EP0578533A1 - Pompe à palettes pour produits alimentaires - Google Patents

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EP0578533A1
EP0578533A1 EP93401660A EP93401660A EP0578533A1 EP 0578533 A1 EP0578533 A1 EP 0578533A1 EP 93401660 A EP93401660 A EP 93401660A EP 93401660 A EP93401660 A EP 93401660A EP 0578533 A1 EP0578533 A1 EP 0578533A1
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EP
European Patent Office
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rotor
pump according
cover
shaft
edge
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Withdrawn
Application number
EP93401660A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
André Sergent
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mouvex SAS
Original Assignee
Mouvex SAS
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Filing date
Publication date
Application filed by Mouvex SAS filed Critical Mouvex SAS
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/30—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F04C2/34—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F04C2/344—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
    • F04C2/3441—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
    • F01C21/08—Rotary pistons
    • F01C21/0809—Construction of vanes or vane holders
    • F01C21/0818—Vane tracking; control therefor
    • F01C21/0854—Vane tracking; control therefor by fluid means
    • F01C21/0863—Vane tracking; control therefor by fluid means the fluid being the working fluid

Definitions

  • the present invention relates to a vane pump for pumping fluids from the food industry.
  • the present invention therefore aims to fulfill the above conditions, by providing a vane pump comprising in particular no vane pusher usually requiring drilling in the shaft and the rotor, which is particularly harmful from a bacteriological point of view.
  • the pump for food products is of the type comprising a stator-forming body connected to the suction and discharge conduits, in which is arranged a rotor provided with the housings of the full radial vanes and mounted on a shaft.
  • the rotor constituting a blind socket on the shaft, provided with a seal relative to the latter at the end opposite to the blind part of the socket, while a cover mounted on the body, on the blind side of the rotor, comprises an internal circular cavity and a channel opening, on the one hand, into the discharge and, on the other hand, into said cavity.
  • the parts located under the pallets are all in communication and subjected to the discharge pressure tending to apply them on the surface of the stator. It is thus possible to pump both fluid and viscous products, without the need for pallet pushers which would lead, as mentioned above, to the holes in the rotor and the shaft, which are bacteriologically harmful.
  • a pump according to the invention comprises in a manner known per se a body 1 whose internal wall 2 defines a stator, in which is disposed an off-center rotor 3 secured to a drive shaft 4 and provided with housings 5 of full radial pallets 6.
  • the body 1 further comprises the suction 7 and discharge 8 conduits advantageously from the foundry with said body.
  • the front part of the body, of general reference 9, is closed by a ferrule 10 through which the shaft 4 passes and it comprises the assembly 11 of the usual mounting and sealing elements.
  • the rotor 3 is mounted freely on the shaft 4, by means of a key 12 for locking in rotation, on which it forms a socket comprising a fitted cylindrical part 13 and a blind bottom 14. So that the pumped product cannot penetrate between the shaft 4 and the bore of the cylindrical part 13 to stagnate therein, a seal in the form of an O-ring 15 is placed in a groove 16 of the rotor in contact of the shaft 4.
  • the cover 17 mounted on the body 1 of the blind side 14 of the rotor, provided with a groove 18 for an O-ring, comprises a circular cavity 19 concentric with the shaft 4 and of a diameter such that the internal parts of the housings 5 of the pallets, directed towards the shaft 4, open into said bowl and are all in communication.
  • a hollow channel 20 opens, on the one hand, into the outlet 8 of the pump and, on the other hand, into this bowl.
  • the circular cavity 19 into which the channel 20 opens has an edge 21 parallel to the bottom 22, arranged in relief relative to the latter and limited by an edge 23 whose curve is directly deduced from the stator profile.
  • the base of the pallets 6 has two rectangular notches 24, 25 the purpose of which will be specified below.
  • the front internal face 26 forming a bottom of the body 1, which can be attached comprises the homologous parts 27 of the edge 21 and 28 of the edge 23.
  • the space between the internal face 2 of the stator and the respective edges 23, 28 has substantially the same width as the lateral faces 29, 30 of the pallets which are in contact with the respective bottoms 22 and 26.
  • the notches 24, 25 take respectively support on the edges 23, 28 and, therefore, during the rotation of the rotor, the vanes are guided in their radial movement by means of said edges whose curve they follow. This guidance is particularly useful at the start of pumping, where the discharge pressure is not yet established and cannot ensure the thrust on the vanes and their application on the surface of the stator, which is normally reached in pumping regime .
  • the pump according to the invention provides an easy solution to the problem posed by pumping fluids food, because it does not contain any site favoring a bacteriological accumulation and which is not susceptible to easy cleaning, while ensuring its service with maximum efficiency.

