FR2830292A1 - Circuit de gaz basse pression pour un compresseur - Google Patents
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Abstract
Compresseur comprenant une enveloppe extérieure étanche (2), à l'intérieur de laquelle est disposé un étage de compression (4, 5) du gaz entraîné par un moteur (7) disposé à l'intérieur de l'enveloppe extérieure (2). La partie inférieure de l'enveloppe intérieure (8) contenant le moteur (7) est fermée de façon étanche par un fond (16), et au moins une cheminée (18) verticale est disposée dans l'espace annulaire ménagé entre l'enveloppe extérieure (2) et une enveloppe inférieure (8), la cheminée (18) étant disposée sensiblement verticalement le long du moteur (7) et de l'enveloppe inférieure (8) et communiquant dans sa partie supérieure avec la zone basse pression du compresseur, et dans sa partie inférieure avec l'intérieur de l'enveloppe inférieure (8), une ou plusieurs ouvertures (19) étant prévues entre la cheminée et le bas du moteur.
Description
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La présente invention a pour objet un circuit de gaz basse pression pour un compresseur, par exemple pour un compresseur à spirales.
Un compresseur à spirales du type de ceux concernés par l'invention comprend une enveloppe extérieure étanche à l'intérieur de laquelle est disposé un étage de compression du gaz, monté sur un corps, comprenant un élément fixe en spirale et un élément mobile en spirale, l'élément mobile étant entraîné par un moteur suivant un mouvement orbital. Le moteur est monté dans une enveloppe intérieure disposée concentriquement à l'intérieur de l'enveloppe extérieure. L'enveloppe extérieure comporte une ouverture d'admission du gaz et délimite avec l'enveloppe intérieure et l'élément ayant la spirale fixe, une zone basse pression. De l'huile de lubrification du palier supérieur sort par les ouvertures ménagées dans le corps. De façon connue en soi, le gaz aspiré à l'étage de compression passe à travers le moteur pour refroidir celui-ci.
Il convient de protéger un compresseur contre les effets négatifs de retour liquide venant de l'installation, qu'il s'agisse de réfrigérant à l'état liquide ou d'huile. A cet effet, certains compresseurs sont équipés d'un déflecteur au niveau de l'orifice d'admission de gaz ménagé dans l'enveloppe extérieure.
En outre, le gaz aspiré par le compresseur passe au contact de l'huile sortant par les ouvertures ménagées dans le corps. Il en résulte un mélange qui n'est pas toujours homogène, et qui peut varier entre deux poches d'admission de gaz dans l'étage de compression.
Le but de l'invention est de fournir un dispositif de circuit de gaz dans la zone basse pression du compresseur, protégeant celui-ci contre les transitoires pouvant amener des phases liquides revenant par le conduit aspiration, contrôlant la circulation d'huile par séparation des flux de gaz et d'huile ou liquide, ne créant pas de perte de charges entre le raccord et la réserve d'huile pour ne pas affecter le circuit d'équilibrage d'huile lors de la mise en parallèle, notamment avec des compresseurs de taille différente, et réduisant le niveau sonore par filtrage des bruits de compression (pulsations) issus de l'étage de compression.
Le compresseur qu'elle concerne comprend, de manière connue en soi, une enveloppe extérieure étanche, à l'intérieur de laquelle est disposé un étage de compression du gaz entraîné par un moteur ; le moteur
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est disposé à l'intérieur de l'enveloppe extérieure, ce dit moteur étant fixé sous l'étage de compression et étant relié dans sa partie inférieure à une enveloppe inférieure étanche pouvant comprendre un élément de guidage pour assurer la rotation de l'arbre du moteur, l'enveloppe extérieure comportant une ouverture d'admission du gaz et délimitant avec l'ensemble corps, moteur et l'enveloppe inférieure le système de compression, une zone basse pression, ce compresseur étant du type dans lequel de l'huile de lubrification utilisée pour la lubrification du système de compression sort par au moins une ouverture ménagée dans le corps, et dans lequel le gaz aspiré à l'étage de compression passe à travers le moteur pour refroidir celui-ci.
