Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_1193
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_190544.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=190544&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB190544A
[]
Усовершенствования в области печатных станков и связанные с ними разработки.
Я, Чарльз Эштон Генри Буллок, проживающий по адресу: Ладгейт-сквер, 11, Лондон, Восточная Англия,
подданный Великобритании, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующую природу:
Данное изобретение относится к печатному станку для печати, предпочтительно с использованием шрифта,
посредством стационарного шрифтового стола или рамы с печатным валом (валиками) и красочным валиком
(валиками), проходящими над, под и вокруг него, то есть вращающимися вокруг него. Изобретение в одном из
вариантов исполнения представляет собой опоры, поддерживающие стол, форму или раму, в которой
размещается наборный шрифт. На каждом конце машины расположены по два зубчатых колеса, по одному с
каждой стороны, то есть всего четыре, и вокруг них проходят две цепи или ленты. Вращение зубчатых колес
на одном конце машины осуществляется с помощью кривошипной рукоятки или шкива, при этом цепи или
ленты вращаются по кругу. Эти цепи несут штифты, которые входят в зацепление с осями печатных и
красящих валиков, или которые сами могут нести концы таких осей.
Следует понимать, что при вращении рукоятки или шкива цепи начинают вращаться, увлекая за собой
прижимные и красочные валики. Необходимое для печати давление создается роликами на концах осей
прижимного ролика или роликами, проходящими под направляющими рельсами с каждой стороны, при этом
ролики оказывают достаточное давление на бумагу. Такое впечатление можно изменить, либо подняв
направляющую ближе к рельсам, либо опустив сами направляющие рельсы. Следует понимать, что пока
печатные валики печатают, красочные валики находятся под рамой или формой и набирают чернила, готовые
перенести их на шрифт, когда они перемещаются на место, которое сейчас занимают печатные валики.
Подача чернил осуществляется с плоской пластины или диска, который может частично вращаться,
обеспечивая тем самым более равномерное распределение чернил. Устройство подачи бумаги расположено
в торце машины и состоит из пары губок, которые находятся в открытом положении, готовые принять бумагу
для печати, и которые закрываются под действием прижимного ролика, проходящего по торцу машины,
закрывая губки и, таким образом, обрезая бумагу и одновременно перемещая ее по обеим губкам, так что
бумага ложится ровно на печатный станок.
Затем прижимной валик продолжает движение по бумаге, на которой будет производиться печать,
одновременно освобождая две губки, которые затем возвращаются в исходное положение. Благодаря
действию пары направляющих рельсов бумага поднимается, отделяясь от напечатанных шрифтов, и с
помощью устройства для снятия оттисков перемещается с направляющих рельсов, освобождая машину.
Следует понимать, что когда печатный валик прокатывается по бумаге, печатая на ней, он исчезает за
торцевой стороной рамы или стола, в то время как подходящие красочные валики наносят краску на шрифт, с
которого была удалена бумага, и таким образом операция выполняется равномерно одним вращательным
движением рукоятки с цепями. Усовершенствования в области печатных станков и связанные с ними
разработки. Я, проживающий по адресу: 11, Ludgate Square, London, E.C. 4, являющийся британским
подданным, настоящим заявляю о природе данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Данное изобретение относится к печатным
станкам, которые включают в себя стационарную раму или форму, поверхность которой приспособлена для
автоматического нанесения чернил, и на которую автоматически укладывается лист бумаги для получения
оттиска, который осуществляется путем прохождения по нему оттискного валика, перемещаемого парой
бесконечных лент или цепей.
Эти ленты или цепи проходят через две пары звездочек, установленных на противоположных концах машины,
и одна из таких пар звездочек предназначена для вращения круговым движением рукоятки, благодаря чему
прижимной вал или валики перемещаются по поверхности расположенной бумаги и возвращаются под раму
или форму, готовые к дальнейшему прохождению по верхней части рамы или формы. В машинах этого типа
лист бумаги после получения оттиска автоматически отделяется от поверхности рамы или формы и
выталкивается из машины, после чего следующий лист автоматически укладывается на место поверх рамы
или формы. Настоящее изобретение относится к типу машин, в которых бесконечная цепь или ремень
перемещают как красочный, так и печатный валики, причем красочный валик расположен таким образом, что
сначала соприкасается с подающим красочный валиком в начале его обратного движения под рамой или
формой, а затем катится по поверхности пластины или диска распределения чернил, который приспособлен
для периодического вращения с помощью таких средств, как храповой механизм, причем зубья храпового
механизма связаны с пластиной распределения чернил.
