette dernière al ternative étant également bien appropriée pour l'application inverse, c'est-à-dire à une turbine<B>à.</B> réaction<B>à</B> flux axial. Dans d'autres cas, pour d'autres machines hydrauliques aussi bien que pour des pompes, par exem ple lorsque la chute est grande et que la vi tesse de rotation est modérée, un deuxième rotor coaxial tournant en sens inverse peut remplacer les aubes directrices de sortie. Des exemples typiques de telles machines<B>hy-</B> drauliques sont représentés aux fig. 2<B>à</B> 12 du dessin annexé.
Ainsi, dans la pompe<B>à</B> flux axial repré sentée aux fig. 2<B>à</B> 4, le rotor tel que décrit ci-dessus fonctionne entre des aubes directri ces coaxiales fixées les unes près des autres dans une bâche<B>D</B> cylindrique. Les aubes di rectrices<B>E</B> d'entrée sont de préférence au nombre de 2<B>à 6</B> et peuvent être disposées radialement ou tangentiellement ou peuvent être incurvées en plan. Ces aubes sont nor malement tracées pour maintenir une direc- tiou axiale d'entrée au rotor, bien qu'elles puissent être incurvées vers ou contre la di rection de rotation du rotor pour se confor mer<B>à</B> de-, conditions spéciales d'entrée du flux, ou pour provoquer de telles conditions.
Les aubes directrices F de sortie sont au nombre de<B>6</B> (leur nombre est de préférence compris entre 4 et<B>8)</B> et ont leur arête F' d'entrée disposée de façon<B>à</B> recevoir le fluide approximativement dans sa direction absolue de refoulement du roi-or, en faisant un petit angle avec un plan pe-pendiculaire <B>à</B> l'axe du rotor, près du moyeu et un angle plus grand avec ce plan près de la périphérie. La fonction<B>de</B> ces aubes est de récupérer de l'énergie de chute ou l'énergie de pression provenant du tourbillon donné au fluide par le rotor.
Le degré de courbure de ces aubes est régi par la loi s tang <B>y<I>=</I></B> (1-s tang <B>P,</B> dans laquelle<B>P</B> et<B>y</B> représentent les angles faits avec, une surface normale<B>à</B> la veine li quide<B>à</B> n'importe quel rayon, respective ment par., l'arête de sortie de l'aube du ro tor et par l'arête d'entrée de l'aube direc trice de sortie, tandis que<I>s</I> est le rapport de glissement<B>à</B> ce rayon. Les arêtes F\ de sor tie des aubes directrices de sortie sont cons truites de façon<B>à.</B> donner au flux de sortie une direction approximativement axiale et les aubes elles-mêmes peuvent être disposées tan gentiellement au moyeu (comme représenté) ou radialemeut ou encore être incurvées vues en plan.
Vues en coupe transversale, ces aubes ont de préférence une forme carénée et - une épaisseur telles que les espaces en forme de secteur entre les aubes suivent, dans la direction du courant, approximativement les variations de surface en section transver sale, propres aux passages alla-nt en croissant pour la, récupération maximum de chute.
L'espace entre<B>le</B> rotor et les arêtes adja centes des aubes directrices sera normalement prévu petit, mais au cas où des matières soli des seraient en suspension dans le fluide ou pour permettre de fortes variations en -ré gime de pompage, cet espace peut varier, une augmentation vers l'extérieur, radialement, de cet espace étant désirable dans bien des cas, même lorsqu!aucune matière solide n'est présente.
La, forme et la dimension des moyeux Eil, F', placés dans les espaces occupés axia- lement par les aubes directrices, sont pré vues pour se conformer<B>à</B> celles du moyeu<B>C</B> du rotor. Dans certains cas, il peut être dési rable de se départir d'une forme cylindrique pour le moyeu du rotor, dans ce cas, l'ensem- ble des moyeux e, C, F, du rotor et de l'aube directrice, comme un tout peut. être de forme carénée ou conique ou renflée, ou en core d'une autre forme appropriée.
La bâche <B>D</B> aura une forme telle par rapport<B>à.</B> celle du moyeu que l'anneau entre ce moyeu et cette bâche a une section, de la grandeur vou lue, dans chaque plan perpendiculaire<B>à.</B> l'axe du moyeu.
La disposition décrite ci-dessus, ainsi que les formes d'exécution modifées de la pompe <B>à</B> flux axial, qui seront décrites ci-après, peu vent fonctionner en sens inverse comme tur bine<B>à</B> réaction<B>à</B> flux axial.<B>Il</B> sera cepen dant habituellement préférable d'employer une bâche spirale ou des aubes directrices équilibrées pour commander le flux d'entrée de la turbine. Une telle application convena ble de l'invention<B>à</B> une turbine ù, flux axial est représentée<B>à</B> la fig. <B>5.</B> Dans cette forme d'exécution, le rotor<B>G</B> qui est construit de la, manière décrite ci-dessus, tourne dans une bâche verticale H de forme généralement cy lindrique.
