BE501006A - - Google Patents

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BE501006A
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/02Lubrication; Lubricant separation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Description

       

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    PERFECTIONNEMENTS .'AUX .ET'RELATIFS .'AUX .COMPRESSEURS   ROTATIFS, POMPES 
A VIDE, RENFORCATEURS DE PRESSION ET ANALOGUES. 



   La présente invention se rapporte à des compresseurs rotatifs., ex- tracteurs ou pompes à vide, dispositifs renforçateurs de pression et similai- res, du type dans lequel un rotor   à   aubes multiples est monté de façon à pou- voir tourner dans un logement cylindrique, avec son axe excentré par rapport à   l'axe   du logements de façon à réaliser un contact glissant avec une partie de la surface du logement,, constituant ainsi une chambre de travail en forme de croissant.

   Chacune des aubes est disposée dans des fentes ou guides ra- diaux formés dans le rotor, de sorte que lorsque le rotor tournes les aubes, maintenues extérieurement en contact avec la paroi du logement par la force centrifuge., glissent les unes vers l'intérieur et les autres vers l'extérieur des fentesOn peut également prévoir des ressorts pour aider les aubes à glisser vers l'extérieur pour venir en prise avec la paroi du logement. 



   Les buts de la présente invention sont   *de   produire un compresseur rotatif   et/ou   un extracteur et/ou un élément de surpression du type mention- née avec des moyens   d'étanchéisation   perfectionnés, des dispositifs perfecti- onnés de fonctionnement et de lubrification des aubes,et de rendre le compres- seur susceptible   d'être   utilisé à des fins diverses, avec une efficacité plus grande que celle qu'on pouvait obtenir antérieurement. 



   Selon la, présente invention, un compresseur rotatif, pompe d'ex- traction ou de   1.ride   élément de surpression ou dispositif similaire comprend une enveloppe comportant une enceinte de travail fernée sensiblement cylindri- que., avec une partie entamée en forme   d'arc,   s'étendant sur une partie de la surface circonférentielle de l'enceinte de travail, des orifices d'entrée et de sortie dans 1'enveloppe allant à 1'enceinte de travail,un rotor monté ex- centriquement pour pouvoir tourner dans l'enveloppe de façon qu'une partie du rotor soit constamment dans la partie   entamée,

     un certain nombre d'aubes mon- tées chacune de façon à pouvoir coulisser dans une fente radiale du rotor et 

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 disposées de fagon qu'il   y@ait   toujours au moins une aube entre les orifices d'entrée et de sortie sur les deux côtés de l'axe du rotor., des rainures ou canaux dans le rotor, venant d'une réserve de liquide de lubrification sous pression aux bases des aubes dans les fentes, pour que ledit liquide de lu- brification pousse les aubes vers l'extérieur et suinte au delà des aubes dans l'enceinte de travail, et des rainures ou canaux dans la paroi ou* les parois de l'enveloppe, allant d'une réserve de liquide de lubrification sous pression à l'intérieur de l'enveloppe,

   la disposition étant telle que le li- quide de lubrification dans l'enveloppe forme un scellement liquide entre les surfaces de travail de la machine et empêche ainsi le fluide de travail de s'échapper par delà les pièces en fonctionnement entre les côtés de haute et de basse pression de la machine. 



   Le scellement liquide comprend une pellicule de liquide de lubri- fication entre les extrémités des aubes et la surface interne de   l'enveloppe,   et également entre les extrémités du rotor et des aubes et les parois des ex- trémités de l'enveloppe. 



   L'enveloppe, de préférence, est fermée par deux couvercles d'ex- trémités dans lesquels l'arbre qui porte le rotor est monté en rotation dans des paliers appropriés. Les parties d'entrée et de sortie de l'enceinte de travail formée entre l'enveloppe et le rotor sont disposées de préférence dans l'une des extrémités de l'enveloppes mais elles peuvent être prévues aux deux extrémités si on le désire.

   L'une des extrémités de l'enveloppe ou les deux est ou sont de préférence pourvues de rainures ou de canaux pour le liquide de lubrification, mais,, de préférence, elles ne sont pas en communi- cation directe avec le liquide de lubrification des canaux ou rainures du ro- tor ; les rainures ou canaux des couvercles d'extrémités se terminent dans l'enceinte de travail de façon que le liquide de lubrification sous pression soit projeté dans l'enceinte pour aider au scellement des côtés des lames ou aubes et du rotor contre les parois de l'enceinte de travail. Le fait que le liquide de lubrification est froid aide également au refroidissement de la ma- chine. 



   Le liquide que l'on utilise normalement est de l'huile de grais- sage et la sortie de la machine conduit à un séparateur où l'huile entraînée avec le fluide de travail est séparée de l'air et mise en circulation par la pression dans le séparateur pour revenir aux rainures et/ou aux canaux du rotor et de l'extrémité ou des extrémités de l'enveloppe. Le séparateur peut être de toute construction appropriée. De préférence, l'huile est mise en cir- culation par la pression d'air dans le séparateur, mais elle peut être mise en circulation par une pompe séparée ou autre dispositif et la circulation est aidée par la force centrifuge produite par la rotation du rotor.

   Le canal ou les canaux d'amenée du lubrifiant dans l'enveloppe sont de préférence dans une cellule ou zone à basse pression entre les orifices d'entrée et de sortie dans l'enceinte de travail de l'enveloppe dans le sens de rotation du rotor. 



  De préférence également, le lubrifiant sous pression est injecté dans les pa- liers et une rainure est prévue sur la face interne de l'une ou des deux ex- trémités de l'enveloppe allant des paliers vers la circonférence de l'enceinte de travail,ce qui fait que l'huile de graissage est injectée dans l'envelop- pe entre les orifices de sortie et d'entrée, dans le sens de rotation du ro- tor. Le lubrifiant des paliers aide   à   refroidir et à lubrifier les pièces de travail. Le lubrifiant peut être refroidi de toute façon connue. 



   Pour faciliter la compréhension complète de l'invention, on va maintenant décrire un compresseur fabriqué   conformément   à   l'invention  en se référant aux dessins ci-joints, dans lesquels 
La figure 1 est une vue schématique en perspective d'une   installa-   tion de compresseur,, 
La figure 2 est une coupe transversale du compresseur selon la ligne   II-II   en regardant dans la direction de la flèche de la figure 1. 



   La figure 3 est une coupe longitudinale du compresseur selon la ligne III-III de la figure 2, et 

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 les figures 4 et 4A sont respectivement une élévation en bout de l'intérieur du couvercle d'extrémité de l'enveloppe contenant les orifices d' entrée et de sortie et une coupe selon la ligne   IV-IV   de la figure 4. 



   Si on se reporte à la figure 1, l'installation de compresseur qui est montée sur un châssis ou sur un chariot ou élément similaire (non repré-   senté).,   comprend un compresseur 10. muni de canaux de refroidissement 12 et un ventilateur 14,un moteur primaire 16,tel qu'un moteur électriquepar exemple, et un séparateur 18. 



   L'admission au compresseur est représentée en 20 et peut être de toute construction connue. Le canal ou tuyau de sortie 22 conduit au séparateur 18, tandis que le lubrifiant séparé dans le séparateur est conduit, sous l'ef- fet de la pression dans le séparateur., à travers un conduit ou tuyau 24, au compresseur. Le conduit ou tuyau 24 passe sous la forme d'un serpentin 26 en- tourant le ventilateur   14   avant de pénétrer dans l'enveloppe du compresseur ce qui fait que l'huile est refroidie avant d'être réintroduite dans le com- presseur.

   Un manomètre 28 est prévu sur le séparateur ou ailleurs,  comme   on le   désires  et la sortie du séparateur conduit à un récipient d'air comprimé ou autre récipient sous pressions non représenté mais qui peut être de toute construction   connue ;   la sortie du séparateur peut aussi conduire directe- ment au dispositif destiné à être actionné. 



   Les canaux de refroidissement 12 sont entourés par un capot 30. 



