FR2792364A1 - Mechanism used as compressor, turbine, vacuum pump or as engine with no piston, rod, nor camshaft, comprises snail-shaped rotor, and stator carrying blades - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un mécanisme de type compresseur. ouThe present invention relates to a compressor type mechanism. or
turbine, ou pompe volumique à palettes tel que les palettes n'effectuent qu'un mouvement de va et vient, l'effort de compression étant fournit par une came avec laquelle les palettes restent en contact. Chaque espace séparant deux palettes définit une chambre dont le volume diminue ou augmente en fonction du déplacement de la came, celle ci agit alors comme un piston. Les compresseurs volumiques offrent de meilleurs rendements que les compresseurs centrifuges, cependant ces derniers sont souvent de conception plus complexes et offrent des débits faibles. Les compresseurs, pompes. ou turbines à palettes sont eux de conception simple mais leur système de fonctionnement basé sur l'écartement des palettes par la force centrifuge limite leur application à des usages à faible débit ou vitesse de rotation limitée. A ce jour leurs domaines d'application sont principalement les turbine, or rotary vane pump such that the vanes only perform a reciprocating movement, the compressive force being provided by a cam with which the vanes remain in contact. Each space separating two pallets defines a chamber whose volume decreases or increases as a function of the movement of the cam, the latter then acting like a piston. Volume compressors offer better outputs than centrifugal compressors, however the latter are often more complex in design and offer low flow rates. Compressors, pumps. or vane turbines are simple in design, but their operating system based on the spacing of the vanes by centrifugal force limits their application to uses at low flow or limited rotation speed. To date, their fields of application are mainly
domaines de la climatisation et les pompes pour injection ou système hydraulique. fields of air conditioning and pumps for injection or hydraulic system.
Quelques améliorations ont été faites, on peut entre autre citer les brevets US 4507067, EP 2653829. et EP 2653830. Le premier est un mécanisme complexe exigeant un système de commande très précis, les suivants décrivent des mécanismes pouvant être complexes avec des emboîtements de stator - rotor - stator, néanmoins un montage proposé est intéressant. L'invention ici présentée offre des améliorations à ce mécanisme, elles sont une compression progressive sur toute la circonférence. en particulier nous proposons un rotor mieux adapté à ce type de compresseur. elles sont plusieurs types d'actionneurs des palettes proposées. notamment des actionneurs par pression et attirance magnétique qui ne souffrent pas de conditions particulières au démarrage et ont un excellent rendement, elles sont l'usage de palettes plus performantes selon des critères d'encombrement global, d'étanchéité entre les chambres, enfin elles sont un Some improvements have been made, one can cite among other patents US 4507067, EP 2653829. and EP 2653830. The first is a complex mechanism requiring a very precise control system, the following describe mechanisms that can be complex with stator sockets - rotor - stator, nevertheless a proposed assembly is interesting. The invention presented here offers improvements to this mechanism, they are a progressive compression over the entire circumference. in particular we offer a rotor better suited to this type of compressor. they are several types of pallet actuators offered. in particular actuators by pressure and magnetic attraction which do not suffer from particular conditions at start-up and have an excellent efficiency, they are the use of more efficient pallets according to criteria of overall size, of sealing between the chambers, finally they are a
nouveau type de motorisation alliant performance et simplicité. new type of engine combining performance and simplicity.
Le mécanisme selon l'invention se distingue par un rotor dont la section peut être en The mechanism according to the invention is distinguished by a rotor, the cross section of which can be
forme de coquille d'escargot, sur celui ci glissent des palettes logées sur le stator. shape of a snail shell, on this slide pallets housed on the stator.
Le stator a une section de forme circulaire. Le rotor peut aussi bien être la pièce mâle que femelle, le stator est mâle lorsque le rotor est femelle et réciproquement. Le stator porte les palettes dont le seul mouvement est radial, d'entrée et de sortie de leur logement porté par le stator. N'étant pas soumises à la force centrifuge leur frottement est donc déterminé par la pression qu'elles exercent sur le rotor et la vitesse de rotation de celui ci. De même l'excentricité produit par leur déploiement n'engendre plus un accroissement de la force centrifuge, les seules limitations restantes résultent de leur taille, de leur inertie, de la fréquence de rotation, et de la force qui les meut. Le déploiement des palettes est réalisé par pression ou/et attraction. Il peut s'agir de pression pneumatique, hydraulique, mécanique. ou magnétique. Par ailleurs cette force et les frottements qu'elle induit sont généralement The stator has a circular section. The rotor can be both male and female, the stator is male when the rotor is female and vice versa. The stator carries the pallets, the only movement of which is radial, entering and leaving their housing carried by the stator. Not being subjected to centrifugal force, their friction is therefore determined by the pressure they exert on the rotor and the speed of rotation thereof. Similarly, the eccentricity produced by their deployment no longer generates an increase in centrifugal force, the only remaining limitations result from their size, their inertia, the frequency of rotation, and the force which moves them. Pallets are deployed by pressure and / or attraction. It can be pneumatic, hydraulic, mechanical pressure. or magnetic. Furthermore, this force and the friction it induces are generally
moindres lors de l'admission puis croissent avec la pression de la chambre. less on admission and then increase with room pressure.
La forme du rotor permet de répartir la compression entre les différentes chambres de manière & exercer une force de flexion sur les palettes qui soit à peu près constante ou croissante selon les souhaits. Une ou plusieurs palettes, voire aucune, peut être utilisée au cours du cycle pour accroître l'étanchéité obtenue par le rapprochement entre le rotor et le stator séparant l'entrée de la sortie du fluide. La séparation entre les chambres peut être réalisée par une unique palette ou un ensemble de palettes offrant une plus grande souplesse, une meilleure étanchéité entre les chambres, ainsi qu'un encombrement réduit du mécanisme, leur déploiement légèrement télescopique leur permet de se ranger dans un espace réduit. La forme globale ou la répartition des masses du rotor peut être faite de sorte à placer le centre d'inertie équivalent aux forces The shape of the rotor makes it possible to distribute the compression between the different chambers so as to exert a bending force on the pallets which is more or less constant or increasing as desired. One or more vanes, or even none, can be used during the cycle to increase the tightness obtained by the approximation between the rotor and the stator separating the inlet from the outlet of the fluid. The separation between the chambers can be achieved by a single pallet or a set of pallets offering greater flexibility, better sealing between the chambers, as well as a reduced bulk of the mechanism, their slightly telescopic deployment allows them to be stored in a reduced space. The overall shape or distribution of the rotor masses can be made so as to place the center of inertia equivalent to the forces
exercées sur le rotor au niveau du centre de rotation. exerted on the rotor at the center of rotation.
Le mécanisme selon l'invention se distingue également par sa compression/détente de type volumique. Le fluide compressé ou détendu est contenu dans des chambres de position fixe limitant par là les pertes d'énergie cinétique dues à l'entraînement du fluide. En effet dans une turbine / compresseur à palette traditionnel le gaz possède en sortie une The mechanism according to the invention is also distinguished by its compression / expansion of volume type. The compressed or expanded fluid is contained in fixed position chambers thereby limiting the losses of kinetic energy due to the entrainment of the fluid. In fact, in a traditional vane turbine / compressor, the gas has a
vitesse non négligeable qui est fonction de la vitesse de rotation et du rayon. significant speed which is a function of the speed of rotation and the radius.
