CORPS DE POMPE MULTIÉTAGÉE ET POMPE À GAZ MULTIÉTAGÉE

Description

Domaine technique de l'invention

[0001] La présente invention concerne un corps de pompe multiétagé, ainsi qu'une pompe multiétagée, qui peut notamment être une pompe à vide. Dans ce qui suit et dans les revendications annexées, le terme « pompe » couvre les pompes d'entraînement d'un gaz, les pompes à vide et aussi les compresseurs, tandis que l'expression « corps de pompe » désigne une partie pouvant appartenir à une telle pompe d'entraînement d'un gaz, à une telle pompe à vide ou à un tel compresseur.

État de la technique

[0002] De manière connue, une pompe multiétagée est une pompe comprenant plusieurs chambres de pompage successives, que des conduits de liaison relient entre elles de manière que du gaz comprimé dans une chambre de pompage autre que la dernière soit conduit jusqu'à l'entrée de la chambre de pompage suivante.

[0003] La compression de gaz effectuée dans chaque chambre de pompage se traduit par un dégagement de chaleur pour l'évacuation de laquelle différents dispositifs de refroidissement ont été proposés.

[0004] Dans le brevet européen EP 2 626 562 B1, il est décrit une pompe multiétagée dans laquelle, lors de son trajet entre deux chambres de pompage successives, le gaz s'écoule le long d'une plaque pourvue d'ailettes de refroidissement et destinée à évacuer la chaleur vers l'air atmosphérique extérieur, par simple convection naturelle.

[0005] Une autre solution pour évacuer la chaleur dégagée lors de la compression d'un gaz dans une pompe multiétagée utilise des échangeurs de chaleur, dans chacun desquels le gaz est refroidi lors de son trajet entre deux chambres de pompage successives. Le document JP 2001-27190 propose un refroidissement basé sur cette autre solution.

[0006] Il est également connu de refroidir une pompe multiétagée au moyen d'une circulation d'un liquide de refroidissement tel que de l'eau. Dans le brevet US 8,573,956 B2, le circuit de refroidissement passe entre la dernière chambre de pompage et l'avant-dernière chambre de pompage, puis en-dessous des autres chambres de pompage. Dans le document JP 2014-55580, un tube rectiligne pour l'écoulement d'un liquide de refroidissement passe soit dans un conduit de liaison pour le gaz entre deux chambres de pompage, soit entre deux chambres de pompage consécutives.

[0007] Dans le document JP 2001-20884 comme dans le document JP 2-95792 (JPH 0295792 A), il est également proposé un refroidissement au moyen d'un liquide de refroidissement. Ce refroidissement est un refroidissement extérieur dans la mesure où le liquide de refroidissement passe autour des chambres de pompage et autour des conduits de liaison reliant ces chambres de pompage entre elles.

[0008] Le refroidissement des pompes multiétagées décrites dans les documents et brevets susmentionnés présente une efficacité qui n'est pas totalement satisfaisante.

Exposé sommaire de l'invention

[0009] L'invention a au moins pour but de permettre d'améliorer l'efficacité de l'évacuation de la chaleur qui est générée par la compression du gaz dans un corps de pompe multiétagé d'une pompe multiétagée lorsque celle-ci fonctionne.

[0010] Selon l'invention, ce but est atteint grâce à corps de pompe multiétagé, comprenant au moins une première chambre de pompage, une deuxième chambre de pompage, un conduit de liaison mettant en communication une sortie de la première chambre de pompage avec une entrée de la deuxième chambre de pompage, ainsi qu'une galerie étanche pour la circulation d'un liquide de refroidissement. Le conduit de liaison est un conduit latéral du corps de pompe multiétagé qui comporte au moins une paroi de conduction de chaleur délimitant partiellement le conduit de liaison et ayant une surface externe à l'extérieur. Une portion au moins du conduit de liaison passe entre cette surface externe de la paroi de conduction de chaleur et la galerie étanche.

[0011] Chacune des première et deuxième chambres de pompage est prévue pour recevoir au moins un organe apte à produire un déplacement de gaz vers l'aval. Lors de sa compression dans chacune des première et deuxième chambres de pompage, le gaz pompé s'échauffe. Lorsqu'il passe dans le conduit de liaison, ce gaz est refroidi par l'intermédiaire de la paroi de conduction de chaleur, qui est elle-même refroidie par l'air atmosphérique ambiant. De la sorte, un premier refroidissement du corps de pompe multiétagé s'effectue par convection naturelle et par rayonnement vers l'air atmosphérique ambiant. Simultanément, un deuxième refroidissement du corps de pompe multiétagé est produit par un transfert de chaleur au liquide de refroidissement circulant dans la galerie étanche. Un double refroidissement du corps de pompe multiétagé selon l'invention a donc lieu.

