Brevet FR2703408A1 — publié le 19941007

-1- POMPE ROTATIVE A PALETTES UNIVERSELLE L'invention est relative à une pompe à palettes universelle, apte à aspirer indifféremment des liquides plus ou moins visqueux ou des matières pâteuses, granuleuses ou fibreuses, du genre comportant essentiellement une chambre délimitée par un stator à alésage cylindrique et deux flasques laté- rales circulaires; un rotor cylindrique, excentré par rapport à ladite cham- bre, porteur, à sa périphérie, d'au moins deux palettes articulées et amovi- bles; un orifice d'entrée et un orifice de sortie. Les pompes connues du genre en question sont essentiellement décrites dans les brevets suivants: EP-507200 (VEMAG) qui traite d'une pompe à palettes conçue pour être uti- lisée essentiellement dans l'industrie agro-alimentaire pour pomper des substances visqueuses et qui comporte une entrée latérale, une sortie radiale, un rotor centré porteur d'ailettes pivotantes, amovibles, dont l'inclinaison est fonction de la forme en spirale du stator Chaque tige possède une mani- velle et une roulette logée dans une glissière La pompe en question est de conception sophistiquée, d'un démontage peu aisé (indispensable en agro- alimentaire) et peu adaptée pour traiter les matières granuleuses et fibreu- ses (viandes par exemple). FR-2569782 (SKF Gmbh) qui traite d'une pompe à palettes qui sert essentiel- lement de dispositif de freinage à dépression dans un véhicule à moteur à combustion interne et qui comporte un carter et un rotor circulaire excentré porteur de quatre palettes articulées maintenues au contact de l'alésage du carter au moyen de ressorts à pression les palettes sont logées partielle- ment dans des évidements pratiqués à la périphérie du rotor Le brevet en question porte essentiellement sur le moyen de fixation des ressorts de pres- sion. FR-2576366 (PIERBURG Gmbh) qui traite d'une pompe à palettes qui comporte un rotor porteur de palettes logées dans des évidements périphériques et munies de ressorts de torsion et FR-2576367 du même déposant qui traite d'un perfectionnement concernant uniquement les palettes et qui consiste à y usi- ner des rainures qui ont pour but de diminuer au minimun les forces d'adhé- rence. L'invention vise à réaliser une pompe du genre en question pouvant traiter indifféremment les liquides plus ou moins visqueux ou les matières pâteuses, granuleuses ou fibreuses; de conception simple au niveau des palet- -2- tes qui ne comportent plus de ressort de pression et au niveau des orifices d'entrée et de sortie qui comportent des moyens simples permettant de cisail- ler les matières fibreuses; facilement démontable pour le nettoyage et pour le remplacement des pièces défectueuses. La pompe rotative à palettes, selon l'invention, se caractérise en ce que le rotor comporte des évidements, débouchant sur sa périphérie, aptes à loger complètement les palettes et à contenir simultanément du produit à pomper; en ce que les orifices d'entrée et de sortie, pendant les phases d'aspiration et de refoulement, débouchent dans la zone dégagée par lesdits évidements et en ce que les bords d'attaque du rotor et des palettes et les bords de fuite des orifices d'entrée et de sortie fonctionnent à la manière d'une cisaille. Les caractéristiques et les avantages de l'invention vont apparaître plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation préféré de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins annexés. Sur ces dessins: la figure 1 est une vue de face intérieure de la pompe; la figure 2 est une vue de profil en coupe de la pompe selon AA. La pompe représentée aux figures comporte un stator ( 1) à alésage cylindrique; un rotor ( 2), cylindrique, excentré par rapport audit alésage, comportant des évidements ( 14), débouchant à sa périphérie, aptes à loger complètement les palettes ( 3) et à contenir simultanément du produit à pomper; au moins deux palettes ( 3), articulées et amovibles, fixées pivotantes à la périphérie du rotor au moyen de logements cylindriques débouchant ( 15), partiellement ouverts, dans lesquels l'extrémité cylindrique ( 4) de la pa- lette, faisant office d'axe, vient se loger par emboîtement glissant; un orifice d'entrée ( 5) et un orifice de sortie ( 6) débouchant dans la zone dégagée par les évidements ( 14) pendant les phases d'aspiration et de refoulement; une flasque arrière et une flasque avant ( 8),par exemple vissées dans le stator, venant avec ce dernier délimiter la chambre de la pompe; un axe ( 9) d'entraînement du rotor comportant une clavette ( 16) de ver- rouillage en rotation. Ainsi réalisés, le rotor comporte des bords d'attaque ( 10) et de fuite ( 12); -3- les orifices d'entrée et de sortie comportent des bords de fuite ( 11) et d'attaque ( 13); les palettes comportent des bords d'attaque latéraux ( 17) et d'extrémité ( 18). Les bords d'attaque du rotor et des palettes et les bords de fuite des orifices d'entrée et de sortie fonctionnent à la manière d'une cisaille. Dans la réalisation préférée de l'invention, telle que représentée aux figures, les ouvertures d'entrée et de sortie débouchent entièrement dans la zone balayée par les parties pleines du rotor. Selon une première variante de l'invention (non représentée), les ouvertures d'entrée et de sortie débouchent, pour partie, dans la zone balayée par les parties pleines du rotor et, pour autre partie, dans la zone balayée par les bords latéraux des palettes. Selon une deuxième variante de l'invention (non représentée), les ouvertures d'entrée et de sortie débouchent dans la zone cylindrique de l'alésage du stator balayée par les bords extrêmes ( 18) des palettes. Les bords d'attaque du rotor