L'invention expulse le fluide avec une vitesse quasi nulle, aussi elle gaspille moins d'énergie. Le mécanisme selon l'invention permet de réaliser des compresseurs, turbines, et pompes volumiques à palettes & faible et haut débit. L'invention permet d'accroître le taux de compression grâce à possibilité d'une excentricité plus importante des palettes qui ne subissent plus la force centrifuge. Le positionnement des palettes sur un stator femelle permet d'en accroître facilement le nombre et par là de subdiviser la compression The invention expels the fluid with almost zero speed, so it wastes less energy. The mechanism according to the invention makes it possible to produce compressors, turbines, and rotary vane pumps, low and high flow. The invention makes it possible to increase the compression ratio thanks to the possibility of greater eccentricity of the pallets which no longer undergo centrifugal force. The positioning of the pallets on a female stator makes it easy to increase the number and thereby subdivide the compression
réalisée en autant de petites compressions intermédiaires. performed in as many small intermediate compressions.
Selon les modes particuliers de réalisation: - le rotor peut être soit la partie centrale (pièce mâle), soit la partie enveloppante According to the particular embodiments: - the rotor can be either the central part (male part), or the enveloping part
(pièce femelle).(female part).
- la forme du stator, et par voie de conséquence la forme générale du rotor, peut être - the shape of the stator, and consequently the general shape of the rotor, can be
de type sphérique, conique (simple ou double cône), ou cylindrique. spherical, conical (single or double cone), or cylindrical type.
- les admission et sortie des fluides peuvent se faire dans un plan perpendiculaire & - the admission and exit of fluids can be done in a perpendicular plane &
l'axe de rotation, dans l'axe de rotation, ou encore une combinaison des deux. the axis of rotation, in the axis of rotation, or a combination of the two.
- le rotor peut avoir une forme quelconque, en particulier sa circonférence peut comprendre plusieurs cycles de compression/détente et non un seul commne les figures l'illustrent, ou encore comprendre une phase de compression suivit d'une phase de détente. C'est typiquement le cas pour une turbine de type diesel, le mélange est amené - The rotor can have any shape, in particular its circumference can include several compression / expansion cycles and not just one as the figures illustrate, or even include a compression phase followed by an expansion phase. This is typically the case for a diesel type turbine, the mixture is brought
à explosion en subissant une surpression puis il est détendu. to explosion by undergoing an overpressure then it is relaxed.
- le mécanisme selon l'invention peut disposer d'un nombre quelconque de bougies ou d'injecteurs, sur le rotor et/ou sur le stator, ainsi que des systèmes de commande et the mechanism according to the invention may have any number of spark plugs or injectors, on the rotor and / or on the stator, as well as control systems and
d'alimentation qui leur sont nécessaire. they need.
- le mécanisme selon l'invention peut disposer d'un nombre quelconque de palettes éventuellement aucune, alors le mécanisme ne bénéficie plus des avantages d'une - The mechanism according to the invention can have any number of pallets possibly none, then the mechanism no longer benefits from the advantages of a
compression/détente volumique.compression / volume expansion.
- l'orientation des palettes peut être oblique et non radiale. - The orientation of the pallets can be oblique and not radial.
- la forme, la matière, les propriétés, les traitements chimiques, mécaniques, ou autre tels que le trempage des palettes ou l'action de les aimanter sont possibles. Les autres - the shape, the material, the properties, the chemical, mechanical, or other treatments such as the soaking of the pallets or the action of magnetizing them are possible. Others
pièces, telle que le rotor. peuvent bénéficier de ces propriétés et traitements. parts, such as the rotor. can benefit from these properties and treatments.
- le mécanisme selon l'invention peut être muni de système de commande des palettes. Au prix d'une complexité supérieure, ils peuvent entre autre apporter un contrôle fin de la pression des palettes sur le rotor, permettre un déploiement des palettes plus rapide, - The mechanism according to the invention can be provided with a pallet control system. At the cost of greater complexity, they can, among other things, provide fine control of the pressure of the vanes on the rotor, allow faster deployment of the vanes,
amortir les chocs.absorb shocks.
- le type d'actionneur des palettes peut être de l'un de ceux illustrés, par ressort, par pression hydraulique ou pneumatique, par pression et/ou attraction magnétique. Il - The type of pallet actuator can be one of those illustrated, by spring, by hydraulic or pneumatic pressure, by pressure and / or magnetic attraction. he
pourrait être d'autre type comme par piézo par exemple. could be of another type as by piezo for example.
- le stator peut, selon certain mode de réalisation, être animé d'un léger mouvement de rotation. Cette rotation modérée peut être recherchée afin de donner aux palettes une - The stator can, according to some embodiment, be animated by a slight rotational movement. This moderate rotation can be sought in order to give the pallets a
force centrifuge qui concourt à les déployer. centrifugal force which contributes to deploy them.
- selon un autre mode de réalisation le rotor peut être la pièce femelle et porter les palettes. Dans ce cas les actionneurs exercent une force procurant l'accélération nécessaire au maintien des palettes au contact avec le stator, cette force doit vaincre la force centrifuge que la rotation produit sur les palettes. Dans ce mode de réalisation la section du rotor est cylindrique alors que le stator est ici la pièce de - According to another embodiment, the rotor can be the female part and carry the pallets. In this case the actuators exert a force providing the acceleration necessary to maintain the vanes in contact with the stator, this force must overcome the centrifugal force that the rotation produces on the vanes. In this embodiment the rotor section is cylindrical while the stator is here the part of
section en forme de coquille d'escargot. snail-shell section.
Les dessins annexés illustrent l'invention: La figure 1 représente un schéma du dispositif de l'invention le rotor étant la pièce The accompanying drawings illustrate the invention: FIG. 1 represents a diagram of the device of the invention, the rotor being the part
mâle. Les huit pales du schéma sont actionnées par des ressorts. male. The eight blades in the diagram are actuated by springs.
La figure 2 représente un exemple équivalent & celui de la figure 1, ici le nombre de pales est accru et leur mouvement est assuré par pression pneumatique. L'amorce ainsi que l'apport d'énergie suppléant aux pertes de charge est fait, ici, par ponction de gaz FIG. 2 represents an equivalent example to that of FIG. 1, here the number of blades is increased and their movement is ensured by pneumatic pressure. The start as well as the supply of energy to compensate for the pressure drops is made here by gas puncture
compressé dans l'une des seize chambres. compressed in one of the sixteen rooms.
