FR2755478A1 - VOLUMETRIC PUMP FOR VISCOUS LIQUIDS, ESPECIALLY FOR MOLASSES AND COOKED MASSES OF SUGAR ORIGIN, INCLUDING ROTORS WITH HELICOIDAL LOBES ALTERNATIVELY RIGHT AND LEFT - Google Patents

Abstract

La pompe volumétrique selon l'invention est destinée à transférer des liquides visqueux, notamment des mélasses et des masses cuites d'origine sucrière. Elle comprend un carter renfermant deux rotors (2, 3) pourvus de lobes auto-entraînants (2a, 2b, ..., 2e; 3a, 3b, ..., 3e) en prise les uns avec les autres et est caractérisée en ce que chacun des lobes des rotors comprend une succession de tronçons hélicoïdaux (2a1 , 2a2 , 2a3 , 2b1 , 2b2 , 2b3 , ..., 2e1 , 2e2 , 2e3 , 3a1 , 3a2 , 3a3 , 3b1 , 3b2 , 3b3 , ..., 3e1 , 3e2 , 3e3 ) alternativement droits et gauches. Avantageusement, les rotors (2,3) comprennent chacun un tronçon terminal entraîneur (2a1 , 3a1 ), les lobes des tronçons terminaux entraîneurs étant en prise les uns avec les autres et ayant une section transversale légèrement plus grande que celle des lobes des autres tronçons hélicoïdaux (2a2 , 2a3 , 3a2 , 3a3 ).The positive displacement pump according to the invention is intended to transfer viscous liquids, in particular molasses and cooked masses of sugar origin. It comprises a casing enclosing two rotors (2, 3) provided with self-driving lobes (2a, 2b, ..., 2e; 3a, 3b, ..., 3e) in engagement with each other and is characterized by that each of the lobes of the rotors comprises a succession of helical sections (2a1, 2a2, 2a3, 2b1, 2b2, 2b3, ..., 2e1, 2e2, 2e3, 3a1, 3a2, 3a3, 3b1, 3b2, 3b3, .. ., 3e1, 3e2, 3e3) alternately right and left. Advantageously, the rotors (2, 3) each comprise an end driving section (2a1, 3a1), the lobes of the end driving sections being in engagement with each other and having a cross section slightly larger than that of the lobes of the other sections. helical (2a2, 2a3, 3a2, 3a3).

Description

"Pompe volumétrique pour liquides visqueux, notamment pour mélasses et"Positive displacement pump for viscous liquids, especially for molasses and

masses cuites d'origine sucrière, comportant des rotors à lobes hélicoïdaux alternativement droits et gauches" La présente invention concerne une pompe volumétrique pour liquides visqueux, notamment pour mélasses et masses cuites d'origine sucrière, comprenant un carter renfermant deux rotors pourvus de lobes auto-entraînants en prise les uns avec les autres. Les pompes volumétriques actuelles de ce type sont largement utilisées dans les sucreries pour transférer les mélasses et les masses cuites. Elles ont en effet l'avantage de ne pratiquement pas écraser les parties cristallines contenues dans ces liquides visqueux. Elles ont cependant tendance à être bruyantes, à avoir un débit irrégulier et à  The present invention relates to a volumetric pump for viscous liquids, in particular for molasses and sugar origin, comprising a casing containing two rotors provided with auto lobes -driven in engagement with each other. Current positive displacement pumps of this type are widely used in sweets to transfer molasses and cooked masses. They have the advantage of practically not crushing the crystalline parts contained in them. viscous liquids, but they tend to be noisy, have an irregular flow, and

transférer les liquides par pulsations plus ou moins fortes.  transfer the liquids by more or less strong pulsations.

