EP0499504B1 - Machine tournante du type compresseur ou turbine pour la compression ou la détente d'un gaz dangereux - Google Patents

Machine tournante du type compresseur ou turbine pour la compression ou la détente d'un gaz dangereux

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EP0499504B1
EP0499504B1 EP92400245A EP92400245A EP0499504B1 EP 0499504 B1 EP0499504 B1 EP 0499504B1 EP 92400245 A EP92400245 A EP 92400245A EP 92400245 A EP92400245 A EP 92400245A EP 0499504 B1 EP0499504 B1 EP 0499504B1
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EP
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shaft
stator
gas
chamber
annular
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EP92400245A
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EP0499504A1 (fr
Inventor
Paul Lefevre
Alain Verneau
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Bertin Technologies SAS
Original Assignee
Bertin et Cie SA
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/08—Sealings
    • F04D29/10—Shaft sealings
    • F04D29/12—Shaft sealings using sealing-rings
    • F04D29/122—Shaft sealings using sealing-rings especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/124—Shaft sealings using sealing-rings especially adapted for elastic fluid pumps with special means for adducting cooling or sealing fluid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/02—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages by non-contact sealings, e.g. of labyrinth type
    • F01D11/04—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages by non-contact sealings, e.g. of labyrinth type using sealing fluid, e.g. steam
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/026—Units comprising pumps and their driving means with a magnetic coupling

