Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_1658
.pdf
изобретение относится к усовершенствованию клапанов для автоматического отключения подачи пара из
котлов. Такие клапаны закрываются при падении давления в подающей магистрали. Как правило, шток
клапана несет поршень, поршневая камера которого соединена с подающей и напорной магистралями для
закрытия клапана при падении давления в напорной магистрали. Согласно данному изобретению, клапан
закрывается, когда давление в одной из двух паропроводов — нагнетательном или подающем — падает, а
также когда сконденсированная вода или вода, отводимая от котла паром, накапливается в корпусе клапана
настолько быстро, что поднимается в корпусе и может перелиться в подающий трубопровод.
Изобретение включает в себя главный поршень, жестко соединенный с указанным клапаном и
расположенный в камере, отделенной от камеры, в которой находится клапан, и поршневой клапан, постоянно
находящийся под воздействием пара, поступающего в двигатель, благодаря чему при падении давления в
подающем трубопроводе давление пара на входной стороне управляющего клапана поднимет
вышеупомянутый поршневой клапан и подаст пар к главному поршню, тем самым заставив клапан закрыться.
Подача пара к поршню на штоке клапана для его закрытия регулируется поршневым клапаном, приводимым в
действие давлением пара в подающей магистрали, а также поплавком в корпусе клапана. В момент закрытия
клапана автоматически срабатывает сигнальное устройство, которое привлекает внимание инженера к
конкретному котлу, в котором возникла неисправность. Различные другие объекты и многие сопутствующие
преимущества моего изобретения станут понятны и оценены из приведенного ниже описания, если
рассматривать его в сочетании с прилагаемыми чертежами.
Обращаясь к чертежам: на фиг. 1 показан боковой вид, частично в разрезе, контроллера котла,
воплощающего мое изобретение; на фиг. 2 показан фрагментарный разрез нижней части корпуса,
выполненный под прямым углом к изображению на фиг. 1. При осмотре чертежей видно, что устройство
включает в себя, прежде всего, корпус, состоящий из нижней части 3, образующей камеру 4, центральной
части 5, снабженной с одной стороны фланцем 6 для соединения с паропроводом, ведущим к ней от котла, а с
другой стороны фланцем 7 для соединения с подающей линией 8, по которой пар подается к месту
потребления, и верхней части 9, причем нижняя, промежуточная и верхняя части соответственно имеют
фланцы и надежно скреплены между собой болтами или другими подходящими крепежными средствами.
Контроллер устанавливается описанным выше способом в основной паропроводе над котлом, и если
используется батарея котлов, каждый котел оборудован контроллером, и каждый контроллер подключен к
основной паропроводной линии.
Внутри центральной части корпуса и на пути прохождения пара от входной к выходной стороне, я
предусмотрел седло клапана 11, предназначенное для закрытия клапаном 12, установленным на штоке 13,
который перемещается возвратно-поступательно через пластину или перегородку 14 и снабжен на своем
верхнем конце поршнем 15; для предотвращения утечки через пластину 14 вокруг штока используется
сальниковое уплотнение 16. Шток 17, проходящий через хомут 18, установленный на верхней части корпуса, и
снабженный на своем верхнем конце маховиком 19, предназначен для ручного прижима клапана к седлу,
когда необходимо перекрыть подачу тепла из котла в магистраль. Утечка вокруг этого штока в месте его
прохождения через верхнюю часть корпуса предотвращается сальником 21, окружающим шток 17. Камера 4,
образованная нижней частью 3 корпуса, служит резервуаром, в котором может собираться вода, переносимая
паром, а также является поплавковой камерой, в которой расположен поплавок 22, установленный на конце
рычага 2;3.
«Который закреплен на шарнире под углом -24° в кронштейне, прикрепленном к фланцу промежуточной части
корпуса». Второй рычаг 25, шарнирно закрепленный; на рычаге 23, он соединен с выступом 26, свисающим с
промежуточной части корпуса, и на противоположном конце соединен звеном 27 с рычагом 23, а между его
концами этот рычаг свободно проходит через поперечный Он выталкивается вверх и приспособлен для
возвратно-поступательного движения в вертикальном направлении. Корпус 29 продет через фланец
промежуточной части корпуса, и этот плунжер снабжен центральным каналом 31, заканчивающимся на своем
верхнем конце расходящимися пазами 32, через которые пар может проходить из камеры 4 в корпус 29 над
плунжером. Этот корпус 29 снабжен над плунжером 28 седлом клапана 33, а над этим седлом я предусмотрел
пилотный клапан 34, верхняя часть которого снабжена уплотнительным кольцом 35, предназначенным для
герметичного соединения с отверстием крышки 36, которая ввинчивается в верхний конец корпуса 29 и
закрывает его.