Валик подачи чернил соединен с чернильницей или резервуаром таким образом, чтобы он всегда был
частично погружен в чернила, содержащиеся в этой резервуарице или резервуаре. В машинах этого типа
красочный и печатный валики соединены с противоположными рядами бесконечных цепей или лент, так что
когда печатный валик проходит по поверхности расположенного на форме или раме листа бумаги, красочный
валик (или валики) проходит по поверхности диска распределения чернил. Кроме того, такая машина
снабжена средствами для автоматической остановки после печати каждого листа бумаги, чтобы облегчить
извлечение напечатанного листа и подачу в машину следующего листа бумаги. Настоящее изобретение в
общих чертах представляет собой печатный станок, включающий неподвижную форму или раму, пару
бесконечных цепей или ремней, установленных на звездочках, расположенных на противоположных концах
машины, средства для вращения указанных звездочек, красочные и печатные валики, установленные
поперечно между указанными бесконечными цепями или ремнями и соединенные с противоположными
участками этих цепей или ремней таким образом, чтобы перемещаться по таким цепям или ремням над и под
формой или рамой при работе вращающихся средств, зажим, предназначенный для приема и
автоматического укладывания листа бумаги на верхнюю поверхность формы или рамы после прохождения
красочного валика или валиков по пути прохождения печатного валика, средства для захвата указанного
листа бумаги после прохождения печатного валика и для автоматического снятия его с окрашенной
поверхности формы или рамы, средства для приема снятого листа бумаги для автоматического его
извлечения из машины и средства для автоматической подачи краски на красочный валик или валики во
время их обратного движения под формой или рамой и для равномерного распределения краски. Таким
образом, в целях подготовки к следующему прохождению такого ролика или роликов по верхней поверхности
формы или желоба, для того чтобы изобретение было ясно понято, далее будет описан его вариант
осуществления с помощью прилагаемых чертежей, на которых: - Фиг.
Это возвышение прессы. Рис. 2. Вид сверху. На рис. 2 показан частичный вид с торца, в направлении стрелки
А, при снятой крышке. Рис. 4а. Частичный вид с торца, направленный в сторону стрелки B; рис. 2. Со снятой
крышкой или рамкой. На рисунках 5, 6 и 7 подробно описан механизм удаления бумаги, который будет
представлен ниже. На рисунках 8 и 9 представлены вид спереди и сбоку детали, которая будет описана
далее. На чертежах цифра 1 обозначает раму машины или пресса, валы 2 и 2a с цепными колесами 2,
соединенными бесконечными цепями 4, движение которым передается с помощью рукоятки 5. На цепях 4
установлены валы 6, несущие красочные валики 7, и вал 8, на котором вырезан прижимной валик 9.
Поперечные балки или опоры 10 проходят поперек пресса и поддерживают опорную плиту 11, к которой
прикреплены кронштейны 12, предназначенные для опоры на эти опоры 10. На опорной плите 11 установлен
вращающийся диск 13 с зубчатым или храповым механизмом, предпочтительно на шариковых или роликовых
подшипниках, и он приводится в действие собачкой и храповым механизмом.
На нижней стороне этого диска 13 находится пластина или диск 14 для нанесения или распределения чернил,
в основании которого выполнено круглое отверстие, позволяющее равномерно распределять чернила по
валикам 7, когда они перемещаются под пластиной 14 для распределения чернил. Шрифт устанавливается в
раму 15, которая опирается на опоры 10 между направляющими полосами 16, которые таким образом
удерживают раму в нужном положении во время печати. Поддон или воздуховод 17 установлен на нижних
направляющих 18, предназначенных для подачи чернил к подающему валику 19. Три чернильных валика 7, 7
и 19 установлены на пластинах или кронштейнах 20, смонтированных на валах 6 или закрепленных на них.
Следует отметить, что для компенсации разницы в шаге между центрами двух валиков 7, возникающей из-за
кривизны цепи при прохождении валиков по концевым частям, предусмотрен паз 21. Аналогичный паз 21а
предусмотрен для вала ролика 19, чтобы указанный ролик мог войти в зацепление с поддонным роликом 22,
который подает чернила из поддона и распределяет их по роликам 7.
В другом способе я использую только два ролика, каждый из которых входит в зацепление с роликом,
установленным на поддоне, в определенный момент своего хода; в этом случае поддон поворачивается,
позволяя прижимному ролику и устройству для удаления бумаги проходить без контакта. Принцип работы
машины следующий: предположим, что детали находятся в положении, показанном на рис. 1 и 2, пружинная
скрепка 23 только что была открыта для приема бумаги. Это достигается с помощью стержня 24,
соответствующим образом установленного в направляющих 25 (см. рис. 4), при этом указанный стержень
получает возвратно-поступательное движение от кулачка или эксцентрика 26, жестко установленного на
зубчатом колесе 27, соединенном с шестерней 28 на валу 2а, на котором закреплена рукоятка 5 для
осуществления вращательного движения цепных колес 3 и передачи движения цепям 4. При движении
стержня 24 вперед его конец 30 входит в зацепление с выступом 31 на верхней части пружинного зажима 23.
На валу или шпинделе скрепки установлены две пружины: основная пружина 32, обеспечивающая возврат
всей скрепки в нормальное положение после срабатывания, и вспомогательная пружина 33, которая
раздвигает две части скрепки.
