FR2501799A1 - Dispositif de reduction par paliers de la charge pour compresseur rotatif a vis helicoidales - Google Patents

Abstract

UN PISTON DE PALIER 96 FAIT SAILLIE DANS LA CHAMBRE D'UN CYLINDRE POUR LIMITER LE TRAJET D'UN PISTON 66 D'ENTRAINEMENT D'UN TIROIR 50 VERS LA POSITION DE DECHARGE MAXIMUM DETERMINE PAR LE CONTACT DU PISTON 66 CONTRE LA CLOISON 84 DE FOND DU CYLINDRE. LA COURSE DU PISTON D'ENTRAINEMENT 66 EST AINSI EN CORRELATION AVEC DES POSITIONS DESIREES DU TIROIR LE LONG DES ROTORS A VIS HELICOIDALES 14, 16 DU COMPRESSEUR ROTATIF POUR REALISER PAR EXEMPLE UNE REDUCTION PAR PALIER DE LA CHARGE DU COMPRESSEUR DE LA PLEINE CHARGE, A DEUX TIERS DE LA PLEINE CHARGE ET A UN TIERS DE LA PLEINE CHARGE.

Description

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La présente invention a trait aux compresseurs ro-

tatifs à vis hélicoïdales et plus particulièrement à un dis-

positif de réduction perfectionné de la charge du type à pa-

liers pour commander la capacité du compresseur et la pres-

sion de refoulement de la machine en déplaçant par paliers

une soupape à tiroir de commande de la capacité du compres-

seur à vis.

Une forme de compresseur à gaz à déplacement posi-

tif est le compresseur rotatif à vis hélicoïdales dans lequel un fluide de travail gazeux est pris dans les filets fermés de rotors à vis hélicoïdales en engrènement définissant un volume décroissant de la chambre de travail. Les rotors à vis hélicoïdales sont montés pour tourner dans les alésages

qui interfèrent et qui ont des axes coplanaires, ce qui dé-

finit un corps cylindrique d'un carter de compresseur à vis.

Il est connu de commander la capacité du compresseur et le rapport de compression ou la pression du fluide de travail

au refoulement du compresseur, au moyen d'une soupape à ti-

roir disposée entre le compresseur et logée dans une cavité longitudinale débouchant dans le corps cylindrique du carter, en communication libre avec les alésages et adjacente à une

partie des bords des vis en engrènement. Un exemple d'utili-

sation d'une telle soupape X tiroir sur des compresseurs ro-

tatifs à vis hélicoïdales estdécrit dans le brevet des EUA 3.088.659 de H. R. Nilsson et al. En outre, la position longitudinale ou axiale du

tiroir lui-même est normalement commandé par un moteur hy-

draulique linéaire comprenant un cylindre formant normale- -

ment une extension du carter du compresseur. Dans ce cylindre est logé un piston connecté au tiroir par une tige. En outre,

en modulant le débit de liquide sous pression dans une cham-

bre fermée sur un côté du piston, et/ou en abaissant la pres-

sion du liquide dans la chambre située sur le côté opposé du piston, celui-ci est déplacé. Le piston déplace le tiroir par rapport aux rotors, ce qui fait varier la dimension d'une ouverture de dérivation formée entre l'extrémité de

la soupape à tiroir adjacente à la lumière d'aspiration dé-

bouchant sur lesrotors et une butée fixe. De cette façon,

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une partie du gaz aspiré pénétrant dans la chambre de travail

définie par les rainures et les filets des rotors en engrè-

nement est renvoyée vers le côté aspiration ou basse pression de la machine sans être comprimée. Quand le tiroir est à la position o son extrémité est appliquée contre la butée fixe et obture le passage de dérivation, le compresseur fonctionne

à 100% de sa capacité c'est-à-dire à pleine charge. A l'in-

verse, en déplaçant le tiroir sur toute la longueur en l'éloi-

gnant de la butée fixe, vers le point o il n'y a plus d'ob-

turation entre les côtés aspiration et refoulement, aucune compression de gaz ne se produit et le compresseur fonctionne

à charge nulle.