La présente invention se propose plus particulièrement d'apporter une solution à ces problèmes et, pour ce faire, elle a pour objet une pompe volumétrique ayant la structure indiquée ci-dessus, cette pompe étant caractérisée en ce que chacun des lobes des rotors comprend une succession de tronçons hélicoïdaux alternativement droits et gauches. Grâce à cette disposition, les efforts mécaniques exercés sur les flasques d'extrémité du carter sont équilibrés, ce qui réduit fortement l'usure de ces pièces et  The present invention proposes more particularly to provide a solution to these problems and, to do this, it relates to a positive displacement pump having the structure indicated above, this pump being characterized in that each of the rotor lobes comprises a succession of alternating right and left helical sections. Thanks to this arrangement, the mechanical forces exerted on the end flanges of the casing are balanced, which greatly reduces the wear of these parts and

augmente par conséquent leur durée de vie.  therefore increases their lifespan.

La pompe conforme à l'invention est en outre nettement plus silencieuse que les pompes volumétriques actuelles. Elle a par ailleurs un débit régulier et transfère le  The pump according to the invention is also significantly quieter than current positive displacement pumps. It also has a regular debit and transfers the

liquide visqueux sans pulsation.viscous liquid without pulsation.

Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, les tronçons hélicoïdaux  According to a preferred embodiment of the invention, the helical sections

successifs sont constitués par des éléments indépendants.  successive are made up of independent elements.

Les lobes des rotors peuvent ainsi être fabriqués plus facilement et pour un coût  The rotor lobes can thus be produced more easily and at a cost

de production moindre.less production.

Avantageusement, les tronçons hélicoïdaux successifs d'un même rotor comportent une ligne sommitale de part et d'autre de laquelle s'étendent deux méplats longitudinaux  Advantageously, the successive helical sections of the same rotor comprise a top line on either side of which extend two longitudinal flats

inclinés en sens inverse.tilted in reverse.

Les méplats ont en effet l'avantage de permettre une diminution de la compression exercée sur le liquide par les lobes, une augmentation du volume de liquide transféré à chaque rotation des rotors, et une réduction des risques de bourrage au fond des espaces  Flats have the advantage of allowing a reduction in the compression exerted on the liquid by the lobes, an increase in the volume of liquid transferred with each rotation of the rotors, and a reduction in the risks of jamming at the bottom of the spaces.

ménagés entre les lobes.formed between the lobes.

De préférence, les deux méplats d'un même tronçon hélicoïdal sont symétriques  Preferably, the two flats of the same helical section are symmetrical

par rapport à la ligne sommitale correspondante.  with respect to the corresponding top line.

Selon une caractéristique importante de l'invention, les rotors comprennent chacun un tronçon terminal entraîneur, les lobes des tronçons terminaux entraîneurs étant en prise les uns avec les autres et ayant une section transversale légèrement plus grande que  According to an important characteristic of the invention, the rotors each comprise a driving end section, the lobes of the driving end sections being engaged with each other and having a cross section slightly larger than

celle des lobes des autres tronçons hélicoïdaux.  that of the lobes of the other helical sections.

Cette caractéristique évite que les tronçons hélicoïdaux qui ne sont pas les tronçons entraîneurs viennent en contact les uns avec les autres et écrasent les parties cristallines  This characteristic prevents the helical sections which are not the driving sections coming into contact with one another and crushing the crystalline parts

contenues dans le liquide à transférer.  contained in the liquid to be transferred.

Les risques d'écrasement ne peuvent donc venir que des tronçons entraîneurs. Ces risques sont toutefois très limités puisque les tronçons entraîneurs fonctionnent par  The risk of crushing can therefore only come from the driving sections. These risks are however very limited since the driving sections operate by

raclage, leurs surfaces respectives glissant les unes sur les autres.  scraping, their respective surfaces sliding on each other.

De préférence, les tronçons terminaux entraîneurs sont réalisés en un matériau plus  Preferably, the driving end sections are made of a material more

dur que celui constituant les autres tronçons hélicoïdaux.  as hard as that constituting the other helical sections.

Ils peuvent ainsi mieux résister à l'usure à laquelle ils sont exposés pendant le  They can therefore better resist the wear to which they are exposed during

fonctionnement de la pompe.pump operation.

