Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_3000
.pdf
Эндрюс-роуд, Честертон, Кембридж, подданный России, и сэр Генри Фрэнк Иат, кавалер ордена Бани,
секретарь Имперского фонда поощрения научных и промышленных исследований, Олд-Куин-стрит, 16-18,
Лондон, юго-запад, подданный Великобритании, настоящим заявляют, что суть данного изобретения
заключается в следующем: данное изобретение относится к средствам для создания импульсного освещения
и имеет своей целью обеспечить простое и удобное средство для создания коротких вспышек мощностью 115
свечей очень высокой световой силы.
В нашей спецификации № 226857 мы описали усовершенствованную форму устройства для хранения
электроэнергии, позволяющую получать при разряде очень короткие токи длительностью 110 и 100 секунд,
достигающие силы в несколько тысяч ампер, при этом устройство имеет сравнительно небольшие размеры и
легко управляется. Устройство включает в себя ряд ячеек, расположенных последовательно и имеющих
биполярные электроды, расположенные очень близко друг к другу и поддерживаемые друг друга
изолирующими стойками, распределенными по поверхностям электродов, благодаря чему батарея может
подвергаться многократному короткому замыканию без риска разрыва.
В соответствии с настоящим изобретением, мы предлагаем устройство, позволяющее с помощью указанного
прибора создавать в электрической дуговой лампе кратковременные вспышки очень высокой световой
мощности.
При реализации изобретения электрическая аккумуляторная батарея, описанная в нашей вышеупомянутой
заявке, предназначена для подключения через реостат к подходящему источнику питания, при этом клеммы
также соединены через подходящий выключатель с клеммами дуговой лампы, которая также подключена к
подходящему источнику питания и непрерывно горит: непрерывный ток, подаваемый на лампу, составляет
[Цена 1/ -] _ для импульсного освещения.
Необязательно, чтобы это значение было значительным, но 50 может быть просто тем, что необходимо для
обеспечения нормальной работы лампы. При замыкании выключателя электрический накопитель на
мгновение разряжается через клеммы лампы, и через него протекает ток очень высокой интенсивности. Это
приводит к кратковременному увеличению интенсивности освещения, излучаемого дугой, так что с помощью
сравнительно легкого и портативного электрического накопителя энергии мы можем получать вспышки
мощностью порядка нескольких 10⁶ свечей.
При желании аккумуляторную батарею и лампу можно установить вместе с необходимыми элементами. 6.
Разъемы должны быть заключены в подходящую раму или коробку, чтобы устройство в сборе можно было
легко транспортировать. При такой конструкции непрерывный ток через лампу может отводиться с помощью
шунта 70 и соответствующих резисторов от клемм, через которые заряжается батарея, так что оба тока
подаются от одного источника электроэнергии. Ввиду кратковременности импульсного тока, сечения выводов
не должно превышать 1/2 или 1 квадратный сантиметр, однако для повышения проводимости
предпочтительно использовать электролитическое осаждение углерода в дуге. Предпочтительно,
переключатель представляет собой ламинарный полюс, образованный несколькими медными полосками в
форме ярма, закрепленными рядом друг с другом.
При желании вместо обычной угольной дуговой лампы можно использовать ртутную дуговую лампу 85 В, для
чего желательны специально изготовленные трубки из толстого кварцевого стекла.
Изобретение особенно применимо в связи с фотосъемкой быстро движущихся объектов, таких как снаряды 9(,
а также может быть применено к ночной фотосъемке с самолетов и тому подобного.
Датировано 5 сентября 1923 года.
Эндрюс и Бомонт, агенты заявителей, 95 201-6. Банковские палаты, Саутгемптонские здания, 29,
Чансери-лейн, Лондон, туалет 2.
M',q 45 -z 1 2 227,149 I,- 'OP2 SP.QI CAIN.
Мы, Пьер Капица, проживающие по адресу: ул. Св., 13.
Эндрюс-роуд, Честертон, «Крнибридбе», русский подданный, и сэр Генри Фрэнк, кавалер ордена Бани,
секретарь Имперского фонда поощрения научных и промышленных исследований, 16-18, Олд Куин. 'Улица,.