Следует понимать, что при срабатывании выступа 31bv и его зацеплении с концом стержня 24 пружинный
зажим 23 слегка приподнимается и одновременно открывается, как показано на рисунке 1, с помощью
пружины 33 для захвата бумаги, которая располагается в нужном положении краем к выступу 23a. При
движении прижимного ролика 9 вперед он входит в зацепление с нижней частью зажима, прижимает ее к
верхней части и тем самым обеспечивает захват бумаги. Прижимной вал продолжает вращать зажим в целом,
перемещая таким образом лист бумаги, поступающий с подающей платформы, так что бумага ложится ровно
на печатаемую поверхность: на шрифт и т. д., с которого она должна получить оттиск, при этом шрифт
предварительно покрывается краской путем прохождения красочных валиков. Тем временем кулачок или
выступ 34 на зажиме входит в зацепление с концом пружинного фиксатора 35, перемещая его вперед в
положение, в котором он зацепляется и удерживает один элемент зажима в положении, показанном на фиг. 3,
в то время как другой элемент зажима открывается, как показано действием вспомогательной пружины 33.
Механизм 38, шарнирно установленный на валу 40, закрепленном на цепях 4, теперь приводится в действие
для захвата бумаги и подачи ее к фрикционным направляющим дискам 37 для последующей подачи в
приемное устройство или коробку 36. Принцип работы и принцип действия стриппера лучше всего описать,
обратившись к рисункам 5, 6 и 7. При перемещении по скрепке 23 инструмент для снятия бумаги проходит
через отверстие 23b, вырезанное в одном из элементов скрепки, и подпружиненные выступы 39 и 39a
инструмента для снятия бумаги захватывают край бумаги способом, описанным ниже. На рис. 5 эти выступы
39 и 39а показаны в своем нормальном положении, то есть открытыми, готовыми к приему края бумаги, с
которым они взаимодействуют, когда цепи переместят съемник в положение, наиболее четко показанное на
рис. 3. Продолжительное движение съемника приводит к тому, что наклонный рычаг 41, закрепленный на
шпинделе 40, входит в зацепление с неподвижным выступом 42 на направляющей рейке 43, тем самым
поворачивая съемник в положение, показанное на рис. 6.
Внутренний выступ 39а уже внешнего выступа 39, что позволяет этому узкому выступу проходить между
боковыми сторонами рамы съемника и плотно прилегать к нижней стороне звена 44, как показано на фиг. 5,
под действием наклонного рычага 41. Более широкая кромка 39 не может достаточно далеко следовать за
узкой кромкой из-за боковых сторон рамы захвата, с которыми она соприкасается, в результате чего, когда
съемник находится в нормальном положении, кромки 39 и 39a удерживаются в открытом положении, как
показано на рисунке. Подходящая пружина, не показанная на рисунке, стремится повернуть выступ 39 в
сторону другого выступа 39а, но такое движение предотвращается, как описано выше. Во время движения
съемника вверх или наклона в положение, показанное на фиг. 6, звено 44, которое шарнирно соединено, как
показано на рис. 44а, с рычагом 44b, который, в свою очередь, жестко связан с шарниром внутренней кромки
39а, в то время как другой конец звена 44 шарнирно прикреплен, как показано на рис. 45, к жесткой планке 46,
служит для поворота кромки 39а таким образом, чтобы она прилегала к внешней кромке 39. Таким образом,
проложенная между листами бумага надежно удерживается, и непрерывное наклонное движение съемника
отслаивает или снимает бумагу с поверхности шрифта, поднося ее край к направляющим дискам трения 37.
Эти диски вращаются с такой скоростью, что обеспечивают подачу бумаги вперед быстрее, чем движение
стриппера. - Бумага подается фрикционными дисками в лоток или коробку 36. Движение фрикционным дискам
37 передается посредством колеса 48, зацепляющегося с цепью 4, зубчатой шестерни 49, закрепленной на
том же валу, что и колесо 48, зацепляющейся с зубчатым колесом 50 и передающей движение шестерне 51 на
валу 52, несущем фрикционные диски 37. Вал 52 вращается в подшипниках в боковых пластинах 53,
закрепленных на раме машины, как показано на рисунке 54. Нижний вал 56 и фрикционные диски 37
установлены на кронштейнах 57, закрепленных на выступах 58 рамы станка. На фиг. 1 и 2 показано
положение, при котором красочные валики 7 перемещаются вместе с цепью к нижней стороне, в то время как
подающий валик 19, проходя мимо подающего валика 22, захватывает запас чернил и распределяет их по
красочным валикам 7; более равномерное распределение обеспечивается контактом указанных валиков 7 с
распределительной пластиной 14.
Чаши или валики 59 на валах красочных валов движутся по нижним направляющим рейкам 18, обеспечивая
контакт валиков 7 с печатной формой 14. Аналогичные чаши или валики 61 предусмотрены на валу
прижимного валика 8, и по мере перемещения прижимного валика 9 по канавке, содержащей типографский
шрифт, на бумагу оказывается давление для создания оттиска, поскольку чаши или валики 61 движутся под
верхними направляющими рейками 62. Это давление можно регулировать с помощью винтов 63 и пружин 64,
чтобы при необходимости оказывать большее или меньшее давление на чаши 61 и прижимной ролик. Когда
прижимной ролик перемещается по шрифту, он соприкасается с рычагом 65, шарнирно закрепленным на
раме; один конец рычага 65 шарнирно закреплен на защелке 35, в результате чего происходит освобождение
скрепки 23, при этом оба элемента возвращаются в нормальное положение благодаря главной пружине 32,
которая обладает большей силой, чем пружина 33. Прижимной вал завершает свой ход по бумаге и проходит
вокруг торца и снизу рамы 66, при этом чаши или валики 61 расположены таким образом, что они не
зацепляются за нижние направляющие 11, и поэтому вал провисает на цепи и, проходя под ней, не задевает
красочную пластину 14.
