Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_3020
.pdf
D — манометр, который в показанном примере включает цилиндр, закрепленный на двухстороннем
соединительном элементе d, внутри которого находится поршень dl, управляемый пружиной, с
градуированным штоком или стержнем cZ, который под давлением воздуха внутри емкости или камеры B
скользит через отверстие или направляющую на внешнем конце цилиндра и выступает в большей или
меньшей степени, тем самым показывая давление сжатого воздуха внутри указанной емкости или камеры.
Указанный двухсторонний соединительный элемент d также имеет винтовую заглушку d3, которую при
желании можно снять, чтобы установить на ее место гибкую трубку для использования устройства в целях
накачивания пневматических шин или для других целей.
В показанном примере механизм насоса с ножным приводом аналогичен описанному в спецификации
предшествующего патента № 183995, то есть он включает в себя поршневой шток, окруженный пружиной А,
которая своим внутренним концом упирается в крышку В1, а своим внешним концом — в фланцевую головку
или шайбу, закрепленную на конце поршневого штока и соединенную шарнирными звеньями Е1 и Е2,
шарнирно прикрепленными соответственно к ножке Е1 и основанию Е2, которые, в свою очередь, соединены
верхними или нижними шарнирными боковыми элементами рамы Е3 и Е4 с выступами В5 и В3,
расположенными снаружи сосуда или камеры В. Попеременно нажимая и отпуская ножку Е1 ногой,
пользователь может привести поршень А1 в возвратно-поступательное движение в цилиндре насоса А,
благодаря чему воздух под давлением может накапливаться в сосуде или камере В до необходимой степени.
Повернув кран, можно выпустить воздух, скопившийся в сосуде или камере B, и позволить ему поступать по
гибкой трубе C в газопровод или фитинг по мере необходимости.
Мы не стремимся ограничиваться конкретной формой механизма, описанной здесь для приведения насоса в
действие, поскольку могут быть использованы и другие механизмы, при условии, что они приспособлены для
управления ногой пользователя.
В свете вышеизложенного, подробно описанного и уточненного характера нашего изобретения и способа его
осуществления, мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_227543.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=227543&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB227543A
[]
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Электросварочные аппараты.
Мы, Нельс С. Пир Сьобринг, чей почтовый адрес: 4851, Южная Спрингфилд-авеню, и Мартин Свонсон, чей
почтовый адрес: 1411, Северная Ла-Саль-стрит, оба находимся в городе Чикаго, округе Кук, штате Иллинойс,
Соединенных Штатах Америки.
Оба гражданина Соединенных Штатов Америки, сделайте это здесь! В данном заявлении характер
изобретения и способ его осуществления подробно описываются и определяются следующим образом:
«Настоящее изобретение относится к усовершенствованиям электросварочных аппаратов, его основная цель
— создание конструкции аппарата, который будет работать быстро и обеспечивать равномерные
результаты».
Ещё одной целью является создание конструкции, простой в эксплуатации и легко разбираемой и собираемой
при необходимости ремонта.
Изобретение представляет собой электросварочный аппарат, имеющий два вращающихся сварочных ролика,
установленных на электропроводящих элементах, оси которых параллельны, и имеющий с одной стороны
роликов средства для их регулировки относительно друг друга, а с другой стороны роликов — регулируемые
средства для удержания их в заданном положении.
Изобретение также включает в себя машину в соответствии с предыдущим утверждением, в которой каждый
из вращающихся сварочных роликов регулируется в осевом направлении независимо от других.
Изобретение также включает в себя машину, изготовленную в соответствии с любым из предыдущих пунктов,
в которой электропроводящие средства образованы клеммами трансформатора, подающего сварочный ток, и
размещены в резервуаре, на котором установлены два вращающихся сварочных ролика. Предпочтительно
ролики соединены с проводящим элементом посредством кольцевого паза, предусмотренного на каждом
ролике и уходящего в кольцевое углубление, образованное в проводящем элементе и заполненное
определенным количеством α-жидкостного проводника. Кроме того, могут быть предусмотрены средства для
охлаждения сварочных роликов и/или средства для подачи к ним сварочного тока, и при желании средства
для охлаждения сварочных роликов могут быть предусмотрены и для других целей! Также следует
предусмотреть возможность охлаждения подшипников I-образной формы, на которых вращаются указанные
ролики.
Изобретение, наконец, представляет собой электросварочный аппарат, конструкция которого в основном
соответствует описанной ниже.
Обращаясь к чертежам, на рисунке 1 представлен вид сверху сварочного аппарата согласно настоящему
изобретению; на рисунке 2 — вид сбоку конструкции, показанной на рисунке 1; на рисунке 3 — поперечный
разрез, выполненный по линии 3-3 на рисунке 1, иллюстрирующий некоторые принципы изобретения; на
рисунке 4 — поперечный разрез, иллюстрирующий модификацию конструкции, изображенной на рисунке 3.
