FR3011290A3

FR3011290A3 - Pompe a engrenages a deplacement positif

Info

Publication number: FR3011290A3
Application number: FR1459161A
Authority: FR
Inventors: Franco Tommasini
Original assignee: G P S GREEN POWER SOLUTION SA
Current assignee: Gps Green Power Solution Sa Ch
Priority date: 2014-09-23
Filing date: 2014-09-26
Publication date: 2015-04-03
Anticipated expiration: 2024-09-26
Also published as: PT3198119T; SI3198119T1; RS60362B1; EP3198119A1; DE202014010651U1; CY1122843T1; JP6617888B2; CA2908839A1; LT3198119T; MX356852B; CA2908839C; JP2017527744A; DK3198119T3; PL3198119T3; MX2017003773A; FR3011290B3; ES2800054T3; HUE049432T2; MA40147B1; ME03779B

Abstract

L'invention concerne une pompe à déplacement positif (1), qui comprend un carter ayant un corps central (2) et deux couvercles de fermeture, ledit corps central (2) comprenant deux chambres cylindriques (22, 23) communiquant l'une avec l'autre, un tuyau d'aspiration (I) et un tuyau de refoulement (0), et deux rotors (3, 4) montés de façon rotative dans lesdites chambres (22, 23) du corps central (2) et supportés par des arbres montés de façon rotative dans lesdits couvercles de fermeture. Les deux rotors (3, 4) comprennent : un rotor mâle (3) comprenant uniquement des saillies (30), mais pas de cavités, et un rotor femelle (4) comprenant uniquement des cavités (40), mais ni des dents ni des saillies.

Description

POMPE A ENGRENAGES A DEPLACEMENT POSITIF La présente invention concerne une pompe 5 engrenages à déplacement positif. Divers types de pompes à déplacement positif ayant des engrenages internes sont connus sur le marché, lesquelles sont utilisées pour transporter des fluides liquides ou gazeux d'un tuyau d'aspiration à un tuyau de 10 refoulement de la pompe. La Figure 1 montre une pompe à engrenages déplacement positif selon l'état antérieur de la technique, désignée de manière générale par le chiffre de référence 101. La pompe 101 comprend un carter 102 ayant un tuyau 15 d'aspiration I et un tuyau de refoulement O. Deux rotors identiques 103 sont montés à l'intérieur du carter 102. Chaque rotor 103 comprend un engrenage composé d'une roue dentée. Chaque rotor comprend une pluralité de dents droites ou hélicoïdales 130 qui définissent une pluralité 20 de cavités 131 entre lesdites dents 130. Les deux engrenages 103 sont en prise d'une manière telle que les dents 130 d'un premier engrenage sont en prise dans les cavités 131 de l'autre engrenage, et réciproquement. Par conséquent, le fluide entre dans le 25 tuyau d'aspiration I et sort par le tuyau de refoulement O. Ce type de pompes à déplacement positif de l'état antérieur de la technique est affecté par des inconvénients causés par une encapsulation de fluide. En effet, le fluide traité par la pompe est piégé dans les cavités du rotor et 30 comprimé par les dents de l'autre rotor, générant ainsi des micro-explosions. Lesdites micro-explosions réduisent considérablement le nombre de tours des rotors, entraînant une usure importante des rotors et générant des points de défaillance dans les dentures des rotors. Des pompes à palettes sont également connues, lesquelles comprennent un rotor comportant une cavité dans laquelle des palettes coulissent radialement. Le rotor est monté de façon excentrique par rapport au siège du carter dans lequel il est reçu et les palettes sont contraintes, par des ressorts ou par la force centrifuge, vers la surface du carter de rotor.

Lesdites pompes à palettes permettent un nombre limité de tours, entraînent une usure précoce des palettes et nécessitent une lubrification à l'huile et, par conséquent, un séparateur pour séparer l'huile du fluide traité par la pompe.