Одновременно с прохождением прижимного валика снизу, то есть когда красочные валики проходят над
шрифтом, приводится в действие храповой механизм 67, который вращает храповой диск или пластину 1:3 и,
следовательно, красочную пластину 14 на часть оборота, обеспечивая тем самым равномерное
распределение краски по красочным валикам. Данная операция станет понятна при обращении к рис. 4. На
зубчатом колесе 27 установлена соединительная планка 68, которая на другом конце 69 соединена со
скользящей пластиной или блоком 70, при этом направляющая пластина 70b скользит и совершает
возвратно-поступательное движение в пазу 71, предусмотренном в раме 66. На удлинении 70а блока 70
шарнирно закреплен подпружиненный фиксатор 67. Таким образом, видно, что блоку 70 и собачке 67
передается возвратно-поступательное движение, что приводит в действие храповой диск или пластину 13.
Если кратко описать принцип работы печатного станка, то рукоятка 5 непрерывно вращается, а красочные
валики 7 перемещаются по шрифту и наносят на него краску.
Достигнув переднего края хода, прижимной ролик 9 начинает вращать зажим, удерживающий бумагу, а затем
прокатывается по бумаге, создавая оттиск с расположенного ниже чернильного шрифта. Затем устройство
для снятия бумаги 38 захватывает край бумаги, отделяет ее от шрифта и подает на фрикционные диски 37
для последующей подачи в лоток или коробку 36. Красящие валики 7 получают подачу чернил при
прохождении через подающий валик 22, а равномерное распределение обеспечивается при обратном ходе и
прохождении под красящей пластиной 14. Следует отметить, что скрепка 23 удерживается пружиной 32 вне
зоны движения красящих валиков, когда они начинают свой прямой ход подачи чернил, но скрепка 23
перемещается стержнем 24 в зону движения прижимного валика 9, когда тот начинает свой прямой ход
прижимного вала. Благодаря тому, что рычаг наклона 41 сходит с направляющей рейки в точке 72, съемник 38
принимает свое нормальное положение (см. рис. 5) до начала своего хода вперед.
Один из способов автоматической остановки вращательного движения, когда скрепка находится в положении,
позволяющем закрепить лист бумаги, показан на рис. 8 и 9. С помощью этих средств рукоятка 5 установлена
на шпинделе 73, который приводит в движение еще один шпиндель 74 через расположенные между ним
шестерни 75 и 76. Остановочное устройство включает в себя упор 77, расположенный на конце пружинного
спускового механизма 78, скользяще установленного на рукоятке 5, который предназначен для
периодического взаимодействия с дополнительным упором 79, расположенным на свободном конце
поворотного рычага 80. Этот рычаг обычно удерживается в положении, при котором его упор не
соприкасается с ограничителем хода спускового крючка 77, опираясь на периферийный фланец колеса 81,
установленного на шпинделе 74. Этот фланец снабжен плоской поверхностью 82, которая позволяет рычагу
80 опускаться в положение, при котором его упор располагается на пути спускового упора 77. В этом
положении скрепка готова принять лист бумаги. Чтобы рукоятка 5 могла снова вращаться, когда бумага
находится в нужном положении, необходимо нажать на курок 78, чтобы опустить упор 77 и вывести его из-под
действия другого упора 79.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_190545.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=190545&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB190545A
[]
Усовершенствования в области газовых генераторов и связанные с ними разработки. Мы, Фред Амплби,
проживающий по адресу: 24, Тафтон-стрит, Силсден, недалеко от Кейгли, Йоркшир, инженер, Англия, и Генри
Пауэрс, проживающий по адресу: 6, Вестфилд-Террас, Парк-роуд, Южный Фарнборо, Хэмпшир, инженер,
Англия, настоящим заявляем, что данное изобретение имеет следующий характер: данное изобретение
относится к производству газообразного топлива, и его целью является производство горючих газов из
горючих материалов, таких как уголь, кокс, смола, нефть и/или другие или подобные горючие материалы.
Предпочтительно при реализации нашего изобретения горючее вещество, при необходимости, сначала
преобразуется в форму, удобную для подачи в генератор. Газогенератор может включать в себя полую
камеру или камеры газонепроницаемой конструкции, которые содержат меньшую камеру или камеры,
изготовленные из пористого огнеупорного материала, которые, находясь в герметичном контакте с каждого
конца, позволяют газу циркулировать в камере или камерах, образованных между внешней стороной камеры,
изготовленной из пористого огнеупорного материала, и внутренней стороной газонепроницаемой камеры или
камер.