  Ou bien encore, les canaux de refroidissement 12 peuvent faire corps avec 1' enveloppe elle-même. Ainsi qu'on le comprendra, on peut utiliser toute autre forme de canaux de refroidissement et de ventilateuro 
Le compresseur comprend une enveloppe 32 ayant une partie cen- trale creuse 34 sensiblement cylindrique, avec une partie entamée en forme d'arc 36 s'étendant sur pratiquement   1/6   de la circonférence interne de 1' enveloppe. 



   Un rotor cylindrique 38 de diamètre plus petit que la partie 34 de l'enveloppe, est monté de façon à pouvoir tourner sur un axe 35 décalé par rapport à l'axe de la partie 34 de l'enveloppe de fagon à être sensi- blement en contact glissant avec la surface de la partie entamée 36, lais- sant une enceinte de travail sensiblement en forme de croissant 40, s'éten- dant sensiblement sur les cinq sixièmes de la périphérie interne de l'enve-   loppeo   L'enveloppe est fermée à chaque extrémité par des couvercles termi- naux 42, 44, (figure 3),portant des paliers 47 pour l'arbre du rotor 68. Ces couvercles sont fixés à l'enveloppe par tout moyen approprié (non représenté). 



  L'un des couvercles d'extrémité 42 est muni   d'orifices   d'entrée et de sortie 50, 52,que   l'on   décrira g on comprendra que des orifices d'entrée et de sor- tie peuvent être prévus également dans le couvercle 44 si on le   désire.   L'o- rifice d'entrée 50 communique avec l'atmosphère par l'admission 20, qui peut être de toute construction connue appropriée, comme par exemple un clapet de   "respirationt'  et qui peut être munie d'un filtre à air de tout type appro- prié. Une soupape à sens unique (non représentée), de toute construction ap- propriée, est prévue dans l'admission 20, pour empêcher l'huile d'être refou- lée par la pression dans le séparateur, à travers l'admission, lorsque la machine est arrêtée sous pression.

   L'orifice d'entrée 50 s'étend sensible- ment sur deux sixièmes de la, circonférence de la paroi de l'enveloppe de l'en- ceinte de travail 40;l'orifice de sortie 52 s'étend sur une petite partie de la circonférence de la paroi de 1-'enveloppe de l'enceinte de travail; l'éten- due de l'orifice varie en proportion de la pression de travail désirée, par exemple un dixième,et il est prévu que son bord arrière soit amené du bord d'attaque de   l'orifice   d'entrée d'une distance sensiblement égale à un si- xième de la circonférence totale de la paroi interne de l'enveloppe. 



   L'orifice de sortie communique avec un alésage 43 dans la paroi de   l'enveloppe;   des fentes en forme d'arcs 45 sont pratiquées,par interval- les, le long de l'enveloppe, et communiquent avec l'alésage 43 pour aider à la décharge du fluide de travail comprimé.Les longueurs angulaires des ori-   fices   surtout de l'orifice de sortie, sont déterminées de telle façon que 

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 la pression dans la cellule, formée entre deux aubes (qu'on décrïra) et qui doit être évacuée ensuite, est à peu près égale à la pression de travail né- cessaire dans la sortie. Grâce à cette disposition, aucune fluctuation ou pulsation de pression ne se produira dans la sortie, et le compresseur four- nira ainsi un écoulement continu et régulier de fluide de travail comprimé. 



  Dans le cas d'une pompe d'extraction ou de   vide.,   on augmentera l'orifice de sortie de façon à être à 30  du rayon central de la partie découpée 36. 



   La périphérie normale interne de l'enveloppe est cylindrique., mais comporte la partie entamée en forme d'arc 36 entre les orifices de sor- tie et d'entrée (dans le sens de rotation du rotor). Le rayon de cette partie entamée est constant et sensiblement égal au rayon du rotor. Cette partie en- tamée peut s'étendre sur tout ou partie de la paroi de l'enveloppe entre les deux orifices, et le rotor est monté excentriquement dans   l'enveloppe,   de fa- gon à être pratiquement en contact glissant avec la paroi du cylindre, sensi- blement sur toute cette partie entamée. 



   La longueur angulaire de la partie entamée 36 est telle qu'il y aura toujours une aube, dans cette partie 36, interposée entre les orifices d'entrée et de sortie, de sorte qu'aucun fluide de travail ne peut s'échap- per à travers cette partie entamée, d'un orifice à l'autre. Il y aura tou- jours des aubes dans l'enceinte de travail en forme de croissant, et ces au- bes empêchent également le fluide de travail de s'échapper d'un orifice à 1' autre. 



   Le rotor représenté dans les dessins est formé avec six fentes radiales 54 également espacées autour du rotor et six aubes 56 sont disposées de façon à pouvoir glisser une dans chaque fente radiales et ont des dimen- sions telles qu'elles peuvent être entièrement logées dans les fentes lorsque le rotor est sensiblement en contact avec la paroi interne de l'enveloppe et également quand les autres sont au point inférieur (6 heures dans la figure   2),   où la surface du rotor est séparée par une distance maximum de la paroi inter- ne de l'enveloppe, c'est-à-dire que les aubes sont toujours substantiellement en contact avec la paroi de l'enveloppe à leurs extrémités extérieures,, tandis que leurs extrémités intérieures sont encore toujours dans les fentes.

   Les ex- trémités de rotor 58 sont constamment en contact substantiel avec les parois intérieures des extrémités de   l'enveloppe    formées par les couvercles 42, 44, et les aubes 56 s'étendent d'une extrémité à   l'autre   du rotor, et par suite les extrémités des aubes, tournant avec le rotor,sont substantiellement en contact avec les parois internes des couvercles 42,44.

   Des ressorts (non re-   présentés),   peuvent être disposés à 1-'intérieur des fentes du rotor, derrière les aubes, pour aider à maintenir ces dernières vers l'extérieur de façon à être substantiellement en prise avec la paroi interne de l'enveloppe et avec la partie entamée 36, mais on comprendra que les aubes seront poussées vers l'extérieur de façon   à   être en contact avec la paroi de   l'enveloppe    surtout par   l'huile,\)   poussée vers l'extérieur sous pression derrière les aubes, comme on   l'expliquera ;

     la. force centrifuge produite par le rotor en tournant ai- dera aussi à maintenir les aubes vers l'extérieure 
Normalement,, le rotor est construit en une seule pièce avec l'ar- bre, qui est monté sur des paliers dans les parois d'extrémités de l'envelop- pe, mais décalé, comme décrit.

   Toutefois,\) le rotor peut être construit sépa- rément et fixé sur l'arbre Une extrémité 49 de l'arbre s'étend au delà de l'enveloppe à travers un joint approprié étanche à l'huile sous pression 51 de la paroi   d'extrémitéo  Lorsque la machine est utilisée comme pompe d'extrac- tion ou de vide, on utilise un second joint étanche 53 dans la direction oppo- séeo Pour 'diminuer la' pression derrière le joint   à   huile 51, un petit trou est percé de   l'arriére   du scellement au côté basse pression de la machine. L'arbre prolongé est relié de toute façon appropriée à un élément moteur primaire com- me par exemple un moteur électrique 16 ou un moteur à combustion interneL' autre extrémité de l'arbre se termine dans le palier à coussinets dans le cou- vercle 42 dans lequel il tourne.

   Ainsi qu'on le comprendra,, on peut utiliser dans les couvercles tout palier approprié. Cette extrémité plus courte de l' arbre   48   est creusée par perçage d'un trou 60 qui passe dans la plus grande 

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 partie de la longueur du rotor proprement dit et qui communique par les pas- sages radiaux 62 avec les espaces situés derrière les aubes 56. Dans le cou- vercle d'extrémité de l'enveloppe 42, une chambre 64 est prévue au delà du palier à coussinets et de l'extrémité courte de l'arbre 68. Le conduit ou tuyau 24 est relié en 66 à un conduit dans le couvercle   42   conduisant à cette chambre 64. 



   Un conduit   71   est égaiement percé dans le couvercle d'extrémité de la pointe 66 au palier du couvercle d'extrémité. De cette façon, ces deux conduits maintiennent les paliers bien lubrifiés et un joint étanche à l'hui- le est prévu autour des paliers. A l'intérieur de l'arbre creux 48 se trouve un arbre intérieur   à   six dents 68, dont la section droite a sensiblement la forme d'un pignon à six dents en développante de cercle. L'arbre intérieur 68 est mis en position à force  de telle façon que les dents de cet arbre soient alignées avec les parties pleines de la paroi de la fente de rotor 60, c'est-à-dire entre les passages 62, de sorte que les retraits 70 entre les dents de l'arbre sont en face des passages 62.