Цифра 10 обозначает базовый элемент, на котором скользящим образом установлены пара опор 11-11,
обеспечивающих возможность вращательного крепления пары сварочных роликов 19-12. Указанные ролики
имеют канавки для приема свариваемой трубки, что обозначено цифрой 13. Канавка на каждом из роликов
обозначена цифрой 131.
Базовый элемент l0 может представлять собой корпус трансформатора, вторичная обмотка которого
обозначена цифрой 10i, а выводы от этой вторичной обмотки обозначены цифрами 1311-13". Для
обеспечения скользящего крепления опор 11-11 может быть предусмотрена пара подшипниковых элементов
14-14, с которыми роликовые опоры 11-11 имеют скользящее зацепление. Указанные несущие элементы
14-14 представляют собой электропроводящие средства между каждым выводом 1311 и соответствующей
ему опорой 11. Для изоляции выводов 1311--13" друг от друга и для минимизации опасности случайных
коротких замыканий между указанными выводами может быть предусмотрена пара изоляционных элементов
141.
Для регулировки опор 11-11 относительно друг друга могут быть предусмотрены маховики 14"-14",
позволяющие изменять расстояние между осями роликов 12-12. Предпочтительно, чтобы оси роликов 12-12
всегда были параллельны друг другу, хотя следует понимать, что такое параллельное расположение не
является обязательным для осуществления настоящего изобретения.
В каждой из опор II-II ввинчен шпиндель 1,5. Указанный шпиндель имеет выступающую часть 16, на которой
установлен шарикоподшипник 17. Ролик 12 установлен между шарикоподшипником 17 и другим
взаимодействующим с ним шарикоподшипником, обозначенным цифрой 18. Указанные шарикоподшипники 17
и 18 удерживаются в надлежащем положении относительно друг друга с помощью гайки 19, которая входит в
зацепление с резьбовой частью шпинделя 15. Шпиндель 15 снабжен парой плоских сторон, обозначенных
цифрой 20, благодаря чему этот шпиндель можно легко захватить гаечным ключом и повернуть в опоре 11.
Поворачивая шпиндель 15, можно регулировать вертикальное положение ролика 12, установленного на этом
шпинделе, по желанию. Внутри шпинделя 15 установлен стержень 21, снабженный головной частью 22. На
нижнем конце стержня 21 установлен воротник 23, который удерживается на месте головкой 22 и входит в
зацепление с опорой 11, ограничивая перемещение стержня 21 в вертикальном направлении. На другом
конце стержня 21 находится гайка 24, имеющая резьбовое соединение со стержнем 21.
Затягивание гайки 24 позволяет удерживать шпиндель 15 в отрегулированном положении относительно
опоры 11.
Установлен над гайками 19-19 на шпинделях 15-1. 5 соединительная стойка 25. Предпочтительная форма
стойки, показанная на иллюстрации, имеет раздвоенный конец, как указано! по цифрам 26-26.
Указанные разветвления 26-26 образуют между собой цилиндрическое отверстие для размещения одного из
шпинделей 15. Для надежного крепления указанной стойки к соответствующему шпинделю 15 могут быть
предусмотрены болт 27 и гайка 28; другой конец стойки, как показано на рисунке, снабжен удлиненным пазом
29 для размещения другого шпинделя 15. Резьбовой вал 30, снабженный маховиком 31, служит для
удержания левого шпинделя (как показано на рисунке 1) от перемещения влево. Поскольку давление,
оказываемое на свариваемую трубу, будет стремиться развести шпиндели, показанная конструкция будет
эффективна для поддержания параллельного положения шпинделей. Стойка 25 удерживается на месте с
помощью пары чашеобразных гаек 32-32, которые имеют резьбовое соединение с верхними концами
стержней 21-21.
Каждый из роликов 12-12 может быть снабжен кольцевым желобом 33 для приема воды или другой
охлаждающей среды. Указанная среда подается в желоб 33 по трубе 331 и выводится из этого желоба по
переливной трубе 34. Каждый из 11 опорных элементов может быть снабжен кольцевым желобом 341, в
который может поступать охлаждающая среда из переливной трубы 34, при этом указанная среда отводится
из желоба 341 через переливную трубу 35.
