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DISPOSITIF DE CONTROLE POUR POMPE DE CIRCULATION.
La plupart des pompes de circulation connues comportent une tur- bine accouplée à un moteur électrique. Afin de supprimer le presse-étoupe traversé par l'arbre moteur portant les rotors de la turbine et du moteur, certains constructeurs ont mis sur le marché des pompes de circulation dont le rotor du moteur baigne dans le liquide et est séparé du stator par une calotte étanche traversant l'entrefer.
Ce genre de pompe de circulation est apprécié des usagers, mais présente l'inconvénient de comporter un arbre mo- teur invisible, inaccessible et entièrement immergé dans le liquide, de sor- te que pour contrôler son sens de rotation lors de la mise en route d'une installation,il faut vidanger entièrement'cette dernière, puis retirer le bouchon d'un regard situé dans le prolongement de l'axe de rotation de l'ar- bre moteur, en face de la roue à aubes de la turbine.
La présente invention a pour objet un dispositif de contrôle pour pompe de circulation comprenant une pompe turbine et un moteur électrique, dont les parties rotatives sont fixées aux deux extrémités d'un arbre entiè- rement immergé dans le liquide, le stator du moteur étant séparé du rotor par une calotte étanche traversant l'entre-fer.
Ce dispositif se distingue des dispositifs connus par le fait qu'il comporte un guide traversant l'une des parois séparant de l'atmosphè- re un espace en liaison avec la, turbine, une tige de commande coulissant dans le dit guide et portant un organe d'actionnement fixé à l'une de ses extrémités et un organe d'entraînement fixé rigidement sur l'arbre moteur et qui coopère avec le dit organe d'actionnement.
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La tige de commande peut être située dans le prolongement de l'axe de rotation de l'arbre moteur et porter un organe de manoeuvre fixé à son extrémité opposée à celle portant l'organe d'actionnement. Le guide peut être aménagé dans une pièce présentant deux filetages, l'un pour sa fixation sur une paroi de la pompe-turbine, l'autre pour le serrage d'un capuchon. Ce guide peut traverser la paroi de la pompe de circulation si- . tuée en regard de la partie rotative de la pompe turbine.
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Le dessin schématique anexé montre à titre d'exemple une pompe de circulation munie d'une forme d'exécution. du dispositif de contrôle don- née à titre d'exemple.
La fig. 1 en est une vue de profil, certaines parties étant vues en coupe.
La fig. 2 est une vue de face de l'organe de manoeuvre.
La pompe de circulation comporte un arbre moteur 1 portant une roue à aubes 2 d'une pompe-turbine et un rotor .3 d'un moteur électrique.
Cet arbre tourne dans des paliers ± aménagés dans un support 2. Ce dernier porte d'une part un carter 7 dans lequel est fixé le stator du moteur et d'autre part une pièce comportant la spirale de refoulement 10 de la tur- bine. Le rotor 3 est séparé du stator 8 par une calotte étanche 11 traver- sant l'entre-fer e et fixée par son bord sur le support 5. Là turbine com- porte encore une conduite d'aspiration 12 fixée sur la pièce 9.
En lieu et place du bouchon dont sont généralement munies ces pompes de circulation et qui obture un regard situé dans le prolongement de l'axe de rotation de l'arbre moteur 1, la pompe représentée au dessin comporte un dispositif de contrôle selon l'invention. Ce dispositif compor- te un bouchon 13 vissé dans un perçage 14 pratiqué dans la paroi de la con- duite d'aspiration 12 et dans le prolongement de l'axe de rotation de l'ar- bre moteur 1. Ce bouchon 13 présente un perçage axial 15 formant guide pour une tige de commande 16 reliant un organe de manoeuvre 17 à un organe d'actionnement 18. Ce dernier est constitué par un tournevis solidaire d'une tête de soupape 20 fixée à l'extrémité de la tige 16 et coopérant avec un siège conique 21 aménagé à l'extrémité du guide 15.
L'organe de manoeuvre 17 comporte une tête moletée munie d'une rainure diamétrale 22 et d'une empreinte conique 63. centrée sur l'axe de la tige 16.
, Le fonctionnement du dispositif de contrôle décrit est le sui- vant :
Lorsque la pompe de circulation est placée dans une installation, par exemple de circulation d'eau, la pompe-turbine se trouve être sous la pression de la colonne d'eau de l'installation.
La soupape 20 est en conséquence appliquée par cette pression sur son siège 21 et obture le joint existant entre la tige 16 et le guide 15.
Le suintement d'eau qui pourrait néanmoins se produire est arrê- té par un capuchon 24 vissé sur le bouchon 13.