Трубка 37, соединенная с одной стороной корпуса 29, направлена вверх и соединена другим концом над
поршнем 15 с камерой, образованной в верхней части корпуса. В этой трубе предусмотрен запорный клапан
38, позволяющий перекрывать трубу при необходимости. Штифт 39, выступающий вверх из плунжера 28 под
клапаном 34, служит для подъема этого клапана с его седла всякий раз, когда плунжер 28 достаточно
приподнят поплавком 22. Клапан 34 обычно удерживается в закрытом положении относительно своего седла
33, тем самым перекрывая соединение между внутренней частью корпуса и трубой 37, за счет давления пара
из паропровода 8, которое передается на верхнюю часть клапана 34 через трубу 41, соединенную одним
концом с паропроводом 8, а другим концом с крышкой 36, как показано на рисунке. Для того чтобы устройство
могло также служить в качестве пароотводчика, нижняя часть корпуса 3 снабжена пробкой 42, имеющей седло
клапана 43, причем нижняя часть пробки соединена с трубой 44, через которую вода подается в
водонагреватель или любой другой необходимый резервуар.
Клапан 45 обычно прилегает к седлу 43, но этот клапан поднимается со своего седла, чтобы обеспечить отток
воды, посредством звена 46, соединенного одним концом с клапаном, а верхним концом с поршнем 28, так что
при подъеме этого поршня клапан 45 открывается, позволяя воде из камеры 4 вытекать. При работе этого
аппарата клапан 12 обычно закрывается под действием силы тяжести, но когда пар под давлением поступает
в камеру 43, клапан 12 закрывается под действием силы тяжести. Под действием давления пара он
поднимается в положение, показанное на рис. 1, где и остается в течение нормальной работы системы. Если
в результате разрыва котла или по любой другой причине возникнет обратный поток пара, который приведет к
падению давления в трубопроводе от котла к контроллеру ниже давления в главном паропроводе, обратный
поток пара вместе с действием силы тяжести приведет к закрытию клапана 12, тем самым перекрыв обратный
поток. С другой стороны, если произойдет разрыв паропровода 8, который существенно снизит давление в
этой трубе ниже давления в котле, такое событие немедленно уменьшит давление на верхней части клапана
34, передаваемое через трубу 41, и большее давление на нижнем конце клапана, поступающее из камеры 4
через каналы 31 и 32 в плунжере 28, поднимет этот клапан 34 с его седла, позволяя этому давлению
передаваться через трубу 37 в верхнюю часть корпуса над поршнем 15.
Это давление над поршнем будет прижимать соединенный с ним поршневой клапан 12 вниз, обеспечивая тем
самым его герметизацию. Часть пара выйдет через дренажное отверстие 48 и приведет в действие свисток
47, тем самым подавая сигнал машинисту. Подъем клапана и поршня 15 обычно возможен благодаря этому
выпускному отверстию 48 в поршне, через которое воздух, запертый над поршнем, выходит при подъеме
клапана и поршня... При заполнении котла водой, переносимой паром в контроллер, вода будет собираться в
камере 4, и когда поплавок поднимется до заданной точки, плунжер 28 переместится вверх достаточно
высоко, чтобы поднять клапан 34 с его седла через штифт 39. Эта операция позволяет потоку пара проходить
по трубе 37 в камеру над поршнем 15 способом, описанным ранее, при этом клапан 12 закрывается, и
срабатывает сигнал. Очевидно, что эта операция отключает неисправный котел и подает сигнал инженеру.
Незадолго до того, как клапан 34 будет поднят поплавком со своего седла, как было описано выше, клапан 45
поднимается со своего седла, и вода из корпуса сливается. Время, в которое клапан 45 откроется
относительно открытия клапана 34, определяется небольшим люфтом в соединении между штифтом 39 и
клапаном 34, причем этот люфт, конечно, может регулироваться для обеспечения необходимой временной
зависимости между работой этих двух клапанов под воздействием поплавка 22. Таким образом, видно, что я
предусмотрел устройство, которое служит пароотводчиком и автоматически сбрасывает из него воду, когда
уровень воды достигает заданной высоты; что я предусмотрел устройство, в котором главный клапан
закрывается под давлением пара, когда уровень воды в корпусе достигает заданной высоты; что я
предусмотрел устройство, которое автоматически закрывается, когда давление в паропроводе 8 существенно
снижается ниже давления в котле; что я предусмотрел устройство, которое автоматически отключается при
обратном потоке пара через него обратно в котел; что при закрытии главного запорного клапана инженеру
подается сигнал; и что клапан может быть закрыт вручную по желанию.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_199893.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=199893&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB199893A
[]
Усовершенствования, относящиеся к двигателям внутреннего сгорания или связанные с ними. Компания,
расположенная по адресу: Саффолк-стрит, 21, Палл-Малл, Лондон, юго-запад 1, настоящим заявляет, что
сущность данного изобретения заключается в следующем: данное изобретение относится к двигателям
внутреннего сгорания, использующим парообразное жидкое топливо, и имеет своей целью устранение
определенных недостатков, неотделимых от таких двигателей, которые конструируются в настоящее время.
