Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_2540
.pdf
направление или цель. В задней части «гусиной шеи» я предусмотрел легкосъемную секцию 43, поскольку
выходящий газ имеет тенденцию разрушать огнеупорную облицовку этой области, благодаря чему сгоревшую
или разрушенную часть можно быстро удалить и установить другую, которую можно возить с собой в качестве
запасной, практически без потери времени.
Разумеется, следует понимать, что при работе печи первичная смесь регенерированного воздуха и газа
подается через воздухозаборник под высоким давлением и поступает в смесительную камеру, как показано на
рис. 1, создавая таким образом внешнюю оболочку из воздуха, достаточную для практически полного
сгорания, так что при такой конструкции я получаю внутреннее ядро из регенерированного воздуха, оболочку
из газа и внешнюю оболочку из предварительно нагретого воздуха. В процессе работы печи относительно
небольшое количество воздуха на входящем конце проходит через воздухозаборник и выходит через
вспомогательный канал 33 в плавильную камеру, образуя защитный слой для крыши и боковых стенок. Из
изображенной и описанной конструкции также следует, что поступающий воздух и газ проходят через
сравнительно узкую смесительную камеру, несмотря на то, что вспомогательные каналы постоянно открыты,
так что, в то время как смесь воздуха и газа на входе подается в камеру печи через относительно узкое
входное отверстие, продукты сгорания из указанной камеры печи отводятся через выходное отверстие
большей площади, чем входное, и все это происходит автоматически.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_217944.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=217944&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB217944A
[]
Усовершенствования в звуковоспроизводящих устройствах. Я, Альберт Эдгар Александр, подданный Его
Величества Короля Великобритании и Ирландии, проживающий по адресу: Хай Холборн, 306, Лондон, W.C. 1,
Англия, настоящим заявляю о характере данного изобретения (которое было передано мне из-за границы
компанией Herald Laboratories Inc., корпорацией из Нью-Йорка, расположенной по адресу: Лафайет-стрит, 74,
Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки), и о способе его осуществления, который будет подробно описан и
установлен в следующем заявлении: Мое изобретение относится к усовершенствованиям в устройствах
приема и передачи звука, таких как телефонные приемники и передатчики, микрофонные ретрансляторы, и, в
частности, к тем устройствам, которые предназначены для использования в системах громкой связи или
любых системах передачи громких звуков, и его целью, в частности, является создание аппарата указанного
характера, который будет сравнительно прост по конструкции, эффективен в работе и легко регулируется или
настраивается в соответствии с изменяющимися условиями эксплуатации.
Кроме того, целью указанного изобретения является создание усовершенствованных средств противовеса,
эффективных для компенсации не только напряжения, вызванного воздействием или притяжением
постоянного магнита, но и напряжения, вызванного первоначально приложенными напряжениями к
электромагнитной цепи, такими как напряжение, приложенное к катушке приемника, которая находится в цепи
с анодной цепью аудиолампы. В целом, предоставление средств противодействия для этой цели не является
чем-то новым. Кроме того, целью данного изобретения является создание инструмента, в котором магнитное
воздействие на якорь и связанные с ним части может быть точно уравновешено для повышения
чувствительности диафрагмы, что позволит получать звуки большей громкости и более чистого тона. Кроме
того, целью данного изобретения является создание инструмента, в котором магнитное воздействие на якорь
и связанные с ним части может регулироваться без создания натяжения диафрагмы или чрезмерного
изменения ее упругости.
Кроме того, целью данного изобретения является создание инструмента, включающего в себя рычаг, с
помощью которого колебания якоря постоянного магнита могут быть поглощены элементом, достаточно
тяжелым для передачи всех колебаний на легкий элемент, соединенный с диафрагмой, так что последняя
может работать с большей эффективностью. Кроме того, целью данного изобретения является создание
устройства, включающего рычаг между якорем и диафрагмой, в котором натяжение якоря постоянного
магнита не создает изгибающего напряжения на рычаг, соединенный с указанной диафрагмой, и,
следовательно, не влияет на упругость указанного элемента. Таким образом, вся упругость указанного
элемента может быть использована для передачи вибраций на диафрагму. Другие преимущества и
особенности будут отчасти очевидны, а отчасти конкретно указаны в технической документации. Для
достижения вышеуказанных целей и задач мое изобретение заключается в новых конструктивных решениях,
а также в сочетании, соединении и расположении частей, более подробно описанных ниже и указанных в
пунктах формулы изобретения.