et des palettes et les bords de fuite des ori- fices d'entrée et de sortie, qui sont perpendiculaires aux plans porteurs desdits orifices, peuvent être obliques par rapport auxdits plans de manière à former avec ces derniers un angle de coupe approprié. Les bords d'attaque du rotor et des palettes et les bords de fuite des ori- fices d'entrée et de sortie, qui sont rectilignes, peuvent avoir une forme courbe appropriée pour rendre progressif le cisaillement. Les bords extrêmes des palettes peuvent être également obliques par rapport aux rayons de l'alésage à l'endroitde leur passage sur les ouvertures péri- phériques tangentielles. Les flasques avant et arrière peuvent être fixées par des vis. Le rotor est immédiatement démontable par simple glissement le long de son axe une fois la flasque avant démontée. Les palettes sont immédiatement démontables par simple glissement le long de leur logement. Dans la réalisation préférée de l'invention les aires des évidements et des parties pleines du rotor sont identiques; les orifices d'entrée et de sortie ont des dimensions et une position telles que les parties pleines du rotor viennent les obturer alternativement; l'orifice de sortie est positionné de telle manière que le début de son ouverture, lors du déplacement du rotor, coincide avec le début de la ferme- -4- ture de la palette inférieure de sorte qu'il n'y ait pas de compression du produit à véhiculer à l'intérieur du corps de pompe; l'effet de cisaillement est exclusivement assuré par les bords d'attaque des évidements du rotor et les bords de fuite de l'orifice de sortie au moment de l'obturation, ce qui permet, en cas de pompage de produits fibreux, comme la viande, de sectionner les parties de matière à cheval entre l'inté- rieur de la pompe et les orifices. Le placage des palettes contre l'alésage du stator est réalisé par l'action combinée de la force centrifuge et de la contre-pression exercée par la matière comprimée se trouvant dans les évidements du rotor. Une telle configuration permet un démontage manuel, sans aucun outil, simple et rapide du rotor et des palettes. Cet avantage est extrêmement important dans l'industrie agro-alimentaire o un démontage journalier est nécessaire pour le nettoyage et la désinfection. La pompe selon l'invention peut être par exemple réalisée en acier inox qua- lité alimentaire La vitesse, qui est de l'ordre de 100 tours par minute pour ce type d'application, pourrait être beaucoup plus importante et mettre en oeuvre des matériaux à base de céramique pour les parties en frottement. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés pour lesquels on pourra prévoir d'autres variantes principalement: dans les formes et les dimensions; le nombre de palettes et d'orifices d'entrée et de sortie; sans pour cela sortir du cadre de l'invention. -5- REVENDICATIONS 1 Pompe rotative à palettes, apte à aspirer indifféremment des liqui- des plus ou moins visqueux ou des matières pâteuses, granuleuses ou fibreu- ses, du genre comportant essentiellement une chambre délimitée par un stator à alésage cylindrique et deux flasques latérales circulaires; un rotor cylin- drique, excentré par rapport à ladite chambre, porteur, à la périphérie, d'au moins deux palettes articulées et amovibles; un orifice d'entrée et un ori- fice de sortie; caractérisée en ce que le rotor ( 2) comporte des évidements ( 14),débouchant sur sa périphérie, aptes à loger complètement les palettes ( 3) et à contenir simultanément du produit à pomper; en ce que les orifices d'entrée ( 5) et de sortie ( 6), pendant les phases d'aspiration et de refoulement, débouchent dans la zone dégagée par lesdits évidements et en ce que les bords d'attaque du rotor ( 10) et des palettes ( 17,18) et les bords de fuite ( 11) des orifices d'entrée et de sortie fonctionnent à la manière d'une cisaille. 2 Pompe, selon la revendication 1, caractérisée en ce que les ouvertu- res d'entrée et de sortie, situées sur l'une des flasques, débouchent entiè- rement dans la zone balayée par les parties pleines du rotor. 3 Pompe, selon la revendication 1, caractérisée en ce que les ouvertu- res d'entrée et de sortie, situées sur l'une des flasques, débouchent, pour partie,dans la zone balayée par les parties pleines du rotor et, pour autre partie, dans la zone balayée par les palettes. 4 Pompe, selon la revendication 1, caractérisée en ce que les ouvertu- res d'entrée et de sortie, qui sont situées dans la zone cylindrique de l'alésage du stator ( 1), sont balayées par les bords extrèmes ( 18) des palet- tes. Pompe, selon la revendication 1, caractérisée en ce que les bords d'attaque du rotor et des palettes et les bords de fuite des orifices d'en- trée et de sortie, sont obliques par rapport au plan latéral de la flasque porteuse des orifices d'entrée et de sortie. 6 Pompe, selon la revendication 1 ou la revendication 5, caractérisée en ce que les bords d'attaque du rotor et des palettes et les bords de fuite des orifices d'entrée et de sortie ont une forme courbe. 7 Pompe, selon la revendication 4, caractérisée en ce que les bords extrêmes des palettes sont obliques par rapport aux rayons de l'alésage au moment de leur passage dans les ouvertures périphériques tangentielles. -6- 8 Pompe, selon la revendication 1, caractérisée en ce que les flasques avant ( 8) et arrière ( 7) sont fixées par des vis. 9 Pompe, selon la revendication 8, caractérisée en ce que, une fois la flasque avant retirée, le rotor est immédiatement démontable par simple glis- sement le long de son axe. Pompe, selon la revendication 9, caractérisée en ce que les palettes sont immédiatement démontables par simple glissement dans leur logement ( 15).