Il va de soi que les autres tronçons hélicoïdaux, du fait qu'ils ne sont pas en contact mutuel, n'ont pas à être protégés, ce qui permet de réduire les coûts de fabrication. Avantageusement, les tronçons terminaux entraîneurs des rotors sont réglables angulairement par rapport aux tronçons hélicoïdaux adjacents, ce qui permet d'utiliser la pompe dans des conditions optimales quelle que soit la viscosité des liquides à  It goes without saying that the other helical sections, because they are not in mutual contact, do not have to be protected, which makes it possible to reduce manufacturing costs. Advantageously, the end sections driving the rotors are angularly adjustable with respect to the adjacent helical sections, which makes it possible to use the pump under optimal conditions whatever the viscosity of the liquids to be

transférer ou la taille des parties solides contenues dans ces derniers.  transfer or the size of the solid parts contained in them.

Selon une autre caractéristique importante de l'invention, chaque rotor comporte  According to another important characteristic of the invention, each rotor has

cinq ou six lobes.five or six lobes.

Un mode d'exécution de la présente invention sera décrit ci-après à titre d'exemple nullement limitatif en référence au dessin annexé dans lequel: la figure 1 est une vue en coupe schématique d'une pompe volumétrique conforme à l'invention; - la figure 2 est une vue en perspective schématique des deux rotors de la pompe visible sur la figure 1; - la figure 3 est un schéma montrant la différence entre les sections de l'un des lobes d'un tronçon terminal entraîneur et de l'un des lobes du tronçon hélicoïdal adjacent; et - la figure 4 est un schéma analogue à celui de la figure 3, mais montrant le tronçon terminal entraîneur et le tronçon hélicoïdal adjacent dans une autre position de  An embodiment of the present invention will be described below by way of nonlimiting example with reference to the accompanying drawing in which: Figure 1 is a schematic sectional view of a positive displacement pump according to the invention; - Figure 2 is a schematic perspective view of the two rotors of the pump visible in Figure 1; - Figure 3 is a diagram showing the difference between the sections of one of the lobes of a terminal drive section and one of the lobes of the adjacent helical section; and - Figure 4 is a diagram similar to that of Figure 3, but showing the terminal drive section and the adjacent helical section in another position of

réglage.setting.

La pompe volumétrique qui est visible sur le dessin a été mise au point pour  The positive displacement pump which is visible in the drawing has been developed for

transférer les mélasses et les masses cuites produites dans les sucreries.  transfer molasses and cooked mass produced in sweets.

Il va de soi cependant qu'elle pourrait être utilisée pour transférer d'autres liquides  It goes without saying, however, that it could be used to transfer other liquids

visqueux sans que l'on sorte pour autant du cadre de la présente invention.  viscous without departing from the scope of the present invention.

La pompe volumétrique représentée sur la figure 1 comprend d'une manière connue en soi un carter 1 renfermant un premier rotor 2 pourvu de lobes 2a,2b,...,2e et  The positive displacement pump shown in FIG. 1 comprises, in a manner known per se, a casing 1 containing a first rotor 2 provided with lobes 2a, 2b, ..., 2e and

un second rotor 3 pourvu de lobes 3a,3b,...,3e.  a second rotor 3 provided with lobes 3a, 3b, ..., 3e.

Les rotors 2,3 prennent appui sur les flasques d'extrémité 4,5 du carter 1 et sont  The rotors 2,3 are supported on the end flanges 4,5 of the casing 1 and are

positionnés l'un par rapport à l'autre de telle sorte que leurs lobes soient en prise.  positioned relative to each other so that their lobes are engaged.

Plus précisément, le rotor 2 comporte deux bouts d'arbre opposés 6,7 montés à rotation dans des cavités ménagées dans les flasques d'extrémité 4,5 tandis que le rotor 3 comporte deux bouts d'arbre opposés 8,9 également montés à rotation dans des cavités  More specifically, the rotor 2 has two opposite shaft ends 6,7 rotatably mounted in cavities formed in the end flanges 4,5 while the rotor 3 has two opposite shaft ends 8,9 also mounted at rotation in cavities

ménagées dans les flasques d'extrémité 4,5.  formed in the end plates 4.5.