Внутреннее пространство камеры, изготовленной из пористого огнеупорного материала, нагревается до
интенсивного лучистого тепла за счет горения на раскаленной поверхности. Нагрев поддерживается за счет
подачи газообразного топлива, просачивающегося из циркуляционной камеры или камер через промежутки в
пористом огнеупорном материале. В качестве альтернативы, внутреннее пространство камеры может быть
нагрето электрическим способом. Горючее вещество, из которого будет получен газ, вместе с катализатором,
если это целесообразно, может подаваться в емкость, расположенную внутри сильно нагретой пористой
огнеупорной камеры. Емкость может быть изготовлена из жаростойкого материала, такого как хромистый
чугун или сталь, огнеупорная глина или подобные материалы, либо из комбинации таких материалов. Вся
емкость и горючий материал поддерживаются при высокой температуре за счет интенсивно нагреваемых
продуктов сгорания и лучистого тепла, испускаемого поверхностью раскаленной камеры. Тип образующегося
газа может определяться типом используемого углеродсодержащего горючего вещества; для модификации
газа через раскаленный сосуд и топливо можно пропускать пар или водяной пар, при этом пар диссоциирует
на составляющие его газы, а кислород соединяется с раскаленным углеродом, образуя монооксид углерода;
тепло, поглощенное этим действием, замещается теплом, излучаемым поверхностью раскаленной
огнеупорной камеры.
Емкость может совершать возвратно-поступательное или вращательное движение, или же сочетание этих
движений с целью встряхивания золы и клинкера через решетку, предназначенную для этой цели. Следует
понимать, что углеродсодержащий и/или каталитический материал может подаваться в нагретую емкость
любым известным способом, предотвращающим утечку газа в процессе. Образующийся газ может отводиться
непосредственно из генератора и/или через охладители, очистители и/или обогатители с помощью вытяжного
устройства или подобного приспособления; или путем всасывания из двигателя внутреннего сгорания или
другой машины. В качестве альтернативы, газифицируемый углеродистый материал может быть подвергнут
процессу газификации до тех пор, пока внутри емкости не будет достигнуто высокое давление. Следует
понимать, что горючий и/или углеродистый материал, из которого образуется газ, а также газы для нагрева
поверхностного сжигательного аппарата должны подаваться или принудительно вмещаться в емкость и
интенсивно нагреваемую огнеупорную камеру, преодолевая существующее в ней давление газа.
Высокое давление газа внутри приемника может быть использовано для проталкивания образующегося газа
через очистители, охладители, магистрали и тому подобное; и/или для впрыскивания горячего газа высокого
давления непосредственно в цилиндр двигателя внутреннего сгорания или аналогичной машины, где он
воспламеняется при смешивании с предварительно поданным и/или сжатым воздухом в цилиндре двигателя
внутреннего сгорания или аналогичной машины. Для поддержания низкой температуры внешней поверхности
пористой огнеупорной камеры и циркуляционной камеры и, таким образом, предотвращения
преждевременного воспламенения горючих газов, питающих поверхностный блок сгорания, внешняя
поверхность генератора может охлаждаться воздухом или водой. Для облегчения теплового потока от
внешней поверхности огнеупорной камеры к внешней поверхности генератора ряд полых втулок,
образованных на внутренней стороне корпуса генератора, могут почти соприкасаться с внешней
поверхностью огнеупорной камеры. Полые втулки заполнены пластичным огнеупорным цементом или
металлом, который плотно прилегает к межпространствам огнеупорной камеры, а затем затвердевает,
образуя таким образом путь для теплового потока к охлаждающей среде.
Пар или водяной пар могут образовываться за счет тепла, содержащегося в золе и клинкере, а также за счет
тепла, отводимого при охлаждении генератора и образующегося в нем газа, или при охлаждении отходящих
газов от поверхностного аппарата сжигания. Усовершенствования в области газовых генераторов и связанные
с ними разработки. Мы, Фред Амплеби, проживающий по адресу: 24, Тафтон-стрит, Силсден, недалеко от
Кейгли, Йоркшир, инженер, английский, и Генри Пауэрс, проживающий по адресу: 24, Тафтон-стрит, Силсден,
недалеко от Кейгли, Йоркшир, а также по адресу: 6, Вестфилд-Террас, Парк-Роуд, Южный Фарнборо,
Хэмпшир, инженер, английский, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о том, каким
образом оно должно быть выполнено, что будет подробно описано и установлено в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к производству газообразного топлива, и в частности к аппарату, в котором
углеродистые материалы газифицируются теплом, выделяемым при горении на раскаленной поверхности.
Наше устройство представляет собой усовершенствованное устройство, в котором углеродистые материалы,
такие как уголь, кокс, древесный уголь, смола, растительные вещества или торф, и/или минеральные или
растительные масла, пропускаются через емкость, окруженную пористой огнеупорной трубкой, внутренняя
поверхность которой поддерживается в раскаленном состоянии за счет поверхностного сгорания.
Перед поступлением в генератор твердое углеродистое вещество, при необходимости, преобразуется в
порошок или мелкие гранулы, в этом виде оно легко газифицируется и подается в генератор. Жидкие
углеродсодержащие материалы могут поступать в генератор в виде аэрозоля или пара, однако вязкие
жидкости могут потребовать предварительной обработки или смешивания с более жидким топливом.