Cette forme de commande de la capacité est prati-

que et en fait très souhaitable pour de grands systèx de compresseurs rotatifs et est avantageuse en accroissant au maximum l'efficacité du système de compresseur à gaz. Pour des compresseursde plus petite dimension nécessitant des formes -de commande moins sophistiquées, non seulement il n'y a pas besoin d'une telle commande de capacité modulée, mais l'emploi d'un tel système rend l'ensemble du système indûment coûteux. C'est donc un objet de la présente invention de proposer un compresseur rotatif à vis hélicoïdales avec un système perfectionné de commande de la capacité par soupape à tiroir qui permet le fonctionnement à plusieurs niveaux

de charges choisis qui soit simple, très efficace, relati-

vement peu coateux et qui satisfait à la plupart des condi-

tions requises pour les compresseurs rotatifs à vis hélicol-

dales de petites dimensions.

La présente invention a pour objet un dispositif à tiroir de réduction de la charge du type à paliers, pour

un compresseur rotatif à vis hélicoïdales à déplacement po-

sitif. Un carter de compresseur est pourvu d'un corps cylin-

drique défini par des alésages en interférence avec les

axes coplanaires disposés entre des-parois d'extrémité es-

pacées axialement et ayant une lumière d'aspiration basse pression et une lumière de refoulement haute pression en communication avec les alésages aux extrémités opposées du corps cylindrique. Des rotors t vis hélicoldales ayant des

rainures et des filets sont montés pour tourner en engrène-

ment dans les alésages respectifs. Lne cavité s'étend axiale-

ment dans le corps cylindrique du carter et est en communi-

cation libre avec les alésages. Un tiroir est déplaçable longitudinalement dans cette cavité et la face interne du tiroir

est complémentaire de l'enveloppe de cette partie des alé-

sages du carter en regard de l'ouverture de la cavité. Le

tiroir est en relation d'étanchéité avec les rotors en re-

gard. Au moins une partie de la lumière de refoulement est disposée dans le corps cylindrique du carter et le tiroir est déplaçable entre des positions extrêmes, l'extrémité du tiroir adjacent à la lumière d'aspiration obturant de façon variable un passage de dérivation en communication avec la lumière d'aspiration et fonctionnant pour faire passer en

dérivation le fluide de travail gazeux non comprimé. Le ti-

roir est normalement assez long pour couvrir toute la longueur

restante de la partie en regard des rotors sur toute la dis-

tance de déplacement du tiroir entre ces positions extrêmes.

Un moteur d'entraînement linéaire du tiroir comporte un cy-

lindre principal, un piston d'entraînement principal monté pour coulisser de façon étanche dans le cylindre principal et une tige connectant le piston au tiroir. Le piston forme avec le cylindre une chambre interne sur la face du piston adjacente au tiroir et une chambre externe sur l'autre face du pisotn. Des moyens sont prévus pour admettre la pression du liquide de commande hydraulique dans au moins une des dites chambres ou abaisser cette pression pour déplacer le

tiroir d'une de ses positions à l'autre.

Le perfectionnement réside dans un piston de palier porté par le moteur linéaire et déplaçable entre une position rétractée et une position en saillie dans une des chambres pour limiter le déplacement du piston principal entre les positions extrêmes du tiroir et définir ainsi avec le piston

principal trois positions distinctes du tiroir pour comman-

der la capacité par palier.

La chambre interne peut ouvrir directement sur

la lumière de refoulement du compresseur de façon qu'en l'ab-

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sence de fluide sous pression dans la chambre externe, Le piston soit déplacé vers la position extrême de décharge définie par l'extrémité du cylindre principal formant la chambre externe. Le cylindre comporte de préférence une extension cylindrique du carter à son extrémité externe, l'ex-

tension du carter définissant un cylindre de palier. Un pis-

ton de palier est monté de façon étanche dans l'alésage du cylindre de palier et porte sur la face interne, un noyau qui peut faire saillie dans la chambre externe du cylindre principal et est d'une longueur telle quecuand le piston de palier est à sa position interne extrême vers le tiroir, le noyau s'étend entièrement dans la chambre externe du cylindre principal pour former une butée positive pour le piston principal, à une certaine distance de l'extrémité externe du cylindre principal. Le dispositif comporte en outre des moyens pour admettre sélectivement le liquide sous pression dans la chambre externe du cylindre de palier pour