Лондон, Южный Уэльс, британский юрист, авторы которого заявляют о характере данного изобретения и о
том, для чего оно должно быть выполнено; это должно быть подробно описано и установлено в документе,
подготовленном официальным государством: «Это изобретение относится к средствам для создания
импульсного освещения и имеет своей целью обеспечить простое и удобное средство для создания коротких
вспышек очень высокой мощности».
В нашем Спецификации № 226857 мы описали усовершенствованную форму электрического накопительного
устройства, благодаря которой мы можем получать при разряде очень короткие токи 1,5 м/с и 1,0 м/с,
достигающие, следовательно, силы тока в несколько тысяч ампер, при этом устройство имеет сравнительно
небольшие диоды и легко управляется. Устройство состоит из нескольких ячеек, расположенных
последовательно и имеющих биполярные электроды, расположенные очень близко друг к другу и
поддерживаемые друг другом изолирующими штырями, распределенными по поверхности электродов,
благодаря чему батарея может подвергаться многократным прерываниям без риска повреждения.
Нет, согласно настоящему изобретению, мы предлагаем устройство, с помощью которого мы можем
производить в электрическом режиме 40:? Кратковременные вспышки радиочастотной лампы очень высокой
мощности.
При реализации изобретения электрическая аккумуляторная батарея, описанная в нашей вышеупомянутой
заявке № 46, приспособлена для подключения через амперметр и реостат к подходящему источнику питания,
при этом клеммы также подключены через подходящий выключатель к клеммам дуговой лампы h6W, которая
подключена к подходящему источнику питания и непрерывно горит; при этом постоянный ток, подаваемый на
лампу, не должен быть значительным, а может составлять лишь тот, который необходим для обеспечения
регулярной работы лампы. При замыкании выключателя устройство электрического разряда временно
разряжается через клеммы лампы, и высвобождается ток очень высокой интенсивности.
заряжен через него. Это приводит к кратковременному увеличению.
Интенсивность освещения, излучаемого батареей, позволяет с помощью относительно легкого и
портативного накопительного устройства получать вспышки мощностью порядка нескольких 10⁶ свечей. При
желании накопительную батарею и лампу можно установить вместе с необходимыми соединениями в
подходящем корпусе или коробке, чтобы все устройство можно было легко транспортировать.
При таком расположении непрерывный ток через лампу может подаваться с помощью шунта и
соответствующих резисторов от клемм, через которые заряжается батарея, так что оба тока подаются от
одного источника электроэнергии. Ввиду короткого времени протекания тока, выводы не обязательно должны
превышать 1/8 дюйма или 1 квадратный сантиметр в поперечном сечении, однако углеродные электроды дуги
предпочтительно покрываются методом электролитического осаждения для повышения проводимости.
Предпочтительно, выключатель представляет собой линейный полюс, образованный из 85 медных полосок
йольообразной формы, скрепленных между собой бок о бок.
При желании вместо обычной угольной дуги можно использовать ртутную дугу, в этом случае
предпочтительнее использовать специально толстые кварцевые трубки.
Данный метод особенно применим в связи с фотографированием быстро движущихся объектов, таких как
снаряды, а также может применяться для ночной фотосъемки с самолетов и подобных летательных
аппаратов.
Один из удобных вариантов устройства, являющегося частью данного изобретения, показан на прилагаемом
чертеже, который представляет собой схему соединений. '1 10 Обращаясь теперь к рисунку, клеммы 1, 2
подходящего источника электроэнергии соединены через реостат 4 и амперметр 4 с электрической батареей
5 описанного типа, при этом угольные элементы 1, 0, 6, 7 лампы соединены параллельно с клеммами батареи
через выключатель 8.
Источник питания также подключен к угольным электродам лампы через промежуточное сопротивление
соответствующего резистора 9. Будет видно, что когда выключатель 8 разомкнут, батарея 5 будет находиться
в процессе зарядки, и лампа будет гореть слабой дугой, создаваемой током от клемм 1 и 2.
При замыкании выключателя 8 аккумуляторная батарея 5 разрядится через лампу I I I p2)7,14, что вызовет
кратковременную вспышку очень высокой мощности.
Следует отметить, что очень важной особенностью изобретения является то, что батарея 5 способна
полностью разрядиться за чрезвычайно короткий промежуток времени, порядка 1/2–1000 секунды, так что
весь заряд батареи может быть разряжен через лампу за очень короткий промежуток времени, обеспечивая,
соответственно, очень высокий ток.
