Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_2564
.pdf
следующем: данное изобретение относится к аппарату для управления электрическим током и регулирования
подачи на нить накала термоэлектронных ламп, используемых в радиотелеграфии и телефонии; и его целью
и результатами, среди прочего, является обеспечение усовершенствований, позволяющих получить более
точное и быстрое управление, предотвратить перегрев нити накала, а также упростить и уменьшить
количество частей аппарата и операций, необходимых для достижения этих результатов. В описанном ниже
устройстве и способе его работы содержатся усовершенствования, предусмотренные настоящим
изобретением.
Прохождение тока через нить накала в клапане позволяет изменять его направление с помощью описанного
ниже устройства. Первичное сопротивление нити накала аппарата имеет функцию автоматического
отключения, а также вторичное сопротивление для точной настройки; кроме того, на панели установлен
держатель переключающей лампы. В устройстве установлен полый шпиндель, на верхнем конце которого
находится индикаторная шкала и ручка или аналогичное устройство, а на нижнем конце — рычаг,
надлежащим образом закрепленный на нем; различные части устройства размещены в раме, которая
крепится к панели. В верхней части рамы находится пластина из изоляционного материала, на нижней
стороне которой расположена металлическая пластина, соединенная с одним из полюсов батареи или
источника тока. Вокруг полого шпинделя установлено несколько расположенных друг над другом резистивных
дисков или колец из углерода или другого подходящего материала, на самом верхнем из которых находится
металлическая пластина; оба элемента изолированы от шпинделя; эта металлическая пластина расположена
под указанной верхней неподвижной металлической пластиной и может прижиматься пружиной, удерживая
пластины на расстоянии друг от друга, но не создавая между ними электрического контакта.
Под угольными кольцами или дисками сопротивления расположена металлическая пластина или устройство,
предназначенное для продольного скольжения по полому шпинделю и предотвращаемое от вращения
упорами; оно расположено таким образом, чтобы опираться на раму, и имеет на своей нижней поверхности
кулачковые поверхности или профили, которые входят в зацепление со шпильками или подобными
элементами, установленными указанным рычагом на нижнем конце полого шпинделя; эти детали
расположены таким образом, что устройство не может совершить более половины оборота с помощью
соответствующих упоров. Через полый шпиндель проходит стержень, на верхнем конце которого, над ручкой
полого шпинделя, закреплена ручка, а на нижнем конце, ниже вышеупомянутого рычага с упорами, к нему
прикреплено кольцо или хомут, непосредственно над нижней частью рамы, в который ввинчивается нижний
конец стержня. На стержень, непосредственно над нижней частью рамы, навинчена пластина или диск,
снабженный упором для зацепления со штифтом на рычаге или пластине под кулачковыми дисками или
устройствами на полом валу; и упором для зацепления со штифтом на указанном диске; в некоторых случаях
эта нижняя пластина или диск имеет зубья, которые предназначены для работы в сочетании с рычажным
устройством, образующим якорь или соединенным с ним, и приводимым в действие рабочим
электромагнитным устройством; рычаг обычно удерживается вдали от зубьев регулируемой пружиной, с
помощью которой сопротивление рычага действию электромагнитного устройства может изменяться по
желанию.
Между нижним рычагом или диском, расположенным ниже кулачкового механизма, и нижними дисками или
пластинами с вышеупомянутым упором установлена торсионная или аналогичная пружина; эта пружина
может проходить через кольцо на нижнем конце упомянутого выше центрального стержня и может быть
приспособлена для того, чтобы упор на нижнем диске или пластине обычно соприкасался со шпилькой на
нижней стороне рычага или диска непосредственно над ним. Электрический провод или соединение
отводится от кулачковой пластины или диска к электромагнитному устройству, а от последнего — к одному из
штифтов на блоке держателя клапана; при этом одна сторона батареи соединена через резистор,
подключенный к блоку держателя клапана, с другим штифтом блока клапана; в то время как другая часть
батареи соединена с металлической пластиной, расположенной в верхней части указанной выше рамы. Два
штифта блока держателя лампы, соединяющиеся с нитью накала, и штифт, соединяющийся с сеткой и
пластиной лампы обычным способом, расположены во вращающемся блоке из подходящего диэлектрика в
верхней части корпуса или части, имеющей указанное сопротивление; и каждый из штифтов имеет на своем
нижнем конце подпружиненный контакт.
Верхний блок с контактами поворачивается на центральном штифте, закрепленном в нижнем резистивном
блоке; и этот последний блок имеет на своей верхней поверхности металлические контакты или шпильки,
которые сами соединены противоположно с другими шпильками или контактами в блоке; то есть одна из
первых упомянутых контактных шпилек соединена со шпилькой или контактом также в нижнем блоке на
противоположной стороне от оси блока держателя клапана, в то время как другой первый упомянутый контакт
соединен противоположно с другим контактом в резистивном блоке; эти контакты расположены попарно на
противоположных сторонах центра блока, параллельно друг другу. Другие контактные пластины на
противоположных сторонах центра резистивного блока расположены на его лицевой стороне и контактируют
соответственно с двумя шпильками держателя клапана. Вращение диска или блока с крепежными шпильками
держателя клапана относительно нижнего неподвижного блока сопротивления ограничено соответствующими
упорами, расположенными таким образом, что шпильки и контакты располагаются друг напротив друга при
повороте блока до пределов его перемещения.