На прилагаемых чертежах, являющихся частью данной спецификации, где одинаковые номера ссылок
обозначают одинаковые части, фиг. 1 представляет собой поперечный разрез, показывающий один из
вариантов телефонной трубки, воплощающий мое изобретение; фиг. 2 представляет собой увеличенный
детальный поперечный разрез по линии 22 фиг. 1, показывающий регулировочные средства; фиг. 3
представляет собой детальный перспективный вид регулировочных средств и опоры; фиг. 4 представляет
собой вид, аналогичный фиг. 1, показывающий модифицированную конструкцию, и фиг. 5 представляет собой
увеличенный детальный вид спереди регулировочных средств, показанных на фиг. 4 На фиг. 1 показан
звукопередающий элемент, включающий постоянный магнит 10, одна ножка которого снабжена удлинителем
11, а другая — полюсным наконечником 12, окруженным катушкой 13, причем на удлинителе 11 шарнирно
закреплен якорь 14 посредством пазово-канавочного соединения. К магниту 10 прикреплена рама 16,
имеющая на верхнем конце пластину 18, поддерживающую шайбу 19, и переднюю пластину 20 с отверстием.
Диафрагма 22 зажимается между шайбами 19 пластиной 20.
Внутри отверстия в пластине 20 закреплена короткая трубка 25, предназначенная для соединения с
каким-либо резонатором. На режущей кромке 30, образованной на элементе, закрепленном на раме 16,
шарнирно закреплен рычаг 31, имеющий раздвоенное плечо с одной стороны от шарнира и одинарное плечо
32 в виде пружины с другой стороны от шарнира. Раздвоенный рычаг состоит из относительно легкого
упругого элемента 33, соединенного с диафрагмой 22 с помощью рым-болта 35, и относительно тяжелого
жесткого элемента 34, соединенного звеном 36 со штифтом 37 на конце якоря 14, противоположном
полюсному наконечнику 12. Регулировочный винт 40 проходит через диск 20, шайбу 19 и пластину 18 и входит
в зацепление с наружным концом пружины 32. В процессе работы регулировочный винт приводится в
движение для подъема раздвоенного рычага до тех пор, пока якорь 14 не будет удерживаться на надлежащем
расстоянии a. над полюсным наконечником 12, тем самым нейтрализуя притяжение магнита. В ходе этой
операции рым-болт отсоединяется от диафрагмы путем ослабления гаек 41, которые крепят этот болт к
диафрагме.
После того как якорь будет уравновешен винтом 40, гайки можно затянуть, и диафрагма будет освобождена
от всех механических напряжений. Очевидно, что упругая компенсационная регулировка будет одинаково
эффективно противодействовать притяжению якоря 14 (и, следовательно, натяжению диафрагмы),
вызванному некоторым первоначально приложенным напряжением, например, тем, которое подается через
катушку 13 в радиотелефонных системах. Поскольку звено 36 не соединено с рычагом 33, в рычаге,
соединенном с диафрагмой, никогда не возникает изгибающего напряжения, поэтому упругость указанного
рычага не уменьшается. Таким образом, рычаг 33 может быть сделан легким и упругим, что повысит
чувствительность и эффективность диафрагмы, а рычаг 34 может быть сконструирован достаточно тяжелым,
чтобы передавать вибрации от якоря к диафрагме. Модифицированная структура показана на рис. 4 и 5. Все
детали на этих рисунках идентичны деталям на рис. 1, за исключением крепления рычага и регулировки
пружины.
В данном случае рычаг состоит только из раздвоенного плеча, включающего легкий верхний элемент 33,
соединенный с диафрагмой, и тяжелый элемент 34, соединенный с якорем. Раздвоенный рычаг выступает за
пределы рамы 16 и поворачивается на режущих кромках 50, расположенных снаружи указанной рамы,
образуя горизонтальную ось вращения. Для того чтобы раскачивать указанный рычаг вокруг указанной оси и
изменять натяжение якоря, в целях, описанных выше, предусмотрены листовые пружины 51 и 52, обе
закрепленные одним концом на указанном рычаге. Пружина 51 направлена вверх, а пружина 52 — вниз.
Взаимодействуя со свободными концами указанных пружин, регулировочные винты 53, 54 входят в кронштейн
55. В корпусе или основании могут быть предусмотрены отверстия 56 для введения отвертки или другого
инструмента для приведения в действие винтов 52, 53. Очевидно, что, изменяя натяжение указанных пружин,
можно получить любое желаемое положение рычага. Подробно описав и определив природу моего
изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_217945.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=217945&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB217945A
[]
Полная спецификация. Усовершенствования испарительного оборудования или относящиеся к нему.
