Brevet FR2384129A1 — publié le 19781013

La présente invention concerne un nouveau type de turbine hydraulique, utilisable dans les dispositifs de détartrage et/ou de nettoyage de canalisations. En particulier, la turbine précitée sera avantageusement utilisée dans le dispositif décrit et revendiqué dans le brevet français 76 23300 au nom de la demanderesse. La turbine faisant l'objet de la présente invention est technologique- ment beaucoup plus simple que les turbines classiques, et de ce fait, a une longévite bien supérieure avec des performances tout à fait valables. De fagon plus précise, la turbine hydraulique susmentionnée, qui est du type comprenant un rotor mis en rotation par une arrivée d'eau et qui luimême entraine un arbre de sortie de puissance par l'intermédiaire d'un système réducteur, ledit arbre étant solidarisé à un outil ou analogue, est notamment remarquable en ce que ledit rotor a la forme d'une cuvette dont la concavite est dirigée vers l'arrivée d'eau, la partie centrale dudit rotor étant occupée par un élément fixe muni de moyens permettant d'envoyer l'eau contre la paroi latérale interne du rotor, qui est pourvue d'une pluralité d'ailettes. Préférentiellement, lesdits moyens consistent en au moins deux gicleurs orthogonaux à l'axe longitudinal de la turbine, reliés par des canaux auxiliaires au canal central d'arrivée d'eau, lesdits canaux auxiliaires étant perpendiculaires audit canal central dont l'axe longitudinal est celui de la turbine. Avantageusement des moyens connus en soi permettront de tracter et/ou de pousser ladite turbine lors du nettoyage et/ou du détartrage de la canalisation où se trouve ladite turbine. Dtautres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront mieux à la lecture de la description qui va suivre, faite en regard des figures données à titre indicatif et nullement limitatif, parmi lesquelles - la figure 1 est une coupe longitudinale de la turbine selon l'invention, et - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II - II de la figure 1. Selon la figure I, il apparait que la turbine selon la présente invention comprend un rotor 1, entrafne en rotation par l'eau arrivant par la tubulure 2 ; ltétanehéité est obtenue gracie à deux bagues, l'une externe 3 et lwau- tre interne 4, maintenant fermement leextrémité de la tubulure 2. Le circuit de l'eau est, dans cette figure 1, représenté en grisé; Préférentiellement, ladite tubulure 2, sera, conformément au brevet français 76 23300, située à l'intérieur d'un ressort en fil d'acier helicoidal, sur lequel prend appui la turbine, évitant ainsi toute rotation intempestive de l'ensemble de la turbine ; c'est ce type de tubulure qui est représenté à la figure 1. Le rotor 1 a la forme d'une cuvette dont la concavité est dirigée vers la tubulure 2 d'arrivée d'eau, et toute sa partie centrale est occupée par un élément 5, qui est fixe, et qui est muni de moyens permettant d'envoyer l'eau contre la paroi latérale interne du rotor 1, munie d'une pluralité d'ailettes 6. L'élément 5 qui a une extrémité solidarisée, notamment par vissage, à la bague interne 4, est percé selon son axe longitudinal, d'un canal central 7 débouchant dans la tubulure 2, et coaxial avec celle-ci, et comportant au moins deux canaux auxiliaires 8, perpendiculaires au canal central 7, et débouchant à leur tour dans des gicleurs 9, orthogonaux à l'axe longitudinal du rotor 1 et donc de la turbine. L'eau arrive donc sous pression par la tubulure 2, puis passe par le canal central 7, les canaux auxiliaires 8 et les gicleurs 9, avant de venir frapper les ailettes 6 du rotor 1 mettant ainsi ce dernier en rotation ; l'eau ressort par des ouvertures 10 pratiquées dans le couvercle 11 vissé sur le rotor 1. Un roulement à billes 12 est prévu entre l'élément 5 et le couvercle 