Что касается сопротивления, связанного с нижним блоком, то по его периферии, предпочтительно в канавке
или углублении, используется неиндуктивное сопротивление, образованное петлей из подходящей
резистивной проволоки; снаружи на нем установлено вращающееся кольцо, внутри которого находится
металлический замыкающий контакт, управляемый пружиной, который прижимается к резистивной проволоке,
обеспечивая контакт между верхним и нижним витками этой резистивной проволоки или петли в любых точках
по их периферийной длине, и так что при вращении внешнего кольца сопротивление изменяется. В некоторых
случаях, особенно в тех, где клапан установлен за панелью, обычно предусмотрено смотровое отверстие или
окно для наблюдения за клапаном; и в таком случае целесообразно использовать вместо описанного выше
устройства вторичного сопротивления вращающуюся втулку, установленную в панели через смотровое
отверстие или окно и имеющую внутри стеклянную или прозрачную диафрагму, закрепленную пружиной или
другим способом.
На внутренней части этого втулки намотана и закреплена неиндуктивная проволочная резистивная обмотка в
виде петли из проволоки, как описано выше; ее концы свободны и не образуют электрического контакта.
Пружинные контакты, установленные в соответствующих изоляционных опорах, взаимодействуют с двумя
проводами или витками резистивной петли, соединенными с соответствующими соединительными проводами
или выводами аппарата. Эти пружинные контакты или штифты опираются на провода, образующие
резистивную петлю, как указано, и соединены в цепи клапана с одним из штифтов держателя клапана. В
некоторых случаях на внутреннем конце втулки может быть установлен диск, на вертикальной поверхности
которого располагается неиндуктивное сопротивление; или же сопротивление может быть выполнено в виде
спирали для увеличения длины, при этом для соединения используются подходящие поворотные или
скользящие контакты. В процессе работы, если предположить, что указанный выше циферблат находится в
нулевом положении, а кулачковая пластина — в самом нижнем положении, то при повороте ручки
циферблата штифты, воздействующие на поверхность нижней пластины или диска, установленного на полом
шпинделе, перемещаются вдоль профилей кулачка и обеспечивают контакт между пластиной на верхнем
конце угольных резистивных дисков и пластиной в верхней части рамы; однако неплотный контакт между
угольными кольцами или дисками вызывает значительное электрическое сопротивление, которое
уменьшается по мере более плотного прилегания или сжатия колец и достигает своего минимума, когда
циферблат повернут примерно на пол-оборота.
Во время вращения диска или пластины, закрепленной на штифте, вращается также диск или пластина,
расположенная на нижнем конце центрального стержня; и когда задана желаемая настройка сопротивления,
эту нижнюю упорную пластину можно зафиксировать в нужном положении, повернув ручку центрального
стержня, которая ввинчивается через нижнюю раму, так что эта пластина образует упор. Затем циферблат
можно вернуть в нулевое положение, прекратив ток, и снова остановить, не опасаясь снижения
сопротивления из-за неосторожной регулировки. Для защиты клапана, то есть предотвращения его
повреждения, предохранитель сконструирован таким образом, что срабатывает, когда максимально
допустимое напряжение проходит через сопротивление; при этом якорь электромагнитного устройства
поднимается вверх, так что его конец входит в зацепление с зубцами на нижней упорной пластине и
фиксирует их, предотвращая дальнейшее перемещение регулятора, которое уменьшает сопротивление.
Фиксация этой нижней упорной пластины не препятствует вращению циферблата против часовой стрелки, и
при ее перемещении сопротивление увеличивается, уменьшая ток и снижая силу притяжения магнитного
устройства к якорю, который затем отходит и освобождает нижний упорный диск, который под действием
упомянутой торсионной пружины следует за обратным движением штифтового диска или рычага обратно к
нулю.
Дальнейшая точная настройка сопротивления и тока осуществляется вращением кольца по периферии
держателя или блока сопротивления, держателя клапана или втулки резистивного устройства, в зависимости
от ситуации. В нормальном положении резистора в точке его нулевого сопротивления часть цепи находится в
противодействующей току точке, и это сопротивление может быть увеличено или уменьшено по мере
необходимости. Хорошо известно, что срок службы накала... Направление вращения клапана периодически
меняется, и согласно данному изобретению это осуществляется автоматически путем вращения в ту или иную
сторону, при этом блок, удерживающий вращающийся штифт клапана, фиксируется в пределах упоров; а при
использовании нескольких клапанов эти блоки штифтов держателей клапанов могут быть скреплены винтом,
стержнем или другими простыми средствами, так что они перемещаются вместе. Опорные блоки, на которых
установлены клапаны, при необходимости могут перемещаться в продольном направлении между
соответствующими упорами. Первичное сопротивление может состоять из множества колец или дисков,
расположенных вокруг центрального шпинделя, как описано выше, а вторичное дисковое сопротивление
может использоваться в любом из обычных типов держателей клапанов.