Definitions

  • the invention relates to a rotary machine of the compressor or turbine type for the compression or expansion of a dangerous gas, for example toxic or explosive.
  • Such machines are used in particular in the chemical industry, for the treatment of natural gas, etc.
  • a compressor or a turbine comprises a stator in which is formed an annular gas circulation chamber, a rotor mounted rotating in this chamber, a rotary shaft on which the rotor is fixed and which extends outside the stator through a shaft passage therefrom, and shaft guide and support bearings which are mounted in this stator shaft passage.
  • the rotor shaft is connected, outside the stator, to another shaft which is leading in the case of a compressor or driven in the case of a turbine.
  • Document EP-A-0 344 532 discloses a rotary machine of the aforementioned type which comprises a bell mounted on the outside of the stator to seal around the shaft passage and delimiting a closed enclosure filled with liquid or inert gas, means for pressurizing the liquid or inert gas in this enclosure at a pressure at least equal to or slightly greater than the maximum of the gas in the annular chamber of the stator, liquid sealing means arranged in said shaft passage between the rotor shaft and stator on the side of said annular gas circulation chamber, and means for connecting the rotor shaft to a second shaft external to the stator, these means comprising a rotary magnetic coupling, which may be with permanent magnets, some of which are carried by the shaft of the rotor inside said bell and the others of which are carried by the second shaft outside the bell.
  • the aforementioned sealing means comprise a wet mechanical seal, of the type comprising an annular part with a hard surface, integral with the rotor shaft and applied by pressure to a complementary part integral with the stator.
  • the invention relates to improvements to this known technique.
  • the stator comprises an intermediate chamber traversed by the rotor shaft and formed between the annular gas circulation chamber and the aforementioned shaft passage, this intermediate chamber being axially limited by dry seals, carried by the rotor shaft, means being provided for supplying a barrier gas under relatively high pressure, and greater than the pressure of the gas in the annular chamber, in this intermediate chamber between the dry seals, and a gas sweeping under relatively low pressure in an annular space formed around the rotor shaft between this intermediate chamber and the aforementioned shaft passage.
  • the machine shown by way of example in FIG. 1 is a peripheral compressor, intended for the treatment of a flow of dangerous gases, for example toxic or explosive.
  • This compressor includes a stator 10, in which an annular gas circulation chamber 12 is formed.
  • a rotor 14, consisting of a peripheral compressor wheel, comprises vanes 16 rotating in the annular chamber 12 for the speed setting and the compression of the gas.
  • a shutter 18 is arranged in the annular chamber 12, between the outlets of a supply duct and a gas outlet duct (not shown) formed in the stator.
  • the rotor 14 is mounted on one end of a rotation shaft 20, which passes through a shaft passage 22 presented by the stator and which is supported and guided in this shaft passage by means of bearings 24.
  • a bell 26, of cylindrical shape with domed bottom 28, is fixed in a sealed manner at its base on the stator, outside of the latter and around the shaft passage 22, so as to delimit a sealed enclosure 30 in which are housed the shaft passage 22, the end of the shaft 20 emerging from this shaft passage, and an annular part 32 integral with the shaft 20 and carrying on its outer peripheral surface permanent magnets 34, which are in the immediate vicinity of the cylindrical wall of the bell 26.
  • This part 32 and these permanent magnets 34 are part of a magnetic coupling, comprising, at outside the bell 26, an annular part 36 integral with a motor shaft 38 coaxial with the shaft 20 of the rotor, permanent magnets 40 being provided on the internal peripheral surface of the part 36, being arranged in correspondence with the magnets 34 and being separated from them by the cylindrical wall of the bell 26.
  • the bell 26 can be made of a metallic alloy such as that marketed under the name HASTELLOY, this alloy preferably being non-magnetic and non-conductive, and it can also be made of a composite material, for example carbon fibers, to eliminate the Eddy currents in the magnetic coupling.
  • the sealed enclosure 30 delimited by the bell 26 is intended to be filled with a pressurized liquid, one of the functions of which is the lubrication of the bearings 24.
  • This liquid can therefore be oil when the bearings 24 are ball bearings or water when hydrodynamic bearings are used, or any other suitable liquid.
  • liquid sealing means are arranged between the shaft 20 and the stator.
  • these sealing means comprise a wet mechanical seal, comprising an annular part 42 mounted to seal on the shaft 20 and driven in rotation by the latter, this annular part 22 having a surface hard radial pressure applied to a radial surface of a corresponding part 44 of the stator.
  • This type of seal allows a very low flow rate of liquid leakage towards the annular chamber 12 of the stator, when the pressure of the liquid is greater than the pressure of the gases in the stator.
