Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_1850
.pdf
Никель-железная проволока с сердечником 10 намотана на катушку 11 и подается с нее через чистящее
устройство 12, включающее подушечки 13, пропитанные чистящим средством, таким как тетрахлорид
углерода, содержащимся в резервуаре 14. Затем проволока 10 проходит через электропечь для отжига 15, в
которой она нагревается в атмосфере водорода, поступающего через трубу 16. Затем проволока проходит
через гальваническую ванну 17. Гальваническая ванна 18 представляет собой раствор подходящей соли
никеля, такой как сульфат никеля-аммония. Постоянный ток подается от генератора 19, а в цепь включены
обычный реостат 20 и амперметр 21. Анод 22 предпочтительно изготовлен из практически чистого никеля, а
катод представляет собой проволоку, которая непрерывно подается через ванну на катушку 23. В одном из
случаев мы начали с проволоки с сердечником диаметром 70 мил, изготовленной из никель-железного
сплава, содержащего около 41% никеля. Предварительная дегазация проводилась путем нагревания при
температуре 1100 градусов Цельсия в течение 15-30 минут в атмосфере водорода.
Гальваническая ванна была приготовлена по следующей формуле: 93 грамма NiSO4·6H2O (сырая
концентрация); 21 грамм (NH4)2SO4 (сырая концентрация); 1000 мл дистиллированной воды; 0,2 мл конусного
раствора. HSO (C.P.). Скорость движения проволоки в ванне составляла 7 футов в час. Процесс нанесения
покрытия продолжался до тех пор, пока диаметр композитной проволоки не достиг 74 мил. Затем проволоку
отжигали при температуре 750 градусов Цельсия и за один проход протягивали в холодном состоянии до
диаметра 70 мил. Затем деталь была подвергнута горячей обжимке до диаметра 50 мил в четыре прохода.
Следующим этапом был отжиг и вытяжка до получения готового размера, составляющего 10, 12 и 16 мил. Эта
партия использовалась для изготовления вводных проводов для ламп накаливания, и результаты оказались
хорошими. Нам известно о спецификации № 27669 от 1913 года, которая касается герметизации вводимых
проводов в стекло, и согласно которой сердечник из высокоплавкого никель-железного сплава с низким
коэффициентом расширения снабжен оболочкой из другого высокоплавкого металла, такого как медь, которая
может быть интегрирована с никель-железным сердечником, например, посредством сварного соединения. В
вышеупомянутой спецификации также указано, что для оболочки при определенных условиях может
использоваться никель, железо или любой другой высокотемпературный металл с относительно высоким, но
достаточно равномерным коэффициентом теплового расширения.
Однако эти условия не указаны в вышеупомянутой спецификации. Мы отказываемся от использования
процесса Монно, упомянутого в спецификации № 27669 от 1913 года, для соединения покрытия с
сердцевиной. — Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы
заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_204131.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=204131&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB204131A
[]
Усовершенствования центробежных турбинных насосов и связанные с ними технологии. LIMITED,
расположенная по адресу: Hammersmith Iron Works, Crisp Road, Hammersmith, London, компания,
зарегистрированная в соответствии с законодательством Великобритании, и Джон ФРЕДЕРИК Житель
Мидлсекса, подданный Великобритании, настоящим заявляет, что природа данного изобретения заключается
в следующем: Данное изобретение включает в себя усовершенствования центробежных турбинных насосов с
двойным рабочим колесом и связанные с ними аспекты. Целью данного изобретения является создание
очень простой и эффективной конструкции и компоновки насоса этого типа для работы в погруженном
состоянии, а также получение преимуществ открытого режима работы насоса, устранение осевой нагрузки,
увеличение скорости вращения и уменьшение веса и габаритов деталей, что приводит к снижению стоимости.
Согласно данному изобретению, предусмотрены отдельные входные отверстия для двух глаз или входных
отверстий погружного двухвходового рабочего колеса, благодаря чему всасывание одного не мешает
всасыванию другого. Таким образом, удается избежать недостатка жидкости в одном из элементов рабочего
колеса из-за более благоприятных условий всасывания другого.
Поскольку погружной насос установлен в перегородке, разделяющей водоем, подлежащий подъему из
источника или водоема, изобретение предусматривает средства, окружающие насос и включающие входные
отверстия для одного входного отверстия рабочего колеса и направляющие каналы для всего рабочего
колеса. Таким образом, поток, поступающий в это рабочее колесо, сначала следует по траектории,
параллельной оси, но удаленной от центра рабочего колеса. Центрально расположенный входной патрубок
для другого входного отверстия рабочего колеса может иметь форму колокола или конуса подходящей
формы, и таким образом поток на входе или всасывании в один элемент рабочего колеса не мешает потоку в
другом. Таким образом, насос не заключен в обычный кожух, а представляет собой свободно открытый насос,
закрытый со стороны нагнетания диском или крышкой с сальниковым уплотнением, через которое проходит
вал рабочего колеса, и окруженный полой конструкцией, образованной с указанными выше входным и
выходным каналами. Насос может быть смонтирован с валом рабочего колеса как в вертикальном, так и в
горизонтальном положении, в зависимости от потребностей.
