<B>Motopompe</B> L'invention a pour objet une motopompe com prenant un moteur et urne pompe reliés par un dispo sitif d'accouplement à aimants permanents compre nant deux rotors coaxiaux séparés, l'un de l'autre, par une paroi étanche en matière non magnétique, et présentant chacun un nombre pair de pôles de polarités opposées qui, pour une position angulaire relative déterminée des rotors, sont situés les uns en face des autres.
La motopompe selon l'invention est caractérisée en ce que les pôles du rotor intérieur entraîné, qui est enfermé dans l'enceinte étanche contenant la roue de la pompe, sont formés dans une bague monobloc aimantée de manière que les pôles de polarités opposées alternent à sa périphérie et en ce que les pôles du rotor extérieur entraîneur sont constitués par les extrémités des branches d'aimants individuels en forme de U disposés suivant une cou- ronne de manière que ces extrémités soient dirigées vers
les pôles de la bague constituant le rotor intérieur.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la motopompe objet de l'invention, ainsi que des variantes.
La fig. 1 est une coupe axiale d'une motopompe pour accélérer la circulation de l'eau dans une ins tallation de chauffage central.
La fig. 2 est une coupe selon la ligne II-II de la fig. 1.
La fig. 3 est une coupe analogue d'une variante. La fig. 4 montre en coupe axiale une partie d'une variante de détail.
Sur ce dessin, 1 représente la roue d'une pompe centrifuge destinée à accélérer la circulation d'eau dans une installation de chauffage central, :entraînée par un moteur électrique 2, extérieur à un boîtier hermétique 7, 7a qui enveloppe de toutes parts la roue 1 et son arbre 3 et qui comporte des raccords 4 et 5, respectivement d'arrivée et de refoulement d'eau.
Sur l'extrémité libre de l'arbre 3 de la roue 1 se trouve un tambour comprenant une bague 10 aimantée de manière permanente et présentant plu sieurs pôles de polarités opposées qui alternent cycliquement le long de, sa périphérie.
Le tambour qui fait .saillie hors du carter 7, 7a de la pompe est coiffé d'un capuchon mince 6 en une matière non magnétique, ledit capuchon étant raccordé de façon étanche au carter hermétique 7, 7a pour compléter ce carter en un boîtier étanche autour de la roue 1 et de son arbre 3.
Le capuchon 6 est à son tour coiffé d'une clo che 8 calée en bout sur l'arbre 9 du moteur 2, arbre qui est monté à l'.extérieur du carter étan- che 7, 7a de la pompe, dans le prolongement de l'arbre 3 de cette dernière, ladite cloche 8 portant des aimants permanents 14 en forme de U dont les pôles sont dirigés vers ceux du susdit tambour.
Les aimants permanents 14 de la cloche 8 sont constitués en une madère de nature différente de celle de la bague 10 du tambour en question. De préférence, on utilise pour les aimants 14, qui doi vent présenter une très forte induction rémanente, par exemple de 10000 à 11000 Gauss ou davan tage, un alliage d'acier magnétique à base<B>d</B>e fer,
cobalt, nickel, aluminium, cuivre et éventuellement de titane, tel que par exemple l'acier Ticonal .
Pour la bague 10 qui doit surtout présenter un champ coercitif élevé, par exemple de 1500 Oer- steds ou davantage et une induction rémanente résistant à la chaleur, on utilise avantageusement un ferrite dur, notamment un ferrite à l'oxyde de baryum tel que le Ferroxdur I .
Par le choix ainsi opéré des matières magnéti ques, on obtient des avantages considérables.
En supposant que l'on utilisait jusqu'à présent pour les aimants permanents des deux rotors du dispositif d'accouplement un acier du genre Tico- nal dont le champ coercitif est de l'ordre de seu lement 800 Oersteds et que, pour une raison quel conque, par exemple par infiltration d'une impu reté, la roue 1 de la pompe se bloque de sorbe que les pâles des aimants d'un rotor passent en face des pôles de même polarité des aimants de l'autre rotor,
le champ coercitif relativement faible des aimants permanents ne peut résister à la démagné- tisation par la très forte induction rémanente de 10000 Gauss des aimants leur faisant face, de sorte que les aimants se démagnétisent mutuellement et que le dispositif d'accouplement décroche défi nitivement.