Selon l'invention, la partie inférieure de l'enveloppe inférieure contenant le moteur est fermée de façon étanche par un fond et au moins une cheminée est disposée dans l'espace annulaire ménagé entre l'enveloppe extérieure et l'enveloppe inférieure, cette cheminée étant disposée sensiblement verticalement le long du moteur et de l'enveloppe inférieure, la cheminée communiquant dans sa partie supérieure avec la zone basse pression du compresseur et dans sa partie inférieure avec l'intérieur de l'enveloppe inférieure, une ou plusieurs ouvertures étant prévues entre la cheminée et le bas du moteur.
Le gaz arrivant par l'orifice d'aspiration, dans la zone basse pression du compresseur, est dirigé dans la partie supérieure de l'espace en forme de couronne, afin de réaliser la séparation de phase liquide revenant par le circuit d'aspiration. La partie inférieure de l'enveloppe moteur et le palier inférieur du compresseur formant un espace étanche, le gaz descend de la partie supérieure vers le bas du moteur au moyen d'une ou de plusieurs cheminées. Il pénètre ensuite dans l'enveloppe inférieure pour passer à travers le moteur et le refroidir avant d'atteindre l'étage de compression.
Selon une première forme d'exécution, ce compresseur comprenant une enveloppe extérieure étanche, à l'intérieur de laquelle est disposé un étage de compression du gaz entraîné par un moteur, le moteur délimitant une enveloppe intérieure dont la partie supérieure forme une cavité pour l'alimentation en gaz de l'étage de compression et dont la partie inférieure forme une cavité d'admission du gaz en bas du moteur, le flux de gaz entre la cavité inférieure et la cavité supérieure étant destiné à réaliser
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le refroidissement du moteur, l'enveloppe extérieure comportant une ouverture d'admission du gaz et délimitant avec l'enveloppe intérieure et le corps de l'étage de compression, une zone basse pression, ce compresseur étant du type dans lequel de l'huile de lubrification du ou des paliers et/ou butées supérieurs sort par au moins une ouverture ménagée dans le corps, est caractérisé en ce que la partie inférieure de l'enveloppe intérieure est fermée de façon étanche par un fond, et au moins une cheminée est disposée dans l'espace annulaire ménagé entre l'enveloppe extérieure et l'enveloppe intérieure, cette cheminée étant disposée sensiblement verticalement le long de l'enveloppe intérieure, la cheminée communiquant dans sa partie supérieure avec la zone basse pression du compresseur, et dans sa partie inférieure avec l'intérieur de l'enveloppe intérieure.
Selon une autre forme d'exécution, ce compresseur comprenant une enveloppe extérieure étanche, à l'intérieur de laquelle est disposé un étage de compression du gaz, est caractérisé en ce que le corps comporte une partie en forme de jupe tubulaire tournée vers le bas et à l'extrémité inférieure de laquelle est fixé le moteur, cette jupe délimitant avec le moteur une cavité pour l'alimentation en gaz de l'étage de compression, et le palier inférieur comporte une partie en forme de jupe tubulaire tournée vers le haut s'étendant jusqu'au moteur et délimitant avec celui-ci une cavité inférieure d'admission du gaz en bas du moteur, le gaz passant de cette cavité inférieure vers la cavité supérieure en réalisant le refroidissement du moteur, la partie inférieure de l'enveloppe inférieure délimitée par la jupe et le palier inférieur étant fermée par un fond étanche, au moins une cheminée étant disposée sensiblement verticalement le long de la jupe, du moteur et de la jupe, à l'intérieur de l'enveloppe extérieure, cette cheminée communiquant dans sa partie supérieure avec la zone basse pression du compresseur et dans sa partie inférieure avec l'intérieur de la cavité délimitée par la jupe.
Avantageusement, la cheminée communique dans sa partie supérieure avec la zone basse pression du compresseur en un emplacement non soumis à la présence d'huile.
L'utilisation d'une ou de plusieurs cheminées permet la séparation de la phase liquide et gazeuse pendant la phase ascendante du fluide depuis l'orifice d'aspiration vers l'entrée de la ou des cheminées.
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Cela permet de séparer l'huile revenant du circuit basse pression et d'assurer que le contrôle de circulation d'huile généré par le compresseur, n'est pas lié à la quantité d'huile revenant par à-coup du circuit, comme par exemple lors de l'utilisation d'un siphon sur le circuit basse pression.