В вертикальной конструкции, которую можно описать, например, так: насос погружен в камеру или колодец,
свободно снабжаемый водой из водоема, уровень которой необходимо поднять, и имеет соответствующие
выходы или отверстия на желаемом более высоком уровне. В этой камере или колодце на кольцевом
основании опирается цилиндрический металлический корпус, имеющий отверстия или каналы, параллельные
его оси, причем эти отверстия или каналы расположены близко к его периферии и имеют удобное поперечное
сечение, соответствующее направляющим каналам подачи. Попеременно с этими каналами образуются
каналы, которые несколько касательны к внутренней окружности цилиндрического тела. Последний
закрывается сверху крышкой, которая прикручена болтами и установлена по центру с сальниковой коробкой.
Внутри камеры или скважины проходит вертикальный вал. Рабочее колесо, периферия которого находится в
непосредственной близости от отверстий на внутренней периферии цилиндрического корпуса. В верхней
части цилиндрического корпуса образованы более или менее радиальные каналы, которые сообщаются
между осевыми каналами и верхним отверстием или входом в рабочее колесо.
К нижней стороне цилиндрического корпуса по центру прикреплено расширяющееся вниз сопло или конус
колоколообразной формы, при этом меньший верхний конец этого сопла или конуса совпадает с нижним
отверстием или входом в рабочее колесо. Внутри этого сопла или конуса могут располагаться радиально
отходящие отростки или перегородки, поддерживающие подшипниковый корпус, который может иметь
обтекаемую форму, чтобы не нарушать поток, проходящий через сопло или конус. Нижний подшипник вала
внутри этого подшипникового корпуса может снабжаться смазкой по нисходящей трубе, а верхний подшипник
вала, расположенный непосредственно под сальниковым уплотнением, может аналогично снабжаться
смазкой. Насос расположен ниже уровня воды, поэтому он всегда погружен в воду и не требует
предварительной прокачки. При вращении двухвходового импеллера вода всасывается по центру через сопло
или конус в нижнее отверстие и по кольцевому направлению через аксиально направленные каналы, которые
подают воду через радиальные каналы в верхнее отверстие.
Таким образом, двухвходовое рабочее колесо обеспечивается одновременной полной подачей воздуха с
обеих сторон, два всасывающих потока не мешают друг другу, а равномерно нагруженные кожухи и втулка
уравновешивают друг друга, так что осевая тяга отсутствует. Отверстия в нижней части осевых каналов могут
быть расширенными или раструбными и, как правило, спроектированы таким образом, чтобы пропускать
поток, равный потоку, проходящему через центральное сопло или конус, при этом учитывая потери на трение
и сводя потери, вызванные сужением потока (vena contracta), к пренебрежимо малому значению. Двойной
поток от рабочего колеса сливается в указанных выше напорных каналах и выходит из последних в верхнюю
часть камеры или колодца, в котором насос поддерживает уровень на большей высоте, чем уровень
перекачиваемой жидкости. Таким образом, можно сказать, что насос расположен в перегородке, которая
отделяет жидкость верхнего уровня от жидкости нижнего уровня. Поданная таким образом жидкость может
отводиться с верхнего уровня по водопропускным трубам, водосливам, трубам и т.д., сообщающимся с
камерой или колодцем.
В горизонтальном расположении фактическая конструкция может быть очень похожей, только насос
располагается с горизонтальной осью и валом и установлен на вертикальной перегородке, которая отделяет
напорную камеру или скважину с водой верхнего уровня от воды нижнего уровня. Шпиндель насоса может
проходить через сальниковое уплотнение в стенке напорной камеры или колодца и выступать в сухую камеру
двигателя. Или, конечно, шпиндель насоса может быть соединен со шпинделем погружного электродвигателя.
Рабочее колесо может быть цельнолитым или состоять из правого и левого рабочих колес с одним входным
отверстием, скрепленных вместе и объединяющих свои выходные отверстия в общие направляющие каналы
подачи. Усовершенствования центробежных турбинных насосов и связанные с ними технологии. LIMITED,
расположенная по адресу: Hammersmith Iron Works, Crisp Road, Hammersmith, London, компания,
зарегистрированная в соответствии с законодательством Великобритании, и Джон ФРЕДЕРИК Компания
Eating, Мидлсекс, Великобритания, настоящим заявляет о характере данного изобретения и способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Данное
изобретение включает усовершенствования центробежных турбинных насосов с двойным рабочим колесом, в
которых имеются отдельные входы для двух отверстий или входов погружного двойного рабочего колеса,
благодаря чему всасывание одного элемента рабочего колеса не мешает всасыванию другого.