En supposant que l'on établirait les aimants per- manents des deux rotors du dispositif d'accouple ment en un ferrite dur, la démagnétisation ne serait plus à craindre, étant donné 1e champ coercitif élevé du ferrite, mais le couple transmissible serait très réduit par suite de la faible induction réma nente des ferrites durs (environ 2200 Gauss) et il faudrait aussi, pour obtenir un accrochage entre les deux rotors, que l'entrefer soit très faible.
Or, un faible entrefer est un inconvénient considérable pour la motopompe en question, dans laquelle le capu chon 6 doit séparer dans l'entrefer les deux rotors sans les toucher, et dans laquelle il serait au con traire très avantageux d'avoir un certain espace entre les rotors et ledit capuchon pour empêcher que des impuretés puissent bloquer l'un des rotors contre le capuchon statique et dans laquelle un tel espace permettrait des tolérances de fabrication plus gran des et par conséquent de réduire le prix de revient de l'ensemble.
Le dispositif d'accouplement magnétique décrit ci-dessus évite les inconvénients précités. En effet, on peut obtenir un grand entrefer étant donné que la grande induction rémanente des aimants 14 per met aux lignes de force de ces aimants de traverser un tel entrefer pour se refermer sur les pôles de la bague 10.
Par ailleurs le champ coercitif élevé, de 1600 à 1700 Oersteds, met les pôles de la bague 10 à l'abri de la démagnétisation, et, en revanche leur induction rémanente de seulement 2200 Gauss est insuffisante pour provoquer la démagnétisation des aimants 14.
L'utilisation d'un ferrite dur pour constituer la bague 10 logée dans le carter étanche 7, 7a d'une pompe de chauffage à eau chaude est en outre avantageux du fait de la résistance d'un tel matériau à la corrosion et à la démagnétisation par la chaleur ambiante, qui est relativement élevée, car aux calories dégagées par l'eau de chauffage s'ajoutent celles dégagées par frottement dans le palier 18.
Afin d'assurer au dispositif d'accouplement un accrochage magnétique maximum entre les pâles des aimants permanents du type spécifié ci-dessus, soli daires d'une part du rotor moteur 8 et d'autre part du rotor entraîné 1, on donne aux aimants 14 des dimensions et, par rapport à la bague 10, des posi tions telles, en tenant compte de l'entrefer, que, pour une position angulaire déterminée du rotor 8 par rapport à la bague 10, les centres N. et S@ (fig. 3)
des pôles de chaque aimant permanent 14 en forme de U se trouvent aux extrémités d'un diamètre d'un demi-cercle cl passant par les axes des deux pôles adjacents<B>SI, NI</B> de la bague annulaire 10.
En supposant que la bague entraînée 10, dont le diamètre est celui montré sur le dessin, présente à sa périphérie douze pôles équidistants<B>Si, Ni</B> alternant de polarité<B>le</B> long de sa périphérie, et que l'on veuille disposer entre la bague 10 et le rotor moteur 8 d'un entrefer dl, on peut déterminer les dimensions des aimants 14 .en Ticonal et leur emplacement dans Je rotor moteur 8 de la façon suivante.
On trace une droite<B>Il</B> tangente à la périphérie de l'anneau 10 et équidistante des deux points voisins <B>Si</B> et<B>Ni,</B> et, à la distance<B>dl</B> de la droite<I>h,</I> une paral lèle l..
La médiatrice m entre les points<B>Si</B> et<B>NI</B> coupe la droite h au point Pl qui est le centre du cercle cl passant par lies points<B>SI</B> et<B>NI.</B>
Ce cercle cl coupe la droite h aux points N. et S sur lesquels devront être centrés les pôles d'un aimant 14 en Ticonal .
En effet, comme pour un aimant en Ticonal en forme d'un U, la ligne de force magnétique moyenne se ferme, du centre N., d'un pôle sur le cen tre S. de l'autre pôle, suivant un demi-cercle, on est assuré, comme il vient d'être expliqué, que les lignes de force d'un aimant 14 coagissent au mieux avec les pôles correspondants<B>SI</B> et<B>NI</B> de la bague 10.
En supposant maintenant que l'on veuille cons truire un dispositif d'accouplement ayant la même bague entraînée 10 que dans l'exemple décrit ci-des sus et capable de transmettre le même couple mais à travers un entrefer double, c'est-à-dire de 2d1, on pro cède de la manière suivante.