Я, Леонард Роберт Флинт, подданный Великобритании, проживающий по адресу Пасео Колон 515,
Буэнос-Айрес, Аргентина, настоящим заявляю о природе данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Настоящее
изобретение относится к определенным усовершенствованиям аппаратов простого или многоступенчатого
действия для испарения, концентрирования или дистилляции жидкостей, его целью является повышение
эффективности нагревательной поверхности; достижение большего испарения по отношению к затраченному
теплу, что позволит осуществлять концентрирование или испарение при температурах, соответствующих
природе обрабатываемой жидкости; и снижение стоимости аппарата по сравнению с обычно используемыми
испарителями.
Для достижения высокой эффективности нагреваемой поверхности предусмотрены устройства (более
подробно описанные ниже), обеспечивающие непрерывную циркуляцию жидкости в различных ступенях и
позволяющие жидкости, нагретой в какой-либо ступице, охлаждаться за счет собственного испарения в
максимально возможной практической степени, прежде чем снова пройти над нагреваемой поверхностью той
же ступицы.
Достижение высокой степени испарения по отношению к затраченному теплу облегчается за счет устройств
(более подробно описанных ниже), предназначенных для удаления неконденсируемых газов из
обрабатываемой жидкости на начальной стадии процесса испарения, в результате чего можно более
эффективно использовать больше эффектов.
Регулировка температуры в зависимости от природы обрабатываемой жидкости облегчается с помощью
устройств (здесь; далее более подробно описано), которые позволяют достичь полной концентрации жидкости
в любом из нескольких эффектов или в двух или более из них одновременно.
Наиболее распространенный тип многоступенчатого испарителя состоит из двух или более ступеней или
котлов, соединенных между собой трубами. Каждый нагревательный элемент имеет три основных отсека или
пространства: (а) отсек или пространство, в которое поступает жидкость, готовая к испарению; (б) среднее
пространство или отсек, представляющее собой нагреватель, обычно состоящий из трубок, окруженных
нагреваемым паром и содержащих жидкость, которая нагревается; и (а) отсек или пространство, в котором
пар отделяется от жидкости, прошедшей через нагреватель. Согласно моему изобретению, испарители также
имеют эти три основных отделения, которые для удобства описания далее обозначаются соответственно как
«жидкостное пространство», «нагреватель» или «нагревательный элемент» и «сепаратор» или
испарительная головка. Различные эффекты многоиспарительного устройства далее обозначаются
соответственно как эффекты «высокого давления», «среднего давления» и «низкого давления».
Эффект высокого давления достигается за счет получения тепла из внешнего источника, обычно в виде пара
низкого давления. Эффекты среднего и низкого давления получают тепло от предшествующих эффектов
более высокого давления в виде пара испаряемой жидкости. Образующийся при низком давлении пар, как
правило, поступает в конденсатор, в котором поддерживается вакуум. Эти особенности характерны как для
обычных, хорошо известных конструкций испарителей, так и для испарителей, созданных по моему
изобретению.
С целью повышения эффективности нагревательной поверхности, испарители, описанные в моем
изобретении, сконструированы таким образом, что перегретая жидкость от нагревательного элемента, пройдя
через сепаратор, поступает через погруженное отверстие или отверстия в пространство или камеру, далее
именуемую «кодирующей камерой», в которой она распределяется по значительной поверхности, чтобы
отдавать тепло путем самоиспарения до тех пор, пока ее температура не снизится до точки кипения,
соответствующей рабочему давлению испарителя. Эта охлаждающая камера может располагаться внутри
испарительной головки или быть совмещена с ней, или же быть отделена от нее, и предпочтительно отделена
диафрагмой или иным образом удалена от сепаратора или той части испарительной головки, куда поступает
нагретая жидкость и смешанный пар от нагревательного элемента и разделяется, чтобы жидкость,
охлаждаемая в камере, не подвергалась воздействию или повышению температуры за счет смеси жидкости и
пара, выходящей из нагревательного элемента.
Охлаждающая камера, соответствующая любому эффекту, имеет выходное отверстие для жидкости,
соединенное, как известно, трубой или подходящим трубопроводом с входным отверстием жидкостного
пространства нагреваемого элемента этого же эффекта, чтобы жидкость, охлажденная самоиспарением в
охлаждающей камере, могла снова вернуться к нагревательному элементу для повторного нагрева.
Описанный цикл является непрерывным: жидкость становится более концентрированной по мере испарения,
пока не будет достигнута желаемая степень концентрации, после чего с помощью регулирующих клапанов
степень концентрации может поддерживаться на желаемом уровне, при этом концентрированная жидкость
непрерывно отводится из испарителя, а неконцентрированная или частично концентрированная жидкость
подается в него, а циркулирующая в каждом испарителе жидкость поддерживается на постоянном уровне.
Охлаждающая камера должна быть спроектирована с достаточной площадью поверхности по отношению к
количеству и температуре проходящей через нее жидкости, чтобы обеспечить эффективное охлаждение до
такой степени, что температура жидкости понижается за счет самоиспарения до температуры кипения,
соответствующей рабочему давлению устройства, или как можно ближе к ней, прежде чем она достигнет
входного отверстия трубопровода, подающего ее в нагреватель, подлежащий повторному нагреву.