déplacer la partie de noyau du piston de la position rétrac-

tée vers la position en saillie à l'intérieur de la chambre externe du cylindre principal et/ou à la chambre externe du

cylindre principal. -

Les moyens pour admettre le liquide sous pression

dans les chambres externes du cylindre principal et du cy-

lindre de palier, ou l'en évacuer peuvent comprendre une source de liquide sous pression et des conduites connectant cette source à la chambre externe du cylindre principal et à la chambre externe du cylindre de palier et pour renvoyer le liquide sous pression des chambres externes à la bâche du système. Des soupapes actionnables sélectivement sont

prévues sur ces conduites et connectent sélectivement cha-

cune des chambres externes à la source de liquide sous pres-

sion ou à la bâche, pour faire amener par le piston princi-

pal le tiroir contre la butée fixe dans la condition de charge maximum du compresseur ou pour déplacer le piston

de palier à une position dans laquelle le noyau est en sail-

lie dans la chambre externe du cylindre principal pour em-

pêcher le déplacement complet du piston principal vers l'ex-

trémité de la chambre externe du cylindre principal, de

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façon à réduire partiellement la charge du compresseur, ou

mettre à la bâche les chambres externes du cylindre prin-

cipal et du cylindre de palier pour permettre à la pression de refoulement du compresseur d'avoir pour effet d'amener le piston principal en butée contre 1'extrémité du cylindre principal éloignée des rotors en engrènement, avec le tiroir

en position de décharge maximum.

D'autres caractéristiques de l'invention apparat-

tront au cours de la description qui va suivre donnée à

titre d'exemple non limitatif en regard des dessins ci-joints et qui fera bien comprende comment l'invention peut être réalisée. Sur les dessins La figure 1 est une vue schématique avec partie en coupe d'un dispositif de réduction de charge par tiroir du type à palier, pour compresseur rotatif à vis hélicoïdales, selon une forme de réalisation de la présente invention avec

le compresseur fonctionnant en condition de décharge maxi-

mum;

la figure 2 est une vue analogue du système repré-

senté sur la figure 1 avec le tiroir à un palier pour com-

mander une charge intermédiaire du compresseur, et la figure 3 est une vue analogue du dispositif de la figure 1 avec le tiroir à la position de charge maximum

du compresseur.

La figure 1 représente un dispositif de réduction de la charge du type à paliers pour un compresseur à vis hélicoïdales, selon une forme de réalisation de la présente

invention. Le système de commande s'applique à un compres-

seur rotatif 10 a vis hélicoïdales comprenant principalement une section de compression 12 formée par les rotors 14 et

16 à vis hélicoïdales en engrènement et une section de sou-

pape à tiroir 18. Le moteur d'entraînement rotatif du com-

presseur n'est intentionnellement pas représenté bien qu'il.

soit nécessaire pour entraîner en rotation un des rotors 14, 16. En outre, le système comprend une source de liquide de commande à haute pression, indiquée schématiquement par la flèche 20 et une bâche pour le retour du liquide de commande

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indiqué par la flèche 22. Un système de conduite 24 amène

le liquide sous pression à la soupape à tiroir 18 et le ra-

mène à la bâche.

Le compresseur 10 comprend un carter 26 comportant un corps central 28 de forme cylindrique modifiée, réalisé en

métal coulé et obturé à l'extrémité aspiration ou basse pres-

sion par une paroi d'extrémité ou flasque 30. Le côté opposé

haute pression ou refoulement est obturé par une paroi d'ex-

trémité ou flasque 32. Bien que ce ne soit pas représent> les différentes parties du carter sont jointes les unes aux

autres de façon étanche au moyen de joints toriques ou ana-

logue et sont boulonnées ou fixées les unes aux autres de façon à permettre le démontage. Le corps cylindrique central du carter 28,'situd entre les flasques 30, 32 comporte une chambre de compression ou espace de travail formé par les deux alésages 34 en interférence, contenant chacun un rotor à vis hélicoïdales 14, 16 dont les axes sont coplanaires et qui s'étendent dans ce cas horizontalement dans le corps cylindrique 28 du carter. A cet égard le compresseur 10 est classique et à la fois les rotors mâles et femelles ont des

filets hélicoïdaux séparés par des rainures qui sont en en-

grênement, les rotors étant montés pour tourner dans les alé-

sages aàix moyens de paliers appropriés, dans lesquels sont

montés des arbres tels--que 36 portant les rotors 14 et 16.