Или же, формы других типов могут быть адаптированы для использования способом, описанным здесь. При
использовании нескольких ламп одно первичное сопротивление может быть выполнено с выключателем или
без него для широкого регулирования характеристик держателя, а каждая лампа может быть точно настроена
с помощью одного или другого из описанных устройств вторичного резистора для настройки. В случае, если
вторичное сопротивление расположено в связи с указанным окном или смотровым отверстием, стеклянная
или другая прозрачная диафрагма может быть наполовину из прозрачного материала, а наполовину из
материала темного цвета, так что при взгляде через последнюю нить накала лампы слабо видна при
соответствующей температуре, что позволяет неквалифицированному специалисту лучше определить
необходимое напряжение. Усовершенствования в области управления цепями термоэлектронных ламп и
подобных устройств для радиотелеграфии и телефонии, а также связанные с ними аспекты. Мы, Фрэнк Найт
Вудрофф, проживающий по адресу: Кливдон Мэнсионс, 27, Лиссенден Гарденс, Лондон, северо-запад 5,
инженер-консультант, подданный Великобритании, и Реджинальд Нортон Доусон, проживающий по адресу:
Кливдон Мэнсионс, 49, Лиссенден Гарденс, Лондон, северо-запад 5. 5. Инженер-электрик, подданный
Великобритании, настоящим заявляет о природе данного изобретения и способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Данное изобретение относится к аппарату
для управления электрическим током и регулирования подачи на нить накала термоэлектронных ламп,
используемых в радиотелеграфии и телефонии; и его целью и результатами, помимо прочего, является
обеспечение усовершенствований, связанных с ним, благодаря которым достигается более точное и быстрое
управление, предотвращается перегрев нити накала, а части аппарата и операции, которые необходимо
выполнить для достижения этих результатов, упрощаются и сокращаются в количестве.
В описанном ниже устройстве и способе его работы содержатся усовершенствования, предусмотренные
настоящим изобретением. Прохождение тока через нить накала в вентиле позволяет изменять его
направление с помощью описанных ниже средств или устройств. Изобретение проиллюстрировано на
прилагаемых чертежах, на которых на фиг. 1 изображен вид аппарата в проекции и частично в разрезе; на
фиг. 2 и 3 представлены детальные планы, показывающие основание клапана и крепежные шпильки клапана
соответственно, а на фиг. 4 показана модифицированная форма вторичного сопротивления. Как видно на
чертежах, цепь накала имеет первичное сопротивление с автоматическим отключением и вторичное
сопротивление для точной настройки; а также держатель переключающей лампы, установленный на панели.
1 представляет собой полый шпиндель, проходящий через аппарат, имеющий на верхнем конце
индикаторную шкалу 2 и ручку 3 или аналогичную, а на нижнем конце он несет рычаг 4, соответствующим
образом закрепленный на нем; а различные части размещены в раме 5, которая закреплена на панели 6.
Внутри верхней части рамы 5 находится пластина 7 из изоляционного материала, на нижней стороне которой
расположена металлическая пластина 8, соединенная с одним полюсом батареи или источника тока 10.
Вокруг полого шпинделя установлено несколько расположенных друг над другом резистивных дисков или
колец 11 из углерода или другого подходящего вещества, на самом верхнем из которых находится
металлическая пластина 12, причем как диски, так и пластина изолированы от шпинделя; эта металлическая
пластина расположена под верхней неподвижной металлической пластиной 8 и может прижиматься пружиной
13, удерживая пластины на расстоянии друг от друга, но не создавая между ними электрического контакта.
Под угольными кольцами или дисками сопротивления 11 расположена металлическая пластина или
устройство 14, предназначенное для продольного скольжения по полому шпинделю 1 и предотвращаемое от
вращения упорами 15. Оно расположено таким образом, чтобы опираться на раму 5, и имеет на своей нижней
поверхности кулачковые поверхности или профили 16, которые входят в зацепление со шпильками 17 или
подобными элементами, установленными на рычаге 4 на нижнем конце полого шпинделя. Детали
расположены таким образом, что устройство не может совершить более половины оборота с помощью
соответствующих упоров.
Через полый шпиндель 1 проходит стержень 18, на верхнем конце которого, над ручкой полого шпинделя,
закреплена ручка 19, а на нижнем конце, ниже рычага 4, к нему прикреплено кольцо или хомут 20,
расположенные чуть выше нижней части рамы 5, в которые ввинчивается нижний конец стержня 18. На
стержне 18, непосредственно над нижней частью рамы, свободно навинчена пластина или диск 21,
снабженный упором 22 для зацепления со штифтом 23 на рычаге или пластине 4 под кулачковыми дисками
или устройствами на полом валу; в некоторых случаях эта нижняя пластина или диск имеет зубья 24, которые
предназначены для работы в сочетании с рычажным устройством 25, образующим якорь или соединенным с
ним, и приводятся в действие электромагнитным устройством 26; рычаг обычно удерживается вдали от
зубьев регулируемой пружиной 27, с помощью которой сопротивление рычага действию электромагнитного
устройства может изменяться по желанию. Между нижним рычагом или диском 4, расположенным ниже
кулачкового механизма, и нижними дисками или пластинами 21, имеющими упор, установлена торсионная или
подобная пружина 28, которая соединяет их; эта пружина может проходить через кольцо 20 на нижнем конце
центрального стержня 18 и может быть приспособлена для того, чтобы упор 22 на нижнем диске или пластине
обычно соприкасался со штифтом 23 на нижней стороне рычага или диска 4. Электрический провод или
соединение отводится от кулачковой пластины или диска к электромагнитному устройству 26, а от последнего
— к одному из штифтов 29 на блоке держателя клапана 30; одна сторона батареи 10 соединена через
резистор 31, подключенный к блоку держателя клапана, с другим штифтом 32 блока клапана; в то время как
другая часть батареи соединена с металлической пластиной 8, расположенной в верхней части рамы 5.