Перегретая жидкость должна поступать в охлаждающую камеру в точке, где температура жидкости в ней
максимальна, и ее движение должно быть направлено к точке, где температура максимальна, чтобы
охлаждение было постепенным и чтобы перегретая жидкость, поступающая в камеру, не могла немедленно
смешаться с уже охлажденной жидкостью или попасть в обратный трубопровод для охлажденной жидкости,
не будучи предварительно охлаждена, как описано выше. Пол охлаждающей камеры должен быть либо
горизонтальным, либо наклонным таким образом, чтобы по мере продвижения жидкости к выходному
отверстию его глубина уменьшалась.
Следует понимать, что охлаждающие камеры, созданные по моему изобретению, могут применяться в
испарителях различной конструкции. Они также могут быть объединены с сепараторами или испарительными
головками, а сепараторы или испарительные головки могут быть объединены с нагревателями.
В известных конструкциях испарителей, расположенных вертикально, при этом испарительная головка или
сепаратор находятся в верхней части, циркуляция в устройстве может создаваться исключительно за счет
силы тяжести, но в некоторых случаях она может стимулироваться насосом или насосами или другими
известными механическими устройствами, создающими разницу давлений жидкости. В вертикальных
испарителях согласно моему изобретению адекватная циркуляция, как правило, может быть достигнута без
какой-либо механической помощи, поскольку действия силы тяжести достаточно для создания циркуляции по
принципу териносифона.
В этом случае жидкость течет из охлаждающей камеры в жидкостное пространство нагревателя через
соединительную трубу и имеет большую плотность, чем жидкость в нагревательном элементе, из-за своей
более низкой температуры, а поскольку столбики охлажденной и нагретой жидкости имеют одинаковую
высоту, между ними возникает разница в весе, что приводит к циркуляции. Таким образом, циркуляция в
основном обеспечивается разностью температур между двумя столбами жидкости одинаковой высоты, и эта
разность температур достигает своего максимального значения за счет охлаждения жидкости в охлаждающей
камере.
В некоторых типах испарителей циркуляция происходит главным образом за счет эмульгирования жидкости с
ее паром в нагревателе, в результате чего восходящая колонна становится легче нисходящей. Однако когда
циркуляция происходит за счет эмульгирования, передача тепла от теплоносителя к нагретой жидкости в
нагревателе происходит менее быстро. В случае испарителей, в которых циркуляция жидкости создается
исключительно термодинамическим действием, без механической помощи, скорость циркуляции зависит от
высоты нагревательного элемента при прочих равных условиях.
В данном случае предпочтительно, чтобы нагревательная поверхность была образована либо сравнительно
длинными столами, либо плитами относительно значительной высоты.
В горизонтальных испарителях адекватное циркуляционное движение не может быть обеспечено только
силой тяжести, поэтому необходимы механические средства для создания циркуляции.
В таких случаях насос, предназначенный для откачки жидкости из охлаждающей камеры и подачи ее к
нагревательному элементу, обычно является наиболее удобным средством для создания необходимой
циркуляции. В случае испарителей с наклонными нагревателями циркуляцию, обусловленную разностью
температур, при необходимости можно механически увеличить.
Удаление неконденсируемых газов из обрабатываемой жидкости, являющееся одной из целей настоящего
изобретения, приводит к повышению эффективности используемого тепла и делает практически
осуществимым эффективное использование большего числа ступеней, чем это возможно в существующих
испарителях.
Удаление неконденсируемых газов достигается путем создания в неконцентрированной жидкости более или
менее высокого вакуума и ее кипения в таких условиях, с использованием или без использования внешнего
тепла, на первом этапе обработки. Таким образом, неконденсируемые газы, такие как воздух, отводятся от
жидкости, и предотвращается накопление таких газов в нагревательных элементах различных зон, что
исключает возникновение противодавления или уменьшение вакуума, как это происходит в существующих
испарителях. Однако ранее уже высказывалось предложение о применении аналогичного предварительного
шага, заключающегося лишь в охлаждении жидкости для предотвращения кипения или вспенивания в
испарителе.
Обработка для удаления неконденсированных газов может проводиться в охлаждающей камере аппарата
низкого давления, но в некоторых случаях может оказаться предпочтительнее проводить ее в отдельном
ресивере, подключенном либо к основному конденсатору и воздушному насосу многоступенчатого аппарата,
либо к отдельному вакуумному устройству.
