Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_344
.pdf
В качестве катализатора подходит обычная латунь, состоящая примерно из 80 частей меди и 20 частей цинка.
Катализатор может быть выгодно обработан для получения большой активной поверхности, покрытой
оксидом, например, оксидом меди. Аппарат предпочтительно изготавливать из железа или другого
железосодержащего материала, и желательно, чтобы он был футерован медью или латунью во всех точках, с
которыми реагирующие газы контактируют вблизи температур реакции. Катализатор также может
представлять собой железо значительных размеров, покрытое слоем меди или сплава цинка.
Если спирты содержат серу или соединения серы, их следует удалить перед окислением, поскольку они
оказывают пагубное воздействие на используемые катализаторы.
Было установлено, что присутствие определенного количества воды вместе со спиртом не является
нежелательным; удовлетворительные результаты были получены со спиртами 85, содержащими до 25%
воды, 173,539 1 i 1 1-1 i i 1 A f j i i 1 i 1? iCC 339p .' ' , 111 --- (el g [,,Y j --- - 1 L- 7 W, '\l C/ ' jj --! ,". i _) '- ",.-X 11
oi5:m9 Таким образом, нет необходимости доводить спирты до высокой степени дегидратации перед
окислением с помощью данного процесса. Например, можно непосредственно использовать смесь
изопропилового спирта и воды с постоянной температурой кипения, содержащую 90,4% спирта по объему.
Спиртовая смесь, получаемая из олефинов крекированных газов нефтепереработки, как описано в
Спецификации № 160,18.5, состоит, главным образом, из изопропилового спирта и, будучи получена
указанным способом в присутствии избытка воды в процессе гидролиза и ректификации 1,5 путем
дистилляции, сопровождается водой, как правило, менее 25 %, которую не требуется удалять при проведении
описанного здесь процесса окисления.
Удобное устройство для осуществления процесса получения кетонов, включающее нагревательную камеру,
соединенную с ней реакционную камеру, внутри которой находится катализатор, и трубчатый элемент,
проходящий через нагревательную камеру и катализатор, причем трубчатый элемент заканчивается
открытым концом внутри реакционной камеры, причем часть трубчатого элемента внутри нагревательной
камеры имеет форму спирали, и в этом отношении аналогично устройствам, которые ранее использовались в
некоторых процессах каталитического окисления, показано в качестве примера на прилагаемых чертежах, на
которых: Рисунок 1 представляет собой схематическое изображение, иллюстрирующее относительное
расположение частей устройства.
На рисунке 2 представлен увеличенный фрагмент поперечного сечения, иллюстрирующий детали
конструкции каталитической реакционной камеры.
Обращаясь к деталям чертежа, трубка 3 опускается вниз в виде спиральной катушки 4, в трубку 3 вводятся
трубки 3& и 3b для подачи спирта и воздуха или подобных веществ в регулируемых количествах.
Катушка 4 предпочтительно полностью заключена внутри вертикальной цилиндрической нагревательной
рубашки 5, которая представляет собой камеру предварительного нагрева для спиральной трубки 4, как будет
описано далее.
Нижний конец кожуха 5 снабжен кольцевым фланцем 6. Под нагревательной рубашкой 5 расположен
цилиндрический элемент 7, образующий реакционную камеру. Этот последний элемент крепится под
нагревательным элементом и снабжен закрытым нижним концом и верхним фланцем 8, предназначенным для
прикручивания к фланцу 6 болтами 6 или иным способом крепления к нему. Между фланцами 6 и 8
расположена асбестовая прокладка 9.
Нижний конец спиральной трубки 4 продолжается в виде прямой трубки 4Th внутри реакционной камеры 7,
расположенной по центру 61Y и простирающейся почти до нижнего конца элемента 7. Расположенная по
центру трубка 10, снабженная фланцем 11, выступающим внутрь на нижнем конце, отстоит от нижнего конца
элемента 70 74 на расстоянии распорной планки 12. Таким образом, в ttul.e 1() между краями фланца 11
предусмотрено отверстие 13, а между стержнем 12 и нижним концом элемента 7 предусмотрено пространство
14. В кольцевом пространстве 73 L:e 51a, между стенками тюля 10; anidmelmlhei 7, находится масса
каталитического материала 16, показанного здесь как тканая проволочная сетка, обернутая вокруг трубки 10.