В двухвальных воздушных компрессорах, известных как турбокомпрессоры для самолетов, дирижаблей и
тому подобного, вход в одно отверстие осуществляется через расположенное по центру раструбное
отверстие, а вход в другое отверстие — через входное отверстие, расположенное на некотором расстоянии от
центра и соединенное проходом с камерой, окружающей это другое отверстие. Согласно данному
изобретению, насос указанного типа, предназначенный для работы в погруженном состоянии, окружен
конструкцией, включающей входные отверстия для одного входного отверстия рабочего колеса и
направляющие каналы для подачи жидкости ко всему рабочему колесу. Поток, поступающий в этот входной
канал рабочего колеса, сначала следует по траектории, параллельной оси, но удаленной от центра рабочего
колеса, а расположенный по центру входной канал для другого входного канала рабочего колеса может иметь
форму колокола или конуса подходящей формы, и таким образом поток на входе или всасывании — в один
элемент рабочего колеса — не мешает потоку на входе в другой. Этот насос установлен в перегородке,
отделяющей поднимаемый водоём от подающего или отводимого водоёма, и не заключён в сальниковое
уплотнение, а представляет собой свободно открытый насос, закрытый со стороны подачи диском или
крышкой с сальниковым уплотнением, через которое проходит вал рабочего колеса, и окружённый полой
конструкцией, образованной с указанными выше входным и выходным каналами.
Насос может быть смонтирован с валом рабочего колеса как в вертикальном, так и в горизонтальном
положении, в зависимости от потребностей. Для облегчения понимания изобретения, обращаемся к
прилагаемым чертежам, на которых изображены два подходящих примера устройств, соответствующих
настоящим усовершенствованиям. На этих чертежах: Рисунок 1 представляет собой поперечный разрез,
иллюстрирующий конструкцию насоса, в котором вал рабочего колеса расположен вертикально, а сам насос
показан в виде вертикального сечения неправильной формы. Рисунок 2 представляет собой поперечный
разрез, выполненный по линии IT-11 на рисунке 1, а рисунок 3 — поперечный разрез насоса с горизонтально
расположенным валом рабочего колеса, при этом насос и его рабочий двигатель показаны в проекции. В
вертикальном расположении, показанном на рисунках 1 и 2, насос погружен в камеру или колодец а, который
свободно снабжается водой из водоема b, уровень которой необходимо поднять, и имеет соответствующие
выходы или патрубки, не показанные на рисунке, на желаемом более высоком уровне. Для наглядности
уровень подаваемой воды b обозначен буквой LL, а уровень подаваемой воды c — буквой HL. На кольцевом
основании d в камере или колодце a установлен цилиндрический металлический корпус e, имеющий
отверстия или каналы f, параллельные его оси, причем эти отверстия или каналы расположены близко к его
периферии и имеют удобное поперечное сечение, соответствующее направляющим каналам подачи g.
Последние расположены попеременно с проходами f и несколько касательны к внутренней окружности
цилиндрического тела e, как это будет видно на рисунке 2. Цилиндрический корпус e сверху закрыт крышкой h,
которая прикручена болтами и в центре которой установлен сальник k. Вертикальный вал l, расположенный
внутри камеры или колодца, проходит через сальниковое уплотнение k и несет двухвходовое рабочее колесо
m, периферия которого находится в непосредственной близости друг от друга. периферия цилиндрического
тела e. Камера или отверстие, образованное в верхней части цилиндрического корпуса, обеспечивает более
или менее радиальный канал, сообщающийся между направленными вдоль оси каналами и верхним
отверстием или входом в рабочее колесо. Эта камера или пространство n закрыто крышкой It. К нижней
стороне цилиндрического корпуса e прикреплено болтами расширяющееся вниз или колоколообразное сопло
или конус p, причем меньший верхний конец этого сопла или конуса совпадает с нижним отверстием или
входом q в рабочее колесо. Внутри этого сопла или конуса могут располагаться радиально отходящие от него
отростки или перегородки, поддерживающие корпус подшипника, который может иметь обтекаемую форму,
как показано на рисунке 1, чтобы не нарушать поток, проходящий через сопло или конус.
Нижний подшипник вала t внутри этого подшипникового корпуса может снабжаться смазкой из подходящего
источника по нисходящей трубе u, а верхний подшипник вала v, расположенный непосредственно под
сальниковым уплотнением k, может аналогичным образом снабжаться смазкой по трубе w. Насос расположен
ниже нижнего уровня воды LL, поэтому он всегда погружен в воду и не требует предварительной прокачки.