На практике, с учетом долговечности батареи, оказывается желательным не разряжать ее полностью при
каждом импульсе, а оставлять внутри батареи небольшой остаточный заряд, чтобы предотвратить
сульфатацию и образование корки на активном слое положительных поверхностей пластин. Изобретение
следует понимать как охватывающее такое устройство, в котором разряд фактически не является полным,
при условии, что он практически завершается в течение очень короткого периода времени, указанного в
приказе.
Чтобы избежать полной разрядки батареи, мы сочли целесообразным предусмотреть два механически
соединенных выключателя таким образом, что первый выключатель, который под действием сильной
пружины замыкает цепь, во время своего падения механически приводит в действие спусковой механизм,
освобождающий сильную пружину, которая вызывает размыкание второго выключателя. Путем
соответствующей регулировки механизма связи между первым выключателем и триггером можно добиться
того, чтобы второй выключатель размыкал цепь через очень малый и контролируемый промежуток времени
после замыкания цепи первым выключателем. Для обеспечения надежного разрыва цепи второй
выключатель предпочтительно соединять с предохранительным проводом, фактическое размыкание которого
происходит за счет плавкого предохранителя.
После того, как мы подробно описали и определили природу нашего изобретения и способ его
осуществления, мы заявляем, что то, что мы 50
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_227150.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=227150&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
Patent Translate
Powered by EPO and Google
Patent Translate is currently overloaded by requests. Please try again in a few seconds.
We apologise for any inconvenience this may cause.
Contact Patent Translate team
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_227151.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=227151&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB227151A
[]
Openbaar grl-maakt den:..
_ -z- FEI B %>Ä:,, -СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА
P.[ d 7+'i Дата подачи заявки: 10 сентября 1923 г. № 22648/123. 227, Полностью слева... 10 июня 1924 г.
Завершено: Янв. 12, 1925.
1
ПРОИЗВОДИТЕЛЬ, СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к турбинам внутреннего сгорания или связанные с ними.
Мы, Бинн Джамин Силарлес К. Артер из Королевского авиационного научно-исследовательского института,
Южный Фарнборо, Хэмпшир, и Джоин Деннес Коулз из Министерства авиации, Александров Хаус, Кингсуэй,
Лондон, по всем вопросам, настоящим заявляем, что характер данного изобретения заключается в
следующем: данное изобретение относится к усовершенствованиям двигателей внутреннего сгорания для
использования на самолетах и других судах, а также для других целей, таких как вентиляторы и тому
подобное.
Согласно настоящему изобретению, воздушный винт, вентилятор или подобное устройство (далее 1 5,
включенное в термин «воздушный винт», где это позволяет конструкция) используется в качестве первичного
двигателя, функционирующего как турбина внутреннего сгорания, при этом подача воздуха и топлива или
рабочих жидкостей в пространство сгорания осуществляется под давлением за счет центробежного
воздействия воздуха, проходящего по каналам или полым частям лопаток воздушного винта от их оснований
до кончиков, а тяговое усилие 2bS достигается за счет расширения газообразных продуктов сгорания через
сопла на кончиках лопаток или вблизи них, направленных приблизительно по линии движения лопаток через
атмосферу, что приводит к реакции, вращающей воздушный винт и обеспечивающей тяговое усилие.
В частности, для того, чтобы температура газообразных продуктов сгорания на входе в каждое сопло не была
чрезмерной, предусмотрено добавление разбавителя или избытка воздуха сверх того количества, которое
необходимо для соединения с топливом.
Полученная степень сжатия может зависеть только от окружной скорости вращения наконечника воздушного
винта или может быть увеличена за счет предварительного сжатия или наддува поступающего воздуха с
помощью компрессора.
Турбина может быть сконструирована [Цена 1/1-] для работы в качестве турбины непрерывного потока с
одноступенчатым сжатием и сгоранием при постоянном давлении, или может быть адаптирована для работы
в качестве турбины прерывистого потока при постоянном объеме.
Благодаря тому, что струи газа выходят из сопел на концах 50 лопастей, используется преимущество высокой
скорости вращения концов лопастей; таким образом, количество воздуха, не чрезмерно превышающее
необходимое для сгорания топлива, может быть использовано для развития тяговой мощности или ее
значительной части, без создания чрезмерных скоростей относительно сопел.
