Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_1550
.pdf
Таким образом, каждый отсек в указанном вращающемся клапане по очереди принимает кокс, золу и т. д., а
по завершении половины оборота высыпает их либо в желоб, как указано выше (если он используется), либо
в любой другой контейнер, например, непосредственно в тележки для вывоза. Кроме того, кокс или золу
можно оставить в указанном желобе, если он используется, чтобы они значительно остыли перед
извлечением из аппарата, что позволяет избежать манипуляций, необходимых для распределения и
увлажнения горячего кокса или золы после извлечения.
В сочетании с этим механизмом подачи могут использоваться любые необходимые средства охлаждения,
например, стенки клапанной камеры могут быть снабжены водяной рубашкой для поддержания любой
желаемой температуры; или/и при желании поворотный клапан или экстрактор могут охлаждаться водой
изнутри. Усовершенствованный метод и средство удаления кокса или золы из газогенераторов и подобных
устройств, а также для поддержания находящегося в них топливного слоя. Мы, Сэмюэл Мур,
инженер-газовщик, проживающий по адресу: Аппер Уоберн Плейс, 1, Лондон, W.C. 1, подданный
Великобритании, и Шарлотта Хантер, директор общества с ограниченной ответственностью, проживающая по
адресу: Аппер Уоберн Плейс, 1, Лондон, W.C. 1, подданная Великобритании, настоящим заявляем о
характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении: — Данное изобретение относится к усовершенствованному способу
непрерывного или периодического удаления кокса, золы или остатков сгорания и т. д. в газогенераторах
вертикального типа, а также для поддержки или содействия поддержке корпуса или столба топлива в таких
генераторах без использования, как это делалось ранее, колосниковых решеток или жаровых прутьев в зоне
воздушного потока или зоне экстремально высоких температур и, как следствие, постоянного разрушения и
необходимости замены таких колосниковых решеток или жаровых прутьев.
Еще одна часть настоящего изобретения относится к усовершенствованному устройству для использования
при осуществлении вышеуказанного метода. В газогенераторах вертикального типа (например, таких, как
показано в патентной заявке Мура № 168951) камера или секция для генерации водяного газа имеет любую
подходящую форму и предпочтительно имеет нижнюю часть со сужающимися вниз стенками или суженным
поперечным сечением по отношению к основной части камеры, и согласно данному изобретению внутри такой
суженной части или в ее нижнем продолжении установлено вращающееся подающее устройство или клапан,
жестко прикрепленный к вращающемуся шпинделю, расположенному горизонтально или приблизительно так,
и установленному в подходящих подшипниках и предпочтительно снабженному герметичным уплотнением,
причем указанный шпиндель выступает за пределы аппарата и снабжен любым подходящим средством,
например, зубчатым колесом или шкивом, с помощью которого шпиндель может вращаться либо непрерывно
с любой заданной скоростью, либо с интервалами от любого подходящего источника энергии, либо вручную.
Боковые стенки указанного суженного участка или его нисходящего продолжения изогнуты наружу
приблизительно по радиусу вращающегося подающего элемента, который предпочтительно имеет круглое
поперечное сечение и имеет в нем относительно глубокие продольные выемки; или вращающийся элемент
может включать в себя ряд лопаток или направляющих, радиально отходящих от указанного шпинделя и от
конца до конца клапанной камеры, и предпочтительно расположенных на равном расстоянии друг от друга
вокруг указанного шпинделя. Под вращающимся элементом может быть предусмотрен контейнер, например,
закрытый желоб или подобное устройство, имеющее выходное отверстие, которое герметично закрывается
дверцей или крышкой, позволяющей при открытии или снятии подавать кокс, золу и т. д.; или могут быть
использованы любые другие подходящие средства для обеспечения, насколько это возможно, воздухо- и
газонепроницаемости вращающегося устройства подачи, например, вращающийся элемент может плотно и
практически герметично прилегать к своим стенкам, и для этой цели указанные стенки и вращающийся
элемент могут быть соответствующим образом сужены в направлении продольной оси вращающегося
элемента, а последний может быть установлен таким образом, чтобы обеспечивать возможность осевой
регулировки в указанных стенках; в этом случае закрытый желоб или другой контейнер под этим клапаном или
экстрактором может быть исключен.
При необходимости могут быть предусмотрены отверстия и/или другие проемы для обеспечения доступа к
внутренней части помещения, а также средства для их плотного закрытия. Поворотные клапаны ранее
применялись для различных целей; например, в одном случае было предложено использовать поворотный
карманный клапан для подачи топлива в верхнюю часть газогенератора, при этом такой поворотный клапан
работал в корпусе, нижняя часть которого имеет податливое крепление и внешний край каждой радиальной
перегородки, образующей карманы, снабжен изогнутой пластиной, выступающей назад; а в другом случае
было предложено использовать поворотный клапан того же общего типа для извлечения металлических
изделий из наклонной реторты для отжига; и мы не претендуем на авторство какого-либо известного
устройства как такового, и, кроме того, мы не используем податливый корпус или седло клапана. В настоящее
время поворотный клапан такого общего типа используется для поддержки корпуса или столба топлива в
газогенераторах вертикального типа и для извлечения из них кокса или золы в соответствии с настоящим
изобретением, а также настоящее изобретение включает в себя определенные усовершенствования и
модификации такого известного типа поворотного клапана.