Порошкообразные и жидкие углеродсодержащие материалы также могут поступать в генератор в виде
коллоидной смеси. В генератор также могут подаваться известковые материалы, такие как мел, известь,
известняк и тому подобные, поскольку они обладают каталитическим действием при высоких температурах, а
также выделяют углекислый газ, который при контакте с высокотемпературными углеродсодержащими
материалами может превращаться в монооксид углерода. Углеродистые и известковые материалы
газифицируются при высокой температуре, при этом максимальная температура может соответствовать
максимальной рабочей температуре огнеупорных материалов, используемых при изготовлении генератора.
Для реализации нашего изобретения генератор включает пористую огнеупорную трубку, окружающую
емкость, также изготовленную из огнеупорного материала, которая содержит газифицируемое вещество.
Пористая трубка заключена во внешний корпус таким образом, что вокруг нее образуется кольцевая камера, в
которую подается горючая смесь газа и воздуха, необходимая для поддержания раскаленного состояния
трубки. Газообразная горючая смесь просачивается из кольцевой камеры через промежутки или небольшие
отверстия в стенках пористой огнеупорной трубки, на внутренней поверхности которой она сгорает с
интенсивным лучистым теплом, при этом тепло поддерживает высокую температуру емкости и содержащихся
в ней углеродистых материалов. Такое сочетание мелкодисперсного углеродистого материала и высокой
рабочей температуры обеспечит высокий и быстрый выход газа, который может быть увеличен путем
смешивания известкового материала с углеродистым материалом. Степень измельчения материалов,
рабочая температура и время, необходимое для прохождения материалов через генератор, могут определять
количество и качество газа, получаемого из любого конкретного углеродсодержащего материала.
Любой из этих трех параметров может быть изменен в зависимости от используемого углеродсодержащего
материала и требуемого качества газа; кроме того, получаемый газ может быть модифицирован путем подачи
пара или водяного пара в емкость и/или путем подачи подходящего жидкого углеродсодержащего топлива
и/или путем изменения количества и качества используемого или доступного известкового материала. Период
воздействия интенсивного тепла на углеродистые и известковые материалы может изменяться путем
изменения размера и количества отверстий в решетке под приемником, а также путем изменения
интенсивности перемешивания, оказываемого на решетку и материал внутри приемника. Генератор может
работать при давлении ниже атмосферного, и вакуум, создаваемый вытяжным устройством или подобным
ему, или всасыванием воздуха двигателем внутреннего сгорания, машиной или подобным устройством,
может вызывать поток газа по всему генератору, охладителям, очистителям и/или обогатителям, или системе
распределения газа. В качестве альтернативы, генератор может работать при давлении выше атмосферного,
а углеродистые и известковые материалы, а также горючие газы, необходимые для нагрева поверхностного
блока сгорания, могут подаваться в генератор с помощью соответствующего оборудования под достаточно
высоким давлением, чтобы преодолеть давление, существующее внутри генератора, и поддерживать стенки
емкости, противодействуя внутреннему давлению.
Можно использовать существующее в генераторе давление для проталкивания образующегося газа через
охладители, очистители и/или обогатители, или систему распределения газа. Образующийся газ может
отводиться из приемника, в то время как горючие газы в пористую трубку могут подаваться при давлении
выше атмосферного. В двигатель внутреннего сгорания или машину также может подаваться газ под высоким
давлением, и в соответствующих двигателях внутреннего сгорания рабочее давление или давление,
выделяемое газом, может быть достаточным для впрыскивания горячего газа под высоким давлением в
камеру или камеры сгорания двигателя внутреннего сгорания, даже если в камеру или камеры сгорания
двигателя или машины уже поступает или был предварительно сжат воздух. Внешняя поверхность
генератора может охлаждаться воздухом или водой, а для снижения температуры циркуляционной камеры,
образованной между внутренней поверхностью наружных стенок генератора и внешней поверхностью
пористой огнеупорной трубки, и для снижения температуры газов в циркуляционной камере, на внутренней
поверхности наружных стенок генератора может быть образован ряд полых выступов или ребер, которые
почти соприкасаются с пористой огнеупорной трубкой. Полые ребра заполняются пластичным огнеупорным
цементом или металлическими пробками с высокой теплопроводностью, такими как алюминий или подобные
материалы, которые находятся в тесном контакте с пористой трубкой и могут даже проникать в ее
промежутки, образуя таким образом путь быстрого теплового потока от горячей пористой трубки к холодным
наружным стенкам генератора.
Горючие газы могут подаваться в пористую трубку со скоростью, превышающей скорость распространения
пламени, в качестве меры предотвращения самовозгорания. Пористая огнеупорная трубка может быть
изготовлена из гранул подходящего размера высокоогнеупорных цементов, таких как электроплавкий оксид
алюминия, карборунд, карбид кремния, циркониевая огнеупорная глина и тому подобное, и/или из окатышей
железа или стали и/или железа или стали, легированных никелем, хромом, кобальтом, вольфрамом,
алюминием и тому подобным. Гранулы и/или окатыши скрепляются в местах контакта в желаемой форме или
виде с помощью керамических связующих и/или высокоогнеупорных цементов, смешанных с раствором
силиката натрия или хлорида магния, и обжигаются при высокой температуре. Пористая трубка может быть
также изготовлена из трубок из жаростойкого железа или стальных сплавов, в которых образовано большое
количество мелких отверстий, или из проволоки, сетки или перфорированного металла, изготовленных из
жаростойкого железа или стальных сплавов. Следует понимать, что пористая огнеупорная трубка может
иметь любую удобную форму для облегчения изготовления и/или эксплуатации генератора, и что остальные
части генератора могут быть соответствующим образом сформированы или обработаны без отступления от
данного изобретения.