Ввиду того, что сварочный процесс требует относительно высокого тока при относительно низком
напряжении, необходимо обеспечить минимальное сопротивление на пути протекания сварочного тока. С
целью минимизации этого сопротивления настоящее изобретение предусматривает новые средства,
показанные на рисунках 3 и 4, для проведения тока между опорами 1.1-11 и роликами 12-12. Обращаясь
сначала к рисунку 3, каждая из опор 11 снабжена множеством расположенных по окружности отверстий
351–351 (в каждое из отверстий 351–351 свободно входит плунжер 36, прижимаемый вверх пружиной 37 к
нижней стороне ролика 12).
Материал, из которого изготовлены плунжеры 36, должен быть хорошим электропроводником и должен быть
выбран таким, чтобы обеспечивать минимальное трение при контакте с роликом 12, который предпочтительно
должен быть изготовлен из меди или другого хорошего электропроводника. Для изготовления плунжеров
36-36 можно использовать графит или другой подходящий материал. Указанные плунжеры 36-36 могут очень
плотно прилегать к отверстиям 351-351, поскольку во время работы сварочного аппарата практически не
будет никакого движения этих плунжеров 36-36. Необходимо лишь, чтобы пружины 3737 прижимали
плунжеры 36-36 к роликам 12-12. Благодаря такой конструкции обеспечивается короткий путь с очень низким
сопротивлением между каждой из опор 11 и соответствующим ей роликом 12.
На рисунке 4 показана предпочтительная конструкция для передачи мощного сварочного тока от опор 11-11 к
соответствующим роликам 12. Согласно рисунку 4, каждая из опор 11 снабжена кольцевым желобом или
углублением 361, расположенным относительно шпинделя 15, причем этот желоб или углубление 361
предназначено для переноса определенного количества жидкого проводника, например, ртути. С нижней
стороны каждого из роликов 1212 свисает кольцевой выступ 371, предназначенный для перемещения в ванне
с ртутью или другим жидким проводником. Благодаря тесному контакту ртути с окружающими стенками
желоба или углубления 361, а также тесному контакту ртути с «нанотрубкой» 37, обеспечивается путь с очень
малым сопротивлением. Указанный путь очень короткий, поэтому потери энергии между клеммами
трансформатора и точкой сварки минимальны.
Как лучше всего показано на рисунках 3 и 4, периферийная часть каждого из роликов 12 выполнена таким
образом, что ее можно отделить от остальной части ролика.
Корпус каждого из роликов 12 может быть снабжен множеством расположенных по окружности выступов 38,
из которых на иллюстрации изображен только один. Указанные выступы 38 образуют упор для кольцевого
элемента 39, который представляет собой верхний фланец каждого ролика 12. Кольцевой элемент 39 может
быть навинчен на корпус ролика 12 для обеспечения плотного электрического контакта с ним и может
удерживаться на месте с помощью винтов 40, входящих в зацепление с выступами 38. Указанный кольцевой
элемент 39 должен быть изготовлен из проводящего материала, предпочтительно из меди. На нижней
стороне корпуса каждого из роликов 1.2 установлен кольцевой элемент 41, который может удерживаться на
месте множеством расположенных по окружности болтов 42, из которых показан только один. Кольцевой
элемент 41 образует нижний фланец каждого из роликов и предпочтительно должен быть изготовлен из
непроводящего материала, например, камня или сланца. Два кольцевых элемента 39 и 41 находятся в тесном
контакте друг с другом и образуют гладкую периферийную канавку в ролике 12.
Рифленые ролики 12-12 в совокупности обеспечивают опору для сварки трубки по большей части ее
периферии, предотвращая таким образом деформацию трубки и обеспечивая однородность результата.
Трубка будет подаваться в машину таким образом, что шов в этой трубке окажется между верхней парой
противоположных фланцев роликов 12.
В соответствии с данным изобретением ролики сконструированы таким образом, что тепло, выделяемое
сварочным током, локализуется в области, очень близкой к шву в указанной трубе, что обеспечивает
получение очень прочного сварного шва. Для достижения такой локализации тепла необходимо, чтобы
прохождение сварочного тока также было локализовано, и с этой целью ролики сконструированы таким
образом, что путь электрического тока от одного ролика к другому короче непосредственно между парой
противоположных участков, между которыми проходит шов, чем между любыми другими частями роликов.
Таким образом, когда элемент 41 изготовлен из непроводящего материала, очевидно, что путь сварочного
тока будет локализован в элементе 39 каждого ролика и, следовательно, нагрев трубы будет локализован
вдоль краев шва. Однако, если элемент 41 выполнен из проводящего материала, тот же результат может
быть получен путем углубления выступа элемента 41 каждого ролика относительно выступа элемента 39 или,
иными словами, путем уменьшения радиального расстояния от периферии элемента 41 до оси каждого
ролика 12 по сравнению с соответствующим расстоянием от периферии элемента 39 до оси ролика.