On notera ici que le bout d'arbre 9 du rotor 3 se prolonge à l'extérieur du flasque d'extrémité et est relié de manière conventionnelle à un organe moteur classique non représenté. Ainsi, lorsque l'organe moteur fait tourner le rotor 3, les lobes 3a, 3b,...,3e engrènent avec les lobes 2a,2b,...,2e du rotor 2 de sorte que celui-ci tourne à la même  It will be noted here that the end of the shaft 9 of the rotor 3 extends outside the end flange and is connected in a conventional manner to a conventional drive member, not shown. Thus, when the driving member rotates the rotor 3, the lobes 3a, 3b, ..., 3e mesh with the lobes 2a, 2b, ..., 2e of the rotor 2 so that the latter rotates at the same

vitesse que le rotor 3, mais en sens inverse.  speed than rotor 3, but in reverse.

Conformément à l'invention, les lobes 2a,2b,...,2e du rotor 2 comprennent une succession de tronçons hélicoïdaux 2a1,2a2,2a3; 2b1,2b2, 2b3;... alternativement droits  According to the invention, the lobes 2a, 2b, ..., 2e of the rotor 2 comprise a succession of helical sections 2a1,2a2,2a3; 2b1,2b2, 2b3; ... alternately straight

et gauches.and left.

De même, les lobes 3a,3b,...,3e du rotor 3 comprennent une succession de tronçons  Similarly, the lobes 3a, 3b, ..., 3e of the rotor 3 comprise a succession of sections

hélicoïdaux 3a1,3a2,3a3; 3b1,3b2,3b3;... alternativement droits et gauches.  helical 3a1,3a2,3a3; 3b1,3b2,3b3; ... alternately right and left.

Grâce à la forme particulière des lobes des rotors 2,3, les efforts mécaniques exercés sur les flasques d'extrémité 4,5 sont équilibrés tandis que la pompe fonctionne  Thanks to the particular shape of the rotor lobes 2,3, the mechanical forces exerted on the end flanges 4,5 are balanced while the pump is running

sans faire de bruit et sans transférer le liquide visqueux par pulsations.  without making noise and without transferring the viscous liquid by pulsations.

On précisera ici que les tronçons hélicoïdaux successifs des lobes sont constitués par des éléments indépendants, ce qui facilite la fabrication des rotors et permet d'abaisser le prix de revient de ces derniers et de remplacer aisément les éléments qui  It will be specified here that the successive helical sections of the lobes are constituted by independent elements, which facilitates the manufacture of the rotors and makes it possible to lower the cost price of the latter and to easily replace the elements which

seraient usés.would be worn out.

En se référant plus particulièrement à la figure 2, on remarquera que les tronçons hélicoïdaux successifs d'un même rotor comportent chacun deux méplats 10 symétriques  Referring more particularly to FIG. 2, it will be noted that the successive helical sections of the same rotor each have two symmetrical flats 10

par rapport à leur ligne sommitale.  from their top line.

Ces méplats permettent une réduction notable de l'effort de compression exercé par les lobes sur le liquide visqueux. Ils permettent en outre d'augmenter le volume de liquide transféré et d'éviter les risques de bourrage puisqu'ils fonctionnent comme des  These flats allow a significant reduction in the compression force exerted by the lobes on the viscous liquid. They also make it possible to increase the volume of liquid transferred and to avoid the risks of jamming since they function as

racleurs vis-à-vis des fonds de lobes.  scrapers against the lobe bottoms.