   Les passages 62 sont de petit diamètre et spnt percés en direction du centre de l'arbre pour communiquer avec les retraits 70 pratiqués dans l'arbre intérieur raccourci 68. 



   A chaque extrémité du rotor, une rainure 74 est usinée dans l'ex- trémité du palier de l'enveloppe pour fournir un canal de communication direc- te entre les extrémités des retraits 70. La section droite de ces rainures 74 est calculée selon le volume d'huile déplacé par chaque aube dans son dépla- cement total et selon la vitesse de fonctionnement prévue pour la machine. 



   La section droite de chacun des retraits 70 dans l'arbre intérieur, le nombre et le diamètre des passages 62 et les dimensions de la rainure 74 sont calculés de façon   à   restreindre l'écoulement d'huile d'une fente d'aube 54 à toute autre fente   d'aube;   de cette façon, la pression du lubrifiant dans les fentes daubes produite par le mouvement interne des   aubes   ne sera pas transmise facilement aux autres aubes et ne sera pas transmise aux autres con- duits d'huile. 



   Dans chaque couvercle d'extrémité 42,44, de l'enveloppe, une conduite d'huile 76 disposée radialement, est prévue à une position correspon- dant à   un   angle d'environ 65  après le bord arrière de l'orifice d'entrée.Cha- cune des conduites d'huile 76 communique avec l'intérieur de l'enveloppe par deux trous de jet 78,79, 9 percés dans la face interne de l'enveloppe d'extré- mité.Un trou 78 est percé   à   une distance à partir de l'axe de l'arbre égale à   75 %   du rayon du rotorl'autre à une distance à partir du même centre, éga- le au rayon du rotor plus la moitié de la projection de l'aube en ce point. 



  L'huile introduite à travers ces trous de jet entre ainsi dans la machine en un point qui donne une différence de pression maximum entre la pression de l'huile fournie et la pression du milieu de travail dans la machine. 



   Chacune des conduites d'huile 76 communique avec le passage 66, de sorte qu'une partie de l'huile refroidie destinée à chaque palier pour y circuler est fournie aux parois internes d'extrémité de 1-'enveloppe., à une cellule à basse pression entre les aubes prolongées de l'enceinte de travail et forme un joint   dair   ou de gaz entre les côtés haute et basse pression de la machine. 



   Dans chaque couvercle d'extrémité de l'enveloppe 42,  44,  une rai- nure en "V" 80, dont la section a un angle au sommet d'environ 90 ,est usinée à partir d'un point 81 de la circonférence du palier, sur une distance égale au rayon du rotor. La rainure en V, 80, commence à une profondeur maximum à partir de la rainure 74, au palier  et diminue jusqu'à zéro aupoint 81. Les rainures en V, 80, ne sont pas usinées radialement, mais à un angle de 15  par rapport au rayon, l'extrémité extérieure de la rainure,, au point où elle   sort!)   rencontrant à peu près un rayon 82, partant du centre de   1-'arbre,   et tra- cé à égale distance de l'extrémité arrière de l'orifice de sortie 52 et du bord avant de l'orifice d'entrée 50 (voir la figure 4). 



   Les couvercles d'extrémité 42,44, sont de préférence du type amo-   vible,   et sont maintenus en position par une série de boulons et   d'écrous,   ou 

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 de toute autre façon connue ; par exemple,la paroi de l'enveloppe peut être munie d'alésages 83 qui sont en face des alésages 85 dans les parois d'extré- mités, de sorte qu'on peut y passer les boulons ou dispositifs analogues (non représentés) pour assembler la machine toute entière. Un alésage 87 passe éga- lement à travers la paroi de l'enveloppe reliant les deux passages 66 à l'ame- née d'huile 24. 



   L'orifice de sortie d'air 52 conduit., à travers la conduite ou le tuyau 22, à un séparateur 18 de toute construction appropriée qui sépare l'huile de   l'air,   et qui comporte un réservoir d'huile à son extrémité infé- rieure 19,avec des dispositifs comme le filtre 21, pour faire le plein d'hui- le et pour mesurer le niveau de l'huile dans le réservoir. De la partie infé- rieure 19 du réservoir., un tuyau 24 conduit à la machine à travers un refroi- disseur 26, comme on   l'expliquera.   



   La disposition des éléments décrits ci-dessus à l'intérieur de l'enveloppe est telle que non seulement il y a toujours une aube du rotor entre les orifices de sortie et d'entréegdans le sens de rotation du rotor (voir la flèche R dans la figure 2), c'est-à-dire dans la partie entamée mais aussi une aube du rotor entre le bord avant de l'orifice d'entrée et la conduite ou les conduites d'huile 79 et une aube du rotor entre la condui- te ou les conduites d'huile 79 et le bord arrière de l'orifice de sortie de l'air, pour former le joint étanche à   l'huile,   comme expliqué ci-dessus., en- tre les côtés haute et basse pression de la machine. 



   En fonctionnement,, le rotor est mis en rotation à l'intérieur de l'enveloppe par l'élément moteur primaire 18 et l'air est aspiré, par la suc- cion produite dans l'enceinte de travail 40, dans l'enceinte de travail à tra- vers l'admission 20 et l'orifice d'entrée 50. Les aubes 56 entraînent alors   l'air,   de façon connue,, autour de l'enceinte de travail sensiblement en forme de croissant 40, à l'orifice de sortie 52 et., pendant ce tempsde l'huile re- froidie est injectée dans l'enveloppe à travers les conduits 78,   79,     80  pour assurer un joint étanche entre les aubes du rotor et l'enveloppe et refroi- dir les pièces en fonctionnement.

   On verra qu'à mesure que de l'huile sous pression est fournie aux retraits 70 dans l'arbre intérieur 68 et,, par suite aux fentes 54 sous les aubes 56, les aubes sont poussées vers l'extérieur par la pression   d'huile,   en même temps qu'elles y sont aidées par la force centri-   fugeo   A cause de l'étranglement produit par l'arbre intérieur 68 et les pas- sages 62 à la base des fentes d'aubes 54, l'huile est déplacée par les aubes se dirigeant vers l'intérieur lorsque le besoin d'une étanchéité parfaite est maximum,et atteint une pression supérieure à la pression de l'air.

   Cette pression d'huile produite peut être réglée par les dimensions des rainures à huile 74 dans les extrémités du rotor, décrites ci-dessus., de sorte qu'on ob- tient une pression suffisante pour assurer que les aubes sont appliquées her- métiquement sans arriver à une pression suffisante pour rompre la pellicule d'huile entre les extrémités des aubes et l'enveloppe. Cette pression d'huile ainsi produite est également appliquée aux rainures en V,  80,  dans les cou- vercles d'extrémités de l'enveloppe 42, 44, fournissant ainsi un joint d'hui- le efficace entre les extrémités de l'enveloppe et les extrémités du rotor, entre le bord arrière de l'orifice de débit et le bord avant de l'orifice d' entrée. 



   L'huile déplacée par les aubes se déplagant radialement vers l'in- térieur passe à travers les rainures à huile 74, dans les extrémités du rotorg aux fentes d'aubes 54 des aubes qui se meuvent radialement vers l'extérieur et de cette façon, l'huile sous les aubes est transférée d'une fente d'aube à une autre,, comme on le désire,, La fourniture d'huile à travers l'arbre et l'arbre intérieur cannelé 68 ne sert qu'à compenser les   fuitesg   et les étran- glements servent à empêcher la transmission des hautes pressions produites par les aubes arrivant en retour dans la conduite d'huile et dans le sépara- teur. A mesure que les aubes se meuvent vers l'orifice de sortie, l'espace entre le rotor et l'enveloppe   décroit,  comprimant ainsi l'air emprisonné et le chassant finalement par l'orifice de sortie.

