FR2610542A1 - Separateur centrifuge - Google Patents

Abstract

UN SEPARATEUR CENTRIFUGE COMPREND UN ROTOR COMPORTANT DEUX PARTIES DE ROTOR 1, 2 COAXIALES ET SEPAREES, UN MOYEN 12 POUR VERROUILLER AXIALEMENT CES DERNIERES, ET DES MOYENS 13, 16, 17 AMENAGES POUR DECHARGER LE LIQUIDE DE LA CHAMBRE DE SEPARATION 14 DU ROTOR, DE MANIERE QU'UNE PRESSION DE LIQUIDE VARIABLE SE FORME DANS CETTE DERNIERE. LE SEPARATEUR CENTRIFUGE EST CARACTERISE EN CE QUE L'UNE DES PARTIES 1 DU ROTOR COMPREND DEUX PAROIS COAXIALES SEPAREES, L'UNE INTERNE 4 ET L'AUTRE EXTERNE 5, QUE LA PAROI INTERNE 4 PORTE AXIALEMENT CONTRE L'AUTRE PARTIE 2 DU ROTOR, QUE LEDIT MOYEN DE VERROUILLAGE AXIAL 12 RELIE LA PAROI EXTERNE 5 A L'AUTRE PARTIE 2 DU ROTOR, QU'UN ESPACE 6 EST CONSTITUE ENTRE LES DEUX PAROIS 4, 5 ET QUE DES MOYENS SONT AMENAGES POUR DETERMINER UNE FORCE DE VALEUR SENSIBLEMENT FIXE DANS L'ESPACE 6 COMPRIS ENTRE LES PAROIS PENDANT LE FONCTIONNEMENT DU SEPARATEUR, CETTE FORCE AGISSANT AXIALEMENT CONTRE LES PAROIS 4, 5 DANS LE SENS DE LEUR SEPARATION.

Description

Séparateur centrifuge.

La présente invention concerne un séparateur centrifuge comprenant un rotor comportant deux parties de rotor coaxiales et séparées et un moyen pour les verrouiller axialement l'une à l'autre, une chambre de séparation définie dans le rotor entre les parties coaxiales du rotor et adaptées à recevoir un mélange liquide à différents composants qui doivent être séparés pendant la rotation du rotor, et des moyens aménagés pour décharger un composant séparé de la chambre de séparation pendant la rotation du rotor, d'une façon telle qu'une pression

variable du liquide se forme dans la chambre de séparation.

o10 Un séparateur centrifuge de ce type est déjà connu par exemple par US3-482 771. Un avantage du séparateur centrifuge connu est qu'on peut l'ouvrir de façon intermittente pendant son fonctionnement en vue de décharger la boue contenant des particules solides, qui sont recueillies dans la partie située radialement le plus à l'extérieur de la chambre de séparation lorsque l'on sépare certains mélanges. Ainsi, le fonctionnement du séparateur est facilité, du fait qu'il n'est pas nécessaire de démonter les parties coaxiales sépa'rées du rotor en vue

du retrait manuel de la boue qui s'y est accumulée.

Un inconvénient du séparateur centrifuge connu est que la pression variable du liquide, qui pendant le fonctionnement apparaît dans la chambre de séparation du fait de la décharge intermittente et qui se traduit par des contraintes variables dans le rotor, augmente le risque d'une panne du rotor due à la fatigue. Ce risque est le plus important dans les parties du rotor qui, pendant le fonctionnement, sont soumises à des concentrations de contraintes les plus élevées, à savoir surtout au niveau du moyen de verrouillage axial des parties du rotor, mais également au niveau des parties du rotor qui sont affaiblies du fait

des ouvertures de décharge de la boue.

Pour éviter une panne due à la fatigue, le séparateur centrifuge connu doit être exploité soit avec une vitesse de rotation limitée, soit avec un volume de boue déchargée limité lors de chaque décharge, soit avec une densité limitée du mélange, ou une combinaison desdites -2 limites, de manière à maintenir à un faible niveau l'amplitude des contraintes variables susceptibles de provoquer des dégâts. La capacité de séparation de ce type de séparateur centrifuge est donc relativement

limitée à certaines applications.