Des paliers anti-friction multiple 38 peuvent être employés

pour monter les arbres 36, ainsi que les rotors en engrène-

ment, pour tourner autour de leurs axes. Un arbre 36 peut

s'étendre à travers le flasque 30 et peut être couplé direc-

tement au rotor d'un moteur d'entraînement électrique ou analogue (non représenté) qui fonctionne pour entraîner les

rotors en engrènement. Un des rotors fonctionne pour entrai-

ner l'autre. Le corps cylindrique central 28 du carter est muni d'une lumière d'aspiration basse pression 40 dans un flasque ou adjacent à celui-ci, lumière qui débouche sur les

rotors en engrènement à cette extrémité de la machine.

Il est prévu sur un côté du corps cylindrique 28 du compresseur, une cavité 42 longitudinale qui est ouverte à une extrémité sur un canal de refoulement 44 tandis que

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son extrémité opposée débouche sur un passage 46 de dériva-

tion qui communique transversalement avec la lumière d'as-

piration 40. Un tiroir 50 est monté de façon à pouvoir cou-

lisser dans la cavité 42. Il a une section prévue pour s'adap-

ter dans la cavité 42 en assurant l'étanchéité et il porte

une partie périphérique 50a en regard des parties périphéri-

ques des rotors hélicoïdaux 14 et 16 en engrènement et en contact de glissement avec ceux-ci, formant ainsi une partie de l'enveloppe pour le processus de compression se déroulant dans les chambres de travail définies par les rotors a vis 14 et 16, le carter 28 et le tiroir 50. De façon classique, la face d'extrémité 50b du tiroir, adjacente à la lumière

d'aspiration 40, et ainsi au côté basse pression de la machi-

ne,est plane à angle droit par rapport à l'axe du tiroir et s'applique quand celui-ci est dans la position gauche extrême

contre une butée fixe 52. Le tiroir 50 et la butée 52 définis-

sent une ouverture de dérivation 54 de dimensions variables conduisant depuis lesrotors 14 et 16 et les alésages 34 jusqu'au passage de dérivation 46. Le passage 46 est connecté

au côté aspiration de la machine par une cavité 48 du carter.

Tandis qu'une partie de la face 50c de l'extrémité opposée du tiroir 50 est verticale et plane et à angle droit par rapport a l'axe, il y a une partie 56 de la face 50a qui est détalonnée a la périphérie du tiroir 50 pour former avec le carter un passage de refoulement 44 commun a haute pression, axiale et radiale pour le compresseur, menant a

la lumière 44a de refoulement du carter.

De façon classique, le tiroir 50 est monté de façon étanche dans le carter et est déplaçable entre deux positions longitudinales extrêmes. La présente invention englobe également un moteur hydraulique 60 d'entraînement linéaire modifié. A cet égard, le flasque 32 est pourvu d 'un cylindre principal 62 ayant un alésage cylindrique interne 64 coaxial a l'axe longitudinal du tiroir 50. Dans

l'alésage cylindrique 64 est monté de façon a pouvoir cou-

lisser avec étanchéité un piston principal 66 connecté au tiroir 50 par une tige 68. Sur le piston 66 est formée une rainure 70 périphérique dans laquelle est logé un joint torique ou analogue 72. Le piston 66 définit avec le cylindre une chambre interne fermée 74 adjacente au tiroir 50 et sur sa face opposée, à droite du piston 66>une chambre.externe

fermée 76.