[0012] Comme elle permet d'améliorer le refroidissement, l'invention permet d'obtenir que l'efficacité du pompage soit meilleure, ce qui constitue un avantage. En particulier, grâce à une amélioration de l'efficacité du pompage, le débit maximal pompé peut être augmenté. En d'autres termes, l'invention a comme avantage de permettre d'obtenir une augmentation du débit maximal que peut pomper une pompe.

[0013] Le corps de pompe multiétagé défini ci-dessus peut incorporer une ou plusieurs autres caractéristiques avantageuses, isolément ou en combinaison, en particulier parmi celles définies ci-après.

[0014] Avantageusement, une portion au moins de la galerie étanche passe entre le conduit de liaison et l'une au moins des première et deuxième chambres de pompage. Lorsque tel est le cas, le liquide de refroidissement circulant dans la galerie étanche refroidit à la fois le conduit de liaison et l'une au moins des première et deuxième chambres de pompage, ce qui se traduit par un refroidissement encore plus efficace.

[0015] Avantageusement, une portion au moins de la galerie étanche passe entre la première chambre de pompage et la deuxième chambre de pompage. Lorsque tel est le cas, le liquide de refroidissement circulant dans la galerie étanche refroidit efficacement les première et deuxième chambres de pompage.

[0016] Avantageusement, le corps de pompe multiétagé comporte au moins une cloison de conduction de chaleur séparant le conduit de liaison et la galerie étanche l'un de l'autre. Une telle cloison de conduction de chaleur évacue efficacement de la chaleur depuis le conduit de liaison vers le liquide de refroidissement circulant dans la galerie étanche.

[0017] Avantageusement, le corps de pompe multiétagé comporte au moins une cloison de conduction de chaleur séparant la galerie étanche et la première chambre de pompage l'une de l'autre. Une telle cloison de conduction de chaleur évacue efficacement de la chaleur depuis la première chambre de pompage vers le liquide de refroidissement circulant dans la galerie étanche.

[0018] Avantageusement, la galerie étanche enveloppe partiellement la première chambre de pompage et/ou la deuxième chambre de pompage. Lorsque tel est le cas, le refroidissement de l'une au moins des première et deuxième chambres de pompage est très efficace.

[0019] Avantageusement, la galerie étanche comprend au moins une entrée pour le liquide de refroidissement et au moins une sortie pour le liquide de refroidissement.

[0020] Avantageusement, le corps de pompe multiétagé comprend au moins un passage axial pour un arbre rotatif, un segment de ce passage axial reliant les première et deuxième chambres de pompage.

[0021] Avantageusement, le corps de pompe multiétagé a un premier côté et un deuxième côté opposé au premier côté par rapport au passage axial, le conduit de liaison passant au niveau du premier côté du corps de pompe multiétagé, le corps de pompe multiétagé délimitant un autre conduit de liaison mettant en communication la sortie de la première chambre de pompage avec l'entrée de la deuxième chambre de pompage, cet autre conduit de liaison passant au niveau du deuxième coté du corps de pompe multiétagé.

[0022] Avantageusement, le corps de pompe multiétagé a un troisième côté et un quatrième côté opposé au troisième côté par rapport au passage axial, la sortie de la première chambre de pompage se trouvant au niveau du troisième côté du corps de pompe multiétagé, l'entrée de la deuxième chambre de pompage se trouvant au niveau du quatrième coté du corps de pompe multiétagé.

[0023] Avantageusement, une entrée de la première chambre de pompage se trouve au niveau du quatrième coté du corps de pompe multiétagé, une sortie de la deuxième chambre de pompage se trouvant au niveau du troisième côté du corps de pompe multiétagé.

[0024] Avantageusement, le conduit de liaison est un premier conduit de liaison, le corps de pompe multiétagé comprenant une troisième chambre de pompage et un deuxième conduit de liaison qui est un conduit mettant en communication une sortie de la deuxième chambre de pompage avec une entrée de la troisième chambre de pompage, la paroi de conduction de chaleur étant une première paroi de conduction de chaleur, le corps de pompe multiétagé comportant au moins une deuxième paroi de conduction de chaleur, cette deuxième paroi de conduction de chaleur délimitant partiellement le deuxième conduit de liaison et ayant une surface externe à l'extérieur, une portion au moins du deuxième conduit de liaison passant entre cette surface externe de la deuxième paroi de conduction de chaleur et la galerie étanche. Lorsque tel est le cas, le gaz est refroidi à la fois lors de son passage dans le premier conduit de liaison et lors de son passage dans le deuxième conduit de liaison.

[0025] Avantageusement, le corps de pompe multiétagé comprend deux extrémités traversées par le ou chaque passage axial, la surface externe de la paroi de conduction de chaleur faisant partie d'une surface latérale s'étendant entre les deux extrémités du corps de pompe multiétagé.

[0026] Avantageusement, la paroi de conduction de chaleur comporte deux surfaces principales opposées et une épaisseur constante ou non entre ces deux surfaces principales opposées dont une est la surface externe de la paroi de conduction de chaleur.

