WO1998022696A1 - Una categoria de maquinas a pistones rotantes - Google Patents

Una categoria de maquinas a pistones rotantes Download PDF

Info

Publication number
WO1998022696A1
WO1998022696A1 PCT/IB1997/001464 IB9701464W WO9822696A1 WO 1998022696 A1 WO1998022696 A1 WO 1998022696A1 IB 9701464 W IB9701464 W IB 9701464W WO 9822696 A1 WO9822696 A1 WO 9822696A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
machines
machine
rotor
chambers
represented
Prior art date
Application number
PCT/IB1997/001464
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO1998022696B1 (es
Inventor
Enzo De Col
Renato De Col
Original Assignee
Sanchez, Santiago
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanchez, Santiago filed Critical Sanchez, Santiago
Publication of WO1998022696A1 publication Critical patent/WO1998022696A1/es
Publication of WO1998022696B1 publication Critical patent/WO1998022696B1/es

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
    • F01C1/30—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F01C1/34—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F01C1/344—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
    • F01C1/3441—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation
    • F01C1/3442—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation the surfaces of the inner and outer member, forming the working space, being surfaces of revolution
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
    • F01C1/30—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F01C1/32—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having both the movement defined in group F01C1/02 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
    • F01C1/30—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F01C1/34—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F01C1/356—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the outer member
    • F01C1/3562—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the outer member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation
    • F01C1/3564—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the outer member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation the surfaces of the inner and outer member, forming the working space, being surfaces of revolution
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B53/00—Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines

Definitions

  • the moving parts rotate at constant speed mounted on axes that are parallel to each other and also to the longitudinal geometric axis of the cylindrical cavity of the stationary housing to which they are located.
  • the radial lining segments of the blades which touch against the cylindrical inner wall of the housing, are contained against centrifugation in several different ways, and the concentric rotor seal rings (B) that touch against the side covers of the housing. housing (D), they are placed near the center and because of this their route is short. These last described characteristics also contribute to keeping losses due to eccesively strong friction reduced.
  • This concept refers to the type of reciprocal position of the rotating axles of each machine and corresponds to the parallel axes of two cylindrical sprockets such as the pinion with external front teeth and the crown with internal teeth.
  • This characteristic (A) is also subdivided into 4 groups that are characterized according to the positions of the fixed parts that make up the cameras, which positions can take different places as described below.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) This type of coupling is defined by Felix ankel as: Straightening or meshing of circular and parallel movements with each other and of rectilinear movements (such as piston stroke) combined, between the pieces that make up the chambers.
  • this intermediate piece (A) does not consist of a single piece but of two separate and diametrically opposed parts, as can be seen in the 2 machines of group 2 represented in the boxes of the: Row (V), columns (4 and 5) from the table in figure 7, sheet 5, and in its explanatory graph on page 24, in order to be able to understand its movements of rotation and constant velocity translation related to its centers of gravity, the center should be considered of gravity of a supposed piece
  • Part B Concentric rotor, blade holder. This rotor is mounted concentrically with the cylindrical inner wall of the housing (D).
  • SUBSTITUTE SHEET R (4) (Part C) (Eccentric or displaceable rotor). This rotor is normally mounted in an eccentric and fixed position, but it can also be mounted on mechanisms that can move it radially to vary its eccentricity and still take a concentric position.
  • Part B This part or rotor concentric with the housing, has one or several blades that are fixed and longitudinally positioned on a central axis and are projected from it, radially to the cylindrical inner surface of the housing (D) in some models.
  • the blades are fixed to a side plate integral with the same central axis of the rotor, which in these cases, when not passing through, leaves free space to achieve a construction of the simplest set.
  • the blades can also be mounted using these two combined systems.
  • blades of this rotor are the elements that drive or receive the impulse of the fluid with which the machines work, depending on whether they are pumps or motors.
  • This rotor is mounted in some models, on a single cover and in others on both.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26 (4) (Part C) This eccentric part or rotor, is fixedly mounted on the simplest machine models, on the other hand it can be mounted radially movable to be able to vary the volume of the chambers and thus vary the amount of the flow fluid and even cancel any passage of it when it takes a concentric position, or reverse its direction when its position passes from the other side of the center.
  • This rotor is in most of the models driven and normally receives the movement of the concentric rotor (B) through the intermediate piece or partition (A).
  • this rotor (C) is mounted on a single cover, in others instead, on both.
  • Part A This intermediate piece between the two rotors that works as a kind of partition, can be single or multiple depending on the machine models that require it.
  • It is or is constituted by a body that has the appropriate forms to contain some gutters along which the respective guides of the two rotors move, serve to occlude the empty spaces that form between the rotors during their rotation, moving to it among them freely and guided. (The movements of these pieces are explained on page 10 and refer to the graphic on page 9).
  • Part E This part consists of an outer body or housing, on which the other elements are mounted.
  • This part is constituted by a central body or core that forms a single piece with the left side cover of the housing, is projected from this cover, into the machine in the direction of its axis longitudinal, until reaching the concentric rotor blade holder disc (B), (concentric with this same core), thus delimiting the length of the chambers.
  • the rotor shaft (B) also rotates freely with a certain distance.
  • Part B This rotor is mounted inside the central core of the part (D) along its longitudinal axis. It is placed on a plate located at its inner end, (right end looking at the figures of longitudinal cuts of the machine), one or more blades that are the elements that act on the fluid to be propelled or from which to receive the impulse depending on the machine pump or motor
  • This second rotor or eccentric can be mounted with fixed eccentricity in certain models, or with variable eccentricity in others, to vary the volume of the chambers and thereby vary the amount of fluid flow and even cancel it or reverse your address
  • This piece can be single or multiple depending on the number of blades of the concentric rotor (B) and can also consist of a single piece or consist of two separate and diametrically opposed parts.
  • This part is constituted by a cylindrical outer casing that has a cover on each of its two ends, which delimit the length of the chambers and also support the rotors and the central fixed core,
  • This housing has 2 openings, one input and one output, which are used for outdoor cameras.
  • Part E This part consists of a fixed central core, supported by a housing cover, which has conveniently arranged inlet and outlet ducts, which are used for the inner chambers.
  • Part B This first rotor is concentric with the housing (D) and consists of a central part shaped like a hollow cylinder, which surrounds the fixed central core and acts as a rotating valve that controls the inlet and outlet of the central chambers
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) It also has the same body, a blade that projects to the cylindrical inner wall of the housing (D), this blade is the element that acts on the fluid with which both the central and external chambers work.
  • This rotor is mounted on the central core (E) so that it can rotate freely on it.
  • This second rotor is eccentric to the housing (D), is generally mounted only on the other cover, (which does not have the central core (E) incorporated), although other arrangements may exist. It serves by rotating in its eccentric position, to form the central and external chambers and also functions as a support and guide for the partition walls (A).
  • the working system of these machines is as seen, with double chambers, the ones formed between the pieces (D - C - B and A) and the others between (E - B and A).
  • the former can be considered as exterior and the others as central or interior.
  • the entry and exit of said double chambers are carried out in the same way as in the respective chambers of the machines in groups (1 and 2).
  • This part consists of a cylindrical housing that contains the whole, has two covers one for each end, and has an opening that generally serves as an input, but which can also serve as an output when the machine is operated Inverse as it normally does, as will be explained below where the operation of the machines is described.
  • Part B This first rotor is concentric with the housing and has a blade forming a radially projected inside the other rotor (C). This blade is the element that acts on the fluid to be imposed or from which to receive the impulse.
  • This rotor is usually mounted on a single cover, but depending on the models it can be mounted on both.
  • Part C This second rotor is located internally to the other in an eccentric position to that of the other and of the housing, on the other cover, (the one that does not have the first rotor mounted or the outside (B) ) although it may also have other forms of assembly.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) It also serves as a support and guide for the intermediate partitions between the two rotors and together with them and with the concentric rotor (B) contributes to the formation of the chambers.
  • This intermediate piece constitutes a partition placed between the two rotors, by means of guides and grooves, moves freely between the two, the chains and occludes the empty spaces that form between them during their turn. (The movements of pieces are explained on pages 10 and 9).
  • This cycle can also occur in reverse, that is, with the admission that occurs through the central rotor and the expulsion that is made by the openings of the rotor (B) and the housing (D).
  • This machine can also be built in reverse, that is, with the blade mounted on the inner rotor (B), (this time concentric) and projected radially outward, as seen in the figure projected radially outward, as It is seen in the design of 'box (II - 1) of the table in figure 9, sheet 6.
  • N. 28 represents a view in part, of a partial cut along a plane that passes through the vertical axis of symmetry and the rest in outer lateral view.
  • the second, N. 29 represents the view of a cross-section along the K-K trace.
  • the third, N. 30 represents the view of a horizontal longitudinal section along the trace A - B - C - A.
  • the fourth, N. 31 represents the view of a cross-section along the trace K-K with the 2 rotors (as in the third figure, the 30) rotated 45 * with respect to its position of figure 29 .
  • Machines N g 1 - 2 - 3 have the rotors mounted individually on a single cover, on small diameter bearings, therefore they are suitable for small and medium chamber volumes and for high rotation speeds.
  • the machines N g 4 and 5 have the eccentric rotor mounted on a single cover, on bearings of small diameter, therefore it can rotate at high speeds.
  • the concentric rotor on the other hand, is mounted on both covers, also on bearings, therefore has a better guide than the concentric rotor of machines N 1 - 2 - 3, its bearing on the left cover can be small in diameter, but the Bearing diameter of the right cover should be greater and this determines the speed of rotation of this rotor.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) relatively large sions, which determines the speed of rotation of the same.
  • the N * 8 machine has both rotors mounted on the two covers and is constructed so that small diameter bearings can be used. This machine therefore has characteristics of optimum assembly and guide of the rotors, together with the possibility of a high rotation speed and can also be built with large chamber capacities.
  • Machine N 8 9 has both rotors mounted on the two covers and with that the two rotors are well guided and supported.
  • It is suitable for high chamber capacity and for relatively high rotation speeds. It has an optimal ratio of the volume of the cameras / total volume of the machine.
  • SUBSTITUTE SHEET RULE 26 Machine N 2 10 has the two rotors mounted individually each only on a cover, on bearings of small diameter. They are suitable for small, medium and relatively large chamber volumes and for high rotation speeds. This fact of the high rotation speeds is also favored by the brief route of the garrison segments that rotate over a small circumference.
  • This machine that belongs to group 2 and that has the power and discharge of the cameras that are produced from its fixed centerpiece or core, can also be built in a large number of variants such as that of group 1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