La figure 3 représente un exemple d'implémentation o le rotor est la pièce femelle. Les palettes sont donc sur le stator. au centre. Les palettes sont ici actionnées par pression magnétique. Pression magnétique et attirance magnétique sont généralement associées puisque la palette source magnétique ou conducteur de champs magnétique va FIG. 3 represents an exemplary implementation where the rotor is the female part. The paddles are therefore on the stator. In the center. The paddles are actuated here by magnetic pressure. Magnetic pressure and magnetic attraction are generally associated since the magnetic source or conductive field of magnetic fields
être attirée par tout objet métallique. be attracted to any metallic object.
Les figures 4 et 5 représentent un montage possible d'une palette mue par pression magnétique. Les figures 6 et 7 représentent un autre type de montage utilisant la pression et attirance magnétique ainsi que l'utilisation d'un groupe de palettes ayant un déploiement télescopique. Aux fortes pressions les palettes travaillent ensemble assurant ainsi une étanchéité renforcée alors qu'aux basses pressions il ne reste plus Figures 4 and 5 show a possible assembly of a pallet moved by magnetic pressure. Figures 6 and 7 show another type of assembly using pressure and magnetic attraction as well as the use of a group of pallets having a telescopic deployment. At high pressures the pallets work together ensuring a tight seal while at low pressures there is no longer any
qu'une seule du groupe des palettes pour assurer la séparation des deux chambres. only one of the group of pallets to ensure the separation of the two chambers.
En référence au dessin 1, le dispositif comporte le rotor (1) en forme d'escargot, son mouvement de rotation est celui des aiguilles d'une montre. Le fonctionnement correspondant à celui du schéma est un fonctionnement de compression, avec un mouvement de rotation du rotor (1) inversé, sens contraire aux aiguilles d'une montre, admission et échappement seraient inversés, la fonction du même mécanisme serait alors de type détente. Le mécanisme est parfaitement réversible. Le stator (2) porte les huit pales (3) qui glissent dans leur logement (7) aménagé dans celui ci. L'espace délimité entre deux palettes consécutives d'une part et le stator avec le rotor définit une chambre (4). Le fluide admis en (5) remplit la chambre (4a) ici en phase d'admission, une fois comprimé ce gaz sera évacué en (6). Admission (5) et échappement (6) tournent avec le rotor, ils peuvent faire partie du rotor ou être sur une pièce lui étant liée. Il est également possible qu'admission et/ou échappement soit sur le stator, il est alors nécessaire d'utiliser des clapets anti retour, cette solution génère quelques pertes d'énergie qui peuvent être évitées. Apres l'admission les palettes sont dans la position la plus déployée définissant ainsi le volume à compresser. Par la rotation du rotor (1) les pales délimitant la chambre recule en glissant sur celui ci, le gaz emprisonné dans la chambre est comprimé par le rotor en même temps qu'il repousse les palettes. Une fois admis le gaz ne subit aucun autre effort que celui d'une compression semblable à celle d'un piston, durant sa compression il ne prendra aucune énergie cinétique. Les palettes (3) subissent deux forces, l'une de refoulement qui est fonction de la force développée par l'actionneur (8) pour la maintenir déployée, l'autre de flexion qui dépend de la différence de pression entre ses deux faces. Ainsi, pour un taux de compression donné, plus le nombre de palettes est important plus faible sont les forces de flexion exercées sur chacune d'elles. Ce gain en flexion autorise à utiliser des palettes plus fines, donc plus légères, donc avec une inertie moindre, ce qui nous permet d'utiliser des actionneurs (8) développant une force moindre. La force exercée par l'actionneur détermine l'accélération subit par les palettes pendant la phase d'admission. Ici les actionneurs (8) sont des ressorts, leur fonction est principalement d'accélérer les palettes durant la phase d'admission afin qu'elle soit entièrement déployée en fin d'admission. Ils servent aussi à maintenir la palette en contact avec le rotor. La courbure du rotor détermine le taux de compression mais aussi sa répartition entre les différentes chambres actives, et de ce fait la force de flexion que subissent les Referring to drawing 1, the device comprises the rotor (1) in the shape of a snail, its rotational movement is that of a watch hands. The operation corresponding to that of the diagram is a compression operation, with an inverted rotation of the rotor (1), anti-clockwise direction, intake and exhaust would be reversed, the function of the same mechanism would then be of the trigger type . The mechanism is perfectly reversible. The stator (2) carries the eight blades (3) which slide into their housing (7) arranged therein. The space delimited between two consecutive vanes on the one hand and the stator with the rotor defines a chamber (4). The fluid admitted in (5) fills the chamber (4a) here in the intake phase, once compressed this gas will be evacuated in (6). Inlet (5) and exhaust (6) rotate with the rotor, they can be part of the rotor or be on a part linked to it. It is also possible that intake and / or exhaust is on the stator, it is then necessary to use non-return valves, this solution generates some energy losses which can be avoided. After admission the pallets are in the most deployed position, thus defining the volume to be compressed. By the rotation of the rotor (1) the blades delimiting the chamber moves back while sliding on this one, the gas trapped in the chamber is compressed by the rotor at the same time as it pushes the pallets. Once admitted the gas undergoes no other effort than that of a compression similar to that of a piston, during its compression it will take no kinetic energy. The pallets (3) undergo two forces, one of delivery which is a function of the force developed by the actuator (8) to keep it deployed, the other of bending which depends on the pressure difference between its two faces. Thus, for a given compression ratio, the greater the number of pallets the lower the bending forces exerted on each of them. This gain in bending allows the use of finer paddles, therefore lighter, therefore with less inertia, which allows us to use actuators (8) developing less force. The force exerted by the actuator determines the acceleration undergone by the paddles during the intake phase. Here the actuators (8) are springs, their function is mainly to accelerate the pallets during the intake phase so that it is fully deployed at the end of intake. They also serve to keep the pallet in contact with the rotor. The curvature of the rotor determines the compression ratio but also its distribution between the different active chambers, and therefore the bending force which the
palettes & chaque instant.pallets & every moment.
En référence au dessin 2 nous retrouvons le même dispositif qu'au dessin 1. à savoir en (1) le rotor. en (2) le stator. en (3) les palettes. en (4) les chambres. en (5) l'entrée ou admission, en (6) la sortie ou échappement, en (7) le guide des palettes, en (8) l'actionneur qui est ici la pression pneumatique. Les palettes (3) se déplacent dans leurs guides (7) comme des vérins. La pression pneumatique est fournie grâce à la soupape (9) dont la bille maintenue en position par un ressort permet de prélever du gaz pressurisé à la chambre correspondant. Cette consommation compense la perte de charge due aux palettes, et permet d'amorcer seul la mise en pression des palettes. La gorge (10) transporte la pression & chaque palette. La pression exercée par les palettes correspond à la pression dans la gorge (10), la partie (11) qui poursuit le guide (7) sert à accroître la pression qui va accélérer la pale en admission. Le gaz va y être compressé durant le recul de la palette donnant une surpression à la pression de With reference to drawing 2 we find the same device as in drawing 1. namely in (1) the rotor. in (2) the stator. in (3) the pallets. in (4) the bedrooms. in (5) the inlet or inlet, in (6) the outlet or exhaust, in (7) the pallet guide, in (8) the actuator which is here the pneumatic pressure. The pallets (3) move in their guides (7) like jacks. The pneumatic pressure is supplied by means of the valve (9) whose ball held in position by a spring makes it possible to take pressurized gas from the corresponding chamber. This consumption compensates for the pressure drop due to the pallets, and allows the pallets to be pressurized alone. The groove (10) carries the pressure to each pallet. The pressure exerted by the paddles corresponds to the pressure in the groove (10), the part (11) which pursues the guide (7) serves to increase the pressure which will accelerate the blade on admission. The gas will be compressed there during the retraction of the pallet giving an overpressure to the pressure of
référence de la gorge (10).throat reference (10).