Два штифта блока держателя клапана соединяются с нитью накаливания, а штифт соединяется с сеткой и
пластиной. Вращающийся блок 33 из подходящего диэлектрика расположен в верхней части корпуса или
части, имеющей сопротивление 31; и каждый из штифтов имеет на своем нижнем конце контакт, управляемый
пружиной. Верхний блок 33, несущий штифты, поворачивается на центральном штифте 35, закрепленном в
нижнем резистивном блоке; и этот последний блок имеет на своей верхней поверхности металлические
контакты или шпильки 36 и 37, которые сами соединены противоположно с другими шпильками или
контактами в блоке; то есть контактные шпильки 36 соединены со шпилькой или контактом 38, а контакт 37
соединен с контактом 39; эти контакты расположены попарно на противоположных сторонах от центра блока,
параллельно друг другу. На лицевой стороне резистивного блока с противоположных сторон расположены
другие контактные пластины, которые соприкасаются, соответственно, с двумя шпильками держателя
клапана.
Вращение диска или блока с крепежными шпильками держателя клапана относительно нижнего неподвижного
блока сопротивления ограничено соответствующими упорами, расположенными таким образом, что шпильки
и контакты располагаются друг напротив друга при повороте блока до пределов его перемещения. Что
касается сопротивления, связанного с нижним блоком, то на его периферии, предпочтительно в канавке или
углублении, используется неиндуктивное сопротивление 31, образованное петлей из подходящей
резистивной проволоки; снаружи на нем установлено кольцо 40, предназначенное для вращения, внутри
которого находится металлический замыкающий контактный элемент 41, управляемый пружиной, который
прижимает резистивную проволоку, обеспечивая контакт между верхним и нижним витками этой резистивной
проволоки или петли в любых точках по их периферийной длине, и так что при вращении внешнего кольца
сопротивление изменяется. Вместо обычного проволочного резистора можно использовать проволочный
резистор в виде катушки, предпочтительно индуктивно намотанной. В некоторых случаях, особенно в тех
случаях, когда в аппарате клапан установлен за панелью, обычно предусмотрено смотровое отверстие или
окно для наблюдения за клапаном; и в таком случае целесообразно использовать вместо описанного выше
устройства вторичного сопротивления вращающуюся втулку 42, установленную в панели через смотровое
отверстие или окно и имеющую внутри стеклянную или прозрачную диафрагму, закрепленную пружинным
кольцом или другим способом.
На внутренней части этой втулки намотана и закреплена неиндуктивная проволочная резисторная обмотка 31
в виде петли из проволоки, как описано выше; ее концы свободны и не образуют электрического контакта.
Пружинные контакты 43, установленные в соответствующих изоляционных опорах, взаимодействуют с двумя
проводами или витками петлевого резистивного провода, соединенными с соответствующими
соединительными проводами или выводами аппарата. Эти пружинные контакты или штифты опираются на
провода, образующие резистивную петлю, как указано, и соединены в цепи клапана с одним из штифтов
держателя клапана. В некоторых случаях на внутреннем конце втулки может быть установлен диск, на
вертикальной поверхности которого располагается неиндуктивное сопротивление; или же сопротивление
может быть выполнено в виде спирали для увеличения длины, при этом для соединения используются
подходящие поворотные или скользящие контакты. В процессе работы, если предположить, что циферблат 2,
упомянутый выше, находится в нулевом положении, а кулачковая пластина — в самом нижнем положении, то
при вращении ручки циферблата штифты 17, воздействующие на поверхность нижней пластины или диска 14,
установленного на полом шпинделе 1, перемещаются вдоль профилей кулачка и обеспечивают контакт между
пластинами 12 и 8. Однако неплотный контакт между угольными кольцами или дисками 11 создает
значительное электрическое сопротивление, которое уменьшается по мере более плотного прилегания колец
друг к другу и достигает своего минимума, когда циферблат повернут примерно на пол-оборота.
Во время вращения диска или пластины 4, удерживаемой нижним концом центрального стержня 18, также
вращается диск или пластина 21; и когда задана желаемая настройка сопротивления, эта нижняя упорная
пластина может быть зафиксирована в нужном положении поворотом ручки 19 центрального стержня, которая
ввинчивается через нижнюю раму, так что эта пластина образует упор. Затем циферблат 2 можно вернуть в
нулевое положение, прекратив ток, и снова остановить, не опасаясь снижения сопротивления из-за
неосторожной регулировки. Для защиты клапана, то есть предотвращения его повреждения, предохранитель
сконструирован таким образом, что срабатывает, когда через сопротивление проходит максимально
допустимое напряжение; при этом якорь электромагнитного устройства 26 поднимается вверх, так что его
конец входит в зацепление с зубьями 24 на нижней упорной пластине 21 и фиксирует их, предотвращая
дальнейшее перемещение циферблата, уменьшающее сопротивление. Фиксация этой нижней упорной
пластины не препятствует вращению циферблата 2 против часовой стрелки, и при ее перемещении
сопротивление увеличивается, уменьшая ток и снижая силу притяжения магнитного устройства к якорю,
который затем отходит и освобождает нижний упорный диск 21, который под действием торсионной пружины
28 следует за обратным движением штифтового диска или рычага обратно к нулю.