В действие воздушного винта входит значительно больший объем воздуха в поток скольжения, который
можно рассматривать как основную струю, приводящую в движение летательный аппарат или другое судно.
Турбинный воздушный винт может быть сконструирован как автономная силовая установка 6f5 или как
силовая установка, связанная с авиационным двигателем известного или иного типа, которая может
использоваться для запуска или для крейсерского полета: В такой комбинированной системе турбинный
воздушный винт имеет такую конструкцию, что двигатель не способен развивать полную мощность, которую
могли бы поглотить воздушные двигатели на полной скорости, и турбина может работать по мере
необходимости. В данной конфигурации (75°) может использоваться винт с изменяемым шагом.
В одном из вариантов конструкции, например, турбинного воздушного винта с постоянным давлением
сгорания, полый металлический воздушный винт с двумя лопастями, с возможностью или без возможности
изменения шага, снабжен соплом или соплами сходящейся или иной подходящей формы на каждой лопасти
или вблизи нее, направленными назад или примерно по линии движения сопла через атмосферу. Полые
лезвия выступают из выступа, который может быть установлен на подшипниках на подходящем опорном валу
или на валу, поддерживаемом подшипниками. В последнем случае валом может быть гребной вал любого
авиационного двигателя.
Воздух может подаваться в лопатки непосредственно из атмосферы или принудительно вдуваться, например,
с помощью воздуходувки, приводимой в движение от воздушного винта турбины или приводимой в движение
отдельно. Когда воздух подается непосредственно из атмосферы, он может проходить через отверстия у
основания каждой лопасти или вблизи него либо напрямую, либо через выступ, который может быть сделан
полым и иметь соответствующие отверстия, сообщающиеся с атмосферой. Когда воздух подается из
компрессора, он может проходить в полый выступ через проходное отверстие, а затем в корневой конец
лопасти.
Проходы через каждую лопатку, по которым проходит воздух, могут быть отделены от самой лопатки, при
этом все промежуточные пространства могут служить изоляторами для минимизации теплопотерь.
При достижимых скоростях вращения кончиков воздушных винтов воздух, проходящий вдоль лопатки,
постепенно сжимается до тех пор, пока не приблизится к кончикам лопаток, где его абсолютное давление
может быть, скажем, вдвое выше, чем на входе. На подходе к кончикам лопаток и выходным соплам тепло
подводится при приблизительно постоянном давлении за счет сгорания соответствующего топлива, а
расширение через выходные сопла происходит до приблизительно атмосферного давления, в результате
чего возникает реакция, которая вращает или способствует вращению воздушного винта, преодолевая
сопротивление его движению.
Топливо может подаваться в воздух в любой удобной точке вплоть до места сгорания вблизи кончика лопатки.
Топливо может подаваться через толстую трубу малого диаметра, идущую от выступа воздушного винта
вдоль внутренней поверхности каждой полой лопатки к распылительному устройству, расположенному на
входе в камеру сгорания у кончика лопатки. Топливопровод может сообщаться на подающем конце с
кольцевым каналом, который вращательно установлен на центральном неподвижном подающем штоке,
расположенном соосно внутри ступицы воздушного винта. Распыление может быть вызвано центробежным
эффектом топлива в трубе.
В экстремальных случаях этот эффект может достигать давления в несколько сотен атмосфер, что позволяет
добиться очень мелкого измельчения топлива.
Горение может быть инициировано и, при необходимости, поддерживаться с помощью горячего электрода
или свечи зажигания.
G5. Для поддержания температуры в допустимых пределах и достижения удовлетворительной
эффективности реактивной струи скорость фактического сгорания топлива поддерживается ниже той, которая
необходима для его полного слияния со всем проходящим воздухом.
В зависимости от природы топлива и 70 других факторов, либо избыток воздуха, превышающий тот, который
смешивается с топливом, может присутствовать в топливной смеси или топливном распыле, либо избыток
воздуха обычно отделяется от топлива с помощью соответствующих решеток или перегородок. Таким
образом, сгорание топлива в нужном месте может зависеть от процесса расслоения. Например, смесь
горючих веществ может быть окружена избытком воздуха, который смешивается с ней примерно при том же
давлении и скорости потока во время сгорания или сразу после его завершения. Для поддержания
необходимой скорости горения в зоне сгорания могут располагаться ультразвуковые теплоудерживающие
элементы (или каталитические сульфаты).