On trace une droite<B>1,3</B> parallèle à<B>Il</B> à une distance 2d, et un cercle cw ayant pour centre le point d'inter section P, des droites<I>l;</I> et ni et passant par les points <B>SI</B> et<B>Ni.</B>
Les points d'intersection N;; et Sj du cercle c.. avec la droite l.; déterminent les emplacements des cen tres que doivent occuper les pôles de l'aimant 14a en Ticonal dans le rotor 8a.
On conçoit que, pour un diamètre déterminé de la bague entraînée 10, on obtient l'entrefer maximum avec un rotor 8a, .dans lequel les aimants 14a en forme de U sont, par leurs arêtes extérieures, en con- tact avec les pôles des deux aimants adjacents, comme représenté en traits pleins sur le dessin.
C'est une construction avantageuse de la moto pompe qui vient d'être décrite, car le grand entrefer permet de loger facilement la chemise d'entrefer 6, sans qu'il soit nécessaire de procéder à un ajustage de très grande précision, et d'éviter que des impuretés véhiculées par le liquide refoulé par la pompe ne viennent bloquer la bague 10 contre une chemise d'entrefer 6 trop peu écartée de cette bague.
Lorsqu'on a recours au rotor 8a, on utilise bien entendu aussi une autre chemise d'entrefer 6a plus écartée de la bague 10 que la chemise 6 (voir partie inférieure de la fig. 3).
En outre, le contact des pôles de polarités oppo sées procure l'avantage de renforcer la rémanence, c'est-à-dire le flux rémanent utile des aimants 14a.
Si on veut obtenir un entrefer encore plus grand, il faut utiliser une bague entraînée 10 de diamètre plus grand.
Selon la forme d'exécution représentée sur le des sin, la bague 10, en un ferrite dur, est enfilée sur un mandrin 11 en une matière non magnétique, et ser rée contre un épaulement lla du mandrin par un écrou 12, également en une matière non magnéti que, vissé sur urne partie filetée du mandrin. Le man drin 11 est rendu solidaire de l'arbre 3 par unie visl3.
La cloche 8 est établie en une matière non ma gnétique qui peut être un métal ou un alliage léger ou une matière plastique. Elle présente des alvéoles en forme de U dont les extrémités affleurent le p6ri- métre intérieur de la cloche et qui contiennent cha cun un aimant 14, immobilisé dans son alvéole, par exemple, par une vis, une goupille ou par de la colle, ou encore saisi par moulage dans la matière de la cloche 8.
Dans le cas représenté sur la fig. 2, dans lequel la cloche 8 porte six aimants 14, et en supposant que le dessin est à l'échelle 1/;, le coupleur magnétique peut transmettre de l'arbre 9 à l'arbre 3 avec prati- quement un rendement de<B>100</B> % (il n'y a ni glisse ment, ni échauffement par courants de Foucault) un couple d'environ 3 kg/cm.
Le même coupleur avec seulement quatre aimants 14 permet de transmettre un couple de 2 kg/cm ; avec trois aimants, il permettrait de transmettre un couple de 1,5 kg/cm, et avec deux aimants un cou ple de 1 kg/cm.
Dans les exemples numériques indiqués ci-dessus, l'entrefer bague 10 - cloche 8 a été chaque fois d'environ 3 mm, ce qui est suffisant pour loger le capuchon 6 contre lequel ne doit frotter, bien entendu, ni le tambour 10-l1-12 ni la cloche 8.
Le capuchon 6 peut être obtenu par emboutis sage en tôle d'acier non magnétique inoxydable, par exemple, de 1/1" ou s/10 de mm d'épaisseur. Il peut aussi être établi en une matière plastique ou en toute autre matière non magnétique et rigide.
Ce capuchon présente le long de son ouverture une bride annulaire 6b par laquelle il est fixé par des vis, avec interposition d'un joint d'étanchéité plat, contre la partie 7 du carter étanche.
Le moteur 2, qui .est fixé de façon amovible par un étrier 15 contre le carter étanche 7 de la pompe, est d'un type qui se trouve couramment dans le com- merce, il peut être facilement remplacé en cas d'ava rie. Ce moteur peut être prévu avec plusieurs vitesses de marche pour pouvoir augmenter le débit de la pompe selon les saisons.
Il peut aussi être équipé d'une commande auto matique pour fonctionner à grande vitesse en période de démarrage du chauffage et ensuite à vitesse réduite lorsque l'installation est en température (commande automatique par thermostat, .en soi connue).