Для увеличения площади контакта между роликами 12 и трубкой периферия элемента 41 каждого ролика,
если этот элемент выполнен из непроводящего материала, может быть расширена таким образом, чтобы
радиальное расстояние от этой периферии до оси ролика 12 было больше, чем соответствующее расстояние
от периферии элемента 39 до оси ролика. Это также дает дополнительное преимущество, заключающееся в
том, что проводящие элементы 39-39 удерживаются от контакта друг с другом и случайного короткого
замыкания между роликами 12-12.
Каждый из роликов 12 может быть снабжен одним или несколькими скребками 43, форма которых будет
соответствовать пазам 131-13i роликов 12-12. Указанные скребки 43-43 предпочтительно имеют упругую
конструкцию, позволяющую им податливо входить в зацепление с периферийными канавками роликов 12-12
для удаления грязи или других посторонних материалов, которые могут скапливаться в этих канавках.
Указанные скреперы 43-43 могут быть установлены на опорах 11-1.
1.
Принцип работы a! Описанные выше варианты осуществления настоящего изобретения будут понятны из
описания и чертежей. Следует, однако, кратко отметить, что члены организации, выбранные на годовой
основе под номерами 39 и 41, будут отбираться в соответствии с размером свариваемых труб. Трубка будет
подаваться в машину между двумя роликами 12-12, при этом правильная регулировка этих роликов
относительно друг друга будет осуществляться вращением маховиков 141l141l.
Когда указанные ролики правильно отрегулированы относительно друг друга, они будут удерживаться в этом
положении с помощью стойки 25, которая регулируется с помощью маховика 31. Любая желаемая
вертикальная регулировка любого из роликов 12-12 может быть выполнена поворотом шпинделя 15, который
предназначен для захвата за плоскую часть 20.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_227544.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=227544&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB227544A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: октябрь. 24, 1923. № 26,508/23, 22. А... Декабрь. 14, 1923. № 31,406/23.
Остался один полный выпуск: август. 22, 1924.
Завершено: Янв. 22, 1925.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 26508, 1923 г. н.э.
Усовершенствования в оборудовании для разделения жидкостей с различной удельной плотностью, особенно
применимые для отделения нефти от воды.
Мы, Бернард Дейли Комин, из питомника The Nurseries, Тиммс Лейн, Фрешфилд,
Компания White Engineering Works, расположенная в Ланкашире, Великобритания, и Уильям Альберт Райт из
компании White Engineering Works, Prince Consort Road, Иблбернон-Тайн, Великобритания, настоящим
заявляют, что данное изобретение имеет следующий характер: данное изобретение относится к
усовершенствованиям 10 аппаратов для разделения жидкостей с различной удельной плотностью и особенно
применимо для разделения нефти от воды. В связи с использованием нефтяного топлива на судах и
увеличением тоннажа танкеров, находящихся в эксплуатации, а также из-за того, что резервуары на борту
судов часто заполняются водяным балластом, значительные объемы нефти могут быть потеряны, если не
будут предусмотрены средства для отделения нефти от воды, в которой она находится.
Согласно данному изобретению, колебания скорости подачи смеси масла и воды, вызванные работой
насосов, сначала устраняются путем направления смеси в антипульсизационную камеру, затем скорость
смеси снижается до минимума за счет того, что два или более потока смеси сталкиваются друг с другом,
после чего смесь протекает через первичную сепарационную камеру, в которой большая часть масла
отделяется и отводится, вода из первичной сепарационной камеры проходит с умеренной скоростью, а во
вторичной сепарационной камере происходит значительное снижение ее скорости, благодаря чему
облегчается отделение оставшегося масла, которое автоматически возвращается в камеру подачи смеси
[Цена 11-] первичной сепарационной камеры. При прохождении смеси через первичную и вторичную
сепарационные камеры ее скорость постоянно уменьшается на величину площади камер, а отделенное масло
в первичной камере поднимается через сужающийся проход; для облегчения разделения в верхней части
первичной и вторичной камер расположены паровые змеевики.
Масляная смесь подается в емкость с открытым верхом, предпочтительно в цилиндр, который приспособлен
для нейтрализации пульсирующего эффекта насосов при подаче масляной смеси. Масляная смесь
переливается из этой антипульсационной камеры во внешнюю цилиндрическую камеру, дно которой может
быть плоским, коническим или вогнутым, и которая может называться верхней камерой для смеси, а затем
протекает через две или более симметрично расположенных трубы в нижнюю приемную камеру,
предпочтительно цилиндрическую, причем нижние концы труб расположены предпочтительно на одном
уровне, так что скорость падающих потоков снижается. В этой нижней приемной камере смесь неуклонно
поднимается и с низкой скоростью переливается в окружающее пространство, которое можно назвать
первичной камерой разделения, при этом масло отделяется от воды из-за ее меньшей удельной плотности.