11. Le rotor I entraine un arbre de sortie de puissance 13 par l'intermédiaire d'un ensemble réducteur qui sera décrit ci-après. Bien entendu, il est possible d'adapter audit arbre 13 tout outil nécessaire pour le détartrage et/ou le nettoyage de canalisations, tel que lames, ledit outil n'étant pas représenté dans cette figure 1. Avantageusement, l'ensemble réducteur précité se trouve dans un boî- tier comprenant un corps de bolier 14, muni d'un couvercle 15 par exemple vissé à l'intérieur dudit corps. Un roulement 16 est prévu entre le couvercle 15 et l'arbre 13. Il a été trouvé que de bonnes performances étaient obtenues lorsque ledit ensemble réducteur se composait d'un solaire primaire 17, disposé coaxialement et solidarisé au rotor 1 et un porte satellite primaire 18 muni de trois satellites 19 disposés à 120 , en prise avec le solaire 17 et avec le corps 14 faisant office de planétaire, l'arbre 13 étant vissé au centre du porte satellite primaire 18. Eventuellement, des pattes 20 relient le corps de boitier 14 à la bague externe 3, rigidifiant ainsi la turbine. Avantageusement, on prévoira un roulement, non représenté dans cette figure, entre le rotor 1 et le corps de boîtier 14, ainsi qu'une bague d'étanchéité, non représentée ici, évitant que l'eau, sortant par les ouvertures 10, ne s infiltre entre la paroi latérale externe du rotor 1 et le corps de boîtier 14. En outre, dans le mode de réalisation illustré à la figure 1, ladite turbine est munie de plusieurs ensembles à roulettes permettant à la turbine d'etre parfaitement centrée dans la canalisation, lesdits ensembles étant de préférence au nombre de trois et disposés à 1200. Chaque ensemble se compose avantageusement de deux barrettes fixes 21, 22, solidarisées à la turbine > prolongées respectivement par des barrettes 23, 24, mobiles et s'articulant autour des axes 25 et 26, et sur lesquelles sont montées les roulettes 27, 28.Une entretoise 29 munie d'une lumière 30 relie les extrémités des barrettes 23 et 24, de telle sorte qu'un axe 31 disposé à une extrémité de la barrette annexe 32 puisse coulisser dans ladite lumière, alors que l'autre extrémité de la barrette 32 est mobile autour d'un axe solidaire de la barrette 22 ; des moyens connus sont prévus pour bloquer les axes 25 et 26, permettant ainsi aux barrettes 23 et 24, par ailleurs parallèles en permanence, de présenter une certaine inclinaison vis-à-vis des barrettes 21 et 22. Lorsque cette inclinaison est nulle, cela correspond au diamètre maximal de la canalisation 33 (cas de la figure 1), alors que, lorsque l'axe 31 se trouve à l'autre extrémité de la fenetre 30, les barrettes 23 et 24 sont inclinées au maximum, ce qui correspond au plus petit diamètre de canalisation. La figure 2 représente une vue en coupe transversale selon la ligne il - II de la figure 1. On retrouve le rotor 1 muni d'ailettes 6, mobile à l'intérieur du corps de boîtier 14 sur lequel sont fixées les pattes 20. Le rotor 1 est entraîné en rotation grâce à l'eau qui vient frapper les ailettes 6 après avoir traversé l'élément 5 occupant toute la partie centrale du rotor 1 ; l'eau passe successivement dans le canal central 7 dans les canaux auxiliaires 8 perpendiculaires au canal central 7, et dans les gicleurs 9 orthogonaux audit canal central. Dans le cas présent, les canaux auxiliaires, et les gicleurs qui y sont associés sont au nombre de deux, diamétralement opposés. Préferentiellement, la sortie des gicleurs 9 est pratiquement en contact avec ltextrémité des ailettes 6, minimisant ainsi les pertes de puissance. De meme les meilleurs résultats sont obtenus, si pour un nombre pair de gicleurs 9 il y a un nombre impair d'ailettes (par exemple sept ailettes pour deux gicleurs, cinq ailettes pour quatre gicleurs) de façon à avoir la meilleure chance qu'un