До настоящего времени топливо подавалось в цилиндр двигателя через испаритель или карбюратор в виде
однородной смеси, состоящей из всего объема воздуха и топлива, либо основная порция воздуха втягивалась
в цилиндр в необогреваемом состоянии через один клапан, а жидкое топливо, с небольшим количеством
воздуха или без него, втягивалось через испаритель через отдельный клапан. При подаче однородной смеси
весь заряд нагревается, в результате чего вес заряда уменьшается, а склонность к детонации значительно
возрастает. Вследствие этого, из-за повышенной склонности к детонации, степень сжатия снижается, что
препятствует оптимальному использованию жидкого топлива.
В тех случаях, когда основной воздух подается без подогрева через отдельный клапан, хотя нагреваются
только оставшиеся компоненты заряда, невозможно регулировать выходную мощность исключительно путем
изменения количества подаваемого жидкого топлива, поддерживая при этом полный заряд воздуха при всех
нагрузках, поскольку диапазон сгорания на слабой стороне крайне ограничен. Этот недостаток, безусловно, в
равной степени характерен и при использовании однородной смеси, поскольку хорошо известно, что из-за
небольшого диапазона концентраций смеси, обеспечивающих полное сгорание при использовании
углеводородного топлива, при работе с однородной смесью, состоящей из воздуха и испаренного жидкого
топлива, невозможно регулировать выходную мощность, за исключением очень узкого диапазона крутящего
момента, просто изменяя концентрацию смеси. Согласно данному изобретению, предлагается двигатель,
работающий в обычном режиме на топливной смеси, содержащей воздух, водород и углеводородное топливо,
при этом подача основного воздуха и водорода поддерживается практически постоянной при всех нагрузках, а
выходная мощность регулируется исключительно изменением доли углеводородного топлива в смеси.
С этой целью воздух подается в цилиндр через отдельный клапан, а углеводородное топливо и водород
всасываются либо через второй клапан, либо в некоторых случаях через два отдельных клапана или впускных
патрубка, в этом случае всего имеется три впускных патрубка. Таким образом, подача воздуха может быть
полностью нерегулируемой, а подача водорода может поддерживаться постоянной при всех нагрузках, и в
частном случае количество водорода может быть как раз достаточным для работы двигателя на нормальной
скорости без нагрузки без использования какого-либо углеводородного топлива вообще, такое
углеводородное топливо добавляется по мере увеличения нагрузки, а выходная мощность регулируется
исключительно изменением этого количества углеводородного топлива. Использование водорода в качестве
компонента топливной смеси позволяет экономично эксплуатировать двигатель при использовании очень
слабых смесей углеводородного топлива и воздуха, то есть в диапазоне между пределами, где
углеводородное топливо не используется, и пределами, где используется максимальная концентрация смеси.
Это объясняется тем, что быстрое сгорание и воспламеняемость водорода, даже в слабых смесях, исключают
медленное сгорание топливной смеси, которое в противном случае произошло бы при использовании
однородных смесей углеводородного топлива и воздуха и при попытке использовать концентрацию смеси,
более чем на 20% ниже, чем концентрация, необходимая для полного сгорания.
Кроме того, благодаря подаче водорода и углеводородного топлива в цилиндр двигателя через один клапан и
подаче воздуха через отдельный клапан, исключается любой риск обратного воспламенения даже при
использовании крайне слабых смесей. Следует также отметить, что поскольку подача воздуха отделена от
каналов, через которые подается углеводородный пар, эти каналы, а следовательно, и сам пар, могут быть
нагреты до необходимой степени без нагрева и, следовательно, снижения плотности воздуха, составляющего
основную часть загрузки. Согласно данному изобретению, жидкое углеводородное топливо нагревается и
испаряется в атмосфере водорода и подается в цилиндр без предварительного смешивания с воздухом, так
что до подачи оно является негорючим. Конкретное расположение клапанов и средств регулирования подачи
углеводородного топлива может варьироваться в широких пределах без отступления от данного изобретения.
Усовершенствования, относящиеся к двигателям внутреннего сгорания или связанные с ними.
Я, Гарри Ральф Рикардо, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Саффолк-стрит, 21,
Палл-Малл, Лондон, юго-запад 1, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Данное
изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, использующим парообразное жидкое топливо, и
имеет своей целью устранение определенных недостатков, неотделимых от таких двигателей, которые
конструируются в настоящее время. До настоящего времени топливо подавалось в цилиндр двигателя через
испаритель или карбюратор в виде однородной смеси, состоящей из всей воздушно-топливной смеси, или же
основная воздушная смесь втягивалась в цилиндр в необогреваемом состоянии через один клапан, а жидкое
топливо, с небольшим количеством воздуха или без него, втягивалось через испаритель через отдельный
клапан. При подаче однородной смеси весь заряд нагревается, в результате чего уменьшается его масса, а
склонность к детонации значительно возрастает.