Первичную камеру разделения окружает цилиндрическая стенка, которая в верхней части находится снаружи
верхней камеры смешивания, при этом площадь первичной камеры разделения в верхней части уменьшается
на объем той части верхней камеры смешивания 80, которая в ней находится.
Масло, поднимающееся вверх, проходит через это уменьшенное пространство и переливается через
верхнюю часть цилиндра, окружающего первичную камеру разделения, в окружающее масляное
пространство, из которого отводится отделенное масло, причем это масляное пространство ограничено
цилиндром, окружающим первичную камеру разделения.
Разделительная камера и «эксцентриковый цилиндр». Вода проходит под цилиндрической стенкой,
окружающей первичную камеру разделения, и поднимается с меньшей скоростью во вторичной камере
разделения, расположенной снаружи стенки, а небольшое количество масла, удерживаемого в воде,
поднимается вверх и по одной или нескольким трубам возвращается в верхнюю камеру смешивания, где
снова проходит через сепаратор.
Вторичная сепарационная камера имеет внутреннюю стенку, по которой вода проходит в кольцевое
пространство за стенкой, а затем через расположенный горизонтально скруббер для любого подходящего
материала, например, хлопковых отходов, который размещается у основания всего аппарата. По мере того,
как вода движется от периферии к выходному отверстию, ее скорость увеличивается, пока она, наконец, не
пройдет через коксовый скруббер, где тщательно очищается от масла, прежде чем поступить через выходную
трубу, предпочтительно в центре.
Для облегчения процесса отделения масла от воды в основной сепарационной камере, расположенной в
верхней части, размещен ряд нагреваемых паром змеевиков, а во вторичной сепарационной камере — еще
один ряд, включающий регулируемый клапан или клапаны, с помощью которых можно регулировать
температуру по желанию. Также предусмотрен клапан для слива воды из вторичной сепарационной камеры и
регулирующий затвор или клапан другого типа на выходе чистой воды.
Аппарат выполнен в виде шести цилиндров, соответствующим образом укрепленных для повышения
прочности конструкции, и, как уже упоминалось, основание верхнего цилиндра смесителя может быть
плоским, коническим или вогнутым.
Дата: 23 октября 1923 года.
От имени заявителей: А. Дж. Айивиес, патентный поверенный, Мурфилдс, 24, Ливерпуль.
-'35 1-'1{U V l1UiN At L j1'ru1r '1U A I'U N.
-- -- № 31406, 1923 г. н.э.
Усовершенствования в оборудовании для разделения жидкостей с различной удельной плотностью, особенно
применимые для отделения нефти от воды.
Мы, Бернард Дейли Комин, из питомника The Nurseries, Таймнс Лейн, Фрешфилд,
Ланкашир, британский, и Уильям Альберт Вифте, из. Компания White Engineering Works, Prince Consort Road,
Hebbillon-Tyne, Великобритания, настоящим заявляет, что характер данного изобретения заключается в
следующем: данное изобретение относится к усовершенствованию устройств для разделения жидкостей с
различной удельной плотностью, особенно применимых для отделения масла от воды, и является
усовершенствованием или модификацией изобретения, описанного в моей текущей предварительной
спецификации № 26508 от 1923 года. «В этом изобретении смесь масла и воды, подлежащая разделению,
сначала пропускалась в верхнюю камеру смешивания, из которой два или более потока смеси стекали вниз и
сталкивались друг с другом, чтобы уменьшить скорость, в первичной камере разделения, в которой основная
часть масла отделялась, проходя через цилиндрическую или окружающую стенку, а отделенная вода с
любым оставшимся маслом, смешанным с ней, поступала во вторичную камеру разделения, где оставшаяся
часть масла удалялась».
Согласно данному изобретению, смесь масла и воды подается в первичную камеру разделения; масло 85
поднимается в ней и проходит через цилиндрическую или окружающую стенку во внешнее окружающее
масляное пространство или кольцевое пространство, как описано в моей предыдущей спецификации, откуда
оно поступает в один отсек резервуара с несколькими переливными порогами, расположенного на
относительно высоком уровне. Масло, накапливаясь в этом первичном маслоприемном отсеке, в конечном
итоге перетекает через регулируемую переливную пластину или через регулируемую стояковую трубу в трубу
для слива отделенного масла 95. Вода проходит из нижней части первичной сепарационной камеры под
цилиндрической или окружающей стенкой первичной камеры и поднимается с низкой скоростью во вторичной
сепарационной камере, как указано в данной спецификации, при этом оставшееся меньшее количество
масла, взвешенного в этой водной смеси, поднимается во вторичной камере и в конечном итоге попадает во
вторичный маслоприемный отсек в резервуаре, а масло, поднимаясь в этом отсеке, в конечном итоге
переливается через регулируемый водослив или регулируемую стояковую трубу в трубу для слива
отделенного масла. Однако, поскольку количество масла в жидком столбе смеси во вторичной сепарационной
камере и ее вторичном маслоприемном отсеке в резервуаре, который является ее продолжением, будет
больше, чем в жидком столбе смеси во вторичной сепарационной камере и ее вторичном маслоприемном
отсеке в резервуаре, который является ее продолжением, водослив в первичном маслоприемном отсеке
резервуара может быть установлен на более высоком уровне, чем водослив во вторичном маслоприемном
отсеке резервуара.