Материал этой марли предпочтительно изготавливается из меди или цинково-медно-сплавного сплава.
Следует использовать плотную марлю с размером ячейки примерно 12-14 меш на дюйм, свернутую как можно
плотнее. Стенки элемента 7 должны быть изготовлены из железа или стали для обеспечения прочности и
долговечности, но предпочтительно облицованы латунью или медью.
Прямой нижний конец трубки длиной 4 дюйма предназначен для того, чтобы опускаться вниз в трубку 10,
практически полностью заполняя ее, и опираться на фланец 11. Нагревательная рубашка 5 снабжена в
верхней части выступающей вбок вентиляционной трубой 17, которая в виде спирали проходит через
конденсаторный короб 95 18 и заканчивается приемником 19, предназначенным для улавливания конденсата.
К приемнику 19 подключен ряд скрубберов 20, предназначенных для удаления остаточных газов. К
последнему скрубберу присоединен вакуумный насос, не показанный на рисунке, который служит для
обеспечения свободного потока материала через устройство, работающее при слегка пониженном давлении.
Термометр 1 0,5, расположенный в точке 5T, служит для измерения температуры паров в момент их выхода
из катализатора.
Воздух или подобное вещество и спирт могут быть смешаны любым другим подходящим способом, например,
путем пропускания воздуха через нагретый перегонный куб, содержащий спирт.
Для нагревания спирта предусмотрены 2 нагревательных элемента.
При проведении процесса вторичный спирт (11,5) предпочтительно вводится в трубу 3 в жидком виде через
впускную трубу 3а или, при желании, в виде пара из перегонного аппарата 1. Воздух поступает через трубу 3b
и тщательно смешивается с парами спирта (120) во время прохождения через змеевик 4, который, в свою
очередь, нагревается горячими парами, поднимающимися из реакционной камеры 7. Спирт и газообразное
вещество предпочтительно соединены 125 со счетчиками или аналогичными устройствами, чтобы обеспечить
-- - A n =:.
7 z I i i Z i r z 173,539 желаемая смесь, которую необходимо поддерживать.
Введение спирта в жидкой форме облегчает его измерение. В начале работы в течение нескольких минут с
помощью паяльной лампы, например, нагревают внешнюю поверхность цепного механизма 7, пока его стенки
не приобретут умеренный красноватый оттенок. Спирт и воздух подаются в надлежащих пропорциях; доля
кислорода в смеси примерно равна или несколько меньше той, которая необходима для полного превращения
спирта в кетон; и после начала реакции поддерживается температура реакционной камеры без дальнейшего
внешнего нагрева. Реакцию можно контролировать, наблюдая за температурой термометра 5Y, нагреваемого
парами, выходящими из реакционной камеры 2), который расположен таким образом, что показывает
температуру около 2500 °C.
в ходе надлежащего функционирования процесса.
При желании каталитическая камера может быть снабжена окном из слюды или другого устойчивого
материала, либо для индикации температуры катализатора может использоваться пирометр или другое
температурное устройство. Наибольший нагрев, по-видимому, происходит в месте первого контакта газов с
катализатором и вблизи него. Использование катализатора в виде, например, катушки значительной длины
обеспечивает равномерное распределение тепла и предотвращает быстрое разрушение катализатора.
Горячие пары кетона поднимаются вверх от материала 16 через нагревательную камеру 5 и там нагревают
трубку 4, предварительно нагревая воздух и спирт, испаряя последний перед контактом с катализатором для
шин.
Затем горячие пары проходят через трубу 17 и через конденсатор 18, а жидкие кетоны задерживаются в
приемнике 19.
4,5 Использованный газ, обедненный кислородом, полностью или частично насыщается кислородом путем
добавления кислорода, воздуха или другого газа, содержащего свободный кислород, и повторно используется
в процессе окисления.
5() Когда реакция протекает нормально, внешняя поверхность каталитической камеры, как правило, не
нагревается докрасна, и температура поддерживается значительно ниже точки плавления 5,5 катализатора.