Le but de la présente invention est de proposer un séparateur centrifuge du type indiqué ici, dans lequel les limites de fonctionnement décrites ci-dessus en raison du risque de panne provenant d'une fatigue soit sensiblement diminuées ou même éliminées, ceci permettant d'augmenter la capacité du séparateur en augmentant sa

vitesse de rotation, son volume de décharge et la densité du mélange.

Ce but est atteint selon l'invention au moyen d'un séparateur centrifuge du type décrit dans le préambule, qui est caractérisé en ce que l'une des parties du rotor comprend deux parois coaxiales séparées, une paroi interne et une paroi externe, que la paroi interne porte axialement contre l'autre partie du rotor; que ledit moyen de verrouillage axial relie la paroi externe à l'autre partie du rotor; qu'un espace est constitué entre les deux parois; et qu'un moyen est aménagé pour déterminer une force de valeur sensiblement invariable dans l'espace compris entre les parois pendant le fonctionnement du séparateur, cette force agissant axialement contre les parois dans le

sens de leur séparation.

On obtient ainsi l'avantage selon lequel, pendant la rotation du rotor, l'état de contrainte est relativement constant, du moins dans le moyen de verrouillage axial, indépendamment des variations de la pression dans le mélange liquide dans la chambre de séparation quand il y a décharge de ce dernier, à condition que ladite force qui agit axialement sur les parois dans le sens de leur séparation soit supérieure à la force axiale provoquée par la pression du mélange liquide et appliquée à la paroi interne. Ainsi, on évite des contraintes variables provoquant des dégats au moyen de verrouillage axial et aux parties adjacentes du rotor, ce qui permet de diminuer sensiblement le risque de panne due à la fatigue de ces éléments. Il est certain que des contraintes variables apparaissent en fait dans la paroi interne lors de la décharge, mais surtout sous la forme de contraintes de compression, ce qui rendent plus difficiles l'initiation -3- et la croissance de fissurations provenant de déficiences superficielles du matériau, et en conséquence le risque d'une panne due à la fatigue de la paroi interne devient insignifiant. Dans le cas o des fissurations dues à la fatigue se forment dans la paroi interne, les parties environnantes de support du rotor interdisent une

progression de la formation des fissurations jusqu'à la panne totale.

On évite ainsi sensiblement le risque de projection de parties de la paroi du rotor hors de ce rotor en raison d'une panne due à la fatigue

et de ce fait des dégâts causés à l'environnement du rotor.

Si'ladite force, qui agit axialement sur les parois dans le sens de leur séparation, est inférieure à la force axiale appliquée par le mélange de liquides contre la paroi interne, des contraintes de traction variables apparaissent dans le moyen de verrouillage lors de la décharge. Cependant, lesdites contraintes de traction sont de faible amplitude, ce qui diminue le risque de panne due à la fatigue du moyen de verrouillage, si ladite force agissant dans le sens de la séparation des parois est sensiblement supérieure à la force axiale qui est due à la pression provenant du mélange de liquides restant en cas de décharge. Ledit moyen pour obtenir une force agissant contre les parois dans le sens de leur séparation est avantageusement constitué par un liquide qui, pendant la rotation du rotor, engendre une pression hydraulique contre les parois. En variante, il pourrait être possible d'obtenir

-cette force au moyen de ressorts disposés entre les parois.

En principe, l'effet technique qui est attendu selon l'invention est obtenu même si les parois coaxiales sont mobiles axialement l'une par rapport à l'autre. Cependant, on préfère un mode de réalisation de l'invention dans lequel au moins le moyen de verrouillage axial, lorsque le rotor est à l'arrêt, est aménagé pour presser la paroi externe contre la paroi interne par l'intermédiaire d'épaulements coopérants de ces parois, de manière que la paroi interne soit pressée

contre l'autre partie du rotor.

