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L'objet de l'invention consiste en la réalisation d'appareils volumétriques rotatifs tels que pompes, moteurs, compresseurs et autres, constitués par la combinaison d'un rotor et d'un stator. Dans ce disposi- tif, le mouvement du rotor est obtenu en sujetissant l'axe longitudinal et l'axe transversal du dit rotor à passer chacun par un point fixe. Dans ce mouvement, les extrémités du rotor enveloppant une certaine courbe qui est elle-même la directrice du stator.
Il se caractérise par les moyens mis en oeuvre pris aussi bien .dans leur ensemble que séparément et plus particulièrement par le rotor excentré et guidé de façon telle qu'il reste constamment bitangent au stator cylindrique qui a pour section droite une courbe ovale de forme appropriée. On réalise ainsi une double étanchéité par fr8lement sans frot- tement, les deux génératrices de contact se déplaçant à chaque instant et les volumes situés de part et d'autre du rotor variant d'une façon continue et cyclique.
Sur les dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif d'une des formes de réalisation de l'objet de l'invention.
La fig. 1 montre vu en perspective, avec partie coupée enlevée, l'appareil dans son ensemble.
Les fig. 2, 3,4, représentent schématiquement le fonctionnement dé l'appareil volumétrique.
Les fig. 5, 6, 7, 8, montrent également schématiquement, les applications du dispositif.
Les fig. 9, 10, 11, représentent une variante constructive de construction du croisillon.
L'appareil est constitué par un rotor I avec partie centrale 2 évidée comportant des canaux radiaux 3, 4, 5, 6. A l'intérieur de ces canaux radiaux coulissent des doigts 7, 8, 9, 10 montés sur des croisillons 11, 12 portés eux-mêmes par les arbres moteurs ou récepteurs 14, 14, arbres parallèles dont les axes sont distincts.
Ces quatre doigts 7, 8, 9, 10 sont déportés, et per- pendioulaires à leurs axes de rotation respectifs 14 et 13. Les quatres logements radiaux du rotor dont les axes sont situés dans le plan médian de celui-ci font entre eux 90 ; autrement dit ils coïncident avec les axes de symétrie du rotor.
L'ensemble des éléments constituant le rotor est placé dans le stator 15 qui a une forme ovale bien déterminée.
Le stator 15 et le rotor I sont des cylindres droits à bases paral- lèles dont la directrice est pour le stator un ovale de forme particulière.
Les dimensions et formes du rotor ainsi que son mouvement sont tels que les extrémités de son grand axe sont constamment en contact avec le stator par frôlement sans frottementsuivant deux génératrices quise déplacent à chaque instant. Les volumes situés de part et d'autre du rotor varient d'une façon continue et périodique, la période étant de un tour pour chaque volume considéré.
Enfin la conception du rotor est telle qu'il peut être refroidi et graissé par circulation à travers les arbres.
Le fonctionnement de cet appareil est le suivant.
Suivant la figure 2, le rotor 1 est vertical, déplacé vers la gauche par les doigts du grand axe (9, 10 de la fig.I).Il détermine dans
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le stator deux volumes différents 19, 20 délimités par les faces 21, 22 du rotor et les deux génératrices de contact 23, 24 à l'intérieur du stator. Le volume 20 est plus grand que le volume 19.
Sur la figure 3 le rotor est horizontal, son grand axe dans le plan de symétrie X.Y de l'appareil (plan des axes de rotation 16,16'), les volumes 19 et 20 délimités par les faces 21, 22 et les génératrices 17, 18 sont identiques.
Sur la figure 4, le rotor est horizontal il a fait un demi tour et a été ramené vers la gauche par les doigts de son grand axe ; volumes 19, 20 sont toujours délimités par les faces 21 et 22, mais les génératri- ces de contact sont cette fois 25 et 26, autrement dit, le volume 20 est devenu le volume 19 et inversement.
Il est possible de réaliser ainsi des pompes ou moteurs hydrauli- ques, fig. 5. En ce cas les flasques du stator sont percés d'ouvertures symétriques masquées par le rotor lorsque ce dernier se trouve dans une po- sition perpendiculaire au plan de symétrie X.Y. Pendant la rotation les volumes 19, 20 se trouvent respectivement en communication avec les ouver- tures 27, 28 par lesquelles la circulation du fluide s'effectue.
La compensation des volumes pendant les temps d'obturation des ouvertures, (recouvrement) s'effectue par les canaux 29, 30 fig. 6, en communication avec les orifices radiaux et les doigts 9, 10 jouant le rôle de pistons et cylindres volumétriques.
Les compresseurs, fig. 3, ont des dispositions analogues mais la forme du rotor est telle que le volume 19 (espace neutre) est réduit au minimum. Les lumières sont placées dans le voisinage du grand axe et dispo- sées de façon à récupérer le travail de détente du gaz qui reste dans l'es- pace neutre.
Enfin pour réaliser un moteur thermique (figure 8) le rotor est analogue à celui des compresseurs mais découpé diamétralement suivant 31 et 32. Les flasques portent une bougie d'allumage ou un injecteur 33 et une lumière d'échappement 34 ainsi qu'une lumière d'admission 35 par la- quelle l'air surpressé assure la balayage des gaz brûlés et le remplissage du moteur en air carburé ou en air pur. Sur la tubulure d'admission 35, une soupape anti-retour 36 est prévue.
Dans certaines applications, il apparait nécessaire de répartir les efforts sur deux paliers et de procéder à un montage symétrique afin de supprimer les porte à faux suivant la fig. I. A cet effet, fig. 9, 10, II, les croisillons II, 12 et les arbres 13, 14 sont remplacés par les pièces 37, 38, 39, fig. 9, 10. L'arbre 38 porte, montés sur le collier 37, les doigts 40 et 41. Le croisillon évidé 39 porte les doigts 42, 43 et est pourvu d'orifices 44, 45 par lesquels passent les doigts 40 et 41.
L'arbre 38, fig. 3, tourne dans les paliers 46, 47 des flasques 48, 49.
Les croisillons 39 tournent sur les guidages 50 et 51.
Les doigts 40 et 41 du croisillon 37 et les doigts 42, 43 du croisillon 39 coulissent dans les canaux radiaux 3, 4, 5, 6 du rotor et l'ensemble, lorsque l'un des arbres est moteur, donne au rotor le mouvement désiré. Suivant ce montage l'un des axes est constitué par un croisillon entrainé par l'arbre moteur. L'autre axe est constitué par un croisillon creux qui tourne autour des guidages portés par les flasques.
Les applications de cet appareil sont mutiples et il est possible d'obtenir aussi bien des pompes à vide, des moteurs à gaz, des moteurs thermiques, des pompes, des moteurs hydrauliques, des turbines volumétri- ques à applications industrielles que toutes autres qpplications équivalentes.
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Toutefois les formes, dimensions et dispositions des divers orga- nes pourront varier dans le limite des équivalents comme d'ailleurs les matières utilisées pour leur fabrication sans changer pour cela la concep- tion générale de l'invention qui vient d'être décrite. C'est ainsi qu'il est possible également de monter en série plusieurs appareils pour leur utilisation combinée rationnelle aux fins de réaliser des compresseurs é- tages, turbines à gaz à détentes multiples et autres.