Pompe rotative à variations volumétriques. L'invention est relative à une pompe ro tative à variations volumétriques, comprenant un cylindre extérieur et au moins deux tam bours internes excentrés par rapport à lui et tangent à sa surface interne, lesdits tambours et cylindre tournant en même temps autour de leurs axes respectifs fixes, et chacun des tambours et le cylindre ménageant entre eux une chambre de pompe qu'une palette portée par ledit cylindre sépare en deux cellules de volume respectivement croissant et décroissant, caractérisé par un canal de passage du fluide foré, à travers un arbre fixe, excentriquement par rapport à l'axe principal autour duquel tourne le cylindre extérieur,
les paliers des tambours internes étant concentriques audit canal et présentant un faible diamètre, le tout dans le but de réduire l'encombrement total, en diamètre. de la pompe.
Le cylindre externe tourillonnera, par ses fiasques d'extrémité, autour de bouts d'arbre alignés par rapport à l'axe principal de la machine. Ces bouts d'arbre peuvent être dissem blables (disposition asymétrique); celui situé du côté du refoulement (ou respectivement .de l'aspiration) étant de grand diamètre, tandis que l'autre peut être prévu plein et de petit diamètre pour servir uniquement de point de fixation au carter et de tourillon pour le cylindre extérieur.
Ces bouts d'arbre peuvent, au contraire, être prévus symétriques, tous deux forés et de grand diamètre, l'un des canaux servant au refoulement (ou respectivement à l'aspi ration) et l'autre pouvant être obturé par bouchon ou recevoir tout organe de sécurité (by-pass, etc.).
Dans l'une et l'autre des réalisations pré vues ci-dessus, ainsi du reste, que dans toute autre intermédiaire, les bouts d'arbre centrés peuvent être d'une seule pièce avec la partie médiane excentrée de l'arbre ou être rapportés sur cette partie médiane par emmanchement, clavetage, mortaisage ou autre moyen. Le dessin annexé montre, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'objet de l'in vention.
La fig. 1 est une coupe longitudinale d'une pompe à deux cellules avec arbre non symé trique; La fig. 2 est une coupe transversale faite selon la ligne 2 à 2 de la fig. 1; La fig. 3 est une vue en coupe longitudi nale d'une pompe avec arbre symétrique.
Le carter se compose de deux parties a, b avec plan de joint (supposé vertical dans l'exemple représenté), une des parties porte la tubulure c d'aspiration (ou respectivement de refoulement). A. la partie centrale de la machine, claveté par rapport au carter, est situé un arbre fixe d dont l'alésage e sert de canal de refoulement (ou respectivement d'aspiration) sans adjonction d'aucun organe d'étanchéité (presse-étoupe ou autre).
Le canal d est excentré par rapport à l'axe longitudinal x-x de la machine, tandis que les bouts d'arbre<I>f, g</I> sont alignés suivant l'axe x-x et servent à la fixation au carter (par clavetage).
Le cylindre externe h présente des flasques d'extrémité<I>h',</I> h" tournant respectivement autour des bouts d'arbre f, g et, par consé quent, centrés par rapport à l'axe longitudi- tial x-x de la machine.
Dans sa partie médiane, l'arbre d sert de paliers aux tambours internes i, i' (avec inter position, le cas échéant, de bagues réduisant le frottement), lesdits tambours tournant ainsi autour de l'axe y-y du canal e.
Les tambours i, i'reçoivent leur mouvement de rotation du cylindre h, par l'intermédiaire de palettes k, k' fixées rigidement et radiale- ment (fig. 2) dans le cylindre h (par encastre ment sur trois côtés par exemple), et coulissant à travers les tambours<I>i, i'</I> par des passages ménagés dans lesdits tambours, et pourvus de deux demi-rotules l qui permettent les diverses positions relatives des tambours i, i' par rapport au cylindre h.
La pompe comportant ra cellules débitant en parallèle (pour la régularité du couple), les 7e palettes k seront angulairement décalées l'une par rapport à l'autre de
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(soit 180 dans le cas de deux cellules de pompe envi sagé sur le dessin).
La ou les cloisons séparatrices ne du cy lindre h limitent et séparent l'un de l'autre les éspaces o (ou chambre de pompe), en forme de croissants, formés pour chaque cellule de pompe, entre le cylindre et le tambour envisagé.
Dans l'exemple représenté, on a supposé que, cette cloison<B>in</B> ne s'étendant pas jusqu'à l'arbre d, la communication pouvait s'établir d'une cellule de pompe à la cellule voisine, à l'intérieur des tambours i, i'.
Des lumières t sont percées dans la paroi de l'arbre<I>d</I> entre les paliers des tambours<I>i, i',</I> mettant constamment la capacité interne des tambours en communication avec le refoule ment (ou respectivement l'aspiration).