La demande de brevet américain US2011/0135525 divulgue un moteur non excentrique comprenant des rotors mâles comportant des saillies et des rotors femelles comportant une cavité engagée par les saillies du rotor mâle. Cependant, les rotors mâles ont des saillies d'une forme particulière qui est difficile à fabriquer, étant donné que les saillies sont obtenues d'une seule pièce avec le corps de rotor. La présente invention vise à surmonter les inconvénients de l'état antérieur de la technique, par une 25 pompe à engrenages à déplacement positif capable d'éviter une encapsulation de fluide. La présente invention vise également à obtenir une telle pompe à engrenages à déplacement positif, qui peut fonctionner avec un grand nombre de tours et est 30 extrêmement fiable et sûre. La présente invention a pour objet une pompe à déplacement positif, caractérisée par le fait qu'elle comprend : - un carter qui comprend un corps central et deux couvercles de fermeture, ledit corps central comportant deux chambres cylindriques communiquant l'une avec l'autre, un tuyau d'aspiration et un tuyau de refoulement, et - deux rotors montés de façon rotative dans lesdites chambres du corps central et supportés par des arbres correspondants montés de façon rotative dans lesdits couvercles de fermeture, lesdits deux rotors comprenant : - un rotor mâle qui comprend uniquement au moins une saillie, et qui est exempt de cavités, et - un rotor femelle qui comprend uniquement au moins une cavité, et qui est exempt de saillies et de dents, le rotor mâle étant en prise avec le rotor femelle par le fait que l'au moins une saillie du rotor mâle est engagée dans l'au moins une cavité du rotor femelle sans contact entre les deux rotors, et le rotor mâle comprenant un corps comportant au moins un 20 siège et ladite au moins une saillie consistant en un secteur comprenant une base qui est engagée dans le siège du corps du rotor mâle. La disposition du rotor mâle et du rotor femelle évite une encapsulation de fluide dans les cavités du rotor 25 femelle. Par conséquent, la pompe selon la présente invention peut être utilisée à un nombre élevé de tours, avec une tension minimale sur les pièces mécaniques en mouvement. En particulier, le rotor mâle peut comprendre un 30 corps cylindrique ayant des sièges. Les saillies peuvent consister en un secteur comprenant une base s'engageant dans le siège du corps cylindrique du rotor. Ladite caractéristique permet une réalisation simple des saillies, selon une géométrie appropriée, comme décrit ci-après. Le corps dudit rotor mâle peut être cylindrique et ledit rotor mâle peut comprendre au moins une saillie qui fait radialement saillie à partir du corps cylindrique, ledit rotor femelle comprenant un corps cylindrique et au moins une cavité qui s'étend radialement à l'intérieur du corps cylindrique. Selon des caractéristiques particulières facultatives de la présente invention : - chaque saillie du rotor mâle comprend, en section transversale, deux côtés à inflexion convergeant en une tête arrondie ou plate, les deux côtés d'une saillie étant symétriques par rapport à un axe radial de symétrie passant par la tête de la saillie, et chaque cavité comprend, en section transversale, deux côtés à inflexion reliés en une surface de fond ayant une forme concave, le profil des deux côtés de la cavité n'étant pas symétrique par rapport à une ligne droite radiale passant par le fond de la cavité, le profil inflexion du côté d'entrée ayant une courbure plus importante que le profil à inflexion du côté de sortie de la cavité. La corde sous-tendant le côté de sortie de la 25 cavité peut être plus longue que la corde sous-tendant le côté d'entrée de la saillie. De préférence, les rotors mâle et femelle sont centrés dans les chambres du corps central de façon laisser un espace de tolérance de 0,05 mm, de préférence de 30 0,02 mm, entre les parties suivantes : entre les têtes des saillies du rotor mâle et la surface interne de la chambre cylindrique du corps central, - entre les têtes des saillies du rotor mâle et la surface de fond des cavités du rotor femelle, - entre la surface externe du corps cylindrique du rotor femelle et la surface interne de la chambre cylindrique du corps central du carter, - entre la surface externe du corps cylindrique du rotor femelle et la surface externe du corps cylindrique du rotor mâle. Le rotor mâle peut comprendre deux saillies 10 diamétralement opposées et le rotor femelle peut comprendre une seule cavité. Avantageusement, le corps cylindrique du rotor mâle a un diamètre deux fois plus grand que le diamètre du corps cylindrique du rotor femelle. 15 La pompe peut comprendre également deux engrenages externes composés de roues dentées clavetées sur les arbres des rotors à l'extérieur dudit carter. La pompe peut comprendre également : - deux joints d'étanchéité en forme de plaque disposés 20 entre ledit corps central et lesdits couvercles, et - des ressorts disposés entre lesdits couvercles et lesdits joints d'étanchéité de façon à contraindre les joints d'étanchéité contre les côtés plats des rotors. Lesdits joints d'étanchéité et lesdits rotors 25 peuvent être revêtus de matériau autolubrifiant antifrottement. Le rotor femelle et le rotor mâle peuvent être disposés côte à côte et les tuyaux d'aspiration et de refoulement peuvent être disposés d'un côté et de l'autre 30 par rapport aux rotors, et les tuyaux d'aspiration et de refoulement peuvent avoir des axes orthogonaux l'un l'autre.