D'autres parties du rotor (c'est-à-dire les parties affaiblies par les ouvertures de décharge) peuvent être protégées vis-à-vis d'une panne due à la fatigue en choisissant de façon appropriée la position -4- du support axial de la paroi interne contre l'autre paroi du rotor, de manière que pendant la rotation du rotor un état de contrainte

sensiblement constant soit créé dans lesdites parties.

Il est également possible d'obtenir un état sensiblement constant de contrainte dans les deux parties du rotor pendant la rotation de ce rotor, sauf dans la paroi interne, en faisant en sorte que la paroi interne porte axialement contre l'autre partie du rotor qui est centrale dans ce rotor, c'est-à-dire par l'intermédiaire d'une colonne axiale centrale ou par un ensemble de plaques de séparation coniques

disposées dans la chambre de séparation autour de l'arbre du rotor.

L'invention va être décrite plus en détail dans ce qui suit en se référant aux dessins annexés dans lesquels: les figures 1 à 4 montrent quatre modes de réalisation différents

d'un séparateur centrifuge selon l'invention.

Sur les figures, les parties identiques du rotor sont désignées

par les mêmes références numériques.

Les références numériques des figures 2 et 3, qui sont des références correspondant à celles de la figure 1 mais munies d'un indice additionnel "a" et "b" respectivement, concernent des parties modifiées du rotor, ou des détails de ces parties, qui remplissent la même fonction technique que les parties correspondantes du rotor et des détails du rotor selon la figure 1. De la même manière, l'indice additionnel "c" de la figure 4 concerne des parties et des détails du

rotor correspondant au rotor de la figure 2.

A la figure 1 est montré un rotor comprenant deux parties de rotor séparées et coaxiales, l'une supérieure 1 et l'autre inférieure 2. La partie supérieure 1 du rotor a une forme sensiblement conique et est reliée par sa partie radialement à l'extérieur à la partie radialement à l'extérieur de la partie inférieure du rotor, de manière qu'un espace soit constitué entre les parties 1, 2 du rotor. La partie radialement à l'extérieur de la partie inférieure du rotor comprend une partie circonférentielle et cylindrique 3 qui entoure la partie radialement à l'extérieur de la partie supérieure 1 du rotor. La partie supérieure 1 du rotor consiste en deux parois coaxiales séparées, l'une interne 4 et l'autre externe 5, qui forment un espace 6 entre elles. La paroi

2610 5 4 2

interne 4 se prolonge axialement par une partie circonférentielle et cylindrique 7 qui s'étend axialement le long du côté interne de la partie circonférentielle 3 de la partie inférieure du rotor et porte axialement contre l'épaulement 9 de la partie circonférentielle 3 de lad partie inférieure 2 du rotor par l'intermédiaire d'un épaulement 8. La paroi extérieure 5 porte par sa partie radialement à l'extérieur et par l'intermédiaire d'un épaulement 10 axialement contre un épaulement

coopérant 11 de la paroi intérieure 4.

Un anneau de blocage 12 est en prise par des filets avec le côté interne de la partie circonférentielle 3 au voisinage de son extrémité libre et exerce une pression en direction axiale contre le c8té externe de la paroi externe 5, de manière que les parois externe et interne 5 et 4 et la paroi inférieure 2 du rotor soient pressées l'une contre

l 'autre par l'intermédiaire des épaulements 8-11.

L'espace entre les parties 1, 2 du rotor est divisé par une soupape à tiroir 13 en forme de plaque en une chambre de séparation 14 qui est constituée entre la partie supérieure 1 du rotor et la soupape à tiroir 13 et une chambre de fermeture 15 formée entre la partie inférieure 2 du rotor et la soupape à tiroir 13. La chambre de fermeture 15 présente une dimension radiale vers l'extérieur un peu

plus petite que l'espace 6 entre les parois 4, 5.