Дальнейшая точная регулировка сопротивления и тока осуществляется вращением кольца 40 на периферии
держателя сопротивления, или блока SO держателя клапана, или втулки 42 резистивного устройства, в
зависимости от ситуации. В нормальном положении они находятся в точке, где их сопротивление равно нулю;
при этом часть контура сопротивления находится в цепи и противодействует току, и это сопротивление может
быть увеличено или уменьшено по мере необходимости. Хорошо известно, что срок службы нити накала
клапана продлевается, если периодически менять направление тока через нее, и, согласно данному
изобретению, это достигается поворотом в ту или иную сторону блока, удерживающего штифт клапана, до
упоров; а при использовании нескольких клапанов эти блоки, удерживающие штифты клапанов, могут быть
скреплены винтом, стержнем или другими простыми средствами, так что они перемещаются вместе. Вместо
вращения каждого базового блока, в который установлены клапаны, для изменения направления потока
электрического тока через нить, базовый блок может перемещаться в продольном направлении между
соответствующими упорами, при этом контакты расположены таким образом, чтобы обеспечить то же
действие и эффект.
Первичное сопротивление может состоять из множества колец или дисков, расположенных вокруг
центрального шпинделя, как описано выше, а вторичное дисковое сопротивление может использоваться в
любом из обычных типов держателей клапанов. Или же, формы других типов могут быть адаптированы для
использования способом, описанным здесь. При использовании нескольких ламп одно первичное
сопротивление может быть выполнено с отключающим элементом или без него для широкого регулирования
характеристик держателя, а каждая лампа может быть точно настроена с помощью одного или другого из
описанных устройств вторичного регулирующего сопротивления. В случае, если вторичное сопротивление
расположено в соединении с упомянутым окном или смотровым отверстием, стеклянная или другая
прозрачная диафрагма может быть наполовину из прозрачного материала, а наполовину из материала
темного цвета, так что при взгляде через последнюю нить накала лампы слабо видна при соответствующей
температуре, что позволяет неквалифицированному специалисту лучше определить правильное напряжение
для подачи. Описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_218426.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=218426&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB218426A
[]
Усовершенствования, относящиеся к оборудованию для стерилизации или иной термической обработки
пищевых продуктов и тому подобного в закрытых емкостях. Я, Гарри Ингрэм, проживающий по адресу: улица
Мартенс, дом 67, район Бруклин, город и штат Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки, гражданин
Соединенных Штатов Америки, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Настоящее
изобретение относится к аппаратам для стерилизации или иной термической обработки пищевых продуктов и
тому подобного, содержащихся в закрытых емкостях, например, стаканах, банках или подобных им, на
которые надеты крышки, предпочтительно с помощью вакуумных упаковочных машин, а также к аппаратам, в
которых закрытые крышки погружаются в воду или другую среду, содержащуюся в подходящем резервуаре
или автоклаве, и подвергаются воздействию желаемой температуры, обычно в диапазоне от 240 до 250
градусов по Фаренгейту, и в которых предусмотрено обеспечение и автоматическое регулирование давления
в технологическом резервуаре, достаточного для компенсации внутреннего давления, создаваемого внутри
емкостей, с целью предотвращения срыва крышек из-за такого внутреннего давления.
В стерилизационных аппаратах такого типа предлагаемые ранее автоматические средства регулирования
давления включали в себя в качестве своего основного элемента вспомогательный сосуд того же объема и
коэффициента расширения, что и обрабатываемые емкости, и заполненный материалом, аналогичным
содержимому обрабатываемых емкостей, причем в одном из предыдущих случаев использовалась емкость
для образцов. Этот вспомогательный сосуд погружен в технологический резервуар, в результате чего
изменения температуры вызывают расширение и сжатие содержимого указанного сосуда, которые
передаются на диафрагму, непосредственно контролирующую подачу противодавления в технологический
резервуар и его сброс из него. Однако точное соответствие между вспомогательным сосудом и
обрабатываемыми емкостями не обеспечивает условий внутри указанного сосуда, в достаточной степени
отражающих условия внутри емкостей, из-за трения и других сопротивлений средств управления. Расширение
и сжатие вспомогательного сосуда, которому приходится преодолевать эти сопротивления, меньше и отстают
от расширений и сжатий емкостей, не подверженных эквивалентному сопротивлению, в результате чего их
крышки могут быть сорваны.
Кроме того, такое точное соответствие препятствует поддержанию давления в технологическом резервуаре,
поскольку для начала регулирования давления в резервуарах должно быть достаточное давление, чтобы
крышки взорвалась. Настоящее изобретение заключается в том, что вспомогательный сосуд для
регулирования давления снабжен средствами для регулирования количества жидкости в нем в соответствии с
желаемым преобладающим давлением, которое должно поддерживаться в технологическом резервуаре, и
является достаточно независимым от обрабатываемых емкостей по своему объему, форме и содержимому,
чтобы позволить поддерживать такое преобладающее давление. Современная тенденция заключается в
использовании крышек из очень тонкого материала, которые сравнительно слабо прилегают к краям
емкостей, и было установлено, что машина, описанная в настоящем изобретении, работает с полным
удовлетворением в этих условиях, при этом регулирование давления происходит без исчезновения
преобладания давления в технологическом резервуаре.