Разделение, позволяющее отделить избыточный воздух от общего трубчатого пространства, например, может
быть выполнено в виде короткой открытой замкнутой трубчатой камеры, концентрически поддерживаемой
внутри полой трубы около ее вершины, так чтобы все кольцевое пространство вокруг короткой трубчатой
камеры оставалось для прохождения избыточного воздуха, а также обеспечивался центральный канал для
прохождения воздуха для сгорания. Трубка подачи топлива может располагаться концентрично внутри
открытой трубчатой камеры 100, а топливная форсунка на конце трубки подачи топлива может располагаться
между концами трубчатой камеры, так что конец трубчатой трубки, ближайший к ступице воздушного винта,
служит трубкой подачи воздуха для сгорания 105 и трубкой подогрева, а конец трубчатой камеры, ближайший
к наконечнику воздушного винта, служит камерой сгорания. Топливопровод может иметь сопло или форсунку
в своих боковых стенках 110, направленные под углом в поток воздуха для сгорания.
Топливо может подаваться непрерывно или периодически в регулируемых количествах, так что
топливопровод содержит, так сказать, 115, топливных пробок, разделенных воздушными затворами.
В модификации работы воздушного винта турбины с прерывистым режимом работы при постоянном объеме
камера сгорания может быть закрыта и приспособлена для управления с помощью впускных и выпускных
золотниковых клапанов или впускных и выпускных патрубков в сочетании с поворотным клапаном или
золотниковым клапаном.
При работе турбинного воздушного винта температура струйных газов значительно ниже, чем у выхлопных
газов обычного самолета, и, кроме того, при полном сгорании струйные газы не содержат масла. 130 п.
227,151 Турбинный воздушный винт может быть сконструирован таким образом, что струйные газы
взаимодействуют с кольцом лопаток или другими неподвижными упорами, или два турбинных воздушных
винта могут быть расположены соосно бок о бок так, что струйные газы каждого из них взаимодействуют с
кольцом лопаток на другом. В последнем варианте воздушные винты могут иметь противоположный шаг.
Дата: 28 августа 1923 года.
А. К. Дэй, капитан, представитель заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к турбинам внутреннего сгорания или связанные с ними.
Мы, Бениамин Чарльз Картер из Королевского авиационного научно-исследовательского института, Южный
Фарнборо, Хэмпшир, и Джон Деннис Коулз из Министерства авиации, Александра Хаус, Кингсуэй, Лондон,
подданные Великобритании, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям турбин внутреннего сгорания, используемых в
самолетах и других транспортных средствах, а также для других целей, таких как вентиляторы и тому
подобное.
Было предложено сконструировать воздушный винт с полыми лопастями, имеющими на своих концах камеры
сгорания, расположенные вне лопастей и снабженные выхлопными соплами, для подачи газообразного или
парообразного топлива по трубопроводам, проходящим через один конец ступицы 3.5 и лопастей, с целью
сжатия газа и воздуха, поступающих в ступицу, центробежными силами, создаваемыми вращающимися
лопастями, и обеспечения вращения воздушного винта за счет расширения, вызванного воспламенением
смеси в камерах сгорания, в результате чего продукты сгорания выходят через выхлопные сопла. Однако в
таких предложениях не предусмотрена возможность добавления в смесь во время или после воспламенения
избытка воздуха во избежание чрезмерного повышения температуры, что, как представляется, необходимо
для достижения удовлетворительной эффективности струи.
Согласно настоящему изобретению, воздушный винт, вентилятор или подобное устройство (далее
включаемое в термин «воздушный винт», где это позволяет контекст) используется в качестве первичного
двигателя, функционирующего как турбина внутреннего сгорания, при этом подача воздуха и топлива или
рабочих жидкостей в камеру сгорания, расположенную внутри лопаток, осуществляется под давлением, и
предусмотрено, что разбавитель или избыток воздуха добавляется в несколько раз больше, чем необходимо
для соединения с топливом, в том числе для того, чтобы температура газообразных продуктов сгорания на
входе в каждое сопло не была чрезмерной. Давление может быть достигнуто за счет центробежного
воздействия воздуха и топлива, проходящих вдоль каналов или полых частей лопастей воздушного винта от
любой точки входа к их основаниям до любой точки сгорания к их концам, и/или за счет относительного
движения воздушного винта по отношению к окружающей атмосфере. Тяговое усилие достигается за счет
расширения газообразных продуктов сгорания 76 через сопла на концах лопаток или вблизи них и
направления их приблизительно по направлению движения лопаток через атмосферу, что создает реакцию,
необходимую для вращения воздушного винта.