jet issu d'un gicleur Vienne frapper une ailette. De plus, il est préférable que la face 6' de l'ailette 6 recevant le jet d'eau soit curviligne, la tangente au sommet de l'ailette formant un angle avec la droite reliant ledit sommet au centre de ltélément 5 ; selon un mode préférentiel est compris entre 10 et 300. REVENDICATIONS 1) Turbine hydraulique, utilisable dans les dispositifs de détartrage et/ou de nettoyage de canalisations, du type comprenant un rotor mis en rotation par une arrivée d'eau et qui lui-meme entraîne un arbre de sortie de puissance par l'intermédiaire d'un système réducteur, ledit arbre étant solidarisé à un outil ou analogue, caractérisée en ce que ledit rotor a la forme d'une cuvette dont la concavité est dirigée vers l'arrivée d'eau, la partie centrale dudit rotor étant occupée par un élément fixe muni de moyens permettant d'envoyer l'eau contre la paroi latérale interne du rotor, qui est pourvue d'une pluralité d'ailettes. 2) Turbine selon la revendication 1 caractérisée en ce que ladite cuvette est fermée par un couvercle muni d'ouvertures pour l'évacuation de l'eau. 3) Turbine selon la revendication 2 caractérisée en ce qu'un roulement à billes est disposé entre ledit couvercle et l'élément fixe occupant la partie centrale du rotor. 4) Turbine selon la revendication 1 caractérisée en ce que lesdits moyens- consistent en au moins deux gicleurs orthogonaux à l'axe longitudinal de la turbine, reliés par des canaux auxiliaires au canal central d'arrivée d'eau, lesdits canaux auxiliaires étant perpendiculaires audit canal central dont l'axe longitudinal est celui de la turbine. 5) Turbine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisée en ce que chaque ailette a la face qui reçoit le jet d'eau, curviligne. 6) Turbine selon la revendication 5 caractérisée en ce que ladite face présente une tangente au sommet de l'ailette qui fait avec la droite reliant ledit sommet au centre de l'élément fixe, un angle & , préférentiellement compris entre 10 et 300. 7) Turbine selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisée en ce que le nombre de gicleurs étant pair, le nombre d'ailettes est impair. 8) Turbine selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisée en ce que le système réducteur comprend un solaire primaire coaxial au rotor et solidarisé à celui-ci, et un porte satellite primaire muni de satellites primaires. 9) Turbine selon la revendication 8, caractérisée en ce que les satellites primaires sont au nombre de trois, disposés à 1200, sur le porte satellite primaire. 10) Turbine selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisée en ce que le système réducteur est disposé dans un boîtier comprenant un corps de boîtier et un couvercle préférentiellement vissé audit corps, un roulement séparant ledit couvercle et l'arbre de sortie de puissance. 11) Turbine selon la revendication 10, caractérisée en ce que le corps de boîtier est intérieurement muni de dents de façon à constituer un planétaire pour les satellites primaires. 12) Turbine selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre trois ensembles disposés à 120 , entre la turbine et la canalisation, et permettant un centrage de ladite turbine dans ladite canalisation, chaque ensemble comportant deux barrettes fixes, solidarisées à ladite turbine, chaque barrette fixe se prolongeant par une barrette mobile à laquelle starticule, chaque barrette mobile se terminant par une roulette, une entretoise étant prévue pour maintenir ltécar- tement des deux roulettes, et une barrette annexe reliant l'entretoise et l'une des barrettes fixes, l'une des extrémités de ladite barrette annexe s'articulant à l'une des barrettes fixes, l'autre extrémité de ladite barrette annexe se déplaçant dans une lumière pratiquée dans ladite entretoise.