Dans les parties circonférentielles 7 et 3 de la paroi intérieure 4 et de la partie inférieure 2 du rotor sont prévues des ouvertures de décharge 16 et 17, respectivement, destinées à la boue provenant de la chambre de séparation 14, les ouvertures de décharge 16 étant disposées en alignement avec les ouvertures de décharge 17. La soupape à tiroir 13 est mobile axialement dans le rotor entre une position inférieure dans laquelle un passage est constitué entre la chambre de séparation 14 et les ouvertures de décharge 16, 17, et une position supérieure dans laquelle la soupape à tiroir 13 s'applique de façon étanche par l'intermédiaire d'une garniture annulaire 18 contre la paroi intérieure

4 de manière que ledit passage soit fermé.

La chambre de fermeture 15 comprend une entrée centrale 19 et une sortie périphérique 20 situées dans la partie inférieure 2 du rotor. La sortie 20 est munie d'une soupape d'actionnement 21 commandée par le - 6 - liquide, pour fermer et ouvrir la sortie 20. La chambre de fermeture 15 communique avec l'espace 6 entre les parois interne et externe 4, 5 par des canalisations 22 s'étendant à travers la partie circonférentielle 7 de la paroi intérieure Les ouvertures des canalisations 22 dans la chambre de fermeture 15 sont situées dans une partie 23 de la partie circonférentielle 7 de la paroi intérieure qui présente une surface exposée dans la chambre de fermeture. L'espace 6 communique avec l'environnement du rotor par une canalisation à air 24 s'étendant à

travers une partie centrale 25 de la paroi interne 4.

Un ensemble de plaques de séparation coaxiales 26 sont situées dans la chambre de séparation 14 et sont reliées par un distributeur dit central 27 qui repose sur la partie inférieure 2 du rotor. La chambre de séparation 14 comprend une entrée 28 formée dans le distributeur 27 au voisinage de la partie inférieure 2 du rotor et une ou plusieurs sorties 29 formées dans la partie centrale 25 de la paroi

interne 4.

La paroi interne 4 est guidée radialement sur sa circonférence par la partie circonférentielle 7 s'appliquant contre la partie circonférentielle 3 de la partie inférieure du rotor. A cette fin, lesdites parties circonférentielles 7 et 3 sont munies de surfaces cylindriques de révolution 30 et 31 respectivement, situées au-dessous des ouvertures de décharge 16 et 17. La paroi externe 5 est guidée radialement contre la paroi interne 4 par des surfaces cylindriques coopérantes 32 et 33 situées à la partie radialement le plus à l'intérieur de la paroi externe 5, et par l'intermédiaire de surfaces cylindriques coopérantes 34 et 35 situées à la partie radialement le

plus à l'extérieur de la paroi externe 5.

Le séparateur centrifuge de la figure 1 fonctionne de la façon suivante: Au démarrage du séparateur centrifuge, la sortie 20 est fermée par rapport à la chambre de fermeture 15 au moyen de la soupape d'actionnement 21, suite à quoi le liquide de fermeture est envoyé dans la chambre de fermeture par l'entrée 19. Une partie du liquide de fermeture s'écoule de la chambre de fermeture 15 par des canalisations 22 pour parvenir dans l'espace 6 situé entre les parois 4, 5 et remplit

2610 542

- 7 - ce dernier jusqu'au même niveau que celui de la surface libre présente dans la chambre de fermeture 15. En variante, l'espace 6 entre les parois peut être rempli de liquide qui est envoyé dans cet espace depuis l'extérieur du rotor en passant par une entrée séparée (non montrée), qui peut être constituée entre la paroi intérieure 4 et la partie radialement le plus à l'intérieur de la paroi externe 5. Ainsi, dans ce cas, il est inutile de prévoir des canalisations 22 entre la

chambre de fermeture et l'espace 6.

En raison de la rotation du rotor, une pression hydraulique est créée dans la chambre de fermeture 15, au moyen de laquelle la soupape à tiroir 13 se déplace axialement vers le haut dans le rotor et ferme le passage entre la chambre de séparation 14 et les ouvertures de décharge 16, 17. De plus, une pression hydraulique est créée dans l'espace 6 entre les parois 4, 5, ceci signifiant que la paroi

intérieure 4 est soumise à une force dirigée axialement vers le bas.