Как уже упоминалось ранее, одной из особенностей настоящего изобретения является использование
вращающегося подающего элемента в соответствии с данным изобретением для поддержки корпуса или
столба топлива в газогенераторном аппарате либо отдельно, либо в сочетании с наклонной нижней частью
секции генератора водяного газа, что позволяет обойтись без колосниковых решеток или жаростойких
перекладин. Поскольку подающий механизм в соответствии с данным изобретением расположен в суженной
части под топливной камерой или в ее нисходящем продолжении ниже точки или точек, куда подается
воздушный поток, указанный механизм, находясь относительно далеко от зоны экстремальных температур,
существенно не затрагивается этим. Поворотный клапан или экстрактор, изготовленный в соответствии с
данным изобретением, изображен на прилагаемых чертежах, на которых фиг. 1 представляет собой вид по
линии 1-1 на фиг. 2, а именно: частично вид спереди и частично разрез. Рис. 2 представляет собой
вертикальный разрез по линии 2-2. Рис. 1. Рис. 3 представляет собой вид сверху.
На этих чертежах А представляет собой воронкообразную конструкцию или нисходящее продолжение камеры
генерации водяного газа, например, для крепления к нижней части газогенераторного аппарата, как показано
в патентной заявке Мура № 168951, через открытый верх которой конструкция А кокс, зола или остатки
сгорания в указанной камере генерации водяного газа могут проходить вниз в канал, образованный указанной
конструкцией А, к частям F и G вращающегося подающего устройства, описанного ниже. В боковых стенках
конструкции А предусмотрены отверстия C, снабженные практически герметичными дверцами или крышками
Cl. D представляет собой цилиндрическую часть конструкции А или образованную под ней, в которой
установлен вращающийся клапан или подающий элемент. Этот вращающийся клапан или подающий элемент
включает в себя шпиндель E, на котором жестко закреплена пластина F, расположенная диаметрально в
камере D, изогнутые пластины G, простирающиеся назад (относительно направления вращения) от пластины
F и выполненные заодно с ней или жестко прикрепленные к ней вдоль каждого ее внешнего края, и торцевые
пластины H. Таким образом, видно, что с каждой стороны расположенной диаметрально пластины F
образована относительно глубокая продольная выемка. Передний край (в направлении вращения) пластины F
усилен или снабжен прочным краем или рядом зубцов или выступов I, предназначенных для взаимодействия
с краем D цилиндра. цилиндрическая камера D предназначена для измельчения или дробления крупных или
других кусков кокса и т. д., которые могут оказаться на пути движения указанного выступающего вперед края I.
Под цилиндрической камерой D установлен наклонный желоб J, предназначенный для приема кокса или золы
из вращающегося клапана или устройства подачи E.F.G.H, а в нижнем конце этого желоба J предусмотрена
практически герметичная дверца или крышка K для удаления из него кокса или золы или для обеспечения их
прохождения через него.
Шпиндель E проходит через торцевые стенки цилиндрической камеры D и установлен во втулках D,
снабженных соответствующей сальниковой набивкой для предотвращения попадания воздуха в камеру D
и/или выхода из нее газа. В процессе работы каждый отсек во вращающемся клапане или подающем
элементе поочередно принимает кокс, золу и т. д., а по завершении половины оборота высыпает их в желоб J.
Кокс или зола могут оставаться в желобе J для существенного охлаждения перед извлечением из аппарата,
что позволяет, при использовании вращающегося подающего устройства согласно данному изобретению,
избежать манипуляций, необходимых для распределения и увлажнения горячего кокса или золы после их
извлечения. Если в соответствии с данным изобретением в сочетании с механизмом подачи могут
использоваться необходимые средства охлаждения, или для этой цели в камеру D может подаваться пар,
например, камера D может быть снабжена водяной рубашкой. Очевидно, что конструкция вращающегося
клапана или подающего элемента согласно данному изобретению не ограничивается точной конструкцией,
изображенной на прилагаемых чертежах, но может быть выполнена с более чем двумя углублениями вокруг
вращающегося шпинделя E, например, могут быть использованы четыре радиальные лопатки или лопасти,
расположенные под углом 90° друг к другу, в этом случае пластины G, выступающие назад, могут быть
опущены. При желании пластина F может быть выполнена из двух частей, каждая из которых жестко
закреплена на шпинделе E и друг к другу.