Las máquinas de esta categoria forman cámaras de volumen variable entre unas piezas constituidas por materiales rigidos, algunas de las cuales son fijas y otras en cambio son móviles. Las piezas móviles están montadas sobre ejes paralelos entre sí y paralelos a su vez al eje geometrico longitudinal de la carcasa estacionaria al interior de la cual están ubicadas. Estas nuevas máquinas presentan unas ventajas decisivas sobre las hasta ahora conocidas, debido al conseguimiento de 3 objetivos fundamentales nunca antes reunidos en una sola máquina en un modo tan práctico y eficiente. Tales objetivos son: 1) la velocidad de rotación uniforme y gracias a ello posible de ser muy elevada; 2) la alta presión obtenible debida a la rigurosa hermetización; 3) la gran capacidad posible de la cámaras. Estas 3 caracteristicas reunidas permiten alcanzar rendimientos muy elevados. Estas máquinas de esta categoria sirven para construir: compresores, sopladores, bombas para muchos propositos, motores neumáticos, motores a combustión interna, máquinas a vapor etc. En la descripión de la invención y en las láminas de los dibujos están representados los 4 grupos en los que esta categoria está subdividida.

Description

l -
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
UNA CATEGORÍA DE MAQUINAS A PISTONES ROTANTES
Un sistema o categoría de máquinas a pistones rotantes o rotores que producen cámaras de volumen variable entre unas piezas constituidas todas por materiales rígidos, algunas de las cuales son fijas y otras son móviles.
Las piezas móviles giran a velocidad constante montadas sobre unos ejes que son paralelos entre sí y también al eje geométrico longitudinal de la cavidad cilindrica de la carcasa estacionaria al interior de la cual están situadas.
Sirven para la construcción de:
Bombas, sopladores, compresores, motores neumáticos, transmisiones hidrostá icas , variadores de velocidad hidráulicos, contadores para líquidos y gases, y también de máquinas a vapor, motores a combustión interna, etc.
Dado que es necesario clasificarla esta categoría, conviene usar para tal proposito la "CLASIFICACIÓN DE LAS MAQUINAS A PISTONES ROTANTES" de Félix Wankel.
En la página 2 está alegada una nota explicativa acerca de ésta clasificación.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) NOTA
En la clasificación de las máquinas a pistones rotantes de
Félix ankel, en alemán: "Einteilung der Rotations - Kolbenmaschinen" , en la lámina 8,. fila VII, bajo las indicaciones de:
_KKM_= "Kreiskolbenmaschinen" = máquinas a pistones rotantes con movimientos de rotación y de traslación e: I. B. = "Innenachsige Bauarten" = tipos de construcción de eje interior, está nombrado un tipo de acoplamiento o engrane entre las piezas que forman las cámaras que corresponde evidentemente al de las máquinas aquí descritas. Este tipo de acoplamiento está denominado como:
( KR + H )= "Kreiseingrif f únd Hubeingriff" = engrane o endenta- iento de movimientos circulares y de movimientos rectilíneos de ida y vuelta (como cerrera de pistón) combinados . Como se ve, dicha fila (VII) bajo la parte de los tipos de construcción de eje interior está totalmente vacia de figuras, lo cual evidencia la absoluta novedad de la presente solución.
(Estas máquinas se denominan a pistones rotantes aún cuando el elemento que se desempeña como pistón, no tiene ninguna semejanza física con éstos, pero los reemplaza en sus funciones.
En estos casos se trata en realidad de rotores).
La denominación abreviada completa de la presente categoría es:
KKM - ( KR + H ) - I. B.
(Relacionadas a esta nota, otras descripciones en la página 7 )
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) Todas las variantes de máquinas de ésta categoría reúnen las siguientes características esenciales para su eficiente funcionamiento, características no reunidas hasta ahora en su totalidad por ninguna máquina a pistones rotantes. Tales características son:
1) El movimiento a velocidad constante de todas sus partes móviles, no se producen por lo tanto en ellas variaciones de velocidad durante e) giro y no se generan por lo mismo fuezas de inercia limitadoras de su velocidad.
2) La posibilidad de una hermet ización rigurosa de las cámaras, debida a la geometría simple de las piezas entre las cuales las mismas se forman.
Esta hermetización es obtenida con elementos de guarnición muy simples, que se encuentran siempre perfectamente aderentes a las paredes a hermetizar con toda su superficie de contacto.
3) la posibilidad de una libre circulación del fluido con el cual estas máquinas trabajan, a lolargo de amplios canales de entrada y de salida.
4) La favorable relación entre el tamaño total de las máquinas y la capacidad de sus cámaras, (Cámaras de volumen convenientemente grande en relación al bulto total de las máquinas).
5) El pequeño espacio muerto residuo de las cámaras cuando las mismas están reducidas al mínimo.
6) La posibilidad de unas eficaces lubricación y refrigeración de todas sus piezas.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) 7) La robustez de todas las piezas móviles, la simplicidad de las mismas y la de todo el sistema.
8) El hecho que los ejes de los dos rotores giren a la misma velocidad, no existiendo un eje que deba girar a demasiada velocidad con respecto a otro y que limite por lo tanto la velocidad de giro del conjunto.
9) La característica de la fuerza de trabajo que actúa directamente sobre una pieza, la pala, (la cual forma todo un cuerpo único juntamente con el eje de su rotor), y en una dirección siempre normal a su superficie de trabajo. Debido a esto último no se producen sobre las piezas en movimiento, ni componentes de fuerza, ni palancas desfavorables .
10) La posibilidad de montar los rotores sobre cojinetes de pequeño diámetro, en vista de las altas velocidades de rotación.
Comentario del punto (2), referido a la hermetización de las cámaras.
Por lo que se refiere al alcance de altos Índices de presión del fluido con el cual todas estas máquinas puedan trabajar, esta posibilidad está dada por la facilidad de colocar segmentos de guarnición aún múltiples y adecuadamente ubicados en las piezas que los tengan que llevar, lo cual está posibilitado por la geometría simple de sus superficies a hermetizar.
Ninguna de las piezas que componen estas máquinas en efecto posee superficies complicadas, difíciles de hermetizar adecuadamente, todas eilas son justamente completamente planas o están compuestas por superficies cilindricas de base circular, muy fáciles de sellar.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) Además existe la posibilidad de mantener baja la fricción de los segmentos de sello, con la consiguiente poca pérdida de energía por este motivo. Esto se debe al hecho de que la mayor parte de los roces se produce entre unas piezas que giran juntas en el mismo sentido, con un movimiento relativo muy reducido, debido solamente a su eccentr£;idad reciproca. Los segmentos en cuestión no son otros que los del rotor eccentrico (C), que gira prácticamente encapsula- do en el concéntrico (B). (Concéntrico con la superficie interior cilindrica de la carcasa).
Los segmentos de guarnición radiales de las palas, que tocan contra la pared interior cilindrica de la carcasa, son contenibles contra la centrifugación en varias y diferentes maneras, y los anillos de sello del rotor concéntrico (B) que tocan contra las tapas laterales de la carcasa (D), están colocados cerca del centro y debido a esto su recorrido es breve. Estas características últimamenta descritas, también contribuyen a mantener reducidas las pérdidas debidas a fricciones eccesivamente fuertes.
La no reunión de absolutamente todos los requisitos mencionados, fué la causa del fracaso de muchas máquinas a pistones rotantes o simplemente rotativas, especialmente en su empleo como compresores o motores, donde se requieren altas presiones y elevadas velocidades .