  • means for recovering this flow rate of liquid leakage are provided in the stator along the rotor, as indicated in 46, if we want to reduce the traces of liquid present in the treated gas.
  • the pressure of the liquid in the enclosure 30 is regulated by pressurization means, comprising in the example shown a pressure intensifier 48, an inlet of which is connected to a pressure tap 50 located just downstream from the wet mechanical seal 42, 44 and the outlet of which is connected to a duct 52 formed in the stator and opening out inside the bell 26.
  • the pressure intensifier 48 is part of a closed liquid circuit, comprising a heat exchanger 54 mounted at the outlet of the pressure intensifier and a sealed circulation pump 56 with magnetic drive.
  • the liquid inlet in the pressure intensifier 48 is connected to a conduit 58 opening into the shaft passage 22, upstream of the wet mechanical seal 42.
  • the drive shaft 38 driven in rotation about its axis transmits a drive torque to the shaft 20 of the rotor by means of the magnetic coupling constituted by the parts 32 and 36 and the permanent magnets 34 and 40.
  • the shaft 20 driven in rotation rotates the blades 16 of the rotor in the annular chamber 12 of the stator, for the speed setting and the compression of the gas in this chamber.
  • the gas pressure applied to the pressure intensifier 48 determines a slightly higher liquid pressure in the bell 26. This higher liquid pressure prevents any penetration of gas into the shaft passage 22 and causes a very low leakage rate liquid through the wet mechanical seal 42 to the annular chamber 12, this leakage rate being for example of the order of 0.5 to 1 cm 3 per hour.
  • this leakage rate can be recovered at 46 before it enters the annular chamber. 12 gas circulation.
  • the maximum rotational speeds of the magnetic coupling, of the wet mechanical seal 42 and of the peripheral compressor wheel are well adapted to each other (of the order of 3000 to 4000 rpm maximum) and guarantee optimal operation. from the whole.
  • the heat exchanger 54 keeps the liquid in the enclosure 30 at a temperature of the order of 50 to 60 ° C maximum.
  • the pressure of the liquid is for example 20 bars, when the gas pressure is approximately 18 bars in the annular enclosure 12.
  • FIG. 2 The means of the invention are shown in Figure 2, where we find the same elements as in Figure 1, namely a stator 10 with an annular chamber 12 of gas circulation, in which rotates a rotor 14 consisting of a peripheral compressor wheel, mounted on a guided shaft 20 and supported by bearings 24 housed in a shaft passage 22 of the stator, a bell (not shown) delimiting a sealed enclosure filled with fluid under pressure, and a magnetic coupling (not shown) allowing the transmission to the shaft 20 of a motor torque.
  • a wet mechanical seal 42 similar to that shown in FIG. 1, is provided between the shaft 20 and the stator, at the outlet of the shaft passage 22 oriented towards the annular chamber 12.
  • an intermediate chamber 60 is provided in the stator 10 between this outlet from the shaft passage 22 and the annular chamber 12 for gas circulation.
  • This intermediate chamber 60 is limited axially by dry seals 62 carried by the shaft 20 and cooperating with corresponding radial surfaces 64 of the stator 10.
  • a conduit 66 formed in the stator 10 makes it possible to bring this intermediate chamber 60 a barrier gas under relatively high pressure, greater than the pressure of the gas in the annular chamber 12, this barrier gas being compatible with the gas circulating in the stator and being itself dangerous.
  • another conduit 68 formed in the stator 10 makes it possible to bring a sweeping gas under relatively low pressure, into the annular space 70 formed in the stator around the shaft 20, between the intermediate chamber 60 and the corresponding end of the shaft passage 22 where the wet mechanical seal 42 is located.
  • the intermediate chamber 60 and this annular space 70 are connected to the outside of the stator by gas outlet conduits 72 and 74 respectively.
  • outlet conduits 72 and 74 are connected to gas recovery means, leading for example to combustion means, such as a flare or the like.
  • the relatively high pressure barrier gas which is brought into the intermediate chamber 60 by the conduit 66, can leak on one side towards the annular gas circulation chamber 12 and on the other side in space annular 70 surrounding the end of the shaft passage 22 and the wet mechanical seal 42.
  • the sweeping gas brought into this annular space 70 by the conduit 68 makes it possible to evacuate, via the outlet conduit 74, the leakage rate of barrier gas and the leakage rate of liquid arriving in this annular space 70.
  • the gases leaving the intermediate chamber 60 via the conduit 72 and the annular space 70 via the conduit 74 are then, for example, led to a flare or other suitable means of combustion.
  • a defect in the wet mechanical seal 42 does not affect the operation of the compressor, the barrier gas supplied to the intermediate chamber 60 being opposed to any passage of liquid towards the annular chamber 12 for circulation of gas.
  • the barrier gas outlet 72 can be suppressed, the barrier gas then leaking on one side towards the annular chamber 12 and on the other side towards the annular space 70.