пластина F, например, чертежи. В газогенераторах, оборудованных в соответствии с данным изобретением*,
может быть осуществлена как частичная, так и полная газификация топлива, либо может быть достигнута
любая желаемая стадия частичной газификации, при этом кокс легко удаляется без прерывания процесса
производства газа. Преимущества возможности стандартизировать или изменять качество поставляемого
кокса, а также производить кокс или не производить его, в зависимости от желания, очевидны. Подробно
описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_197733.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=197733&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB197733A
[]
Усовершенствования в производстве феррохромовых сплавов и связанные с ним аспекты: Мы, Рональд
Уайлд и Элвин Говард Уайлд, оба подданные короля Англии, и оба из компании Sheffield Steel Products
Limited, Templeborough Works, Sheffield Road, Sheffield, настоящим заявляем, что суть данного изобретения
заключается в следующем: настоящее изобретение касается усовершенствований в производстве
феррохромовых сплавов, таких как, например, феррохром. Уже известно, что неочищенный феррохром
подвергают окислительной обработке с целью получения сплава с пониженным содержанием примесей, таких
как углерод и кремний, которые можно удалить окислением. В ходе этой операции в большей или меньшей
степени происходит окисление хрома, и потери металла при этом могут быть значительными. Целью
настоящего изобретения является создание усовершенствованного процесса такого типа, при котором
уменьшаются потери хрома в результате окисления при продувке: Согласно настоящему изобретению,
процесс производства феррохромовых сплавов, таких как феррохром, в котором расплавленная
железо-хромовая смесь или сплав, содержащий примеси, такие как, например, углерод и кремний, которые
удаляются окислением, подвергается окислительной продувке, характеризуется продувкой железо-хромовой
смеси или сплава в присутствии другого элемента, который более окисляется, чем хром, при используемой
температуре, с целью уменьшения потерь металлического хрома в результате его превращения в оксид во
время прохождения продувки.
Например, марганец может быть добавлен к смеси железа и хрома или сплаву, подлежащему выдувке,
причем добавление может быть удобно произведено в виде ферромарганца в достаточном количестве, чтобы
свести к минимуму окисление хрома. Исходный железо-хромовый сплав может быть получен путем
восстановления окисленного соединения хрома эквивалентным количеством ферросилиция в присутствии
элемента, такого как марганец, который предпочтительно окисляется по сравнению с хромом при
температуре процесса продувки. Соединение хрома может принимать форму хромита, предпочтительно
промытого и концентрированного, а восстановление может проводиться в присутствии ферромарганца или
восстанавливаемого окисленного соединения марганца. Предпочтительно, восстановительную смесь готовят
в виде брикетов, которые затем нагревают до температуры, необходимой для начала реакции. Тепло,
выделяемое в результате реакции между оксидами и ферросилицием, позволяет затем проводить операцию с
минимальным применением внешнего тепла.
В качестве альтернативы, окисленное соединение хрома может быть восстановлено ферросилицием, а затем
к восстановленному металлу добавлено необходимое количество ферромарганца, после чего последний
подвергнут ударному воздействию. Использование описанного способа металла, такого как марганец,
позволяет поддерживать тепловое равновесие, необходимое для удовлетворительного окисления примесей в
исходном сплаве под воздействием утюга, а также обеспечивает образование текучего шлака и препятствует
окислению хрома. Еще одним преимуществом является наличие определенного количества марганца в
очищенном конечном феррохромовом сплаве, и при добавлении последнего в ванну со сталью или железом
марганец способствует раскислению металла, предотвращая тем самым дальнейшую потерю хрома в
результате его превращения в оксид... Следует понимать, что элемент, добавляемый в исходный
феррохромовый сплав для предотвращения окисления хрома в процессе продувки, не должен быть таким,
присутствие которого в конечном очищенном металле могло бы нанести ему вред.
Усовершенствования в производстве феррохромовых сплавов и связанные с ним аспекты. Мы, Рональд
Уайлд, из Грейндж Коттедж, Картледж, . Холмсфилд, недалеко от Шеффилда, и Элвин Ховард Уайлд из
Грейстоунс-Холла, Шеффилд, оба ранее работали в компании Sheffield Steel Products, Limited, Темплборо.
Компания Works, Sheffield Road, Sheffield, оба подданные короля Англии, настоящим заявляет о характере
данного изобретения и о том, каким образом оно должно быть выполнено, что будет подробно описано и
установлено в следующем заявлении: - . Настоящее изобретение предназначено для улучшения свойств
сплавов хрома и железа, таких как, например, феррохром и металл, обычно известный как нержавеющее или
нержавеющее железо и сталь. При производстве этих сталей и чугунов используется феррохромовый сплав.
Для производства нержавеющих сталей этот сплав может содержать значительную долю углерода, скажем, 2
процента или более, но для изготовления нержавеющих хромистых чугунов обычно используют феррохром
марки, известной как безуглеродистый, то есть феррохром с содержанием углерода не более 0,10 процента.