Вследствие этого, из-за повышенной склонности к детонации, степень сжатия снижается, что препятствует
оптимальному использованию жидкого топлива. В тех случаях, когда основной воздух поступает без
подогрева через отдельный клапан, хотя нагреваются только остальные компоненты заряда, невозможно
регулировать выходную мощность исключительно путем изменения количества подаваемого жидкого
топлива, поддерживая при этом полный заряд воздуха при всех нагрузках, поскольку диапазон сгорания на
слабой стороне крайне ограничен. Этот недостаток, безусловно, в равной степени характерен и при
использовании однородной смеси, поскольку хорошо известно, что из-за небольшого диапазона концентраций
смеси, обеспечивающих полное сгорание при использовании углеводородного топлива, при работе с
однородной смесью, состоящей из воздуха и испаренного жидкого топлива, невозможно регулировать
выходную мощность, за исключением очень узкого диапазона крутящего момента, просто изменяя
концентрацию смеси. Двигатель, работающий в обычном режиме на топливной смеси, содержащей воздух,
водород и углеводородное топливо, в соответствии с данным изобретением обеспечивает практически
постоянную подачу основного воздуха и водорода при всех нагрузках, а выходная мощность регулируется
исключительно изменением доли углеводородного топлива в смеси.
С этой целью воздух подается в цилиндр через отдельный клапан, а углеводородное топливо и водород
всасываются либо через второй клапан, либо в некоторых случаях через два отдельных клапана или впускных
патрубка, в этом случае всего имеется три впускных патрубка. Таким образом, подача воздуха может быть
полностью нерегулируемой, а подача водорода может поддерживаться постоянной при всех нагрузках, и в
частном случае количество водорода может быть как раз достаточным для работы двигателя на нормальной
скорости без нагрузки без использования какого-либо углеводородного топлива вообще, такое
углеводородное топливо добавляется по мере увеличения нагрузки, а выходная мощность регулируется
исключительно изменением этого количества углеводородного топлива. Использование водорода в качестве
компонента топливной смеси позволяет экономично эксплуатировать двигатель при использовании очень
слабых смесей углеводородного топлива и воздуха, то есть в диапазоне между пределами, где
углеводородное топливо не используется, и пределами, где используется максимальная концентрация смеси.
Это объясняется тем, что быстрое сгорание и воспламеняемость водорода, даже в слабых смесях, исключают
медленное сгорание топливной смеси, которое в противном случае произошло бы при использовании
гомогенных смесей углеводородного топлива и воздуха, а также при попытке использовать смесь,
концентрация которой более чем на 20% ниже концентрации, необходимой для полного сгорания.
Кроме того, благодаря подаче водорода и углеводородного топлива в цилиндр двигателя через один клапан и
подаче воздуха через отдельный клапан, исключается риск обратного воспламенения даже при
использовании крайне слабых смесей. Следует также отметить, что поскольку подача воздуха отделена от
каналов, через которые подается углеводородный пар, эти каналы, а следовательно, и сам пар, могут быть
нагреты до необходимой степени без нагрева и, следовательно, снижения плотности воздуха, составляющего
основную часть заряда. Согласно данному изобретению, жидкое углеводородное топливо нагревается и
испаряется в атмосфере водорода и подается в цилиндр без предварительного смешивания с воздухом, так
что до подачи оно является негорючим. Конкретное устройство клапана и средств регулирования подачи
углеводородного топлива может изменяться в широких пределах без отступления от данного изобретения.
Прилагаемый чертеж иллюстрирует в качестве примера один из способов практического применения
изобретения; чертеж представляет собой схематическое поперечное сечение головки и прилегающих частей
цилиндра двигателя внутреннего сгорания.
Цилиндр А снабжен водяной рубашкой В, предпочтительно съемной. В головке блока цилиндров B
образованы три канала C, D и E, ведущие от трех отверстий на внутренней стороне головки блока цилиндров;
эти отверстия управляются соответственно клапанами C, D и E. Наружный конец канала C удобно расположен
сбоку головки блока цилиндров B, и через этот канал воздух втягивается в цилиндр A при ходе поршня F.
Наружные концы каналов D и E также лежат сбоку головки блока цилиндров B, но удобно расположены более
или менее напротив воздухозаборного канала C. На боковой стороне головки блока цилиндров установлена
камера G подходящей формы и размеров, удобной формой которой является преимущественно овальная, как
показано на чертеже. С одной стороны этой камеры G, предпочтительно с ее нижней части, проходит канал G,
который открывается в канал E в головке, так что эти каналы вместе образуют непрерывный канал для потока
газа изнутри камеры G в цилиндр A. В дно камеры G выступает труба H, конец которой закрыт, но в стенке
трубы, прилегающей к концу, имеются перфорации H.
Водород подается в камеру G через трубу H. В верхней части камеры G находится форсунка или распылитель
J, через который в камеру G может подаваться парафин или другое подходящее жидкое углеводородное
топливо. Вся камера G заключена в кожух K, расположенный таким образом, чтобы обеспечить рубашку K
вокруг камеры G. Эта рубашка K сообщается в точке K с каналом D в головке B цилиндра, так что продукты
сгорания, выходящие из цилиндра через канал D, будут проходить через рубашку K и нагревать камеру G.
