Brevet FR2292882A1 — publié le 19760625

La présente invention concerne une machine tournante destine à entraîner un fluide gazeux ou liquide et utilisable, en particulier, comme ventilateur, compresseur ou pompe. Il est connu de réaliser des ventilateurs radiaux au moyen d'ailettes fixées en couronne a la périphérie d'un flasque tournant, mA par un moteur, et maintenues par un ou plusieurs anneaux. La présente invention a pour objet de donner une machine tournante utilisable, en particulier, comme ventilateur et ayant, par rapport à ces ventilateurs radiaux connus, des caractéristiques supérieures aussi bien en pression qu'en débit. De plus, cette machine tournante offre l'avantage d'avoir un fonctionnement particulièrement silencieux. Conformément à l'invention, la machine tournante, destinée à entraîneur un fluide, comprend: au moins, deux flasques annulaires écartés l'un de Autre et tournant autour d'un axe commun, ces flasques étant imperméables au fluide à entraîner et ayant leurs faces en regard revêtues par une couche de faible épaisseur d 'une matière alvéolaire à cellules ouvertes et communicantes; et des moyens reliant ces flasques à un organe assurant leur rotation autour de leur axe commun. L'invention consiste encore en certaines autres dispositions mentionnes ci-après et employées en meme temps que la disposition principale ci-dessus énoncée. L'invention vise plus spécialement certains modes d'application et de réalisation de ces dispositions; elle vise plus specia lement encore, et ceci a titre de produits industriels nouveaux, les machines tournantes du genre en question, les ensemDles les comprenant ainsi que les élérnents et outils propres à leur étaDlis- sement. A simple titre d'exemple et pour faciliter la compranension de l'invention, il est donne ci-après une description de modes particuliers de réalisation de l'invention, fi urnes d'une nnnière schématique et non limitative au dessin annexé, sur lequel:: La figure 1 montre, en élévation latérale et coupe par un plan vertical radial, une machine tournante, réalisée selon l'invention; La figure 2 montre cette machine en élévation partielle de face, une partie d'un flasque étant supposée enlevée; Les figures 3 et 4 montrent respectivement, d'une r,zanire analonge a celle de la figure 1, deux variantes, réalisées selon 1 'in- vention, de cette machine tournante; La figure 5 montre, en coupe partielle par un plan vertical diamétral, une machine symétrique, réalisée selon l'invention; et La 1 ure 6 montre, en coupe radiale, un détail d'une machine analogue à celle représentée par les figures 1 et 2. -i l'on se propose de réaliser selon l'invention une machine tournante destine entraîner un fluide et, plus spécialement, selon celui de ses modes d'application ainsi que ceux des modes de ralisation auxquels il semble que l'on doive donner la préfërence, on procède de la manière suivante ou d'une manière analogue. On constitue la machine tournante destinée à entraîner un fluide au moyen d'au moins dieux flasques annulaires 1 et 2, écartés l'un de l'autre et tournant autour d'un axe commun A-A. Les flasques l et 2 sont imperméables au fluide entraîner par la machine et ont leurs faces en regard revêtues par une couche de faible épaisseur, 3 et 4 respectivement, d'une matiere alvéolaire a cellules ouvertes et communiçantes. La machine comprend aussi des moyens reliant ces flasques 1 et 2 à un organe assurant leur rotation autour de leur axe commun A-A.Dans l'exemple représenté par les figures l et 2, cet organe est un arbre 5 relié a un moteur non représenté et tournant autour de l'axe A-A. L'arbre 5 est solidaire d'un flasque 6 relié aux flasques 1 et 2, par exemple par des boulons 7, des entretoises 8 enfilées sur ces boulons assurant l'écartement des flasques 1 et 2. Dans cet exemple, le flasque 6 et le flasque annulaire 2 sont revêtus, sur leurs faces en regard, d'une couche de faible épaisseur, 9 et 10 respectivement, d'une matière alvéolaire à cellules ouvertes et communicantes de sorte que la machine possède deux couples de couches de matière alvéo- laire en regard, savoir 3, 4, d'une part, et 9, 10, d'autre part. 3ien entendu, la machine pourrait n'avoir qu'un couple de telles couenes su, au contraire, plus de deux couples de ces couches en multipliant, dans ce dernier cas, le nom;Z?e des flasques annulaires tels que 1 et 2. L-rsque l'arbre 5 tourne, il mat en rotation les flasques 1, 2 et 6. Les couennes de ratière alvéolaire aspirent le fluide = entraî- ner qui pénètre par les ouvertures centrales des flasques annulaires 1 et 2, est centrifugé par ces couches et s'évacue par l'espace li