Изобретение будет полностью понято из подробного описания, представленного ниже, со ссылкой на
прилагаемый чертеж, на котором: Фиг. 1 — схематическое изображение, частично в разрезе и частично в
разрезе, технологического аппарата, оснащенного элементами управления давлением, описанными в моем
изобретении, причем все части показаны в нейтральном положении; Фиг. 2 — вертикальное сечение части
механизма управления давлением, причем все части находятся в нейтральном положении; Фиг. 3 —
горизонтальное сечение того же механизма, выполненное по пунктирной линии 33 на Фиг. 2; Фиг. 4 —
отдельный вид сверху, частично в разрезе, трубки, образующей вспомогательную камеру. На фиг. 5
представлен вертикальный разрез части аппарата, выполненный по пунктирной линии 5-5 на фиг. 2; на фиг. 6
представлен вид, в основном соответствующий фиг. 2, показывающий его механизм в большем масштабе и в
том виде, в котором он приводился в действие из нейтрального положения путем повышения давления во
вспомогательной камере для подачи дополнительного давления в технологический резервуар,
воздействующего на крышки стаканов или банок в нем; на фиг. 7 представлен боковой вид, частично в
разрезе и частично в разрезе, одного из клапанов и его трубных соединений, с электромагнитом для открытия
клапана при необходимости.
На чертежах 10 обозначает стерилизационную или технологическую емкость или реторту обычного типа, 11 –
паровой змеевик внутри нее для надлежащего нагрева вафли, и 12 – корзину с банками или стаканами,
погруженными в воду и покоящимися на сетке или перфорированной пластине 14, причем указанные выше
элементы могут быть любого обычного или подходящего типа; 15 обозначает резервуар со сжатым воздухом,
с помощью которого в верхний конец резервуара 10 подается соответствующее давление для создания
надлежащего давления на крышки 16 стаканов или контейнеров 17, чтобы предотвратить срыв крышек со
стаканов или контейнеров из-за внутреннего давления, возникающего во время операций стерилизации или
обработки внутри стаканов или контейнеров 17. Я соединяю резервуар 15 с резервуаром 10 с помощью
подающей трубы 18, а с верхнего конца резервуара 10 подаю продувочную трубу 19, причем указанные трубы
соответственно снабжены клапанами 20 и 21 для регулирования потока через них. Резервуар 10 оборудован
подающей трубой 22 для воды и сливной трубой 23.
Паровой змеевик 11, после того как технологический процесс продолжается достаточно долго, также
используется для циркуляции холодной воды с целью охлаждения воды в резервуаре 10. Змеевик 11 имеет
клапанные входные и выходные патрубки 24 и 25 соответственно для пара, а также клапанные входные и
выходные патрубки 26 и 27 соответственно для холодной воды. Внутри резервуара 10 и в непосредственной
близости от парового змеевика 11, как показано на рисунке, я размещаю кольцеобразную трубку 28,
образующую вспомогательный сосуд или камеру 29 для жидкости, которая герметизирована с одного конца,
как показано на рис. 4, и снабжена трубным соединением 30 на другом конце. Я рекомендую кольцеобразную
трубку 28 в качестве одного из способов создания вспомогательной камеры 29, поскольку эта трубка занимает
минимальное пространство в нижней части резервуара 10. Однако трубка 28 образует вспомогательный
резервуар и может иметь любую удобную форму, адаптированную к условиям, которые должны быть
достигнуты в технологических резервуарах. Камера 29 внутри трубки 28 в процессе использования
представляет собой камеру внутри барабанов или других контейнеров 17, причем указанная вспомогательная
камера 29 используется в сочетании с другими элементами аппарата в качестве регулятора или контроллера
для регулирования давления внутри резервуара 10 таким образом, чтобы указанное давление всегда
превышало, например, на три или четыре фунта давление, создаваемое в процессе обработки внутри
барабанов 17. Это превышение давления служит для предотвращения срыва крышек 16 из-за давления
внутри барабанов.
Когда температура воды достигает такого уровня, что внутреннее давление внутри барабанов 17 повышается,
аналогичное повышение давления происходит и во вспомогательной камере 29, и это повышение давления в
указанной камере, посредством механизма, который будет описан ниже, открывает клапан 20 в трубопроводе
18 с целью подачи дополнительного давления из резервуара 15 в верхний конец резервуара 10, тем самым
увеличивая давление в резервуаре 10 пропорционально увеличению давления внутри барабанов 17. При
снижении давления в барабанах 17 вследствие понижения температуры воды 13, давление во
вспомогательной камере 29 также снижается, что позволяет посредством описанного ниже механизма
закрыть клапан 20 в трубопроводе 18, тем самым перекрыв подачу давления из резервуара со сжатым
воздухом 15 в резервуар 10. Происходит постоянная автоматическая балансировка давлений,
осуществляемая из вспомогательной камеры 29 между внутренними условиями.
29 вспомогательного резервуара 28, независимо от его формы, является про- 32, Указанный клапан
предназначен для открытия трубы 30 к воронке 31 или для отсоединения воронки от трубы, по желанию.