При вращении двухвходового импеллера m вода всасывается по центру через сопло или конус p в нижний
глаз q, который можно назвать глазом № 1, и по кольцевому направлению через аксиально направленные
каналы f, которые подают воду через радиальные каналы n в верхний глаз o или глаз № 2. Таким образом,
двухвходовое рабочее колесо обеспечивается полным и одновременным поступлением воздуха с обеих
сторон, два всасывающих потока не мешают друг другу, а равномерно нагруженные кожухи и втулка
уравновешивают друг друга, так что осевая тяга отсутствует. Отверстия в нижней части осевых каналов f
могут быть расширены или иметь раструбную форму, как в точке x, и могут быть в целом спроектированы
таким образом, чтобы пропускать поток, равный потоку, проходящему через центральное сопло или конус p,
при этом учитывая потери на трение и сводя потери на сужение потока к пренебрежимо малому значению.
Двойной поток от рабочего колеса m сливается в вышеупомянутых напорных каналах g и выходит из
последних в верхнюю часть камеры или колодца a, в котором насос поддерживает уровень HL на большей
высоте, чем уровень LL перекачиваемой жидкости. Таким образом, можно сказать, что насос расположен в
перегородке, которая отделяет жидкость c, находящуюся на более высоком уровне, от жидкости b,
находящейся на более низком уровне. Поступающая таким образом жидкость может стекать с верхнего
уровня по водопропускным трубам, водосливам, трубам и т. д., сообщаясь с камерой или колодцем, как это
будет легко понять. В горизонтальном расположении, показанном на рисунке 3, фактическая конструкция
может быть очень похожа на показанную на рисунках 1 и 2, только насос расположен с горизонтальной осью и
валом и установлен на вертикальной перегородке d, которая отделяет камеру подачи или скважину y,
содержащую воду верхнего уровня, от камеры или скважины z, содержащей воду нижнего уровня. Входное
отверстие в камеру z показано на рисунке 1, а выходное отверстие из камеры y — на рисунке 2.
Шпиндель l насоса может проходить через сальниковое уплотнение 3 в стенке напорной камеры или колодца,
как показано на рисунке, и выступать в камеру приводного двигателя 4, содержащую двигатель 5 для привода
насоса. Или, конечно, шпиндель насоса может быть соединен со шпинделем погружного электродвигателя.
Рабочее колесо может быть цельным литым изделием или состоять из правого и левого рабочих колес с
одним входом, скрепленных вместе и соединяющих свои выходные отверстия в общие направляющие
каналы. Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы
заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_204132.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=204132&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
Patent Translate
Powered by EPO and Google
French
German
Albanian
Bulgarian
Croatian
Czech
Danish
Dutch
Estonian
Finnish
Greek
Hungarian
Icelandic
Italian
Latvian
Lithuanian
Macedonian
Norwegian
Polish
Portuguese
Romanian
Serbian
Slovak
Slovene
Spanish
Swedish
Turkish
Chinese
Japanese
Korean
Russian
Уведомление
Этот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным,
верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или
финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB204132A
[]
Способ и устройство для приведения жидкости в движение с целью ее подъема или получения кинетической
энергии. Якопо Дуранти, Верчелли, Италия, гражданин Италии, настоящим заявляет о природе данного
изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении: Настоящее изобретение представляет собой способ и устройство для приведения жидкости в
движение с целью ее подъема вверх или совершения ею работы путем использования падения температуры
для попеременного испарения и конденсации рабочей среды. По сравнению с другими методами, в которых
емкости, содержащие рабочую среду, попеременно нагреваются и охлаждаются, настоящий метод
отличается тем, что испарение всегда происходит в одних и тех же емкостях, которые находятся или
контактируют с жидкостью, имеющей самую высокую температуру в наличии, в то время как конденсация
паров происходит в других емкостях, подверженных самой низкой температуре в наличии и сообщающихся с
первыми, с которыми они образуют таким образом герметично закрытые камеры.
На прилагаемом чертеже в качестве примера показаны различные варианты исполнения, подходящие для
осуществления данного метода, на фиг. 1 в разрезе показаны две группы емкостей для рабочей среды,
каждая из которых включает испаритель и конденсатор. На рис. 2 показан боковой вид испарителя. На рис. 3
показан первый план возможных вариантов компоновки деформируемых емкостей. На рис. 4 представлен
разрез двигателя, в котором жидкость, вытесняемая испарительными емкостями, вызывает движение поршня
в цилиндре. На рисунках 5 и 6 представлены иллюстративные схемы, относящиеся к работе данного
двигателя. На рис. 7 представлена схематическая иллюстрация двигателя, который может использоваться как
насос или как электродвигатель. На рис. 8 показан вертикальный разрез двигателя, специально
предназначенного для использования в качестве насоса для орошения, а на рис. 9 представлен вариант
двигателя, показанного на рис. 8. На рис. 10 представлен вертикальный разрез двигателя, способного
использоваться в качестве насоса для больших объемов работы. Принцип работы всех этих двигателей
основан на изменении объема одного или нескольких резервуаров, в которых происходит испарение рабочей
среды (которая в зависимости от перепада температуры может представлять собой воду, спирт, этиловый
эфир, бензол, этилхлорид, метилхлорид, сернистый ангидрид, аммиак, угольный ангидрид и т. д.), при этом
эта рабочая среда проходит через конденсатор, в который отводятся пары, образующиеся в испарителе.