Следует отметить, что в этом процессе не требуется никакого внешнего нагрева, за исключением момента
начала реакции. Изобретение также предусматривает использование отходящих паров для предварительного
нагрева поступающего свежего материала, при этом постепенно достигаются более высокие температуры по
мере приближения охлажденного необработанного материала к катализатору.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_173540.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=173540&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB173540A
[]
Я--
/_
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 2 февраля 1920 г. № 18278/20. 3 9 5 Полностью слева: апрель. 28, 1921, Полная
версия принята: 3 января 1922 г., ПРОЕКТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в производстве соединений фенилглицина.
Мы, компания BRITISI DYESTUFFS CORPORATION LIMITED, расположенная по адресу: Imperial House,
Ingsway, London, W.C., зарегистрированная в соответствии с законами Соединенного Королевства
Великобритании и Ирландии и острова Мэн, Йерберт Левикс, владелец химического завода Crunipsall Yale
Chemical Works, Blackley, Manchester, гражданин Франции, настоящим заявляем, что природа данного
изобретения заключается в следующем: известно, что фенилглициловые соединения могут быть получены из
трихлорэтила с использованием дихлорвинилэтилового эфира, который получают нагреванием трихлорэтила
с спиртовым раствором этилата натрия.
Полученный таким образом дихлорвинвлетный эфир трансформируется в хлоруксусный эфир или
хлоруксусную кислоту, которые, вступая в реакцию с анилином, дают соединения, подобные
фенилэтил-гидроксилимонной кислоте.
—Теперь мы открыли новый процесс производства соединений фенилглицина из трихлорэтилена и анилина
без выделения каких-либо промежуточных продуктов и без использования спирта в качестве растворителя.
Описанные ниже реакции являются совершенно новыми, и подобных реакций не известно.
3() Мы обнаружили, что при нагревании трихлорэтилена или тетрахлорэтана в водном растворе с анилином и
щелочными гидратами, карбонатами, силикатами, алюминатами, цинкатами и другими подобными
щелочными солями или гидратами щелочноземельных металлов соединения фенилглицерина образуются за
одну техническую операцию без необходимости разделения каких-либо промежуточных продуктов. Кроме
того, мы обнаружили, что помимо соединений глицина, присутствующих в образце, образуются и другие
структуры с различным составом. Все эти вещества могут быть преобразованы в производные фенилглицина
путем дальнейшего нагревания с гидратами щелочей или аналогичными щелочными веществами, как указано
выше.
Таким образом, мы выделили основание, образованное из одной молекулы трихлорэтлена и трех молекул
анилина, которое при нагревании с гидратами щелочей дает одну молекулу щелочной соли
фенил-50-глутаминовой кислоты и две молекулы анилина. Таким образом, конечными продуктами всех
протекающих реакций являются производные фенилглицина.
Процесс можно проиллюстрировать следующими примерами: ПРИМЕР I.
Трихлорэтилен (132 кг), вода (500 кг) и анилин (186 кг) нагреваются в автоклаве при температуре около 1300
°C, после чего в автоклав в течение шести часов закачивается 480 кг раствора гидрата натрия (33,3%). По
истечении этого времени избыток анилина отгоняют, и выделяют фенилглицин.65 - ПРИМЕР II.
Трихлорэтилен (132 кг), вода (1200 кг), анилин (280 кг) и карбонат натрия (200 кг) нагреваются в течение 10
часов примерно до 1300 °C. Образовавшийся диоксид углерода периодически отводится из автоклава через
конденсатор, таким образом, весь перегоняемый анилин и трихлорэтилен регенерируются. По истечении 10
часов избыток анилина (75%) перегоняют, и выделяют глицин.
ПРИМЕР III. Трихлорэт-влен (132 кг) Вода (1000 кг) Анилин (300 кг) Известь CaO (100 80 --i -W&,.
173,540 килограммы) нагревают в течение 6 часов до 1700 °C.
По истечении этого времени избыток анилина отгоняют. Полученный продукт, состоящий из анилида
фенилглицеина и кальциевой соли фенилглицеина, превращается в щелочную соль фенилглицина путем
нагревания с гидратами щелочей под давлением.
Дата: 1 июля 1920 года.