Эффективность сжатия может зависеть только от скорости вращения наконечника воздушного винта по
окружности, или же может быть увеличена за счет предварительного сжатия или наддува поступающего
воздуха с помощью компрессора.
Воздушный винт турбины может быть сконструирован таким образом, чтобы функционировать как турбина
непрерывного потока с одноступенчатым сжатием и сгоранием при постоянном давлении, или может быть
адаптирован для работы в качестве турбины прерывистого потока при постоянном объеме.
Благодаря тому, что струи газа выходят из сопел на концах 95 лопаток, используется преимущество высокой
скорости вращения лопаток.
Таким образом, количество воздуха, не чрезмерно превышающее необходимое для сгорания топлива, может
быть использовано для создания движущей силы или ее значительной части, без достижения чрезмерно
высоких скоростей струи по сравнению с соплами или окружающей атмосферой. В действие воздушного
винта 105 входит значительно больший объем воздуха в воздушном потоке, который можно рассматривать
как основную струю, приводящую в движение самолет или другое судно.
Турбина может быть сконструирована как автономная силовая установка; или как силовая установка,
связанная с авиационным двигателем известного или иного типа, которая может использоваться для запуска
или для крейсерского полета. В такой комбинированной конструкции (115) воздушный винт турбины выполнен
таким образом, что силовая установка двигателя не способна развивать полную мощность, которую может
поглотить воздушный винт S на полной скорости, и турбина может работать по мере необходимости. В данной
конструкции может использоваться воздушный винт с изменяемым шагом.
В одном из вариантов конструкции, в качестве примера, турбинного воздушного винта с постоянным
давлением сгорания, полый металлический винт с двумя лопастями, с возможностью или без возможности
изменения шага, снабжен соплом или соплами с шагом 1,5 мм или другой подходящей формой на каждой
лопасти или около нее (направленными назад или примерно по линии продвижения сопла через сопло).
Полые лопасти отходят от вала, который может быть установлен только на подшипниках на подходящей
опоре или может быть установлен на валу, поддерживаемом подшипниками. В последнем случае валом
может быть вал гребного винта авиационного двигателя.
2
.5
Воздушный поток может подаваться через лопатки непосредственно в турбину или принудительно вдуваться
в воздуходувку, например, от воздушного винта турбины или с помощью отдельного привода. Когда воздух
подается напрямую из атмосферы, он может проходить через отверстия у основания каждой лопасти или
вблизи него, либо в любой точке между осью вращения и пространством сгорания. В некоторых случаях
воздух не может проходить через 3-дюймовый корпус, который может быть сделан полым и иметь
соответствующую форму, взаимодействующую с атмосферой или вентилятором.
В других случаях воздух может поступать к лопастям через сопла или воздуховоды непосредственно из
атмосферы. В то время как воздух подается от внешнего компрессора, он может поступать в полость плитки
через сальник, а затем непосредственно в центральную часть каждой лопасти.
4
. Проход (или отверстие) через каждую лопатку, по которому проходит воздух, может быть отделен от самой
формованной лопатки, а промежуточное пространство может служить изолятором для предотвращения
выделения тепла.
5)
убыток.
При достижимых скоростях вращения воздушных винтов воздух, проходящий вдоль лопатки, постепенно
сжимается до тех пор, пока не приблизится к кончикам лопаток, где его абсолютное давление может быть,
скажем, вдвое выше, чем на входе.
При приближении к кончикам лопастей.
В выходных соплах тепло подается при приблизительно постоянном давлении за счет сгорания подходящего
топлива, а расширение через выходные сопла происходит приблизительно до атмосферного давления, в
результате чего возникает реакция, которая поворачивает или способствует повороту воздушного потока
против сопротивления его движению.
Топливо может подаваться в воздух в любой удобной точке вплоть до места сгорания вблизи кончика лопатки.
Топливо может подаваться через толстую трубу малого диаметра, идущую от выступа воздушного винта
вдоль внутренней поверхности каждой полой лопасти (70°) к распылительному устройству, расположенному
на входе в камеру сгорания около кончика лопасти.