Группа, образованная испарителем и конденсатором, может принимать различные формы в зависимости от
обстоятельств и по существу состоит из двух емкостей переменной емкости, полностью закрытых для
внешней среды, внутреннее пространство которых сообщается друг с другом. В конструкции, показанной на
фиг. 1 и 2, каждый испаритель образован рамой 1, на противоположных гранях которой закреплены фланцы
гибких стенок 2, выполненных, например, из листового металла. Сечение рамы выполнено таким образом,
чтобы она могла изгибаться под действием заданного внутреннего давления, вызывающего деформацию
стенок. Каждый из этих резервуаров соединен посредством трубки 3 с другим резервуаром, расположенным
аналогичным образом и образованным рамой 1 и стенками 2, причем этот резервуар представляет собой
конденсатор. Расширение испарительных емкостей 1, 2 будет ограничено либо стенками камеры, в которой
расположена емкость, в случае одной емкости, либо расположением соседних емкостей таким образом, чтобы
их противоположные стенки соприкасались, когда расширение достигнет максимально допустимого значения.
Чтобы избежать необходимости в средствах для противодействия давлению испарителей, последние могут
быть выполнены в виде корончатого колеса, как показано на рис. 3. Максимальная вместимость
конденсаторов зависит от условий эксплуатации, и в случае деформируемых емкостей ее можно определить,
соответствующим образом рассчитав толщину каркаса 1 и разместив элементы, например, 4 на рис. 1, между
соприкасающимися конденсаторами. Независимо от конструкции испарителей или конденсаторов,
необходимо предусмотреть следующее: в данный момент жидкая рабочая среда будет переходить из
конденсатора в испаритель, а затем пары, содержащиеся в испарителе, будут выводиться в конденсатор. Эта
операция может осуществляться с помощью клапанов и клапанного механизма, как это используется в
паровых двигателях, или даже как прямое или косвенное следствие деформации. Необходимо, чтобы в
положении минимальных размеров конденсатора часть рабочей среды в жидком состоянии была достаточной
для полного заполнения конденсатора и канала, сообщающегося с испарителем, чтобы последний мог
вместить количество рабочей среды, подлежащей испарению.
В этих условиях жидкость, заполняющая конденсатор, предотвращает контакт паров, выделяющихся в
испарителе, с холодными стенками конденсатора. После достижения заданных параметров конденсатор
должен иметь такие размеры, чтобы рабочая среда, остававшаяся в жидком состоянии, больше не заполняла
его полностью, и чтобы до завершения цикла конденсации оставалась свободная конденсационная
поверхность, с которой пары, выделяющиеся из испарителя, могли бы соприкасаться. Двигатель, показанный
на рис. 4, включает две камеры 5, 5 фиксированной емкости, в которых расположены деформируемые
емкости 6, и две камеры 7, 7, в которых расположены другие деформируемые емкости 8, которые сообщаются
с емкостями 6 посредством трубок 3. Камера 5 сообщается через проход 9 с верхним концом цилиндра 10,
противоположный конец которого сообщается с камерой 5 через проход. 11. Камера 5 также сообщается
через проход 12 с верхним концом цилиндра 13, а также через проход 12 с нижним концом цилиндра 13. Обе
камеры имеют входные отверстия 14 и 14 и выходные отверстия 15 и 15 для прохождения теплой жидкости,
которая подается в камеру 5.
заряжен. - :~ Камера 7 сообщается через проход 16 с нижним концом цилиндра 13, а камера 7 сообщается
через проход 16 с Камеры 7 и 7 снабжены входными отверстиями 17 и 17 и выходными отверстиями 18 и 18
для прохождения холодной жидкости, объем которой в каждый момент времени вводится и выводится. Для
обеспечения циркуляции теплой или холодной жидкости внутри камер 5, 5 Внутри этих камер, безусловно,
имеются входное и выходное отверстия 14 и 15. Взаимодействие между ними может осуществляться в
замкнутом цикле, или же подача может производиться с помощью насосов, в которых давление жидкости,
выходящей из камеры, используется для их приведения в действие с целью впрыскивания новой жидкости. В
цилиндре 10 установлен поршень 19, соединенный шатуном и коленчатым валом с валом 20, который
является главным валом, а в цилиндрах 13 и 13 установлены поршни 21 и 21, соединенные с рычагами 22 и
22, шарнирно закрепленными в точках 23 и 23, которые приводятся в действие кулачком 24, закрепленным на
валу 20.