bre existant entre les peripnéries des flasques. L'entraînement du fluide est -rovoqué, d'une part, par l'action directe des cellules de la matière alvéolaire et, d'autre part, par l'action induite du -courant fluide entraîné par ces cellules sur la masse fluide existant entre les couches revêtant les flasques. En variante, comme le montre la figure 3, la machine est constituée par des flasques annulaires 11, 12, 13 ayant leurs faces en regard revêtues de matière alvéolaire et solidaires d'un moyeu tubulaire 14 mis en rotation par un arbre 15 et ouvert en 16 à son extrémité opposée à l'arbre 15. Des perforations 17 du moyeu 14 assurent le passage du fluide, aspiré en 16, entre les flasques 11, 12, d'une part, et 12, 13, d'autre part. En autre variante, représentée par la figure 4, les flasques\ 18, 19; 20 sont reliés à leur périphérie par une chemise 21 portant des perforations 22 par lesquelles est éjecté le fluide aspiré par les ouvertures centrales des flasques. Un arbre 23, solidaire du flasque 20,met en rotation l'ensemble des flasques. La machine, conforme à 1'invention, peut être réalisée de manière synétrique comme le montre la figure 5 qui représente une machine ayant un moyeu tubulaire 24 à perforations 25. Le moyeu 24 est entraîné en rotation par un moteur électrique 26 à rotor exte rieur 27. Le moteur 26 est maintenu par une pièce 28 fixée au carter 29 de la machine. Le moyeu tubulaire 24 est ouvert à ses deux extrémités 30 et 31 pour permettre l'arrivée du fluide centrifugé par les flasques annulaires, tels que 32 et 33, revêtus sur leurs faces en regard de matière alvéolaire, situés axialement de part et d'autre du moteur 26 et solidaires du moyeu tubulaire 24. La fixation de la pièce 28 au carter 29 est faite de maniere à réserver un passage suffisant au fluide pénétrant par l'extrémité 30 du moyeu 24.Le carter 29 de la machine forme en 34 une volute qui.entoure la périphérie des flasques tels que 32 et 33 et par laquelle s'évacue le fluide centrifugé par les flasques. Le maintien de l'écartement des flasques tournants 35, 36 de la machine peut être obtenu soit au moyen d'entretoises, comme il a été dit précédemment, soit au moyen de bossages tubulaires, tels que 37 faisant partie intégrante d'un flasque obtenu, par exemple, par moulage d'une matière plastique. L'épaisseur de la couche de matière alvéolaire, fixée aux flasques, est de l'ordre de 1 à 8 millimètres, ces valeurs n'étant pas limitatives. Par rapport au dia.ìètre desaasques, l'épaisseur de cette couche est de 1 à 3% selon les dimensions des celules.La matière alvéolaire peut être plastique, métallique ou réfractaire. Elle peut etre chargée par un produit actif. Il va de soi que l'invention ne se limite pas aux modes d'application et de réalisation indiqués, elle en embrasse également toutes les variantes. evendications 1. !a'chine tournante, destinée à entraîner un fluide, caractéri ste par la fait quelle comprend: au moins, deux flasques annulaires écartés l'un de l'autre et tournant autour d'un axe commun, ces flasques étant imperméables au fluide a entraîner et ayant leurs faces en regard revêtues par une couche de faible épaisseur d'une matière alvéolaire à cellules ouvertes et communicantes; et des moyens reliant ces flasques à un organe assurant leur rotation autour de leur axe commun. 2. Machine, selon revendication 1, caractérisée par le fait que la matière alvéolaire est une matière plastique, métallique ou ré- fractaire. 3. machine, selon revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que la matière alvéolaire est chargée par un produit actif. 4. Machine, selon revendication 1, caractérisée par le fait que les flasques annulaires sont maintenus espacés par des entretoises et que les moyens reliant ces flasques 5. Machine, selon revendication 4, caractérisée par le fait que les entretoises sont constituées par des bossages faisant partie intégrante d'un flasque. 6. tchine, selon revendication 1, caractérisée par le fait que les flasques annulaires sont solidaires d'un moyeu tubulaire ouvert a une de ses extrémités et fixé à un arbre, ledit moyeu étant muni de perforations entre les flasques. 7. machine, selon revendication 1, caractérisée par la fait que les flasques annulaires sont reliés à leur périphérie par une chemise portant des perforations, un flasque reliant ladite chemise a un arbre. 8. ,;achine, selon revendication 1, caractérisée par le fait que les flasques annulaires sont solidaires d'un moyeu tubulaire perforé ouvert a ses deux extrémités et relié à un noteur placé à l'intérieur du moyeu, les flasques tant situés axialement de part et d'autre du moteur.