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) Otras características de importancia son: -Que solamente las piezas intermediarias (A) (que fungen de tabique entre los 2 rotores) están sujetas a fuerzas centrifugas, fuerzas que son fácilmente contrabalanceables colocando contrapesos en modo conveniente o disponiendo 2 o varias de ellas de modo que se contrapesen mutuamente. - Que dichas piezas intermediarias tienen sus centros de gravedad que coinciden en un mismo plano transversal, de modo que también desde este punto de vista el equilibrio dinámico resulta perfecto, ya que no se producen reacciones sobre los cojinetes. Debido a la reunión de todos los mencionados requisitos, estas máquinas son capaces de alcanzar 3 objetivos primordiales y de importancia decisiva, que son:
1) La alta velocidad de rotación.
2) La elevada presión obtenible.
3) La posibilidad de una gran capacidad de las cámaras.
La reunión de estas 3 características en cada una de estas máquinas, las capacita para propósitos imposibles de cumplir con ninguna máquina hasta ahora conocida. Pueden por ejemplo ser empleadas con éxito como compresores para pequeñas turbinas a gasfaún constando de una sola etapa, (por lo menos las máquinas de los grupos 2 y 1 ), o también como sopladores para el barrido de los gases quemados y su substitución por aire o mezcla fresca en motores de 2 tiempos aún de muy pequeñas dimensiones.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) Para poder clasificar adecuadamente cada una de las máquinas o variantes de esta categoría, además de estar comprendidas en la clasificación designada como KKM, están subdivididas según las siguientes otras características:
(Ver también explicaciones en la página 2) .
A) I . B. 0 sea, como métodos de construcción de eje interior.
Este concepto se refiere al tipo de posición reciproca de los ejes rotantes de cada máquina y corresponde a los ejes paralelos de dos ruedas dentadas cilindricas como el piñón con dentadura frontal externa y la corona con dentadura interna.
Esta característica (A), además está subdividida en 4 grupos que se caracterizan según las posiciones que tengan las partes fijas que forman las cámaras, las cuales posiciones puden tomar distintos lugares como está descrito a continuación.
1) Que las partes fijas sean exteriores (carcasa).
2) Que las partes fijas sean interiores (Núcleo).
3) Que existan al mismo tiempo partes fijas interiores y exteriores.
4) Que no existan partes fijas.
J) ( KR + H ) 0 sea, según como sea el tipo de acoplamiento o combinación de las piezas móviles entre ellas, o entre las mismas móviles y las fijas.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) Este tipo de acoplamiento está definido por Félix ankel como: Endentamiento o engrane de movimientos circulares y paralelos entre sí y de movimientos rectilíneos (como carrera de pistón) combinados, entre las piezas que forman las cámaras.
En la página 9 está representado un gráfico donde figuran las subdivisiones mencionadas, la descripción de las piezas, el modo como se forman entre ellas las cámaras, y la individualización de sus centros de rotación.
En las láminas 1 y 2 se alegan los planos donde se ven en figuras esquemáticas de secciones transversales, las máquinas de cada uno de los 4 grupos mencionados en el parágrafo (A) de la pagina (7) con sus piezas cuyas referencias están dadas por letras y cuyo movimiento está indicado con flechas.
En algunos casos, hay también flechas indicadoras de los movimientos del fluido con el que las máquinas puedan trabajar, estos movimientos no están explicados con palabras, porque se pueden deducir fácilmente siguiendo la dirección justamente de las relativas flechas, no complicando así esta descripción con explicaciones super-
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) Máquinas (KKM) Gráfico descriptivo de los 4 grupos de subdivisión
I. B. = "Innenachs ige Bauarteπ"= Tipos de construcción de eje interior
Grupos
Tipo Partes fijas y relativa posición de
D) Carcasa acop lamiento
D) Carcasa D) Núcleo Exterior
(KR + H) N in guna Exterior Interior E) Núcleo
0 sea de Interior movimientos comb inados
P a r t e s m ó v i l e s circulares y
A) Pieza A) Pieza A) Pieza A) Pieza rec i lineos in ermedia intermedia i ntermedia intermedia a 1 ternativos
B) Palas del B) Palas de] B) Pala del B) Rotor - como carrera rotor rotor rotor pa la de pistón. concentr ico concén ico concéntrico concéntrico
C) Rotor C) Rotor C) Rotor C) Rotor eccentr ico eccentr ico eccentrico eccentrico
Formación de las cámaras entre las piezas relativas a cada grupo
C - D A - D C - D
A - B C - E
Centros de las piezas móviles
2) Centro de (B) 2) Centro de (B)
3) " " (C) 3) " " (C)
4) " " (A) 4) " " (A) 1) " " (a) 1) " " (a)
(a) Circulo descrito por el centro de gravedad 4 de la pieza (A'
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) DESCRIPCIÓN DE LOS MOVIMIENTOS DE LAS PIEZAS MÓVILES Los movimientos son básicamente iguales para las piezas móviles de cada uno de los 4 grupos y son todos semejantes a los de las piezas de la figura esquemática 1 del grupo 1, lámina 1. La pieza B) gira alrededor del centro 2 (su centro de gravedad). La pieza C) gira alrededor del centro 3 (su centro de gravedad). La pieza A) tiene 2 movimientos, uno de rotación y uno de traslación.
1) Movimiento de rotación. Gira alrededor del centro (4) (que es su centro de gravedad y al mismo tiempo sería el centro del codo de una hipotética manivela con el centro del eje que coincide con el centro (1)) a la misma velocidad y en sentido contrario que las piezas (B) y (C) .
2) Movimiento de traslación. Juntamente con su centro de gravedad y de rotación (4), centro también del codo de la descrita e hipotética manivela, describe un circulo con centro en (1) girando en el mismo sentido y a una velocidad doble que la de las piezas (B) y (C).
(La referencia a la hipotética manivela, se debe a que esta pieza (A) se mueve como si fuera montada sobre el codo de una autentica manivela).
(Cuando esta pieza intermediaria (A), no consta de una sola pieza sino de dos partes separadas y diámetralmente opuestas, como se puede apreciar en las 2 máquinas del grupo 2 representadas en las casillas de las: Fila (V), columnas (4 y 5) de la tabla de la figura 7, lámina 5, y en su gráfico explicativo de la pagina 24, al efecto de poder comprender sus movimientos de rotación y de traslación a velocidad constante relacionados con sus centros de gravedad, debe considerarse el centro de gravedad de una supuesta pieza
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) entera que las una y las comprenda dichas dos partes, y no tener en cuenta el centro de gravedad de cada parte separada).
DESCRIPCIONES DE LAS CONSTRUCCIONES DE LAS MAQUINAS DE CADA GRUPO En las páginas siguientes desde la n. 12 hasta la n. 20 incluida, están descritas detalladamente las piezas que componen cada máquina de cada uno de los 4 grupos y también está explicado su funcionamiento. Para las máquinas de los grupos 1 y 2 las piezas principales están designadas en un modo genérico con letras y según los modelos de los prototipos con números en un modo más detallado y, están representadas en correspondientes figuras que muestran secciones transversales y longitudinales de las máquinas mismas. (Ver el gráfico de la página 29) .
Estas mismas piezas sin embargo, en algunas láminas como la 1 y la 2, que presentan sólo vistas de secciones transversales esquema- ticas y generales de las máquinas, como así también en el gráfico de la página 9 están designadas sólo con letras en modo genérico.
Para las máquinas de los grupos 3 y 4, solamente hay disponibles figuras que representas sólo vistas esquemáticas de secciones transversales de las mismas, donde las piezas que las componen están designadas sólo en modo genérico con letras.
Dos de estas figuras están representadas en la lámina 2.
En la página 21 inmediatamente a continuación de las páginas mencionadas anteriormente , al principio de estas descripciones, está agregada una relación referida a algunas variantes derivadas de cada máquina de cada uno de los 4 grupos.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) MAQUINAS DEL GRUPO 1