При использовании отдельного вакуумного приемника жидкость после выхода из такого приемника, свободная
от неконденсируемых газов, подается либо в эффект низкого давления, либо в эффект высокого давления,
либо в промежуточный эффект, либо одновременно в два или более эффектов.
В многоступенчатых испарителях согласно моему изобретению особыми особенностями являются
расположение и работа трубопроводных соединений к, между и от ступеней для подачи обрабатываемой
жидкости и для отвода концентрированной жидкости. В существующих конструкциях испарителей обычно
неконцентрированную жидкость подают в зону высокого давления, а концентрированную жидкость отводят из
зоны низкого давления, однако также предлагалось пропускать жидкость из зоны в зону в обратном
направлении. Согласно моему изобретению, соединения предпочтительно расположены таким образом,
чтобы жидкость могла подаваться из одного технологического процесса в другой в любом направлении, то
есть от высокого давления к низкому или от низкого давления к высокому, и предусмотрены дополнительные
трубопроводные соединения и клапаны, позволяющие пропускать жидкость из одного или нескольких
технологических процессов в любой другой процесс или процессы, а концентрированную жидкость можно
отводить из любого процесса или из двух или более из них одновременно.
Цель этих дополнительных соединений состоит в том, чтобы обеспечить возможность достижения различных
степеней концентрации при температуре, наиболее подходящей для природы обрабатываемой жидкости, а
также обеспечить возможность отделения составляющих паров смешанных или сложных жидкостей от таких
жидкостей и их отдельной конденсации. Указанные соединения позволяют жидкости перетекать из
предварительного вакуумного аппарата для удаления неконденсируемых газов в любой из лабораторий или в
две или более лабораторий одновременно. Соединения также позволяют жидкости перетекать из одного
энергетического элемента в другой или одновременно в два или более энергетического элемента. В тех
случаях, когда не требуется каждая комбинация, предоставляются только те соединения, которые могут быть
выгодными, и мои претензии, изложенные здесь, распространяются на любые или все различные новые
комбинации.
Когда полное давление жидкости, поступающей из вакуумного аппарата или любого другого устройства,
включая давление, обусловленное статическим напором такой жидкости, меньше давления жидкости на входе
в жидкостную камеру устройства, в которое она подается, для преодоления противодавления можно
использовать насос, насосы или любое другое механическое устройство для повышения давления жидкости.
Однако необходимость использования насосов или других механических средств в таких случаях может быть
исключена, если это необходимо, путем размещения вакуумного приемника или любого другого устройства на
достаточно более высоком уровне, чем устройство, работающее под высоким давлением, до которого
подается жидкость, таким образом, чтобы общее давление такой жидкости, включая давление,
обусловленное статическим напором, было достаточным для преодоления давления на входе в жидкостную
камеру устройства, до которого подается жидкость.
Когда обрабатываемая жидкость представляет собой смесь различных компонентов, выделяющих пары при
разных температурах, различные ступени многоступенчатого испарителя согласно моему изобретению могут
быть задействованы посредством специальных подающих соединений для осуществления разделения
компонентов: более летучие компоненты, или те, которые отделяются от жидкости при низкой температуре,
конденсируются под действием более низкого давления и температуры, а менее летучие компоненты, или те,
которые отделяются от жидкости при более высоких температурах, конденсируются под действием более
высокого давления и температуры.
Усовершенствования, являющиеся предметом данного изобретения, могут быть применены к испарителям
различных типов и конструкций.
Например, нагревательный элемент может иметь вертикальные, горизонтальные или наклонные трубки, при
этом обрабатываемая жидкость может проходить через них или окружать их, а нагревающий пар,
газообразный пар или другая теплоноситель могут окружать трубки или проходить через них.
Нагревательная поверхность каландрии может также состоять из пластин любой удобной формы, имеющих
нагретую жидкость с одной стороны и теплоноситель с противоположной.
Для большей ясности я опишу изобретение со ссылкой на прилагаемые чертежи, которые в качестве примера
показывают способ практического применения изобретения: Рисунок 1 представляет собой схематическое
изображение отдельного устройства, снабженного охлаждающей камерой.
Рисунок 2 представляет собой модифицированную версию рисунка 1.
На рисунке 3 представлен перспективный вид верхней части испарительного аппарата, частично разрезанной
на фрагменты, демонстрирующий подходящую конструкцию (среди нескольких возможных вариантов)
охлаждающей камеры, в которой жидкости дается время для охлаждения путем самоиспарения до
температуры кипения аппарата, прежде чем она снова попадет в нагревательный элемент того же аппарата.
В данной конструкции охлаждающая камера изображена в виде кольцевого пространства, концентричного с
испарительной головкой или сепаратором, однако следует понимать, что камера может быть круглой или
другой подходящей формы, а также может быть отделена от основного теплового блока, но соединена с ним
трубами или иным способом.
