Groupe motopompe hydraulique. La présente invention a polo' objet. lin groupe motopompe hydraulique comprenant une pompe rotative et un moteur électrique < lotit le rotor baigne dans un liquide servant de lubrifiant à ses paliers qui sont. solidaires du corps de pompe et dn stator du moteur. Dans ce genre de groupe motopompe, une calotte solidaire du corps de pompe passe dans l'entrefer du moteur de manière à assurer l'étanchéité entre le stator et le rotor.
Dans les groupes motopompe de construction courante, le liquide à pomper circule autour de l'induit du moteur ainsi que dans les pa liers et leur sert de lubrifiant. Or, lorsque de tels groupes motopompe sont utilisés dans des installations de chauffage central ou de distribution d'eau chaude, l'eau à pomper est toujours plus ou moins chargée d'impure tés telles que tartre, sable provenant d'un désablage incomplet. des chaudières et radia teurs, calamine, gouttes de soudure, filasse, etc.
Lorsque de telles impuretés s'introduisent avec le liquide de lubrification dans les pa- liers, elles provoquent une usure rapide des (,oussinets et de la butée axiale de l'arbre.
Le groupe motopompe selon l'invention. \-ise à remédier à cet inconvénient. 11 est caractérisé par le fait. qu'il comprend une enceinte limitant l'espace contenant. le liquide lubrifiant, cette enceinte étant munie, à 1'en- droit où l'arbre reliant le rotor à la. roue de pompe en sort, d'un dispositif séparateur em pêchant toute impureté provenant du liquide à pomper de pénétrer dans le liquide lubri fiant, ce dispositif séparateur permettant en même temps l'équilibrage des pressions entre le liquide lubrifiant et le liquide à pomper.
Le dessin annexé représente, schématique ment et à titre d'exemple, une forme d'exécu tion et des variantes du groupe motopompe objet de l'invention.
La fig. 1 est une coupe axiale de cette forme d'exécution, et.
les fig. 2 à 5 sont des coupes axiales par tielles de variantes d'exécution.
Le groupe motopompe hydraulique repré senté à la fig. 1 comprend une pompe rotative à une roue centrifuge 1, tournant dans un corps de pompe 2 et fixée sur un arbre 3. Cet. arbre 3 est. supporté par des paliers 4 et 5 prévus sur un support tubulaire 6. Ce support 6 présente une bride 7 sur laquelle sont accou plés, au moyen de vis 8, d'une part le corps 2 et d'autre part le stator 9 d'un moteur élec trique serrant à l'entraînement de la, pompe. Ce moteur comprend un rotor 10 enfermé dans une calotte 11 fixée par des -vis 12 au support tubulaire 6. Cette calotte passe donc. dans l'entrefer du moteur de manière à assu rer l'étanchéité entre le stator 9 et le rotor 10.
Une butée à patin 1.3 absorbe la poussée axiale due à la roue 1.
Comme cela est visible sur le dessin, la ea- l.otte 11 et le support tubulaire 6 forment une enceinte limitant un espace 14 contenant le liquide lubrifiant, les paliers 4, 5 et 13. Un dispositif séparateur est prévu à l'en droit où l'arbre 3 sort de ladite enceinte pour empêcher toute impureté provenant du liquide à pomper de pénétrer dans le liquide lubri fiant.
Ce dispositif séparateur permet en même temps l'équilibrage des pressions entre le liquide lubrifiant et le liquide à pomper.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 1, ce dispositif comprend une mem brane élastique 15 dont. le bord est pincé entre un épanouissement 16 du support tubulaire 6 et une rondelle 1.7 fixée par des vis 1.8 contre l'épanouissement 16. L'arbre 3 traverse la membrane 15 en son centre. Ladite membrane serre légèrement sur l'arbre 3 ou plus exacte ment sur une douille 19 qui en est solidaire et obture ainsi l'espace 14-.