En retirant ce capuchon 24 et en exerçant une poussée sur l'orga- ne de manoeuvre 17 afin de provoquer, contre l'action de la pression du li- quide agissant sur la tête de la soupape, l'engagement du tournevis 18 dans une rainure diamétrale 25 pratiquée dans la' face frontale d'un écrou26 de serrage de la roue à aubes, l'ouvrier a la possibilité : 1. de contrôler le sens de rotation de l'arbre 1.
2. de débloquer, si nécessaire, la roue à aubes en déplaçant angulairement la tige 16 au moyen d'un outil engagé dans la rainure 22.
3. de mesurer le nombre de tours-minute, effectué par l'arbre 1 en service normal, en plaçant, dans l'empreinte 23, l'extrémité de l'arbre d'entraî- nement d'un tachymètre.
Il est clair que pendant ces opérations, de l'eau suinte à tra- vers le joint existant entre le guide 15 et la tige 16, mais cette fluide d'eau insignifiante ne gêne en rien le travail.
Dès que l'ouvrier relâche la poussée exercée sur l'organe de ma- noeuvre, la pression du liquide agissant sur la tête de la soupape, ramène celle-ci sur son siège et provoque donc automatiquement le dégagement des deux parties de l'accouplement constituées respectivement par l'organe d'ac- tionnement et l'organe d'entraînement.
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De ce qui précède et de l'examen du dessin annexé, on peut se rendre compte que le dispositif de contrôle décrit permet d'effectuer à tout instant sur une pompe de circulation en service et sans nécessiter la vidange de l'installation, les vérifications qu'exige la surveillance de ces pompes.
Il est évident que les organes et éléments décrits ci-dessus en référence au dessin annexé peuvent être remplacés par leurs équivalents.
Ainsi, l'organe de manoeuvre pourrait comporter par exemple une tête six pans permettant son actionnement à l'aide d'une clef. De même, le tourne- vis 18 et la rainure 25 pourraient être remplacés par des ergots coopérant avec des empreintes ou par une partie non circulaire faisant saillie coo- pérant avec une empreinte de forme correspondante. Le dispositif de contrô- le pourrait aussi être disposé sur le côté moteur de la pompe de circula- tion, le guide traversant alors la calotte 11 qui sépare l'atmosphère de l'espace en liaison avec la turbine.
Enfin, l'organe d'actionnement 18 pour- rait être constitué par un poussoir coopérant avec un organe d'entraînement constitué par exemple par une denture à dents de loup fixée sur l'arbre Dans ce dernier cas, le perçage 14 étant situé dans un plan perpendicu- .laire à l'arbre,1, le dispositif de contrôle ne permettrait plus la mesure de la vitesse de rotation de la turbine, mais seulement le contrôle du sens de rotation et le déblocage de l'arbre moteur.
REVENDICATIONS.
1. Dispositif de contrôle, pour pompe de circulation comprenant une pompe turbine et un moteur électrique dont les parties rotatives sont fixées aux deux extrémités d'un arbre et sont immergées dans le liquide, le stator du moteur étant séparé du rotor par une calotte étanche traversant - l'entre-fer, caractérisé par le fait qu'il comporte un guide traversant l'u- ne des parois séparant de l'atmosphère un espace en liaison avec la turbine, une tige de commande coulissant dans le lit guide et portant un organe,d'ac- tionnement fixé à l'une de ses extrémités, et un organe d'entraînement fixé rigidement sur l'arbre moteur et qui coopère avec le dit organe d'actionne- ment.
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CIRCULATION PUMP CONTROL DEVICE.
Most of the known circulation pumps include a turbine coupled to an electric motor. In order to eliminate the stuffing box through which the motor shaft carrying the turbine and motor rotors pass, some manufacturers have marketed circulation pumps in which the motor rotor is bathed in the liquid and is separated from the stator by a waterproof cap crossing the air gap.
This type of circulation pump is appreciated by users, but has the drawback of having an invisible motor shaft, inaccessible and completely immersed in the liquid, so that to control its direction of rotation when starting up. installation, it is necessary to completely drain the latter, then remove the plug from a sight glass located in the extension of the axis of rotation of the motor shaft, opposite the impeller of the turbine.
The present invention relates to a control device for a circulation pump comprising a turbine pump and an electric motor, the rotating parts of which are fixed to the two ends of a shaft fully immersed in the liquid, the stator of the motor being separated. of the rotor by a sealed cap crossing the gap.
This device differs from known devices by the fact that it comprises a guide passing through one of the walls separating from the atmosphere a space in connection with the turbine, a control rod sliding in said guide and carrying a actuating member fixed to one of its ends and a drive member rigidly fixed to the drive shaft and which cooperates with said actuator member.