[0027] Comme il s'agit d'un conduit latéral, le conduit de liaison met en communication la sortie de la première chambre de pompage avec l'entrée de la deuxième chambre de pompage sans passer entre la première et la deuxième chambre de pompage.

[0028] Avantageusement, sur la majeure partie de sa longueur, le conduit de liaison a une section transversale qui est allongée selon une direction sensiblement parallèle au passage axial.

[0029] L'invention a également pour objet une pompe multiétagée qui comprend un corps de pompe multiétagé tel que défini précédemment. La surface externe de la paroi de conduction de chaleur est à l'extérieur de la pompe.

[0030] La pompe multiétagée définie ci-dessus peut incorporer une ou plusieurs autres caractéristiques avantageuses, isolément ou en combinaison, en particulier parmi celles définies ci-après.

[0031] Avantageusement, la pompe multiétagée comprend au moins un premier rotor pour produire un déplacement de gaz vers l'aval dans la première chambre de pompage, au moins un deuxième rotor pour produire un déplacement de gaz vers l'aval dans la deuxième chambre de pompage et un arbre rotatif portant les premier et deuxième rotors.

[0032] Avantageusement, la pompe multiétagée est une pompe à lobes ou une pompe à ergots ou une pompe à engrenage et, avantageusement, elle comprend au moins un autre premier rotor dans la première chambre de pompage, au moins un autre deuxième rotor dans la deuxième chambre de pompage et un autre arbre rotatif portant les autres premier et deuxième rotors, le premier rotor et l'autre premier rotor étant à même de produire un déplacement de gaz vers l'aval dans la première chambre de pompage en étant entraînés en sens contraires, le deuxième rotor et l'autre deuxième rotor étant à même de produire un déplacement de gaz vers l'aval dans la deuxième chambre de pompage en étant entraînés en sens contraires.

Brève description des dessins

[0033] D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode particulier de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins annexés, parmi lesquels :

• la figure 1 est une vue latérale d'une pompe multiétagée selon un mode de réalisation de l'invention,
• la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1 et représente la même pompe multiétagée que cette figure 1,
• la figure 3 est une vue en perspective d'un corps de pompe multiétagé qui est selon un mode de réalisation de l'invention et qui fait partie de la pompe multiétagée des figures 1 et 2,
• la figure 4 est une vue en coupe longitudinale selon le plan vertical IV de la figure 3 et représente le même corps de pompe multiétagé que cette figure 3,
• la figure 5 est une vue en coupe longitudinale selon la ligne horizontale V-V de la figure 4 et représente le même corps de pompe multiétagé que les figures 3 et 4,
• la figure 6 est une vue en coupe transversale selon la ligne VI-VI de la figure 4 et représente le même corps de pompe multiétagé que les figures 3 et 4,
• la figure 7 est une vue en coupe transversale selon la ligne VII-VII de la figure 4 et représente le même corps de pompe multiétagé que les figures 3 et 4,
• la figure 8 est une vue en coupe transversale selon la ligne VIII-VIII de la figure 4 et représente le même corps de pompe multiétagé que les figures 3 et 4,
• la figure 9 est une vue en coupe transversale selon la ligne IX-IX de la figure 4 et représente le même corps de pompe multiétagé que les figures 3 et 4,
• la figure 10 est une vue en coupe transversale selon la ligne X-X de la figure 4 et représente le même corps de pompe multiétagé que les figures 3 et 4, et
• la figure 11 est une vue en coupe transversale selon la ligne XI-XI de la figure 4 et représente le même corps de pompe multiétagé que les figures 3 et 4.

Description d'un mode préférentiel de l'invention

[0034] Une pompe multiétagée 1 selon un mode de réalisation de l'invention est représentée seule à la figure 1. Elle comporte un corps de pompe multiétagé 2, dont chaque extrémité porte un boîtier 3 pourvu de l'un de deux moteurs électriques 4 et 5 synchronisés l'un avec l'autre.

[0035] Ainsi qu'on peut le voir sur la figure 2, la pompe multiétagée 1 est une pompe à lobes. L'invention ne se limite toutefois pas aux pompes à lobes. Par exemple, une pompe à ergot ou une pompe à engrenage peut être conforme à l'invention.

[0036] La pompe multiétagée 1 comporte deux arbres rotatifs 8, qui sont entraînés en rotation en sens contraires, l'un par le moteur électrique 4 et l'autre par le moteur électrique 5. Chaque arbre rotatif 8 porte trois rotors dont chacun fait partie d'une paire de rotors 9 complémentaires. Chaque rotor 9 comporte plusieurs lobes, qui sont au nombre de quatre dans l'exemple représenté. Le nombre de lobes des rotors 9 pourrait toutefois être différent de quatre.