На рисунке 4 представлена схематическая иллюстрация трехступенчатой испарительной установки,
снабженной устройствами, являющимися предметом настоящего изобретения, включая вакуумный аппарат
или приемник для предварительной обработки жидкости с целью удаления неконденсируемых газов, а также
комбинированные трубопроводные соединения с насосами и клапанами.
Существенная взаимосвязь охлаждающей камеры с сепаратором или испарительной головкой устройства
наглядно показана на рисунках 1 и 2, где различные элементы схематически изображены в проекции.
a — нагреватель, E — сепаратор или испарительная головка, а F — охлаждающая камера. Перегретая
жидкость со смешанным паром поступает из нагревателя в сепаратор через соединение d. Пар отделяется от
жидкости и выходит из сепаратора через выходное отверстие, в то время как жидкость поступает в
охлаждающую камеру через погружное соединение (11), через которое она движется и постепенно понижает
свою температуру. Охлажденная жидкость покидает камеру и возвращается в нагреватель по трубе g. Ветвь e
на нагревателе — это вход для нагрева пара; f — выход для конденсационной воды, а h — вход для подачи
концентрируемой жидкости, который может находиться в любой другой удобной точке жидкостного контура. gl
— выход для концентрированной жидкости. il — выход пара из охлаждающей камеры.
Сепаратор может быть объединен с охлаждающей камерой, как показано на рисунке 2. Вертикальная
перегородка образует камеры E и F, первая из которых является разделителем, а вторая — охлаждающей
камерой. Указанная перегородка образует открытое пространство в нижней части, позволяющее жидкости
проходить из одной камеры в маслораспределитель.
В верхней части этой перегородки предусмотрено дополнительное пространство для прохождения пара из
одной камеры в другую, при этом пар выходит через единственное выходное отверстие i, хотя каждая камера
могла бы быть снабжена собственным выходным отверстием. Созданная таким образом охлаждающая
камера может быть снабжена наклонным вверх дном, так что глубина жидкости уменьшается по мере ее
продвижения к обратной трубе, благодаря чему охлаждение за счет самоиспарения более равномерно
распределяется по поверхности жидкости. Для дальнейшего облегчения охлаждения за счет самоиспарения
путем постепенного подъема более горячей жидкости на поверхность могут быть предусмотрены
перегородки.
Как уже указывалось ранее, циркуляция может быть обеспечена и запущена с помощью насоса или другого
пропеллера, как будет описано далее со ссылкой на рисунок 4.
Специфическую конструкцию верхней части испарительного эффекта легко понять, обратившись к рисунку 3.
Его цель — способствовать диффузии пара из перегретой жидкости, выходящей из нагревательного
элемента, в спокойном пространстве, не нарушенном движением жидкости и пара, выходящего из
нагревательного элемента, а также дать жидкости время, необходимое для охлаждения за счет испарения
под действием собственного тепла, прежде чем она вернется в нижнюю часть эффекта, тем самым
увеличивая скорость циркуляции за счет термосифонного действия, поскольку жидкость в обратной
циркуляционной трубе холоднее, а также увеличивая передачу тепла через нагревательную поверхность
нагревательного элемента за счет увеличения разницы температур между жидкостью и нагреваемым паром.
Следует отметить, что конструкция, изображенная на рисунке 3, является одной из многих конструкций,
которые могут быть выполнены с использованием характеристик изобретения, и охлаждающая камера,
вместо того чтобы иметь кольцевую форму и быть концентричной с испарительной головкой, как показано на
иллюстрациях, может иметь любую другую удобную форму и расположение, при этом основным требованием
является то, чтобы перегретая жидкость, поступающая в нее, могла растекаться по значительной поверхности
и успевать понизить свою температуру путем испарения до температуры кипения, прежде чем снова
нагреться в нагревательном элементе. Пар, выделяющийся в охлаждающей камере, соединяется с паром,
идущим от нагревательного элемента, и по выходной трубе отводится либо к нагревательному элементу
следующего аппарата с более низким давлением, либо, в случае аппарата с самым низким давлением, к
конденсатору; в исключительных случаях, когда конденсатор отсутствует, — в атмосферу или в какое-либо
устройство, в котором пар может быть использован или поглощен.
Обращаясь к рисунку 3, корпус a нагревательного элемента удлинен в точке al, над концами трубок,
показанных пунктирными линиями в точке I), а его верхняя часть закрыта крышкой j, образующей верхнюю
часть камеры E над нагревательным элементом, через которую нагретая жидкость, смешанная с паром,
выходит из трубок.