En référence au dessin 3 nous retrouvons le rotor (1) en pièce femelle alors que le stator (2) est au centre, les palettes (3) sont sur le stator (2) et glissent dans les Referring to drawing 3 we find the rotor (1) in female part while the stator (2) is in the center, the vanes (3) are on the stator (2) and slide in the
guides (7). en (4) les chambres, en (5) l'admission, et en (6) l'échappement. guides (7). in (4) the chambers, in (5) the intake, and in (6) the exhaust.
l'actionneur (8) procède ici par pression magnétique et attirance magnétique. Le rendement de ce type de mécanisme est meilleur et ne souffre pas de problème de chute de pression ou de problème de démarrage. L'actionneur magnétique (8) est constitué de deux demi-cylindres d'aimant en opposition maintenus par une bague de fer ou d'acier. Au centre un noyau de fer collecte les lignes de champs, ici Nord, la bague extérieure de (8) étant polarisée Sud. Le stator est en aluminium ou bronze, un métal non ferreux de préférence. le rotor est lui en acier. Les palettes (3) sont soit aimantées, soit fixées à des aimants, ou encore en contact avec le pôle Sud d'aimants. Les palettes étant en opposition magnétique avec l'actionneur (8) elles subissent une pression qui les éloigne, par ailleurs le rotor étant en acier les palettes sont attirées par lui et tendent à garder le contact. Afin de compenser l'inertie due à la forme excentrique du rotor. mais aussi pour compenser les forces s'exerçant sur le rotor la masse du rotor pourra être répartie de manière telle qu'elle place le centre d'inertie équivalant à the actuator (8) proceeds here by magnetic pressure and magnetic attraction. The efficiency of this type of mechanism is better and does not suffer from a pressure drop problem or starting problem. The magnetic actuator (8) consists of two opposing magnet half-cylinders held by an iron or steel ring. In the center an iron core collects the field lines, here North, the outer ring of (8) being polarized South. The stator is made of aluminum or bronze, preferably a non-ferrous metal. the rotor is made of steel. The pallets (3) are either magnetized, or fixed to magnets, or else in contact with the South pole of magnets. The paddles being in magnetic opposition with the actuator (8) they are subjected to a pressure which moves them away, moreover the rotor being made of steel the paddles are attracted to it and tend to keep in contact. To compensate for the inertia due to the eccentric shape of the rotor. but also to compensate for the forces exerted on the rotor, the mass of the rotor can be distributed in such a way that it places the center of inertia equivalent to
l'ensemble des forces qu'il subit sur l'axe de rotation. the set of forces it undergoes on the axis of rotation.
En référence au dessin 4 et 5. ces derniers offrent une autre possibilité à propos de la commande des palettes, ici elles sont mues par pression magnétique. La pression magnétique a l'avantage d'être très forte à faible distance puis faible, alors que l'attraction magnétique est-elle quasi constante. Ces propriétés nous permettent de créer une forte accélération durant la phase d'admission puis maintiennent les palettes en contact avec le rotor durant la rotation. Nous retrouvons le rotor (1) en pièce mâle, le stator (2) en pièce femelle, la palette (3), en (7) le guide de la palette. (23) le corps de la palette en métal ou alliage non magnétique qui est fixé sur le stator de section circulaire (2). (21) et (22) sont les aimants qui génèrent la pression magnétique procurant une forte accélération en phase d'admission dans le schéma 4, si nous considérons le mécanisme avec une fonction de compression le rotor (1) tournant alors dans le sens des aiguilles d'une montre. En fonction turbine, le mécanisme aurait alors achevé l'évacuation des gaz détendus. Le dessin 5 montre la section AA du corps de With reference to drawings 4 and 5. The latter offer another possibility concerning the control of the pallets, here they are moved by magnetic pressure. The magnetic pressure has the advantage of being very strong at short distance then weak, while the magnetic attraction is it almost constant. These properties allow us to create a strong acceleration during the intake phase and then keep the vanes in contact with the rotor during rotation. We find the rotor (1) in male part, the stator (2) in female part, the pallet (3), in (7) the guide of the pallet. (23) the body of the pallet made of metal or non-magnetic alloy which is fixed to the stator of circular section (2). (21) and (22) are the magnets which generate the magnetic pressure providing a strong acceleration in the intake phase in diagram 4, if we consider the mechanism with a compression function the rotor (1) then turning in the direction of Clockwise. In turbine function, the mechanism would then have completed the evacuation of the expanded gases. Drawing 5 shows section AA of the body of
la palette (23) de la figure (4) avec les mêmes notations. the palette (23) of figure (4) with the same notations.
En référence au dessin 6 et 7. ces derniers illustrent un autre choix de pales également mues par pression et attraction magnétique. Nous retrouvons le rotor (1) en pièce mâle et stator en pièce femelle (2) sur lequel le corps de palette (36) est fixé. Ici le corps de palettes est évidé de manière à réduire l'effet de compression lors du retrait des palettes. Cette pression pneumatique peut être recherchée tout comme être tenue pour indésirable. Au lieu d'avoir une palette c'est ici une association de plusieurs palettes. en l'occurrence 3. Les avantages de ce montage sont multiples. La pression magnétique tend à déployer les palettes métalliques (31). (32). et (33). cependant les palettes extérieures (31) et (33) ne peuvent se déployer totalement sous peine de réduire le flux magnétique qu'elles portent, c'est la palette (32), au centre, qui elle est libre de se déplacer de façon plus excentrée. Afin de réduire les forces d'écartement des palettes (31) et (33) la palette (33) est munie d'un ou plusieurs ergots qui maintiennent (31) à distance, de cette façon le flot magnétique reste maximal de plus leur positionnement respectif demeurant constant la palette (32) rentrera dans son logement sans encombre. Ces propriétés magnétiques permettent un déploiement télescopique des palettes, la figure 6 nous les montre en position de déploiement maximal, la palette (32) est ici totalement sortie son logement, elle est maintenue par la pression d'attraction des palettes (31) et (33) qui la maintiennent afin de faciliter le flot magnétique qu'elles véhiculent. Ainsi le mécanisme réalise un gain appréciable en volume. Un autre avantage de ce type de montage multi pales réside dans le meilleur contact entre les palettes et le rotor. La pente de la surface du rotor est très With reference to drawings 6 and 7. these illustrate another choice of blades also moved by pressure and magnetic attraction. We find the rotor (1) in male part and stator in female part (2) on which the pallet body (36) is fixed. Here the pallet body is hollowed out so as to reduce the compression effect when the pallets are removed. This pneumatic pressure can be sought as well as being considered undesirable. Instead of having a pallet, here is a combination of several pallets. in this case 3. The advantages of this arrangement are manifold. The magnetic pressure tends to deploy the metal pallets (31). (32). and (33). however, the outer pallets (31) and (33) cannot be fully deployed, otherwise the magnetic flux they carry is reduced, it is the pallet (32), in the center, which is free to move more off-center. In order to reduce the spreading forces of the pallets (31) and (33) the pallet (33) is provided with one or more lugs which keep (31) at a distance, in this way the magnetic flow remains maximum in addition to their positioning respective remaining constant the pallet (32) will return to its housing without incident. These magnetic properties allow a telescopic deployment of the pallets, Figure 6 shows them in the maximum deployment position, the pallet (32) is here completely removed from its housing, it is maintained by the pressure of attraction of the pallets (31) and ( 33) which hold it in order to facilitate the magnetic flow which they convey. Thus the mechanism achieves an appreciable gain in volume. Another advantage of this type of multi-blade assembly is the better contact between the vanes and the rotor. The slope of the rotor surface is very
variable ce qui induit une zone de contact entre la palette et le rotor très étroite. variable which induces a very narrow contact area between the pallet and the rotor.