[0037] Le corps de pompe multiétagé 2 est représenté seul à la figure 3. Il est constitué de deux carters 11 et 12, dont chacun possède une bride de fixation 13 discontinue. Visibles seulement à la figure 1, des vis 14 montées au niveau des brides de fixation 13 fixent les carters 11 et 12 l'un à l'autre par serrage.

[0038] Le corps de pompe multiétagé 2 comporte une entrée 16 pour un liquide de refroidissement, ainsi que deux sorties 17 pour ce même liquide de refroidissement.

[0039] Ainsi qu'on peut le voir à la figure 4, le corps de pompe multiétagé 2 délimite plusieurs chambres de pompage successives, qui sont alignées selon une direction parallèle aux arbres rotatifs 8 et qui sont une première chambre de pompage 20, une deuxième chambre de pompage 21 succédant à la première chambre de pompage 20 et une troisième chambre de pompage 22 succédant à la deuxième chambre de pompage 21.

[0040] Dans l'exemple représenté, les chambres de pompage 20 à 21 sont au nombre de 3, mais leur nombre pourrait être différent de 3.

[0041] Comme on peut le voir à la figure 2, une des paires de rotors 9 complémentaires se trouve dans la première chambre de pompage 20. De manière semblable, une paire de rotors complémentaires se trouve dans chacune des chambres de pompage 21 et 22. Dans un souci de clarté, les deux arbres rotatifs 8 et les rotors 9 de la pompe multiétagée 1 ne sont pas représentés sur les figures 4 à 11.

[0042] Ainsi qu'on peut le voir sur la figure 4, l'aspiration 23 de la pompe multiétagée 1 se prolonge par l'entrée de la première chambre de pompage 20, tandis que la sortie de la troisième chambre de pompage 22 se prolonge par le refoulement 24 de la pompe multiétagée 1.

[0043] Le carter 11 délimite partiellement la première chambre de pompage 20, que l'un des boîtiers 3 ferme au niveau d'une face à l'extrémité 2a du corps de pompe multiétagé 2. Le carter 11 et le carter 12 délimitent ensemble la deuxième chambre de pompage 21. Le carter 12 délimite partiellement la troisième chambre de pompage 22, que l'un des boîtiers 3 ferme au niveau d'une face à l'extrémité 2b du corps de pompe multiétagé 2.

[0044] Des joints d'étanchéité comprimés dans des gorges réalisent des étanchéités entre les carters 11 et 12. Ils sont référencés 25 sur la figure 5.

[0045] Ainsi qu'on peut le voir sur les figures 4 et 5 considérées ensemble, deux conduits de liaison 26a et 26b symétriques l'un de l'autre raccordent la sortie 27 de la première chambre de pompage 20 à l'entrée 28 de la deuxième chambre de pompage 21. Les conduits 26a et 26b sont des premiers conduits de liaison. Une paire de deuxièmes conduits de liaison 29a et 29b symétriques l'un de l'autre raccordent la sortie 30 de la deuxième chambre de pompage 21 à l'entrée 31 de la troisième chambre de pompage 22. Sur la figure 4, la flèche C symbolise le cheminement du gaz depuis l'aspiration 23 jusqu'au refoulement 24.

[0046] Les premiers conduits de liaison 26a et 26b, ainsi que les deuxièmes conduits de liaison 29a et 29b, sont des conduits latéraux du corps de pompe multiétagé 2. Chacun des premiers conduits de liaison 26a et 26b est partiellement délimité par une paroi latérale qui est une paroi de conduction de chaleur 33 ayant une surface externe 34 à l'extérieur de la pompe multiétagée 1. Les parois de conduction de chaleur 33 sont des premières parois de conduction de chaleur. Chacun des deuxièmes conduits de liaison 29a et 29b est partiellement délimité par l'une de deux parois latérales qui sont des deuxièmes parois de conduction de chaleur 36 ayant chacune une surface externe 37 à l'extérieur de la pompe multiétagée 1.

[0047] Le corps de pompe multiétagé 2 délimite une galerie étanche 40 pour la circulation du liquide de refroidissement qui peut être, par exemple, de l'eau.

[0048] Ainsi qu'on peut le voir à la figure 6, la galerie étanche 40 communique avec les sorties 17, par lesquelles le fluide de refroidissement présent dans cette galerie étanche peut être évacué.

[0049] Ainsi qu'on peut le voir à la figure 7, la galerie étanche 40 entoure partiellement la première chambre de pompage 20.

[0050] Ainsi qu'on peut le voir à la figure 9, la galerie étanche 40 entoure partiellement la deuxième chambre de pompage 21.

[0051] Ainsi qu'on peut le voir à la figure 10, la galerie étanche 40 comporte une chambre de répartition 40a, dans laquelle débouche l'entrée 16, qui permet d'alimenter la galerie étanche 40 en fluide de refroidissement.

[0052] Ainsi qu'on peut le voir à la figure 11, la galerie étanche 40 entoure partiellement la troisième chambre de pompage 22.