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Abstract

L'invention a trait au domaine des pompes à palettes. La pompe à palettes selon l'invention, comportant un corps (1) formant stator relié aux conduits de l'aspiration (7) et du refoulement (8) dans lequel est disposé un rotor excentré (3) muni des logements (5) des palettes radiales pleines (6) et monté sur un arbre d'entraînement (4), est essentiellement caractérisée par le fait que le rotor constitue un emboîtement borgne sur l'arbre, muni d'un joint d'étanchéité par rapport à ce dernier à l'extrémité opposée à la partie borgne de l'emboîtement tandis qu'un couvercle monté sur le corps, du côté borgne du rotor, comprend une cavité circulaire interne (19) concentrique au rotor et un canal (20) débouchant, d'une part, dans le refoulement et, d'autre part, dans ladite cavité. Application au pompage de produits alimentaires. <IMAGE>

Description

  • La présente invention concerne une pompe à palettes destinée au pompage de fluides de l'industrie alimentaire.
  • On sait que pour qu'une pompe soit utilisable dans cette industrie, il faut qu'elle réponde à des impératifs sanitaires rigoureux, par exemple, toutes surfaces usinées, excellents états de surface, aucun recoin, facilité de lavage par solutions adaptées etc. Dans ces conditions, une pompe à palettes usuelle ne peut être utilisée, à moins d'être fréquemment demontée pour nettoyage, si toutefois elle présente les autres critères quant à sa structure.
  • La présente invention vise donc à remplir les conditions ci-dessus, en fournissant une pompe à palettes ne comportant notamment aucun poussoir de palette nécessitant de manière usuelle des perçages dans l'arbre et le rotor, ce qui est particulièrement néfaste sur le plan bactériologique.
  • Conformément à l'invention, la pompe pour produits alimentaires est du type comportant un corps formant stator relié aux conduits de l'aspiration et du refoulement, dans lequel est disposé un rotor muni des logements des palettes radiales pleines et monté sur un arbre d'entraînement, le rotor constituant un emboîtement borgne sur l'arbre, muni d'un joint d'étanchéité par rapport à ce dernier à l'extrémité opposée à la partie borgne de l'emboîtement, tandis qu'un couvercle monté sur le corps, du côté borgne du rotor, comprend une cavité circulaire interne et un canal débouchant, d'une part, dans le refoulement et, d'autre part, dans ladite cavité.
  • Selon cet agencement, les parties situées sous les palettes se trouvent toutes en communication et soumises à la pression de refoulement tendant à les appliquer sur la surface du stator. Il est ainsi possible de pomper aussi bien des produits fluides que des produits visqueux, sans avoir besoin de poussoirs de palettes qui conduiraient, comme mentionné plus haut, aux trous dans le rotor et l'arbre, néfastes sur le plan bactériologique.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés sur lesquels :
    • la figure 1 représente une vue en coupe transversale d'une pompe selon l'invention suivant l'axe des conduits d'aspiration et du refoulement perpendiculairement à l'arbre d'entraînement ;
    • la figure 2 représente une vue en coupe longitudinale de la pompe selon A-A de la figure 1 ;
    • la figure 3 représente une vue en coupe longitudinale de la pompe selon l'axe des conduits d'aspiration et du refoulement ;
    • les figures 4 à 6 représentent des vues schématiques du couvercle du corps, respectivement en plan, en coupe et en perspective ; et
    • les figures 7 à 10 représentent des vues schématiques en perspective du corps et du couvercle selon une forme de réalisation avantageuse de la pome selon l'invention.
  • Sur ces dessins, les mêmes références désignent les mêmes éléments.
  • En se référant aux dessins, une pompe selon l'invention comprend de façon connue en soi un corps 1 dont la paroi interne 2 définit un stator, dans lequel est disposé un rotor décentré 3 solidarisé à un arbre d'entraînement 4 et muni de logements 5 de palettes radiales pleines 6. Le corps 1 comprend en outre les conduits de l'aspiration 7 et du refoulement 8 avantageusement venus de fonderie avec ledit corps. La partie avant du corps, de référence générale 9, est obturée par une virole 10 traversée par l'arbre 4 et elle comprend l'ensemble 11 des éléments de montage et d'étanchéité usuels.
  • Conformément à l'invention, le rotor 3 est monté libre sur l'arbre 4, par l'intermédiaire d'une clavette 12 de blocage en rotation, sur lequel il forme un emboîtement comprenant une partie cylindrique ajustée 13 et un fond borgne 14. Pour que le produit pompé ne puisse pénétrer entre l'arbre 4 et l'alésage de la partie cylindrique 13 pour y stagner, un joint d'étanchéité sous la forme d'un joint torique 15 est disposé dans une gorge 16 du rotor au contact de l'arbre 4. Le couvercle 17 monté sur le corps 1 du côté borgne 14 du rotor, muni d'une gorge 18 pour un joint torique, comporte une cavité circulaire 19 concentrique à l'arbre 4 et d'un diamètre tel que les parties internes des logements 5 des palettes, dirigées vers l'arbre 4, débouchent dans ladite cuvette et se trouvent toutes en communication. En outre, un canal 20 en creux débouche, d'une part, dans le refoulement 8 de la pompe et, d'autre part, dans cette cuvette. Cette disposition permet d'apporter la pression de refoulement sous les palettes et d'appliquer ainsi ces dernières sur la surface 2 du stator, outre l'effet de la force centrifuge, ce qui autorise comme indiqué plus haut de pomper aussi bien des produits fluides que des produits visqueux.
  • Selon une forme de réalisation avantageuse d'une pompe selon l'invention, la cavité circulaire 19 dans laquelle débouche le canal 20 comporte un bord 21 parallèle au fond 22, disposé en relief par rapport à ce dernier et limité par une arête 23 dont la courbe est directement déduite du profil du stator. Par ailleurs, la base des palettes 6 présente deux échancrures rectangulaires 24, 25 dont le but sera précisé ci-après. En se référant plus particulièrement aux figures 9 et 10, la face interne avant 26 formant un fond du corps 1, qui peut être rapportée, comporte les parties homologues 27 du bord 21 et 28 de l'arête 23. Dans une pompe ainsi agencée, l'espace compris entre la face interne 2 du stator et les arêtes respectives 23, 28 présente sensiblement la même largeur que les faces latérales 29, 30 des palettes qui sont au contact des fonds respectifs 22 et 26. Les échancrures 24, 25 prennent respectivement appui sur les arêtes 23, 28 et,de ce fait, lors de la rotation du rotor, les palettes sont guidées dans leur mouvement radial par l'intermédiaire desdites arêtes dont elles suivent la courbe. Ce guidage présente en particulier tout son intérêt en début de pompage, où la pression de refoulement n'est pas encore établie et ne peut assurer la poussée sur les palettes et leur application sur la surface du stator, qui est normalement atteinte en régime de pompage.
  • Il est clair que la pompe selon l'invention apporte une solution aisée au problème posé par le pompage de fluides alimentaires, du fait qu'elle ne comporte aucun site favorisant une accumulation bactériologique et qui ne soit susceptible d'un nettoyage facile, tout en assurant son service avec un maximum d'efficacité.
  • Il est bien entendu que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre explicatif mais nullement limitatif et qu'on pourra y apporter toute modification utile, notamment dans le domaine des équivalences techniques, sans sortir de son cadre.