L'association des plusieurs palettes fait qu'elles travaillent comme des segments sur un piston et réalisent ainsi une meilleure étanchéité entre les chambres. Par ailleurs leur association leur fait gagner en finesse et donc en souplesse et résistance. Les pièces (34) et (35) sont les aimants, dans cet exemple ils sont en opposition au niveau des palettes et en opposition alternée. Figure 6 ils sont pôle Nord contre pôle Nord, les jeux de palettes précédente et suivante sont en opposition Sud - Sud, ainsi la force d'attraction est meilleure. (37) représente les lignes de champs magnétiques qui traversent les palettes pour se diriger vers les palettes les entourant, de polarité opposée. La figure 7 montre les palettes dans un état de compression / détente plus avancé. Un avantage de cette configuration est que les palettes travaillent ensemble aux hautes pressions, figure 7, et sont déployées aux basses pressions, figure 6. En référence au dessin 8, nous illustrons là une possibilité offerte par cette invention, en l'occurrence un montage de type moteur à explosion. La turbine peut aussi bien détendre un fluide homogène qu'un fluide résultant d'une combustion. La figure 8 illustre de manière indicative une turbine disposant d'un système d'allumage réalisant l'explosion du mélange admis en entrée. La détente des produits oxydés se réalise ensuite selon un des montages précédents. Ce type de montage offre d'immenses avantages par rapport aux moteurs & explosion traditionnels, à savoir qu'ils ne nécessitent plus les associations pistons - bielles - vilebrequin. Le mouvement de rotation se trouve être continu sans aucun point mort conne les moteurs & pistons, donc il procure des économies d'énergie conséquentes du fait qu'il n'y a plus de consommation d'énergie ni de pertes d'énergie cinétique et mécanique dues aux pistons, bielles, vilebrequin, arbre & cames, soupapes. Les moteurs à piston garde un volume incompressible déterminé par le point mort haut, ce volume favorise l'encrassement des cylindres et des bougies et nuit au refoulement complet des produits de combustion. Ici tous les gaz brûlés sont entièrement expulsés avec une énergie cinétique quasi nulle, par ailleurs l'admission The combination of several pallets means that they work like segments on a piston and thus achieve better sealing between the chambers. In addition their association makes them gain in finesse and therefore flexibility and resistance. The parts (34) and (35) are the magnets, in this example they are in opposition at the pallets and in alternating opposition. Figure 6 they are North pole against North pole, the preceding and following sets of pallets are in South - South opposition, thus the force of attraction is better. (37) represents the lines of magnetic fields which cross the pallets to go towards the pallets surrounding them, of opposite polarity. Figure 7 shows the paddles in a more advanced state of compression / expansion. An advantage of this configuration is that the pallets work together at high pressures, figure 7, and are deployed at low pressures, figure 6. With reference to drawing 8, we illustrate here a possibility offered by this invention, in this case an assembly of the internal combustion engine type. The turbine can stretch a homogeneous fluid as well as a fluid resulting from combustion. Figure 8 illustrates an indicative turbine with an ignition system exploding the mixture admitted at the inlet. The expansion of the oxidized products is then carried out according to one of the preceding arrangements. This type of assembly offers immense advantages compared to traditional engines and explosion, namely that they no longer require the pistons - connecting rods - crankshaft combinations. The rotational movement happens to be continuous with no dead center on the motors & pistons, so it provides significant energy savings due to the fact that there is no more energy consumption nor kinetic energy losses and mechanical due to pistons, connecting rods, crankshaft, shaft & cams, valves. Piston engines keep an incompressible volume determined by the top dead center, this volume promotes fouling of the cylinders and spark plugs and impairs the complete discharge of combustion products. Here all the burnt gases are entirely expelled with almost zero kinetic energy, moreover the admission
étant distincte de l'échappement le mélange admis en entrée est pur de résidus oxydés. being distinct from the exhaust, the mixture admitted at the inlet is pure of oxidized residues.