Продукты сгорания отводятся через выходное отверстие K. В цилиндре А, предпочтительно в точке А,
предусмотрено подходящее пространство, а вокруг этого пространства в стенке цилиндра расположена свеча
зажигания L. Подача воздуха в цилиндр А через канал С не регулируется, за исключением клапана С, поэтому
при каждом такте всасывания поршня F в цилиндр поступает практически постоянное количество воздуха.
Водород подается через трубу H в камеру G в практически постоянном и нерегулируемом количестве, при
этом водород затем втягивается в цилиндр А через канал G E. Удобно, что количество водорода, подаваемого
в камеру G, таково, что если подача углеводородного топлива полностью прекратится, двигатель продолжит
работать на смеси воздуха и водорода при нормальной скорости вращения без нагрузки.
Мощность двигателя регулируется исключительно изменением подачи углеводородного топлива,
подаваемого через форсунку J в камеру G; это топливо испаряется в этой камере за счет нагрева продуктами
сгорания, которые проходят через рубашку сгорания K. При подъеме клапана El испаренный углеводород
вместе с водородом втягивается в цилиндр через канал E. В некоторых случаях водород и углеводородное
топливо могут подаваться в цилиндр через отдельные каналы, управляемые клапанами. Поставки
углеводородного топлива могут контролироваться различными способами по мере необходимости. Детали
конструкции могут быть изменены различными способами в зависимости от типа двигателя, к которому
применяется изобретение. Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его
осуществления, я заявляю, что то, что я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_199894.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=199894&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB199894A
[]
Усовершенствования в генерации переменного тока с помощью термоэлектронных устройств.
Я, Эрнест Йеоман Робинсон, проживающий по адресу: Смитфорд-стрит, 33, Ковентри, гражданин
Великобритании, настоящим заявляю, что природа данного изобретения заключается в следующем: когда
термоэлектронное устройство, в котором выходной ток регулируется потенциалом или током в управляющем
элементе, например, трехэлектродный клапан, используется для генерации колебаний, обычно к
управляющему элементу клапана подают либо практически синусоидальную ЭДС, либо ЭДС. колебательный
контур. Эффективность клапана как генератора может быть повышена за счет протекания тока через
пластину только в течение одной половины цикла. В тех случаях, когда условия работы клапана таковы, что
увеличение выходного тока не пропорционально увеличению управляющего напряжения, например, когда
условия, существующие в трехэлектродном клапане, представлены точкой на кривой характеристики, тогда
генерируются гармоники. Это особенно актуально, когда анодный ток клапана протекает только в течение
одной половины цикла.
Данное изобретение относится к способу генерации колебаний, практически свободных от гармоник, в
частности, в случае, когда ток вентиля протекает только в течение одной половины цикла. Согласно данному
изобретению, к управляющему элементу подается ЭДС специальной формы волны. Форма волны этой ЭДС
такова, что она вызывает практически синусоидальный ток в пластине. ток течет в течение одного
полупериода; однако ЭДС такова, что при протекании пластинчатого тока он подчиняется преимущественно
синусоидальному закону. Таким образом, форма волны этой управляющей ЭДС будет зависеть от
характеристик Эта управляющая ЭДС может быть сгенерирована любым желаемым способом.
Предпочтительным методом является применение, помимо обычной ЭДС, которая либо является
синусоидальной, либо пропорциональна ЭДС в колебательном контуре и, следовательно, усиливает любые
создаваемые гармоники, искажающей ЭДС, которая сама генерируется гармониками в выходном контуре.
Схемы, в которых индуцируется или усиливается эта искажающая ЭДС, в дальнейшем будут называться
«схемами с искажающей ЭДС».
Фаза этой искажающей ЭДС такова, что она уменьшает гармоники в выходной цепи. Когда управляющая ЭДС
не индуцируется током в колебательном контуре, эта искажающая ЭДС может быть индуцирована в
апериодическом контуре, индуктивно связанном с колебательным контуром, но, когда управляющая ЭДС сама
индуцируется колебательным током, гармоники искажающей ЭДС должны быть усилены относительно
основной ЭДС. Этого можно достичь, расположив цепь, создающую искажающую ЭДС, в резонансе с
гармониками, которые необходимо устранить, и возбуждая эту цепь путем ее соединения с колебательной
цепью. В предпочтительном способе получения этой искажающей ЭДС термоэлектронные лампы и схемы
расположены таким образом, что ЭДС пропорциональна третьей, пятой, седьмой или подобной разности
колебательного тока. В этой ЭДС гармоники колебательного тока будут усиливаться сильнее, чем основная
частота. – Усиление гармоник относительно основной частоты будет больше, поскольку ЭДС
пропорциональна большему дифференциалу.