De préférence, le tuyau de refoulement a un diamètre deux fois plus grand que le diamètre du tuyau d'aspiration. La pompe peut comprendre également une grille 5 disposée dans l'entrée du tuyau d'aspiration, ladite grille ayant des trous ayant un diamètre inférieur à la longueur desdites saillies du rotor mâle. La pompe peut comprendre également : - deux plaques d'étanchéité disposées entre le corps 10 central et lesdits couvercles, - deux premières roues à aubes reliées à l'arbre du rotor mâle, à l'extérieur des plaques d'étanchéité, - deux secondes roues à aubes reliées à l'arbre du rotor femelle, à l'extérieur des plaques d'étanchéité, et 15 - des chambres formées dans la surface intérieure des couvercles, les roues à aubes étant aptes à tourner dans les chambres respectives, lesdites chambres des roues à aubes communiquant avec des conduites d'échappement formées dans les couvercles. 20 Des caractéristiques supplémentaires de la présente invention seront mieux comprises à la lecture de la description détaillée suivante, prise avec référence aux dessins annexés, donnés à titre illustratif uniquement, et non limitatif. 25 Sur ces dessins : - la Figure 1 est une vue en coupe d'une pompe engrenages à déplacement positif selon l'état antérieur de la technique ; 30 - la Figure 2 est une vue en perspective éclatée de la pompe a engrenages déplacement positif selon la présente invention ; - la Figure 3 est une vue en coupe de la pompe de la Figure 2, dans un état assemblé ; - la Figure 4 est une vue éclatée d'un rotor mâle de la pompe représentée sur la Figure 2 ; - la Figure 5 est une vue en perspective éclatée d'un mode de réalisation supplémentaire de la pompe représentée sur la Figure 2 ; - la Figure 6 est une vue en perspective éclatée montrant un second mode de réalisation de la pompe selon la présente invention ; - la Figure 7 est une vue en perspective assemblée de la pompe de la Figure 6 ; - la Figure 8 est une vue en perspective de la pompe de la Figure 7, en section axiale ; - les Figures 9 et 10 sont des vues en coupe de la pompe de la Figure 7, dans deux positions différentes des rotors ; et - la Figure 10A est une vue de détail agrandie de la Figure 10. Si l'on se réfère aux Figures 2, 3 et 4, on peut voir qu'une pompe à déplacement positif selon la présente invention y est représentée, désignée de manière générale 35 par le chiffre de référence 1.

La pompe 1 comprend un carter comportant un corps central 2 scellé de manière étanche au moyen de deux couvercles de fermeture en forme de plaque 20. Le corps central 2 comprend deux chambres 5 cylindriques 22, 23 communiquant l'une avec l'autre, de façon à former une ouverture essentiellement en forme de 8 qui est fermée par les deux couvercles 20. Le corps central est muni de deux tuyaux (ou conduites) I, 0 en communication avec l'extérieur, respectivement pour aspirer 10 et refouler le fluide traité par la pompe. Un rotor mâle 3 et un rotor femelle 4 sont disposés dans les chambres cylindriques 22, 23 du corps central. Le rotor mâle 3 comprend uniquement des saillies 30, mais pas de cavités. En revanche, le rotor femelle 4 15 comprend uniquement des cavités 40, mais ni des dents ni des saillies. Le rotor mâle 3 est en prise avec le rotor femelle, c'est-à-dire que les saillies 30 du rotor mâle sont engagées dans les cavités 40 du rotor femelle sans contact entre les deux rotors. 20 Les rotors mâle et femelle 3, 4 sont montés sur des arbres correspondants 5, 6. Les arbres 5, 6 des rotors sont supportés de façon rotative sur des supports (bagues ou paliers, non représentés sur les Figures) disposés dans les sièges 24 des couvercles 20. 25 De préférence, l'arbre 6 du rotor femelle est relié à un arbre d'entraînement. Ainsi, le rotor femelle 4 est l'engrenage d'entraînement et le rotor mâle 3 est l'engrenage entraîné. Cependant, l'arbre 5 du rotor mâle peut également être relié à un arbre d'entraînement. De 30 plus, les deux arbres 6, 5 des rotors peuvent être reliés simultanément à deux arbres d'entraînement de façon obtenir une meilleure distribution de couple.