В этой круглой камере образована кольцевая камера F с дном k, круглой стенкой 1 и крышкой, которая
является простым продолжением крышки j. Эта кольцевая камера E', являющаяся охлаждающей камерой
данной конструкции, имеет вертикальную поперечную перегородку (или разделительную перегородку n.).
Вблизи указанной перегородки стенка a.l камеры E имеет два прохода: один на уровне дна для жидкости, а
другой выше для пара. Последний вариант предпочтительно представляет собой крышку с кольцевым
расположением перфораций. Кроме того, вблизи указанной перегородки n, но с противоположной от нее
стороны, в нижней части k предусмотрено соединение с внешней циркуляционной трубой j, а в стенке 1 рядом
с крышкой имеется соединение с пароотводящей трубой i.
Смесь пара и жидкости выходит из трубок нагревательного элемента в камеру E. Пар, отделяющийся от этой
смеси, проходит через перфорации p и оттуда в пароотводящую трубу i, а жидкость, имеющая несколько
более высокую температуру, чем температура кипения элемента, поступает в кольцевую камеру F, где ее
уровень поддерживается постоянным путем регулирования подачи жидкости в элемент. В этой кольцевой
камере жидкость не подвергается воздействию смеси жидкости и пара, выходящего из трубок
нагревательного элемента, и может продолжать освобождаться от пара, постепенно понижая свою
температуру на протяжении своей траектории (указанной стрелками), которую она должна пройти, прежде чем
достигнет устья трубки, которая снова направит ее к нижней части нагревательного элемента.
Представленная на рисунке 2 схема позволяет понять принцип работы многоступенчатого испарителя с
описанными характерными особенностями, а также демонстрирует возможность адаптации вакуумного
аппарата для предварительного отделения неконденсируемых газов и возможные комбинации при подаче
жидкости в различные испарительные установки и отводе концентрированной жидкости.
В качестве примера выбран испаритель тройного действия, чтобы упростить объяснение, но легко понять, что
система подающих соединений адаптируется не только к четверному, но и к пятерному или другим
многоступенчатым режимам.
Эффект наибольшей температуры и давления показан на рисунке 9, промежуточный — на рисунке B, а
эффект наименьшего давления и температуры — на рисунке C. Вакуумный аппарат для предварительной
обработки жидкости вакуумом показан на рисунке D. В аппарате A через трубу e поступает нагревающий газ
или пар из любого подходящего источника, а сконденсированная вода, пониженный пар или газ отводятся
через трубу f.
Пар, образующийся из жидкости, обрабатываемой в эффекте А, проходит через трубу i в пространство между
трубками нагревателя B, а сконденсированная вода или другая жидкость отводится в точке '1'. Аналогичным
образом пар, образующийся из жидкости в нагревателе B, проходит через трубу il в пространство между
трубками нагревателя C, где он передает свое тепло жидкости, содержащейся в трубках, а перегородки 3,
некоторые из которых погружены в жидкость, а другие выступают из нее, служат для перемешивания
последней во время ее прохождения, способствуя выделению растворенных газов.
Указанная жидкость выходит из вакуумного аппарата через трубу 4 и под действием силы тяжести попадает в
устройство C, в верхнюю часть которого она входит. Однако этот вход можно было сделать и в нижней части.
Регулирующий клапан 5, расположенный на этой трубе, служит для регулирования потока жидкости.
В нижнем изгибе циркуляционной трубы g подсоединена труба G, к которой отходит ответвление 7,
соединенное с выходной трубой 8. Труба 6 также имеет регулирующий клапан 9 и подает жидкость к насосу
1D, который проталкивает ее через трубу 1l, снабженную коническим клапаном 12. Эта труба 11 подает
жидкость через ответвление 13 к нижнему Иджарту промежуточного эффекта B. В этой трубе также
расположен регулирующий клапан 14. За указанным ответвлением труба 11 содержит еще один клапан 15 и
следует до устройства А, в нижней части которого она устанавливает связь посредством ответвления трубы
16 и регулирующего клапана 17. За указанным ответвлением 16 труба 11 содержит еще один клапан 18, и при
необходимости она продолжается для того, чтобы позволить добавить дополнительный эффект, или
позволить подавать эффект А с противоположного направления, или позволить подавать эффект А из
отдельного источника или с другой жидкостью.
В нижнем изгибе циркуляционной трубы g устройство B имеет соединение 19 с ответвлением 20 и выпускным
клапаном 91. Указанное соединение, снабженное клапаном 22, ведет к насосу 23, который подает жидкость в
трубу 24, имеющую регулирующий клапан 24l и соединенную с трубой 11. Такое соединение элементов (3, 19)
может быть осуществлено и в других точках трубы q.
Таким образом, с помощью насоса 10 жидкость подается в устройство B, при этом клапан 14 открыт, а клапан
15 закрыт.