   L'huile qui est poussée dans les fentes 54 derrière les aubes force les aubes vers l'extérieur, et suinte 

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 au delà des aubes jusqu'à l'enceinte de travail dans l'enveloppe.Toute   l' hui-   le qui passe dans l'enceinte de travail par les divers trajets décrits est a- tomisée et entraînée par l'air dans le   séparateur,   à travers l'orifice de sor- tie. L'huile s'accumule dans le réservoir d'huile du séparateur. L'air du sé- parateur étant comprimé refoule l'huile dans le réservoir à travers la con- duite d'arrivée de l'huile 24 ou élément analogue., dans la machine. 



   Bien que les extrémités des aubes soient poussées vers l'extérieur contre la paroi de   l'enveloppe  et que leurs côtés soient en contact glissant avec les parois d'extrémités 42, 44 et que le rotor soit également en contact glissant avec la partie entamée en forme d'arc 36, ces parties,en fonction- nement, ne sont pas réellement en contact, puisqu'elles sont séparées par une pellicule d'huile de lubrification, et c'est cette pellicule qui effectue le scellement du fluide de travail entre ces pièces et d'autres pièces en mouve-   ment$'   entre les côtés haute et basse pression de la machineo 
Le ventilateur 14 est monté sur l'arbre du   rotor.,   à l'extérieur mais en juxtaposition sur la paroi d'extrémité 44 de l'enveloppe pour refroi- dir le compresseur,

   et la conduite d'huile ou élément analogue 24 du séparateur 18 à l'enveloppe est enroulée en forme de serpentin 26 autour de la périphérie du ventilateur,protégeant ainsi le ventilateur et formant une protection au- tour du ventilateur' en même temps que l'huile est refroidie par le ventila- teur. Donc, bien qUe   l'huile   soit chauffée par la compression du fluide de travail pendant la circulation   à   travers les pièces en   fonctionnement?   elle revient toujours au compresseur froide, refroidissant ainsi les pièces en même temps qu'elles les   lubrifie,   et poussant les aubes vers l'extérieure L'huile est ainsi constamment en circulation pendant que le compresseur fonc-   tionne,   ce qui fournit de l'huile refroidie aux pièces en fonctionnement. 



   Ceci a pour résultat d'augmenter l'efficacité de l'appareil et permet d'obtenir un degré élevé de compression. 



   On verra que les diverses pièces en mouvement sont constamment pourvues en huile qui forme un scellement notable empêchant les fuites d'air du côté haute pression vers le côté basse pression du compresseur. 



   L'air est conduit du séparateur à un accumulateur où il est emma- gasiné pour utilisation ultérieure,,ou bien il peut être conduit directement à un pistolet à peinture., à un gonfleur de pneus ou autre dispositif actionné par de l'air comprimég comme un élément en surpression, par   exemple .   



   Une autre construction,   conformément   à   l'inventions,   est semblable à celle qui a été décrite ci-dessus, mais l'orifice d'arrivée de l'air est relié à un circuit qui doit être évacuée au lieu d'être relié à   l'atmosphère?   et l'appareil peut être utilisé pour évacuer tout circuit désiré afin d'y pro- duire un vide partiel. Dans une construction de ce genre, on modifiera les di- mensions de l'orifice de sortie 52, comme décrit   ci-=dessus.   



   En fonctionnement, la sortie de l'air et le séparateur, y compris l'huile qu'ils contiennent, seront sensiblement   à   la pression atmosphérique, tandis que le côté basse pression du rotor sera au-dessous de la pression at-   mosphériquee  La différence des pressions entre l'entrée et la sortie aura comme résultat, comme dans le compresseur, que l'huile sera poussée en   circu-   lation. Si on le désire, le compresseur peut être prévu pour fonctionner soit comme compresseur d'air normal, soit comme évacuateur par une disposition de robinets dans la tuyauterie d'admission? de toute façon connue. 



   Une autre construction   encore,\!   conformément à l'invention,\! est exactement semblable à la construction de compresseur décrite plus haut, mais la machine est reliée à une conduite de pression pour agir comme élément de surpression pour augmenter la pression dans la conduite,, ou pour y rétablir la pression perdue par chute de pression dans une longue conduite de transmis- sion de gaze ou pour tout autre but analogue.

   En vertu de la différence de pression dans la machine, l'alimentation en lubrifiant sera assurée de la fa- çon décrite plus   haut,,   
Le compresseur peut agir seul, ou bien on peut relier deux ou plu- 

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 sieurs compresseurs en série, de telle façon que l'orifice d'en;trée du se- cond compresseur et des suivants soit relié à la sortie du séparateur ou à l'accumulateur d'air comprimé alimenté par l'orifice de sortie du premier com- presseur   ou,'du   compresseur précédent. On peut égalementsi   onle   désire., mon- ter deux ou plusieurs compresseurs en parallèle.

   On peut disposer la machine pour qu'elle fonctionne avec son axe vertical ou avec son axe horizontale ou à tout autre angle commode.   Elle   peut également être prévue en construction par organes unitaires, avec son moteur d'entraînement ou bien être prévue pour être entraînée par courroie ou par engrenage. 



   Les extrémités extérieures   84   des aubes sont de préférence incur- vées pour se conformer au rayon de   l'enveloppe.   De préférences, le rayon de la courbe est le même que le rayon du rotor. Les extrémités latérales des aubes,   également,,   peuvent être arrondies., de même que les bords des fentes d'aubes de la périphérie du rotor. Les dimensions des aubes sont telles que lorsqu' elles sont   à   la position entièrement rétractéeelles laissent un espace pour une pellicule d'huile entre leurs extrémités intérieures et les extrémités des fentes 54. 



   Le rotor et l'arbresi on le désire,peuvent être en forme de tronc de palmier,   c'est-à-dire   avoir une extrémité élargie (soit faisant corps avec   l'arbre,   soit sous forme d'une collerette rapportée ), prévue pour s'adapter dans les paliers; les extrémités des aubes seront sensiblement en contact avec les surfaces internes radiales des extrémités élargies ou des collerettes. Dans une construction de ce genres les paliers seront élargis près des extrémités du rotor, pour recevoir les segments de   l'arbre,   comme on le comprendra. 



   Si on le désire, un dispositif de refroidissement peut être prévu dans la conduite de débit   22,   entre l'orifice de sertie 52 et le séparateur   @   de sortie 52 et   @    @  ,ce qui aidera à refroidir l'é- mulsion air-huile. Ce refroidisseur peut être de toute construction appropriée, comme par exemple un serpentin semblable au serpentin   26,   autour de l'envelop- pe, dans le courant d'air créé par le ventilateur 14. On comprendra que le ventilateur peut être de toute construction connue et que le ou les serpen- tins de refroidissement peuvent être enroulés à 1.'intérieur des canaux 12. 



   On comprendra que la pression d'huile produite par les aubes ne doit pas être suffisante pour retarder le mouvement des aubes vers l'intérieur, à un degré tel que le compresseur en soit ralenti.



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    PERFECTION. 'TO .AND'RELATIVE.' TO .ROTARY COMPRESSORS, PUMPS
VACUUM, PRESSURE REINFORCERS AND THE LIKE.



   The present invention relates to rotary compressors, extractors or vacuum pumps, pressure boosters and the like, of the type in which a multi-vane rotor is mounted so as to be rotatable in a cylindrical housing. , with its axis eccentric with respect to the axis of the housing so as to achieve sliding contact with part of the surface of the housing, thus constituting a crescent-shaped working chamber.

   Each of the vanes is arranged in slots or radial guides formed in the rotor, so that when the rotor turns the vanes, held outwardly in contact with the wall of the housing by centrifugal force, slide one inward. and the others towards the outside of the slots. Springs can also be provided to help the vanes slide outwards to engage the wall of the housing.



   The objects of the present invention are * to produce a rotary compressor and / or an extractor and / or an overpressure element of the type mentioned with improved sealing means, improved devices for the operation and lubrication of the blades. , and to make the compressor capable of being used for various purposes, with a greater efficiency than that which could be obtained previously.