1
EYS, SON, DAYIES & PATTISON, Deansgate Arcade 51, Манчестер, агенты заявителей.
— Полная спецификация.
Усовершенствования в производстве соединений фенилглицина.
Мы, компания BRITISH DYESTuFFS COIZ'ORATIoN LIMITED, расположенная по адресу: Imperial House,
Kingsway, London, W.C., зарегистрированная в соответствии с законодательством Соединенного Королевства
Великобритании и Ирландии и острова Мэн, Герберт Левиштейн, сотрудник Crumipsall Vale Chemical Works,
Blackley, Manchester, подданный Великобритании, и Жорж Имберт, также сотрудник Crumipsall Vale Chemical
Works, Blackley, Manchester, гражданин Франции, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о
способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Известно, что при обработке тетрахлорида ацетилена или трихлорэтена, или соответствующих
бромированных производных щелочами и анилином можно получить основание, известное как
этилентрифенилтриамин.
Это основание впервые было описано Саханеевским (Аннален 178, стр. 125).
Согласно одному из способов получения этого триамина, тригалогенэтилен нагревали с анилином и
известковым молоком под давлением в течение четырех часов при температуре 150 °C.
(см. немецкий патент № 180011, Фридлендер; том 8, страница 58).
Известно также, что соединения фенилглицина могут быть получены из трихлорэтилена путем обработки
этого вещества спиртовым раствором этилата натрия и, таким образом, превращения его в
изохлорвиниловый эфир.
Дихлорвиниловый эфир превращается в хлоруксусный эфир или хлоруксусную кислоту, и таким образом
соединения фенилглицина могут быть получены обычным способом путем реакции этих веществ с анилином.
См. технические характеристики британских патентов №№.
1378/1906, 5013119075 501411907 и - 1M37(311907.
Настоящее изобретение относится к новому Sd-прессу для производства соединений фенилглицина из
трихлорэтилена и анилина, которое может быть осуществлено без использования спирта в качестве
растворителя и без необходимости выделения каких-либо промежуточных продуктов.
Мы обнаружили, что путем нагревания трихлорэтилена или тетрахлорэтана в водной суспензии с анилином и
веществом, обладающим щелочной реакцией, предпочтительно известковым молоком, соединения
фенилгликоля могут быть получены за одну технологическую операцию. Нагрев указанных материалов
осуществляется в автоклаве при температуре примерно 140-1900 °C, и эта обработка продолжается до тех
пор, пока при температуре 7 °C превращение образующихся промежуточных соединений в фенилглициновые
соединения не будет практически завершено.
Мы также обнаружили, что в ходе реакции 7,5 образуются различные промежуточные соединения, которые в
конечном итоге превращаются в производные фенилглицина при дальнейшем нагревании с гидратами
щелочей или аналогичными щелочными соединениями.
Таким образом, можно выделить основание, образованное из одной молекулы трихлорэтилена и трех
молекул анилина, и оно оказалось идентичным упомянутому ранее этилентриамину:
При нагревании этого вещества с гидратами щелочи 8,5 получают щелочную соль фенилглицерола и анилин.
Следующие примеры, в которых детали имеют вес bv, послужат дополнительной иллюстрацией изобретения.
90 Пример AMPrrE 1.
Смешайте 100 частей трихлорэтилена, 100 частей извести, 250 частей анилина в автоклаве с мешалкой,
повысьте температуру до 95°C (около 180°C) и поддерживайте ее при постоянном перемешивании в течение
24 часов.
Отфильтруйте избыток анилина. Остаток состоит из кальциевой соли фенилэфира, раствора хлорида кальция
и неизмененной извести. Отфильтруйте это в холодном состоянии. Желательно осадить небольшое
количество 6-альциевой соли фенилглицина, остающейся в маточном растворе в виде его двухвалентной
соли. Твердый остаток, собранный на фильтре, обработать для получения щелочной соли фенилглицина
путем кипячения его с необходимым количеством карбоната щелочи или раствора щелочи. Профильтруйте и
выпарите этот раствор досуха.
ExAMrIL 2.
300 Части этилентрифенилтриамина и 500 частей раствора едкого натрия, содержащего около 33 частей
NaOH, нагревают в автоклаве при перемешивании при температуре 1400 °C в течение примерно 12 часов.
