Brevet FR2046780A1 — publié le 19710312

La présente invention concerne une pompe rotative en particulier une pompe à fluide ayant une chambre qui a la forme d'un 8 et qui comprend plusieurs carters élémentaires combinés et contient un arbre principal et un arbre secondaire disposé horizon-5 talement en pont dans ladite chambre, ces deux arbres portant plusieurs couples de rotors joint dans chaque carter élémentaire correspondant, lesdits rotors ayant deux aubes opposées eif deux encoches opposées, lesdites aubes s'engageant dans lesdites encoches du rotor du même couple, les rotors étant combinés pour chan-10 ger mutuellement leurs angles de phase, la surface de joint périphérique des rotors prenant contact avec des parois de cloisonnement montées pour coulisser dans la chambre,, cette dernière présentant des compartiments d'emmagasinage avant et après ladite chambre, ces compartiments d'emmagasinage se prolongeant par une 15 entrée d'aspiration et une sortie de refoulement. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre faite en regard du dessin annexé et donnant à titre indicatif mais nullement limitatif une forme de réalisation de l'invention. 20 Sur ce dessin : - la figure 1 est une vue en coupe transversale d'une pompe de fluides suivant la présente invention; - la figure 2 est une vue en coupe de la pompe par Tin plan jjerpendiculaire au plan de coupe de la figure I; 25 - la figure 3 est une vue en perspective de plusieurs cou ples de rotors. La pompe montrée sur la figure 1 possède une chambre 1, ayant, la forme d'ion 8 et comprenant trois carters élémentaires la, 1b, le reliés rigidement par des boulons ou des vis 2„ 30 Les côtés d'ouverture, de gauche et de droite, de la cham bre 1 sont obturés par des plaques de fermeture 3 et 3a qui sont serrées par des boulons ou des vis 2. La chambre 1 comprend des compartiments d'emmagasinage de fluide 4 et 5, prévus en avant et en arrière de cette chambre. 35 Les capacités internes de ces compartiments 4- et 5 communiquent avec l'intérieur de la chambre 1 à travers des trous de liaison 69 39766 2 2046780 6 et 7 pratiqués au centre de la chambre 1. Une entrée 8 et une sortie 9 sont prévues sur les côtés extérieurs des compartiments-d'emmagasinage de fluide 4 et 5. Un arbre moteur principal 10 et un arbre mené secondaire 11 sont disposés horizontalement et pon-5 tent la chambre 1* Chacun des deux groupes triples de rotors 12, 12a, 12b et 13, 13a, 13b est monté sur un des arbres 10 et 11 et les rotors sont jointifs et clavetés sur les arbres» Des parois de cloisonnement 14, 14a, 14b sont prévues à l'intérieur des carters élémentaires la, 1b, le et sont en contact de glissement 10 avec chaque surface périphérique des parties de contact des rotors 12, 12a, 12b et .13, 13a, 13b, à angles droits» Les aubes 15 et 15a sont diamétralement opposées deux à deux et deux encoches diamétralement opposées 16 et 16a sont prévues dans les surfaces périphériques des rotors 12, 12a, 12b et 13, 13a, 13b, à angles 15 droits par rapport aux aubes, les aubes 15-etl5a sont en contact de glissement avec la surface cylindrique intérieure de la chambre 1. Les encoches 16 et 16a sont conformées pour recevoir les aubes 15 et 15a. Les rotors 12, 12a, 12b et 13, 13a, 13b sont combinés pour être fixés chacun par rapport au suivant asceâ ua^ déca-20 lage d'angle de phase de 60 degrés. Des roues dentées 17 et 18 sont montées sur les arbres 10 et 11 et engrènent entre elles. Ces roues dentées sont disposées dans une cavité 19 de la plaque de fermeture 3a„ Eu conséquencequand 'arbre moteur principal 10 esl entrai-25 né en rotation par une liaison avec un moteur, l'arbre secondaire 11 coopère avec lui pour entraîner les rotors 12, 12a, 12b et 13, .13a, 13b, de sorte que les aubes 15 et 15a de chaque rotor