1) Corresponden a la figura 1 de la lámina 1
2) Corresponden a las figuras del grupo 1 elencadas del 1 al 9 en el gráfico de la página 29.
3) Corresponden al diseño de la fila (I), columna (2) de la tabla de la figura 5, lámina 3, y a los demás diseños de las tablas de las figuras 5 y 6 de las láminas 3 y 4.
4)(De todas las máquinas elencadas en las figuras 5 y 6 de las láminas 3 y 4, la que corresponde al diseño de la casilla de la fila (I), columna (4) de la tabla de la figura 5, lámina 3 es la que se ha tomado como la principal del grupo.)
Piezas fijas
(1) (Pieza D) . Está constituida por un cuerpo exterior cilindrico o carcasa, la superficie interior de la cual tiene la forma de un cilindro hueco de base circular.
(2) Dos tapas laterales, una para cada extremo de la carcasa, las cuales determinan el largo de las cámaras y sirven además de soporte de los 2 rotores en muchas y diferentes maneras y combinaciones, según como se qυiran construir las máquinas.
Son visibles en las figuras de secciones longitudinales representadas en las láminas de los prototipos N.: 7 - 8 - 9 10 - 11 - 12 - 13 - 14 - 15 - 18 - 19 - 20, y llevan los números según los modelos.
Piezas móviles (.3) (Pieza B) (Rotor concéntrico ,portapalas ). Este rotor está montado concéntricamente con la pared interior cilindrica de la carcasa (D).
HOJA DE SUSTITUCIÓN R (4) (Pieza C) (Rotor eccentrico o desplazáble). Este rotor está montado normalmente en una posición eccentrica y fija, pero puede también ser montado sobre unos mecanismos que lo puedan desplazar radial ente para variar su eccentricidad y aún tomar una posición concéntrica.
(5) (Pieza A) (Pieza tabique o intermedia). Esta pieza está situada entre los dos rotores, funciona como una especie de tabique entre los dos, además los guia y concadena.
Características y modo de funcionamiento de las piezas móviles (3) (Pieza B) Esta pieza o rotor concéntrico con la carcasa, lleva una o varias palas que están colocadas fijas y en sentido longitudinal sobre un eje central y se proyectan a partir de este, radialmente hasta la superficie interior cilindrica de la carcasa (D) en algunos modelos. En otros tipos de costrucción en cambio, cuando se prescinde del eje central pasante a todo lo largo de la máquina, las palas están fijadas a una placa lateral solidaria del mismo eje central del rotor, que en estos casos al no ser pasante deja epacio libre para lograr una costruccion del conjunto más simple. Las palas también pueden ser montadas usando estos dos sistemas combinados.
Estas mismas palas de este rotor son los elementos que impulsan o reciben el impulso del fluido con el cual las máquinas trabajan, según sean ellas bombas o motores.
Este rotor está montado en algunos modelos, sobre una sola tapa y en otros sobre las dos.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26 (4) (Pieza C) Esta pieza o rotor eccentrico, está montada fija en los modelos de máquinas más simples, en otros en cambio puede ser montada desplazable radialmente para poder variar el volumen de las cámaras y con esto variar la cantidad del flujo del fluido y aún anular todo pasaje del mismo cuando toma una posición concéntrica, o bien invertir su dirección cuando su posición pasa del otro lado del centro.
Este rotor es en la mayor parte de los modelos conducido y recibe normalmente el movimiento del rotor concéntrico (B) a través de la pieza intermedia o tabique (A).
Además su forma es la adecuada para que juntamente con el rotor concéntrico (B) pueda sostener y guiar las piezas intermedias (A).
En algunos modelos este rotor (C) está montado sobre una sola tapa, en otros en cambio, sobre las dos.
(5) (Pieza A) Esta pieza intermedia entre los dos rotores que funciona como una especie de tabique, puede ser única o múltiple según los modelos de máquina lo requieran.
Está o están constituidas por un cuerpo que tiene las formas adecuadas para contener unas canaladuras a lo largo de las cuales se mueven las guias respectivas de los dos rotores, sirven para ocluir los espacios vacíos que se forman entre los rotores durante su giro, moviéndose para ello entre los mismos libremente y guiadas. (Los movimientos de estas piezas están explicados en la página 10 y están referidos al gráfico de la página 9) .
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) MAQUINA DEL GRUPO 2
1) Corresponde a la figura 2 de la lámina 1
2) Corresponde al diseño de la fila (I), columna (4) de la tabla de la figura 7, lámina 5.
3) Corresponde a todos los demás diseños de la tabla fig. 7, lám.5.
4) Corresponde a las figuras del grupo 2 (máquina 10) del gráfico de la página 29.
Piezas fijas
(1) (Pieza E) Esta pieza está constituida por un cuerpo exterior o carcasa, en la cual están montados los demás elementos.
(2) (Pieza D) Esta pieza está constituida por un cuerpo central o núcleo que forma una sola pieza con la tapa lateral izquierda de la carcasa, se proyecta a partir de esta tapa, hacia el interior de la máquina en sentido de su eje longitudinal, hasta alcanzar el disco portapalas del rotor concéntrico (B), (concéntrico con este mismo núcleo) , delimitando de este modo el largo de las cámaras .
Contiene además en su interior los conductos de entrada y de salida de las mismas cámaras.
A lo largo de su centro pasa girando libremente con cierto huelgo también el eje del rotor (B).
La otra tapa de la carcasa donde va montado el otro rotor o eccentrico (C) , es visible en las figuras de los prototipos n. 28 y 30 de las láminas 16 y 17 , donde están representadas las secciones longitudinales de la máquina y lleva el número 20.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) Piezas móviles
(3) (Pieza B) Este rotor está montado en el interior del núcleo central de la pieza (D) a lo largo del eje longitudinal de la misma. Lleva colocadas sobre una placa situada en su extremo interno, (extremo derecho mirando las figuras de cortes longitudinales de la máquina), una o varias palas que son los elementos que actúan sobre el fluido a impulsar o del cual recibir el impulso según sea la máquina bomba o motor.
(4) (Pieza C) Este segundo rotor o eccentrico puede ser montado con eccentricidad fija en cietos modelos, o con eccentricidad variable en otros, para variar el volumen de las cámaras y con esto variar la cantidad del flujo del fluido y aún anularlo o invertir su dirección.
(Estos 2 rotores con disposiciones adecuadas, pueden también ser montados sobre ambas tapas para ser mejor guiados).
(5) (Pieza A) Esta pieza que es intermedia entre los 2 rotores, funciona como una especie de tabique entre ellos, además los concadena, se guia en ellos mediante unas especiales canaladuras y tiene como misión ocluir los espacios que al girar los rotores se forman en ciertos lugares entre los mismos.
Esta pieza puede ser única o múltiple según sea el número de palas del rotor concéntrico (B) y además puede constar de una sola pieza o estar constituida por dos partes separadas y diámetralmente opuestas.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) (Los movimientos de estas piezas están explicados en la página 10 y están referidos al gráfico de la página 9).
MAQUINA DEL GRUPO 3
1) Corresponde a la figura 3 de la lámina 2
2) Corresponde al diseño de la casilla de la fila (I), columna (1) de la tabla de la figura 8, lámina 6.
Piezas fijas
(1) (Pieza D) Esta pieza está constituida por una carcasa exterior cilindrica que lleva una tapa en cada uno de sus dos extremos, las cuales delimitan el largo de las cámaras y sirven también de soporte de los rotores y del núcleo fijo central, esta carcasa posee 2 aperturas, una de entrada y una de salida, que sirven para las cámaras exteriores.
(2) (Pieza E) Esta pieza consta de un núcleo central fijo, sostenido por una tapa de la carcasa, el cual posee conductos de entrada y de salida dispuestos convenientemente, que sirven para las cámaras interiores.