Образовавшийся анилин отгоняют и обрабатывают, получая натриевую соль фенилглицина, оставшуюся в
растворе, обычным способом.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_173541.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=173541&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB173541A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 2 июля 1920 года. Нет, 18 306/20.
BПолностью оставлено слева: апрель. 4, 1921, Заявка принята: январь. 3, 1922.
173,541 ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области управления автомобильными торпедами и другими судами с гироскопическим
управлением, а также связанные с этим аспекты.
Мы, компания WHITEHEAD TORPEDO WORKS (WEYMMOUTH) LIMITED, зарегистрированная в соответствии
с законодательством Великобритании, Уильям Хорас Содер, подданный короля Великобритании, и Томас
Уильям Синч, подданный короля Великобритании, все из Portland Harbour Torpedo Works, Уэймут, графство
Дорсет, настоящим заявляем, что суть данного изобретения заключается в следующем: данное изобретение
относится к управлению в горизонтальной плоскости автомобильными торпедами и другими судами с
гироскопическим управлением. В таких судах гироскопы до сих пор регулировались таким образом, чтобы
свести к нулю кажущуюся прецессию (т.е. кажущееся относительное смещение колеса), обусловленную
горизонтальной составляющей вращения Земли, практически до нуля, при этом горизонтальная проекция оси
колеса фиксировалась относительно неподвижной линии на поверхности Земли, которая вращается в
пространстве. Таким образом, эта стандартная регулировка приводит к тому, что гироскоп слегка выходит из
равновесия и прецессирует со скоростью, равной значению указанной горизонтальной составляющей на
широте, на которой расположен гироскоп в отрегулированном состоянии.
Для любого периода времени, например, продолжительности хода торпеды, значение указанной
горизонтальной составляющей может быть принято в соответствии с известным законом как [Цена 1/-], равное
угловой скорости вращения Земли, умноженной на синус угла широты. При транспортировке гироскопа,
отрегулированного на другую широту, скорость компенсирующей прецессии остается неизменной, несмотря
на изменение величины горизонтальной составляющей вращения Земли, а несоответствие между этими
двумя факторами приводит к тому, что ось колеса либо приближается к своему первоначальному положению
относительно указанной фиксированной линии на поверхности Земли, либо отстает от него. Иными словами,
такой гироскоп, перемещенный на другую широту, значительно отличающуюся от той, на которой он был
настроен, будет демонстрировать кажущуюся прецессию относительно поверхности Земли, что может
привести к серьезной ошибке в направлении траектории торпеды, особенно при длительных забегах.
Например, гироскоп 55, настроенный на прямолинейный курс на широте 500° с.ш. (например, в Ла-Манше) и
впоследствии запущенный без повторной настройки на широте 500° ю.ш. (например, вблизи Фолклендских
островов), покажет за 20 минут компенсирующее прецессионное движение против часовой стрелки в
горизонтальной плоскости примерно на 30-50°, в то время как видимое компонентное движение Земли за это
время будет равным и противоположным по направлению 65°. В конце забега направление относительно
линии на поверхности Земли, следовательно, изменилось бы на величину примерно 7) - 40', а отклонение или
хордовое направление выстрела было бы смещено на 30 - 50', что на дальности 13000 метров представляет
собой ошибку около 1000 метров.
Согласно нашему изобретению, мы предлагаем средства, с помощью которых вышеуказанный дефект
устраняется путем применения регулируемого компенсирующего устройства к самому гироскопу для
обеспечения прямолинейного движения:
метать на любую желаемую широту или иным способом:
При использовании устройства наведения торпедного аппарата, которое в сочетании с вышеупомянутой
системой или точной регулировкой гироскопа позволяет выпускать торпеду в направлении, учитывающем
отклонение, вызванное вращением Земли, при этом курс торпеды в последнем случае будет изогнутым и
иметь неизвестную кривизну.