[0053] Ainsi qu'on peut le voir aux figures 5 à 7, la galerie étanche 40 passe entre la première chambre de pompage 20 et chacun des premiers conduits de liaison 26a et 26b. Une cloison de conduction de chaleur 42 délimite partiellement le premier conduit de liaison 26a et la galerie étanche 40, qu'elle sépare l'un de l'autre. Une autre cloison de conduction de chaleur 42 délimite partiellement le premier conduit de liaison 26b et la galerie étanche 40, qu'elle sépare l'un de l'autre. Une cloison de conduction de chaleur 43 délimite partiellement la première chambre de pompage 20 et la galerie étanche 40, qu'elle sépare l'une de l'autre.

[0054] Lorsque la pompe 1 fonctionne, le gaz aspiré par cette pompe 1 est comprimé dans les première, deuxième et troisième chambres de pompage 20 à 22, lors de quoi il s'échauffe.

[0055] La chaleur des gaz passant dans les premiers conduits de liaison 26a et 26b est évacuée à la fois par les parois de conduction de chaleur 33 et par les cloisons de conduction de chaleur 42. Un premier refroidissement a lieu du fait d'un transfert de chaleur à l'air ambiant par rayonnement et convexion naturelle, au niveau des surfaces externes 34 des parois de conduction de chaleur 33. Un deuxième refroidissement est effectué au niveau des cloisons de conduction de chaleur 42, par le liquide de refroidissement circulant dans la galerie étanche 40. Les gaz passant dans les premiers conduits de liaison 26a et 26b subissent donc le cumul de deux refroidissements simultanés, qui s'effectuent sur les deux côtés larges de chaque premier conduit de liaison 26a ou 26b.

[0056] En plus de refroidir la cloison de conduction de chaleur 42, le liquide de refroidissement circulant dans la galerie étanche 40 refroidit la cloison de conduction de chaleur 43 et donc la première chambre de pompage 20 par l'intermédiaire de cette cloison de conduction de chaleur 43.

[0057] Ainsi qu'on peut le voir aux figures 5 et 9, la galerie étanche 40 passe entre la deuxième chambre de pompage 21 et chacun des deuxièmes conduits de liaison 29a et 29b. Une cloison de conduction de chaleur 45 délimite partiellement le deuxième conduit de liaison 29a et la galerie étanche 40, qu'elle sépare l'un de l'autre. Une autre cloison de conduction de chaleur 45 délimite partiellement le deuxième conduit de liaison 29b et la galerie étanche 40, qu'elle sépare l'un de l'autre. Une cloison de conduction de chaleur 46 délimite partiellement la deuxième chambre de pompage 21 et la galerie étanche 40, qu'elle sépare l'une de l'autre.

[0058] La chaleur des gaz passant dans les deuxièmes conduits de liaison 29a et 29b est évacuée à la fois par les parois de conduction de chaleur 36 et par les cloisons de conduction de chaleur 45. Un refroidissement a lieu par convexion naturelle et transfert de chaleur à l'air ambiant au niveau des surfaces externes 37 des parois de conduction de chaleur 36. Un autre refroidissement est effectué au niveau des cloisons de conduction de chaleur 45, par le liquide de refroidissement circulant dans la galerie étanche 40. Les gaz passant dans les deuxièmes conduits de liaison 29a et 29b subissent donc le cumul de deux refroidissements simultanés, qui s'effectuent sur les deux côtés larges de chaque deuxième conduit de liaison 29a ou 29b.

[0059] En plus de refroidir la cloison de conduction de chaleur 45, le liquide de refroidissement circulant dans la galerie étanche 40 refroidit la cloison de conduction de chaleur 46 et donc la deuxième chambre de pompage 21 par l'intermédiaire de cette cloison de conduction de chaleur 46.

[0060] Une portion de la galerie étanche 40 se trouve dans la paroi de séparation 50 entre la première chambre de pompage 20 et la deuxième chambre de pompage 21, entre lesquels elle passe, ce qui se traduit par un refroidissement amélioré de ces première et deuxième chambres de pompage 20 et 21. Une portion de la galerie étanche 40 se trouve dans la paroi de séparation 51 entre la deuxième chambre de pompage 21 et la troisième chambre de pompage 23, entre lesquelles elle passe, ce qui améliore le refroidissement de ces deuxième et troisième chambres de pompage 21 et 22.

[0061] Sur les figures 6 à 10, deux passages axiaux chacun pour l'un des arbres rotatifs 8 sont référencés 53 et traversent de part en part la paroi de séparation 50 et la paroi de séparation 51.

[0062] L'invention ne se limite pas au mode de réalisation décrit plus haut. En particulier, un corps de pompe multiétagé conforme à l'invention peut comporter seulement un unique passage axial 53 pour un unique arbre rotatif 8, par exemple dans le cas où elle fait partie d'une pompe à palettes.