   According to the present invention, a rotary compressor, exhaust pump, or pressure relief device or the like comprises a casing comprising a substantially cylindrical closed working chamber, with an opening portion in the shape of a. arc, extending over part of the circumferential surface of the working chamber, from the inlet and outlet ports in the casing going to the working chamber, a rotor mounted eccentrically to be rotatable in the chamber. '' casing so that part of the rotor is constantly in the part that has been opened,

     a certain number of vanes each mounted so as to be able to slide in a radial slot of the rotor and

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 arranged so that there is always at least one blade between the inlet and outlet ports on both sides of the axis of the rotor., grooves or channels in the rotor, coming from a liquid reserve lubricating pressure at the bases of the vanes in the slots, so that said lubricating liquid pushes the vanes outward and oozes beyond the vanes in the working chamber, and grooves or channels in the wall or * the walls of the casing, from a reserve of pressurized lubricating liquid inside the casing,

   the arrangement being such that the lubricating liquid in the casing forms a liquid seal between the working surfaces of the machine and thus prevents the working fluid from escaping past the working parts between the top and side sides. low pressure of the machine.



   The liquid seal comprises a film of lubricating liquid between the ends of the vanes and the inner surface of the casing, and also between the ends of the rotor and vanes and the walls of the ends of the casing.



   The casing is preferably closed by two end covers in which the shaft which carries the rotor is rotatably mounted in suitable bearings. The inlet and outlet portions of the working enclosure formed between the casing and the rotor are preferably disposed in one end of the casing but they can be provided at both ends if desired.

   One or both ends of the casing is or are preferably provided with grooves or channels for the lubricating liquid, but, preferably, they are not in direct communication with the lubricating liquid. rotator channels or grooves; the grooves or channels of the end covers terminate in the working chamber so that pressurized lubricating liquid is sprayed into the chamber to aid in sealing the sides of the blades or vanes and the rotor against the walls of the 'working enclosure. The fact that the lubricating liquid is cold also helps in cooling the machine.



   The liquid which is normally used is lubricating oil and the outlet of the machine leads to a separator where the oil entrained with the working fluid is separated from the air and circulated by pressure. in the separator to return to the grooves and / or channels of the rotor and the end or ends of the casing. The separator can be of any suitable construction. Preferably, the oil is circulated by the air pressure in the separator, but it can be circulated by a separate pump or other device and the circulation is aided by the centrifugal force produced by the rotation of the separator. rotor.

   The channel or channels for supplying the lubricant into the casing are preferably in a low pressure cell or zone between the inlet and outlet orifices in the working enclosure of the casing in the direction of rotation of the casing. rotor.



  Also preferably, the lubricant under pressure is injected into the bearings and a groove is provided on the internal face of one or both ends of the casing going from the bearings to the circumference of the working chamber. , so that the lubricating oil is injected into the casing between the outlet and inlet ports, in the direction of rotation of the rotor. Bearing lubricant helps cool and lubricate workpieces. The lubricant can be cooled in any known way.



   To facilitate a full understanding of the invention, a compressor manufactured in accordance with the invention will now be described with reference to the accompanying drawings, in which
Figure 1 is a schematic perspective view of a compressor installation,
Figure 2 is a cross section of the compressor taken along line II-II looking in the direction of the arrow in Figure 1.



   Figure 3 is a longitudinal section of the compressor along line III-III of Figure 2, and

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 Figures 4 and 4A are respectively an end elevation of the interior of the end cover of the enclosure containing the inlet and outlet ports and a section taken along line IV-IV of Figure 4.



   Referring to Figure 1, the compressor installation which is mounted on a frame or on a trolley or the like (not shown)., Comprises a compressor 10 provided with cooling channels 12 and a fan 14. , a primary motor 16, such as an electric motor for example, and a separator 18.



   The inlet to the compressor is shown at 20 and can be of any known construction. The outlet channel or pipe 22 leads to the separator 18, while the lubricant separated in the separator is led, under the effect of the pressure in the separator, through a conduit or pipe 24, to the compressor. The duct or pipe 24 passes in the form of a coil 26 surrounding the fan 14 before entering the compressor casing so that the oil is cooled before being reintroduced into the compressor.

   A pressure gauge 28 is provided on the separator or elsewhere, as desired and the outlet of the separator leads to a compressed air container or other pressure vessel not shown but which may be of any known construction; the outlet of the separator can also lead directly to the device intended to be actuated.



   The cooling channels 12 are surrounded by a cover 30.



  Or alternatively, the cooling channels 12 may be integral with the casing itself. As will be understood, any other form of cooling duct and fan can be used.
The compressor comprises a shell 32 having a substantially cylindrical hollow center portion 34, with an arcuate-shaped cutout portion 36 extending substantially 1/6 of the inner circumference of the shell.



   A cylindrical rotor 38 of smaller diameter than part 34 of the casing is mounted so as to be able to rotate on an axis 35 offset from the axis of part 34 of the casing so as to be substantially in sliding contact with the surface of the indented portion 36, leaving a substantially crescent-shaped working enclosure 40, extending substantially five-sixths of the inner periphery of the casing. closed at each end by end covers 42, 44 (FIG. 3), carrying bearings 47 for the rotor shaft 68. These covers are fixed to the casing by any suitable means (not shown).



  One of the end covers 42 is provided with inlet and outlet ports 50, 52, which will be described, it will be understood that inlet and outlet ports may also be provided in the cover. 44 if desired. The inlet 50 communicates with the atmosphere through the inlet 20, which may be of any suitable known construction, such as a "breathing valve", and which may be provided with an air filter. any suitable type A one-way valve (not shown), of any suitable construction, is provided in the inlet 20, to prevent the oil from being forced back by pressure into the separator. through the inlet, when the machine is stopped under pressure.

   The inlet 50 extends substantially two-sixths of the circumference of the wall of the casing of the working chamber 40; the outlet 52 extends over a small portion. the circumference of the wall of the casing of the working enclosure; the size of the orifice varies in proportion to the desired working pressure, for example one tenth, and its trailing edge is expected to be brought from the leading edge of the inlet orifice by a distance substantially equal to one-tenth of the total circumference of the inner wall of the envelope.



   The outlet orifice communicates with a bore 43 in the wall of the casing; arcuate slits 45 are made at intervals along the casing and communicate with bore 43 to aid in the discharge of the compressed working fluid. The angular lengths of the orifices especially the outlet orifice, are determined in such a way that

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 the pressure in the cell, formed between two vanes (which will be described) and which must then be evacuated, is approximately equal to the working pressure required in the outlet. With this arrangement, no pressure fluctuation or pulsation will occur in the outlet, and the compressor will thus provide a continuous and even flow of compressed working fluid.



  In the case of an extraction or vacuum pump, the outlet orifice will be increased so as to be 30 from the central radius of the cutout portion 36.



   The inner normal periphery of the casing is cylindrical, but includes the arcuate shaped portion 36 between the outlet and inlet ports (in the direction of rotation of the rotor). The radius of this started part is constant and substantially equal to the radius of the rotor. This penetrated part can extend over all or part of the wall of the casing between the two orifices, and the rotor is mounted eccentrically in the casing, so as to be practically in sliding contact with the wall of the casing. cylinder, appreciably on all this part started.



   The angular length of the started part 36 is such that there will always be a blade, in this part 36, interposed between the inlet and outlet orifices, so that no working fluid can escape. through this started part, from one hole to the other. There will always be vanes in the crescent shaped working enclosure, and these vanes also prevent working fluid from escaping from one orifice to another.



   The rotor shown in the drawings is formed with six radial slots 54 equally spaced around the rotor and six vanes 56 are slidably arranged one into each radial slot and have dimensions such that they can be fully seated within the rotor. slots when the rotor is substantially in contact with the inner wall of the casing and also when the others are at the lower point (6 o'clock in Figure 2), where the rotor surface is separated by a maximum distance from the inter- wall. ne of the casing, that is to say that the blades are still substantially in contact with the wall of the casing at their outer ends, while their inner ends are still still in the slots.

   The rotor ends 58 are constantly in substantial contact with the inner walls of the ends of the casing formed by the covers 42, 44, and the vanes 56 extend from one end of the rotor to the other, and by following the ends of the blades, rotating with the rotor, are substantially in contact with the internal walls of the covers 42,44.