Труба 30 имеет ответвление 33, снабженное манометром 34 и проходящее через нижний конец рамы, образуя
камеру давления 35, причем указанная рама выполнена из чашеобразного элемента 3G и заглушки 37, между
краями которых надежно удерживаются края диафрагмы 38. В центре над диафрагменной камерой 35
расположена соответствующая перевернутая диафрагменная камера 39, образованная внутри перевернутого
чашеобразного элемента 40 и нижнего колпачкового элемента 41, между краями которых надежно
удерживаются края диафрагмы 42. Из диафрагменной камеры 39 труба 43 ведет к верхнему концу резервуара
10. Поступательный стержень 44 имеет нижнюю головку 45, расположенную между диафрагмой 38 и крышкой
37, и верхнюю соответствующую головку 46, расположенную между диафрагмой 42 и крышкой 41. Диафрагма
38 подвергается воздействию давления внутри вспомогательного резервуара 28, при этом камера 35, в
которой находится указанная диафрагма, соединена трубопроводом 33, 30 с указанным вспомогательным
резервуаром, а диафрагма 42 подвергается воздействию давления внутри верхнего торца резервуара 10, при
этом указанный резервуар 10 соединен трубой 43 с камерой 39, содержащей указанную диафрагму 42.
Стержень 44, головки 45, 46 и диафрагмы 38, 42 перемещаются вверх за счет повышения давления во
вспомогательном резервуаре 28, представляющем собой условия внутреннего давления в барабанах 17. Это
перемещение осуществляется с целью, посредством переключающего механизма, который будет описан
далее, подачи повышенного давления из резервуара 15 в верхний конец резервуара 10. Когда повышение
давления во вспомогательном резервуаре 28 уменьшится и, следовательно, разгрузит нижнюю диафрагму 38,
давление в верхнем конце резервуара 10 будет воздействовать на диафрагму 42, возвращая шток 44 и
управляемые им переключающие устройства в их нормальное или нейтральное состояние, показанное на
фиг. 1 и 2. Аномальное давление в резервуаре 10 будет воздействовать на диафрагму 42 и шток 44, открывая
продувочную трубу 19, что позволит сбросить это давление из резервуара, как будет объяснено ниже. Детали,
образующие диафрагменные камеры 35, 39, поддерживаются цилиндрическим корпусом или рамой 47,
которая имеет поперечные прорези и поддерживает на выступах 48 опорную планку 49 для переключателя,
имеющую отверстие 50, через которое может свободно скользить стержень 44.
Переключающие устройства, установленные над планкой 49, включают в себя поворотный рычаг 51,
поворотные звенья 52 и 53 соответственно, и поворотные рычаги переключателей 54 и 55 соответственно.
Рычаг 51 шарнирно установлен в верхнем конце стойки 56, поддерживаемой стержнем 49, а звенья 52 и 53
имеют штифтовое и пазовое соединение 57 и 58 соответственно с концами рычага 51, при этом звено 52
шарнирно установлено в верхнем конце стойки 59, а звено 53 аналогично установлено в верхнем конце стойки
или опоры 60. Переключающие элементы 54, 55 шарнирно установлены в верхних концах стоек или опор 61,
62 соответственно и соединены пружинами 63, 64 соответственно, при этом внешние концы соответствующих
звеньев 52, 53, указанные пружины 63, 64, обычно расположены на одной линии с точками поворота
переключателей 54, 55 и обычно удерживают указанные переключатели в свободном положении от их
соответствующих контактов 65, 66 соответственно, которые изолированы от планки 49 и имеют крепежные
винты на своих нижних концах, принимающие проводники 67, 68 соответственно.
Нижние концы стоек или столбиков 61, 62 изолированы от стержня 49 и имеют стержни, проходящие через
этот стержень для приема верхних концов проводников 69, 70 соответственно, которые удерживаются на
месте гайками 71, навинченными на стержни указанных стоек 61, 62, как показано на рис. 5. Главный рычаг 51
переключающего механизма расположен между роликами 72, 73, установленными в пазу штока 44, как это
наглядно показано на рис. 6. Когда стержень 44 перемещается вверх под действием повышения давления в
диафрагменной камере 35, он наклоняет левый конец рычага 51 вверх (см. рис. 2 и 6), как показано на рис. 6,
и правый конец этого рычага вниз. Это движение рычага 51 качает звенья 52, 53 на их шарнирах, поворачивая
внешний конец звена 52 вниз, а внешний конец звена 53 вверх, как показано на рис. 6. В результате звено 52,
воздействуя через пружины 63, прижимает переключатель 54 к контакту 65, а звено 53, натягивая пружины 54,
удерживает переключатель 55 вдали от контакта 66.
Контакт между рычагом выключателя 54 и контактом 65 приводит к замыканию цепи через проводник 67,
электромагнит 74, проводник 75, проводник 76, батарею 77, проводник 69 и клемму 61 к рычагу выключателя
54 и контакту 65. В результате образования этой цепи электромагнит 74 активируется и открывает клапан 20 в
трубопроводе 18, позволяя дополнительному давлению поступать из резервуара со сжатым воздухом 15
через указанный трубопровод в верхний конец резервуара 10, тем самым компенсируя увеличение давления,
указанное в барабанах или контейнерах 17, увеличением давления в диафрагменной камере 35. В состоянии
аппарата, показанного на рис. 6, давление внутри барабанов или контейнеров 17 и вспомогательного
резервуара 28 повысилось, и для его компенсации требуется дополнительная подача давления в верхнюю
часть резервуара 10. Эта дополнительная подача давления поступает из резервуара со сжатым воздухом 15 в
резервуар 10 в связи с тем, что клапан 20 автоматически открывается при таком повышении давления во
вспомогательном резервуаре 28.