Piezas móviles
(3) (Pieza B) Este primer rotor es concéntrico con la carcasa (D) y consta de un parte central con forma de cilindro hueco, el cual circunda el núcleo central fijo y funciona de válvula rotante que comanda la entada y la salida de las cámaras centrales.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) Lleva además formando un mismo cuerpo, una pala que se proyecta hasta la pared interior cilindrica de la carcasa (D), esta pala es el elemento que actúa sobre el fluido con el cual trabajan tanto las cámaras centrales como las exteriores.
Este rotor está montado sobre el núcleo central (E) de modo de poder girar libremente sobre él.
(4) (Pieza C) Este segundo rotor es eccentrico a la carcasa (D), está generalmente montado sólo sobre la otra tapa, (la que no lleva incorporado el núcleo central (E)), aunque pueden existir otras disposiciones. Sirve girando en su posición eccen- trica, para formar las cámaras centrales y las exteriores y además funciona de soporte y guía de las piezas tabique (A).
(5) (Pieza A) Esta pieza constituye un tabique intermedio entre los
2 rotores en los cuales se sostiene y se guía, deslizándose entre ellos y concadenándolos. Sirve para ocluir los espacios que entre ellos en ciertos lugares se forman cuando giran. (Los movimientos de éstas piezas están explicados en la página 10 y están referidos al gráfico de la página 9) .
El sistema de trabajo de estas máquinas es como se ve, de cámaras dobles, las unas formadas entre las piezas (D - C - B y A) y las otras entre las (E - B y A). Las primeras pueden ser consideradas como exteriores y las otras como centrales o interiores. (La entrada y la salida de dichas dobles cámaras se realizan del mismo modo que en las cámaras respectivas de las máquinas de los grupos (1 y 2).
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) MAQUINAS DEL GRUPO 4
1) Corresponden a la figura 4 de la lámina 2
2) Corresponden a los diseños de las casillas (I - 1) y (II - 1) de la tabla de la figura 9, lámina 6.
Descripción de las piezas fijas
(1) (Pieza D) Esta pieza consta de una carcasa cilindrica que contiene el todo, tiene dos tapas una para cada extremo, y posee una apertura que generalmente sirve de entrada, pero que puede también servir de salida cuando la máquina funcione a la inversa de como lo hace normalmente, como se explicará más adelante donde se describe el funcionamiento de las máquinas.
Descripción de las piezas móviles
(2) (Pieza B) Este primer rotor es concéntrico con la carcasa y lleva formando un mismo cuerpo una pala que se proyecta radialmente hacia el interior del otro rotor (C) . Esta pala es el elemento que actúa sobre el fluido a impusar o del cual recibir el impulso.
Este rotor está montado generalmente sobre una sola tapa, pero según los modelos puede ser montado sobre ambas.
(3) (Pieza C) Este segundo rotor está ubicado interiormente al otro en una posición eccentrica a la de este otro y de la carcasa, sobre la otra tapa, (la que no lleva montado el primer rotor o sea el exterior (B)) aunque puede tener también otras formas de montaje.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) Sirve además de sostenimiento y de guía de las piezas tabique intermedias entre los dos rotores y juntamente con éstas y con el rotor concéntrico (B) contribuye a la formación de las cámaras.
(4) (Pieza A) Esta pieza intermedia constituye un tabique colocado entre los dos rotores, por medio de guias y canaladuras, se mueve libremente entre ambos, los concadena y ocluye los espacios vacíos que entre ellos se forman durante su giro. (Los movimientos de piezas están explicados en las páginas n. 10 y n.9).
Funcionamien o Las cámaras de estas máquinas se forman sólo entre los dos rotores, (y la pieza A) .
(No existe ninguna parte fija entre las piezas que las forman). La admisión se produce a través de una apertura practicada en el rotor concéntrico o exterior (B), inmediatamente detrás de la pala, y la expulsión se efectúa a través del rotor central como se ve en las correspondientes figuras.
Este ciclo puede producirse también a la inversa, es decir con la admisión que se produce a través del rotor central y la expulsión que se realiza por las aperturas del rotor (B) y de la carcasa (D).
Esta máquina se puede construir también a la inversa, es decir, con la pala montada sobre el rotor interior (B), (esta vez concéntrico) y proyectada radialmente hacia el exterior, como se ve en la figura proyectada radialmente hacia el exterior, como se ve en el diseño de' la casilla (II - 1) de la tabla de la figura 9, lámina 6.
HOJA DE SUSTITUCIÓN REGLA 26 VARIANTES DE MAQUINAS DE CADA UNO DE LOS 4 GRUPOS Estas variantes están representadas en diseños que muestran vistas de secciones transversales de las mismas, los cuales diseños están i encuadrados en unas particulares tablas contraseñadas como figuras: 5—6—7—8—9, que están representadas en las láminas n. 3 - 4 - 5 - 6. Las tablas n. 5 y 6 de las láminas 3 y 4 van combinadas juntas de modo que para poder interpretarlas formen una sola.
Las descripciones de las características de cada una de las máquinas representadas en estas cuatro tablas, están expuestas en los respectivos gráficos de las páginas 22 - 23 - 24 - 25.
Los motivos por los cuales han sido compuestas así estas 4 tablas han sido los de obtener un cuadro sinóptico claro, donde se puedan notar y en los correspondientes gráficos, describir sintéticamente las características de cada variante y también lograr un panorama de las construcciones mono y multipala de cada una de ellas.
(Además de las variantes de máquinas representadas en éstas tablas, se pueden obtener muchas otras combinaciones adoptando caracterís icas de unas en otras. Estas variantes así obtenidas no están r presentadas en las tablas en cuestión, porque se derivan sin dificultad de las que allí figuran.")
NOTA: Con un número romano primero, que indica la variante de cada máquina, y separado por una barra, con un número árabe que sigue, y que indica la cantidad de palas de cada una, en los gráficos en las casillas que corresponden, están indicadas las posiciones de cada máquina de cada casilla ocupada de las tablas de las láminas.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26)
Figure imgf000024_0001
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26
Figure imgf000025_0001
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26)
Figure imgf000026_0001
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26
Figure imgf000027_0001
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26 NOTA
En todas éstas máquinas, además de usarse las cámaras principales que se forman entre las piezas, como ha sido detalladamente explicado, también pueden utilizase las que se forman entre el fondo de las palas y las piezas intermedias (A) y aquellas otras que se forman entre estas mismas piezas (A) y el rotor eccentrico (C).
Todas estas cámaras, tanto las principales como las otras recién mencionadas, podrían trabajar simultáneamente, pero con toda probabilidad, la utilización de las cámaras últimamente referidas no es conveniente. De todos modos, la mención de su posible aprovechamiento ha sido hecha con la idea de dar a conocer también esta posibilidad.
Otra posible opción es la de poder usar estas 2 versiones de cámaras de las que últimamente se ha hecho mención, trabajando solas, es decir, prescindiendo del uso de las principales, pero entonces esta categoría de máquinas designada como K (KR + H) resulta transformada en otra que debería llevar la sigla K (H).
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) ESPECIFICACIONES DE LOS DISEÑOS DE LOS PROTOTIPOS DE MAQUINAS PERTENECIENTES A LOS GRUPOS 1 Y 2 Los planos alegados a continuación representan vistas de cortes longitudinales y transversales de prototipos de máquinas realizadas en versiones de 4 palas y desarolladas en varias y diferentes variantes. (Ver el gráfico de la página 29).