Selon le sens de rotation de l'arbre d'entraînement, les tuyaux I, 0 du corps central peuvent servir de tuyau d'aspiration ou de tuyau de refoulement. Avantageusement, deux engrenages externes 7, 8 sont disposés à l'extérieur du carter et clavetés sur les arbres 5, 6 des rotors. Les engrenages externes 7, 8 sont en prise avec des roues dentées. Les engrenages externes permettent de mettre en phase les rotors mâle et femelle 3, 4, c'est-à-dire que pendant la rotation des deux rotors, les saillies 30 du rotor mâle entrent dans les cavités 40 du rotor femelle. Comme représenté sur la Figure 3, le rotor mâle 3 comprend un corps cylindrique 35 et une pluralité de saillies 30 faisant radialement saillie à partir du corps 15 cylindrique 35. Chaque saillie 30 comprend, en section transversale, deux côtés à inflexion 31, 32 convergeant en une tête arrondie ou plate 33. Le côté à inflexion est une courbe qui a une inflexion. L'inflexion ou point d'inflexion est un point sur une courbe au niveau duquel la 20 courbure ou concavité passe du signe plus au signe moins, ou du signe moins au signe plus. La courbe passe d'une forme concave (courbure positive) à une forme convexe (courbure négative), ou inversement. Les deux côtés 31, 32 d'une saillie sont 25 symétriques par rapport à un axe radial de symétrie passant par la tête 32 de la saillie. Avantageusement, le rotor mâle 3 comprend deux saillies 30 dans des positions diamétralement opposées. Dans ce cas, la chambre 22 du corps central du carter 30 définit une région d'aspiration A en communication avec le tuyau d'aspiration I et une région de refoulement B en communication avec le tuyau de refoulement O.