Поскольку обычно доступный бесуглеродистый сплав сравнительно дорог, производство из него
нержавеющей стали также обходится дорого, и использование последней практически ограничивается
изделиями высокой или относительно высокой цены. Было предложено получать низкоуглеродистый
феррохром для производства нержавеющих металлов путем обработки расплавленного неочищенного
феррохрома окислительным раствором. В ходе этой операции в большей или меньшей степени происходит
окисление хрома, и, как показывает наш опыт, этот процесс декарбонизации является коммерчески
невыгодным из-за больших потерь хрома, вызванных таким способом. Настоящее изобретение направлено на
разработку усовершенствованного процесса производства железо-хромовых сплавов, позволяющего
устранить примеси указанного типа или снизить их содержание до желаемого более низкого уровня, а также
уменьшить потери хрома в результате окисления при продувке. Изобретение может быть применено к
производству железохромовых сплавов, в которых хром является основным металлическим компонентом, то
есть в большей пропорции, чем железо, или к сплавам, в которых хром является второстепенным
металлическим компонентом, то есть присутствует в меньшей пропорции, чем железо; примерами каждого
класса являются, соответственно, феррохром и нержавеющее железо (или сталь).
Согласно данному изобретению, производство сплавов железа и хрома, таких как, например, феррохром или
нержавеющее железо или нержавеющая сталь, по процессу, при котором неочищенный основной металл,
содержащий примеси, такие как углерод или кремний, которые удаляются окислением, подвергается в
расплавленном состоянии окислительной обработке для удаления указанных примесей или
соответствующего снижения их содержания, характеризуется использованием в смеси или сплаве железа и
хрома, подвергаемом обработке, элемента (например, марганца), который более окисляется, чем хром, при
температуре обработки, с целью уменьшения вышеупомянутых потерь хрома при окислении примесей. Доля
марганца, используемого для защиты хрома в подвергаемом ударному воздействию основном металле,
зависит от таких обстоятельств, как металлический состав основного сплава и доля присутствующих в нем
окисляемых примесей.
В случае использования неочищенного базового металла с металлическим составом, позволяющим получить
в качестве очищенного продукта сплав, содержащий хром в значительно меньшей пропорции, чем железо,
например, нержавеющее хромовое железо или хромовая сталь, в которых содержание хрома обычно
составляет от 9 до 16 процентов, применяется начальная минимальная доля марганца, составляющая не
менее 2 процентов, или, в качестве предпочтительного варианта, количество, составляющее приблизительно
две трети от общего количества окисляемых примесей, таких как углерод и кремний, в зависимости от того,
какое соотношение дает большее значение. Для эффективной и экономичной обработки всегда
предпочтительнее работать в присутствии достаточно значительного количества марганца, исходя из
соотношения с количеством окисляемых примесей, и оставлять нижний минимум в 2 процента для тех
случаев, когда содержание таких примесей составляет менее 3 процентов и в основном представлено
содержанием кремния.
Например, в приведенном ниже примере II видно, что общее количество окисляемых примесей в
неочищенном металле составляет 8,83%, а количество марганца, использованного первоначально,
составляет 5,83%, что приблизительно равно двум третям от суммарного содержания кремния и углерода.
Железо-хромовые сплавы, в которых хром является основным компонентом, например, феррохром, не ведут
себя аналогично сплавам, таким как неокрашенные металлы, и, несмотря на более высокое содержание
хрома, доля марганца по отношению к нему может быть невелика по сравнению с предпочтительной
минимальной долей для сплава с более низким содержанием хрома. При увеличении содержания углерода в
плавленом металле может оказаться целесообразным увеличить долю марганца как в случае металла
состава нержавеющего железа или нержавеющей стали, так и в случае железо-хромовых сплавов с более
высоким содержанием хрома, таких как феррохром. Однако в каждом конкретном случае пропорция
используемого защитного элемента легко определяется с помощью простого предварительного испытания.
Защитный элемент для хрома может быть введен в процессе подготовки основного металла для выдувания
путем восстановления восстанавливаемого соединения хрома в присутствии железа (например, путем
восстановления восстанавливаемого соединения железа и хрома, такого как хромит) и защитного элемента
или его восстанавливаемого соединения. Например, восстановление может проводиться в присутствии
ферромарганца или восстанавливаемого окисленного соединения марганца. В качестве альтернативы,
защитный элемент, такой как марганец, может быть добавлен к уже приготовленной железо-хромовой смеси
или сплаву, подлежащему выдуванию; добавление марганца удобно осуществлять в виде ферромарганца
или другого подходящего марганцесодержащего сплава. Согласно предпочтительному способу действия
данного изобретения, усовершенствованный процесс производства сплавов железа и хрома, таких как
феррохром, нержавеющее железо или нержавеющая сталь, состоит в том, чтобы сначала получить
неочищенный основной металл, специально пригодный для экономичной очистки, путем восстановления
подходящего восстанавливаемого соединения хрома в присутствии железа (например, путем восстановления
восстанавливаемого соединения железа и хрома, такого как хромит) с помощью кремниевого восстановителя
(не содержащего углерода или содержащего такое количество углерода, которое не будет вредным для
желаемого конечного сплава, например, низкоуглеродистого ферросилиция), а затем подвергнуть полученный
таким образом низкоуглеродистый кремнийсодержащий основной металл, после добавления к нему
необходимого количества защитного элемента для хрома (например, ферромарганца или эквивалентного
количества другого подходящего марганцевого сплава), окислительной обработке.