Емкость, содержащая газифицируемые углеродистые и/или известковые материалы, может быть изготовлена
из аналогичных материалов и аналогичным образом, как и пористая трубка, но, разумеется, с более плотным
соединением компонентов. Для того чтобы наше изобретение было понятным и легко осуществимым, мы
сейчас более подробно опишем его со ссылкой на прилагаемые чертежи, которые приведены лишь в качестве
примера. На указанных чертежах: - Рисунок 1 - представляет собой поперечный разрез генератора,
предназначенного для газификации твердых материалов под высоким давлением. На рисунке 2 представлен
поперечный разрез двухгенератора, предназначенного для газификации твердых материалов и обогащения
газа жидкими или коллоидными углеродсодержащими материалами, в том числе при высоком давлении. На
всех чертежах и в описании одинаковые цифры или буквы обозначают одинаковые части изобретения.
Обращаясь к указанным чертежам: твердый материал, после измельчения до порошка или подходящих
гранул, подается в бункер 1 и заполняет углубление 2 в верхнем клапане 3.
Клапан 3 вращается с прерывистым вращением с задержкой в показанном положении; при вращении клапана
3 содержимое углубления 2 высыпается в углубление 4 нижнего клапана 5. Перед тем как клапан 5
повернется, чтобы вылить содержимое углубления 4 в емкость 11, клапан 3 совершает один оборот и
возвращается в свое положение для повторного заполнения углубления 2. Когда клапан 3 возвращается в
положение для заправки, открывается небольшой грибовидный клапан 6, сообщающийся через проход с
внутренней частью генератора, и давление газа по обе стороны клапана 5 выравнивается. Затем клапан 5
поворачивается и выливает содержимое углубления 4 в генератор или емкость 11, после чего возвращается в
исходное положение для заправки, и клапан 6 закрывается. После этого открывается грибовидный клапан 1, и
давление в углублении 4 падает до атмосферного. Клапан 7 закрывается до того, как клапан 3 начнет свое
следующее движение. Этот метод подачи газа и управления клапанами практически исключает потери газа
при подаче его в генератор, работающий при давлении выше атмосферного, и уравновешивает давление газа
на клапанах во время вращения.
Этот способ управления клапаном может осуществляться с помощью скользящих кулачковых муфт,
приводимых в действие кулачками, и многих других хорошо известных механических устройств. Скорость
работы и размеры углублений 2 и 4 в клапанах 3 и 5 могут быть подобраны в соответствии с газифицируемым
материалом и требуемой скоростью подачи в приемное устройство 11, а также в соответствии с требуемым
количеством и качеством газа. Когда газифицируемое вещество находится в виде порошка, жидкости или
коллоидных смесей, его можно подавать в емкость через сопло 8. Эти жидкие и/или порошкообразные
материалы могут мгновенно газифицироваться, и только зола и клинкер достигают колосниковой решетки 9, с
которой они попадают в воду в нижнем резервуаре 10. При использовании твердых материалов в виде гранул
подходящего размера материал может накапливаться на решетке 9 и почти полностью заполнять емкость 11;
решетку 9 и материал в емкости можно встряхивать с помощью кулачка 12, воздействующего через поршень
13. Поршень 13 снабжен поршневыми кольцами 14 для предотвращения утечки в генератор или из него, а
отходы могут удаляться через подходящие промежутки времени из нижнего резервуара 10 вручную или
механическим способом; резервуар 10 имеет соответствующую форму и размер.
Приемник и газифицируемый материал поддерживаются при высокой температуре за счет интенсивного
лучистого тепла, которое генерируется посредством раскаленного поверхностного сгорания на внутренней
поверхности или внутри пористой огнеупорной трубки 15. Горючая смесь газа и воздуха, необходимая для
поддержания температуры поверхностного сжигающего аппарата, подается через отверстие 16 в корпусе
генератора 17 и полностью обтекает пористую трубку 15 посредством кольцевой камеры 18, из которой она
просачивается внутрь пористой трубки 15 через поры или небольшие отверстия 19 и сгорает на ее внутренней
поверхности с интенсивным лучистым теплом, при этом продукты сгорания выходят через отверстие 20. Весь
генератор может охлаждаться воздухом и/или водой, а тепло может отводиться из циркуляционной камеры 18
и внешней поверхности пористой трубки 15 с помощью твердых или цементных пробок 21, состоящих в
основном из металла с высокой теплопроводностью, такого как алюминий или подобный материал; пробки
установлены в выступах 22 или подобных им на внутренней стороне корпуса генератора 17; эти пробки могут
иметь диаметр полдюйма и равномерно распределены по внешней поверхности пористой трубки 15, по одной
пробке на каждый квадратный дюйм поверхности.