Эта ЭДС затем используется в качестве искажающей ЭДС и подается на управляющий элемент в таком
фазовом соотношении, которое стремится затухать колебания. Поскольку ЭДС нормального управляющего
элемента пропорциональна первой разности колебательного тока, гармоники будут уменьшены, и при
соответствующем усилении... сделать незначительным. Предпочтительный метод получения Третий, пятый и
тому подобные дифференциалы колебательного тока имеют следующий вид. ^. Ан Латорный контур. Этот
непериодический контур соединен с сеткой усилительной лампы. Выходной ток этой усиливающей лампы
проходит через индуктивность, которая, в свою очередь, соединена с сеткой второй лампы, и так далее. Тогда
ЭДС в первой индуктивности, то есть индуктивности, связанной с колебательным контуром, пропорциональна
разности колебательных токов; ЭДС на второй индуктивности пропорциональна второй разности и так далее.
Таким образом, можно получить ЭДС, пропорциональную желаемой разности колебательных токов.
Термоэлектронные устройства. Усовершенствования в генерации переменного тока. Я, Эрнест Йеоман
Робинсон, проживающий по адресу: Молдет-роуд, 71, Уитингтон, Манчестер, графство Ланкастер, ранее
проживавший по адресу: Смитфорд-стрит, 33, Ковентри, подданный короля Великобритании, настоящим
заявляю о характере данного изобретения и о том, каким образом оно должно быть выполнено, что должно
быть подробно описано и установлено следующим заявлением: Данное изобретение относится к
усовершенствованным методам генерации переменного тока с помощью таких устройств, как, например,
трехэлектродные вентили, содержащие электронно-эмиссионные катоды, в которых пространственный ток
регулируется потенциалом или, в некоторых случаях, током в элементах управления. Когда управляющий
потенциал или ток имеет синусоидальную форму и такую амплитуду, что представительная точка на
характеристике устройства выходит за пределы прямолинейных участков, в выходной ток вводятся
гармоники, и, следовательно, он не является синусоидальным.
Когда управляющее напряжение получается из независимого источника, оно обычно имеет синусоидальную
форму, и его амплитуда делается максимально возможной для получения максимального выходного сигнала
и максимально высокой эффективности, поэтому представительная точка перемещается на криволинейные
участки характеристики. Когда клапан управляется таким образом, что ток в нем протекает только в течение
одной половины цикла. В этом цикле гармоники значительно усиливаются. Если напряжение сети получается
посредством обратной связи от колебательного контура, в котором генерируется переменный ток, то
возникают большие гармоники, особенно когда ток вентиля протекает только в течение одной половины
цикла, поскольку любая тенденция к возникновению гармоник из-за кривизны характеристики усиливается за
счет обратной связи, существующей между анодом и обмотками сетки. В способе генерации переменного тока
согласно настоящему документу Напряжение или ток подбираются таким образом, чтобы вывести
представительную точку на характеристике устройства за пределы его прямолинейного участка для
достижения максимальной внутренней эффективности, а в указанное управляющее напряжение или ток
вводятся гармоники такого характера и таким образом, чтобы гармоники в выходном токе устройства были
устранены или значительно уменьшены, то есть компенсируются гармоники, которые возникли бы из-за
непрямолинейной характеристики устройства при подаче синусоидального управляющего потенциала.
Таким образом, изобретение в частности применимо для получения практически чистых синусоидальных
чередующихся сигналов. Следует, однако, понимать, что в некоторых случаях на практике требуются
выходные токи, которые не являются точно синусоидальными, и изобретение может быть легко адаптировано
для получения таких токов. При этом сохраняются предопределенные другие гармоники, которые могли бы
присутствовать в выходном токе вследствие непрямолинейной формы характеристики лампы. Гармоники в
управляющем напряжении или токе могут генерироваться любым желаемым способом, например, с помощью
генератора переменного тока, сконструированного таким образом, чтобы обеспечить требуемую форму
волны. Однако гораздо более простой метод заключается в том, чтобы ввести гармоники в управляющее
напряжение или ток путем соединения цепи управляющего элемента с выходной цепью клапана таким
образом, чтобы гармоники, индуцированные в цепи управляющего элемента, имели такую фазу, которая в
значительной степени нейтрализовала гармоники, возникающие в выходной цепи вследствие
непрямолинейной формы характеристики клапана.
Изобретение также относится, в частности, к генерации указанным устройством переменного тока,
практически свободного от гармоник, когда ток в вентиле протекает только в течение одной половины цикла.
Для обеспечения ясности понимания изобретения, оно будет описано со ссылкой на прилагаемые чертежи, на
которых фиг. 1 представляет собой типичную характеристику триода с несколькими периодическими кривыми
напряжения для иллюстрации изобретения, а фиг. 2–5 включительно представляют собой электрические
схемы, иллюстрирующие, в качестве примера, четыре различных варианта реализации изобретения. На
рисунке 1 показана характеристическая кривая потенциала сетки анодного тока. Если среднее напряжение
сети таково, что анодный ток представлен серединой характеристики, как в точке 2, то при подаче
синусоидального напряжения на сеть результирующий анодный ток будет синусоидальным, если амплитуда
напряжения сети такова, что во все моменты времени представительная точка находится на прямолинейном
участке характеристики.