Когда указанное компенсирующее устройство обеспечивает требуемое компенсирующее движение за счет
крутящего момента, который может легко изменяться в соответствии с изменением широты на 2-5 градусов, и
для этой цели горизонтальное кольцо снабжено соответствующим подвижным грузом или опорой, которая
может быть закреплена на горизонтальном кольце в положении, указанном шкалой, описанной ниже, масса
указанной опоры такова, что создаваемый при этом крутящий момент вызывает прецессионное движение,
необходимое для компенсации локальной горизонтальной составляющей вращения Земли и, таким образом,
поддерживает ось колеса постоянной в направлении относительно линии на поверхности Земли. Положение,
в котором следует размещать этот рейг или вираж в соответствии с широтой, указывается множеством
делений на горизонтальном кольце, являющемся удобной его частью. Одним из способов эти деления могут
быть расположены таким образом, чтобы экватор был представлен в одной из опорных точек:
горизонтальное кольцо и Север a:
Южные полюса представлены на подшипниках оси колеса или вблизи них, при этом расстояние между
промежуточными градуированными элементами соответствует закону, упомянутому ранее (пункт 59), так что
когда вес или пассажир закреплены на градуированном участке, представляющем любую заданную широту,
результирующий прецессионный эффект пропорционален синусу этой широты.
Чтобы избежать необходимости перемещать груз мимо одного из подшипников, поддерживающих
горизонтальное кольцо, мы можем расположить всю шкалу делений на одной из сторон одного из квадрантов
этого кольца. Находясь в положении, соответствующем широте (экватор), вейп предпочтительно действует на
горизонтальном расстоянии от точек опоры, равном примерно половине среднего радиуса горизонтального
кольца. Крутящий момент, создаваемый подвижным грузом 6, когда он находится в этом положении,
соответствующим образом уравновешивается, так что гроссоскопический SlY.telii, рассматриваемый в целом,
не обладает никакой гравитационной составляющей. Когда колесо находится в положении, соответствующем
широте 0°, подвижный груз не вызывает прецессионного эффекта, и поэтому колесо не должно
прецессировать горизонтально относительно оси вращения в пространстве. Относительно Земли, как бы то
ни было, она должна демонстрировать кажущуюся прецессию, равную вышеупомянутой составляющей hllr,,i,
aI s-, и наблюдение за кажущейся прецессией, когда подвижный груз находится в нулевом положении,
обеспечивает удобный метод осуществления периферийной балансировки собранного колеса и
горизонтального кольца.
При желании для удержания любимого груза можно использовать специальную перекладину или другое
подходящее устройство в качестве альтернативы непосредственному креплению указанного груза к
горизонтальному кольцу. При желании можно использовать несколько неизменяемых гирь, например, две
гири, по одной на каждой из двух весов.
соответственно, на широтах X и S, причем эти шкалы расположены на противоположных сторонах одной из
опор подшипников, поддерживающих горизонтальное кольцо Z, чтобы избежать помех с указанным
подшипником. Вместо изменения положения груза или грузов, как описано выше, мы можем заменить груз,
подходящий для данной широты, другими, более тяжелыми или более легкими, в зависимости от ситуации,
чтобы он соответствовал другим широтам.
Когда устройство прицеливания и/или наведения торпедного аппарата сконструировано таким образом, что
направление выброса торпеды относительно линии южного направления изменяется в зависимости от
широты, гироскоп может быть сконструирован описанным ранее способом, то есть с регулировкой по широте,
или он может иметь постоянный баланс или регулировку, предпочтительно эквивалентную той, которая
необходима для прямолинейного движения по широте. () Такой баланс или регулировка в дальнейшем будут
называться экваториальными. Как указано, педальный аппарат с гироскопом, отрегулированным на 115
градусов по экваториальной широте, если бы он двигался только на широте, отличной от широты экватора,
имел бы криволинейный курс, который для всех практических целей приблизительно соответствует дуге
окружности. Кривизна и направление этого процесса зависят от широты, на которой совершается забег, и от
времени, необходимого для достижения цели, как это можно заключить из вышеупомянутого закона.