При прочих равных условиях кремний удаляется легче и эффективнее, чем углерод, путем окислительного
продувки, и, следовательно, выбрав низкоуглеродистый восстановитель кремния, можно получить металл,
специально благоприятный для очистки продувкой, а поскольку восстановители кремния, такие как, например,
ферросилиций, с низким содержанием углерода, могут быть получены без труда, этот предпочтительный
метод работы обеспечивает экономичный способ получения низкоуглеродистого очищенного продукта
простым и практически прямым способом. Основной металл, получаемый методом восстановления кремнием,
не может быть получен непосредственно из доменной печи или вагранки, а температура, при которой
происходит восстановление, также достаточна для того, чтобы окисление примесей в исходном сплаве с
помощью воздушного потока могло происходить без необходимости добавления специального реагента для
повышения температуры при продувке. Однако в отсутствие защитного элемента указанного типа обычно
наблюдается недостаток в виде чрезмерной потери хрома в результате окисления.
В качестве альтернативы, восстановление с помощью кремниевого восстановителя может быть проведено,
как указано выше, в присутствии элемента, который должен защищать хром; или же в качестве
восстановителя может быть использован кремниймарганец, в этом случае восстановитель сам может
обеспечить необходимый защитный элемент. Нержавеющая хромовая сталь может быть получена
непосредственно путем восстановления соединения хрома (предпочтительно с помощью кремниевого
восстановителя, как указано выше) в ванне с расплавленной железной сталью, практически не содержащей
углерода, или с таким содержанием углерода, которое позволит получить желаемую пропорцию углерода в
конечном сплаве, причем состав ванны должен быть таким, чтобы обеспечить базисный металл для выплавки
металлического состава с получением в качестве очищенного продукта сплава нержавеющей стали с хромом.
Или же можно сначала получить феррохром, а затем сплавить его с соответствующим количеством железа
или стали, после чего металл подвергнуть удару. Или же феррохром может быть выдут в предписанных
условиях перед сплавлением с железом или сталью.
В каждом случае защитный элемент может быть введен на любом удобном этапе до удара, например, во
время подготовки основного металла описанным способом. Восстановительная смесь может быть
приготовлена в виде брикетов, которые затем нагреваются до температуры, необходимой для начала
реакции. Тепло, выделяемое при взаимодействии оксидов и кремниевого восстановителя, позволяет затем
проводить операцию с минимальным применением внешнего тепла. Для ускорения реакции могут быть
использованы подходящие флюсы, такие как известь и флюорит. Восстановление с помощью ферросилиция
предпочтительно осуществляется в присутствии реагента, такого как известняк или известь, который способен
соединяться с окисленным кремнием и образовывать с ним шлак. Ферросилиций с высоким содержанием
кремния, например, от 80 до 90 процентов, является предпочтительной формой этого реагента, поскольку при
этом происходит более энергичная реакция и получается продукт с более высоким содержанием металла или
металлов, отличных от железа.
Восстановление может проводиться в любой подходящей печи, в которой можно достичь необходимой
высокой температуры, и было установлено, что удобно использовать, например, электрическую печь типа
Снайдера или Эру. Для небольших объемов шихты можно использовать обычную тигельную печь. Для
поддержания необходимой высокой температуры на протяжении всего процесса восстановления может
применяться внешний нагрев. Аналогично соображениям, касающимся поддержания необходимых высоких
температурных условий, применимы и к процессу продувки. Мы обнаружили, что наиболее удобным способом
реализации изобретения является сплавление ферросилиция или другого кремниевого восстановителя с
частью шихты шлакообразующего реагента, такого как известняк, либо отдельно, либо в присутствии ванны из
железа или стали, а затем добавление восстанавливаемой шихты в расплав, предпочтительно в
последовательных количествах, при этом металлургическая реакция облегчается перемешиванием ванны
путем брожения и добавлением оставшейся части шлакообразующего реагента по мере необходимости.
Когда кипение, образовавшееся в ванне в результате восстановительного воздействия, прекращается, и при
этом элемент, защищающий хром, еще не был введен в процессе восстановления, производится добавление
этого элемента. Например, в ванну можно добавить ферромарганец, и когда вся масса будет доведена до
состояния плавления, железо-хромовый сплав, содержащий кремний, углерод и марганец, подвергается
окислительной обработке.