Dans le mode de réalisation représenté sur le dessin, les lobes des tronçons terminaux 2a,,3a, des rotors 2,3 sont réalisés en un matériau plus dur que celui constituant les autres tronçons. Ils ont en outre une section transversale légèrement plus grande que celle desdits autres tronçons et sont par conséquent les seuls à assurer  In the embodiment shown in the drawing, the lobes of the terminal sections 2a, 3a, rotors 2,3 are made of a harder material than that constituting the other sections. They also have a slightly larger cross section than that of said other sections and are therefore the only ones to ensure

l'entraînement en rotation des rotors.  the rotational drive of the rotors.

Quant aux autres tronçons, ils ne sont pas en contact, ce qui réduit considérablement les risques d'écrasement des parties solides contenues dans le liquide  As for the other sections, they are not in contact, which considerably reduces the risk of crushing the solid parts contained in the liquid.

à transférer.to transfer.

En se référant aux figures 3 et 4, on remarquera que les tronçons terminaux 2a1,3a1, qui sont les tronçons entraîneurs, sont réglables angulairement par rapport aux  Referring to FIGS. 3 and 4, it will be noted that the terminal sections 2a1, 3a1, which are the driving sections, are angularly adjustable relative to the

tronçons hélicoïdaux 2a2,3a2 adjacents.  adjacent helical sections 2a2,3a2.

Ainsi, sur la figure 3, les lobes des tronçons entraîneurs 2a1,3a, débordent également sur chacun des flancs des lobes des tronçons hélicoïdaux 2a2,3a2 adjacents tandis que sur la figure 4, ils ne débordent que sur le flanc droit des lobes desdits  Thus, in FIG. 3, the lobes of the driving sections 2a1, 3a also extend over each of the flanks of the lobes of the adjacent helical sections 2a2,3a2 while in FIG. 4, they only overflow on the right flank of the lobes of said lobes.

tronçons 2a2,3a2.sections 2a2,3a2.

Il va de soi que d'autres positions de réglage pourraient être adoptées. Par exemple, les lobes des tronçons entraîneurs pourraient déborder sur le flanc gauche des lobes des  It goes without saying that other adjustment positions could be adopted. For example, the lobes of the driving sections could extend beyond the left flank of the lobes of the

tronçons 2a2,3a2.sections 2a2,3a2.

En fait, l'utilisateur de la pompe pourra régler angulairement les tronçons entraîneurs par rapport aux tronçons hélicoïdaux adjacents en fonction des liquides  In fact, the user of the pump will be able to adjust the drive sections angularly relative to the adjacent helical sections depending on the liquids.

visqueux à transférer.viscous to transfer.

Pour être complet, on précisera que dans le mode de réalisation représenté, les  To be complete, it will be specified that in the embodiment shown, the

rotors 2,3 comportent chacun cinq lobes, mais ils pourraient en comporter six.  rotors 2,3 each have five lobes, but they could have six.

Les essais ont en effet montré qu'avec des rotors à cinq ou six lobes, la pompe  Tests have shown that with five- or six-lobe rotors, the pump

volumétrique transférait le liquide visqueux pratiquement sans le perturber.  volumetric transferred the viscous liquid practically without disturbing it.

Claims (8)