Dans le carter 7, 7a, on prévoit avantageusement, entre la roue 1 et sa volute d'une part, et l'espace se trouvant à l'intérieur du capuchon 6 dans lequel évolue le tambour 10, 11, 12, :d'autre part, une cham- bre de décantation 16 et, dans cette dernière, un piège magnétique.
Ce dernier peut être constitué par une bague 17 maintenue autour du palier 1.8 de l'arbre 3, entre les parois amovibles en forme de cuvettes de la chambre 16, parois constituées, l'une, par un couvercle 19 de la chambre dans laquelle travaille le rotor 1 de la pompe et le support du palier 18 de l'arbre de la pompe et, l'autre, par la partie 7 de la paroi exté rieure du boitier étanche et servant de support au capuchon 6.
Les parois 19, 7 et l'étrier 15, coaxialement superposés autour de l'arbre 3, sont avantageusement fixés par des goujons communs 20 à la partie 7a du boîtier étanche de la pompe, ce qui permet un démontage instantané de .toutes les parties mobiles de la pompe par enlèvement dies goujons 20 sans que pour autant il soit nécessaire d'enlever la partie 7a de l'installation de chauffage.
On peut même rétablir la circulation d'eau dans l'installation après avoir fixé contre la partie 7a du carter de la pompe un couvercle de dépannage (non représenté) qui, en pre nant la place de la partie de carter 7, est fixé par des vis engagées dans les taraudages des goujons 20. La circulation peut alors s'établir dans une certaine mesure par effet de thermosiphon.
La bague 17 est constituée par un aimant perma nent, en une matière semblable à celle de la bague 10, dont les pôles opposés sont situés sur les flancs laté raux, qui portent respectivement contre les parois 7 et 19 établies en une matière non magnétique. De cette façon, le flux magnétique de la bague 17 se ferme, d'une part, à travers la chambre 16 et, d'autre part, à travers l'arbre 3, ce qui retient les impuretés ferromagnétiques (limaille, rouille, etc.) dans la cham bre de décantation 16 et les empêche de pénétrer sous le capuchon 6.
En ce qui concerne l'extrémité de l'arbre 3 oppo sée à celle portant le .tambour 10, 11, 12, on la rend avantageusement accessible par un regard 21 ménagé dans la partie 7a du carter étanche et fermé par un bouchon amovible 22. L'extrémité de l'arbre 3, qui est accessible par le regard 21, est de préférence conformée de manière telle qu'elle puisse être saisie et entraînée de force au moyen d'un outil tel, par exemple, qu'une clé ou un tournevis.
A cet effet, on peut donner à l'extrémité 23 de l'arbre 3 la forme d'un écrou à six pans et lui faire faire légèrement saillie au-delà d'un palier 24 monté dans ladite ouverture 21 (fig. 1).
On dispose ainsi de la possibilité, sans procéder à aucun autre démontage qu'au dévissage du bou chon 22, de vérifier si l'arbre 3 est réellement entraîné par l'arbre 9 du moteur, et, s'il ne l'était pas, de le débloquer de force, ce qui suffit parfois pour faire redémarrer une pompe entartrée ou pour déloger une impureté qui aurait pu, éventuellement, s'engager, par exemple, entre le rotor 1 de la pompe et son boîtier étanche.
Il peut être avantageux, en outre, de munir l'extrémité 23 de l'arbre 3 d'un aimant permanent 25, par exemple en une matière analogue à celle des bagues 10 et 17 et dont les pôles opposés sont situés de part et d'autre d'un diamètre dudit arbre (fig. 4), et de prévoir, sur un bouchon 22 en matière non magnétique, par exemple, en bronze, une rainure circulaire 26, concentrique à l'arbre 3.
En plaçant dans la rainure 26 une bille 27 en matière magnéti que, celle-ci parcourt la rainure 26 dans le sens de la rotation de l'arbre 3, et l'on peut donc ainsi con trôler la rotation de l'arbre 3, sans enlever le bouchon 22. Au centre du bouchon 22 on peut prévoir un alvéole 28 dans lequel on peut mettre au repos la bille 27.
<B> Motor pump </B> The subject of the invention is a motor pump comprising a motor and a pump connected by a coupling device with permanent magnets comprising two coaxial rotors separated from each other by a sealed wall made of non-magnetic material, and each having an even number of poles of opposite polarities which, for a given relative angular position of the rotors, are located opposite each other.