Топливопровод может сообщаться на своем подающем конце с кольцевым каналом для поддержания
постоянной или достаточно непрерывной связи со стационарным источником питания. Распыление может
быть вызвано центробежным эффектом топлива в трубе. Этот эффект в экстремальных условиях создает
давление в несколько сотен атмосфер и позволяет добиться очень мелкого измельчения топлива.
(Горение может быть инициировано, если необходимо поддерживать горение), с помощью электрического
электрода, искрового электрода, проволоки сопротивления или какого-либо каталитического вещества, такого
как платина.
Для поддержания температуры в допустимых пределах и достижения удовлетворительной эффективности
реактивной тяги скорость сгорания топлива (если фактическое сгорание составляет 90%) поддерживается
ниже необходимого уровня для обеспечения работы двигателя при всех режимах работы. Избыток воздуха
может быть отделен от топлива с помощью соответствующих решеток или перегородок. Таким образом,
сгорание топлива в нужном месте может зависеть от стимулирующего действия. Например, смесь горючих
компонентов может быть окружена избытком воздуха, который смешивается с ней при приблизительно
одинаковом давлении и скорости потока во время горения или сразу после его завершения. Для поддержания
необходимой скорости сгорания в зоне сгорания может быть размещена теплоудерживающая трубка и/или
какое-либо каталитическое вещество.
Разделение, обеспечивающее отделение воздуха от камеры сгорания (например, может быть выполнено в
виде короткой открытой трубчатой камеры, расположенной концентрически внутри полой лопатки около ее
кончика, так что вокруг короткой трубчатой камеры остается кольцевое пространство для прохождения
избыточного воздуха). 116 обеспечивает центральный проход для прохождения воздуха при сгорании. Трубка
подачи топлива может располагаться концентрично внутри открытой трубчатой камеры, а топливная
форсунка на конце 120 или ближе к нему может располагаться между концами трубчатой камеры, так что
конец трубчатой камеры, ближайший к выступу воздухораспределительного устройства, служит трубкой
подачи воздуха для сгорания и трубкой подогрева, 125 и конец 'трубчатой камеры.
Ближайшая к концу воздушного шлейфа часть служит в качестве камеры сгорания. Топливопровод может
иметь сопла или струйные отверстия сбоку 227,151 л, которые крепятся у основания к полому выступу 3 и
снабжены на своих концах сходящимися соплами 4, направленными назад примерно по линии движения
сопла в воздухе. 70 Втулка установлена на подшипниках скольжения 5 на валу 6, закрепленном на раме или
кожухе 7 (рис. 2 и 7), или на валу 8, вращающемся в корпусе 9 на раме или кожухе 7 (рис. 5), или на
подшипниках скольжения 75 10 в корпусе 9 на раме или кожухе 7 (рис. 8). Вал 8 может соединяться с гребным
валом обычного авиационного двигателя.
Воздух может подаваться в лопасти на расстоянии 80 градусов от атмосферы через центральный
воздухозаборник или воздухозаборники 11, которые сообщаются или сообщаются с отверстиями или
каналами 12, 13, ведущими внутрь корневых концов лопастей. 85 На фиг. 2 показано зубчатое колесо 14 на
опоре 3, приводящее в движение отдельный воздушный или смесительный компрессор для наддува
воздушного винта турбины.
На фиг. 7 и 8 центробежный компрессор 9() '15 установлен на антифрикционном элементе li,:
подшипники 16 соосно с валом (т. е. валом 8) и имеют расширение 17, служащее корпусом вентилятора.
Компрессор 15 приводится в движение через зубчатую передачу 18, 19, 20, 21 от 1-го узла 8.
22 представляет собой обтекаемый носовой обтекатель для отвода центрального воздушного потока в корпус
компрессора 17 или в каналы 12. 1:. 100 Топливо может подаваться в воздух через трубу 23, идущую от
каналов 24, 25 в выступе 3 вдоль внутренней поверхности каждой полой лопатки 1, 2 к распылительному
устройству 26 (рис. 3), расположенному в верхней части камеры сгорания 27 около кончика лопатки. Каналы
24, 25 в головке сообщаются с кольцевыми каналами 28, 29, которые поддерживают постоянную связь с
топливопроводами 30, 110, 31.