Когда давление в барабанах 17 и вспомогательном баке 28 снижается или когда давление в верхней части
бака 10 увеличивается настолько, что перевешивает давление во вспомогательном баке 28, такое увеличение
давления, которое могло пройти в верхней части бака 10, будет протекать через трубу 43 в верхнюю
диафрагменную камеру 39 и выталкивать диафрагму 42, стержень 44 и диафрагму 38 вниз в их нормальное
нейтральное положение, и это движение стержня 44 воздействует на рычаг 51, возвращая указанный рычаг и
звенья 52, 53 в их нормальное положение, при этом возврат звена 53 в нормальное положение,
осуществляемый пружинами 63, быстро поднимает рычаг переключателя 54 от контакта 65, тем самым
размыкая цепь. Когда в резервуар 10 поступает чрезмерное давление, это давление, проходящее через трубу
43 и воздействующее на диафрагму 42, смещает шток 44 и диафрагму 38 вниз, за пределы их нормального
положения или в обратном направлении по сравнению с показанным на рис. 6. Это приводит к тому, что шток
44 перемещает левый конец рычага 51 вниз, а правый конец этого рычага поворачивается вверх. В
результате звено 53 поворачивается вниз на своем внешнем конце и, воздействуя через пружины 64,
замыкает внешний конец рычага переключателя 55 на контакт 66, при этом внешний конец звена 52
поворачивается вверх и удерживает рычаг переключателя 54 вдали от контакта 65.
Замыкание рычага выключателя 55 относительно его контакта 66 замыкает цепь через проводник 68,
электромагнит 79, проводник 80, проводник 76, батарею 77 и проводник 70 к столбу или стойке 62, а затем
через рычаг выключателя 55 к его контакту 66. Образование этой цепи служит для питания магнита 79 и
приводит к тому, что он открывает клапан 21, позволяя избыточному давлению в верхней части резервуара 10
сбрасываться через трубу 19. В нормальных условиях механизм переключения будет находиться в состоянии,
показанном на рис. 1 и 2, а при повышении давления внутри барабанов или контейнеров 17 и
вспомогательного резервуара 28 стержень 44 будет перемещаться вверх и образовывать цепь, как показано
на рис. 6, служащую для подачи дополнительного давления из резервуара со сжатым воздухом 15 в
резервуар 10. Когда условия будут должным образом сбалансированы, стержень 44 будет опущен, и
механизм переключения вернется в состояние, показанное на рис. 1 и 2. При возникновении избыточного
давления в верхней части резервуара 10 стержень 44 будет перемещен вниз и замкнет свою цепь через
электромагнит 79, который откроет клапан 21, позволяя избыточному давлению сбрасываться через трубу 19.
Выше я описал наиболее удовлетворительную на данный момент конструкцию, воплощающую мое
изобретение, однако я не ограничиваю свое изобретение всеми описанными деталями формы и конструкции,
поскольку мне известно, что эти детали могут быть по-разному изменены без отступления от моего
изобретения и в рамках прилагаемых пунктов формулы изобретения. В качестве среды во вспомогательном
резервуаре 28 я предпочитаю использовать воду, но вместо воды можно использовать ртуть или другую
жидкость, реагирующую на тепло. Однако использование воды из вспомогательного бака 28 вполне удобно, и
я рекомендую его применение. Количество воды, помещенной в резервуар 28, будет определять его работу и,
следовательно, регулировать величину давления в верхней части резервуара или реторты 10. Давление в
резервуаре или реторте 10 всегда должно превышать внутреннее давление внутри стаканов или банок 17, а
величина этого преобладающего давления в резервуаре или реторте 10 может регулироваться большим или
меньшим количеством воды, помещенной во вспомогательный резервуар 28.
Я описал переключатели и электромагниты для открытия клапанов 20, 21 при необходимости, но я не
ограничиваю изобретение использованием электрического тока для управления клапанами 20, 21, поскольку
они являются самозакрывающимися клапанами, как показано на рис. 7, и могут открываться другими
способами, приводимыми в действие давлением во вспомогательном резервуаре 28, помимо электрического
тока. Например, они могут работать на сжатом воздухе. Предпочтительно оснастить клапаны 20, 21 штоками
90 с ручным управлением для открытия клапанов 20, 21 в случае отключения электрического тока. Резервуар
или реторта 10 снабжен манометром 91 для индикации давления внутри него, а труба 33 снабжена
манометром 34 для индикации давления во вспомогательном резервуаре 28. Наблюдая за показаниями этих
манометров, оператор может постоянно контролировать давление в реторте и во вспомогательном
резервуаре 28 и следить за тем, чтобы давление в резервуаре или реторте 10 превышало давление во
вспомогательном резервуаре 28.
Вспомогательный резервуар 28 и его трубопроводные соединения 30, 33, ведущие к диафрагменной камере
35, образуют герметичную камеру, которая отражает условия давления, существующие в герметичных
барабанах 17. Я показываю спираль 11 как средство для нагрева воды 13 в реторте 10, но в данной области
техники обычно воду нагревают путем впрыскивания пара непосредственно в нее, поэтому спираль 11 не
Соседние файлы в папке патенты