Lors du montage du groupe motopompe, ]'espace 11 est rempli d'un liquide propre à assurer la lubrification des paliers 4, 5 et 13. Cette membrane 15 a clone pour premier but d'empêcher toute évaporation du liquide pen dant le stockage en magasin et pendant le transport du groupe.
Lorsque le groupe motopompe est monté sur une installation de chauffage, lors de la mise en service du chauffage, on met en mar che la pompe.
Par suite de la circulation, la température du liquide dans l'espace 14 s'élève et le liquide contenu dans l'enceinte se dilate. Cette aug mentation de volume du liquide lubrifiant fait passer une petite partie de celui-ci à. travers un trou ?0 percé dans le palier 4. Ce liquide vient pousser la membrane 15 qui se déplace axialement sur l'arbre 3 tout en restant en contact. avec la douille 19 faisant partie inté- @,rante de l'arbre 3. Ce déplacement de la membrane 15 provoque donc un équilibrage des pressions entre le liquide lubrifiant et le liquide à pomper.
Si toutefois l'augmentation de température et par conséquent de volume du liquide hibri- fia.nt est. telle que la déformation de la mem brane 15 ne suffise pas, celle-ci laissera légè rement fuir du liquide le long de l'arbre 3. Dès que la température cesse (le monter, la membrane assure de nouveau l'étanchéité. Lors d'un refroidissement, le phénomène in verse se produit, la membrane glisse sur l'arbre en direction du coussinet, et à fin de course laissera couler le long de L'arbre la. pe tite quantité de liquide nécessaire, lequel est filtré par le jeu pratiquement. nul laissé entre la membrane 15 et l'arbre 3.
La fig. ? représente une variante du dis positif -séparateur dans laquelle celui-ci com prend une bague d'étanchéité ?1 fixe axiale- ment et frottant sur l'arbre 3.
Pour permettre tout (le même l'équilibra'e des pressions entre le liquide lubrifiant et le liquide à. pomper, une partie de la paroi de l'enceinte limitant l'espace 1-t est prévue dé formable. Itn effet, une membrane ?? est fixée par son bord extérieur sur l'épanouissement 16 et par son bord intérieur- sur une partie annulaire '?3 dans laquelle est fixée la ba < _rue ?1.
Ainsi, lors d'une élévation de température du liquide lubrifiant, eelui-ei peut se dilater en passant. par le trou ?0 et venir pousser vers l'extérieur la membrane '??.
Le mouvement inverse aurait lieu en cas (le refroidissement du liquide lubrifiant. II est à. noter que clans cette forme d'exéeution, pra tiquement aucun éehanse de liquide ne se pro duit entre l'espace 1-1 et l'espace ?-1 rempli de liquide à pomper.
Dans la variante représentée à la fig. 3. le dispositif séparateur comprend un élément. ? 5 en une matière i'iltrante. par exemple en feutre, en bronze poreux, etc., qui est soli daire de ladite enceinte on plus exactement de l'épanouissement 16 du support tubulaire 6. Cet élément filtrant '5 frotte sur l'arbre 3 présentant, comme dans la première forme d'exécution, une douille 19.
Ainsi, lors d'une élévation de température du liquide lubrifiant, suie partie de celui-ci peut s'échapper de l'espace 14 à travers l'élé ment filtrant \?5. Lors d'une baisse de tempé rature, par contre, une certaine quantité de liquide à pomper peut traverser l'élément filtrant \?5, se débarrasser ainsi de ses impu retés et entrer dans l'espace 14-. Le liquide lubrifiant ne sera donc pas souillé par cet échange de liquide.
Dans les deux variantes représentées aux fig. 4 et 5, le dispositif séparateur comprend un épurateur centrifuge éliminant par centri- i ugation les impuretés contenues dans le liquide. à pomper, susceptible de se mélanger au liquide lubrifiant.