Revendications

1. Corps de pompe multiétagé, comprenant au moins :

◆ une première chambre de pompage (20),

◆ une deuxième chambre de pompage (21),

◆ un conduit de liaison (26a) mettant en communication une sortie (27) de la première chambre de pompage (20) avec une entrée (28) de la deuxième chambre de pompage (21), et

◆ une galerie étanche (40) pour la circulation d'un liquide de refroidissement,

caractérisé en ce que le conduit de liaison (26a) est un conduit latéral du corps de pompe multiétagé qui comporte au moins une paroi de conduction de chaleur (33) délimitant partiellement le conduit de liaison (26a) et ayant une surface externe (34) à l'extérieur, une portion au moins du conduit de liaison (26a) passant entre cette surface externe (34) de la paroi de conduction de chaleur (33) et la galerie étanche (40).

2. Corps de pompe multiétagé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une portion au moins de la galerie étanche (40) passe entre le conduit de liaison (26a) et l'une au moins des première et deuxième chambres de pompage (20, 21).

3. Corps de pompe multiétagé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'une portion au moins de la galerie étanche (40) passe entre la première chambre de pompage (20) et la deuxième chambre de pompage (21).

4. Corps de pompe multiétagé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une cloison de conduction de chaleur (42) séparant le conduit de liaison (26a) et la galerie étanche (40) l'un de l'autre.

5. Corps de pompe multiétagé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une cloison de conduction de chaleur (43) séparant la galerie étanche (40) et la première chambre de pompage (20) l'une de l'autre.

6. Corps de pompe multiétagé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la galerie étanche (40) enveloppe partiellement la première chambre de pompage (20) et/ou la deuxième chambre de pompage (21).

7. Corps de pompe multiétagé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la galerie étanche (40) comprend au moins une entrée (16) pour le liquide de refroidissement et au moins une sortie (17) pour le liquide de refroidissement.

8. Corps de pompe multiétagé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps de pompe multiétagé comprend au moins un passage axial (53) pour un arbre rotatif (8), un segment de ce passage axial (53) reliant les première et deuxième chambres de pompage (20, 21).

9. Corps de pompe multiétagé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il a un premier côté et un deuxième côté opposé au premier côté par rapport au passage axial (53), le conduit de liaison (26a) passant au niveau du premier côté du corps de pompe multiétagé, le corps de pompe multiétagé délimitant un autre conduit de liaison (26b) mettant en communication la sortie (27) de la première chambre de pompage (20) avec l'entrée (28) de la deuxième chambre de pompage (21), cet autre conduit de liaison (26b) passant au niveau du deuxième coté du corps de pompe multiétagé.

10. Corps de pompe multiétagé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le conduit de liaison (26a) est un premier conduit de liaison (26a), le corps de pompe multiétagé comprenant une troisième chambre de pompage (22) et un deuxième conduit de liaison (29a) qui est un conduit mettant en communication une sortie (30) de la deuxième chambre de pompage (21) avec une entrée (31) de la troisième chambre de pompage, la paroi de conduction de chaleur (33) étant une première paroi de conduction de chaleur (33), le corps de pompe multiétagé comportant au moins une deuxième paroi de conduction de chaleur (36), cette deuxième paroi de conduction de chaleur (36) délimitant partiellement le deuxième conduit de liaison (29a) et ayant une surface externe (37) à l'extérieur, une portion au moins du deuxième conduit de liaison (29a) passant entre cette surface externe (37) de la deuxième paroi de conduction de chaleur (36) et la galerie étanche (40).

11. Pompe multiétagée, caractérisée en ce qu'elle comprend un corps de pompe multiétagé (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, la surface externe (34) de la paroi de conduction de chaleur (33) étant à l'extérieur de la pompe.

12. Pompe multiétagée selon la revendication 11, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un premier rotor (9) pour produire un déplacement de gaz vers l'aval dans la première chambre de pompage (20), au moins un deuxième rotor pour produire un déplacement de gaz vers l'aval dans la deuxième chambre de pompage (21) et un arbre rotatif (8) portant les premier et deuxième rotors.

13. Pompe multiétagée selon l'une quelconque des revendications 11 et 12, caractérisée en ce qu'elle est une pompe à lobes ou une pompe à ergots ou une pompe à engrenage et en ce qu'elle comprend au moins un autre premier rotor (9) dans la première chambre de pompage (20), au moins un autre deuxième rotor dans la deuxième chambre de pompage (21) et un autre arbre rotatif (8) portant les autres premier et deuxième rotors, le premier rotor et l'autre premier rotor (9) étant à même de produire un déplacement de gaz vers l'aval dans la première chambre de pompage (20) en étant entraînés en sens contraires, le deuxième rotor et l'autre deuxième rotor étant à même de produire un déplacement de gaz vers l'aval dans la deuxième chambre de pompage (21) en étant entraînés en sens contraires.