ПРИМЕР I. . Удобный и экономичный способ подачи воздушного потока в расплавленный металл —
использование кованой железной трубы, покрытой огнеупорными глиняными муфтами и соединенной с ними
огнеупорной глиной. Эта труба может вести непосредственно в печь, к её поду. Обдув может представлять
собой поток холодного или предварительно нагретого воздуха под действием принудительной или
всасывающей тяги. Для сокращения продолжительности процесса или, на любом удобном этапе, для
содействия окислению примесей в металле, взрыв может быть выгодно осуществлен для переноса хромита
или другого восстанавливаемого окисленного соединения хрома, или основания, такого как известь, в
мелкодисперсном состоянии в расплавленную массу. Ниже приведены примеры применения изобретения для
производства соответственно высокохромистого феррохрома и нержавеющей стали с низким содержанием
углерода и кремния. В электропечь Снайдера было заложено 54 фунта ферросилиция с содержанием
кремния 83% и углерода 0,28%, после чего последовательно добавляли 310 фунтов хроможелезной руды с
содержанием железа 52,8%. .полуторный оксид хрома, вместе с 36 фунтами извести и 28 фунтами флюорита:
В этой ванне содержание кремния, полученного из ферросилиция, было эквивалентно 162 фунтам
полуторного оксида хрома, при этом использованная хромовая железная руда представляла собой 163 фунта
полуторного оксида хрома.
Анализ металла по завершении восстановления показал: К этому исходному металлу было добавлено 3,5
фунта ферромарганца, содержащего 6% углерода и 76% марганца, при этом в ванну было введено 0,15%
углерода и 1,9% марганца. После полного слияния эта ванна показала приблизительно следующие
результаты анализа: Затем расплавленную массу обрабатывали окислительным раствором в течение двух
минут, в результате чего получали конечный сплав, имеющий следующие характеристики:
ПРИМЕР II. В ванну, приготовленную путем сплавления 4 центнеров стального лома с 60 фунтами
хроможелезной руды, добавили 63 фунта кремнеземистого сплава, содержащего 55 процентов марганца и 25
процентов кремния. Затем последовательно загружали смесь из 200 фунтов хромо-железной руды (52,8%
полуторного оксида хрома) и 50 фунтов ферросилиция (87% кремния), после чего добавляли еще 200 фунтов
хромо-железной руды. Для ускорения реакции периодически добавляли в общей сложности 40 фунтов
извести и 28 фунтов флюорита. Восстановленный металл дал следующий результат анализа: Затем
расплавленную массу подвергли воздействию потока холодного воздуха, и перед выпуском расплавленного
металла к нему добавили 4 фунта ферромарганца и 4 унции алюминия. Металл был разлит в формы и
подвергнут анализу. Выход полученной нержавеющей стали составил 3 центнера, 1 четверть, 8 фунтов.
Приведенные выше примеры носят иллюстративный характер и не являются ограничением, и будут понятны
тем, кто с ними согласен.
Такие параметры, как, например, выбор и пропорции специальных реагентов, неизбежно будут
корректироваться в зависимости от обстоятельств конкретного случая и типа имеющейся печи. Однако эти
условия можно легко установить с помощью простого предварительного эксперимента. Использование такого
металла, как марганец, способствует поддержанию теплового равновесия, необходимого для
удовлетворительного окисления примесей в исходном сплаве под воздействием утюга, и, как правило,
приводит к образованию текучего шлака, а также препятствует окислению хрома. Присутствие определенного
количества марганца в феррохроме также является преимуществом, поскольку при добавлении сплава в
ванну со сталью или железом марганец способствует раскислению металла и, таким образом, предотвращает
дальнейшую потерю хрома в результате его превращения в оксид. Мы обнаружили, что, работая в
соответствии с данным изобретением, можно удалить примеси кремния и углерода в пределах допустимых
значений, определяемых анализом коммерческих низкоуглеродистых и безуглеродистых феррохромовых
сплавов, без существенной потери хрома вследствие окисления.