Для поражения заданной цели 12,5 в данных условиях торпеда должна быть запущена в направлении,
образующем соответствующий угол с тем, который был бы правильным, если бы торпеда следовала по
прямому курсу. Этот угол представляет собой поправку, которую необходимо внести в угол между линией
пеленга или углом прицеливания цели и направлением запуска, определенным обычным способом с
помощью вышеупомянутого прицельного и навигационного устройства, исходя из предположения, что
торпеда движется по прямому курсу. Таким образом, если 'i L' — широта, "V" — угловая скорость вращения
Земли, а "T" — время, необходимое торпеде 1 для достижения цели, то локальная горизонтальная
составляющая вращения Земли определяется как V sin L, изменение направления в конце пробега — как T
V sin L, а среднее направление выстрела — как T N sin L, определяемое формулой.
2.
Этот угол представляет собой вышеупомянутый поправочный угол и далее именуется «поправкой на
широту».
Телескопический или иной прицел, обычно 2. устанавливаемый на прицельной планке прицельного и
навигационного устройства относительно точки опоры, прикрепленной к существующей прицельной планке.
Указанная вспомогательная прицельная планка может быть установлена таким образом, чтобы образовывать
угол с существующей прицельной планкой, эквивалентный вышеупомянутой поправке на широту,
посредством соответствующих средств, соединенных с двумя планками. Эти средства могут включать в себя
систему звеньев, которая может быть настроена в соответствии с широтой и расчетным временем,
необходимым торпеде для достижения цели, причем шкала времени предпочтительно градуирована в
зависимости от расстояния, пройденного торпедой за заданные интервалы времени и с заданной скоростью, а
именно: скоростью торпеды. Для этой цели вспомогательная прицельная планка может быть снабжена
продольно скользящим элементом, который может быть установлен относительно указанной шкалы,
градуированной в соответствии с известной скоростью торпеды 4А, согласно расчетной дальности или
расстоянию, которое необходимо преодолеть до попадания. Прорезной рычаг, вращающийся вокруг
выступающего из этого элемента штифта, может быть жестко установлен под углом к вспомогательной
прицельной планке, причем указанный угол пропорционален синусу широты, а установка предпочтительно
осуществляется вращением кривошипа на угол, равный углу широты.
Фиксированный штифт 55 на существующей прицельной планке приспособлен для скользящего соединения с
другим пазом в указанном рычаге таким образом, что когда пазовый рычаг и скользящий элемент
перемещаются в целом в положение на вспомогательной прицельной планке в соответствии с дальностью,
устанавливается поправка на широту между двумя планками.
В случае, если необходимо управлять торпедой, оснащенной гироскопом, отрегулированным
неэкваториально, то есть отрегулированным под углом 65° для движения по прямому курсу на некоторой
заранее определенной широте, отличной от широты экватора, угол между двумя прицельными планками при
движении на этой широте должен быть равен 11°, поскольку необходимая поправка на отклонение, вызванное
вращением Земли, уже была применена к самому гироскопу перед запуском.
Тем не менее, при движении на широте, отличной от указанной заранее определенной широты, поправка на
широту все еще необходима и должна иметь значение, равное алгебраической разности между поправками
для движения с экваториальным гироскопом на указанной заранее определенной широте и для движения на
указанной широте, отличной от заранее определенной. Для установки двух планок под углом, эквивалентным
вышеупомянутой разнице коррекции широты, указанный пазовый рычаг 85 может быть сконструирован таким
образом, что, хотя его можно по-прежнему устанавливать в соответствии с широтой, часть, имеющая паз,
взаимодействующий с неподвижным штифтом на существующей прицельной планке, может быть
относительно смещена от своего нормального положения до тех пор, пока при настройке широты,
соответствующей широте местности, для которой был отрегулирован гироскоп, угол между двумя планками не
станет равным нулю. 95 Описанная выше конструкция вспомогательной прицельной планки и связанных с ней
частей может быть выполнена исключительно для использования с односкоростными торпедами; однако,
если требуется использовать ее с торпедами, способными развивать несколько скоростей, то шкала
дальности, вместо сравнительно простой, выгравированной на вспомогательной прицельной планке, может
быть удобно выполнена, для двухскоростных торпед, в виде переворачиваемой пластины 05, которая
крепится к вспомогательной прицельной планке и имеет соответствующую шкалу на каждой грани с четко
обозначенной соответствующей скоростью; для многоскоростных торпед шкалы дальности могут быть
выгравированы продольно на поверхности 10 вращающегося цилиндра, причем соответствующая шкала для
любой из различных скоростей легко приводится в действие ручной регулировкой.