L'espace 6 présente une dimension radiale telle que ladite force dirigée axialement vers le bas est supérieure à la force dirigée axialement vers le haut contre la paroi intérieure 4 par la soupape à tiroir 13. La force résultante dirigée axialement vers le bas agit par l'intermédiaire de la partie circonférentielle 7 de la paroi intérieure 4 contre l'épaulement 9 de la partie circonférentielle 3 de la partie inférieure 2 du rotor. Déjà dans cet état, lorsqu'il n'y a de liquide que dans la chambre de fermeture et dans l'espace 6, la paroi externe , l'anneau de blocage 12 et la partie circonférentielle 3 de la partie inférieure 2 du rotor ont atteint la charge de fonctionnement et la

déformation complètes.

En envoyant le mélange de liquides à séparer dans la chambre de séparation 14 par l'entrée 28, la pression hydraulique monte dans la chambre de séparation et agit contre la soupape à tiroir 13 et la paroi intérieure 4. De ce fait, la force dirigée axialement vers le haut par la soupape à tiroir contre la paroi interne 4 diminue. Cependant, la diminution de la force axiale appliquée contre la paroi interne 4 est exactement compensée par la force axiale additionnelle provoquée par la pression du mélange de liquides contre la paroi interne 4. Ainsi, la force axiale résultante dirigée vers le bas et mentionnée ci-dessus, - 8 - provenant de la partie circonférentielle 7 de la paroi intérieure appliquée contre l'épaulement 9 de la partie inférieure 2 du rotor, reste inchangée. Seule la paroi interne 4 et la soupape à tiroir 13 présentent des états de contrainte modifiés alors que la paroi externe 5, l'anneau de blocage 12 et la partie inférieure 2 du rotor présentent

des états de contrainte inchangés.

Quand on décharge complètement ou en partie le contenu de la chambre de séparation 14, le liquide de fermeture est éliminé de la chambre de fermeture 15 au moyen de la soupape d'actionnement 21 et le liquide est évacué de la chambre de séparation 14 par les ouvertures de décharge 16, 17, de manière que les surfaces libres du liquide dans les chambres respectives 14 et 15 soient déplacées en direction d'un rayon plus grand du rotor. Des clapets de non-retour ou des étranglements des canalisations 22, non montrés sur le dessin, assurent que le liquide contenu dans l'espace 6 entre les parois 4, 5 ne s'écoule pas hors du rotor par les canalisations 22, la chambre de fermeture 15 et la sortie pendant une opération de décharge de courte durée. De ce fait, l'état de contrainte de la paroi externe 5, de l'anneau de blocage 12 et de la partie circonférentielle 3 de la partie inférieure du rotor au

niveau de l'ouverture de décharge 17 n'est pas affecté.

Pendant la décharge, les pressions hydrauliques régnant dans la chambre de séparation 14 et la chambre de fermeture 15 sont sensiblement réduites, ceci se traduisant par une force axiale résultante dirigée vers le bas plus importante de la partie circonférentielle 7 de la paroi interne contre l'épaulement 9 de la partie circonférentielle 3 de la partie inférieure 2 du rotor, du fait que la pression hydraulique dans l'espace 6 entre les parois 4, 5 est sensiblement inchangée. Ainsi, pendant la décharge, des contraintes variables sont créées dans la partie circonférentielle 7 de la paroi interne, qui est affaiblie par les ouvettures de décharge 16. Cependant, ces contraintes variables apparaissent principalement sous la forme de contraintes de compression, rendant plus difficile l'initiation et la

croissance de fissurations dues à la fatigue.

