Brevet FR2001152A1 — publié le 19690926

L'invention a trait à un groupe moto-compresseur hermétique plus particulièrement destiné aux petites machines frigorifiques, du genre comportant un arbre vertical, un moteur d'entraînement disposé dans le "bas, ainsi qu'une pompe centri-5 fuge reliée à l'extrémité inférieured'un alésage de l'arbre,cette pompe comportant un organe tubulaire qui plonge dans la réserve d'huile ou bâche. Ce genre de pompe s'est révélé très satisfaisant dans la pratique. Il est simple, peu coûteux et efficaoe. On peut tou-10 tefois lui reprocher que dans bien des applications son pouvoir de refoulement est trop faible. L'invention vise à permettre d'établir un groupe moto-compresseur comportant une pompe centrifuge à débit de refoulement plus élevé. 15 A cet effet, conformément à l'invention, le tube d'aspi ration de la pompe est entouré par un autre tube propre à constituer lui-même une seconde pompe centrifuge. Dans un tel agencement l'huile est refoulée à l'intérieur du premier tube à la façon habituelle. Mais en outre un débit 20 d'huile supplémentaire s'écoule dans l'espace annulaire ménagé entre le premier et le second tube. Ce deuxième' effet de pompage est particulièrement intense du fait que le second tube comporte un diamètre supérieur à celui du premier et qu'il réalise ainsi une plus forte accélération centrifuge en vue du 25 refoulement.il est en outre à noter que de l'huile est également entraînée sur la paroi extérieure du premier tube"; jusqu'ici cette huile était perdue pour le refoulement proprement dit, alors qu'elle peut être utilisée suivant l'invention. En dépit de ce qui précède la construction ne se trouve pratiquement pas 50 compliquée ; il suffit d'ajouter un tube supplémentaire. Les courants d'huile refoulés par les deux tubes peuvent être réunis l'un à l'autre dans le haut. Toutefois il est souvent avantageux de les faire s'écouler de façon indépendante afin qu'ils puissent correspondre à des conditions définies par 55 deux circuits d'huile différents. Par exemple le second courant d'huile peut être utilisé pour lubrifier un palier particulier, indépendamment des autres. Suivant une forme constructive particulièrement simple, le second tube est monté sur le premier par l'intermédiaire d'élé-40 ments d'écartement ou entretoises. Ces éléments peuvent être ré 69 02183 2 2001152 alisés par de simples emboutis dans la paroi de l'un des tubes. On peut de cette manière assurer la fixation parfaite du second tube sans qu'il y ait lieu de mettre en oeuvre d'autres dispositions supplémentaires. 5 Le second tube peut encore comporter dans le haut un épa nouissement par l'intermédiaire duquel il vient porter contre la bague de court-circuit des barreaux qui constituent la cage du rotor.On réalise de cette manière -une chambre annulaire étanche entre l'épanouissement du second tube, la bague préci-10 tée, le stator et le premier tube, cette chambre renfermant de l'huile sous pression disponible pour toute utilisation désirée. Plus particulièrement la chambre précitée peut être reliée à des canaux qui s'élèvent dans le rotor ou contre celui-ci. L'alésage de l'arbre est alors disponible pour assurer la lubri-15 fication et le refroidissement, à la façon habituelle, tandis que l'huile qui traverse les canaux ainsi associés au rotor peut être affectée à un autre rôle. Dans une forme d'exécution préférée l'huile traversant les canaux du rotor est utilisée pour le refroidissement des têtes 20 d'enroulements, tandis que tous les points à lubrifier sont alimentés par l'huile qui s'écoule dans l'alésage de l'arbre. Il est ainsi possible d'amener une grande quantité d'huile sur les têtes précitées pour évacuer la chaleur qui j est dégagée, sans que cette huile ne subisse une élévation de température trop 25 forte. L'extrémité inférieur conique du premier tube est avantageusement disposée axialement au-dessus de celle du second. De cette manière ce dernier ne gêne pas l'aspiration à travers le premier tube. Néanmoins le débit assuré par ce second tube ne 30 se trouve pas influencé de façon défavorable étant donné qu'en raison de son plus fort diamètre, il met en jeu une force centri fuge plus grande et qu'en outre la paroi extérieure du cône du premier tube tend à refouler l'huile dans l'espace intermédiaire qui sépare les deux tubes l'un de l'autre. 35 L'invention pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide de la description qui suit ainsi que du dessin ci-annexé, lesquels description et dessin sont, bien entendu, donnés surtout à titre indicatif. La figure unique de ce dessin représente en coupe longitu-40 dinale un groupe moto-compresseur hermétique pour petite machine 69 02183 3 2001152 frigorifique. A l'intérieur de l'enveloppe 1 du groupe est disposé un support 2 monté par l'intermédiaire de ressorts non représentés. Ce support porte le stator 3 d'un moteur électrique ; il cons-5 titue le palier 4 du vilebrequin 5 du groupe et il . est solidaire d'un prolongement 6 propre à réaliser d'une part des chambres 7 formant amortisseurs sonores et d'autre part un cylindre à axe perpendiculaire au plan du dessin et non visible sur celui-ci. Les chambres 7 sont fermées par une pièce rapportée 8 