Ansprüche

1. Mehrstufiger Pumpenkörper, umfassend mindestens:

◆ eine erste Pumpkammer (20),

◆ eine zweite Pumpkammer (21),

◆ einen Verbindungskanal (26a), welcher einen Auslass (27) der ersten Pumpkammer (20 mit einem Einlass (28) der zweiten Pumpkammer (21) verbindet, und

◆ einen abgedichtete Kanal (40), um eine Kühlflüssigkeit im Kreislauf zu führen,

dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungskanal (26a) ein Seitenkanal des mehrstufigen Pumpenkörpers ist, welcher mindestens eine wärmeleitende Wand (33), die teilweise den Verbindungskanal (26a) begrenzt und eine Aussenfläche (34) an der Aussenseite aufweist, wobei mindestens ein Teil des Verbindungskanals (26a) zwischen dieser Aussenfläche (34) der wärmeleitenden Wand (33) und dem abgedichteten Kanal (40) verläuft.

2. Mehrstufiger Pumpenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil des abgedichteten Kanals (40) zwischen dem Verbindungskanal (26a) und mindestens einer der ersten und zweiten Pumpkammern (20, 21) verläuft.

3. Mehrstufiger Pumpenkörper nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil des abgedichteten Kanals (40) zwischen der ersten Pumpkammer (20) und der zweiten Pumpkammer (21) verläuft.

4. Mehrstufiger Pumpenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er eine wärmeleitende Trennwand (42) umfasst, welche den Verbindungskanal (26a) und den abgedichteten Kanal (40) voneinander trennt.

5. Mehrstufiger Pumpenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er mindestens eine wärmeleitende Trennwand (43) umfasst, welche den abgedichteten Kanal (40) und die erste Pumpkammer (20) voneinander trennt.

6. Mehrstufiger Pumpenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der abgedichtete Kanal (40) die erste Pumpkammer (20) und/oder die zweite Pumpkammer teilweise umgibt.

7. Mehrstufiger Pumpenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der abgedichtete Kanal (40) mindestens einen Einlass (16) für die Kühlflüssigkeit und mindestens einen Auslass (17) für die Kühlflüssigkeit umfasst.

8. Mehrstufiger Pumpenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mehrstufige Pumpenkörper mindestens einen axialen Durchgang (53) für eine Drehwelle (8) umfasst, wobei ein Abschnitt dieses axialen Durchlasses (53) die erste und die zweite Pumpkammer (20, 21) verbindet.

9. Mehrstufiger Pumpenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er eine erste Seite und in Bezug auf den axialen Durchgang (53) gegenüberliegend der ersten Seite eine zweite Seite aufweist, wobei der Verbindungskanal (26a) an der ersten Seite des mehrstufigen Pumpenkörpers verläuft, wobei der mehrstufige Pumpenkörper einen weiteren Verbindungskanal (26b) begrenzt, der den Auslass (27) der ersten Pumpkammer (20) mit dem Einlass (28) der zweiten Pumpkammer (21) verbindet, wobei der weitere Verbindungskanal (26b) an der zweiten Seite des mehrstufigen Pumpenkörpers verläuft.

10. Mehrstufiger Pumpenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungskanal (26a) ein erster Verbindungskanal (26a) ist, der mehrstufige Pumpenkörper eine dritte Pumpkammer (22) und einen zweiten Verbindungskanal (29a) aufweist, der ein Kanal ist, welcher einen Auslass (30) der zweiten Pumpkammer (21) mit einem Einlass (31) der dritten Pumpkammer (21) verbindet, wobei die wärmeleitende Wand (33) eine erste wärmeleitende Wand (33) ist, wobei der mehrstufige Pumpenkörper mindestens eine zweite wärmeleitende Wand (36) umfasst, wobei die zweite wärmeleitende Wand (36) teilweise den zweiten Verbindungskanal (29a) begrenzt und eine Aussenfläche (37) an der Aussenseite aufweist, wobei mindestens ein Teil des zweiten Verbindungskanals (29a) zwischen dieser Aussenfläche (37) der zweiten wärmeleitenden Wand (36) und dem abgedichteten Kanal (40) verläuft.

11. Mehrstufige Pumpe, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen mehrstufigen Pumpenkörper (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfasst, wobei die Aussenfläche (34) der wärmeleitenden Wand (33) an der Aussenseite der Pumpe ist.

12. Mehrstufige Pumpe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens einen ersten Rotor (9) umfasst, um eine Gasbewegung stromabwärts in der ersten Pumpkammer (20) zu erzeugen, mindestens einen zweiten Rotor, um eine Gasbewegung stromabwärts in der zweiten Pumpkammer (21) zu erzeugen und eine Drehwelle (8), welche die ersten und zweiten Rotoren trägt.