Claims (6)

  1. Pompe à palettes pour produits alimentaires, comportant un corps (1) formant stator relié aux conduits de l'aspiration (7) et du refoulement (8) dans lequel est disposé un rotor excentré (3) muni des logements (5) des palettes radiales pleines (6) et monté sur un arbre d'entraînement (4), caractérisée par le fait que le rotor constitue un emboîtement borgne sur l'arbre, muni d'un joint d'étanchéité (15) par rapport à ce dernier à l'extrémité opposée à la partie borgne (14) de l'emboîtement tandis qu'un couvercle (17) monté sur le corps, du côté borgne du rotor, comprend une cavité circulaire interne (19) concentrique au rotor et un canal (20) débouchant, d'une part, dans le refoulement et, d'autre part, dans ladite cavité.
  2. Pompe selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le rotor comprend une partie cylindrique (13) ajustée sur l'arbre et un fond (14), ainsi qu'une gorge (16) pour un joint torique formant le joint d'étanchéité.
  3. Pompe selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait que le rotor est monté libre sur l'arbre par l'intermédiaire d'une clavette (12) de blocage en rotation.
  4. Pompe selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que le diamètre de la cavité circulaire (19) du couvercle est tel que les parties internes des logements des palettes débouchent dans ladite cuvette.
  5. Pompe selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que la cavité circulaire (19) du couvercle (17) comporte un bord (21) parallèle au fond (22), en relief par rapport à ce dernier et limité par une arête (23) dont la courbe est directement déduite du profil du stator (2), la face interne avant (26) du corps comportant un bord en relief (27) présentant une arête (28) homologue de l'arête (23) dudit couvercle.
  6. Pompe selon la revendication 5, caractérisée par le fait que la base des palettes comporte deux échancrures rectangulaires (24, 25) complémentaires respectivement des arêtes (23, 28) du couvercle et de la partie interne avant du corps sur lesquelles elles prennent appui et destinées à guider lesdites palettes dans leur mouvement radial.
EP93401660A 1992-06-30 1993-06-28 Pompe à palettes pour produits alimentaires Withdrawn EP0578533A1 (fr)

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