Запуск аппарата поверхностного сгорания может осуществляться обычным способом путем введения газовой
смеси горючего газа и воздуха и воспламенения смеси, протекающей через промежутки в пористой трубке 15,
через отверстие 20 или через подходящее отверстие или кран, расположенный более удобно, либо с
помощью электрической искры; после начала работы генератора часть образующегося газа может быть
использована для нагрева аппарата поверхностного сгорания. Пористая трубка 15 может быть изготовлена из
гранул высокоогнеупорных материалов, таких как электроплавленый оксид алюминия или аналогичные
материалы, или высокоогнеупорных сплавов железа или стали или аналогичных материалов. Гранулы
связываются между собой в местах контакта с высокоогнеупорными цементами на опалубке желаемой формы
и размера, высушиваются, затем опалубка удаляется и, наконец, обжигается при высокой температуре.
Пористая трубка 15 также может быть построена из слоев проволоки, сетки или просеянной стали,
изготовленных из высокоогнеупорных металлических сплавов или из комбинации высокоогнеупорных
цементов и металлических сплавов.
Емкость 11 может быть изготовлена из аналогичных материалов, аналогично пористой трубке 15, за
исключением того, что металлические сплавы могут быть твердыми или, если они изготовлены из рыхлых
материалов, емкость должна быть непроницаема для газов. Колосниковая решетка 9 может быть изготовлена
из высокоогнеупорных материалов или сплавов, или же она может быть снабжена съемными колосниковыми
решетками из этих материалов. На обоих чертежах в качестве примера показана общая рабочая форма
конструкции генератора, из которой видно, что пористая трубка 15, емкость 11 и колосниковая решетка 9
являются заменяемыми после сгорания, и что соединения из листового асбеста или подобного материала 23
герметизируют соединения на концах соответствующих камер. Внутреннее давление на стенки емкости 11 при
работе при давлении выше атмосферного может уравновешиваться давлением продуктов сгорания в
кольцевой камере 24, окружающей емкость снаружи, для снятия напряжений на нагретых стенках емкости.
При работе в таких условиях следует понимать, что выброс продуктов сгорания из камеры 24 должен быть
ограничен необходимым давлением, а горючая смесь газа и воздуха, подаваемая в аппарат поверхностного
сгорания, должна подаваться под несколько более высоким давлением. Тип образующегося газа в некоторой
степени зависит от типа используемого или доступного углеродсодержащего материала и может обладать
высокой теплотворной способностью при использовании качественного угля или подобного материала;
получаемый газ может быть модифицирован путем подачи пара или водяного пара в емкость в процессе
производства. Пар или водяной пар могут подаваться в резервуар 10 через входное сопло 25; пар и/или
водяной пар также могут образовываться, когда горячая зола или клинкер падают через решетку 9 в воду в
резервуаре 10, при этом вода в резервуаре пополняется водой через сопло 26. Пар или водяной пар проходит
через решетку 9 в нагретый углеродистый материал в емкости 11 и там расщепляется на составляющие его
газы – водород и кислород – прежде чем достичь выходного отверстия 29 для образующегося газа.
Кислород соединяется с раскаленным углеродистым веществом в емкости.
1
.1 для образования оксида углерода, тепло, потребляемое в этой реакции, обеспечивается аппаратом для
сжигания топлива на раскаленной поверхности. Образующийся газ также может быть модифицирован путем
смешивания известкового материала с углеродистым материалом, при этом тепловая энергия будет
направлена на его образование. материал, который превращается в монооксид углерода при контакте с
раскаленным углеродистым материалом, кроме того, раскаленный известковый материал оказывает
каталитическое ускоряющее воздействие на газовые реакции. См. рис. 2. Смесь твердых гранулированных,
углеродистых и известковых материалов может подаваться в генератор через вращающиеся клапаны.
3.
и 5, или только известковый материал, может подаваться с помощью клапана, а жидкий и/или коллоидный
углеродистый материал может подаваться в емкость 11 через сопло 8; или сопло 8 может быть расположено
по центру и заменить механизм подачи клапана для твердых материалов, когда используются жидкие или
коллоидные смеси углеродистых и/или известковых материалов. В качестве альтернативы, твердый
известковый материал может подаваться через клапаны 3' и 5; а газ, отводимый от входящего раскаленного
известкового материала, проходит вниз через колосниковую решетку 9 вдоль резервуара 10, поглощая по
пути пар или водяной пар, а затем поднимается вверх через обогатительный блок 27, где он дополнительно
нагревается раскаленным устройством для сжигания топлива. Порошкообразный, жидкий или коллоидный
углеродсодержащий материал впрыскивается через сопло 28 в обогатительный блок 27, где он
газифицируется под воздействием сильного нагрева и смешивается с газовым потоком из генераторного
блока, в результате чего смесь превращается в горючую газообразную смесь.
Следует понимать, что эти конструкции генераторов с поверхностным нагревом от сгорания и/или
обогатителей генераторов, использующие в качестве исходного сырья твердые, жидкие или коллоидные,
углеродистые и известковые материалы, могут быть выполнены различными способами для соответствия
различным материалам и системам генерации газа, не выходя за рамки данного изобретения. Следует также
понимать, что двухклапанные системы подачи электроэнергии к генератору не являются необходимыми, когда
Соседние файлы в папке патенты