Le rotor femelle 4 comprend un corps cylindrique 45, dans lequel est obtenue une pluralité de cavités s'étendant radialement 40. Chaque cavité 40 comprend, en section transversale, deux côtés à inflexion 41, 42 reliés 5 en une surface de fond 43 ayant une forme concave. Les profils des deux côtés 41, 42 de la cavité ne sont pas symétriques par rapport à une ligne droite radiale passant par le fond de la cavité. Le profil à inflexion du côté d'entrée 41 est plus court et a une courbure plus 10 importante que le profil à inflexion du côté de sortie 42 de la cavité. Le profil à inflexion du côté de sortie 42 est presque rectiligne. Avantageusement, le rotor femelle 4 comprend deux cavités 40 dans des positions diamétralement opposées. 15 Les têtes 33 des saillies du rotor mâle sont très proches de la surface interne de la chambre cylindrique 22. Pendant le fonctionnement, les têtes 33 des saillies du rotor mâle sont à une courte distance du fond 43 de la cavité, évitant ainsi le passage de liquide. Cependant, les 20 têtes 32 des saillies ne touchent pas la surface interne de la chambre cylindrique 22 ou le fond 43 de la cavité du rotor femelle. De plus, la surface externe du corps cylindrique 45 du rotor femelle est presque tangente à la surface 25 interne de la chambre cylindrique 23 du corps central du carter, de façon à éviter le passage de liquide. De façon similaire, la surface externe du corps cylindrique 45 du rotor femelle est presque tangente à la surface externe du corps cylindrique 35 du rotor mâle. 30 Le rotor mâle 3 et le rotor femelle 4 sont parfaitement centrés dans les chambres cylindriques correspondantes 22, 23 de façon à laisser un espace de tolérance de 0,05 mm, de préférence 0,02 mm, entre les parties suivantes : entre les têtes 33 des saillies du rotor mâle et la surface interne de la chambre cylindrique 22 du corps central, entre les têtes 33 des saillies du rotor mâle et la surface de fond 43 des cavités du rotor femelle, entre la surface externe du corps cylindrique 45 du rotor femelle et la surface interne de la chambre cylindrique 23 du corps central du carter, entre la surface externe du corps cylindrique 45 du rotor femelle et la surface externe du corps cylindrique 35 du rotor mâle. La Figure 3 montre un mode de réalisation supplémentaire, dans lequel le diamètre de tête (c'est-à-dire, la distance entre les têtes 33 de deux saillies diamétralement opposées) du rotor mâle 3 est identique au diamètre du corps cylindrique 4 du rotor mâle, de façon à obtenir deux chambres 22, 23 ayant un diamètre identique et réaliser une synchronisation plus aisée des deux rotors. Cependant, lorsque le diamètre du corps cylindrique 35 du rotor mâle 3 est plus petit que le diamètre du corps cylindrique 45 du rotor femelle 4, une tolérance minimale doit être prévue entre les deux corps cylindriques 35, 45, car les vitesses périphériques des deux corps cylindriques 35, 45 sont différentes et qu'un contact entre eux entraînerait un frottement important, empêchant la rotation des deux rotors. De façon à remédier à un tel inconvénient, le diamètre du corps cylindrique 35 du rotor mâle peut être identique au diamètre du corps cylindrique 45 du rotor femelle. De cette manière, la vitesse périphérique des deux corps cylindriques 35, 45 des deux rotors est identique et la tolérance entre les corps cylindriques 35, 45 des deux rotors peut être nulle, autorisant ainsi un contact entre les corps cylindriques 35, 45 des deux rotors pendant la rotation. Par conséquent, les pertes sont rendues minimales et des vitesses de rotation élevées sont permises. De plus, dans un tel cas, la chambre 22 qui reçoit le rotor mâle 3 est plus grande que la chambre 23 qui reçoit le rotor femelle 4, augmentant ainsi la capacité de refoulement de la pompe 1 tout en conservant la même dimension du module de saillie 31. Il doit être noté qu'en raison de la configuration spéciale des cavités 40 du rotor femelle et de l'absence de parties en contact entre les rotors 3, 4 et le carter, le fluide n'est pas piégé dans la pompe 1 et la pompe 1 peut fonctionner à un nombre élevé de tours, réduisant ainsi l'usure et la panne de pièces mécaniques. Comme représenté sur la Figure 4, le rotor mâle 3 est réalisé à partir de différentes parties qui sont assemblées les unes aux autres. Par exemple, des sièges 36 sont formés dans le corps cylindrique 35, ayant en section transversale un profil sensiblement en forme de C ou en queue d'aronde. Dans un tel cas, les saillies 30 consistent en secteurs ayant une base sensiblement parallélépipédique 34 qui est engagée dans le siège 36. La base 34 de la saillie peut être munie de nervures ou rainures 34' qui sont engagées avec des nervures ou rainures correspondantes 36' prévues dans le siège 36 du corps cylindrique du rotor mâle.