Два цилиндра 13 и 13 представляют собой регулирующие средства, предназначенные для попеременного
повышения и понижения давления в камерах 5 и 5, а также в камерах 7 и 7, так что пары, содержащиеся в
емкостях 6, переходят в камеры 8, или жидкость из емкостей 8 переходит в емкости 6. Поршни 21 и 21
находятся на расстоянии 180° друг от друга, так что в камерах 5 и 7 происходят фазы, противоположные
фазам, происходящим в камерах 5 и 7, а кулачок 24 имеет такую форму, что при каждом обороте происходят
два резких смещения поршней 21 и 21 в противоположных направлениях, а также два периода неподвижности
одного и того же поршня. В рабочих условиях камеры 5, 5 и сообщающиеся с ними пространства заполнены
теплой жидкостью, которая поступает через отверстия 14 и 14 и вытекает через отверстия 15 и 15, а камеры 7,
7, а также сообщающиеся с ними пространства заполнены холодной жидкостью. заряжено при температуре
18, 18; в каждой группе емкостей 6 8 заключен определенный объем рабочей среды, способной испаряться
при температуре, существующей в камерах 5, 5, и конденсироваться при температуре, существующей в
камерах 7, 7.
В условиях, показанных на чертеже, емкости 6 камеры 5 находятся в конце фазы расширения, которая,
выталкивая в цилиндр 10 часть жидкости, содержащейся в камере 5, вызывает восходящий ход поршня 19. В
последующий момент это вызовет движение поршней 21, 21 вниз под действием кулачка 24, который
вращается вместе с валом 20 в направлении, указанном стрелкой. Вследствие движения поршня 21 вниз на
емкости 6 камеры 5 оказывается давление, а на емкости 8 камеры 7 — отрицательное давление, так что пары,
находящиеся в емкостях 6, переходят в емкости 8, где конденсируются; с другой стороны, движение поршня
21 вниз создает сжатие в емкостях 8 камеры 7 и отрицательное давление в емкостях 6 камеры 5, так что
каждая емкость 8 впрыскивает в соответствующую емкость 6 заряд жидкой рабочей среды, которая
немедленно переходит в парообразное состояние.
Таким образом, произойдет расширение приемников 6 в камере 5 и сужение приемников 6 в камере 5, так что
поршень 19 начнет свой ход вниз. После половины оборота вала 20 условия меняются на противоположные, и
поршни 21, 21 поднимаются, вызывая расширение приемников G в камере 5 и сжатие приемников,
занимающих камеру 5, и так далее. В качестве теплой жидкости можно использовать любую жидкость,
например, воду, нагретую естественным или искусственным источником тепла. В качестве холодной жидкости
может использоваться вода или другая холодная жидкость, либо жидкость, искусственно охлажденная путем
испарения. Если для обеспечения циркуляции теплых и холодных жидкостей, проходящих через камеры 5, 5 и
7, 7 используются насосы, работающие под давлением на выходе, т.е. насосы, приводимые в действие
жидкостью, выходящей из камеры, то цикл может быть завершен при высоком давлении и, следовательно, с
использованием рабочих сред с низкой температурой кипения, таких как угольный ангидрид.
Диаграммы, представленные на рис. 5 и 6, иллюстрируют цикл двигателя этого типа, использующего падение
температуры от 15 до 50 °C с перегретым паром углеродного ангидрида. На рис. 5 показан рабочий цикл
приводного поршня: между точками a и b происходит расширение рабочей жидкости от 25 до 31 °C; между b и
c происходит испарение от 31 до 50 °C; между c и d происходит расширение (изотермическое); между d и e
происходит падение давления в зависимости от открытия конденсатора; между e и f, g и h происходит
конденсация (изотермическая); и между h и h происходит повышение давления за счет поступления жидкости.
На рис. 6 показана схема холостого хода управляющего поршня 21. Между a и bl происходит заключительная
часть движения поршня вниз, то есть подача жидкости в испаритель; между bl и c — период остановки в
нижнем конце; между c и d происходит расширение конденсатора; между d и el расширение завершается;
между el и fl — период остановки в верхнем конце;
Подача жидкости в соединительную трубу 3 до начала расширения рабочей среды. КПД такого двигателя
превышает КПД цикла Карно в соответствии с известной формулой: Сообщение между испарителем и
конденсатором может также служить для рекуперации тепла отработанного пара, поскольку жидкость,
поступающая из конденсатора в испаритель, движется по этому пути в противоположном направлении. Таким
образом, можно рассчитать наиболее подходящую длину и сечение соединительной трубы. Вместо
использования механических средств управления, как в показанной конструкции, движение, заключающееся в
сужении и расширении испарителей и конденсаторов для впрыскивания рабочей среды в испаритель и
прохождения паров в конденсатор, может осуществляться автоматически, например, как показано на схеме на
рис. 7. В данной конструкции конденсатор заключен внутри верхней камеры 7, а испаритель 6, соединенный с
конденсатором трубкой 3, установлен в камере 5, которая сообщается с камерой 7 через нагревательный
элемент.