The motor-driven pump according to the invention is characterized in that the poles of the driven inner rotor, which is enclosed in the sealed enclosure containing the pump impeller, are formed in a one-piece magnetized ring so that the poles of opposite polarities alternate with each other. its periphery and in that the poles of the external driving rotor are formed by the ends of the branches of individual U-shaped magnets arranged in a crown so that these ends are directed towards
the poles of the ring constituting the inner rotor.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the motor-driven pump which is the subject of the invention, as well as variants.
Fig. 1 is an axial section of a motor pump for accelerating the circulation of water in a central heating installation.
Fig. 2 is a section along the line II-II of FIG. 1.
Fig. 3 is a similar section of a variant. Fig. 4 shows in axial section part of a variant of detail.
In this drawing, 1 represents the impeller of a centrifugal pump intended to accelerate the circulation of water in a central heating installation,: driven by an electric motor 2, external to a hermetic housing 7, 7a which surrounds the wall on all sides. impeller 1 and its shaft 3 and which comprises connections 4 and 5, respectively for the water inlet and outlet.
On the free end of the shaft 3 of the wheel 1 there is a drum comprising a ring 10 permanently magnetized and having several poles of opposite polarities which alternate cyclically along its periphery.
The drum which protrudes out of the pump casing 7, 7a is capped with a thin cap 6 of a non-magnetic material, said cap being connected in a sealed manner to the hermetic casing 7, 7a to complete this casing in a sealed casing around wheel 1 and its shaft 3.
The cap 6 is in turn covered with a bell 8 wedged end-to-end on the shaft 9 of the motor 2, which shaft is mounted on the outside of the sealed casing 7, 7a of the pump, in the extension of the shaft 3 of the latter, said bell 8 carrying permanent magnets 14 in the form of a U, the poles of which are directed towards those of the aforesaid drum.
The permanent magnets 14 of the bell 8 are made of a material of a different nature from that of the ring 10 of the drum in question. Preferably, for the magnets 14, which must have a very strong remanent induction, for example from 10,000 to 11,000 Gauss or more, a magnetic steel alloy based on iron is used,
cobalt, nickel, aluminum, copper and possibly titanium, such as for example Ticonal steel.
For the ring 10, which must above all exhibit a high coercive field, for example of 1500 Oer- steds or more and a heat-resistant remanent induction, a hard ferrite is advantageously used, in particular a barium oxide ferrite such as Ferroxdur I.
By the choice of magnetic materials in this way, considerable advantages are obtained.
Supposing that hitherto, for the permanent magnets of the two rotors of the coupling device, a steel of the Tico- nal type has been used with a coercive field of the order of only 800 Oersteds and that, for some reason whatever conch, for example by infiltration of an impulse, the impeller 1 of the pump is blocked so that the blades of the magnets of one rotor pass opposite the poles of the same polarity of the magnets of the other rotor,
the relatively weak coercive field of the permanent magnets cannot resist demagnetization by the very strong remanent induction of 10,000 Gauss of the magnets facing them, so that the magnets demagnetize each other and the coupling device definitively stalls.
Assuming that one would set the permanent magnets of the two rotors of the coupling device to a hard ferrite, demagnetization would no longer be to be feared, given the high coercive field of the ferrite, but the transmissible torque would be much reduced. as a result of the low remanent induction of the hard ferrites (approximately 2200 Gauss) and it would also be necessary, in order to obtain a coupling between the two rotors, for the air gap to be very small.
However, a small air gap is a considerable drawback for the motor pump in question, in which the capu chon 6 must separate the two rotors in the air gap without touching them, and in which it would, on the contrary, be very advantageous to have a certain space between the rotors and said cap to prevent impurities from blocking one of the rotors against the static cap and in which such a space would allow greater manufacturing tolerances and therefore reduce the cost of the assembly.
The magnetic coupling device described above avoids the aforementioned drawbacks. In fact, a large air gap can be obtained given that the large remanent induction of the magnets 14 enables the lines of force of these magnets to pass through such an air gap to close on the poles of the ring 10.
Moreover, the high coercive field, from 1600 to 1700 Oersteds, protects the poles of the ring 10 from demagnetization, and, on the other hand, their remanent induction of only 2200 Gauss is insufficient to cause demagnetization of the magnets 14.
The use of a hard ferrite to form the ring 10 housed in the sealed casing 7, 7a of a hot water heating pump is further advantageous because of the resistance of such a material to corrosion and to demagnetization by ambient heat, which is relatively high, because to the calories released by the heating water are added those released by friction in the bearing 18.