De las máquinas del grupo 1 están alegadas 2 figuras para cada variante , (exepción hecha de la máquina n. 3, de la cual se presentan 2 figuras en escala 1 : 3,3 y tres en escala 1 : 2,5.) La primera de estas 2 figuras representa una vista en corte longitudinal a lo largo de un plano que pasa por el eje vertical desimetria La segunda, una vista de una sección transversal.
De las máquinas del grupo 2 se alegan 4 figuras de 1 sola variante.
La primera de éstas, la N. 28 representa una vista en parte, de un corte parcial a lo largo de un plano que pasa por el eje vertical de simetría y el resto en vista lateral exterior.
La segunda, la N. 29 representa la vista de un corte transversal a lo largo de la traza K - K.
La tercera, la N. 30 representa la vista de un corte longitudinal horizontal a lo largo de la traza A - B - C - A.
Los 2 rotores en esta figura, están girados de 45 grados con respecto a la posición que tienen en las figuras 28 y 29.
La cuarta, la N. 31 representa la vista de un corte transversal a lo largo de la traza K - K con los 2 rotores (como en la tercera figura, la 30) girados de 45*con respecto a su posición de la figura 29.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26 Relativos a los planos mencionados de estas máquinas, se alegan en las páginas 29 y 30, 2 gráficos con las debidas explicaciones de las figuras de cada prototipo de cada variante de máquina representado .
Para cada una de las variantes se ha confeccionado además un elenco detallado de las piezas que la componen. Aquí sin embargo, al efecto de no agregar detalles superfluos a ésta descripción, sólo se ha alegado en las páginas 34 y 35 el elenco de piezas de las figuras 32 — 33 — 34 de la máquina n. 3 representadas en las láminas 18 - 19 - 20. (Estas 3 figuras han sido confeccionadas en una escala suficientemente grande como para poder apreciar adecuadamente los los detalles constructivos justamente de la máquina representada.)
( NOTA ) En escala 1 : 3,3, en las láminas n. 7 - 8 - 9 - 10 - 11 - 12 — 13 - 14 — 15 - 16 — 17 han sido alegadas todas las figuras que se han elencado en el gráfico de la página 29 y que llevan los números que van del 10 al 31 incluidos.
En escala 1 ; 2,5 en cambio, sólo han sido alegadas las figuras :
N. 32 en la lámina 18 N. 33 " " " 19 N. 34 " " " 20
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) N3 V0
Figure imgf000031_0001
Figure imgf000031_0002
Figure imgf000032_0001
Co O
Figure imgf000032_0002
DESCRIPCIONES DE LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS PROTOTIPOS DE LAS MAQUINAS PERTENECIENTES A LOS GRUPOS 1 Y 2 Las características de éstas máquinas aquí descritas, están referidas a su posibilidad de empleo según su velocidad de giro y la capacidad de sus cámaras. (Ver el gráfico de la pagina 30 ).
A) Las máquinas Ng 1 - 2 - 3 tienen los rotores montados individualmente sobre una sola tapa, sobre cojinetes de pequeño diámetro, por lo tanto son aptas para pequeños y medios volúmenes de las cámaras y para altas velocidades de rotación.
B) Las máquinas Ng 4 y 5 tienen el rotor eccentrico montado sobre una sola tapa, sobre unos cojinetes de pequeño diámetro, por lo tanto el mismo puede girar a altas velocidades. El rotor concéntrico en cambio, está montado sobre ambas tapas, también sobre cojinetes, tiene por lo tanto mejor guía que el rotor concéntrico de las máquinas N 1 - 2 - 3 , su cojinete de la tapa izquierda puede ser de pequeño diámetro, pero el diámetro del cojinete de la tapa derecha debe a la fueza ser mayor y esto condiciona la velocidad de giro de éste rotor.
Estas máquinas, son aptas para capacidades de las cámaras medianamente grandes y para velocidades de rotación relativamente altas .
C) Las máquinas N2 6 y 7 tienen ambos rotores montados sobre la dos tapas, por lo tanto están guiados y sostenidos de la mejor manera, pero, uno de los dos debe estar montado sobre cojinetes de dimen-
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) siones relativamente grandes, lo cual condiciona la velocidad de giro del mismo.
Estas máquinas son ptas para grandes capacidades de las cámaras y pueden girar hasta velocidades relativamente altas.
D) La máquina N* 8 tiene ambos rotores montados sobre las dos tapas y está construida de modo de poder usar cojinetes de pequeño diámetro. Esta máquina reúne por lo tanto características de óptimo montaje y guía de los rotores, juntamente a la posibilidad de una alta velocidad de rotación y además puede ser construida con grandes capacidades de las cámaras.
El rendimiento de este tipo de máquina es por lo expuesto el máximo posible.
E) La máquina N8 9 tiene ambos rotores montados sobre las dos tapas y con eso los dos rotores están bien guiados y sostenidos.
Dado que los cojinetes de uno de los dos rotores deben tener un diámetro relativamente grande, la velocidad de giro de la máquina resulta por ello condicionada.
Es apta para una capacidad de cámaras elevada y para velocidades de rotación relativamente altas. posee una óptima relación del volumen de las cámaras / volumen total de la máquina.
HOJA DE SUSTITUCIÓN REGLA 26 La máquina N2 10 tiene los dos rotores montados individualmente cada uno únicamente sobre una tapa, sobre unos cojinetes de pequeño diámetro. Son aptas para volúmenes de cámaras pequeños, medios y relativamente grandes y para elevadas velocidades de rotación. Este hecho de las altas velocidades rotación, está también favorecido por el breve recorrido de los segmentos de guarnición que giran sobre una circunferncia pequeña.
Esta máquina que pertenece al grupo 2 y que tiene la alimentación y la descarga de las cámaras que se producen desde su pieza central fija o núcleo, también puede ser construida en una gran cantidad de variantes como la del grupo 1.
HOJA DE SUSTITUCIÓN REGLA 26 Máquina grupo 1 N.3 Figura N* 32 Lámina N£ 18
Sección longitudinal. Elenco de las piezas.
1) Eje del rotor concéntrico (B),(Eje que sobresale de la máquina para recibir o entregar el movimiento y la fuerza).
2) Retén contra fugas de aceite.
3) Cojinete exterior a rodillos del rotor concéntrico (B).
4) Separador exterior de los cojinetes del rotor concéntrico (B).
5) Separador interior de los cojinetes del rotor concéntrico (B).
6) Cojinete a rodillos posicionador del rotor concéntrico (B).
7) Cilindrito de guarnición lateral izquierdo de las palas del rotor concéntrico (B).
8) Anillo de sello, lateral izquierdo del rotor concéntrico (B).
9) Perno cónico posicionador y retenedor contra la centrifugación de los listoncitos de sello encastrados en las palas.
10) Placa-cuerpo izquierda del rotor concéntrico (B).
A 11) Pieza intermedia o tabique entre los dos rotores N2 1. A 12) Pieza intermedia o tabique N2 2. B 13) Palas del rotor concéntrico (D). C 14) Cuerpo del rotor eccentrico.
15) Bulones de fijación de cada pala Ns 13 sobre la placa N≤ 18
16) Anillo de sello lateral derecho del rotor concéntrico (B).
17) Cilindrito lateral derecho de guarnición de las palas del rotor concéntrico.
18) Placa lateral derecha del rotor concéntrico (B).
19) Cojinete interior a rodillos del rotor eccentrico (C).
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) 20) Separador de los cojinetes interno del rotor eccentrico (C).
21) Separador de los cojinetes externo del rotor eccentrico (C).
22) Cojinete a rodillos exterior del rotor eccentrico (C).
23) Tapa del cojinete (derecha).
24) Eje del rotor eccentrico.
25) Tapa derecha de la carcasa (D).
26) Carcasa.
27) Cámara.
28) Tapa izquierda de la carcasa (D).
29) Tapa del cojinete (izquierda) que lleva el reten contra fugas de aceite.
Máquina grupo 1 N.3 Figuras NS 33 -34 Láminas Ne 19 -20
Sección transversal. Elenco de las piezas. A 11) Pieza intermedia entre los rotores, o tabique Ns 1. C 14) Cuerpo del rotor eccentrico. B 13) Palas del rotor concéntrico (B).
30) Listoncitos o segmentos radiales de sello de las palas (13). A 12) Pieza intermedia entre los rotores o tabique N2 2. D 26) Carcasa.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26)