Если амплитуда напряжения сети такова, что характеристическая точка перемещается на криволинейные
участки характеристики, то выходной ток перестает быть синусоидальным, и генерируются гармоники. В
случае клапана, имеющего характеристику, показанную на рис. 1 (1), и в котором среднее напряжение сети
таково, что средняя репрезентативная точка находится в середине характеристики (2), форма выходного тока,
которая, например, максимально приближена к синусоидальной, показана на рис. 3, а соответствующая
форма напряжения сети показана на рис. 4. Волна той же амплитуды показана пунктирной линией под
номером 5. Кривая 6 иллюстрирует анодный ток, когда лампа работает через полупериод, а кривая 7
иллюстрирует соответствующее напряжение сетки, необходимое для создания этой полуволновой анодной
волны тока, которая подчиняется синусоидальному закону; для сравнения синусоидальная волна той же
амплитуды показана пунктирной линией под номером 8. Предпочтительно, к обычно используемой
управляющей электродвижущей силе добавляется искажающая электродвижущая сила, имеющая
синусоидальную форму.
В случае, когда управляющая электродвижущая сила генерируется посредством обратной связи с выходным
колебательным контуром, управляющая электродвижущая сила содержит гармоники, фаза которых такова,
что они усиливают любые гармоники, которые могли бы возникнуть из-за нелинейного характера
характеристики потенциала сетки анодного тока. В данном случае указанная искажающая электродвижущая
сила генерируется самими гармониками, присутствующими в выходном токе. При возникновении колебаний в
колебательном контуре искажающая электродвижущая сила может создаваться гармониками, генерируемыми
в указанном колебательном контуре. Как описано ниже, данная искажающая электродвижущая сила имеет
достаточную амплитуду, чтобы уменьшить до малого значения амплитуду генерируемых гармоник, так что,
пока искажающая электродвижущая сила создается указанными генерируемыми гармониками, амплитуда
этих гармоник в выходной цепи остается малой. Таким образом, устройство работает в автоматическом
режиме.
В дальнейшем цепи, в которых индуцируется или усиливается эта искажающая электродвижущая сила, будут
называться «цепями, создающими искажающую электродвижущую силу». На фиг. 2, иллюстрирующей способ
применения данного изобретения в случае, когда сетка клапана возбуждается отдельно, а клапан
сконструирован для генерации переменного тока в колебательном контуре, который может представлять
собой антенну, клапан обозначен цифрой 9, а колебательный контур — цифрой 10. Напряжение сети
подается от отдельного источника (не показан), подключенного к выводам 11. Последовательно с ним
расположена индуктивность 12, которая настроена на апериодичность на соответствующих частотах и
связана с индуктивностью 13 колебательного контура 10. В этой колебательной цепи генерируются очень
малые гармоники, которые индуцируют в индуктивности 12 искажающую электродвижущую силу,
пропорциональную генерируемым гармоникам; соединения этой цепи 12, создающей искажающую
электродвижущую силу, таковы, что фаза искажающей электродвижущей силы, приложенной к сетке, сведет
гармоники в цепи 10 к минимуму.
Увеличивая связь индуктивности 12 с индуктивностью 13, можно уменьшить гармонические колебания в
указанной колебательной цепи до желаемого уровня. Следует отметить, что связь между 12 и 13 направлена
в противоположную сторону по сравнению с той, которая наблюдалась бы, если бы схемы были настроены на
автоколебания. Кроме того, следует отметить, что в силу этого факта амплитуда напряжения, подаваемого от
выводов 11, должна быть больше, чем если бы цепь, создающая искажающую электродвижущую силу, не
была включена, поскольку такая схема вводит электродвижущую силу основной частоты, сдвинутую по фазе
на 180° относительно электродвижущей силы, подаваемой вдоль выводов 11. В схеме, показанной на рис. 3,
выходная цепь лампы является апериодической, что особенно характерно для низких частот генерации.
Поскольку в данной схеме используется только один клапан, средний потенциал сетки находится в середине
характеристики. - Клапан обозначен цифрой 14. Анодный ток проходит через первичную обмотку 15
трансформатора, образованную двумя обмотками 15 и 16.
Напряжение возбуждения сети подается от отдельного источника, показанного на схеме в виде генератора
переменного тока IT, последовательно с которым расположена цепь искажающей электродвижущей силы 18,
которая возбуждается с помощью индуктивности 19 в анодной цепи лампы. Крайне важно, чтобы фаза
колебаний электродвижущей силы в цепи, создаваемых цепью 18, совпадала по фазе с соответствующими
колебаниями, протекающими в клапане, поэтому предпочтительно использовать либо цепь 18, либо цепь 19 в
качестве колебательной цепи. В показанном примере схема 18 представляет собой колебательный контур и
состоит из множества колебательных контуров 20, каждый из которых резонирует с одной из гармоник,
которую необходимо уменьшить. Например, он может быть резонаторным с третьей, пятой и подобными
гармониками. Теоретически потребовалось бы большое количество таких схем, но на практике может быть
использовано лишь небольшое их число. Если распределенная мощность указанной цепи такова, что она
резонирует с различными гармониками, которые необходимо устранить, можно использовать только одну
колебательную цепь.