In order to ensure the coupling device maximum magnetic attachment between the blades of the permanent magnets of the type specified above, integral on the one hand with the motor rotor 8 and on the other hand with the driven rotor 1, the magnets are given 14 of the dimensions and, with respect to the ring 10, of the positions such, taking into account the air gap, that, for a determined angular position of the rotor 8 with respect to the ring 10, the centers N. and S @ ( fig. 3)
poles of each U-shaped permanent magnet 14 are at the ends of a diameter of a semicircle cl passing through the axes of the two adjacent poles <B> SI, NI </B> of the annular ring 10.
Assuming that the driven ring 10, the diameter of which is that shown in the drawing, has at its periphery twelve equidistant <B> Si, Ni </B> poles alternating in polarity <B> the </B> along its periphery , and that one wants to have between the ring 10 and the motor rotor 8 an air gap dl, it is possible to determine the dimensions of the magnets 14. in Ticonal and their location in the motor rotor 8 as follows.
We draw a line <B> Il </B> tangent to the periphery of ring 10 and equidistant from the two neighboring points <B> Si </B> and <B> Ni, </B> and, at the distance <B> dl </B> from the right <I> h, </I> a parallel l ..
The perpendicular bisector m between the points <B> Si </B> and <B> NI </B> intersects the line h at the point Pl which is the center of the circle cl passing through the points <B> SI </B> and <B> NI. </B>
This circle cl intersects the line h at the points N. and S on which the poles of a magnet 14 in Ticonal must be centered.
In fact, as for a Ticonal magnet in the shape of a U, the line of average magnetic force closes, from the center N., of one pole on the center S. of the other pole, following a half. circle, it is ensured, as it has just been explained, that the lines of force of a magnet 14 coact best with the corresponding poles <B> SI </B> and <B> NI </B> of the ring 10.
Assuming now that it is desired to construct a coupling device having the same driven ring 10 as in the example described above and capable of transmitting the same torque but through a double air gap, i.e. - say of 2d1, we proceed as follows.
We draw a line <B> 1,3 </B> parallel to <B> Il </B> at a distance 2d, and a circle cw having for center the point of intersection P, straight lines <I> l ; </I> and ni and passing through the points <B> SI </B> and <B> Ni. </B>
The points of intersection N ;; and Sj of the circle c .. with the line l .; determine the locations of the centers which the poles of the Ticonal magnet 14a must occupy in the rotor 8a.
It will be appreciated that, for a determined diameter of the driven ring 10, the maximum air gap is obtained with a rotor 8a, in which the U-shaped magnets 14a are, by their outer edges, in contact with the poles of the two adjacent magnets, as shown in solid lines in the drawing.
This is an advantageous construction of the pump motor which has just been described, because the large air gap allows the air gap liner 6 to be easily accommodated, without it being necessary to carry out a very high precision adjustment, and to 'prevent impurities conveyed by the liquid delivered by the pump from blocking the ring 10 against an air-gap liner 6 too little apart from this ring.
When the rotor 8a is used, of course also another air gap liner 6a more distant from the ring 10 than the liner 6 (see lower part of FIG. 3).
In addition, the contact of the poles of opposite polarities provides the advantage of reinforcing the remanence, that is to say the useful remanent flux of the magnets 14a.
If one wants to obtain an even larger air gap, it is necessary to use a driven ring 10 of larger diameter.
According to the embodiment shown in the figure, the ring 10, made of a hard ferrite, is threaded onto a mandrel 11 of a non-magnetic material, and tightened against a shoulder 11a of the mandrel by a nut 12, also in a non-magnetic material, screwed on urn threaded part of the mandrel. The man drin 11 is made integral with the shaft 3 by united visl3.
The bell 8 is made of a non-magnetic material which may be a metal or a light alloy or a plastic. It has U-shaped cells, the ends of which are flush with the inside perimeter of the bell and which each contain a magnet 14, immobilized in its cell, for example, by a screw, a pin or by glue, or still seized by molding in the material of the bell 8.
In the case shown in FIG. 2, in which the bell 8 carries six magnets 14, and assuming the drawing is to scale 1 /;, the magnetic coupler can transmit from shaft 9 to shaft 3 with practically an efficiency of < B> 100 </B>% (there is no slip, no heating by eddy currents) a torque of about 3 kg / cm.