   Springs (not shown) may be disposed within the slots of the rotor, behind the vanes, to help hold the latter outwardly so as to be substantially in engagement with the inner wall of the vane. casing and with the started part 36, but it will be understood that the vanes will be pushed outwards so as to be in contact with the wall of the casing especially by the oil, \) pushed outwards under pressure behind the vanes, as will be explained;

     the. centrifugal force produced by the rotor while turning will also help to keep the blades outward
Normally, the rotor is constructed in one piece with the shaft, which is mounted on bearings in the end walls of the casing, but offset, as described.

   However, the rotor may be constructed separately and secured to the shaft. One end 49 of the shaft extends beyond the casing through a suitable pressurized oil seal 51 of the wall. o When the machine is used as an extractor or vacuum pump, a second seal 53 is used in the opposite direction o To 'decrease' the pressure behind the oil seal 51, a small hole is drilled from the back of the seal to the low pressure side of the machine. The extended shaft is in any suitable way connected to a primary driving element such as for example an electric motor 16 or an internal combustion engine The other end of the shaft ends in the sleeve bearing in the cover 42 in which it runs.

   As will be understood, any suitable bearing can be used in the covers. This shorter end of shaft 48 is hollowed out by drilling a hole 60 which passes through the larger one.

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 part of the length of the rotor proper and which communicates via the radial passages 62 with the spaces located behind the vanes 56. In the end cover of the casing 42, a chamber 64 is provided beyond the bearing with bearings and the short end of the shaft 68. The conduit or pipe 24 is connected at 66 to a conduit in the cover 42 leading to this chamber 64.



   A duct 71 is also drilled in the end cover of the tip 66 at the bearing of the end cover. In this way, these two conduits keep the bearings well lubricated and an oil-tight seal is provided around the bearings. Inside the hollow shaft 48 is a six-tooth inner shaft 68, the cross section of which is substantially in the form of a six-tooth involute pinion. The inner shaft 68 is forced into position such that the teeth of this shaft are aligned with the solid portions of the wall of the rotor slot 60, i.e. between the passages 62, so that the recesses 70 between the teeth of the shaft are opposite the passages 62.

   The passages 62 are of small diameter and are drilled towards the center of the shaft to communicate with the recesses 70 made in the shortened inner shaft 68.



   At each end of the rotor, a groove 74 is machined into the end of the housing bearing to provide a direct communication channel between the ends of the recesses 70. The cross section of these grooves 74 is calculated according to the volume of oil displaced by each vane in its total displacement and according to the operating speed intended for the machine.



   The cross section of each of the recesses 70 in the inner shaft, the number and diameter of the passages 62 and the dimensions of the groove 74 are calculated so as to restrict the flow of oil from a blade slot 54 to any other blade slot; in this way, the lubricant pressure in the vane slots produced by the internal movement of the vanes will not be easily transmitted to the other vanes and will not be transmitted to the other oil lines.



   In each end cover 42,44 of the casing a radially disposed oil line 76 is provided at a position corresponding to an angle of about 65 past the trailing edge of the inlet port. Each of the oil pipes 76 communicates with the interior of the casing via two jet holes 78, 79, 9 drilled in the internal face of the end casing. A hole 78 is drilled through a distance from the axis of the shaft equal to 75% of the radius of the rotor the other at a distance from the same center, equal to the radius of the rotor plus half of the projection of the vane in this point.



  The oil introduced through these jet holes thus enters the machine at a point which gives a maximum pressure difference between the pressure of the oil supplied and the pressure of the working environment in the machine.



   Each of the oil lines 76 communicates with the passage 66 so that a portion of the cooled oil intended for each bearing to flow therein is supplied to the inner end walls of the casing, to a cell to. low pressure between the extended vanes of the working chamber and forms an air or gas seal between the high and low pressure sides of the machine.



   In each end cover of the casing 42, 44, a "V" groove 80, the cross section of which has an apex angle of about 90, is machined from a point 81 on the circumference of the casing. bearing, over a distance equal to the radius of the rotor. V-groove, 80, starts at maximum depth from groove 74, at landing and decreases to zero at point 81. V-grooves, 80, are not machined radially, but at an angle of 15 per with respect to the radius, the outer end of the groove, at the point where it exits!) meeting approximately a radius 82, starting from the center of the shaft, and drawn equidistant from the rear end of the shaft. outlet 52 and the leading edge of inlet 50 (see Figure 4).



   The end covers 42, 44, are preferably of the removable type, and are held in position by a series of bolts and nuts, or

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 in any other known way; for example, the wall of the casing may be provided with bores 83 which face the bores 85 in the end walls, so that bolts or the like (not shown) can be passed through them for. assemble the entire machine. A bore 87 also passes through the wall of the casing connecting the two passages 66 to the oil supply 24.



   The air outlet port 52 leads, through the conduit or pipe 22, to a separator 18 of any suitable construction which separates the oil from the air, and which has an oil reservoir at its end. lower 19, with devices such as filter 21, for filling with oil and for measuring the level of oil in the tank. From the lower part 19 of the tank, a pipe 24 leads to the machine through a cooler 26, as will be explained.



   The arrangement of the elements described above inside the casing is such that not only is there always a rotor blade between the outlet and inlet portsg in the direction of rotation of the rotor (see arrow R in figure 2), that is to say in the started part but also a blade of the rotor between the front edge of the inlet orifice and the oil line or lines 79 and a blade of the rotor between the pipe or lines 79 and the rear edge of the air outlet, to form the oil-tight seal, as explained above., between the high and low sides machine pressure.



   In operation, the rotor is rotated inside the casing by the primary motor element 18 and the air is sucked, by the suction produced in the working chamber 40, into the chamber. working through the inlet 20 and the inlet 50. The vanes 56 then entrain the air, in known manner, around the substantially crescent-shaped working chamber 40, at the bottom. outlet 52 and., meanwhile, cooled oil is injected into the casing through conduits 78, 79, 80 to ensure a tight seal between the rotor blades and the casing and to cool them. parts in operation.

   It will be seen that as pressurized oil is supplied to the recesses 70 in the inner shaft 68 and, as a result of the slots 54 under the vanes 56, the vanes are pushed outwardly by the pressure of. oil, at the same time that they are aided there by the centrifugal force. Due to the constriction produced by the internal shaft 68 and the passages 62 at the base of the blade slots 54, the oil is moved by the vanes moving inward when the need for a perfect seal is maximum, and reaches a pressure greater than the air pressure.

   This produced oil pressure can be regulated by the dimensions of the oil grooves 74 in the ends of the rotor, described above, so that sufficient pressure is obtained to ensure that the vanes are hermetically applied. without achieving sufficient pressure to break the film of oil between the ends of the blades and the casing. This oil pressure thus produced is also applied to the V-grooves, 80, in the end covers of the casing 42, 44, thus providing an effective oil seal between the ends of the casing. and the ends of the rotor, between the trailing edge of the flow port and the leading edge of the inlet port.



   The oil displaced by the radially inward moving vanes passes through the oil grooves 74, in the ends of the rotor to the vane slots 54 of the radially outward moving vanes and in this way , the oil under the vanes is transferred from one vane slot to another, as desired, The supply of oil through the shaft and splined inner shaft 68 only serves to compensate leaksg and chokes serve to prevent the transmission of the high pressures produced by the vanes returning back to the oil line and to the separator. As the vanes move towards the outlet port, the space between the rotor and the casing decreases, thus compressing the trapped air and eventually pushing it out through the outlet port.

   The oil which is pushed into the slots 54 behind the vanes forces the vanes outward, and oozes out

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 beyond the blades to the working chamber in the casing. All the oil which passes into the working chamber by the various paths described is automated and entrained by the air in the separator, through the outlet. Oil collects in the oil reservoir of the separator. The separator air being compressed forces the oil into the reservoir through the oil supply line 24 or the like, into the machine.