Contrairement aux compresseurs rotatifs à vis hé- licQIdales de l'art antérieur, la chambre externe 76 n'est

pas obturée simplement par une paroi ou une plaque d'extré-

mité s'étendant en travers de l'extrémité ouverte du cylin-

dre 62. Dans ce cas, il est prévu un moteur linéaire 78 com-

prenant un cylindre de palier 80 ouvert à son extrémité

gauche et fermé à son extrémité droite par une paroi sphé-

rique 82. Le cylindre 80 est partiellement fermé sur la

gauche par une cloison verticale 84 qui)s'étendant radiale-

ment au delà de la périphérie du cylindre 80 pour obturer la chambre externe 76 du cylindre principal, forme ainsi un flasque radial élargi. La cloison 84 comporte en son

centre une ouverture circulaire 86 qui débouche à l'inté-

rieur du cylindre 80. Le cylindre 80 comporte un alésage circulaire 87 dans lequel est monté pour coulisser de façon étanche un piston de palier 88. Le piston de palier 88 a un diamètre légèrement inférieur à celui de l'alésage 87

dans lequel il est placé.-Le piston 88 comporte à sa péri-

phérie une rainure 90 dans laquelle est logé un joint tori-

que 92. Le piston 88 obture de façon étanche la chambre externe 94 du cylindre de palier 80. Formant un seul corps avec le piston de palier 80, un noyau cylindrique 96 a un diamètre de l'ordre de celui de l'orifice circulaire 86 de

la paroi 84, le noyau 96 s'engageant dans l'orifice 86.

Ainsi, le piston 88 aavec le noyau 96,une section en forme de T avec une tête élargie logée à l'intérieur du cylindre de palier 80. En outre, la longueur du noyau 96 est telle que quand-le piston principal 66 est poussé vers la droite, de façon que sa face éloignée du tiroir 50 soit presque en contact avec la cloison 84, le noyau 96 est rentré

presque complètement dans le cylindre 80 avec sa face ex-

tr8me 96a sensiblement dans le plan de la face interne de la cloison 84. La paroi 82 empêche la sortie complète du noyau 96 hors de la chambre externe 76 bien que le cylindre

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pourrait avoir une longueur qui le permettrait.

Pour effectuer le déplacement axial du piston principal 66 entraînant le tiroir 50, aussi bien que pour

faire sortir indépendamment le noyau 96 dans la chambre ex-

terne 76, le dispositif comporte des moyens pour mettre à

volonté les chambres 76 et 94 sous la pression d'une com-

mande hydraulique.

A cet égard, le dispositif comporte un système

de conduite 24 pour envoyer le liquide sous pression à par-

tir d'une source 20 dans les chambres 76 et 94 et pour per-

mettre le retour du liquide à la bâche, indiquée par la flèche 22. Plus précisément, une conduite d'alimentation 98 se divise au point 100 en sorte qu'une branche 98a est

connectée à une entrée d'une soupape a commande par solé-

noIde 106 tandis que l'autre branche 98b est connectée à une entrée d'une seconde soupape à commande par solénoIde 108. La conduite d'alimentation et de retour 101 connecte l'autre côté de la soupape 106 à la chambre 94, débouchant

dans cette chambre par le trou 102 dans la paroi 82.

Une conduite 103 d'alimentation et de retour di-

rige le liquide sous pression dans la chambre externe 76 du

cylindre principal, passant par un passage 104 de petit dia-

mètre formé dans la paroi 84 et débouchant dans la chambre

externe 76 par une lumière 104a.

Les soupapes 106 et 108 sont à deux positions.

Les soupapes sont sollicitées chacune par un ressort 110 de façon qu'en l'absence d'excitation des solénoïdes 112, les conduites 101 et 103 soient connectées à une conduite 114 menant à la bâche 22. La conduite 114 est connectée par une conduite 114b à la soupape 106 et par une conduite 114a

à la soupape 108. Les noyaux mobiles 111 des soupapes à so-

lénoIdes permettent d'établir une communication sélective,

par le passage 118, dans chaque cas de la conduite d'alimen-

tation 98 aux conduites d'alimentation et de retour 101 et 103 respectivement. Par contre, aux moyens des passages 120 dans les noyaux 111 et des branchements de retour 114a et 114b, la connexion des conduites d'alimentation et de retour

101 et 103 est faite sur la conduite commune de biche 114.