Claims

REIVINDICACIONES Habiendo descrito y determinado la naturaleza y alcance de la presente invención y la manera en que la misma ha de ser llevada a la práctica, se declara que lo que se reivindica como invención y de propidad exclusiva es: 1) UNA CATEGORÍA DE MAQUINAS A PISTONES ROTANTES Una categoria de máquinas a pistones rotantes o rotores las cuales se caracterizan por formar cámaras de volumen variable entre unas piezas constituidas todas por materiales rígidos, siendo algunas de ellas fijas o estacionarias y otras en cambio móviles . Las piezas móviles giran a velocidad constante sin sufrir variación de velocidad alguna durante el giro, pudiendo por lo tanto alcanzar altas velocidades de rotación sin limitaciones debidas a fuerzas de inercia. Estas piezas móviles están ubicadas en el interior de la cavidad cilindrica de una carcasa estacionaria y están montadas sobre unos ejes que están sostenidos por las tapas laterales de carcasa misma. Estos ejes son paralelos entre si y son también a su vez paralelos al eje geométrico longitudinal de la cavidad cilindrica de la carcasa. Todas las piezas que componen cada una de esta máquinas están constituidas por cuerpos de geometria simple que no tinen curvas complicadas difíciles de elaborar y de hermetizar, esto es debido a que sus superficies son siempre planas o curvas cilindricas de base circular. Es por lo tanto fácil construir y situar entre HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) ellas en los lugares adecuados, elementos de sello que eviten toda fuga de las cámaras y puedan alcanzarse asi elevadas presiones, especialmente en las máquinas destinadas a trabajar con aire u otros gases, como por ejemplo son los motore o los compresores. Estas máquinas alcanzan rendimientos muy elevados debido al hecho que reúnen 3 características de fundamental importancia, nunca reunidas anteriormente en una sola máquina de un modo tan práctico y eficiente. Tales características son:
(1) La velocidad de rotación constante y gracias a ello posible de ser muy elevada.
(2) La alta presión alcanzable, debido a la rigurosa hermetización de las cámaras.
(3) La gran capacidad posible de las cámaras.
Sirven para construir:
Bombas para varios propósitos, sopladores, compresores, contadores para fluidos, transmisiones hidrostáticas , motores neumáticos, y también motores a combustión interna, máquinas a vapor, etc.
2) Se reivindican como en el punto (1) las máquinas de cada uno de los 4 grupos representadas en las fíg. 1-2-3-4 de las la . 1 y 2, y descritas en: El gráfico de la página 9, en el parágrafo (A) de la página 7 de la descripción de la invención, y en las páginas de la misma descripción que van de la 11 a la 20 incluida.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26 3) Se reivindican como en el punto (1) todas las 7 variantes que derivan de la máquina de grupo (1) y la costruccion mono y multipa- la de cada variante.
Estas 7 variantes y sus construcciones con una o varias palas, están representadas y numeradas en las 2 tablas de las figuras 5 y 6 de las láminas 3 y 4, con las caracteristicas de cada una explicadas sinté icamente en los gráficos de las páginas 22 y 23.
Nota; Estas 2 tablas de las láminas 3 y 4, para su interpretación van combinadas juntas de modo tal que formen una sola.
4) Se reivindican como en el punto (1) las 5 variantes que derivan de la máquina del grupo 2 y las contrucciones mono y multipala de cada una de ellas. Estas 5 variantes y sus diferentes construcciones están representadas y numeradas en la tabla de la figura 7, lámina 5, y las caracteristicas de cada una de ellas están explicadas sintéticamente en el gráfico de la página 24.
5) Se reivindican como en el punto (1) las 2 variantes de la máquina del grupo (4) representadas y numeradas en la correspondiente tabla de la figura 9, lámina 6 y cuyas caracteristicas están sintéticamente explicadas en el gráfico de la página 25.
6) Se reividica la posible adopción de ciertos elementos presentes en algunas de éstas máquinas en ciertas otras, de modo que de las posibles combinaciones puedan resultar otras variantes, no representadas ni descritas aquí porque se derivan fácilmente de las recombinaciones de caracteristicas de las máquinas representadas.
HOJA DE SUSTITUCIÓN REGLA 26 7) Se reivindica el sistema de los aros y segmentos de sellado que hermetizan las cámaras de las máquinas y que tiene caracteristicas similares en todas ellas. Los anillos y segmentos de éste sistema son apreciables en las vistas de cortes longitudinales y transversales de cada máquina y están nombrados en los elencos de las piezas con el número particular de cada uno.
Su funcionamiento está en parte explicado en las páginas 4 y 5 de la descripción de la invención, donde están descritos los motivos por los cuales se pueden obtener altas presiones.
Un particular digno de mención es el sistema mediante el cual se empujan mutuamente lateralmente apoyándose uno contra otro, los dos o más segmentos radiales de cada pala, los cuales a su vez son empujados en sentido radial contra la superficie interior cilindrica de la carcasa por un particular sistema que evita el exesivo roce por centrifugación contra la susodicha superficie de la carcasa.
Estos dos empujes que impelen un segmento o listón contra una tapa de la carcasa y al otro contra la otra tapa, combinados con con el empuje radial de ambos, permiten llegar a hermetizar adecuadamente los ángulos formados por las dos tapas de la carcasa con la superficie interior cilindrica de la misma.
8) Se reivindica el sistema de montaje de los cojinetes de los rotores de cada máquina, especialmente el de la máquina prototipo
Ng 8 en el cual se puede apreciar el modo como ambos rotores son montados en las dos tapas y también como todos los cojinetes
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) pueden mantener pequeño su diámetro en vista de las altas velocidades de rotación.
(Los cojinetes de cada máquina y su sistema de montaje, son visibles en las figuras que muestran secciones longitudinales de las mismas, éstas figuras están representadas en las láminas de los prototipos . )
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26)
PCT/IB1997/001464 1996-11-22 1997-11-17 Una categoria de maquinas a pistones rotantes WO1998022696A1 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITBL96A000017 1996-11-22
IT96BL000017 IT1305748B1 (it) 1996-11-22 1996-11-22 Categoria di macchine a pistoni rotanti.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO1998022696A1 true WO1998022696A1 (es) 1998-05-28
WO1998022696B1 WO1998022696B1 (es) 1998-07-23