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

Description

  • L' invention concerne une machine tournante du type compresseur ou turbine pour la compression ou la détente d'un gaz dangereux, par exemple toxique ou explosif.
  • De telles machines sont utilisées notamment dans l'industrie chimique, pour le traitement du gaz naturel, etc...
  • Comme cela est bien connu dans la technique, un compresseur ou une turbine comprend un stator dans lequel est formée une chambre annulaire de circulation de gaz, un rotor monté tournant dans cette chambre, un arbre rotatif sur lequel est fixé le rotor et qui s'étend à l'extérieur du stator à travers un passage d'arbre de celui-ci, et des paliers de guidage et de support de l'arbre qui sont montés dans ce passage d'arbre du stator.
  • L'arbre du rotor est relié, à l'extérieur du stator, à un autre arbre qui est menant dans le cas d'un compresseur ou mené dans le cas d'une turbine.
  • Lorsqu'une telle machine est utilisée pour le traitement d'un gaz dangereux, il est essentiel d'assurer et de maintenir dans le temps une étanchéité parfaite au gaz, visant notamment à interdire les fuites de gaz vers l'extérieur qui peuvent se produire le long de l'arbre du rotor.
  • On connaît par le document EP-A- 0 344 532 une machine tournante du type précité qui comprend une cloche montée à étanchéité sur l'extérieur du stator autour du passage d'arbre et délimitant une enceinte fermée remplie de liquide ou de gaz inerte, des moyens de pressurisation du liquide ou du gaz inerte dans cette enceinte à une pression au moins égale ou légèrement supérieure à celle maximale du gaz dans la chambre annulaire du stator, des moyens d'étanchéité au liquide agencés dans ledit passage d'arbre entre l'arbre du rotor et le stator du côté de ladite chambre annulaire de circulation des gaz, et des moyens de liaison de l'arbre du rotor à un deuxième arbre extérieur au stator, ces moyens comprenant un accouplement magnétique rotatif, qui peut être à aimants permanents dont les uns sont portés par l'arbre du rotor à l'intérieur de ladite cloche et dont les autres sont portés par le deuxième arbre à l'extérieur de la cloche.
  • Les moyens d'étanchéité précités comprennent un joint mécanique humide, du type comprenant une pièce annulaire à surface dure, solidaire de l'arbre du rotor et appliquée à pression sur une pièce complémentaire solidaire du stator.
  • L'invention a pour objet des perfectionnements à cette technique connue.
  • Selon l'invention, le stator comprend une chambre intermédiaire traversée par l'arbre du rotor et ménagée entre la chambre annulaire de circulation de gaz et le passage d'arbre précité, cette chambre intermédiaire étant limitée axialement par des garnitures sèches d'étanchéité, portées par l'arbre du rotor, des moyens étant prévus pour amener un gaz de barrage sous pression relativement élevée, et supérieure à la pression du gaz dans la chambre annulaire, dans cette chambre intermédiaire entre les garnitures sèches d'étanchéité, et un gaz de balayage sous pression relativement faible dans un espace annulaire formé autour de l'arbre du rotor entre cette chambre intermédiaire et le passage d'arbre précité.
  • On assure ainsi l'étanchéité au liquide de la machine selon l'invention, et on évite tout mélange du liquide et du gaz circulant dans le stator, même en cas de défaut du joint mécanique humide précité.
  • L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description oui suit, faite à titre d'exemple en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
    • la figure 1 est une vue schématique en coupe axiale d'une machine à laquelle l'invention est applicable;
    • la figure 2 est une vue schématique partielle en coupe axiale, à plus petite échelle, de cette machine comprenant les moyens de l'invention.
  • La machine représentée à titre d'exemple en figure 1 est un compresseur périphérique, destiné au traitement d'un débit de gaz dangereux, par exemple toxique ou explosif.
  • Ce compresseur comprend un stator 10, dans lequel est ménagée une chambre annulaire 12 de circulation de gaz. Un rotor 14, constitué d'une roue de compresseur périphérique, comporte des aubes 16 tournant dans la chambre annulaire 12 pour la mise en vitesse et la compression du gaz.