Comme cela ressort de la figure 3, quand la face b du tiroir est appliquée contre la face externe 52a de la

butée 52, l'ouverture de dérivation 54 est fermée et le pas-

sage de dérivation ne peut pas renvoyer le fluide de travail non comprimé vers le côté aspiration de la machine, défini

par la cavité 48. Cette commande correspond à la capacité ex-

trême ou position de charge extrême du compresseur. C'est

la position de pleine charge dans la forme de réalisation re-

présentée. Le volume maximum-de gaz de travail est comprimé avec tout le gaz absorbé sur le côté aspiration de la machine

par la lumière 40. Le gaz est comprimé à un taux de compres-

sion défini par les paramètres de la machine et est refoulé sous haute pression par la lumière de refoulement 44, à droite des rotors 14, 16. Avec le système de commande par palier, le tiroit 50 se déplace partiellement vers la droite (figure 2, jusqu'au point o le piston principal 66 bute contre la face extrême 96a du noyau 96 quand celui-ci est

maintenu en position sortie comme représenté sur cette fi-

gure, par admission de fluide sous pression dans la chambre 94. Cette position du tiroir 50 (figure 2), représente à titre d'exemple une charge des deux tiers du compresseur. Un autre palier de décharge est possible quand le piston 66 vient presque en butée de la cloison 84, c'est-à-dire est déplacé

complètement vers la droite avec le piston de palier 88 sent-

siblement rentré complètement comme reprAsenté sur la figure 1. Dans cette position, la lumière 54 menant au passage de

dérivation 46 est ouverte à son maximum et une petite pro-

portion du fluide de travail est comprimé par les rotors, la plus grande partie étant renvoyée au côté aspiration de

la machine avant compression.

En fonctionnement normal, les séquences se pré-

sentent dans l'ordre de la figure 1 à la figure 3. En se-ré-

férant à la figure l, on voit que le tiroir 50 est à sa po-

sition droite extrême avec le piston 66 pratiquement en butée contre la cloison 84, déplaçant le noyau 96 du piston

de palier 88 vers la droite, le piston de palier étant adja-

cent à la paroi d'extrémité 82. Ceci est la position de dé-

marrage (ou très peu de temps après le démarrage), quand

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la pression des gaz de refoulement remplissant la chambre interne 74 déplace le piston 66 vers la droite. La force développée agissant sur le piston principal 66 est supérieure à celle qui s'exerce sur la face 50c du tiroir ce qui tend à déplacer celui-ci vers la droite dans la cavité 42. En outre, quand les soupapes 106 et 108 ne sont pas excitées les ressorts 110 tendent à déplacer les noyaux 111 vers la droite connectant ainsi les conduites d'alimentation et de retour 101 et 103 à la conduite de bâche commune 114 pour décharger les chambres externes 94 et 76. Le compresseur fonctionne au minimum de capacité, c'est-à-dire à la plus

faible charge possible.

Dans la forme de réalisation représentée, le palier de décharge (ou le palier de charge selon le cas) correspond à un tiers de la charge, comme représenté sur la figure 1 à deux tiers de la charge, comme représenté sur la figure 2 et une charge totale comme représenté sur la figure 3. Pour y parvenir séquentiellement, en se référant à la figure 2, on peut voir que la soupape 108 reste non

excitée de façon que la chambre externe 76 soit sans pres-

sion. Cependant, la soupape 106 est excitée et la pression du fluide appliquée dans la chambre externe 94 du cylindre

de palier 78 est suffisante pour surpasser la pression dif-

férentielle agissant entre la face interne du piston 66 et la face extreme 50c du tiroir 50, de sorte que le noyau 96

du piston de palier 88 fait saillie au maximum dans la cham-

bre externe 76 du cylindre principal. Dans ces conditions

ce noyau fonctionne comme une butée pour limiter le dépla-

cement du piston 66 vers la cloison 84.

Quand le solénolde de la soupape 106 est excité la pression hydraulique est appliquée, à partir de la flèche

, par la conduite d'alimentation commune 98, par le bran-

chement 98a, par le passage 118 à travers le noyau 111, et

par la conduite d'alimentation et de retour 101 dans la cham-

bre 94,ce qui assure le déplacement du piston de palier 88

avec son noyau 96 vers la gauche comme représenté sur la fi-

gure 2. Cependant, la conduite d'alimentation et de retour

103 menant à la chambre externe 76 reste connectée à la con-

duite de bache 114 par le branchement de retour 114a et le passage 120 du noyau 111 de la soupape 108, le solénoïde

restant non excité.