32 Это короткая открытая трубчатая камера, поддерживаемая спицами 33 таким образом, чтобы вокруг
короткой трубчатой камеры оставалось кольцевое пространство 34, а также центральный проход 27 для
прохождения воздуха при горении. Топливопровод 23 расположен концентрично с помощью спиц внутри
трубчатой камеры 82, а распылительное устройство 26 расположено 120 между концами камеры. Камера
сгорания и подающая труба служат для нагрева воздуха и топлива перед сгоранием. Пространства между
спицами могут быть расположены таким образом, чтобы топливо и воздух проходили с минимальным
сопротивлением.
и может быть выполнен в форме трубки Вентури. Топливо может подаваться через соответствующие каналы
вблизи горловин трубок Вентури, расположенных на стенках трубки, и направляться под углом в поток воздуха
для сгорания. Топливо может подаваться непрерывно или периодически в регулируемых количествах, так что
топливопровод может содержать, так сказать, пробки жидкого топлива, разделенные воздушными затворами.
В модификации турбинного воздушного винта, работающего в режиме прерывистого потока при постоянном
объеме, камера сгорания может быть закрыта и приспособлена для управления с помощью впускных и
выпускных золотниковых клапанов, или впускных и выпускных патрубков в сочетании с поворотным клапаном
или золотниковым клапаном.
При работе турбинного воздушного винта температура струйных газов, образующихся из-за избытка воздуха,
значительно ниже, чем у выхлопных газов обычного авиационного двигателя, и, кроме того, при полном
сгорании струйные газы не содержат масла. Например, можно сказать, что выхлопные газы обычного
бензинового авиационного двигателя имеют порядок величины . 1000 C., тогда как 25) можно сказать, что
температура струйных газов в воздушном винте турбины согласно настоящему изобретению составляет
порядка 350 °C, при этом используется в 7 раз больше воздуха, чем требуется для сжигания топлива.
30. Два воздушных винта турбины могут быть расположены соосно бок о бок таким образом, что струйные
газы каждого из них взаимодействуют с кольцом лопаток на другом винте.
Различные конструкции турбинных винтовых двигателей согласно настоящему изобретению
проиллюстрированы в качестве примера на прилагаемых чертежах, на которых: фиг. 1 — вид спереди
воздушного винта, используемого в качестве приводного двигателя, установленного на летательном
аппарате; фиг. 2 — сечение, содержащее ось вращения воздушного винта, используемого в качестве
приводного двигателя и вращающегося вокруг неподвижной оси; фиг. 3 — сечение концевой части лопасти
воздушного винта, перпендикулярное фиг. 2.
Рис. 4 представляет собой разрез, соответствующий рис. 2, модификации детали; рис. 5 и 6 представляют
собой разрез и вид сбоку модифицированной конструкции воздушного винта, адаптированного в качестве
первичного двигателя для вращения с независимо приводимым в движение валом; рис. 7 представляет собой
разрез воздушного винта, адаптированного в качестве первичного двигателя со средствами наддува и
предназначенного для вращения вокруг неподвижной оси; и рис. 8 представляет собой разрез воздушного
винта, адаптированного в качестве первичного двигателя со средствами наддува и предназначенного для
вращения с независимо приводимым в движение валом.
В представленной конструкции турбинный воздушный винт с горением при постоянном давлении состоит из
двух полых лопаток 1, 2 с аэродинамическим поперечным сечением, которые 227,151 a j6 227,1,51. Подача
топлива может регулироваться таким образом, чтобы оно непрерывно или прерывисто поступало в
топливопровод 23 из трубопроводов 30, 31, которые снабжены клапанами 36, 37 или другими средствами
регулирования.
Подача воздуха может регулироваться для обеспечения постоянного объема потока или может
регулироваться (рис. 4) с помощью золотникового клапана 38, управляющего портами 39, 40 в валу 6, или
любым другим удобным способом.
41 являются точками запуска горения. Каждая топливная трубка 23 служит проводником для высоковольтного
тока, будучи изолированной на расстояниях 42 и 43 соответственно от электрического контакта с другими
частями лопасти. Ток подается к топливопроводам по отдельным изолированным проводам 44, 4, 5, каждый
из которых соединен с отдельным изолированным сегментом 46, 47, которые попеременно соединены со
стационарной подающей щеткой 48, установленной на каком-либо неподвижном элементе. 49.
Соседние файлы в папке патенты