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The control rod can be located in the extension of the axis of rotation of the motor shaft and carry an actuator fixed at its end opposite to that carrying the actuator. The guide can be fitted in a part having two threads, one for its attachment to a wall of the pump-turbine, the other for tightening a cap. This guide can pass through the wall of the si- circulation pump. killed next to the rotating part of the turbine pump.
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The appended schematic drawing shows by way of example a circulation pump provided with an embodiment. of the control system given by way of example.
Fig. 1 is a side view, certain parts being seen in section.
Fig. 2 is a front view of the actuator.
The circulation pump comprises a motor shaft 1 carrying a bladed wheel 2 of a pump-turbine and a rotor .3 of an electric motor.
This shaft rotates in ± bearings arranged in a support 2. The latter carries, on the one hand, a casing 7 in which the stator of the motor is fixed and, on the other hand, a part comprising the discharge spiral 10 of the turbine. The rotor 3 is separated from the stator 8 by a sealed cap 11 passing through the air gap and fixed by its edge on the support 5. The turbine also comprises a suction pipe 12 fixed to the part 9.
Instead of the plug with which these circulation pumps are generally fitted and which closes a viewing window located in the extension of the axis of rotation of the motor shaft 1, the pump shown in the drawing comprises a control device according to the invention. . This device comprises a plug 13 screwed into a hole 14 made in the wall of the suction duct 12 and in the extension of the axis of rotation of the motor shaft 1. This plug 13 has a axial bore 15 forming a guide for a control rod 16 connecting an operating member 17 to an actuating member 18. The latter consists of a screwdriver secured to a valve head 20 fixed to the end of the rod 16 and cooperating with a conical seat 21 arranged at the end of the guide 15.
The actuator 17 comprises a knurled head provided with a diametral groove 22 and a conical indentation 63 centered on the axis of the rod 16.
, The operation of the control device described is as follows:
When the circulation pump is placed in an installation, for example for water circulation, the pump-turbine is found to be under the pressure of the water column of the installation.
The valve 20 is consequently applied by this pressure on its seat 21 and closes the existing seal between the rod 16 and the guide 15.
The seepage of water which could nevertheless occur is stopped by a cap 24 screwed onto the cap 13.
By removing this cap 24 and exerting a thrust on the actuator 17 in order to cause, against the action of the pressure of the liquid acting on the head of the valve, the engagement of the screwdriver 18 in a diametral groove 25 made in the front face of a tightening nut 26 of the paddle wheel, the worker has the possibility: 1. to control the direction of rotation of the shaft 1.
2. to release, if necessary, the paddle wheel by angularly moving the rod 16 using a tool engaged in the groove 22.
3. measure the number of revolutions per minute performed by shaft 1 in normal service, by placing, in recess 23, the end of the drive shaft of a tachometer.
It is clear that during these operations water seeps through the joint existing between the guide 15 and the rod 16, but this insignificant water fluid does not interfere with the work.
As soon as the worker releases the thrust exerted on the operating member, the pressure of the liquid acting on the head of the valve, brings the latter back to its seat and therefore automatically causes the release of the two parts of the coupling. formed respectively by the actuating member and the driving member.
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From the foregoing and from the examination of the appended drawing, it can be seen that the control device described makes it possible to carry out at any time on a circulation pump in service and without requiring the emptying of the installation required by monitoring these pumps.
It is obvious that the members and elements described above with reference to the appended drawing can be replaced by their equivalents.
Thus, the operating member could for example comprise a hexagonal head allowing its actuation using a key. Likewise, the screwdriver 18 and the groove 25 could be replaced by lugs cooperating with indentations or by a non-circular projecting part co-operating with a corresponding shaped indentation. The control device could also be placed on the motor side of the circulation pump, the guide then passing through the cap 11 which separates the atmosphere from the space in connection with the turbine.
Finally, the actuating member 18 could be constituted by a pusher cooperating with a driving member constituted, for example, by a toothed tooth set fixed on the shaft. In the latter case, the bore 14 being located in the shaft. a plane perpendicular to the shaft, 1, the control device no longer allows the measurement of the speed of rotation of the turbine, but only the control of the direction of rotation and the release of the motor shaft.
CLAIMS.
1. Control device for a circulation pump comprising a turbine pump and an electric motor, the rotating parts of which are fixed to the two ends of a shaft and are immersed in the liquid, the stator of the motor being separated from the rotor by a sealed cap crossing - the between-iron, characterized in that it comprises a guide passing through the un of the walls separating from the atmosphere a space in connection with the turbine, a control rod sliding in the guide bed and carrying an actuating member fixed to one of its ends, and a drive member rigidly fixed to the motor shaft and which cooperates with said actuating member.