Un orifice u percé dans chaque tambour<I>i</I> établit, d'autre part, la communication de la capacité interne du tambour avec l'une des faces de la palette k, tandis que l'autre face est mise en communication avec l'aspiration (ou respectivement le refoulement) par un orifice u percé dans le cylindre h.
Sur le cylindre h est fixée une couronne dentée q engrenant avec un pignon d'entraîne ment r et un presse-étoupe b' assure l'étan chéité de l'enceinte s entre cylindre et carter, dans laquelle baignent les couronne et pignon dentés, ladite enceinte communiquant directe ment avec l'aspiration (ou respectivement le refoulement).
Dans l'exemple de la fig. 1, on a supposé que les bouts d'arbre<I>f, g</I> étaient dissemblables. Comme normalement seul le bout d'arbre g est utilisé pour le passage du fluide, il a seul été prévu de diamètre suffisamment important pour, d'une part, conserver la même section de passage au canal e qui s'étend à travers lui et pour, d'autre part, ratrapper l'excentre- ment de ce canal. L'autre bout d'arbre f a été prévu plein et de petit diamètre pour servir uniquement de point de fixation (par clavetage) au carter et de tourillon pour le flasque h' du cylindre extérieur h.
Dans l'exemple de la fig. 3, au contraire, ou a représenté une disposition symétrique de l'arbre, les deux bouts d'arbre f, g étant semblablement forés et, partant, de grand diamètre. L'un g sert au refoulement (on respectivement à l'aspiration) du fluide, tandis que l'autre f peut être obturé par bouchon ou recevoir tout organe de sécurité approprié.
Dans l'un ou l'autre cas, le ou les bouts d'arbre qui sont de grand diamètre se prêtent à l'augmentation immédiate de la section du canal e en utilisant l'emplacement disponible pour y conformer directement des cônes di vergents tels que<B><I>f</I></B>, g' (fig. 3).
Les deux cas représentés respectivement en fig. 1 et 3 sont très différents, mais il est évidentqu'on peut concevoir toutes réalisations intermédiaires comme proportion respective des bouts d'arbre, longueur, etc.
Dans tous les cas les bouts d'arbre f, g contrés peuvent être d'une seule pièce (fig. 1) avec la partie médiane d excentrée de l'arbre (celle qui sert de paliers aux tambours in ternes i, i' ou être rapportés (fig. 3) en bout de cette partie médiane, l'assemblage étant réalisé par emmanchement, clavetage, mortai- sage ou autre moyen.
Le fonctionnement de la pompe de l'in vention est aisé à comprendre: Si l'on considère furie des cellules de pompe et si l'on suppose que les rotors (cylindre extérieur centré lt, d'une part, et tambours in ternes excentrés<I>i, i',</I> d'autre part), tournent dans le sens de la flèche z (fig. 2), l'aspiration se fait derrière la palette k sur la face k1 par l'orifice<I>v,</I> en sorte que la palette<I>k</I> aspire continuellement depuis son départ de la géné ratrice de tangence (ligne ?v) jusqu'à son retour à cette même génératrice.
Au tour suivant, la chambre de pompe (espace en forme de croissant) compris entre le cylindre et le tambour ayant été remplie du fluide aspiré au tour précédent, ce fluide est refoulé par l'orifice ac se déplaçant cons tamment devant la palette k (face k2), et il passe à l'intérieur des tambours<I>i, i'</I> d'où, par les lumières<I>t</I> de l'arbre<I>d,</I> il pénètre finalement dans le canal e de cet arbre pour être refoulé. L'on voit que pour chaque cellule de pompe, il y a constamment aspiration sur une face Ai de la palette et refoulement sur l'autre face k2 sans que soit jamais modifié le sens de marche du fluide.
Dans le cas d'une pompe à deux cellules, les débits se chevauchent du fait du décalage des palettes; de sorte que le débit total soit d'une régularité presque absolue et que l'effort résistant ait une grandeur pratiquement cons tante; l'augmentation du nombre de cellules conduit, naturellement, à une amélioration de la régularité.
II est évident qu'en renversant le sens de rotation de la pompe, le liquide circulera en sens inverse, aspiré en bout de l'arbre creux et refoulé par l'orifice c du carter. De même, en inversant les dispositions respectives des orifices d'aspiration v et de refoulementu de part et d'autre de la palette k (fig. 2), c'est-à-dire en perçant l'orifice u en arrière de la palette et non plus en avant (si on considère le sens de rotation z) et de même en situant l'orifice v en avant de la palette et non plus en arrière d'elle.
Le fonctionnement de la pompe reste le même, mais la partie de volume en forme de crossant qui expulsait son fluide à l'inté rieur de la pompe l'expulsera alors vers l'ex térieur d'où renversement du sens de circu lation du fluide.
Enfin, toutes modifications de détail pourront être apportées aux pompes décrites selon, no tamment, la nature du liquide véhiculé, le mode d'actionnement et les caractéristiques mêmes de la pompe.