катушка 25. К камере 7 подключена всасывающая труба 26, управляемая bv. катеты с проходом,
регулируемым запорным клапаном 28. Операция начинается с нагревания жидкости, содержащейся в камере
5. После достижения определенной температуры жидкая рабочая среда, содержащаяся в емкости 6,
испаряется, и в результате расширения этой емкости заданное количество жидкости, содержащейся в камере
5, вытесняется в выходной канал через клапан 28. Вследствие сопротивления деформации стенок испарителя
давление в испарителе в данный момент превышает давление жидкости в камерах 5 и 7, что приводит к
расширению емкости 8. Затем пар, содержащийся в емкости 6, переходит в емкость 8, и емкость 6, сжимаясь,
затягивает жидкость в камеру 5 через нагревательный прибор, камеру 7 и трубу 26. Сечение трубок должно
быть таким, чтобы втягиваемая жидкость имела относительно высокую скорость, так чтобы новая жидкость,
поступающая в камеру 5, сначала завершала сужение испарителя, а затем вызывала сужение конденсатора;
жидкая рабочая среда снова впрыскивается в испаритель, начиная новый цикл.
Холодная жидкость, втягиваемая через канал 26, служит для охлаждения конденсатора, а затем, подвергаясь
нагреву в канале 25, поддерживает температуру испарения в камере 5. Нагрев жидкости, поступающей из
камеры 7 в камеру 5, может осуществляться любым подходящим способом с помощью естественного или
искусственного источника тепла. Устройство, показанное на рис. 8, представляет собой насос, специально
предназначенный для орошения и использующий непосредственно солнечную энергию. В данной конструкции
конденсатор является жестким, а изменения его емкости происходят за счет деформации испарителя.
Испаритель в данном случае также выполнен в виде деформируемого резервуара 6, нижняя стенка которого
имеет отверстие 29, на краю которого закреплен трубчатый корпус 30, закрытый снизу. На верхней стенке
емкости 6 закреплен еще один корпус 31, который расположен внутри корпуса 30, образуя со стенкой его
небольшое кольцевое пространство. Деформируемый контейнер 6 заключен внутри жесткой камеры,
образованной двумя элементами 32 и 33, между краями которых расположена периферия гибкой диафрагмы
34, перфорированной вблизи центра, причем края этого элемента закреплены на полом теле 30.
Элемент 33 камеры простирается вниз вокруг корпуса 30, и к концу этого продолжения подсоединена
всасывающая труба 26, снабженная запорным клапаном 27. К элементу 33 камеры подсоединена выхлопная
труба 35, снабженная клапаном 28. Таким образом, рабочая среда действует в пространстве, образованном
емкостью G и пространством, остающимся свободным в теле 30. Пространство между верхним элементом 32
и диафрагмой 34 заполнено жидкостью. Предположим, что испаритель 6 находится в сжатом состоянии
(рабочая среда находится в жидком слое). В этом случае рабочая среда заполняет кольцевое пространство
между 30 и 31, при этом часть среды располагается в емкости 6. Если стенки камеры 32, 33 нагреваются,
например, под воздействием солнечного света, жидкость, заключенная между элементом 32 и диафрагмой
34, нагревается, а также нагреваются стенки емкости 6, так что рабочая среда испаряется, вызывая
расширение емкости 6 и посредством диафрагмы 34 проталкивая через клапан 28 часть воды, содержащейся
между этой диафрагмой и элементом 33.
Расширение емкости 6 также приводит к поднятию корпуса 31 внутри корпуса 30, так что на дне последнего
образуется свободное пространство, в котором собирается жидкость, ранее занимавшая кольцевое
пространство между 30 и 31. Затем это кольцевое пространство заполняется парами, которые
конденсируются при контакте с холодными стенками тела 30. В результате емкость 6 сжимается, и поскольку
объем камеры под диафрагмой 34 увеличивается, в проходе 26 через клапан 27 возникает эффект
всасывания. Целью диафрагмы 34 является отделение нагретой воды от всасываемой, которая служит для
охлаждения конденсационной поверхности, образованной корпусом 31. Давление воды, окружающей
испаритель, зависит от высоты испарителя над уровнем воды, с которой сообщается труба 35.
Следовательно, в качестве рабочей среды можно использовать этиловый эфир при температуре ниже 30°C,
разумеется, при условии ограниченной высоты всасывания.