Следует понимать, что элемент, добавляемый в феррохромовый сплав для предотвращения окисления
хрома в процессе продувки, не должен быть таким, присутствие которого в конечном очищенном металле
будет вредно для последнего в каком-либо конкретном применении, для которого он предназначен. Подробно
описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_197734.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=197734&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB197734A
[]
Гидравлическая муфта. Я, Роберт Фолкленд Карет, проживающий по адресу: Бродвей, 6, Ли-он-Си, Эссекс,
подданный Великобритании, настоящим заявляю, что сущность данного изобретения заключается в
следующем: данное изобретение относится к классу устройств, известных как гидравлические муфты, в
которых соединение между ведущим и ведомым концами устройства устанавливается путем удержания
жидкости под давлением внутри устройства, а разъединение между ведущим и ведомым концами достигается
путем открытия канала для обеспечения свободной циркуляции жидкости, и в которых изменение скорости от
нуля до максимума может быть достигнуто путем обеспечения большей или меньшей степени выхода масла
под давлением в зависимости от степени ограничения потока жидкости по желанию. Целями моего
изобретения являются упрощение конструкции такого аппарата, уменьшение его размеров и веса, снижение
себестоимости производства, достижение максимально возможной механической балансировки деталей, что
является важнейшей особенностью для высокоскоростного вращения, а также балансировка всех давлений и
осевых нагрузок таким образом, чтобы подшипники были практически освобождены от любой нагрузки, кроме
веса самих деталей, что исключает износ и позволяет создать очень простую и дешевую конструкцию
подшипника.
Дальнейшие задачи включают в себя создание клапана или ограничивающего устройства, используемого для
ограничения циркуляции жидкости, с целью достижения высокой точности регулирования скорости, а также
обеспечение надежного привода на полной скорости простым способом. Кроме того, необходимо
предусмотреть средства, позволяющие ограничивать мощность сцепления заданным крутящим моментом
независимо от того, действует ли оно гидравлически или на приводной вал, а также полностью отказаться от
сальников или обеспечить возможность их замены без демонтажа сцепления. Для целей моего изобретения я
использую вращающийся элемент, приводимый в движение первичным двигателем или источником энергии,
несущий множество радиальных или приблизительно радиальных цилиндров, каждый из которых содержит
свободно возвратно-поступательный поршень, движение которого наружу обусловлено центробежной силой,
а движение внутрь осуществляется с помощью направляющей соответствующей формы, которая окружает и
охватывает все цилиндры и поршни, причем указанная направляющая прикреплена к вращающемуся
элементу, прикрепленному к приводимой в движение детали, или является его частью, и к этому элементу
прикреплен клапан или устройство распределения жидкости, в котором образованы входные и выходные
отверстия, правильно расположенные относительно направляющей для соединения различных цилиндров с
входом или выходом в нужное время, причем входное отверстие или отверстия указанного клапана
соединены с каналом, снабженным регулирующим клапаном, посредством которого поток жидкости через
канал может быть частично ограничен или полностью остановлен.
Выходные патрубки соединены с корпусом. Для обеспечения надежной передачи на максимальной скорости
предпочтительно также предусмотреть кулачковый или иной тип сцепления. Сцепление состоит из двух
концов: ведущего и ведомого. Ведущая часть, приводимая в движение первичным двигателем, несет
радиальные цилиндры и поршни, причем цилиндры обычно выполнены в одном блоке, называемом ротором.
Поршни, которые предпочтительно движутся свободно, движутся наружу за счет центробежной силы, а
сформированная направляющая обеспечивает движение внутрь. Поршни могут быть шаровыми или
роликовыми, вращающимися вокруг направляющей, или же шаровыми или роликовыми поршнями с головкой.
Я предпочитаю поршень с шариками, поскольку он обеспечивает самую простую конструкцию. Ведомый конец
крепится к заготовке, вращается вместе с ней и несет фасонную направляющую и клапан или устройство
распределения жидкости, предпочтительно с циркуляционным каналом и регулирующим или
ограничительным клапаном. Наружный кожух для жидкости может крепиться либо к ведущему, либо к
ведомому концу и вращаться вместе с ними, либо может быть зафиксирован по мере удобства.
Направляющая может быть круглой, расположенной эксцентрично, обеспечивая одно
возвратно-поступательное движение поршня за один оборот, или эллиптической, обеспечивая два
возвратно-поступательных движения за один оборот, или даже больше, если направляющая имеет
подходящую форму, а распределительный клапан для жидкости выполнен соответствующим образом с
соответствующим количеством входных и выходных отверстий. Однако из-за множества необходимых портов
использование более двух из них на практике маловероятно. Однако во всех случаях гусеницы имеют общую
особенность, позволяющую центробежной силе передавать движение поршням наружу: все изгибы должны
быть направлены в одну сторону, а именно внутрь, к центру. Поэтому на практике направляющая, вероятно,
всегда будет либо круглой и эксцентричной, либо эллиптической; клапан первого типа будет иметь один
входной и один выходной патрубок, а второго — два входных и два выходных патрубка. Оба типа путей могут
использоваться для создания практичных машин, но эллиптический путь имеет много преимуществ перед
круговым и поэтому, вероятно, будет широко применяться.
Вот причины, по которым эллиптическая дорожка превосходит круговую.
1.
Круговая дорожка должна быть эксцентрична относительно оси вращения ротора и, следовательно, должна
быть сбалансирована. Хотя сама дорожка может быть точно сбалансирована, добиться реального баланса
веса поршней, которые не только вращаются, но и перемещаются на разные расстояния от центра вращения,
сложно, если не невозможно.