Вода из вторичной сепарационной камеры проходит через скруббер в основании всего аппарата, но вместо
того, чтобы подаваться непосредственно с уровня этого скруббера, она направляется вверх по трубе или
трубам в водоприемное отделение в резервуаре и, в конечном итоге, после накопления в этом отделении,
переливается через регулируемый водослив в трубу для слива отделенной воды. Хотя предпочтительно
размещать многочисленные маслосливные перегородки и водосливную перегородку в резервуаре внутри
аппарата, это не обязательно, поскольку различные перегородки могут быть выполнены в виде регулируемых
стояков, верхние края которых образуют перегородки, или в виде пластин, расположенных в любой
подходящей части аппарата, при условии, что отметки уровня этих перегородок расположены достаточно
высоко и в районе уровня смеси в первичной сепарационной камере.
Обеспечение прохождения различных потоков разделенной нефти и воды через регулируемые водосливы
или аналогичные устройства позволяет получить множество преимуществ. Например, требуемый уровень
напора масла в первичной камере разделения может поддерживаться путем регулировки первичного
маслосливного порога относительно водосливного порога, аналогично требуемый уровень напора масла во
вторичной камере разделения может поддерживаться путем регулировки вторичного маслосливного порога
относительно водосливного порога, и опять же, требуемый уровень воды в столбе воды, прошедшем через
скруббер, может быть получен путем регулировки его порога.
Дополнительные преимущества, получаемые от описанной конструкции, заключаются в следующем: общий
вес столба воды и кипения в первичной камере разделения уравновешивается общим весом 55 столба масла
и воды во входной или верхней камере смешивания, в которую смесь подается в первую очередь, а также
весом столба масла и воды во вторичной камере смешивания 60, а также весом столба воды, достигающего
края водослива, хотя высота этих нескольких столбов различна.
Также необходимо, чтобы вес столба нефти и воды в камере вторичного разделения уравновешивался весом
столба нефти и воды во входной или верхней камере смешивания, весом столба нефти и воды в камере
первичного разделения и весом столба воды, достигающего края водослива, при этом все четыре столба
уравновешиваются. 75 Благодаря наличию двух или более регулируемых маслосливных перегородок, можно
поддерживать разницу в напоре масла, поступающего в первичную и вторичную камеры, и исключить
необходимость в регулирующих клапанах, поскольку работа сепаратора становится автоматической после
правильной регулировки отдельных маслосливных перегородок и водосливной перегородки. 85 Кроме того,
поскольку отделенная вода перед прохождением через водослив в напорную трубу проходит через скруббер,
достигается стабилизирующий эффект в потоке жидкостей через аппарат 90, что способствует улучшению
процесса декантации и обеспечивает более спокойный поток воды через водослив к выходному отверстию; и,
опять же, поскольку водяной столб, уравновешивающий столбы смеси масла и воды 95 в камерах
разделения, представляет собой столб чистой воды, прошедшей через скруббер, и, следовательно, имеет
постоянный вес и не подвержен колебаниям веса, которые произошли бы, если бы он мог содержать
какие-либо масляные капли, разделительная функция аппарата становится более надежной.
Датировано 13 декабря 1923 года.
От имени заявителей: А. Дж. Дэвис, патентный поверенный, Мурфилдс, 24, Ливерпуль.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в оборудовании для разделения жидкостей с различной удельной плотностью, особенно
применимые для отделения нефти от воды.
Мы, Уильям Альберт Уайт, британец, проживающий в Фрешфилде, Ланкашир, а ныне владелец компании
White Engineering Works, расположенной по адресу: The Nurseries, Timms Lane, Prince Consort Road,
Hebburn-on-Tyne, и Уильям Альберт Уайт, британец, владелец компании White Engineering Works, Prince
Consort Road, Hebburn-on-Tyne, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованию аппаратов для разделения жидкостей с различной
удельной плотностью и особенно применимо для отделения масла от воды. В связи с использованием
нефтяного топлива на судах и увеличением тоннажа танкеров, находящихся в эксплуатации, а также из-за
того, что резервуары на борту судов часто заполняются водяным балластом, значительные объемы нефти
могут быть потеряны, если не будут предусмотрены средства для отделения нефти от воды, в которой она
находится.