Selon l'origine de fonctionnement, notamment sur des phases de démarrage, cycle de dégivrage ou lors d'un à-coup, il y a moussage et la quantité d'huile en circulation augmente instantanément et met un temps assez long pour se stabiliser à la valeur d'équilibre.
Du fait que, dans le dispositif selon l'invention le circuit du flux gazeux ne croise pas le flux d'huile sortant du palier supérieur, et ne se charge donc pas en huile.
Suivant une caractéristique de l'invention, chaque cheminée est décalée angulairement par rapport à une ou aux ouvertures du corps permettant le retour d'huile vers le réservoir délimité par le fond de l'enveloppe extérieure.
Il est possible d'envisager une orientation d'une cheminée dans un secteur de 0 à 170 par rapport au plan passant par l'axe du compresseur et le raccord d'aspiration.
L'utilisation d'au moins deux cheminées permet d'éviter que le flux de gaz vienne se charger en huile si le retour d'huile se situe à l'opposé du raccord d'aspiration et entre les deux cheminées les plus éloignées de ce raccord.
Suivant une caractéristique de l'invention, le fond de fermeture de l'enveloppe inférieure contenant le moteur comporte au moins un trou d'évacuation de liquide vers le réservoir délimité par le fond de l'enveloppe extérieure.
Ce trou d'évacuation permet l'égouttage de l'intérieur du moteur en évitant entre autre le lessivage du palier inférieur et/ou de sa butée lors de migration de réfrigérant par exemple.
Avantageusement, au moins une ouverture ménagée dans le corps et servant au passage d'huile est prolongée vers le bas par un conduit débouchant en dessous du niveau de l'ouverture d'aspiration de chaque cheminée.
Cet agencement évite la contrainte d'orientation des cheminées vis-à-vis de la position des ouvertures ménagées dans le corps et destinées
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au retour d'huile vers le fond de l'enveloppe extérieure. Selon la position choisie, chaque conduit devra être plus ou moins long en fonction de sa proximité d'un raccord d'aspiration.
Selon une forme d'exécution de ce compresseur, chaque cheminée est constituée par une plaque profilée, métallique ou en matière synthétique, fixée sur l'enveloppe intérieure et délimitant une cheminée avec sa surface extérieure.
La fixation peut être réalisée par exemple par vissage, par l'intermédiaire de vis servant à la fixation des paliers inférieur et supérieur sur l'enveloppe moteur.
Suivant une autre forme d'exécution, chaque cheminée est constituée par une plaque profilée prenant appui d'une part contre la virole extérieure et d'autre part contre l'enveloppe intérieure et délimitant une cheminée avec cette dernière.
Suivant encore une autre forme d'exécution, chaque cheminée est constituée par un conduit fixé sur la virole intérieure.
Afin d'améliorer l'uniformité du débit gazeux à travers le moteur, ce compresseur comprend, à l'intérieur de l'enveloppe intérieure et en regard d'au moins une ouverture d'amenée de gaz par une cheminée, un déflecteur de répartition du gaz dans l'enveloppe intérieure.
Suivant une possibilité, chaque cheminée est délimitée du côté de l'enveloppe extérieure par une paroi présentant un évidement central et longitudinal dans lequel un conduit de retour de l'huile sortant du corps vers le réservoir d'huile délimité par le fond de l'enveloppe extérieure est engagé sur au moins une cheminée.
Avantageusement, et afin de réduire les bruits de compression issus du mécanisme de compression, pour certaines gammes de fréquence, au moins une cheminée comprend une chicane constituée par exemple par une plaque ou par un bossage faisant saillie vers l'intérieur.
L'introduction d'un by-passage entre la cavité de la zone de basse pression et la sortie du moteur localisé dans la partie supérieure du moteur permettra de réduire les pertes de charge et de la même manière améliorer le rendement de la machine.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le compresseur comprend une cheminée en forme de conduit annulaire enveloppant le système de motorisation du compresseur et mettant en communication les
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gaz aspirés de la zone supérieure basse pression du compresseur avec la ou les ouverture (s) permettant l'arrivée du flux de gaz dans la partie inférieure du moteur.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le compresseur comprend au moins un conduit de by-passage des gaz entre la zone basse pression et la zone d'alimentation en gaz de l'étage de compression.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le compresseur comprend au moins un conduit de by-passage des gaz de la zone basse pression et la partie supérieure du moteur.