Le principe du moteur & piston fait que les pistons cumulent toutes les taches durant des temps successifs, une des conséquences est de nuire aux performances de chacune de ses fonctions (aspiration. compression, explosion - détente, éjection) et d'accroître considérablement le volume moteur ainsi que les déplacements donc les frottements. Ici les deux principales fonctions compression et détente sont dissociées, ce qui permet d'optimiser chacune d'elle. Si nous prenons l'exemple de la compression. Le piston qui vient de réaliser l'explosion est brûlant, l'air qu'il aspire est réchauffé avant qu'il en fasse la compression adiabatique. Ce processus est le pire qu'il puisse être en terme de coût énergétique, plus l'air est chaud plus son coût de compression augmente. A l'opposé la turbine présentée par la figure 8 ne réalise que l'explosion suivie de la détente, la fonction de compression est assumée par un/des compresseur spécialisé du type de ceux que nous décrivons dans ce brevet, par exemple, ainsi nous pouvons réaliser des compressions étagées o l'air compressé à température ambiante est refroidi au fur et à mesure qu'il s'échauffe d'o d'autres économies très importantes en terme énergétique, donc de consommation. Cette séparation des fonctions permet d'obtenir un mélange comburant - combustible bien plus homogène. Les surfaces de frottement sont particulièrement réduites au minimum, seule une palette permet de délimiter une chambre, d'o des surfaces et des trajectoires de frottement réduites. D'autre part pour qu'au moins un piston démarre dans un moteur & explosion il est nécessaire d'entraîner les quatre pistons, soit un minimum de quatre cycles complets de compression détente. Dans l'exemple donné figure 8, un douzième de tour est nécessaire, un douzième de tour pour lequel les efforts déployés sont moindres. Ainsi le démarrage peut être assumé avec très peu d'énergie, il permet entre autre de faire l'économie d'un démarreur électrique, un simple réservoir d'air comprimé suffit à lancer la turbine. Le volume moteur est particulièrement condensé, puisqu'il est bien plus faible que la somme des quatre cylindres habituels, le volume global est même plus faible qu'un seul des cylindres composant un moteur & explosion. Une dernière comparaison avec les moteurs à explosion tient au fait que la turbine ne peut pas démarrer en sens inverse comme il peut arriver à un moteur à piston. Pour terminer l'énumération des avantages de l'invention, le fait que les palettes soient solidaires du stator confère au mécanisme un avantage considérable en tant que moteur & explosion. En effet si les palettes étaient sur le rotor la palette séparant les chambres en admission de celle qui vient de subir l'explosion exercerait une force importante opposée au mouvement du rotor, la pression d'admission étant plus faible que la pression après explosion. Il en résulterait une perte considérable d'énergie. Le mécanisme selon l'invention a les palettes fixes si bien que la pression d'admission comme la pression après explosion concourent toutes deux & la rotation du rotor. Il y a ici une exacte similitude avec les caractéristiques des moteurs & piston. Le récapitulatif des avantages apportés par ce mécanisme sont un moteur au fonctionnement singulièrement simplifié, un nombre moindre de pièces, des pièces moins lourdes et moins volumineuses. des pièces spécialisées réduisant les déplacements au minimum nécessaire d'o des gains considérables en terme de volume, de masse, de coût de fabrication des moteurs, de frottements, et de consommation. Ce type de turbine permettra de réaliser des moteurs puissants et très souples, légers et économiques. Nous retrouvons donc cet exemple illustré avec le stator (2) en pièce mâle, et le rotor (1) en pièce femelle, chaque jeu de palettes est ici au nombre de trois (31), (32), et (33), elles tiennent le rôle des segments dans un moteur a piston. La chambre (4) se trouve dans la phase d'allumage ou explosion. Selon qu'il s'agira d'un moteur à essence ou gasoil la pièce (40) est une bougie ou/et un injecteur. Ici la bougie est sur le rotor, ce qui limite son nombre & une seule bougie pour un nombre quelconque de chambres. Il est possible de mettre les bougies/gicleurs sur chaque chambre coté stator ce qui accroit considérablement leur nombre. L'allumage peut être réalisé par plusieurs bougies afin d'améliorer la combustion. Le comburant ou le mélange entre par l'admission (6) l'explosion est obtenue dans la chambre (4) face & la bougie (40), puis suit la décompression conjointe des chambres. Les diesels pourront avoir une partie compression avant la phase de détente afin d'assurer l'explosion du mélange, cet accroissement de pression peut également être obtenu à l'aide du gicleur (40). Le choix de palettes représentées ici diffère légèrement des précédants. Elles sont trois mais la palette du The principle of the engine & piston makes that the pistons cumulate all the spots during successive times, one of the consequences is to harm the performances of each of its functions (aspiration. Compression, explosion - trigger, ejection) and to considerably increase the volume motor as well as displacements therefore friction. Here the two main compression and expansion functions are dissociated, which allows each of them to be optimized. If we take the example of compression. The piston which has just carried out the explosion is hot, the air which it sucks in is heated before it makes its adiabatic compression. This process is the worst it can be in terms of energy cost, the hotter the air the more its cost of compression increases. In contrast, the turbine shown in Figure 8 achieves only the explosion followed by expansion, the compression function is assumed by a specialist compressor (s) of the type that we describe in this patent, for example, so we we can achieve staged compressions where the compressed air at room temperature is cooled as it heats up o other very significant savings in terms of energy, therefore consumption. This separation of functions makes it possible to obtain a much more homogeneous oxidant-fuel mixture. The friction surfaces are particularly reduced to a minimum, only a palette makes it possible to delimit a chamber, from which surfaces and reduced friction trajectories. On the other hand, for at least one piston to start in an engine & explosion it is necessary to drive the four pistons, ie a minimum of four complete cycles of expansion compression. In the example given in FIG. 8, a twelfth of a turn is necessary, a twelfth of a turn for which the efforts made are less. Thus starting can be assumed with very little energy, it allows among other things to save an electric starter, a simple compressed air tank is enough to start the turbine. The engine volume is particularly condensed, since it is much lower than the sum of the usual four cylinders, the overall volume is even lower than one of the cylinders composing an engine & explosion. A final comparison with internal combustion engines is that the turbine cannot start in the opposite direction as can happen with a piston engine. To complete the enumeration of the advantages of the invention, the fact that the vanes are integral with the stator gives the mechanism a considerable advantage as an engine & explosion. Indeed, if the vanes were on the rotor, the pallet separating the intake chambers from that which has just undergone the explosion would exert a significant force opposed to the movement of the rotor, the intake pressure being lower than the pressure after explosion. This would result in a considerable loss of energy. The mechanism according to the invention has fixed vanes so that both the intake pressure and the pressure after explosion contribute to the rotation of the rotor. There is an exact similarity here with the characteristics of the engines & piston. The summary of the advantages brought by this mechanism are a motor with a singularly simplified functioning, a less number of parts, less heavy and less bulky parts. specialized parts reducing displacements to the minimum necessary o considerable gains in terms of volume, mass, engine manufacturing cost, friction, and consumption. This type of turbine will make powerful and very flexible, light and economical engines. We thus find this example illustrated with the stator (2) in male part, and the rotor (1) in female part, each set of pallets is here three in number (31), (32), and (33), they play the role of the segments in a piston engine. The chamber (4) is in the ignition or explosion phase. Depending on whether it is a petrol or diesel engine, the part (40) is a spark plug and / or an injector. Here the candle is on the rotor, which limits its number & only one candle for any number of chambers. It is possible to put the candles / sprinklers on each room on the stator side which considerably increases their number. The ignition can be achieved by several candles to improve combustion. The oxidizer or the mixture enters through the inlet (6) the explosion is obtained in the chamber (4) facing the candle (40), then follows the joint decompression of the chambers. The diesels may have a compression part before the expansion phase in order to ensure the explosion of the mixture, this increase in pressure can also be obtained using the nozzle (40). The choice of palettes represented here differs slightly from the previous ones. There are three but the palette of
centre est plus grande que les autres de manière & être mieux tenue en phase déployée. center is larger than the others so as to be better held in the deployed phase.
Sa taille, lorsqu'elle avoisine ou dépasse le rayon du stator. détermine le nombre de palette qu'elle croisse en position repliée, et donc la fraction de la largeur dont dispose chacune d'elles. Ici toutes les palettes sont polarisées Sud au contact des Its size, when it approaches or exceeds the radius of the stator. determines the number of pallets it grows in the folded position, and therefore the fraction of the width available to each of them. Here all the pallets are polarized South in contact with
aimants (34) et (35) aussi leur rapprochement du centre crée des forces de répulsion. magnets (34) and (35) also their approximation of the center creates forces of repulsion.