En raison du fait que le guidage radial de la partie circonférentielle 7 de la paroi interne 4 contre la partie

261054 2

_9 _ circonférentielle 3 de la partie inférieure du rotor a lieu par l'intermédiaire des surfaces cylindriques circulaires 30 et 31, qui sont situées dans la partie inférieure 23 de la partie circonférentielle 7 et au voisinage de la section de transition entre la partie circonférentielle 3 et la partie de fond rigide de la partie inférieure du rotor, respectivement, on obtient également pendant le fonctionnement du séparateur un guidage radial favorable pour la paroi interne par rapport à la partie inférieure du rotor, qui diminue le risque de l'apparition de vibrations nuisibles dans le rotor. Le jeu entre les surfaces cylindriques circulaires 30 et 31 qui est nécessaire pour permettre le montage de la paroi interne 4 sur la partie inférieure 2 du rotor, diminue pendant le fonctionnement du séparateur du fait que les forces dynamiques qui, pendant la rotation du rotor, agissent contre les parties circonférentielles 3 et 7, provoquent un déplacement radial en direction de l'extérieur de la partie inférieure relativement faible 23 de la partie circonférentielle 7 qui est plus important que celui de la partie relativement rigide de la partie circonférentielle 3 située au voisinage de la partie inférieure de la

partie 2 du rotor.

A la figure 2 est montré un rotor qui diffère du rotor montré à la figure 1 du fait que la paroi inférieure 4a ne comporte pas de partie circonférentielle axiale s'étendant vers le bas. La partie circonférentielle 3a de la partie inférieure 2a du rotor est munie d'une saillie annulaire 36 s'étendant axialement vers le haut dans un évidement annulaire 37 constitué dans la paroiîinterne 4a pour guider radialement cette dernière par rapport à la partie circonférentielle 3a. La paroi interne 4a porte au moyen du fond de l'évidement 37 contre un épaulement 38 situé sur la saillie 36, le fond de l'évidement 37 étant situé axialement entre les ouvertures de décharge 17a de la partie circonférentielle 3a et l'anneau de blocage 12. De ce fait, il suffit que les ouvertures de décharge soient disposées d'une manière classique et simple dans la partie circonférentielle 3a de la partie inférieure 2a du rotor. Cependant, la partie circonférentielle 3a au niveau de l'ouverture de décharge 17a n'est pas soumise à un état de contrainte constant pendant le fonctionnement du séparateur, et des

26 1 0 5 4 2

- 10 -

contraintes de traction variables apparaissent dans ladite partie circonférentielle 3a quand il y a décharge intermittente de la boue. La forme des canalisations 22a entre la chambre de fermeture 15a et l'espace 6 situé entre les parois 4a et 5 est plus compliquée que pour le rotor selon la figure 1, du fait que les canalisations 22a traversent à la fois la partie circonférentielle 3a et la paroi interne 4a. Ceci exige la mise en place d'une garniture additionnelle dans les sections de transition des canalisations 22a entre la partie circonférentielle

3a et la paroi interne 4a.

A la figure 3 est montré un rotor qui est différent du rotor montré à la figure 1, du fait que la partie inférieure 2b du rotor est munie d'un évidement annulaire 39 dans lequel la partie d'extrémité 23 de la partie circonférentielle 7 de la paroi interne se dispose en étant axialement mobile. La paroi interne 4 porte contre la partie inférieure 2b du rotor par les plaques de séparation coaxiales 26 et par le distributeur 27. Ainsi, un état constant de contrainte dans la paroi externe 5, l'anneau de blocage 12 et la partie circonférentielle 3b de la partie inférieure 2b du rotor règne pendant le fonctionnement

du séparateur.

A la figure 4 est montré un rotor qui est différent du rotor montré à la figure 2 par la forme différente du distributeur 27c et de la paroi interne 4c. Cette dernière porte contre la partie inférieure 2a du rotor par l'intermédiaire du distributeur 27c au moyen d'une partie centrale 40 qui vient en butée contre l'extrémité supérieure du distributeur. L'évidement 37c de la paroi interne 4c est prévu avec une profondeur telle qu'un interstice est formé entre le fond de l'évidement et la saillie 36, ce qui fait que la partie circonférentielle de la paroi interne 4c ne porte pas contre la partie circonférentielle 3a de la partie inférieure du rotor. Egalement dans ce mode de réalisation du rotor, un état constant de contrainte règne dans la paroi externe 5, l'anneau de blocage 12 et la partie circonférentielle 3a de la partie inférieure 2a du rotor lorsque le

séparateur fonctionne.