В схеме, показанной на рис. 4, напряжение возбуждения получается посредством обратной связи с
колебательным контуром. Клапан обозначен цифрой 21, а колебательный контур — цифрой 22, причём
указанный колебательный контур подключён к пластинчатому контуру клапана. Напряжение возбуждения
сетки индуцируется в катушке связи сетки 23, которая магнитно связана с индуктивностью 24. В данном
применении изобретения гармонические напряжения сетки в колебательной цепи 22 усиливаются
относительно основного напряжения сетки и располагаются таким образом, чтобы работать в таком фазовом
соотношении, которое способствует затуханию колебаний гармонической частоты. Это достигается с
помощью устройства, показанного на рисунке 25, которое состоит из множества колебательных контуров,
настроенных на гармоники, которые необходимо устранить. Эти колебательные цепи возбуждаются с
помощью индуктивности 27, подключенной к анодной цепи, а соединения этих колебательных цепей 25
таковы, что они подавляют любые гармоники, которые в противном случае генерировались бы из-за
нелинейного характера характеристики лампы.
В качестве альтернативы, множество цепей 25 и индуктивность 27 могут быть поменяны местами.
Необходимо, чтобы одна из этих двух связанных цепей обладала колебательными характеристиками, чтобы
искажающая электродвижущая сила, вводимая в цепь сети, имела правильное фазовое соотношение. Как
видно, множество цепей 25 можно заменить одной индуктивностью, обладающей очень большой
распределенной емкостью, чтобы она могла резонировать с гармониками, которые необходимо устранить. В
приведенном примере предполагается, что вентиля будет генерировать полуволновое излучение, а
отрицательное напряжение для сети будет подаваться с помощью негерметичного конденсатора 28. В
альтернативном методе усиления гармонических напряжений относительно основного напряжения
предусмотрено, что искажающая электродвижущая сила делается практически пропорциональной нечетной
разности токов, индуцированных в колебательном контуре; например, искажающая электродвижущая сила
может быть пропорциональна третьей разности колебательного тока.
Таким образом, амплитуда любой гармоники увеличивается относительно амплитуды основной гармоники;
например, если используется третий дифференциал, то отношение амплитуды третьей гармоники к
амплитуде основной гармоники будет в 27 раз больше отношения токов в колебательном контуре и в 9 раз
больше отношения соответствующих напряжений, которые индуцируются в катушке связи сетки. На рис. 5
показан способ получения искажающей электродвижущей силы, пропорциональной третьей, пятой или
аналогичной разности колебательного тока. Колебательный контур показан под номером 29, а катушка связи
сетки — под номером 30. В состав колебательного контура входит индуктивность 31, подключенная
параллельно сетке и нити накала трехэлектродной усилительной лампы 32. Анодный ток этого клапана
протекает через индуктивность 33; если эта индуктивность является апериодической, то есть если ее
собственная частота колебаний значительно превышает рассматриваемые частоты, и если, кроме того,
реактивное сопротивление этой индуктивности по отношению к рассматриваемым частотам мало по
сравнению с дифференциальным сопротивлением анода клапана, то ток, протекающий через индуктивность
33, будет пропорционален напряжению, приложенному к сетке клапана, а противо-ЭДС, индуцированная на
катушке 33 и катушке 34, которая с ней связана, будет пропорциональна частоте тока.
Затем присутствующие в катушке 31 гармоники будут усилены относительно основной частоты. Можно
использовать несколько таких усилительных устройств, но необходимо, чтобы их количество было таким,
чтобы результирующие колебания были пропорциональны нечетной разности тока в 29, дабы они находились
в правильном фазовом соотношении для подавления гармоник, которые в противном случае были бы
сгенерированы. Следует отметить, что если, например, искажающая электродвижущая сила пропорциональна
третьей разности токов в цепи 29, то она будет пропорциональна второй разности напряжений,
индуцированных в катушке связи сети 30. В показанном примере используются две такие усиливающие
лампы, так что искажающая электродвижущая сила пропорциональна третьей дифференциале тока в 29; эта
искажающая электродвижущая сила индуцируется в катушке 35, которая соединена последовательно с
катушкой связи сетки 30, причем соединения выполнены таким образом, что индуцированная в ней
электродвижущая сила имеет подходящую фазу для подавления гармонических колебаний.
В приведенном примере средний потенциал сетки становится отрицательным с помощью конденсатора с
утечкой 36. Хотя изобретение было описано более подробно в связи с получением переменного тока,
имеющего преимущественно синусоидальную форму волны, следует понимать, что оно не ограничивается
этим аспектом, поскольку может быть применено для получения переменного тока с другими заданными
формами волны. Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я
заявляю, что то, что я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_199895.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=199895&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
Соседние файлы в папке патенты