Contrairement aux compresseurs les turbines ne demandent pas de fortes accélérations des palettes. Au centre un alésage (41) permet la circulation d'huile qui peut cumuler les fonctions de fluide moteur en pressant les palettes, de lubrifiant en favorisant le glissement des palettes. de véhicule thermique en refroidissant les palettes et le stator de l'intérieur, de commande des palettes lorsqu'une pièce interne à l'alésage (41) pouvant être solidaire du rotor permet d'appliquer des pressions différentes sur l'arrière des palettes. Les palettes étant pressées durant la phase détente puis attirée Unlike compressors, turbines do not require strong acceleration of the vanes. In the center a bore (41) allows the circulation of oil which can combine the functions of working fluid by pressing the paddles, lubricant by promoting the sliding of the paddles. of a thermal vehicle by cooling the vanes and the stator from the inside, controlling the vanes when an internal part in the bore (41) which can be secured to the rotor makes it possible to apply different pressures to the rear of the vanes. The pallets being pressed during the relaxation phase and then attracted
afin de les rentrer dans le stator au cours de l'échappement des gaz. in order to re-enter them in the stator during the exhaust of the gases.
Selon des variantes non illustrées les palettes peuvent avoir un angle incliné par According to variants not illustrated, the pallets can have an angle inclined by
rapport au rayon du stator.relative to the radius of the stator.
Selon des variantes non illustrées le rotor peut avoir une section quelconque par ses dimensions ou sa forme. Elle peut être autre qu'en forme de coquille d'escargot. A titre d'exemple le rotor peut avoir un certain nombre d'étapes de compression/détente sur la section. Il pourrait également être constitué par un cercle excentré par rapport au According to variants not illustrated, the rotor may have any cross section by its dimensions or its shape. It can be other than in the form of a snail shell. For example, the rotor may have a number of compression / expansion steps on the section. It could also consist of an eccentric circle with respect to the
cercle du stator.stator circle.
Selon des variantes non illustrées le rotor peut avoir une forme quelconque. A titre d'exemples non limitatifs, il peut être de type cylindrique, mais aussi conique ou bi According to variants not illustrated, the rotor can have any shape. By way of nonlimiting examples, it can be of the cylindrical type, but also conical or bi
conique, ou encore sphérique, et le stator avec la forme qui lui correspond. conical, or even spherical, and the stator with its corresponding shape.
Selon des variantes non illustrées les palettes peuvent avoir des formes autres que planes. A titre d'exemples non limitatifs lorsque le stator sera conique elles seront pointues, elles peuvent être nervurées de manière à accroître leur résistance à la According to variants not illustrated, the pallets can have shapes other than planar. By way of nonlimiting examples, when the stator is conical they will be pointed, they can be ribbed so as to increase their resistance to
flexion pour de fortes pressions.bending for high pressures.
Selon des variantes non illustrées les déplacements des palettes peuvent être assurés According to variants not illustrated, the movements of the pallets can be ensured
par des moyens autres que ceux présentés. by means other than those presented.
Selon des variantes non illustrées les parties latérales non représentées dans les figures peuvent être liées au stator comme au rotor. Elles peuvent être nervurées afin According to variants not illustrated, the lateral parts not shown in the figures can be linked to the stator as to the rotor. They can be ribbed so
de servir de guide aux palettes sur leur partie stator. to serve as a guide for the vanes on their stator part.
Selon des variantes non illustrées l'admission et l'échappement peuvent être aménagés différemment. A titre d'exemple non limitatif ils peuventêtre réalisés dans le rotor de According to variants not illustrated, the intake and the exhaust can be arranged differently. By way of nonlimiting example, they can be produced in the rotor of
manière & s'effectuer sur toute la largeur du rotor. way & take place over the entire width of the rotor.
Selon des variantes non illustrées le mécanisme peut avoir un nombre quelconque de According to variants not illustrated, the mechanism can have any number of
palettes. Le cas avec aucune palette correspond à un mécanisme centrifuge. pallets. The case with no pallet corresponds to a centrifugal mechanism.
Selon des variantes non illustrées le mécanisme peut disposer d'actionneurs de palette muni de système de commande, ou d'actionneurs modulant leur force ou exerçant une force pouvant s'inverser. A titre d'exemple non limitatif des palettes mues par pression pneumatique ou hydraulique peuvent être poussées lors de leur phase de déploiement puis attirées lors de leur phase de rétractation. La pression exercée par la palette sur le rotor, par la force de l'actionneur, peut être modulée en fonction de la pression du According to variants not illustrated, the mechanism can have pallet actuators provided with a control system, or actuators modulating their force or exerting a force which can be reversed. By way of nonlimiting example, pallets driven by pneumatic or hydraulic pressure can be pushed during their deployment phase and then attracted during their retraction phase. The pressure exerted by the pallet on the rotor, by the force of the actuator, can be modulated according to the pressure of the
fluide contenu dans la chambre.fluid contained in the chamber.
Selon des variantes non illustrées le mécanisme peut disposer d'un nombre quelconque de According to variants not illustrated, the mechanism can have any number of
bougies et / ou de gicleurs. Ils peuvent être aussi bien sur le rotor que sur le stator. candles and / or sprinklers. They can be on the rotor as well as on the stator.
Selon des variantes non illustrées le mécanisme peut disposer d'une chambre de According to variants not illustrated, the mechanism can have a
combustion extérieure précédant l'admission de la turbine. external combustion preceding the admission of the turbine.
Selon des variantes non illustrées le mécanisme peut disposer de système de refroidissement, ou au contraire de réchauffement afin de réaliser des détentes de type According to variants not illustrated, the mechanism can have a cooling system, or on the contrary a heating system in order to achieve detents of the type
isothermes, par exemple.isotherms, for example.
Selon des variantes non illustrées le groupe de palettes glissant dans leur logement (7) peut disposer de palettes aux fonctions complémentaires. A titre d'exemple non limitatif, ce groupe peut comporter des palettes privilégiant l'étanchéité latérale, par exemple en étant constituées de deux parties mobiles se repoussant par des ressorts, et d'autres privilégiant l'étanchéité radiale. Il est aussi possible de concevoir certaines According to variants not illustrated, the group of pallets sliding in their housing (7) can have pallets with complementary functions. By way of nonlimiting example, this group may include pallets favoring lateral sealing, for example by being made up of two movable parts repelling themselves by springs, and others favoring radial sealing. It is also possible to design some
d'entre elles de manière à permettre une meilleure lubrification de l'ensemble. of them so as to allow better lubrication of the assembly.
Selon des variantes non illustrées la nature et la forme des pièces formant le logement (7) peuvent être de nature à limiter les frottements et à favoriser la lubrification des According to variants not illustrated, the nature and shape of the parts forming the housing (7) may be such as to limit friction and to promote the lubrication of
pièces en mouvement.moving parts.