En variante, le rotor montré à la figure 3 peut être constitué avec une paroi interne ne comportant pas de partie circonférentielle

26 0542

- il -

s'étendant axialement vers le bas et conforme à l'agencement décrit

ci-dessus pour le rotor montre à la figure 4.

Le rotor selon la figure 4 peut également présenter une forme différente en prévoyant dans sa paroi interne une partie circonférentielle axiale s'étendant vers le bas et selon l'agencement

décrit ci-dessus pour le rotor selon la figure 3.

L'invention peut être également appliquée au type de séparateur centrifuge ne comportant pas de soupape à tiroir interne mobile

axialement pour la fermeture et l'ouverture des ouvertures de décharge.

Par exemple, les ouvertures de décharge d'un tel séparateur centrifuge peuvent être ouvertes de façon intermittente au moyen d'un dispositif situé à l'extérieur de la chambre de séparation. Avantageusement, dans ce cas, le liquide peut être envoyé dans un espace situé entre les parois coaxiales, -depuis l'extérieur du rotor, en passant par une entrée formée entre la paroi interne et la partie située radialement le

plus à l'intérieur de la paroi externe.

Tous les modes de réalisation du séparateur centrifuge selon l'invention montrés sur les dessins sont munis d'un moyen de verrouillage ayant la forme d'un anneau de blocage fileté, qui verrouille la partie radialement à l'extérieur de la paroi externe à la partie circonférentielle radialement à l'extérieur de la partie inférieure du rotor. Cependant, le moyen de verrouillage peut être disposé en variante au centre, de manière à verrouiller une partie située radialement le plus à l'intérieur de la paroi externe avec une colonne centrale du rotor, qui est reliée à la partie inférieure du rotor. Pour cette variante également, le moyen de verrouillage est dans un état de contrainte constante pendant le fonctionnement du séparateur. Il est inutile que le moyen de verrouillage comprenne une chambre séparée, et il peut être constitué par des portions filetées

des parties respectives 1 et 2 du rotor.

2610 5 4 2

- 12 -

Claims (14)

REVENDICATIONS

1. Séparateur centrifuge comprenant un rotor comportant deux parties de rotor coaxiales et séparées (1, 2, 2a, 2b) et un moyen (12) pour les verrouiller axialement l'une à l'autre, une chambre de séparation (14) définie dans le rotor entre les parties coaxiales du rotor et adaptée à recevoir un mélange de liquides à différents composants qui doivent âtre séparés pendant la rotation du rotor, et des moyens (13, 16, 17, 17a) aménagés pour décharger un composant séparé de la chambre de séparation pendant la rotation du rotor, d'une façon telle qu'une pression variable du liquide se forme dans la chambre de séparation, caractérisé en ce que l'une des parties (1) du rotor comprend deux parois coaxiales et séparées, l'une interne (4, 4a, 4c) et l'autre externe (5), - la paroi interne (4, 4a, 4c) porte axialement contre l'autre partie (2, 2a, 2b) du rotor, ledit moyen de verrouillage axial (12) relie la paroi externe (5) à l'autre partie (2, 2a, 2b) du rotor, - un espace (6) est formé entre les deux parois (4, 4a, 4c, 5), et - un moyen est aménagé pour déterminer une force de valeur sensiblement invariable dans l'espace (6) entre les parois (4, 4a, 4c, 5) pendant le fonctionnement du séparateur, cette force agissant

axialement contre les parois dans le sens de leur séparation.

2. Séparateur centrifuge selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen pour déterminer ladite force pendant le

fonctionnement du séparateur est constitué par un liquide.

3. Séparateur centrifuge selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'au moins lorsque le rotor est à l'arrêt, le moyen de verrouillage axial (12) est aménagé pour presser la paroi externe (5) contre la paroi interne (4, 4a, 4c) par l'intermédiaire d'épaulements coopérants (10, 11, l1a, 11c), de manière que la paroi

interne soit pressée contre l'autre partie (2, 2a, 2b) du rotor.