Family

ID=11336981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/IB1997/001464 WO1998022696A1 (es) 1996-11-22 1997-11-17 Una categoria de maquinas a pistones rotantes

Country Status (2)

Country Link
IT (1) IT1305748B1 (es)
WO (1) WO1998022696A1 (es)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101871366A (zh) * 2010-07-02 2010-10-27 西安交通大学 一种滑片槽底引压的滑片式膨胀机
US11814961B2 (en) * 2019-05-17 2023-11-14 ThermalTech Holdings, LLC Shifting head assisted rotary positive displacement device

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB756958A (en) * 1953-10-16 1956-09-12 Bryce Stephen Butler Improvements in or relating to rotary displacement pumps, compressors and motors
US2783714A (en) * 1951-01-12 1957-03-05 Straatveit Nils Nilsen Rotary machine
US3314370A (en) * 1964-03-16 1967-04-18 Edward J Carline Rotary piston pump with dual chambers
US3919980A (en) * 1973-03-20 1975-11-18 Standard Oil Co Ohio Rotary engine
US3981645A (en) * 1974-08-01 1976-09-21 Hans Herzner Displaced piston machine
DE3130670A1 (de) * 1981-08-03 1983-02-17 Maschinenfabrik Spandau KG Geco-Pumpentechnik GmbH & Co, 1000 Berlin Verdraengermaschine, insbesondere ringkolbenmaschine
GB2133084A (en) * 1983-01-05 1984-07-18 Gunter Waldemar Heinsohn Rotary positive-displacement fluid-machines
US5072705A (en) * 1991-02-21 1991-12-17 Kenneth Overman Rotary engine and method
GB2258013A (en) * 1991-07-18 1993-01-27 James Macmahon Rotary piston internal combustion engine.

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2783714A (en) * 1951-01-12 1957-03-05 Straatveit Nils Nilsen Rotary machine
GB756958A (en) * 1953-10-16 1956-09-12 Bryce Stephen Butler Improvements in or relating to rotary displacement pumps, compressors and motors
US3314370A (en) * 1964-03-16 1967-04-18 Edward J Carline Rotary piston pump with dual chambers
US3919980A (en) * 1973-03-20 1975-11-18 Standard Oil Co Ohio Rotary engine
US3981645A (en) * 1974-08-01 1976-09-21 Hans Herzner Displaced piston machine
DE3130670A1 (de) * 1981-08-03 1983-02-17 Maschinenfabrik Spandau KG Geco-Pumpentechnik GmbH & Co, 1000 Berlin Verdraengermaschine, insbesondere ringkolbenmaschine
GB2133084A (en) * 1983-01-05 1984-07-18 Gunter Waldemar Heinsohn Rotary positive-displacement fluid-machines
US5072705A (en) * 1991-02-21 1991-12-17 Kenneth Overman Rotary engine and method
GB2258013A (en) * 1991-07-18 1993-01-27 James Macmahon Rotary piston internal combustion engine.

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101871366A (zh) * 2010-07-02 2010-10-27 西安交通大学 一种滑片槽底引压的滑片式膨胀机
US11814961B2 (en) * 2019-05-17 2023-11-14 ThermalTech Holdings, LLC Shifting head assisted rotary positive displacement device

Also Published As

Publication number Publication date
ITBL960017A1 (it) 1998-05-22
IT1305748B1 (it) 2001-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2470184C2 (ru) Ротационный компрессор
AU2003222044B2 (en) Internal combustion engine and method
US7703433B2 (en) Rotary internal combustion engine and rotary compressor
ES2230055T3 (es) Unidad de potencia rotativa.
BRPI0621094A2 (pt) máquna de palhetas com partes de cilindro estacionárias e rotativas
ES2226337T3 (es) Maquina de piston giratorio.
CN103443465A (zh) 旋转拍动吸压装置
AR045513A1 (es) Mecanismo giratorio
JPS5821082B2 (ja) 歯車なしロ−タ案内装置付き回転機関およびポンプ
US6607371B1 (en) Pneudraulic rotary pump and motor
CN103452836A (zh) 转子流体机械变容机构
WO1998022696A1 (es) Una categoria de maquinas a pistones rotantes
US9435318B2 (en) Liquid ring system and applications thereof
US3728049A (en) Positive displacement compressor/turbine
US9771800B2 (en) Rotary motor with geared transmission for use of compressible media drive
KR101488060B1 (ko) 압축성 매체용 로터리 모터
US2072482A (en) Compressor or pump
US7162993B2 (en) Intersecting vane machines
ES2586839T3 (es) Mecanismo de rotor
US310053A (en) Rotary engine
RU2199668C1 (ru) Объемная машина
US1545849A (en) Pump or motor
US20120067324A1 (en) Toroidal internal combustion rotary engine
BR102021004295A2 (pt) Sistema de bombeamento de espiras internas
EP0230054A1 (de) Die Rotations-Lamellenmaschine für mehrfache Zuwendung

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

Ref document number: 1998523405

Format of ref document f/p: F

122 Ep: pct application non-entry in european phase