Dans la variante représentée à la fig. 4, la pompe comprend une roue 1 à action centri- fuge. L'épurateur centrifuge est. constitué par (les saillies ou palettes 26 portées par la face '17 de la roue, qui est opposée à, la face d'aspi ration du liquide.
L'enceinte formée par la calotte 1.1 et le support 6 est prolongée à proximité immé diate de la face 27 de la roue 1 par une piéee 2R.
Ainsi, lors d'une élévation de température (In liquide lubrifiant, une partie de celui-ci pourra s'échapper de l'espace 14 par le jeu @#xistant entre l'arbre 3 et l'alésage de la pièce qu'il traverse. Toutefois, lors d'une baisse (le température du liquide lubrifiant, le liquide à pomper qui s'introduira dans l'es pace 14 aura été débarrassé de ses impuretés par centrifugation et, de ce fait, le lubrifiant e sera pas souillé.
Dans la variante représentée à la fig. 5, J < -roupe motopompe comprend une roue de pompe à action axiale, c'est-à-dire une roue à Hélice. L'épurateur centrifuge est alors cons titué par une cape conique 29 prolongeant le moyen 30 de la roue dans le sens de refoule ment du liquide. Cette cape 29 coiffe sans la toucher une partie conique 31 de ladite en ocinte, cette partie 31 se terminant à proxi mité immédiate de la roue.
Il v a lien de remarquer que la cape 29 et la partie 31, au lieu d'être coniques, pour raient être cylindriques ou autres.
Dans cette dernière variante, les échanges de liquide se font à travers le jeu séparant la cape 29 de la partie 31. Comme le liquide <B>se</B> trouvant dans cet espace subit une centri- i ttgation, toutes les impuretés dangereuses qui ont un poids spécifique phis grand que le liquide sont éliminées par force centrifuge. Ainsi, le liquide entrant dans l'espace 14 est sans risque pour les paliers 4, 5 et 13.
Il est à noter qu'en général dans les groupes motopompe, le liquide lubrifiant est le même que le liquide à pomper, c'est-à-dire la plupart du temps de l'eau.
Toutefois, avec la disposition représentée à la fig. 2, il est. possible d'envisager comme liquide lubrifiant un liquide différent du liquide à pomper, étant donné que ces deux liquides ne se mélangent pas. Ainsi, l'on pour rait choisir comme liquide lubrifiant du pé trole ou de l'huile.
Diverses- modifications de construction pourraient être apportées aux formes d'exé cution représentées. Ainsi, par exemple à la fig. 2, la membrane 22, au lieu d'être fixée n regard de la roue 1, pourrait être fixée directement sur un trou prévu dans la partie conique du support tubulaire 6.
En outre, dans la forme d'exécution repré sentée à la. fig. 4, les saillies ou palettes pour raient être dans certains cas supprimées, étant donné que la face 27 de la roue 1 produit déjà d'elle-même un effet. de centrifugation. D'autre part, il est bien entendu que les di verses douilles 19 représentées sur le dessin pourraient. être supprimées.
Comme l'espace 14 de ces groupes moto pompe doit être rempli de liquide lubrifiant lors du montage du groupe, il peut, dans cer tains cas, être utile d'assurer une fermeture 'tout à fait, étanche de l'espace 14 pour éviter l'évaporation du liquide fubrifiant pendant le magasinage et le transport du groupe. Cette fermeture étanche pourrait avoir lieu en rem plissant l'espace 32 entre la roue 1. et la partie du support 6 la plus proche de celle-ci avec un produit à bas point. de fusion, tel que la paraffine par exemple.
Lors de la première mise en marche du groupe, cette paraffine serait fondue ou bri sée et rejetée dans le liquide à pomper.
Pour prévenir le risque de rupture de la calotte 11 et du support 6 dans le cas où le lubrifiant serait de l'eau et que le gel serait. à, craindre pendant le magasinage, l'on pour rait ajouter au lubrifiant dans l'espace 14 un produit. antigel tel que ceux employés pour la protection des circuits de refroidissement des véhicules automobiles.