Brevet FR2231866A1 — publié le 19741227

L'invention concerne un compresseur à cellules et palettes se composant d'un corps ayant un alésage cylindrique ou ovale et d'un rotor à disque, tournant dans ce corps, rotor dont les disques sont en contact par l'intermédiaire d'un bord en une matière synthétique, sous l'action de la force centrifuge, avec la surface de l'alésage du corps. Les compresseurs à palettes de ce genre nresentent, si on les compare aux compresseurs à piston, 7'avantage d'avoir une constitution relativement simple. Mais ils avaient toutefois jusqu'à présent l'inconvénient d'avoir une puissance spécifique relativement faible. On attribue cet inconvénient à la perte de puissance relativement grande qui provient du frottement des disques dans l'alésage du corps. On peut bien réduire ce frottement en donnant à l'alésage du corps la forme d'un cylindre creux tournant avec les disques ou en prévoyant dans l'alésage du corps des anneaux porteurs tournants. Mais ces deux solution mettent en question la simplicité de la machine; en outre, la derniere solution nuit ä l'étanchéité de l'installation de disques contre l'alésage du corps. On emploie en conséquence d'une manière prédominante dans la pratique es compresseurs à cellules et palettes avec alésage de corps fixe et avec disques en natiere synthétique et lton prend soin que steffectue une bonne lubrification et qu'il y ait un bon appariement des matières afin soient améliorées les conditions de frottement entre les disques et l'alésage du corps. On veille en outre à ce qu'il eit une bonne qualité de la surface de l'alésage du corps, telle l'on oient au moyen d'un usinage sur une machine à forer ?.v?: une profondeur de rugosité de 20 à 35 microns.Pendant de fonctionnement, la surface se polit du fait qu'elle se rode sur une profondeur de rugosité de quelques microns. On obtient -.insi. une diminution du frottement et une diminution Correspon- large de la puissance motrice. Etant donné qu'il s'établit par conséquent à la longue, automatiquement, une qualité de surface @@@@@, ou considère l'usinage t-ta7 de la surface comme @@@@@@@ et --n on le met en pratique sans modification depuis @@@@@ mation qui remonte 3 deux décennies environ, de disques en matière synthétique. L'invention a pour but d'améliorer la puissance spécifique de ces compresseurs à cellules et palet Dans ce but, elle est caractérisée en ce que l'usinage de t3 surface de l'alésage du corps est effectué avec une profondeur de rugosité inférieure à 10 microns et de préférence à 7 microns et même inférieure à 5 microns. Gracie à ces mesures, il se produit une diminution du frottement et de la puissance motrice, telle qu'elle devait etre attendue avec l'expérience acquise jusqu'à présent pour ce qui concerne les machines rodées, et à peu près dans la mesure même que l'on peut obtenir par le rodage. Toutefois, il est surprenant que le pouvoir d'aspiration augmente lui aussi d'une manière considérable. On n'a pas pu déterminer jusqu'à présent les raisons qui sont la cause de cette amélioration du pouvoir d'aspiration. Elles peuvent être liées à ce que, pour des raisons pareillement inconnues, le phénomène que lton appelle le "saut" des disques se trouve réduit par la mesure suivant l'invention. En tout cas, l'on ne pouvait pas s'attendre à une telle action en se basant sur les résultats d'expérience connus. La diminution de la profondeur de rugosité est obtenue à l'aide de moyens connus qui sont normalement la rectification par meulage et (ou) le polissage. Les disques sont normalement en totalité en une matière synthétique et cette expression comprend, dans un sens relativement étroit, les résines synthétiques qui fournissent elles-mêmes, ou grâce à un renforcement approprié, des disques qui, avec une masse relativement faible et par suite une pression d'application supportable sur le pourtour, possèdent une rigidité suffisante ainsi que des propriétés favorables de glissement et d'usure. Toutefois, pour ce qui concerne l'invention, il s'agit surtout des conditions au bord des disques glissant dans l'alésage du corps, de sorte que sont compris aussi les disques qui sont en matière synthétique dans cette zone seulement.En outre, l'expression doit comprendre toutes les matières qui, pour ce qui concerne leurs propriétés de glissement et d'usure, sont analogues à des matières synthétiques. La description ci-après et le dessin annexe se rapportent à un exemple de réalisation de l'inventiony dessin dont la figure unique représente une coupe transversale d'un compresseur à cellules et palettes conforme à l'invention et qui a été soumis à des essais dont les résultats sont inxliqués plus loin. Le corps de compresseur 1 qui présente des canaux 2 pour le passage d'un liquide de refroidissement et qui est en fonte grise (fonte grise GG25 coulée de manière compacte) rnssède un alésage 3 qui, dans le cas présent, est exécuté sous fcrme cylindrique et qui est en communication avec une ouverture d'aspiration 4 et avec une ouverture de refoulement 5. Le rotor est supporté excentriquement par rapport à l'alésage 3 et il comporte, de la manière habituelle, un certain nombre de fentes 7 dans lesquelles sont guidés des disques 8 qui sont appliqués par la force centrifuge contre la surface de l'alésage du corps de compresseur.Ces disques sont en résine phénolique renforcée par du tissu d'amiante. La surface de frottement des disques est arrondie, l'arrondi ayant un rayon de 1 à 3 mm suivant l'épaisseur du disque qui peut avoir en particulier une valeur de 6 à 15 mm. La position des fentes 7 est radiale par rapport au rotor 6, mais elle peut, le cas échéant, présenter d'une manière connue une inclinaison dans le sens de rotation. La surface de l'alésage 3 est meulée sur une profondeur de dégrossissage de 2 à 4 microns. En outre, les fentes 7 peuvent être elles aussi meulées, afin que soient améliorées,dans ces régions également, les conditions de frottement par rapport aux disques. Au cours d'essais exécutés sur un compresseur du type Claujius Peter AG NK 321 dont la surface de portée était lubrifiée de la manière ordinaire avec de l'huile, on a mesure pour une vitesse de 990 tours/mn et une contre-pression efficace de 2,4 à 2 kg/cm, une amélioration du pouvoir d'aspiration axant une valeur de 8,5 à 41 . L'amélioration totale de ia puissance spécifique, en comparaison de celle des compresseurs de mme type, dans lesquels l'alésage du corps de compresseur rotait pas rectifié, s'élevait en pourcentage à une valeur de J 14,7 ;, et la température finale de compression était @@@@@@@ plus faible. On a pu obtenir une autre amélioration la puissance spécifique par une augmentation de la valeur à la pression. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à 5'exemple de réalisation décrit ci-dessus et représenté, à partir duquel on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de 1' nvention. - REVENDICATION Compresseur à cellules et palettes se ccmposant d'un corps ayant un alésage cylindrique ou ovale et d'un rotor à disque tournant dans ce corps, rotor dont les disques sont en contact par l'intermédiaire d'un bord en une matière synthétique, sous l'action de la force centrifuge, avec la surface de l'alésage du corps, compresseur caractérisé en e que la surface de l'alésage du corps est usinée jusqu'à une profondeur de rugosité inférieure à 10 microns.