REVENDICATIONS 1. Pompe volumétrique pour liquides visqueux, notamment pour mélasses et masses cuites d'origine sucrière, comprenant un carter (1) renfermant deux rotors (2,3) pourvus de lobes auto-entraînants (2a,2b,...,2e; 3a,3b,  1. Positive displacement pump for viscous liquids, in particular for molasses and cooked masses of sugar origin, comprising a casing (1) containing two rotors (2,3) provided with self-driving lobes (2a, 2b, ..., 2e; 3a, 3b, .3e) en prise les uns avec les autres, caractérisée en ce que chacun des lobes des rotors comprend une succession de tronçons hélicoïdaux (2a1,2a2,2a3, 2b1,2b2,2b3,..., 2e1,2e2,2e3; 3a1,3a2,3a3, 3b, 3b2,3b3,..CLMF: 3e,3e2,3e3) alternativement droits et gauches.  .3e) in engagement with each other, characterized in that each of the rotor lobes comprises a succession of helical sections (2a1,2a2,2a3, 2b1,2b2,2b3, ..., 2e1,2e2,2e3; 3a1 , 3a2,3a3, 3b, 3b2,3b3, .. CLMF: 3e, 3e2,3e3) alternately right and left. 2. Pompe volumétrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que les tronçons hélicoïdaux successifs (2a1,2a2,2a3, 2b1,2b2,2b3,..., 2e1, 2e2,2e3; 3a,3a2,3a3  2. Positive displacement pump according to claim 1, characterized in that the successive helical sections (2a1,2a2,2a3, 2b1,2b2,2b3, ..., 2e1, 2e2,2e3; 3a, 3a2,3a3 3b,3b2,3b3,..., 3e,3e2,3e3) sont constitués par des éléments indépendants.  3b, 3b2,3b3, ..., 3e, 3e2,3e3) are made up of independent elements. 3. Pompe volumétrique selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les tronçons hélicoïdaux successifs (2a1,2a2,2a3, 2b,2b2,2b3,..., 2e1,2e2,2e3; 3a1,3a2,3a3, 3b,,3b2,3b3,..., 3e1,3e2,3e3) d'un même rotor comportent une ligne sommitale de part  3. Positive displacement pump according to claim 1 or 2, characterized in that the successive helical sections (2a1,2a2,2a3, 2b, 2b2,2b3, ..., 2e1,2e2,2e3; 3a1,3a2,3a3, 3b, , 3b2,3b3, ..., 3e1,3e2,3e3) of the same rotor have an apex line et d'autre de laquelle s'étendent deux méplats longitudinaux (10) inclinés en sens inverse.  and on the other of which extend two longitudinal flats (10) inclined in opposite directions. 4. Pompe volumétrique selon la revendication 3, caractérisée en ce que les deux méplats (10) d'un même tronçon hélicoïdal sont symétriques par rapport à la ligne  4. Positive displacement pump according to claim 3, characterized in that the two flats (10) of the same helical section are symmetrical with respect to the line sommitale correspondante.corresponding summit. 5. Pompe volumétrique selon l'une quelconque des revendications précédentes,  5. Positive displacement pump according to any one of the preceding claims, caractérisée en ce que les rotors (2,3) comprennent chacun un tronçon terminal entraîneur (2a; 3al), les lobes des tronçons terminaux entraîneurs étant en prise les uns avec les autres et ayant une section transversale légèrement plus grande que celle des  characterized in that the rotors (2,3) each comprise a driving end section (2a; 3al), the lobes of the driving end sections being engaged with each other and having a cross section slightly larger than that of the lobes des autres tronçons hélicoïdaux (2a2,2a3; 3a2,3a3).  lobes of the other helical sections (2a2,2a3; 3a2,3a3). 6. Pompe volumétrique selon la revendication 5, caractérisée en ce que les tronçons terminaux entraîneurs (2a,; 3a1) sont réalisés en un matériau plus dur que celui  6. Positive displacement pump according to claim 5, characterized in that the driving end sections (2a ,; 3a1) are made of a harder material than that constituant les autres tronçons hélicoïdaux (2a2,2a3; 3a2,3a3).  constituting the other helical sections (2a2,2a3; 3a2,3a3). 7. Pompe volumétrique selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que les tronçons terminaux entraîneurs (2a,; 3aj) des rotors (2,3) sont réglables angulairement  7. Positive displacement pump according to claim 5 or 6, characterized in that the end drive sections (2a ,; 3aj) of the rotors (2,3) are angularly adjustable par rapport aux tronçons hélicoïdaux (2a2; 3a2) adjacents.  relative to the adjacent helical sections (2a2; 3a2). 8. Pompe volumétrique selon l'une quelconque des revendications précédentes,  8. Positive displacement pump according to any one of the preceding claims, caractérisée en ce que chaque rotor (2,3) comporte cinq ou six lobes.  characterized in that each rotor (2,3) has five or six lobes.