The same coupler with only four magnets 14 makes it possible to transmit a torque of 2 kg / cm; with three magnets, it would transmit a torque of 1.5 kg / cm, and with two magnets a full neck of 1 kg / cm.
In the numerical examples indicated above, the air gap ring 10 - bell 8 was each time approximately 3 mm, which is sufficient to accommodate the cap 6 against which must not rub, of course, nor the drum 10- l1-12 nor the bell 8.
The cap 6 can be obtained by stamping a non-magnetic stainless steel sheet, for example, 1/1 "or s / 10 mm thick. It can also be made of a plastic or any other material. non-magnetic and rigid.
This cap has along its opening an annular flange 6b by which it is fixed by screws, with the interposition of a flat seal, against part 7 of the sealed housing.
The motor 2, which is removably fixed by a bracket 15 against the sealed casing 7 of the pump, is of a type which is commonly found in the trade, it can be easily replaced in the event of damage. . This motor can be provided with several operating speeds to be able to increase the pump flow according to the seasons.
It can also be fitted with an automatic control to operate at high speed during the heating start-up period and then at reduced speed when the installation is in temperature (automatic control by thermostat, known per se).
In the housing 7, 7a, there is advantageously provided, between the wheel 1 and its volute on the one hand, and the space located inside the cap 6 in which the drum 10, 11, 12 operates: d ' on the other hand, a settling chamber 16 and, in the latter, a magnetic trap.
The latter may be constituted by a ring 17 held around the bearing 1.8 of the shaft 3, between the removable cup-shaped walls of the chamber 16, one of which is formed by a cover 19 of the chamber in which the chamber works. the rotor 1 of the pump and the support of the bearing 18 of the pump shaft and, the other, by part 7 of the outer wall of the sealed casing and serving as a support for the cap 6.
The walls 19, 7 and the caliper 15, coaxially superposed around the shaft 3, are advantageously fixed by common studs 20 to the part 7a of the sealed housing of the pump, which allows instant disassembly of all the parts. movable of the pump by removing the studs 20 without it being necessary to remove part 7a of the heating installation.
It is even possible to reestablish the circulation of water in the installation after having fixed against part 7a of the pump housing a repair cover (not shown) which, taking the place of the housing part 7, is fixed by screws engaged in the threads of the studs 20. The circulation can then be established to a certain extent by the thermosiphon effect.
The ring 17 is constituted by a permanent magnet, in a material similar to that of the ring 10, the opposite poles of which are located on the lateral flanks, which bear respectively against the walls 7 and 19 established in a non-magnetic material. In this way, the magnetic flux of the ring 17 closes, on the one hand, through the chamber 16 and, on the other hand, through the shaft 3, which retains the ferromagnetic impurities (filings, rust, etc. .) in the settling chamber 16 and prevents them from entering under the cap 6.
With regard to the end of the shaft 3 opposite to that carrying the drum 10, 11, 12, it is advantageously made accessible through a look 21 provided in part 7a of the sealed housing and closed by a removable plug 22 The end of the shaft 3, which is accessible through the viewing window 21, is preferably shaped in such a way that it can be grasped and forcibly driven by means of a tool such as, for example, a wrench. or a screwdriver.
For this purpose, the end 23 of the shaft 3 can be given the shape of a hexagon nut and made to protrude slightly beyond a bearing 24 mounted in said opening 21 (fig. 1). .
This provides the possibility, without carrying out any other disassembly than unscrewing the plug 22, of checking whether the shaft 3 is actually driven by the shaft 9 of the motor, and, if it was not. , to release it by force, which is sometimes sufficient to restart a scaled-up pump or to dislodge an impurity which could possibly have been engaged, for example, between the rotor 1 of the pump and its sealed housing.
It may be advantageous, moreover, to provide the end 23 of the shaft 3 with a permanent magnet 25, for example of a material similar to that of the rings 10 and 17 and the opposite poles of which are located on either side. 'other with a diameter of said shaft (FIG. 4), and to provide, on a plug 22 made of non-magnetic material, for example bronze, a circular groove 26, concentric with the shaft 3.
By placing in the groove 26 a ball 27 of magnetic material, the latter travels through the groove 26 in the direction of rotation of the shaft 3, and it is therefore possible to control the rotation of the shaft 3, without removing the stopper 22. In the center of the stopper 22, a cell 28 can be provided in which the ball 27 can be placed at rest.