   Although the ends of the vanes are pushed outward against the wall of the casing and their sides are in sliding contact with the end walls 42, 44 and the rotor is also in sliding contact with the part started by arc-shaped 36, these parts, in operation, are not really in contact, since they are separated by a film of lubricating oil, and it is this film which effects the sealing of the working fluid between these and other moving parts $ 'between the high and low pressure sides of the machineo
The fan 14 is mounted on the rotor shaft., On the outside but in juxtaposition on the end wall 44 of the casing to cool the compressor,

   and the oil line or the like 24 from the separator 18 to the casing is wound in a serpentine shape 26 around the periphery of the fan, thereby protecting the fan and forming a shield around the fan at the same time as the fan. The oil is cooled by the fan. So, although the oil is heated by the compression of the working fluid as it circulates through the working parts? it always comes back to the cold compressor, thus cooling the parts at the same time as it lubricates them, and pushing the vanes outwards. The oil is thus constantly circulating while the compressor is running, which provides oil cooled to operating parts.



   This results in increasing the efficiency of the apparatus and enables a high degree of compression to be obtained.



   It will be seen that the various moving parts are constantly supplied with oil which forms a noticeable seal preventing air leakage from the high pressure side to the low pressure side of the compressor.



   The air is led from the separator to an accumulator where it is stored for later use, or it can be led directly to a paint gun, to a tire inflator or other device operated by compressed air. like an overpressure element, for example.



   Another construction, according to the inventions, is similar to that which has been described above, but the air inlet port is connected to a circuit which must be evacuated instead of being connected to the air inlet. 'atmosphere? and the apparatus can be used to evacuate any desired circuit to produce a partial vacuum therein. In such a construction, the dimensions of the outlet 52 will be varied as described above.



   In operation, the air outlet and the separator, including the oil they contain, will be substantially at atmospheric pressure, while the low pressure side of the rotor will be below atmospheric pressure. pressures between the inlet and the outlet will result, as in the compressor, that the oil will be pushed into circulation. If desired, the compressor can be arranged to operate either as a normal air compressor or as an evacuator by a provision of valves in the intake piping? anyway known.



   Yet another construction, \! according to the invention, \! is exactly similar to the compressor construction described above, but the machine is connected to a pressure line to act as an overpressure element to increase the pressure in the line ,, or to restore the pressure lost there by a drop in pressure in a line. long gauze transmission line or for any other similar purpose.

   By virtue of the pressure difference in the machine, the lubricant supply will be ensured in the manner described above ,,
The compressor can act alone, or you can connect two or more

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 compressors in series, so that the inlet port of the second compressor and the following ones is connected to the outlet of the separator or to the compressed air accumulator supplied by the outlet port of the first compressor or, 'of the previous compressor. It is also possible, if desired, to connect two or more compressors in parallel.

   The machine can be arranged to operate with its vertical axis or with its horizontal axis or at any convenient angle. It can also be provided in construction by unitary members, with its drive motor or else be designed to be driven by belt or by gear.



   The outer ends 84 of the vanes are preferably curved to conform to the radius of the shell. Preferably, the radius of the curve is the same as the radius of the rotor. The side ends of the blades, too, may be rounded, as can the edges of the blade slots on the periphery of the rotor. The dimensions of the vanes are such that when in the fully retracted position they leave space for an oil film between their inner ends and the ends of the slots 54.



   The rotor and the shaft, if desired, may be in the form of a palm tree trunk, that is to say have an enlarged end (either integral with the shaft or in the form of an attached collar), provided to fit into the bearings; the ends of the blades will be substantially in contact with the radial internal surfaces of the widened ends or of the flanges. In such a construction the bearings will be widened near the ends of the rotor, to accommodate the segments of the shaft, as will be understood.



   If desired, a cooling device can be provided in the flow line 22, between the crimp port 52 and the outlet separator @ 52 and @ @, which will help to cool the air-oil emulsion. . This cooler may be of any suitable construction, such as for example a coil similar to coil 26, around the casing, in the air stream created by the fan 14. It will be understood that the fan may be of any known construction. and that the cooling coil (s) can be wound inside the channels 12.



   It will be understood that the oil pressure produced by the vanes should not be sufficient to retard the movement of the vanes inward, to such an extent that the compressor is slowed down.


    

Claims (1)