Selon une première forme d'exécution de l'invention, le compresseur comprend un système de compression possédant une spirale mobile et une spirale fixe ayant un mouvement relatif de type orbital.
Selon une autre forme d'exécution de l'invention, le compresseur comprend un système de compression possédant deux spirales mobiles tournant sur des axes décalés et parallèles ayant entre elle un mouvement relatif de type orbital.
Selon une autre forme d'exécution de l'invention, le compresseur comprend un système de compression à piston alternatif.
Selon encore une autre forme d'exécution de l'invention, le compresseur comprend un système de compression à piston roulant.
De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs plusieurs formes d'exécution de ce compresseur, dans le cas d'un compresseur à spirales dont l'une est fixe et l'autre est mobile :
Figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un premier compresseur par un plan vertical contenant les orifices de retour d'huile du corps ;
Figure 2 en est une vue en coupe par un plan vertical suivant la ligne 11-il de figure 3 ;
Figure 3 est une vue en coupe de ce compresseur par un plan horizontal ;
Figure 4 est une vue en coupe d'une partie de ce compresseur équipé d'une cheminée d'aspiration ;
Figure 5 est une vue de côté d'un élément constitutif d'une cheminée d'aspiration, avant montage ;
Figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un premier compresseur par un plan vertical contenant les orifices de retour d'huile du corps ;
Figure 2 en est une vue en coupe par un plan vertical suivant la ligne 11-il de figure 3 ;
Figure 3 est une vue en coupe de ce compresseur par un plan horizontal ;
Figure 4 est une vue en coupe d'une partie de ce compresseur équipé d'une cheminée d'aspiration ;
Figure 5 est une vue de côté d'un élément constitutif d'une cheminée d'aspiration, avant montage ;
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Figure 6 est une vue en coupe par un plan horizontal d'un compresseur équipé d'une autre cheminée ;
Figure 7 est une vue en perspective d'un élément constitutif d'une cheminée de figure 6 ;
Figure 8 est une vue en coupe par un plan horizontal d'un compresseur équipé de plusieurs cheminées d'aspiration ;
Figure 9 est une vue en coupe par un plan horizontal et partiel d'un autre type de cheminée d'aspiration ;
Figure 10 est une vue en coupe longitudinale d'un compresseur comportant un conduit de retour d'huile vers le bas ;
Figure 11est une vue en coupe par un plan vertical, et dans un autre plan du compresseur de figure 10 ;
Figure 12 est une vue en coupe longitudinale et à échelle agrandie selon la ligne XII-XII de figure 13, d'un détail de construction d'un compresseur ;
Figure 13 est une vue en coupe horizontale du compresseur de figure 12 ;
Figure 14 est une vue partielle en coupe longitudinale d'un compresseur comportant un conduit de retour d'huile aménagé avec un conduit d'aspiration du type représenté à la figure 6 ;
Figure 15 est une vue partielle en coupe longitudinale d'un autre compresseur dont le conduit d'aspiration est muni d'une chicane ;
Figure 16 est une vue en coupe par un plan horizontal de ce même compresseur montrant la chicane ;
Figure 17 est une vue en coupe longitudinale d'une variante de réalisation, dans laquelle le compresseur comprend un ou plusieurs conduit(s) de by-passage ;
Figure 18 est une vue en coupe longitudinale d'une autre variante de réalisation, dans laquelle le compresseur comprend un ou plusieurs conduit(s) de by-passage ;
Figure 19 est une vue en coupe longitudinale d'encore une autre variante de réalisation, dans laquelle le compresseur comprend un ou plusieurs conduit (s) deby-passage ;
Figures 20 et 21 sont deux vues en coupe par deux plans verticaux d'une autre forme d'exécution de ce compresseur.