10 qui forme le second palier 9 de l'arbre 5« L'extrémité supérieure de cet arbre reçoit une vis 10 qui fixe en position une rondelle de butée 11 et line coupelle de projection 12. L'arbre 5 comporte un maneton ou excentrique 13 sur lequel est monté le coussinet 14 de la bielle de commande du piston du 15 groupe. Sur cet arbre est en outre fixé le rotor 15 du moteur électrique. Ce rotor 15 comporte deux bagues 16 et 17» respectivement disposées au-dessus et au-dessous de lui pour court-circuiter les barreaux constitutifs de sa cage. Le stator correspondant 20 est équipé d'enroulements dont on aperçoit en 18 et 19 les têtes d'extrémité supérieure et inférieure. L'arbre 5 est creusé d'un alésage borgne 20 débouchant dans le bas et dans lequel on a monté à force un tube 21 dont l'extrémité inférieure présente la forme d'un cône creux 22. De cet 25 alésage 20 partent respectivement un canal transversal 23 destiné- à lubrifier le palier 4, et trois perçages longitudinaux parallèles 24, 25 et 26 qui débouchent sur la face supérieure de cet arbre dans la coupelle 12. Au perçage 24 peut se raccorder oin canal de dérivation propre à assurer le graissage du coussi-30 net 14 de la bielle du groupe. De même au perçage 26 peut correspondre un canal de dérivation amenant l'huile au palier 9* L'excès d'huile remonte jusque dans la coupelle 12 pour être projeté à partir du bord de celle-ci contre la paroi de l'enveloppe 1 et revenir à la bâche 27 après avoir été ainsi refroidi. 35 Sur le tube 21 est rapporté un second tube 28 de plus grand diamètre. A cet effet ce tube 28 comporte sur sa périphérie -un certain nombre d'emboutis parallèles 29 propres à constituer entretoises d'écartement. L'extrémité inférieure du second tube 28 présente la forme d'un c.ône creux 30 qui se situe 40 quelque peu en arrière du cône 22 du premier tube, mais qui, 69 02183 4 2001152 comme celui-ci est propre à refouler l'huile en direction du haut par effet centrifuge. A l'extrémité supérieure de ce second tube 28 il est prévu up. épanouissement par l'intermédiaire duquel ce tube vient porter de façon étanche contre la 5 bague de court-circuit inférieure 17. Cette disposition a pour résultat de définir une chambre annulaire 32 dans laquelle arrive l'huile refoulée par le second tube. Dans cette chambre s'ouvrent des canaux 33 qui traversent le rotor 15 en direction du haut pour déboucher dans une chambre supérieure 34. L'huile *10 provenant des canaux 33 est projetée en direction de l'extérietir par la bague de court-circuit 16 et vient frapper les têtes d'enroulements supérieures 18 dont elle assure ainsi le refroidissement. Cette huile revient finalement à la bâche 27. L'ouverture inférieure 35 du cône creux 22 est située plus 15 bas que celle annulaire 36 du cône 30. De cette manière le cône 22 peut assurer le refoulement de l'huile sans être gêné par le cône 30. Comme il va de soi, et comme il ressort d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite aucunement à celui 20 de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant été plus spécialement indiqués 5 elle en embrasse au contraire toutes les variantes. C'est ainsi par exemple que les canaux 33 peuvent remonter assez haut pour assurer la lubrification du palier 4. Il est également 25 possible de fixer le second tube 28 à la bague de court-circuit 17» au rotor 15 ou à l'arbre 5» en le centrant simplement sur le premier tube 21. On conçoit par ailleurs que le cône 30 pourrait descendre au même niveau que le cône 22 et même éventuellement se prolonger au-delà de ce dernier. 69 02183 5 2001152 REVENDICATIONS 1 — Groupe moto-compresseur hermétique, notamment pour petites machines frigorifiques, du genre à arbre vertical, à moteur disposé dans le bas et à pompe centrifuge comprenant un tube qui 5 plonge dans la réserve d'huile ou bâche pour se raccorder à un alésage de l'arbre, caractérisé en ce que ce tube est entouré par un autre propre à constituer lui-même une seconde pompe centrifuge. 2 - Groupe suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le second tube est monté sur le premier par l'intermédiaire 10 d'éléments d'écartement ou entretoises. 3 - Groupe suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les entretoises sont réalisées sous la forme d'emboutis pratiqués dans la paroi de l'un des tubes. 4 - Groupe suivant l'une quelconque des revendications 1 à 15 3, caractérisé en ce que le second tube comporte dans le haut un épanouissement par l'intermédiaire duquel il vient porter entre la bague de court-circuit des barreaux qui constituent la cage du rotor. 5 - Groupe suivant la revendication 4, caractérisé en ce 20 que la chambre annulaire ménagée entre les deux tubes est reliée à des canaux qui s'élèvent dans le rotor ou contre celui-ci. 6 - Groupe suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les* canaux servent à l'écoulement de l'huile destinée au refroidissement des têtes d'enroulements du moteur électrique, 25 tandis que tous les points à lubrifier sont alimentés par l'huile refoulée à travers l'alésage de l'arbre du groupe. 7 - Groupe suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'extrémité conique du premier tube dépasse axialement au-delà de celle du second.