Les pièces du mécanisme peuvent être fabriquées en tous matériaux appropriés connuset le compresseur peut être de toutes dimensions désiréeso On comprendra qu'on peut utiliser un nombre quelconque d'aubes, et que les dimensions et positions angulaires des pièces décrites ci-dessus seront modi- fiées selon le nombre des aubeso Les aubes peuvent être en métal, en matières plastiques, en matériau fibreux ou en tout autre matériau approprié connu., à volonté* RESUME Compresseur rotatifs pompe d'évacuation ou de vide,élément de surpression ou similaire comportant une enveloppe avec une enceinte de tra- vail fermée,, sensiblement cylindrique et munie d'orifices d'entrée et de sortie à l'enceinte de travail, The parts of the mechanism can be made of any suitable known materials and the compressor can be of any desired size. It will be understood that any number of vanes can be used, and that the dimensions and angular positions of the parts described above will be varied. depending on the number of blades o The blades can be made of metal, plastic, fibrous material or any other suitable known material. ABSTRACT Rotary compressor discharge or vacuum pump, overpressure element or the like comprising a casing with a closed work chamber, substantially cylindrical and provided with inlet and outlet openings to the work chamber, un rotor monté excentriquement de façon à tourner à l'intérieur de l'enveloppe, avec une partie du rotor toujours sen- siblement en contact avec une partie de la paroi de l'enceinte de travail., un certain nombre d'aubes montées chacune à coulissement dans une fente radiale du rotordisposées de telle façon qu'il y ait toujours au moins une aube entre lesdits orifices d'entrée et de sortie des deux côtés de l'axe du ro- tore et des rainures ou conduites dans le rotor allant d'une réserve de liqui- de de lubrification sous pression aux bases des aubes,dans les fentes, pour pousser les aubes vers l'extérieur pour que ledit liquide de lubrification suinte au delà des aubes dans l'enceinte de travail et créer un joint liquide entre les pièces en mouvement et pour lubrifier les pièces en fonctionnement. <Desc/Clms Page number 9> a rotor mounted eccentrically so as to rotate inside the casing, with part of the rotor still substantially in contact with part of the wall of the working chamber., a number of vanes each mounted sliding in a radial slot of the rotordisposed such that there is always at least one vane between said inlet and outlet ports on both sides of the axis of the rotor and grooves or ducts in the rotor going a reserve of lubricating liquid under pressure at the bases of the blades, in the slots, to push the blades outwards so that said lubricating liquid seeps beyond the blades into the working chamber and create a seal liquid between moving parts and to lubricate working parts. <Desc / Clms Page number 9> De préférence!) le compresseur rotatif!) objet de la présente in- ventions comporte les dispositions suivantes a) la paroi de l'enceinte de travail a une partie entamée en for- me d'arc s'étendant sur une partie de la surface circonférentielle de l'en- ceinte de travail, et le rotor est monté dans l'enveloppe avec une partie à l'intérieur et sensiblement en contact avec au moins la plus grande partie de la surface de la portion entamée. Preferably!) The rotary compressor!) Object of the present inventions comprises the following arrangements a) the wall of the working chamber has a part started in the form of an arc extending over a part of the surface circumferential of the working chamber, and the rotor is mounted in the casing with a part inside and substantially in contact with at least the major part of the surface of the started portion. b) des passages sont prévus dans au moins une des parois de l'en- veloppe, lesdits passages étant connectés à une réserve de liquide sous pres- sion qui est refoulé à travers les passages à l'enceinte de travail de l'en- veloppeo c) des dispositifs de commande,, y compris des conduites,, font com- muniquer les bases des aubes, de façon à permettre le réglage de l'écoulement du liquide lubrifiant aux bases des aubes et entre les bases des aubes. b) passages are provided in at least one of the walls of the casing, said passages being connected to a supply of pressurized liquid which is discharged through the passages to the working chamber of the casing. veloppeo c) control devices, including pipes, communicate the bases of the blades, so as to allow the regulation of the flow of the lubricating liquid at the bases of the blades and between the bases of the blades. Le présent compresseur rotatif comporte en outre tout ou partie des dispositions suivantes g 1 ) les extrémités de l'enveloppe sont chacune fermées par un couvercle d'extrémité,l'arbre du rotor étant monté dans des paliers dans les couvercles d'extrémitéso 2 ) les orifices d'entrée et de sortie sont dans l'un ou dans les deux couvercles d'extrémités. This rotary compressor further comprises all or part of the following provisions g 1) the ends of the casing are each closed by an end cover, the rotor shaft being mounted in bearings in the end covers o 2) Inlet and outlet ports are in one or both end covers. 3 ) des passages sont prévus dans un ou dans les deux couver- cles d'extrémités de l'enveloppe!) communiquant avec la réserve de liquide lubrifiant sous pression sous les aubes du rotor, les passages se terminant dans les extrémités ou dans la paroi de l'enveloppe!) de sorte que le li- quide lubrifiant est refoulé dans l'enceinte de travail aux extrémités latéra- les des aubes ou à leurs extrémités en contact avec l'enveloppe. 3) passages are provided in one or both end covers of the casing!) Communicating with the reserve of pressurized lubricating liquid under the rotor blades, the passages terminating in the ends or in the wall of the casing!) so that the lubricating liquid is forced into the working chamber at the lateral ends of the blades or at their ends in contact with the casing. 4 ) les passages dans les extrémités ou dans la paroi de l'envelop- pe se terminent dans une zone de basse pression entre les orifices d'entrée et de sortie. 4) Passages in the ends or in the wall of the casing terminate in a zone of low pressure between the inlet and outlet ports. 5 ) une extrémité de l'arbre du rotor se termine dans un palier dans un couvercle d'extrémité!) et a une communication par perçage avec une réserve de lubrifiante et s'étendant sur une partie notable de sa longueur, et également en communication avec des passages conduisant au-dessous des au- bes dans les fentes à aubes, un élément de restriction étant prévu dans le perçage pour restreindre l'écoulement du lubrifiant d'une fente d'aube à une autre. 5) one end of the rotor shaft terminates in a bearing in an end cover!) And has bore communication with a lubricant reserve and extending a substantial part of its length, and also in communication with passages leading below the vanes into the vane slots, a restriction member being provided in the bore to restrict the flow of lubricant from one blade slot to another. De préférence, cet élément de restriction comporte un nombre de dents égal au nombre des aubes dans le rotor, et est fixé dans le perçage de l'arbre avec les dents engagées contre la paroi du perçage, entre les pas- sages communiquant avec les fentes d'aubes, l'arbre ayant une rainure à une de ses extrémités ou aux deux, formant ainsi des passages entre les retraits dans l'arbre intérieur de restriction, à travers lesquels le liquide de lubri- fication coule d'une fente d'aube à une autre. Preferably, this restriction element comprises a number of teeth equal to the number of blades in the rotor, and is fixed in the bore of the shaft with the teeth engaged against the wall of the bore, between the passages communicating with the slots. blades, the shaft having a groove at one or both ends thereof, thereby forming passages between recesses in the restriction inner shaft, through which lubricating liquid flows from a slot in the shaft. dawn to another. 6 ) l'un ou les deux couvercles d'extrémités ont des passages communiquant avec une réserve de liquide de lubrification sous pression, et également avec chaque rainure sur l'arbre du rotor et avec des trous de jets dans les extrémités de l'enveloppe de façon à ce que le liquide de lubrifica- tion soit injecté dans l'enveloppe aux extrémités des aubeso 7 ) une ou plusieurs rainures en forme de V sont taillées dans l'une ou dans les deux extrémités de l'enveloppe±) oblique par rapport au ray- on du rotoret s'étendent, à partir de la rainure ou des rainures du rotor sur une distance sensiblement égale au rayon du rotor, par lesquelles le liqui- de de lubrification est fourni sous pression des fentes d'aubes à l'enveloppe±) 6) one or both end covers have passages communicating with a supply of pressurized lubricating liquid, and also with each groove on the rotor shaft and with jet holes in the ends of the casing so that the lubricating liquid is injected into the casing at the ends of the vanes. 7) one or more V-shaped grooves are cut in one or both ends of the casing ±) oblique to the radius of the rotor and extend from the groove or grooves of the rotor over a distance approximately equal to the radius of the rotor, through which the lubricating liquid is supplied under pressure from the blade slots to the casing ±) entre les extrémités du rotor et les extrémités de l'enveloppe. <Desc/Clms Page number 10> between the ends of the rotor and the ends of the casing. <Desc / Clms Page number 10> 8 ) l'orifice de sortie communique avec un séparateur qui sépare le gaz comprimé dans l'enceinte de travail du liquide de lubrification sus- pendu dans le gaz, une conduite étant prévue à travers laquelle le liquide de lubrification séparé est refoulé par la pression dans le séparateur aux passages et aux rainures dans l'enveloppe et dans les pièces en fonctionne- ment. 8) the outlet orifice communicates with a separator which separates the compressed gas in the working chamber from the lubricating liquid suspended in the gas, a pipe being provided through which the separated lubricating liquid is discharged by pressure in the separator at the passages and grooves in the casing and in the working parts. De préférence, un serpentin pour le refroidissement du liquide de lubrification est disposé autour d'un ventilateur de refroidissement fixé à une extrémité de l'arbre du rotor qui dépasse de l'enveloppe et qui est accou- plé à un élément moteur primaire. Preferably, a coil for cooling the lubricating liquid is disposed around a cooling fan attached to one end of the rotor shaft which protrudes from the casing and which is coupled to a primary drive element. 9 ) les longueurs angulaires des orifices d'entrée et de sortie sont disposées de telle façon que la pression, dans la cellule entre deux au- bes qui doit être évacuée ensuite est voisine, mais sans lui être supérieure,, de la pression de travail nécessaire dans l'orifice de sortie. 9) the angular lengths of the inlet and outlet ports are arranged such that the pressure in the cell between two blades which must be subsequently evacuated is close to, but not greater than, the working pressure required in the outlet. 10 ) l'orifice d'entrée, dans une machine à six aubess'étend sur au moins deux sixièmes de la circonférence de l'enceinte de travail et sur une partie géométriquement équivalente de l'enceinte, lorsqu'un nombre d'aubes différent est utiliséo 11 ) l'orifice de sortie est formé dans l'une ou les deux ex- trémités de l'enveloppe et s'étend dans un perçage dans la paroi de l'enve- loppe, communiquant avec des fentes dans la paroi de l'enveloppe à l'inté- rieur de l'enceinte de travail. 10) the inlet orifice, in a machine with six blades, extends over at least two sixths of the circumference of the working chamber and over a geometrically equivalent part of the chamber, when a different number of blades is used 11) the outlet orifice is formed in one or both ends of the casing and extends into a bore in the wall of the casing, communicating with slots in the wall of the casing. envelope inside the work chamber. 12 ) l'orifice de sortie s'étend sur un dixième de la circonfé- rence de l'enceinte de travail, dans une machine à six aubes, et sur une par- tie géométriquement équivalente de la circonférence de l'enceinte de travail lorsqu'on utilise un nombre d'aubes différent, de façon que la pression dans la cellule à être évacuée ensuite est voisine, mais sans lui être supérieure, de la pression de travail nécessaire dans l'orifice de sortie. 12) the outlet orifice extends over a tenth of the circumference of the working chamber, in a six-vane machine, and over a geometrically equivalent part of the circumference of the working chamber when 'a different number of vanes is used, so that the pressure in the cell to be subsequently discharged is close to, but not greater than, the working pressure required in the outlet orifice. 13 ) les extrémités de travail des aubes sont incurvées dans leur direction de rotation, le rayon de la courbure étant sensiblement égal au ray- on du rotor. 13) the working ends of the blades are curved in their direction of rotation, the radius of the curvature being substantially equal to the radius of the rotor. 14 ) les bords des fentes du rotor et les pointes des extrémi- tés des aubes sont incurvéso 15 ) une soupape à sens unique est insérée dans l'admission de 1' enceinte de travail. 14) The edges of the rotor slots and the tips of the blade ends are curved. 15) a one-way valve is inserted into the inlet of the working chamber.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2855857A (en) * 1956-05-07 1958-10-14 Bendix Aviat Corp Regulator for positive displacement fluid machines
FR2762878A1 (en) * 1997-04-30 1998-11-06 Valeo Seiko Compressors Sa Rotary compressor for motor vehicle air-conditioner

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