4. Séparateur centrifuge selon l'une quelconque des revendications

1 à 3, caractérisé en ce que l'autre partie (2, 2a, 2b) du rotor comprend une partie circonférentielle (3, 3a, 3b) qui entoure une

partie circonférentielle (7) de ladite paroi interne (4, 4a, 4c).

2610 5 4 2

- 13 -

5. Séparateur centrifuge selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit moyen de verrouillage axial (12) relie la paroi externe (5) à la partie circonférentielle (3, 3a, 3b) de l'autre partie (2, 2a,

2b) du rotor.

6. Séparateur centrifuge selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les moyens pour décharger la fraction séparée comprennent des ouvertures de décharge (17, 17a, 17b) dans ladite partie circonférentielle (3, 3a, 3b) de l'autre partie (2, 2a, 2b) du rotor, et une soupape à tiroir (13) mobile axialement située entre les parties (I, 2, 2a, 2b) du rotor et adaptée à ouvrir et à fermer les

ouvertures de décharge (17, 17a, 17b).

7. Séparateur centrifuge selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'une chambre de fermeture (15, 15a, 15b) est constituée entre la soupape à tiroir (13) et l'autre partie (2, 2a, 2b) du rotor, communiquant avec l'espace (6) situé entre les parois interne et externe (4, 4a, 4c, 5) par l'intermédiaire d'au moins une canalisation

(22, 22a). -

8. Séparateur centrifuge selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite canalisation -(22a) s'étend à travers la partie

circonférentielle (3a) de l'autre partie du rotor.

9. Séparateur centrifuge selon la revendication 6, caractérisé en ce que la partie circonférentielle (7) de la paroi interne (4) s'étend axialement au-delà des ouvertures de décharge (17, 17b) dans la partie circonférentielle (3, 3b) de l'autre partie (2, 2b) du rotor et comprend des ouvertures de décharge (16) en correspondance et alignées

avec les premières.

10. Séparateur centrifuge selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'une chambre de fermeture (15, 15b) est formée entre la soupape à tiroir (13) et l'autre partie (2, 2b) du rotor, communiquant avec l'espace (6) situé entre les parois interne et externe (4, 5) par au moins une canalisation (22) qui s'étend à travers la partie

circonférentielle (7) de la paroi interne.

11. Séparateur centrifuge selon l'une quelconque des

revendications 4 à 10, caractérisé en ce que la paroi interne (4, 4a)

porte axialement contre un épaulement (9, 38) de la partie

2610 5 4 2

- 14 -

circonférentielle (3, 3a) de l'autre partie du rotor.

12. Séparateur centrifuge selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que la paroi interne (4), au moyen d'un épaulement (8) situé dans la partie de sa partie circonférentielle (7) qui se prolonge au-delà des ouvertures de décharge (17) dans la partie circonférentielle (3) de l'autre partie (2) du rotor porte axialement contre un épaulement (9) de la partie circonférentielle (3) de l'autre partie du rotor, des ouvertures de décharge (17) constituées dans la partie circonférentielle (3) de l'autre partie du rotor étant situées axialement entre le moyen de verrouillage (12) et les épaulements (8,

9) dernièrement mentionnés.

13. Séparateur centrifuge selon l'une quelconque des

revendications 1 à 10, comprenant un ensemble de plaques de séparation

coniques (26) disposées dans la chambre de séparation (14) coaxialement autour de l'arbre du rotor, caractérisé en ce que la paroi interne (4) porte axialement contre l'autre partie (2b) du rotor par

l'intermédiaire desdites plaques de séparation (26).

14. Séparateur centrifuge selon l'une quelconque des

revendications 1 à 10, comprenant une colonne centrale axiale (27c),

caractérisé en ce que la paroi interne (4c) porte axialement contre l'autre partie (2a) du rotor par l'intermédiaire de ladite colonne (27c).