Les rotors entiers 3, 4 ou uniquement les saillies 30 et/ou les cavités 40 peuvent subir des traitements thermiques et/ou chimiques et peuvent être revêtus de matériaux appropriés, tels que du métal dur, du Widia, du caoutchouc, de la matière plastique, du Téflon ou de la céramique. Comme représenté sur la Figure 5, la pompe 1 comprend également deux joints d'étanchéité 9 composés de plaques en forme de 8 faites de matériau autolubrifiant anti-frottement. Les joints d'étanchéité 9 sont disposés entre le corps central 2 et les couvercles 20. La surface des couvercles tournée vers le corps central comporte des sièges renfoncés appropriés 25 aptes à recevoir les joints d'étanchéité 9. Des ressorts 90 sont disposés dans les sièges 25 des couvercles de façon à contraindre les joints d'étanchéité 9 vers le corps central. De cette façon, les joints d'étanchéité 9 sont en butée contre les côtés plats des rotors mâle et femelle 3, 4. Une telle solution confère une étanchéité aux chambres 22, 23 formées à l'intérieur du corps central 20, évitant ainsi des pertes dues à une tolérance de construction. De cette façon, si les rotors 3, 4 sont revêtus de matériau autolubrifiant anti-frottement, la pompe 1 peut être utilisée à un nombre élevé de tours, sans huile et avec une usure minimale des pièces mécaniques en mouvement. Si l'on se réfère maintenant aux Figures 6 à 10, on peut voir qu'il y est représentée une pompe 201 selon un second mode de réalisation de la présente invention, des éléments identiques ou correspondant aux éléments précédemment décrits étant désignés par les mêmes chiffres de référence et leur description détaillée étant omise. La pompe 201 comprend un rotor mâle 3 ayant un corps 35 ayant un diamètre deux fois plus grand que le diamètre du corps 45 du rotor femelle. Dans ce cas, le rotor femelle 4 tourne à une vitesse deux fois plus grande que le rotor mâle ; par conséquent, le rotor mâle 3 a deux saillies 30 diamétralement opposées et le rotor femelle 4 a seulement une cavité 40. Si l'on se réfère à la Figure 9, on peut voir que le rotor femelle 4 et le rotor mâle 3 sont disposés côte à 5 côte. La pompe 201 comprend : - une conduite (ou tuyau) d'aspiration I disposée sur les chambres 22, 23 des deux rotors, et - une conduite (ou tuyau) de refoulement 0 disposée sous les chambres 22, 23 des deux rotors, et ayant un axe 10 orthogonal par rapport à l'axe de la conduite d'aspiration I. Ladite description se réfère à l'agencement de la Figure 9, et il est évident que la pompe 201 peut être tournée si nécessaire. Il est important que les conduites 15 d'aspiration et de refoulement I, 0 soient disposées de part et d'autre par rapport au rotor 3, 4, et les conduites I, 0 doivent avoir des axes orthogonaux l'un à l'autre. De cette façon, le rotor mâle 3 tourne dans le sens de la flèche R1 et le rotor femelle 4 tourne dans le 20 sens de la flèche R2. Avantageusement, le diamètre des conduites de refoulement 0 est deux fois plus grand que le diamètre de la conduite d'aspiration I, de telle sorte que l'expulsion du fluide est facilitée, sans générer de contre-pressions 25 dans la chambre 23 du rotor femelle, sous le rotor femelle, étant donné que lesdites contre-pressions s'opposent au sens de rotation R2 du rotor femelle. En effet, toute contre-pression appuie sur la cavité 40 du rotor femelle en opposition au sens de rotation R2 du rotor femelle. 30 Si l'on se réfère maintenant à la Figure 10, on peut voir que, pendant la prise de la saillie 30 du rotor mâle dans la cavité 40 du rotor femelle, un espace vide D (mis en évidence par des lignes tiretées), sous une partie de prise du rotor, est dirigé vers la conduite de d refoulement O. Ledit espace vide D est entièrement exempt de liquide, afin de ne pas générer de contre-pression opposée aux sens de rotation R1, R2 des rotors.

La configuration des chambres 22, 23, la dimension des rotors 3, 4 et l'agencement des conduites d'aspiration et de refoulement I, 0 permettent une expulsion aisée de corps étrangers E qui peuvent entrer dans la conduite d'aspiration I. Lesdits corps étrangers E ne peuvent pas se bloquer entre la cavité 40 du rotor femelle et la saillie 30 du rotor mâle. Une grille 29 est disposée à l'entrée de la conduite d'aspiration I. Par conséquent, la dimension des corps étrangers E est définie par la dimension des trous de la grille 29. Ladite dimension est plus petite que l'espace S entre le diamètre externe du corps 35 du rotor mâle et le diamètre interne de la chambre 22 du rotor mâle. Autrement dit, l'espace S est sensiblement égal à la longueur de la saillie 30. Par conséquent, les trous de la grille 29 ont un diamètre inférieur à la longueur de la saillie 30 du rotor mâle. Si l'on se réfère maintenant à la Figure 10A, on peut voir que le côté de sortie 42 de la cavité 40 est défini entre un point P1 relié à la circonférence du corps 45 du rotor femelle et un point P2 relié à la surface de fond 43 de la cavité. Le côté d'entrée 31 de la saillie 30 est défini entre un point F1 relié à la circonférence du corps 35 du rotor mâle et un point F2 relié à la tête 33 de la saillie 30. Le segment entre P1 et P2 doit être plus long que le segment entre F1 et F2. Autrement dit, la corde C sous-tendant le côté de sortie 42 de la cavité doit être plus longue que la corde H sous-tendant le côté d'entrée 31 de la saillie.

De cette façon, le liquide sous pression, piégé dans l'espace entre le côté d'entrée 31 de la saillie et le côté de sortie 42 de la cavité, ne génère pas de résistances opposées au sens de rotation des deux rotors.