supérieur ou inférieur s'engagent dans les encoches 16 et 16a de chaque, rotor supérieur ou inférieur et le fluide aspiré dans la 30 chambre 1, à travers le compartiment 4 d1 emmagas inage de. fluide et arrivant par l'entrée 8 est refoulé en avant le long de la surface intérieure cylindrique et chassé en avant de .la sortie 9 dans le compartiment d'emmagasinage de fluide 5. Les résultats expérimentaux -sont indiqués dans les tableaux ci-dessous pour 35 un essai,de la puissance hydraulique de la présente pompe de fluides;- 69 39766 3 2046780 TABLEAU I : (4 pôle 3 phase)2 puissance en chevaux du moteur Essai N2 T - i 2 3 4 5 Vitesse de rotation de la pompe T/min. 1375 1360 i 1340 1290 1240 Débit de fluide de la réserve pompée en m3/min. 0.-I57 0.157 0.156 0.153 0.149 Pression refoulement en m, 6.5 8.0 10.0 15.0 19.0 Pression aspiration eu mc 8.45 8.2 8.2 7.75 8.84 Pression totale en m. 14-9 16.2 18.2 22.7 27.8 Puissance hydraulique en kw. 3.84 4.15 4.16 5.80 7.35 Tension en volts 200 200 i [ 197 197 193 ! Intensité du courant é- j lectrjque aaip. J 8.4 9.C 808 13.0 i 13 »0 Facteur de puissance ! 0.875 1 11 11 1! Rendement $ ! o 7^7 1 n ^ • ( J t j 11 H i Puissance de la pompe à l'arbre en 1.88 j 2 o00 1.97 2.64 2.54 Rendement de la pompe % 49 48 42 46 40 ! Tout 1 ouvert ! ! 1 Tout fermé TAJ3LEAUII : Données lues aux essais Essai ÎTS 1 2 3 j 4 Tension en volts 200 200 197 193 Ampères- (A) 3,4 9,0 13 13 i Vitesse angulaire en t/min 375 1360 1290 1 1240 j Débit de refoulement en litres/min. 166 167 167 166 Pression de refoulement Oa 65 0.7 1.5 1.9 Pression d'aspiration en de mercure 62 60 i « ! 65 | 69 39766 4 2046780 la pompe, avec ses deux rangées de rotors jointifs, chaque rotor comprenant deux aubes et deux encoches pour le décalage de chaque angle de phase, déplace continuellement et uniformément une plus grande quantité de fluide avec de plus grandes pres-5 sions de refoulement et d'aspiration, et sans fluide d'amorçage, avec moins de vibrations et de bruits. la pompe de la présente invention peut ne pas voir diminuer son rendement fonctionnel si la tolérance entre les aubes et les encoches est plus grande, et elle peut aussi parfaitement éviter 10 le phénomène de cavitation qui se produit quand on augmente la vitesse de rotation, à cause de la présence de chaque compartiment d'emmagasinage devant et derrière la chambre. On peut multiplier les entrées d'aspiration et les sorties de refoulement selon l'application de la pompe et celle-ci peut 15 être construite plus petite, à sa forme, avec un rendement plus grand et une force plus grande„ Il va de soi que la présente invention a été décrite, ci-dessus à titre d'exemple préférentiel indicatif mais nullement limitatif et que l'on pourra introduire toute équivalence dans ses 20 éléments constitutifs sans sortir de son cadre défini par les revendications annexées. 69 39766 5 2046780 REVENDICATION Pompe de fluides ayant une chambre en forme d'un 8, comprenant plusieurs carters élémentaires combinés et contenant un arbre principal et un arbre secondaire disposés horizontalement et pon-5 tant ladite chambre, ces deux arbres supportant plusieurs couples de rotors jointifs dans chaque carter élémentaire correspondant, chaque rotor présentant deux aubes saillantes diamétralement opposées et deux encoches diamétralement opposées, les aubes s Engageant dans les encoches du rotor adjacent du même couple, les 10 rotors étant combinés pour décaler les angles de phase de deux rotors voisins, la surface de contact périphérique de chaque rotor étant en contact avec des parois de cloisonnement montées coulissantes dans ladite chambre, cette dernière ayant des compartiments d'emmagasinage, avant et arrière elle, qui présentent respeetive-15 ment une entrée d'aspiration et une sortie de refoulement.