  • De façon classique dans un compresseur périphérique, un obturateur 18 est agencé dans la chambre annulaire 12, entre les débouchés d'un conduit d'amenée et d'un conduit de sortie de gaz (non représentés) formés dans le stator.
  • Le rotor 14 est monté sur une extrémité d'un arbre de rotation 20, qui traverse un passage d'arbre 22 présenté par le stator et qui est supporté et guidé dans ce passage d'arbre au moyen de paliers 24.
  • Une cloche 26, de forme cylindrique à fond bombé 28, est fixée de façon étanche à sa base sur le stator, à l'extérieur de celui-ci et autour du passage d'arbre 22, de façon à délimiter une enceinte étanche 30 dans laquelle sont logés le passage d'arbre 22, l'extrémité de l'arbre 20 sortant de ce passage d'arbre, et une pièce annulaire 32 solidaire de l'arbre 20 et portant sur sa surface périphérique extérieure des aimants permanents 34, qui sont au voisinage immédiat de la paroi cylindrique de la cloche 26.
  • Cette pièce 32 et ces aimants permanents 34 font partie d'une accouplement magnétique, comprenant, à l'extérieur de la cloche 26, une pièce annulaire 36 solidaire d'un arbre moteur 38 coaxial à l'arbre 20 du rotor, des aimants permanents 40 étant prévus sur la surface périphérique interne de la pièce 36 en étant disposés en correspondance des aimants précités 34 et en étant séparés de ces derniers par la paroi cylindrique de la cloche 26.
  • La cloche 26 peut être réalisé en un alliage métallique tel que celui commercialisé sous la dénomination HASTELLOY, cet alliage étant de préférence amagnétique et non conducteur, et elle peut aussi être réalisée en un matériau composite, par exemple en fibres de carbone, pour éliminer les courants de Foucault dans l'accouplement magnétique.
  • L'enceinte étanche 30 délimitée par la cloche 26 est destinée à être remplie d'un liquide sous pression, dont l'une des fonctions est la lubrification des paliers 24. Ce liquide peut donc être de l'huile lorsque les paliers 24 sont des roulements à billes ou de l'eau lorsqu'on utilise des paliers 24 hydrodynamiques, ou tout autre liquide approprié.
  • A l'extrémité du passage d'arbre 22 située du côté de la chambre annulaire 12 de circulation de gaz, des moyens d'étanchéité au liquide sont agencés entre l'arbre 20 et le stator. Comme cela a été schématiquement représenté en figure 1, ces moyens d'étanchéité comprennent un joint mécanique humide, comportant une pièce annulaire 42 montée à étanchéité sur l'arbre 20 et entraînée en rotation par celui-ci, cette pièce annulaire 22 présentant une surface radiale dure appliquée à pression sur une surface radiale d'une pièce correspondante 44 du stator. Ce type de joint autorise un très faible débit de fuite de liquide en direction de la chambre annulaire 12 du stator, lorsque la pression du liquide est supérieure à la pression des gaz dans le stator. Eventuellement, des moyens de récupération de ce débit de fuite de liquide sont prévus dans le stator le long du rotor, comme indiqué en 46, si l'on veut réduire les traces de liquide présentes dans le gaz traité.
  • La pression du liquide dans l'enceinte 30 est régulée par des moyens de pressurisation, comprenant dans l'exemple représenté un multiplicateur de pression 48 dont une entrée est reliée à une prise de pression 50 située juste en aval du joint mécanique humide 42, 44 et dont la sortie est reliée à un conduit 52 formé dans le stator et débouchant à l'intérieur de la cloche 26. De préférence, le multiplicateur de pression 48 fait partie d'un circuit fermé de liquide, comprenant un échangeur de chaleur 54 monté en sortie du multiplicateur de pression et une pompe étanche 56 de circulation à entraînement magnétique.
  • L'entrée de liquide dans le multiplicateur de pression 48 est reliée à un conduit 58 débouchant dans le passage d'arbre 22, en amont du joint mécanique humide 42.
  • En fonctionnement, l'arbre moteur 38 entraîné en rotation autour de son axe transmet un couple moteur à l'arbre 20 du rotor par l'intermédiaire de l'accouplement magnétique constitué par les pièces 32 et 36 et les aimants permanents 34 et 40. L'arbre 20 entraîné en rotation fait tourner les aubes 16 du rotor dans la chambre annulaire 12 du stator, pour la mise en vitesse et la compression du gaz dans cette chambre. La pression de gaz appliquée au multiplicateur de pression 48 détermine une pression de liquide légèrement supérieure dans la cloche 26. Cette pression supérieure de liquide s'oppose à toute pénétration de gaz dans le passage d'arbre 22 et provoque un très faible débit de fuite de liquide par le joint mécanique humide 42 vers la chambre annulaire 12, ce débit de fuite étant par exemple de l'ordre de 0,5 à 1cm3 par heure. Eventuellement, ce débit de fuite peut être récupéré en 46 avant sa pénétration dans la chambre annulaire 12 de circulation du gaz.