Par conséquent, un mouvement de rotation des deux rotors 3, 4 sans points morts. Si l'on se réfère à nouveau aux Figures 6, 7 et 8, on peut voir que le corps central 2 de la pompe est disposé entre deux plaques d'étanchéité 209. Une première roue à aubes G1 est reliée à l'arbre 5 du rotor mâle, et une seconde roue à aubes G2 est reliée à l'arbre 6 du rotor femelle. Les roues à aubes G1, G2 se situent à l'extérieur des plaques d'étanchéité respectives 209. Des chambres 26a, 26b sont formées dans la surface interne des couvercles 20. 15 Les roues à aubes G1, G2 peuvent tourner respectivement dans les chambres 26a, 26b formées dans les couvercles 20. Les chambres 26a, 26b des roues à aubes communiquent avec des conduites d'échappement 27a, 27b obtenus dans les couvercles 20. 20 De cette façon, toute perte de fluide passant travers les plaques d'étanchéité 209 est centrifugée par les roues à aubes G1, G2 dans les chambres 26a, 26b des roues à aubes et transportées vers les conduites d'échappement 27a, 27b formées dans les couvercles 20. Par 25 conséquent, il n'y a pas de limite de pression imposée sur un joint étanche à l'huile ou un joint étanche à la poussière 300 monté autour des arbres 5, 6 des rotors. Les roues à aubes G1, G2 permettent d'utiliser tout type de joint étanche à l'huile ou joint étanche à la poussière 300 30 afin d'isoler les fluides travaillés par la pompe vis-à-vis de n'importe quelles machines ou n'importe quels générateurs appliqués sur l'arbre principal de la pompe.

Il est bien entendu que les modes de réalisation particuliers qui viennent d'être décrits ont été donnés à titre indicatif et non limitatif et que des modifications peuvent être apportées sans que l'on s'écarte pour autant du cadre de la présente invention.