L'entrée au haut de la bâche II a lieu<B>à</B> travers un passage H' annula-ire in cliné et est commandée par des aubes direc trices<B>J</B> du type équilibré, ces aubes étant ré glables simultanément par la couronne<B>J'</B> rai nurée rotative. Dans cette forme d'exécution, le rotor<B>G</B> est réglable, en direction axiale (comme indiqué par les lignes en traits inter rompus), afin de s'adapter aux conditions va riables de fonctionnement.
Dans certains cas, pour les pompes comnie pour les turbines, il -peut être convenable de construire le rotor, de telle sorte qu'il puisse être facilement interchangeable avec d'autres rotors, tous ces rotors ayant approximative ment la même longueur axiale, mais ayant des valeurs de pas différentes et, par consé quent, des nombres différents d'aubes. En outre, il est quelque fois nécessaire de pré voir des moyens pour l'inspection et le net toyage des parties de travail d'une pompe, sans en démonter l'enveloppe.
Pour que ceci puisse être effectué rapidement-, les aubes di rectrices d'entrée et de sortie entre lesquelles fonctionne le rotor, peuvent être fixées<B>à.</B> une chemise amovible,<B>à</B> l'int & ieur de l'enve loppe, au lieu d%tre fixées<B>à</B> l'enveloppe elle- même, de telle sorte que toute la pompe peut être soulevée d'un bloc hors de l'enve loppe. Les aubes directrices d'entrée pour raient aussi être disposées de telle sorte que le rotor puisse passer axialement entre elles, si on le désire.
Dans d'autres cas, des modifications dans les conditions normales de travail peuvent être obtenues par la rotation des aubes du rotor autour de leurs axes radiaux. Une forme d'exécution de ce genre est représen- Ïée aux fig. <B>6 à 8.</B> Dans cette forme, chacune des aubes K du rotor est venue de fabrication avec un tourillon Kl-, qui est étroitement serré dans le moyeu, lequel, dans<B>ce</B> but, est divisé transversalement en deux moitiés L, L', les deux moitiés du moyeu étant mainte nues ensemble au moyen de boulons L' péné trant dans des rainures K' des tourillons,
de façon<B>à</B> maintenir les aubes radialement en place contre l'action centrifuge. Bien qu <B>1</B> un tel réglage rotatif des aubes du rotor les fasse sortir tant soit peu du pas et ainsi di minue légèrement l'efficacité de la pompe, la loi régissant, selon l'invention, la réparti tion du pas dans le rotor est telle que la perte en efficacité par rotation des aubes d'un angle, par exemple de<B>7 '</B> de chaque <B>côté</B> de la position normale de l'aube, est très petite et le désavantage d'une telle di minution de l'efficacité est amplement coin- pensé par l'avantage de la facilité d'adapta tion de la pompe<B>à</B> des conditions de marche différentes.
Un autre montage des aubes consiste<B>à</B> prévoir une bride rainurée sur la racine de l'aube, par laquelle l'aube peut être boulonnée au moyeu, les rainures dans la bride étant de longueur telle qu'elles permet tent le réglage désiré de<B>7 '</B> de eliaque côté de la position normale de l'aube.
Les aubes directrices<B>M</B> d'entrée sont fixées entre un moyeu<B>MI-</B> et la bâche 3/1' cy lindrique, et sont disposées en général sein- blablement <B>à.</B> celle des aubes directrices d'en trée de la forme d'exécution représentée aux fig. 2 et 4.
Les aubes directrices LN7 de sortie pourraient également être fixes comme dans la forme d'exécution des fig. 2<B>à</B> 4, toutefois .ces aubes<B>N</B> sont représentées aux fig. <B>6 à</B> <B>8</B><U>comme</U> pouvant tourner autour de leurs axes longitudinaux pour se conformer aux ,changements dans la direction absolue d'écou lement<B>à</B> partir du rotor, selon des variations dans les conditions normales de travail et également pour se conformer au réglage ro tatif des aubes du rotor.
Dans ce but, cha que aube directrice<B>N</B> de sortie est suppor tée par un tourillon<B>N'</B> s'étendant<B>à</B> travers la paroi de la bâche M' et est serrée en place au moyen d'un écrou N' <B>à</B> l'extrémité du tourillon<B>N.</B>
Au <B>A</B> lieu de monter les aubes directrices de sortie, de façon<B>à</B> ce qu'elles puissent tour ner dans l'enveloppe, un résultat analogue peut être obtenu en munissant ces aubes d'arêtes d'entrée réglables. Une telle dispo sition est représentée aux fig. <B>9</B> et<B>10,</B> dans lesquelles chacune des aubes directrices de sortie est en deux parties<B>0, 0',</B> la partie su périeure<B>0</B> étant fixe dans l'enveloppe, tan dis que la partie inférieure<B>0'</B> est munie d'une bride<B>0'</B> circulaire s'ajustant dans une ouverture de l'enveloppe.
Cette disposition permet non seulement un léger réglage rota tif de la partie<B>0'</B> d'entrée de l'aube, mais elle permet également un enlèvement rapide de cette partie de l'aube et son remplacement par une autre arête d'entrée incurvée diffé- remment.