Afin de déplacer le tiroir 50 vers la gauche jus-

qu'à la position de pleine charge, pour obturer la lumière de dérivation 54, la pression du fluide doit être appliquée dans la chambre externe 76 pour assurer le déplacement du piston 66 vers la gauche plus que représenté sur la figure

2 contre la pression de refoulement développée dans la cham-

bre interne 74 sur la -face opposée du piston 66. Ceci est obtenu comme représenté sur la figure 3, par excitation du solénoïde de la soupape 108, ce qui connecte la conduite 103 d'alimentation et de retour non plus à la conduite bàche 114, mais à la conduite d'alimentation 98 en liquide sous pression, par le branchement 98b et le passage 118 dans

le noyau 111 de cette soupape 108.

Le piston de palier 88 à pour but de créer auto-

matiquement une procédure de réduction de charge par palier au cas o un renversement se produirait en cours d'opération c'est-à-dire quand le compresseur fonctionne, si la pression

du fluide appliquée à la chambre externe 76 cesse et que cet-

* te chambre soit mise en communication avec la bâche tandis

que le solénoïde de la soupape 106 reste excité. Le compres-

seur se déchargera simplement par palier à partir de la con-

dition de pleine charge de la figure 3 vers une condition de

charge auxdeux tiers comme représenté sur la figure 2.

En variante si les solénoïdes des soupapes 108 et 106 sont tous les deux non excités, ou si le solénoïde de la soupape 106 est non excité initialement tandis que celui

de la soupape 108 est excité, dès que l'excitation du solé-

noïde de la soupape 108 cessera, le système se remettra à

la condition représentée sur la figure 1 qui est à la dé-

charge maximum avec le piston 66 pratiquement en butée contre

la cloison 84, ce qui arrête tout autre déplacement du ti-

roir 50 vers la droite. Bien que les trois paliers de la procédure de charge - décharge représentent une série de paliers égaux de changement de capacité pour une séquence

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typique de charge et décharge, le compresseur peut être fabriqué de façon que le tiroir se déplace de la position de pleine charge à la position decharge nulle avec une position intermédiaire demi charge ou demi décharge dans une séquence à trois paliers. En variante, d'autres positions de palier du tiroir peuvent être réalisées aussi bien qu'un plus grand nombre de positions de paliers déterminées par

utilisation de vérins additionnels analoguesau vérin 78.

Il va de soi que le mode de réalisation décrit n'est qu'un exemple et qu'il serait possible de le modifier, notamment par substitution d'équivalents techniques, sans

sortir pour cela du cadre de l'invention.

Claims (4)

REVENDICATIONS:

1.- Dispositif de réduction de charge à commande de déplacement par palier d'un tiroir (50) pour compresseur

rotatif à déplacement positif par vis hélicoIdales compre-

nant:

un carter (26) de compresseur avec un corps cylin-

drique défini par deux alésages interférents, d'axes copla-

naires disposés entre deux parois d'extrémité (30, 32) écar-

tées axialement et ayant une lumière d'aspiration basse pres-

sion (40) et une lumière de refoulement haute pression (44a) en communication avec les alésages aux extrémités opposées du corps cylindrique, des rotQrs (14, 16)à vis hélicoïdales ayant des rainures et des filets, montés de façon à pouvoir tourner S15 dans leurs alésages respectifs, les filets et les rainures des rotors étant en engrènement, une cavité (42) s'étendant axialement dans le corps cylindrique du carter et communiquant librement avec les alésages, un tiroir (50)déplaçable longitudinalement dans

la cavité (42), la face interne (50a du tiroir étant com-

plémentaire de l'enveloppe des rotors dans la partie des alésages du carter en regard de l'ouverture de la cavité, le tiroir (50) étant en relation d'étanchéité avec les rotors adjacents (14, 16), au moins une partie du canal de refoulement (44) étant située dans le corps cylindrique du carter, le tiroir étant déplaçable entre deux positions extrêmes, l'extrémité