Selon des variantes non illustrées la séparation de l'admission et de l'échappement peut mettre en oeuvre des systèmes plus complexes. A titre d'exemple non limitatif, afin d'assurer l'étanchéité entre ces deux parties en compensant les jeux nécessaires au bon fonctionnement des pièces tournantes et ceux induits par la dilatation due à l'échauffement, le rotor peut disposer de pièces mobiles faisant effet de clapet anti retour. Cette pièce fait pression sur le stator en séparant admission et échappement puis elle s'aplatit au passage de la palette. Elle peut avoir l'aspect d'une sorte de According to variants not shown, the separation of the intake and the exhaust can implement more complex systems. By way of nonlimiting example, in order to ensure sealing between these two parts by compensating for the clearances necessary for the proper functioning of the rotating parts and those induced by the expansion due to heating, the rotor may have moving parts making check valve effect. This part puts pressure on the stator by separating admission and exhaust then it flattens with the passage of the pallet. It can look like some sort of
joint à lèvre épousant la forme du rotor au passage d'une palette. lip seal conforming to the shape of the rotor when passing a pallet.
Selon des variantes non illustrées les palettes peuvent être sur le rotor, en effet l'invention possède des caractéristiques propres qui la différencie des techniques existantes dans les domaines des compresseurs à palettes, des turbines à palettes, ou des pompes à vides. On peut citer sa forme en coquille d'escargot. l'association de plusieurs palettes, les moyens agissant sur les palettes dans des buts d'accélération / décélération ou de pression, l'usage de système d'allumage ou d'injection qui font de la turbine un moteur. Cette inversion du support des palettes a pour conséquence l'effet jugé négatif pour des mécanismes de taille moyenne ou importante, la force de déploiement des palettes est produite par la force centrifuge qu'elles subissent, cette force est croissante avec la vitesse de rotation et la taille. Cependant pour des petits According to variants not illustrated, the vanes can be on the rotor, in fact the invention has its own characteristics which differentiate it from existing techniques in the fields of vane compressors, vane turbines, or vacuum pumps. We can cite its snail shell shape. the association of several pallets, the means acting on the pallets for the purposes of acceleration / deceleration or pressure, the use of an ignition or injection system which makes the turbine an engine. This inversion of the pallet support results in the effect deemed negative for medium or large mechanisms, the deployment force of the pallets is produced by the centrifugal force they undergo, this force increases with the speed of rotation and size. However for small
éléments ce choix peut être judicieux et économique en conception. elements this choice can be judicious and economical in design.
Selon des variantes non illustrées le mécanisme peut disposer d'un système de refroidissement spécifique. La rotation du rotor dans un air renouvelé est un premier moyen simple, il peut être complété par un montage. Il est à noter que la forme même du rotor associé à un carter peut constituer un élément de ventilation, ou de compression qui peut être associé à cette fonction de régulation thermique. Le mouvement du rotor et sa forme créent une circulation d'air frais refroidissant le moteur. Cet exemple est non limitatif le système de refroidissement est facultatif, il peut compléter cette According to variants not illustrated, the mechanism can have a specific cooling system. The rotation of the rotor in a fresh air is a first simple means, it can be supplemented by an assembly. It should be noted that the very shape of the rotor associated with a casing can constitute a ventilation or compression element which can be associated with this thermal regulation function. The movement of the rotor and its shape create a circulation of fresh air cooling the engine. This example is not limiting the cooling system is optional, it can supplement this
disposition naturelle de l'invention ou être conçu tout autrement. natural disposition of the invention or be conceived entirely otherwise.
Le mécanisme selon l'invention est particulièrement destiné aux fonctions de type compresseur, turbine, pompe à vide. Ces propriétés volumiques lui confèrent un bon rendement thermodynamique et mécanique. Cette invention est particulièrement bien adaptée aux usages exigeant de grandes vitesses de rotation ou de forts débits grâce au fait que les palettes ne subissent qu'un mouvement de va et vient. Seul le rotor exerce The mechanism according to the invention is particularly intended for functions of the compressor, turbine, vacuum pump type. These volume properties give it good thermodynamic and mechanical efficiency. This invention is particularly well suited to uses requiring high rotational speeds or high flow rates thanks to the fact that the pallets undergo only a back and forth movement. Only the rotor exerts
un travail à la manière d'un piston selon l'axe radial. working like a piston along the radial axis.
Elle convient tout particulièrement à des applications de type moteur dont elle diminuera considérablement la consommation, mais aussi l'encombrement, et le coût de production. Cette invention permet de réaliser des moteurs bénéficiant des avantages conjugués des turbines à gaz et des moteurs & explosion. Elle dispose d'un excellent rendement comme les turbines à gaz. Son fonctionnement, semblable à celui des moteurs & piston, permet d'éliminer des pièces de conception complexe dont le fonctionnement nécessite une consommation d'énergie importante telles que les pistons, bielles, vilebrequin, soupapes, et arbre à came, elle n'introduit qu'une seule pièce complexe, le rotor. De plus la séparation des phases mélange comburant - carburant, compression, et détente permet d'optimiser chacune de ces étapes. L'invention fournit une très bonne It is particularly suitable for applications of the motor type, of which it will considerably reduce consumption, but also the size, and the production cost. This invention makes it possible to produce engines which benefit from the combined advantages of gas turbines and explosion engines. It has an excellent efficiency like gas turbines. Its operation, similar to that of engines & piston, eliminates parts of complex design whose operation requires significant energy consumption such as pistons, connecting rods, crankshaft, valves, and camshaft, it does not introduce only one complex part, the rotor. In addition, the separation of the oxidant mixture - fuel, compression, and expansion phases optimizes each of these stages. The invention provides very good
solution aux phases de mélange - compression et explosion - détente. solution to the mixing - compression and explosion - expansion phases.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9904705A FR2792364A1 (en) | 1999-04-15 | 1999-04-15 | Mechanism used as compressor, turbine, vacuum pump or as engine with no piston, rod, nor camshaft, comprises snail-shaped rotor, and stator carrying blades |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9904705A FR2792364A1 (en) | 1999-04-15 | 1999-04-15 | Mechanism used as compressor, turbine, vacuum pump or as engine with no piston, rod, nor camshaft, comprises snail-shaped rotor, and stator carrying blades |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2792364A1 true FR2792364A1 (en) | 2000-10-20 |
Family
ID=9544418
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR9904705A Withdrawn FR2792364A1 (en) | 1999-04-15 | 1999-04-15 | Mechanism used as compressor, turbine, vacuum pump or as engine with no piston, rod, nor camshaft, comprises snail-shaped rotor, and stator carrying blades |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2792364A1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2822895A1 (en) | 2001-03-28 | 2002-10-04 | Herve Bouret | Rotary fluid motor has offset rotor with sliding vanes has stator with hub to guide vanes on rotor forming working chambers |
FR2822894A1 (en) | 2001-03-28 | 2002-10-04 | Herve Bouret | Rotary engine mechanism comprises stator with circular housing in which partitioning blades rotate with rotor to form reception chambers for compressed gas |
FR2827006A1 (en) | 2001-07-09 | 2003-01-10 | Roger Lafleur | Rotary engine comprises stator, housing containing rotor and shaft with surface forming sliding control cam for stator blades which delimit combustion chambers associated with fuel and oxidant compression circuits |
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