  • Les vitesses de rotation maximales de l'accouplement magnétique, du joint mécanique humide 42 et de la roue de compresseur périphérique sont bien adaptées les unes aux autres ( de l'ordre de 3000 à 4000 t/mn au maximum) et garantissent un fonctionnement optimal de l'ensemble.
  • L'échangeur de chaleur 54 permet de maintenir le liquide dans l'enceinte 30 à une température de l'ordre de 50 à 60°C au maximum. La pression du liquide est par exemple de 20 bars, lorsque la pression de gaz est de 18 bars environ dans l'enceinte annulaire 12.
  • Les moyens de l' invention sont représentés en figure 2, où l'on retrouve les mêmes éléments qu'en figure 1, à savoir un stator 10 à chambre annulaire 12 de circulation de gaz, dans laquelle tourne un rotor 14 constitué d'une roue de compresseur périphérique, monté sur un arbre 20 guidé et supporté par des paliers 24 logés dans un passage d'arbre 22 du stator, une cloche (non représentée) délimitant une enceinte étanche remplie de fluide sous pression, et un accouplement magnétique (non représenté) permettant la transmission à l'arbre 20 d'un couple moteur. Un joint mécanique humide 42, semblable à celui représenté en figure 1, est prévu entre l'arbre 20 et le stator, à la sortie du passage d'arbre 22 orientée vers la chambre annulaire 12.
  • Selon l'invention, une chambre intermédiaire 60 est ménagée dans le stator 10 entre cette sortie du passage d'arbre 22 et la chambre annulaire 12 de circulation de gaz. Cette chambre intermédiaire 60 est limitée axialement par des garnitures d'étanchéité sèches 62 portées par l'arbre 20 et coopérant avec des surfaces radiales correspondantes 64 du stator 10. Un conduit 66 formé dans le stator 10 permet d'amener dans cette chambre intermédiaire 60 un gaz de barrage sous pression relativement élevée, supérieure à la pression du gaz dans la chambre annulaire 12, ce gaz de barrage étant compatible avec le gaz circulant dans le stator et pouvant être lui-même dangereux.
  • Par ailleurs, un autre conduit 68 formé dans le stator 10 permet d'amener un gaz de balayage sous pression relativement faible, dans l'espace annulaire 70 ménagé dans le stator autour de l'arbre 20, entre la chambre intermédiaire 60 et l'extrémité correspondante du passage d'arbre 22 où se trouve situé le joint mécanique humide 42.
  • La chambre intermédiaire 60 et cet espace annulaire 70 sont reliés à l'extérieur du stator par des conduits de sortie de gaz 72 et 74 respectivement.
  • Ces conduits de sortie 72 et 74 sont reliés à des moyens de reprise de gaz, menant par exemple à des moyens de combustion, tels qu'une torchère ou analogue.
  • En fonctionnement, le gaz de barrage sous pression relativement élevé, qui est amené dans la chambre intermédiaire 60 par le conduit 66, peut fuir d'un côté vers la chambre annulaire 12 de circulation de gaz et de l'autre côté dans l'espace annulaire 70 entourant l'extrémité du passage d'arbre 22 et le joint mécanique humide 42. Le gaz de balayage amené dans cet espace annulaire 70 par le conduit 68 permet d'évacuer, par le conduit de sortie 74, le débit de fuite de gaz de barrage et le débit de fuite de liquide arrivant dans cet espace annulaire 70. Les gaz sortant de la chambre intermédiaire 60 par le conduit 72 et de l'espace annulaire 70 par le conduit 74 sont ensuite, par exemple, conduits à une torchère ou autre moyen de combustion approprié.
  • Dans cette réalisation, un défaut du joint mécanique humide 42 n'a pas d'incidence sur le fonctionnement du compresseur, le gaz de barrage amené dans la chambre intermédiaire 60 s'opposant à tout passage de liquide vers la chambre annulaire 12 de circulation de gaz.
  • La sortie 72 de gaz de barrage peut être supprimée, le gaz de barrage fuyant alors d'un côté vers la chambre annulaire 12 et de l'autre côté vers l'espace annulaire 70.