13. Mehrstufige Pumpe nach einem der Ansprüche 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Drehkolbenpumpe oder eine Klauenpumpe oder eine Zahnradpumpe ist und dass sie mindestens einen weiteren ersten Rotor (9) in der ersten Pumpkammer (20) aufweist, und mindestens einen weiteren zweiten Rotor in der zweiten Pumpkammer (21) und eine weitere Drehwelle (8), welche die weiteren ersten und zweiten Rotoren trägt, der erste Rotor und der weitere erste Rotor (9) sind eingerichtet, eine Gasbewegung stromabwärts in der ersten Pumpkammer (20) dadurch zu erzeugen, dass sie entgegengesetzt angetrieben sind, und der zweite Rotor und der weitere zweite Rotor sind eingerichtet, eine Gasbewegung stromabwärts in der zweiten Pumpkammer (21) dadurch zu erzeugen, dass sie entgegengesetzt angetrieben sind.

Claims

1. Multistage pump body, comprising at least:

◆ a first pumping chamber (20),

◆ a second pumping chamber (21),

◆ a connecting duct (26a) putting an outlet (27) of the first pumping chamber (20) into communication with an inlet (28) of the second pumping chamber (21), and

◆ a leak-tight conduit (40) for the circulation of a cooling liquid,

characterized in that the connecting duct (26a) is a lateral duct of the multistage pump body which comprises at least a heat-conducting wall (33) partially delimiting the connecting duct (26a) and having an external surface (34) on the outside, at least a portion of the connecting duct (26a) passing between this external surface (34) of the heat-conducting wall (33) and the leak-tight conduit (40).

2. Multistage pump body according to claim 1, characterized in that at least a portion of the leak-tight conduit (40) passes between the connecting duct (26a) and at least one of the first and second pumping chambers (20, 21).

3. Multistage pump body according to any one of the claims 1 and 2, characterized in that at least a portion of the leak-tight conduit (40) passes between the first pumping chamber (20) and the second pumping chamber (21).

4. Multistage pump body according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises at least one heat-conducting partition (42) separating the connecting duct (26a) and the leak-tight conduit (40) from one another.

5. Multistage pump body according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises at least one heat-conducting partition (43) separating the leak-tight conduit (40) and the first pumping chamber (20) from one another.

6. Multistage pump body according to any one of the preceding claims, characterized in that the leak-tight conduit (40) partially wraps around the first pumping chamber (20) and/or the second pumping chamber (21).

7. Multistage pump body according to any one of the preceding claims, characterized in that the leak-tight conduit (40) comprises at least one inlet (16) for the cooling liquid and at least one outlet (17) for the cooling liquid.

8. Multistage pump body according to any one of the preceding claims, characterized in that the multistage pump body comprises at least one axial passage (53) for a rotating shaft (8), a segment of this axial passage (53) connecting the first and second pumping chambers (20, 21).

9. Multistage pump body according to any one of the preceding claims, characterized in that it has a first side and a second side opposite the first side with respect to the axial passage (53), the connecting duct (26a) passing on the first side of the multistage pump body, the multistage pump body delimiting another connecting duct (26b) putting the outlet (27) of the first pumping chamber (20) into communication with the inlet (28) of the second pumping chamber (21), this other connecting duct (26b) passing on the second side of the multistage pump body.

10. Multistage pump body according to any one of the preceding claims, characterized in that the connecting duct (26a) is a first connecting duct (26a), the multistage pump body comprising a third pumping chamber (22) and a second connecting duct (29a) which is a duct putting an outlet (30) of the second pumping chamber (21) into communication with an inlet (31) of the third pumping chamber, the heat-conducting wall (33) being a first heat-conducting wall (33), the multistage pump body comprising at least a second heat-conducting wall (36), this second heat-conducting wall (36) partially delimiting the second connecting duct (29a) and having an external surface (37) on the outside, at least a portion of the second connecting duct (29a) passing between this external surface (37) of the second heat-conducting wall (36) and the leak-tight conduit (40).

11. Multistage pump, characterized in that it comprises a multistage pump body (2) according to any one of the preceding claims, the external surface (34) of the heat-conducting wall (33) being on the outside of the pump.

12. Multistage pump according to claim 11, characterized in that it comprises at least a first rotor (9) to produce a displacement of gas towards the downstream in the first pumping chamber (20), at least a second rotor to produce a displacement of gas towards the downstream in the second pumping chamber (21) and a rotating shaft (8) carrying the first and second rotors.

13. Multistage pump according to any one of the claims 11 and 12, characterized in that it is a lobe pump or a claw pump or a gear pump and in that it comprises at least another first rotor (9) in the first pumping chamber (20), at least another second rotor in the second pumping chamber (21) and another rotating shaft (8) carrying the other first and second rotors, the first rotor and the other first rotor (9) being able to produce a displacement of gas towards the downstream in the first pumping chamber (20) by being driven in opposite directions, the second rotor and the other second rotor being able to produce a displacement of gas towards the downstream in the second pumping chamber (21) by being driven in opposite directions.

Dessins