С помощью насоса 23 жидкость подается из форсунки B в форсунку A, при этом клапан 1S закрыт, а клапан 17
открыт.
Для реализации другого порядка или типа подачи, необходимого в зависимости от процесса испарения, или
для адаптации температуры к природе или плотности обрабатываемой жидкости, например, для перекачки
жидкости из зоны C в другие зоны, также будет открыт клапан 15 в трубе 11, а клапан 941 будет закрыт. Насос
10 будет подавать жидкость в tR! эффекты A и B через трубу 11 и производные 13 и 16.
Продолжение трубы 4, показанное пунктирными линиями от вакуумного аппарата для предварительного
нагрева до трубки 10, служит для одновременной параллельной подачи воздуха во все устройства.
Эти устройства дополнительно соединены другими трубами, которые обеспечивают прохождение жидкости от
одного устройства к другому, находящемуся под более низким давлением. Нижний изгиб или другая
подходящая часть трубы g для циркуляции в эффекте А содержит трубу 25 с ответвлением 26 и выпускным
клапаном 27. Отводная труба 26 проходит через трубу 28, снабженную клапаном 29, который перекачивает
жидкость в верхнюю часть элемента B. Аналогичным образом отводная труба 20, соединенная с
циркуляционной трубой промежуточного эффекта B, удлиняется трубой 30, снабженной клапаном 31, которая
переносит жидкость в верхнюю часть эффекта C. С помощью этих труб 28 и 30 эффект с более низким
давлением может питаться жидкостью от эффекта с более высоким давлением. Указанные трубы соединены
между собой посредством трубы 32 с клапаном 33, так что устройства B и C могут одновременно или
независимо питаться жидкостью из устройства O.
Эти многочисленные соединения позволяют получить желаемую концентрацию в любом из эффектов. Этот
результат очень важен, поскольку позволяет выбрать эффект с температурой, подходящей для прекращения
ти-и-ленты. Таким образом, можно обеспечить непрерывную или прерывистую циркуляцию подаваемого
сырья в любом направлении.
В качестве еще одного примера, обработка может быть завершена на промежуточном этапе, при этом
питание осуществляется из зоны высокого или низкого давления. Те же самые подающие насосы 10 и 23
могут также использоваться для ускорения циркуляции в зонах C и B соответственно.
С этой целью трубы 11 и 24 имеют ответвления или ветви 34, снабженные клапанами 35, и направляют
жидкость в нижнюю часть соответствующих устройств.
В устройстве А насос 36 соединен с трубой 25, которая выходит из нижнего изгиба циркуляционной трубы g. В
представленном примере, представляющем собой тройной эффект, этот насос служит исключительно для
усиления циркуляции в указанном эффекте А и, подобно другим насосам, сообщается посредством трубы 37
и клапана 38 с нижней частью эффекта.
Но в случае, например, четырехкратного эффекта, соединения будут аналогичны соединениям насоса 23, а
насос с эффектом наивысшего давления будет подключен аналогично соединениям насоса 3G.
Как уже указывалось выше, для увеличения внутренней циркуляции, создаваемой термофоническим
действием, или в качестве замены термофонического действия, может потребоваться использование насосов
или подобных устройств. Указанные насосы перемещают фронт жидкости в удобную точку, сообщающуюся с
охлаждающей камерой, и проталкивают его через нагревательный элемент эффекта.
Регулирующие клапаны на подающих и циркуляционных трубах позволяют осуществлять внутреннюю
циркуляцию одновременно с подачей материала от одного элемента к другому. Если расположение
элементов конструкции делает это необходимым или предпочтительным, можно использовать отдельные
циркуляционные насосы.
Трубы 7, 20 и 26 служат для отвода концентрированной жидкости из различных установок, а с помощью
одного или нескольких выпускных клапанов 8, 1, 97 количество выходящей жидкости регулируется таким
образом, чтобы поддерживать желаемую степень концентрации. Концентрированная жидкость может
выходить только из одной из этих труб или из двух или более из них синхронно. Уровень жидкости в каждом
слое поддерживается постоянным и на удобном уровне в камерах разделения и охлаждения либо с помощью
подающих клапанов ó, 17, 14, либо с помощью любого из этих клапанов в сочетании с любым из клапанов 29,
31, 33. На практике каждый эффект будет оснащен устройством, позволяющим контролировать уровень
жидкости, и при желании можно использовать автоматическое устройство для поддержания необходимого
уровня жидкости в каждом эффекте.
Следует понимать, что я прямо оставляю за собой право вносить в описанное устройство все изменения в
конструкцию и детали, которые не вносят принципиального изменения в объем настоящего изобретения,
различные аспекты которого четко изложены в [ссылка на описание].
Соседние файлы в папке патенты