Figure 7 est une vue en perspective d'un élément constitutif d'une cheminée de figure 6 ;
Figure 8 est une vue en coupe par un plan horizontal d'un compresseur équipé de plusieurs cheminées d'aspiration ;
Figure 9 est une vue en coupe par un plan horizontal et partiel d'un autre type de cheminée d'aspiration ;
Figure 10 est une vue en coupe longitudinale d'un compresseur comportant un conduit de retour d'huile vers le bas ;
Figure 11est une vue en coupe par un plan vertical, et dans un autre plan du compresseur de figure 10 ;
Figure 12 est une vue en coupe longitudinale et à échelle agrandie selon la ligne XII-XII de figure 13, d'un détail de construction d'un compresseur ;
Figure 13 est une vue en coupe horizontale du compresseur de figure 12 ;
Figure 14 est une vue partielle en coupe longitudinale d'un compresseur comportant un conduit de retour d'huile aménagé avec un conduit d'aspiration du type représenté à la figure 6 ;
Figure 15 est une vue partielle en coupe longitudinale d'un autre compresseur dont le conduit d'aspiration est muni d'une chicane ;
Figure 16 est une vue en coupe par un plan horizontal de ce même compresseur montrant la chicane ;
Figure 17 est une vue en coupe longitudinale d'une variante de réalisation, dans laquelle le compresseur comprend un ou plusieurs conduit(s) de by-passage ;
Figure 18 est une vue en coupe longitudinale d'une autre variante de réalisation, dans laquelle le compresseur comprend un ou plusieurs conduit(s) de by-passage ;
Figure 19 est une vue en coupe longitudinale d'encore une autre variante de réalisation, dans laquelle le compresseur comprend un ou plusieurs conduit (s) deby-passage ;
Figures 20 et 21 sont deux vues en coupe par deux plans verticaux d'une autre forme d'exécution de ce compresseur.
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Le compresseur à spirales représenté aux figures 1 et 2 comprend une enveloppe extérieure 2 étanche à l'intérieur de laquelle est disposé un étage de compression du gaz monté sur un corps 3 et comprenant un élément fixe à spirale 4 et un élément mobile à spirale 5.
L'élément mobile est entraîné par un arbre 6 à partir d'un moteur 7 suivant un mouvement orbital. Le moteur 7 est monté à l'intérieur d'une enveloppe intérieure 8. L'enveloppe extérieure comporte une ouverture 9 d'admission du gaz, reliée au reste du circuit par un raccord d'aspiration 10. Les enveloppes extérieures 2 et intérieure 8 délimitent un volume annulaire 12 de la zone basse pression du compresseur.
Le compresseur selon l'invention comporte un palier inférieur 13 et un palier supérieur 14 pour l'arbre 6. Les paliers sont lubrifiés par de l'huile 11 située en partie basse du compresseur, cette huile étant véhiculée par un canal ménagé à l'intérieur de l'arbre 6. Lors de la rotation de l'arbre 6, de l'huile est rejetée au niveau de l'extrémité supérieure de l'arbre 6, cette huile traversant des orifices 15 ménagés dans le corps 3, avant de rejoindre la partie inférieure de l'enveloppe extérieure 2.
Suivant une caractéristique de l'invention, l'enveloppe intérieure 8 est obturée au niveau du palier inférieur par un fond 16, assurant une fermeture étanche de l'enceinte contenant le moteur. Il peut être prévu dans le fond 16 au moins un trou 17 d'égouttage, afin d'éviter le lessivage du palier inférieur ou de sa butée en période d'arrêt prolongé du compresseur.
Comme montré notamment aux figures 2 et 3, le compresseur selon l'invention comprend au moins une cheminée 18 disposée sensiblement verticalement le long de l'enveloppe intérieure 8, cette cheminée communiquant dans sa partie supérieure avec le volume annulaire basse pression du compresseur, en un emplacement non soumis à la proximité de l'huile, et dans sa partie inférieure, par une ouverture 19 avec l'intérieur de l'enveloppe intérieure 8 contenant le moteur 7.
Comme montré à la figure 3, la cheminée 18 est orientée dans un secteur S compris entre 0 et 170 du plan passant par l'axe du compresseur et du raccord d'aspiration. Ainsi, la zone de retour d'huile désignée par la référence A à la figure 3 se trouve en dehors du point d'aspiration du gaz par la cheminée 18.
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Les figures 4 et 5 représentent une forme d'exécution de la cheminée 18, dans laquelle celle-ci est constituée par une plaque profilée 191 coopérant avec la face extérieure de l'enveloppe intérieure 8 pour délimiter la cheminée 18, ce profilé 191 étant cambré comme représenté à la figure 5, pour venir se plaquer intimement contre l'enveloppe 8 après serrage par des vis 20 sur le corps 3 et le palier inférieur 13.