При разделении нефти и воды было предложено, чтобы нефтяная смесь поднималась в сужающуюся
верхнюю часть конической камеры, при этом в этой сужающейся части камеры располагались
нагревательные змеевики для облегчения разделения, а вода из первичной сепарационной камеры
проходила через другую сепарационную камеру, концентричную с первичной камерой, при этом для нефти
был предусмотрен регулируемый водослив, а для воды — отдельный регулируемый водослив.
В настоящем изобретении смесь подается вертикально вверх в аппарат путем разделения такой смеси на
несколько невертикальных потоков, которые сталкиваются таким образом, что горизонтальные компоненты
скоростей различных потоков смеси взаимно уничтожаются. Смесь поднимается в разделительной камере,
имеющей невертикальную поверхность, о которую она опирается в восходящем потоке; эта невертикальная
поверхность расположена таким образом, чтобы образовывать кольцевой канал уменьшающейся площади
для поднимающейся в нем смеси, а внешняя стенка канала образует водослив для отделенного масла или
более легкой жидкости. Отделенная вода или более тяжелая жидкость и любая оставшаяся фракция масла
или более легкой жидкости поступает во вторичную камеру разделения, имеющую невертикальную
поверхность и образующую канал с уменьшающейся площадью поперечного сечения для поднимающейся в
нем смеси; масло и более легкая жидкость, отделенные во вторичной камере, проходят через другой
водослив к выходному отверстию. Предпочтительно, смесь подается в первую очередь в
антипульсизационную камеру, предназначенную для нейтрализации пульсирующего эффекта насосов и
обеспечивающую беспрепятственный отток в первичную сепарационную камеру.
Основание этой антипульсационной камеры может иметь коническую, сферическую или аналогичную форму в
зависимости от первичной сепарационной камеры и образовывать невертикальную поверхность, на которую
ударяется смесь в своем восходящем потоке, вызывая коалесценцию отделенных шариков масла или более
легкой жидкости и образуя сужающийся канал для поднимающейся смеси. 75 Устройство, созданное в
соответствии с данным изобретением, изображено на прилагаемых чертежах, где фиг. 1 представляет собой
схематическое изображение в разрезе, демонстрирующее принцип изобретения, фиг. 2 — вертикальное
сечение, а фиг.
3 Схема аппарата.
Обращаясь сначала к схематическому изображению на рис. 1, масляная смесь подается по трубе 1 в
открытый сверху резервуар 2, называемый антипульсационной камерой, и переливается из этой
антипульсационной камеры во внешнюю камеру 4, которую можно назвать верхней камерой для смеси. Таким
образом, отсутствует гидростатическая связь между жидкостями в этих двух камерах, и негативное
воздействие колебаний скорости подачи смеси, вызванных, возможно, работой насосов, на необходимые для
поддержания стационарных условий во всем сепараторе уменьшается. В верхней камере смешивания
предпочтительно предусмотрены нагревательные спирали 23а для снижения вязкости масла и облегчения
удаления 100 захваченных газов. Твердые частицы, взвешенные в смеси, оседают на дне верхней
смесительной камеры и могут быть предотвращены от выхода из нее с помощью любого подходящего
устройства. 105 Верхняя смесительная камера может быть достаточно большой, чтобы вместить возможные
колебания в подаче смеси.
Смесь подается из верхней смесительной камеры 1 0 через канал 6 в нижнюю приемную камеру 7,
расположенную в нижней части основной сепарационной камеры, так что горизонтальные составляющие
скоростей в канале взаимно уничтожаются, и смесь может подниматься с вертикальной скоростью в основную
сепарационную камеру 8. Эта вертикальная скорость уменьшается по мере подъема смеси в первичной
сепарационной камере 120, так что гравитационное разделение масла и воды становится возможным. Смесь
ударяется о невертикальную поверхность b в первичной камере разделения, в результате чего масло не
может двигаться вниз, поскольку его капли прилипают к поверхности, а восходящая скорость воды
замедляется, что способствует гравитационному разделению вниз. 130 227,544 Шарики, прилипшие к
невертикальной поверхности, сливаются, образуя более крупные шарики, и поднимаются через сужающийся
канал 8a, обеспечивая полное слияние, после чего масло перетекает через пластину 10, расположенную в
верхней части этого сужающегося канала 8a, в масляное пространство, из которого отделенное масло
подается под давлением 25.