2.
При использовании кругового направляющего механизма толкание поршней под давлением всегда
приходится только на одну сторону ротора, что создает нагрузку на одну сторону подшипников.
3.
Один ход поршня за оборот означает, что объем двигателя вдвое больше по сравнению с двигателем той же
мощности, имеющим два хода поршня за оборот, и, следовательно, он больше, тяжелее и дороже.
Эллиптическая дорожка, с другой стороны, представляет собой... 1. Идеально сбалансированная форма сама
по себе и не требует внешней балансировки. 2. Если количество цилиндров в роторе четное, например,
шесть, то противоположно расположенные поршни входят или выходят одновременно, идеально
уравновешивая друг друга вокруг центра вращения. 3. По мере того, как поршни под давлением
приближаются к ротору с одной стороны, аналогичное действие происходит и с противоположной стороны,
при этом осевые усилия точно уравновешивают нагрузку и снимают с подшипников практически всю нагрузку,
за исключением веса деталей. Это устраняет всякую необходимость в шариковых или специальных
подшипниках; требуются лишь подшипники скольжения, которые удерживают детали в правильном
положении, а износ при использовании масла в качестве среды практически равен нулю.
4.
Поскольку за один оборот совершается два хода, размеры, вес и стоимость машины уменьшаются по
сравнению с однотактной машиной той же мощности, работающей в аналогичных условиях. Поэтому в своем
описании я ограничусь описанием аппарата с эллиптической направляющей, хотя следует понимать, что при
желании я могу использовать и другие формы направляющих, причем клапан в таком аппарате будет иметь
один входной и один выходной патрубок, расположенные попеременно вокруг оси при каждом ходе поршня за
один оборот. Теперь я опишу один из вариантов моего изобретения, в котором внешний корпус... Крепится к
приводному валу первичного двигателя и вращается вместе с ним. К корпусу, на конце, ближайшем к
приводному валу, прикреплен ротор, представляющий собой круглый металлический блок с радиальными
отверстиями, скажем, шестью, которые действуют как цилиндры, и в каждом отверстии расположен шарик,
имеющий рабочую посадку в отверстии и действующий как вращающийся возвратно-поступательный
поршень. В центре ротора просверлено отверстие, позволяющее ротору вращаться на центральном валу,
который входит в него и выполняет функцию подшипника.
Этот центральный вал прикреплен к ведомому валу и вращается вместе с ним, а также выполняет функцию
клапана или устройства распределения жидкости; часть, входящая в ротор, имеет два выходных отверстия,
расположенных друг напротив друга на обратных сторонах и соединенных с центральным отверстием или
каналом, просверленным вдоль оси вала, а также два входных отверстия или щели, соединенных с наружным
корпусом, также расположенными диаметрально друг напротив друга. В процессе работы, патрубки,
соединенные с цилиндрами ротора, попеременно соединяются дважды с входным и дважды с выходным
отверстиями за один оборот. Этот вал, соединенный с приводимой в движение деталью, проходит в корпус
через отверстие в корпусе, предназначенное для его установки, которое выполняет функцию второго
подшипника. Вблизи ротора, к валу, прикреплен фланец или диск, к которому крепится эллиптическая
направляющая, полностью окружающая ротор, его цилиндры и поршни. Между фланцем и подшипником
шейки в валу просверлено отверстие, перпендикулярное центральному отверстию или каналу, к которому
подсоединены выходные отверстия, и втулка или хомут, плотно прилегающий к валу и вращающийся вместе с
ним, но способный скользить по шпонкам, расположенным вдоль вала, для открытия или закрытия отверстий,
просверленных под прямым углом. Эта втулка приводится в действие с помощью штоков, выходящих из
корпуса и прикрепленных к круглому стержню, который может перемещаться с помощью управляющего
рычага или другого механизма известным способом.
Эта втулка, отодвинутая от просверленных отверстий, обеспечивает свободную циркуляцию жидкости,
действие которой осуществляется следующим образом. Когда приводной конец вращается при запуске
двигателя, шариковые поршни под действием центробежной силы перемещаются наружу и прижимаются к
эллиптической направляющей, которая в данный момент остается неподвижной, а затем вращаются вокруг
нее и, в силу формы направляющей, совершают два возвратно-поступательных движения внутрь и наружу
своих цилиндров за один оборот. По мере того, как поршни движутся наружу под действием центробежной
силы, их соответствующие цилиндры соединяются с наружным корпусом, из которого жидкость поступает в
цилиндры, и когда поршни вдавливаются внутрь профилированной дорожкой к центральному каналу и
прямоугольным отверстиям обратно к наружному корпусу, жидкость, предпочтительно масло, свободно
циркулирует, при этом приводной конец вращается, а ведомый конец остается неподвижным. Когда втулка
Соседние файлы в папке патенты