Les figures 6 et 7 représentent un autre élément 21 profilé en métal ou en matière synthétique destiné à délimiter une cheminée 18 avec l'enveloppe intérieure. Cet élément 21 est coincé entre l'enveloppe intérieure 8 et l'enveloppe extérieure 2 et présente une surface extérieure possédant un évidement 22, procurant une certaine élasticité à l'élément afin de favoriser son coincement.
La figure 8 représente une vue en coupe d'un compresseur comportant quatre cheminées 18.
La figure 9 représente une forme d'exécution dans laquelle une cheminée 18 est constituée par un conduit complet 23.
Dans la forme d'exécution représentée aux figures 10 et 11, le compresseur comprend un conduit de retour d'huile vers le bas 24 associé à un orifice 15 de sortie d'huile du corps. Ce conduit permet de séparer les flux d'huile et de gaz, et d'éviter la contrainte d'orientation des cheminées 18 vis-à-vis de la position de l'orifice 15 de retour d'huile du palier supérieur. Selon la position choisie, le conduit de retour 24 devra être de longueur adaptée selon la proximité du raccord d'aspiration et de la cheminée d'aspiration 18.
Les figures 12 et 13 mettent en évidence la présence d'un déflecteur inférieur 25 situé dans la zone dans laquelle débouche dans le compartiment moteur l'extrémité inférieure d'une cheminée 18. Ce déflecteur vise à assurer une uniformité de la répartition du débit gazeux à travers le moteur, évitant ainsi d'induire un mauvais refroidissement de certaines parties du bobinage du moteur, comme tel pourrait être le cas s'il y avait des zones de passage préférentiel du gaz.
La figure 14 représente un compresseur équipé d'un conduit de retour d'huile 24 associé à une cheminée délimitée par un profilé 21 tel que celui représenté à la figure 6. Le conduit de retour d'huile 24 passe alors dans l'évidement 22 ménagé entre le profilé 21 et l'enveloppe extérieure du compresseur.
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Afin de réduire les bruits de fonctionnement du compresseur, chaque cheminée 18 peut être équipée d'une plaque 26 ou d'un ou plusieurs bossage (s) 27 formant une ou plusieurs chicane(s).
En vue d'améliorer la performance de la machine en réduisant les pertes de charge, il peut être disposé, comme le montrent les figures 17 à 19, un ou plusieurs conduit(s) de by-passage 30,31, 32 entre le volume mort 12 et la cavité correspondant à la partie supérieure du moteur ou dans le corps. De la même manière, l'augmentation du jeu entre la partie circulaire du corps 3 et l'enveloppe extérieure 2 permettra de réaliser ce bypassage.
La figure 19 montre que le compresseur peut comprendre une cheminée en forme de conduit enveloppant le système de motorisation du compresseur et mettant en communication les gaz aspirés de la zone supérieure basse pression du compresseur avec la ou les ouverture (s) permettant l'arrivée du flux de gaz dans la partie inférieure du moteur.
Les figures 20 et 21 représentent une autre forme d'exécution d'un compresseur à spirales, dans laquelle les mêmes éléments sont désignés par les mêmes références que précédemment. Dans ce cas, le corps 3 comporte une partie 3a en forme de jupe tubulaire tournée vers le bas et à l'extrémité inférieure de laquelle est fixé le moteur 7. Cette jupe 3a délimite avec le moteur une cavité supérieure pour l'alimentation en gaz de l'étage de compression. Le palier inférieur 13 de l'arbre moteur est associé à un fond étanche 16 et à une jupe tubulaire 16a tournée vers le haut, s'étendant jusqu'au moteur 7 et délimitant avec lui une cavité inférieure. Le gaz passe de la cavité inférieure à la cavité supérieure en réalisant le refroidissement du moteur. Au moins une cheminée 18 est disposée sensiblement verticalement le long de la jupe 3a, du moteur 7 et de la jupe 16a, à l'intérieur de l'enveloppe extérieure 2. Cette cheminée 18 communique, dans sa partie supérieure, avec la zone basse pression 12 du compresseur et, dans sa partie inférieure, par un orifice 19 ménagé dans la jupe 16a, avec l'intérieur de la cavité délimitée par la jupe 16a.
Il va de soi que les caractéristiques présentées peuvent être appliquées à des compresseurs ayant un arrangement similaire et utilisant d'autres systèmes de compression, comme par exemple compresseur à piston, compresseur corotating....