La fig. 9. montre une disposition des au bes directrices d'entrée (également applicable aux pompes<B>à</B> flux axial représentées dans les autres figures). Cette disposition est des tinée spécialement aux<B>eu</B> dans lesquels la pompe travaille avec, des liquides ayant des matières solides en suspension. Chaque aube d'entrée est construite en plusieurs languettes P boulonnées<B>à</B> des plaques P' étroites s'éten dant radialement vers l'intérieur<B>à</B> partir de l'enveloppe et jointes ensemble au centre, les arêtes supérieures des languettes se trouvant adjacentes aux arêtes d'entrée des aubes du rotor.
Dans l'exemple représenté, des aubes d'entrée constituée par quatre languettes sont employées et l'arrangement est tel qu'en plus de l'accomplissement de leur fonction normale de guidage du liquide convenable ment jusquau rotor, ces aubes directrices coo pèrent avec le rotor<B>Q</B> pour sectionner n'im porte quelle matière solide présente dans le liquide, La fig. <B>11</B> représente une autre forme d'exécution de pompe<B>à</B> flux axial dans la quelle les aubes directrices de sortie sont 3n- tièrement supprimées, Dans ce cas, l'enve loppe<B>B</B> est,
munie d'une prolongation conique R' du côté de refoulement du rotor<B>8</B> et un noyau B' central est prévu qui est de forme telle que sa surface continue celle du moyeu <B>S'</B> du rotor et qu'il forme avec la prolonga tion R' de l'enveloppe un tuyau d'aspiration ayant une surface en section transversale va riant de façon<B>à</B> donner une réeupération régu lière de l'énergie tourbillonnaire et de l'éner gie due.<B>à</B> la vit-esse d'écoulement.<B>à.</B> partir du rotor jusqu'à l'orifice de décharge.
Il est quelquefois désirable, avec cette disposition, d'a-voir des aubes directrices d'entrée, régla bles pour se conformer aux variations des conditions normales<B>de</B> travail et, dans ce but, les aubes directrices T d'entrée sont sup portées chacune sur un tourillon T' s'éten dant<B>à</B> travers la paroi de l'enveloppe R la disposition étant analogue<B>à</B> celle des au es directrices de sortie rotative des fig. <B>6 à. 8.</B>
La fi-. 1.2 représente une forme d'ex(#- cution dans laquelle, les aubes directrices de sortie sont remplacées pac un deuxième rotor. Bien que cette forme d%xécution soit décrite comme pompe<B>à</B> flux axial, on comprend qu'elle peut facilement être employée comme transmetteur de puissance ou dans d'autres buts.
Dans cette forme d'exécution, les deux rotors U, <I>V</I> sont montés sur des axes coaxiaux<B><I>U',</I></B> V' s'étendant<B>à</B> travers les pa rois de la bâche W, laquelle est convenable ment ineurvée dans ce but, comme représenté, la partie centrale de la bâche se trouvant près des rotors étant approximativement cylindri que.
Les deux arbres<B><I>U',</I></B><I> V'</I> tournent dans des directions opposées,<U>comme</U> indiqué par les flèches et les deux rotors sont, par con séquent, respectivement dextrogyre et sinis- trogyre. Le rotor<B>U</B> du côté de l'entrée, est construit de la, manière décrite ci-dessus, mais le deuxième rotor V (dont la fonction dans une pompe, est semblable<B>à</B> celle des au bes directrices de sortie) comporte une répar tition du pas dans ses aubes, appropriée pour la conversion convenable de la vitesse de ro tation<B>à</B> la sortie du rotor U en une pression.
Les aubes directrices d'entrée sont remplacées par un bras TV' caréné, supportant l'arbre <B>U'</B> et un bras TV-' similaire, de support, est prévue pour l'arbre V'.
Des pompes ù# flux axial conformes<B>à</B> la présente invention peuvent être construites comme des pompes série<B>à</B> étages multiples, ayant au moins deux rotors sur le même ar bre, rotors séparés par des aubes directrices fixes, qui (lorsque les étages en série, sont près les uns des autres) peuvent être desti nées<B>à.</B> servir d'aubes directrices de sortie pour un rotor et d'aubes directrices d'entrée pour le rotor suivant de la pompe.
La machine hydraulique<B>à</B> flux axial, ob jet de la présente invention, peut être cons tituée par un rotor seul, sans autres directri ces ou comporter un ou plusieurs rotors coo pérant avec des aubes directrices. Elle peut donc être simplement une hélice ou un mé langeur, ou encore un convertisseur de puis sance, une pompe, une turbine, etc.
On remarquera que les dispositions parti culières indiquées ci-dessus peuvent être mo difiées pour se conformer aux nécessités, tout en restant dans le cadre de l'invention. Par exemple, les aubes du rotor vues en élévation latérale et en plan peuvent suivre diverses formes et rapports de surface et les rotors peuvent être du type ouvert ou du type fermé. Les sections cylindriques des aubes du rotor peuvent, présenter des formes carénées ou d'autres formes appropriées.