Claims

REVENDICATIONS1 - Pompe à déplacement positif (1 ; 201), caractérisée par le fait qu'elle comprend : - un carter qui comprend un corps central (2) et deux couvercles de fermeture (20), ledit corps central (2) comportant deux chambres cylindriques (22, 23) communiquant l'une avec l'autre, un tuyau d'aspiration (I) et un tuyau de refoulement (0), et - deux rotors (3, 4) montés de façon rotative dans lesdites chambres (22, 23) du corps central (2) et supportés par des arbres (5, 6) correspondants montés de façon rotative dans lesdits couvercles de fermeture (20), lesdits deux rotors (3, 4) comprenant : un rotor mâle (3) qui comprend uniquement au moins une saillie (30), et qui est exempt de cavités, et un rotor femelle (4) qui comprend uniquement au moins une cavité (40), et qui est exempt de saillies et de dents, le rotor mâle (3) étant en prise avec le rotor femelle (4) par le fait que l'au moins une saillie (30) du rotor mâle (3) est engagée dans l'au moins une cavité (40) du rotor femelle (4) sans contact entre les deux rotors (3, 4), et le rotor mâle (3) comprenant un corps (35) comportant au moins un siège (36) et ladite au moins une saillie (30) consistant en un secteur comprenant une base (34) qui est engagée dans le siège (36) du corps (35) du rotor mâle (3).
2 - Pompe (1 ; 201) selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le corps (35) dudit rotor mâle (3) est cylindrique (35) et que ledit rotor mâle (3) comprend au moins une saillie (30) qui fait radialement saillie à partir du corps cylindrique (35), ledit rotor femelle (4) comprenant un corps cylindrique (45) et aumoins une cavité (40) qui s'étend radialement à l'intérieur du corps cylindrique (45).
3 - Pompe (1 ; 201) selon la revendication 2, caractérisée par le fait que : - chaque saillie (30) du rotor mâle (3) comprend, en section transversale, deux côtés à inflexion (31, 32) convergeant en une tête arrondie ou plate (33), les deux côtés (31, 32) d'une saillie étant symétriques par rapport à un axe radial de symétrie passant par la tête (33) de la saillie (30), et - chaque cavité (40) comprend, en section transversale, deux côtés à inflexion (41, 42) reliés en une surface de fond (43) ayant une forme concave, le profil des deux côtés (41, 42) de la cavité (40) n'étant pas symétrique par rapport à une ligne droite radiale passant par le fond de la cavité (40), le profil à inflexion du côté d'entrée (41) ayant une courbure plus importante que le profil à inflexion du côté de sortie (42) de la cavité (40).
4 - Pompe (1 ; 201) selon la revendication 3, caractérisée par le fait que la corde (C) sous-tendant le côté de sortie (42) de la cavité (40) est plus longue que la corde (H) sous-tendant le côté d'entrée (32) de la saillie (40).
5 Pompe (1 ; 201) selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisée par le fait que les rotors mâle et femelle (3, 4) sont centrés dans les chambres (22, 23) du corps central (2) de façon à laisser un espace de tolérance de 0,05 mm, de préférence de 0,02 mm, entre les parties suivantes : entre les têtes (33) des saillies (30) du rotor mâle (3) et la surface interne de la chambre cylindrique (22) du corps central (2),entre les têtes (33) des saillies (30) du rotor mâle (3) et la surface de fond (43) des cavités (40) du rotor femelle (4), entre la surface externe du corps cylindrique (45) du rotor femelle (4) et la surface interne de la chambre cylindrique (23) du corps central (2) du carter, entre la surface externe du corps cylindrique (45) du rotor femelle (4) et la surface externe du corps cylindrique (35) du rotor mâle (3).
6 - Pompe (201) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le rotor mâle (3) comprend deux saillies diamétralement opposées (30) et le rotor femelle (4) comprend une seule cavité (40).
7 - Pompe (201) selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisée par le fait que le corps cylindrique (35) du rotor mâle (3) a un diamètre deux fois plus grand que le diamètre du corps cylindrique (45) du rotor femelle (4).
8 - Pompe (1 ; 201) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'elle comprend également deux engrenages externes (7, 8) composés de roues dentées clavetées sur les arbres (5, 6) des rotors (3, 4) à l'extérieur dudit carter.
9 - Pompe (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'elle comprend également : - deux joints d'étanchéité en forme de plaque (9) disposés entre ledit corps central (2) et lesdits couvercles (20), et - des ressorts (90) disposés entre lesdits couvercles (20) et lesdits joints d'étanchéité (9) de façon àcontraindre les joints d'étanchéité (9) contre les côtés plats des rotors (3, 4).
10 - Pompe (1) selon la revendication 9, caractérisée par le fait que lesdits joints d'étanchéité 5 (9) et lesdits rotors (3, 4) sont revêtus de matériau autolubrifiant anti-frottement.
11 - Pompe (201) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le rotor femelle (4) et le rotor mâle (3) sont disposés côte à 10 côte et les tuyaux d'aspiration et de refoulement (I, 0) sont disposés d'un côté et de l'autre par rapport aux rotors (3, 4), et les tuyaux d'aspiration et de refoulement (I, 0) ont des axes orthogonaux l'un à l'autre.
12 - Pompe (201) selon la revendication 11, 15 caractérisée par le fait que le tuyau de refoulement a un diamètre deux fois plus grand que le diamètre du tuyau d'aspiration (I).
13 - Pompe (201) selon l'une des revendications 11 ou 12, caractérisée par le fait qu'elle comprend 20 également une grille (29) disposée dans l'entrée du tuyau d'aspiration (I), ladite grille (29) ayant des trous ayant un diamètre inférieur à la longueur desdites saillies (30) du rotor mâle (3).
14 - Pompe (201) selon l'une quelconque des 25 revendications 1 à 13, caractérisée par le fait qu'elle comprend également : - deux plaques d'étanchéité (209) disposées entre le corps central (2) et lesdits couvercles (20), - deux premières roues à aubes (G1) reliées à l'arbre (5) 30 du rotor mâle (3) , à l'extérieur des plaques d'étanchéité (209),- deux secondes roues à aubes (G2) reliées à l'arbre (6) du rotor femelle (4), à l'extérieur des plaques d'étanchéité (209), et - des chambres (26a, 26b) formées dans la surface intérieure des couvercles (20), les roues à aubes (G1, G2) étant aptes à tourner dans les chambres respectives (26a, 26b), lesdites chambres (26a, 26b) des roues à aubes (G1, G2) communiquant avec des conduites d'échappement (27a, 27b) formées dans les couvercles (20).