<Desc/Clms Page number 11>
Comme il ressort de ce qui précède, l'invention apporte une grande amélioration à la technique antérieure en fournissant un compresseur à spirales assurant à l'aide de moyens simples la répartition des fluides entrant dans le compresseur et séparant les fluides à l'état gazeux et liquide, provenant par le conduit d'aspiration, le contrôle de la circulation d'huile par séparation des flux de gaz et des flux d'huile, une circulation de gaz sans créer de perte de charge entre le raccord d'aspiration et la réserve d'huile, et une réduction du niveau sonore par filtrage des bruits de compression.
Claims (19)
1. Compresseur, comprenant une enveloppe extérieure étanche (2), à l'intérieur de laquelle est disposé un étage de compression du gaz (4,5) entraîné par un moteur (7) ; le moteur est disposé à l'intérieur de l'enveloppe extérieure (2), ce dit moteur étant fixé sous l'étage de compression et étant relié dans sa partie inférieure à une enveloppe intérieure étanche (8, 16a) pouvant comprendre un élément de guidage pour assurer la rotation de l'arbre du moteur, l'enveloppe extérieure comportant une ouverture (9) d'admission du gaz et délimitant avec l'ensemble corps (3), moteur (7), l'enveloppe intérieure (8,16a) et le système de compression (4,5), une zone basse pression (12), ce compresseur étant du type dans lequel de l'huile de lubrification utilisée pour la lubrification du système de compression sort par au moins une ouverture (15) ménagée dans le corps (3), et dans lequel le gaz aspiré à l'étage de compression passe à travers le moteur (7) pour refroidir celui-ci, caractérisé en ce que la partie inférieure de l'enveloppe intérieure (8) contenant le moteur (7) est fermée de façon étanche par un fond (16), et au moins une cheminée (18) est disposée dans l'espace annulaire ménagé entre l'enveloppe extérieure (2) et l'enveloppe intérieure (8), cette cheminée (18) étant disposée sensiblement verticalement le long du moteur et de l'enveloppe intérieure, la cheminée (18) communiquant dans sa partie supérieure avec la zone basse pression du compresseur et dans sa partie inférieure avec l'intérieur de l'enveloppe intérieure (8,16a), une ou plusieurs ouvertures (19) étant prévues entre la cheminée et le bas du moteur.
2. Compresseur, comprenant une enveloppe extérieure étanche (2), à l'intérieur de laquelle est disposé un étage de compression du gaz entraîné par un moteur (7), le moteur délimitant une enveloppe intérieure (8) dont la partie supérieure forme une cavité pour l'alimentation en gaz de l'étage de compression et dont la partie inférieure forme une cavité d'admission du gaz en bas du moteur (7), le flux de gaz entre la cavité inférieure et la cavité supérieure étant destiné à réaliser le refroidissement du moteur, l'enveloppe extérieure comportant une ouverture (9) d'admission du gaz et délimitant avec l'enveloppe intérieure et le corps de l'étage de compression, une zone basse pression (12), ce compresseur étant du type dans lequel de l'huile de lubrification du ou des paliers et/ou butées supérieurs
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sort par au moins une ouverture (15) ménagée dans le corps (3), caractérisé en ce que la partie inférieure de l'enveloppe intérieure (8) est fermée de façon étanche par un fond (16), et au moins une cheminée (18) est disposée dans l'espace annulaire ménagé entre l'enveloppe extérieure (2) et l'enveloppe intérieure (8), cette cheminée (18) étant disposée sensiblement verticalement le long de l'enveloppe intérieure (8), la cheminée (18) communiquant dans sa partie supérieure avec la zone basse pression (12) du compresseur, et dans sa partie inférieure avec l'intérieur de l'enveloppe intérieure (8).