(50b) du tiroir adjacente à la lumière d'aspiration (40) ob-

turant de façon variable une partie de la cavité en communi-

cation avec la lumière d'aspiration et fonctionnant comme dérivation pour un fluide de travail gazeux, un moteur linéaire (60) d'entraînement pour le tiroir, le moteur comprenant un cylindre principal (62), un piston principal (66) pouvant coulisser de façon étanche dans le cylindre(62) et une tige de piston (68) connectant

le piston (66) au tiroir (50), le piston formant avec le cy-

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lindre une chambre interne (74) du côté du piston regardant le tiroir et une chambre externe (76) sur son côté opposé, et

des moyens (20, 22, 98, 103, 108, 114) pour ad-

mettre et enlever une pression de liquide dans au moins une des chambres pour déplacer le tiroir entre les positions extrêmes, carracêrisé en ce qu'il comporte en outre un piston de palier (88) compris dans le moteur linéaire et comportant une partie (96) déplaçable entre des positions en retrait et en saillie dans et hors d'une

des chambres (76) pour limiter le mouvement du piston prin-

cipal (66) entre ses positions extrêmes, pour définir ainsi

avec le piston principal (66) du moteur linéaire, trois po-

sitions distinctes du tiroir pour commander la-capacité du

compresseur par paliers.

2.- Dispositif selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que la chambre interne (74) débouche directement sur le canal de refoulement (44) du compresseur de façon qu'en l'absence de pression de fluide dans la chambre externe (76), le piston principal (66) soit déplacé à sa position de

décharge extrême définie par l'extrémité du cylindre délimi-

tant la chambre externe, et dans lequel le cylindre princi-

pal (62) porte une extension de carter cylindrique (78) à

son extrémité externe, cette extension définissant un cylin-

dre de palier (80), un piston de palier (88) disposé pour coulisser de façon étanche dans le cylindre de palier, le piston de palier comportant une partie en saillie formant un noyau (96) s'étendant à partir de la face interne du

piston (88) dans la chambre externe (76) du cylindre princi-

pal et étant d'une longueur telle quequand le piston de palier est à sa position extrême par rapport au tiroir, le noyau (96) fait saillie dans la chambre externe du cylindre

principal pour former une butée positive pour le piston prin-

cipal à une certaine distance de l'extrémité externe du cy-

lindre principal.

3.- Dispositif selon la revendication 2, caracté-

risé en ce que les moyens pour fournir du liquide sous pres-

sion à au moins une des chambres comprennent des moyens (20, 98, 101, 118) pour envoyer sélectivement un liquide sous pression dans la chambre externe (94) du cylindre de palier pour entraîner le noyau (96) du piston de palier à partir de la position rétractée à une position en saillie dans la chambre externe du cylindre principal et des moyens (20,98,

103, 118) pour envoyer du liquide sous pression à la cham-

bre externe du cylindre principal pour écarter le piston principal du noyau en saillie vers l'extrémité opposée du cylindre principal, vers la position de pleine charge du compresseur.

4.- Dispositif selon la revendication 3, caracté-

risé en ce que les moyens pour admettre et supprimer la

pression hydraulique dans au moins une des chambres compren-

nent une source de pression hydraulique (20), des conduites (98, 101, 103) connectant la source de pression hydraulique

aux chambres externes du cylindre principal (661 et du cy-

lindre de palier (80) et des conduites (114) pour envoyer

le liquide des chambres externes à une bâche (22), des sou-

papes (106, 108) actionnées sélectivement sur les conduites pour connecter sélectivement chacune des chambres externes (66, 94) à la source de pression hydaulique (20) ou à la

bâche (22) pour réaliser le déchargement par paliers du com-

presseur, de façon que quand la pression hydraulique est admise dans la chambre externe du cylindre principal, le

tiroir soit entraîné contre la butée fixe (52) dans la con-

aition de charge maximum du compresseur, quand la pression hydraulique est admise dans la chambre externe du cylindre

de palier (80),le noyau (96) du piston de palier fasse sail-

lie dans la chambre externe (76) du cylindre principal pour

empêcher la pression de refoulement du compresseur de dé-

placer le piston principal (66) jusqu'à l'extrémité du cy-

lindre principal opposéeà la lumière d'aspiration et pour arrêter le tiroir (50) à une position de charge intermédiaire, et quand la pression hydraulique est supprimée dans les deux chambres externes, la pression de refoulement du compresseur

provoque le déplacement du piston (66) presque contre l'ex-

trémité du cylindre pour amener par palier le tiroir à la

position de décharge maximum.