Claims (2)

  1. Machine tournante du type compresseur ou turbine pour la compression ou la détente d'un gaz dangereux, par exemple toxique ou explosif, comprenant un stator (10) dans lequel est formée une chambre annulaire (12) de circulation du gaz, un rotor (14) monté tournant dans ladite chambre, un arbre rotatif (20) sur lequel est fixé le rotor et qui s'étend à l'extérieur du stator à travers un passage d'arbre (22) de celui-ci, des paliers (24) de guidage et de support de l'arbre, montés dans ledit passage d'arbre du stator, et des moyens (34, 40) d'accouplement magnétique rotatif de l'arbre (20) à un deuxième arbre (38) extérieur au stator, ladite machine comprenant une cloche (26) montée à étanchéité sur l'extérieur du stator (10) autour dudit passage d'arbre (22) et délimitant une enceinte fermée (30) remplie de liquide, des moyens (48) de pressurisation du liquide dans l'enceinte (30) à une pression au moins égale ou légèrement supérieure à la pression maximum du gaz dans la chambre annulaire (12) du stator, des moyens (42) d'étanchéité au liquide, agencés dans ledit passage d'arbre (22) entre l'arbre du rotor et le stator du côté de ladite chambre annulaire (12) de circulation du gaz et autorisant un très faible débit de fuite du liquide vers la chambre annulaire (12), caractérisée en ce que le stator (10) comprend une chambre intermédiaire (60) traversée par l'arbre (20) du rotor et ménagée entre la chambre annulaire (12) de circulation de gaz et le passage d'arbre (22) précité, cette chambre intermédiaire (60) étant limitée axialement par des garnitures sèches d'étanchéité (62) portées par l'arbre (20) du rotor, des moyens étant prévus pour amener un gaz de barrage sous pression relativement élevee et supérieure à la pression du gaz dans la chambre annulaire (12) dans cette chambre intermediaire (60) entre lesdites garnitures sèches d'étanchéité, et un gaz de balayage sous pression relativement faible dans un espace annulaire (70) formé autour de l'arbre (20) du rotor entre ladite chambre intermédiaire (60) et le passage d'arbre (22).
  2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que cet espace annulaire (70) est relié par un conduit (74) de sortie de gaz à des moyens de reprise de gaz, menant par exemple à des moyens de combustion.
EP92400245A 1991-02-12 1992-01-30 Machine tournante du type compresseur ou turbine pour la compression ou la détente d'un gaz dangereux Expired - Lifetime EP0499504B1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9101579 1991-02-12
FR9101579A FR2672636B1 (fr) 1991-02-12 1991-02-12 Machine tournante du type compresseur ou turbine pour la compression ou la detente d'un gaz dangereux.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0499504A1 EP0499504A1 (fr) 1992-08-19
EP0499504B1 true EP0499504B1 (fr) 1995-10-25

Family

ID=9409596

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP92400245A Expired - Lifetime EP0499504B1 (fr) 1991-02-12 1992-01-30 Machine tournante du type compresseur ou turbine pour la compression ou la détente d'un gaz dangereux

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5334004A (fr)
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