Для содействия слиянию тепло подводится вблизи невертикальной поверхности.
Отделенная вода, возможно, содержащая небольшие капли масла, стекает с поднимающейся смеси и
отводится из первичной сепарационной камеры 15 во вторичную сепарационную камеру 12, в которую она
также поступает с вертикальной восходящей скоростью. Поскольку шарики малы, эта камера сделана больше,
чем основная камера разделения 8, чтобы обеспечить достаточно низкую вертикальную скорость для
осуществления разделения. Слияние масляных шариков осуществляется аналогичным образом, как и в
первичной камере разделения, посредством невертикальной поверхности c и сужающегося канала 11, при
этом масло в конечном итоге переливается через водослив 14, расположенный в верхней части сужающегося
канала, к выходному отверстию 25.
Затем воду можно аналогичным образом и последовательно подавать в каждую из ряда разделительных
камер с последовательно увеличивающейся площадью, при этом масло, которое конденсируется на
невертикальной пластине в каждой разделительной камере и в сужающемся в ней канале, подается через
водосливную пластину в верхней части каждой разделительной камеры. Вода из последней разделительной
камеры в серии поступает снизу камеры и поднимается по каналу 19, переливаясь через водослив 20,
расположенный ниже уровня водосливов в верхней части разделительных камер, откуда она поступает в
водосбросную трубу 22.
Высота нефтяных водосливов в последовательных камерах разделения, измеренная над любой удобной
горизонтальной отметкой, последовательно уменьшается, вызывая последовательное увеличение длины
столбов воды в последовательных камерах разделения. Таким образом, вода удаляется из разделительных
камер на все больших расстояниях от масла, скапливающегося в верхней части камер.
При этом обеспечивается полное разделение масла и воды.
В предпочтительной конструкции аппарата, показанной на фиг. 2 и 3, масляная смесь подается по трубе 1 в
открытый сверху резервуар 2, предпочтительно цилиндрической или несколько конической формы, который
предназначен для нейтрализации пульсирующего эффекта насосов при подаче масляной смеси. Масляная
смесь переливается через край 3 этой антипульсационной камеры во внешнюю камеру 4, дно 5 которой может
быть плоским, коническим или полусферическим, как показано на рисунке, и которую можно назвать верхней
камерой для смеси, а затем протекает через две или более симметрично расположенных трубы 6 в нижнюю
приемную камеру 7, предпочтительно цилиндрическую или имеющую несколько коническую форму, причем
нижние концы труб 6 расположены предпочтительно на одном уровне, так что горизонтальные составляющие
скоростей падающих потоков разрушаются. Смесь неуклонно поднимается 80 в этой нижней приемной камере
7 и с уменьшающейся скоростью проходит в окружающее пространство 8, которое можно назвать первичной
камерой разделения, при этом масло отделяется от воды из-за ее 85 меньшей удельной плотности.
Цилиндрическая стенка 9 окружает основную камеру разделения и в верхней части обращена наружу.
верхняя камера смешивания 4, площадь первичной камеры разделения которой уменьшена на 90 в верхней
части 8a на объем той части верхней камеры смешивания 4, которая в ней находится. Таким образом, видно,
что по мере подъема смеси масла и воды в первичной и вторичной сепарационных камерах 96 ее скорость
уменьшается из-за увеличения площади, по которой она перемещается, что способствует замедлению
процесса и облегчает отделение масла от воды. 100 Масло, поднимающееся через уменьшенную область 8al,
может быть расположено таким образом, чтобы переливаться через верхнюю часть стенки 9, или,
предпочтительно, проходить через щели 10 вблизи верхней части стенки в окружающее пространство 105 11,
которое образует верхнюю часть вторичной сепарационной камеры 12. Вода, отделенная в первичной
сепарационной камере 8, проходит под стенкой 9 и поднимается с меньшей скоростью во вторичной
сепарационной камере 12. Меньший процент масла, остающегося в этой воде, проходит из первичной
сепарационной камеры и поднимается в верхнее пространство 11, откуда масло отделяется от первичной
камеры 8 и вторичной камеры.
Затем камера проходит через щели 14 в маслоприемную камеру 1! 5. Таким образом, щели 10 и 14 образуют
два водослива для отделенного масла: щель 10 образует первичный водослив, а щель 14 — вторичный
водослив. Вторичная сепарационная камера 12 имеет внутреннюю стенку 16, по которой вода проходит в
кольцевое пространство 17, расположенное под окружающей пластиной 18, поднимаясь 125 вверх по
внешнему кольцевому пространству 19, через верхний край 20, и отделенная вода, наконец, попадает в
Соседние файлы в папке патенты