Также, если конденсатор представляет собой деформируемый резервуар, его деформации могут быть
вызваны испарителем. Эта конструкция показана, например, на фиг. 9, где напротив одной из стенок
испарителя 6 (который заключен в камеру 5 и сообщается с конденсатором 8 посредством трубки 3)
расположен диск, закрепленный на конце стержня 36, соединенного с рычагом 37, закрепленным в точке 38 на
одной стенке конденсатора, в то время как другая стенка последнего неподвижна, являясь единым целым с
опорой 39. Таким образом, стенки конденсатора расходятся к концу фазы расширения испарителя, вызывая
всасывание паров в конденсатор. Стержень 36 включает в себя зубчатую часть, зацепляющуюся с шестерней
40, которая, в свою очередь, соединена с маховиком 41, вращающимся попеременно в противоположных
направлениях во время фазы расширения и сжатия испарителя и который за счет своей инерции завершает и
регулирует движения, которые испаритель передает конденсатору.
Принцип работы последнего аналогичен уже описанному. Тепло воздействует на камеру 5, где
последовательно возникает отрицательное давление и повышение давления, что приводит к всасыванию и
нагнетанию жидкости. Для увеличения перепада температуры охлаждение стенок конденсатора может
осуществляться путем их распыления с помощью форсунки 42, сообщающейся с камерой 5. Другой способ
конструирования машины в соответствии с этой системой показан на рис. 10. Также в этой конструкции
испарительные емкости 6 установлены в камере 5, а конденсаторы 8 — в камере 7, но между камерами 5 и 7
предусмотрено пространство 5, пересеченное соединительными трубами 3 и отделенное от камеры 5
перфорированной перегородкой 43, а от камеры 7 — перегородкой 44, пересеченной трубами 3 таким
образом, чтобы обеспечить плотное соединение. Камера 5 сообщается с цилиндром 45, в котором работает
поршень 46, а камера 7 сообщается с цилиндром 47 меньшего диаметра, чем цилиндр 45, в котором работает
поршень 48, соединенный с поршнем 46 штоком 49 и соединенный с коленчатым валом 50, на котором
закреплено зубчатое колесо 65.
Камера 7 соединена с пространством 5 через проход 51. Управление данной связью осуществляется с
помощью золотникового клапана 52, приводимого в действие кулачком 63 на валу 50. Камера 7 также
сообщается с нижней частью, снабженной клапаном 53 и входящей в воздушную камеру 54, к которой
подсоединена всасывающая труба 55. Пространство 5 сообщается через трубу 56 с воздушной камерой,
соединенной с подающей трубой, и камера 5 также имеет порты 14 и 15, но эти порты сообщаются с входным
и выходным портами 61, 62 через камеру 60, в которой действует клапанный механизм, образованный
пластинами 57 и 58, которые управляют соответственно портами 14 и 15, а также клапаном 59,
предназначенным для прерывания и пропускания потока жидкости из одной половины камеры 60 в другую.
Пластины 57, 58 и клапан 59 установлены на штоке 64, приводимом в действие кулачком 58, закрепленным на
валу 50. Профиль кулачков 58 и 63 и их относительное положение таковы, что во время подъема поршней 46
и 48 клапан 52 прерывает сообщение между 7 и 5 (положение, показанное на рис. 10), а пластины 57 и 58
оставляют открытыми отверстия 14 и 15, и клапан 59 предотвращает сообщение между двумя половинами
камеры 60.
В начале движения поршней вниз отверстия 14 и 15 закрываются, и после части этого хода устанавливается
связь между отверстиями 5 и 7, которая снова прерывается до того, как поршни достигнут нижней мертвой
точки. Для запуска машины в камеру 5 вводят теплую жидкость, после чего приводят во вращение маховик 65.
Когда поршень 48 начинает подниматься, объем камеры 7 уменьшается таким образом, что емкости 8
сжимаются и впрыскивают часть жидкой рабочей среды в нагретую емкость 6. Жидкость испаряется, и
внезапное расширение емкостей 6 проталкивает через перфорированную перегородку 43 часть жидкости,
содержащейся в камере 5, и вызывает попадание равного объема жидкости, содержащейся в пространстве 5,
в проход 56, прерывая сообщение с 7. Вследствие расширения приемников 6 поршень 46 также продвигается
вперед и завершает свой ход вверх, при этом поршень 48 осуществляет вращение вала 50.
В начале движения поршней вниз объем камеры 7 увеличивается таким образом, что емкости 8 расширяются,
и содержащиеся в них пары втягиваются в емкости 8, где они конденсируются из-за низкой температуры,
существующей в камере 7. Быстрое сжатие резервуаров 6 создает отрицательное давление в камере 5, и,
поскольку отверстия 14 и 15 закрыты, а сообщение между 7 и 5 открыто, в камере 7 создается разрежение, в
Соседние файлы в папке патенты