3. Compresseur selon la revendication 1, comprenant une enveloppe extérieure étanche (2), à l'intérieur de laquelle est disposé un étage de compression du gaz, caractérisé en ce que le corps (3) comporte une partie (3a) en forme de jupe tubulaire tournée vers le bas et à l'extrémité inférieure de laquelle est fixé le moteur (7), cette jupe (3a) délimitant avec le moteur une cavité pour l'alimentation en gaz de l'étage de compression, et le palier inférieur (13) comporte une partie (16a) en forme de jupe tubulaire tournée vers le haut s'étendant jusqu'au moteur (7) et délimitant avec celui-ci une cavité inférieure d'admission du gaz en bas du moteur, le gaz passant de cette cavité inférieure vers la cavité supérieure en réalisant le refroidissement du moteur, la partie inférieure de l'enveloppe intérieure délimitée par la jupe (16a) et le palier inférieur (13) étant fermée par un fond étanche (16), au moins une cheminée (18) étant disposée sensiblement verticalement le long de la jupe (3a), du moteur (7) et de la jupe (16a), à l'intérieur de l'enveloppe extérieure (2), cette cheminée (18) communiquant dans sa partie supérieure avec la zone basse pression (12) du compresseur et dans sa partie inférieure avec l'intérieur de la cavité délimitée par la jupe (16a).
4. Compresseur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la cheminée (18) communique dans sa partie supérieure avec la zone basse pression du compresseur en un emplacement non soumis à la présence d'huile.
5. Compresseur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque cheminée (18) est décalée angulairement par rapport à une ou aux ouvertures (15) du corps (3) permettant le retour d'huile vers le réservoir délimité par le fond de l'enveloppe extérieure (2).
6. Compresseur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le fond (16) de fermeture de l'enveloppe intérieure (8) contenant le
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moteur comporte au moins un trou (17) d'évacuation de liquide vers le réservoir délimité par le fond de l'enveloppe extérieure (2).
7. Compresseur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'au moins une ouverture (15) ménagée dans le corps et servant au passage d'huile est prolongée vers le bas par un conduit (24) débouchant en dessous du niveau de l'ouverture d'aspiration de chaque cheminée (18).
8. Compresseur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que chaque cheminée (18) est constituée par une plaque (191) profilée, métallique ou en matière synthétique, fixée sur l'enveloppe intérieure (8) et délimitant une cheminée avec sa surface extérieure.
9. Compresseur selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que chaque cheminée est constituée par une plaque profilée (21) prenant appui d'une part contre la virole extérieure et d'autre part contre l'enveloppe intérieure (8) et délimitant une cheminée (18) avec cette dernière.
10. Compresseur selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que chaque cheminée (18) est constituée par un conduit (23) fixé sur la virole intérieure.
11. Compresseur selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend, à l'intérieur de l'enveloppe intérieure (8) et en regard d'au moins une ouverture (19) d'amenée de gaz par une cheminée, un déflecteur (25) de répartition du gaz dans l'enveloppe intérieure (8).
12. Compresseur selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que chaque cheminée (18) est délimitée du côté de l'enveloppe extérieure par une paroi présentant un évidement (22) central et longitudinal dans lequel un conduit (24) de retour de l'huile sortant du corps vers le réservoir d'huile délimité par le fond de l'enveloppe extérieure est engagé sur au moins une cheminée.
13. Compresseur selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'au moins une cheminée (18) comprend une chicane (25) constituée par exemple par une plaque (26) ou par un bossage (27) faisant saillie vers l'intérieur.
14. Compresseur selon au moins l'une des revendications 1,2, 3, 4,7, 8, 10,11, 12, caractérisé en ce qu'il comprend une cheminée en forme de conduit annulaire enveloppant le système de motorisation du compresseur et mettant en communication les gaz aspirés de la zone supérieure basse
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pression (12) du compresseur avec la ou les ouverture (s) permettant l'arrivée du flux de gaz dans la partie inférieure du moteur.
15. Compresseur selon au moins l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un conduit (31 ) de by-passage des gaz entre la zone basse pression (12) et la zone d'alimentation en gaz de l'étage de compression.
16. Compresseur selon au moins l'une des revendications 1 à 15, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un conduit (30) de by-passage des gaz de la zone basse pression (12) et la partie supérieure du moteur.
17. Compresseur selon au moins l'une des revendications 1 à 16, caractérisé par un système de compression possédant une spirale mobile (5) et une spirale fixe (4) ayant un mouvement relatif de type orbital.
18. Compresseur selon au moins l'une des revendications 1 à 16, caractérisé par un système de compression possédant deux spirales mobiles tournant sur des axes décalés et parallèles ayant entre elles un mouvement relatif de type orbital.
19. Compresseur selon au moins l'une des revendications 1 à 16, caractérisé par un système de compression à piston alternatif.
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