Датировано 2 июля 1920 года.
Компания HASELTINE, LAKE & Co., расположенная по адресу: Southampton Buildings, 28, Лондон, Англия, и
Liberty Street, 55, Нью-Йорк, США, является представителем заявителей.
_,173,541 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области управления автомобильными торпедами и другими судами с гироскопическим
управлением, а также связанные с этим методы.
Мы, компания THE W11ITEHEAD TORPEDO WORES (WEymouTil) LIMITED, зарегистрированная в
соответствии с законодательством Великобритании, WILLIAM HORACE SODFn. А., подданный короля
Великобритании, и Томас Уильям Чичи, подданный короля Великобритании, все из компании Portland Harbour
Torpedo Works, Уэймут, графство Дорсет, Англия, настоящим заявляют о характере данного изобретения и о
способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к управлению в горизонтальной плоскости автомобильными торпедами и
другими судами с гироскопическим управлением. В таких судах гироскопы до сих пор регулировались таким
образом, чтобы уменьшить кажущуюся прецессию (т.е. кажущееся относительное смещение оси маховика),
вызванную горизонтальной составляющей вращения Земли, как можно ближе к нулю, при этом
горизонтальная проекция оси маховика фиксировалась относительно неподвижной линии на поверхности
Земли, которая вращается в пространстве. Таким образом, эта стандартная регулировка приводит к тому, что
гироскоп слегка выходит из равновесия и прецессирует со скоростью, равной значению указанной
горизонтальной составляющей на широте, на которой находится гироскоп в отрегулированном состоянии. Для
любого периода времени, например, продолжительности хода торпеды, значение указанной горизонтальной
составляющей может быть принято в соответствии с известным законом равным угловой скорости вращения
Земли, умноженной на синус угла широты.
При транспортировке гироскопа, отрегулированного на другую широту, скорость компенсирующей прецессии
остается неизменной, несмотря на изменение величины горизонтальной составляющей вращения Земли, а
несоответствие между этими двумя факторами приводит к тому, что ось маховика либо приближается к
своему первоначальному положению относительно указанной фиксированной линии на поверхности Земли,
либо отстает от него. Иными словами, такой гироскоп, перемещенный на другую широту, значительно
отличающуюся от той, на которой он был настроен, будет показывать кажущуюся прецессию относительно
поверхности Земли, что может привести к серьезной ошибке в направлении траектории торпеды, особенно
при длительных забегах. Например, гироскоп, настроенный на прямолинейный курс на широте 500° северной
широты (например, в Ла-Манше), а затем запущенный без повторной настройки на широте 500° южной
широты (например, вблизи Фолклендских островов), покажет за 20 минут компенсирующее прецессионное
движение против часовой стрелки в горизонтальной плоскости примерно на 30–50°, в то время как видимое
компонентное движение Земли за это время будет равным и противоположным по направлению.
В конце захода направление торпеды относительно линии на поверхности Земли, следовательно, изменится
примерно на 10-40', в результате чего эффективное или хордовое направление выстрела сместится на 3, что
на дальности 15 000 метров представляет собой погрешность около 1000 метров.
Главная цель настоящего изобретения — предложить усовершенствованные средства для устранения
вышеуказанного дефекта путем применения компенсирующего устройства к самому гироскопу, чтобы
обеспечить прямолинейное движение на любой желаемой широте, и, согласно нашему изобретению,
горизонтальное кольцо гироскопа снабжено одним или несколькими скользящими грузиками, которые могут
регулироваться по положению вокруг кольца в соответствии с широтой, на которой должно двигаться судно.
Вместо изменения положения груза или грузов, как описано выше, мы можем заменить груз, подходящий для
любой широты, другими, более тяжелыми или легкими, в зависимости от ситуации, чтобы он соответствовал
другим широтам.
Для того чтобы данное изобретение было ясно понято и легко осуществимо, мы теперь более подробно
опишем его со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: Рисунки 1, 2 и 3 представляют собой планы
расположения скользящих грузов, установленных на гироскопе в соответствии с изобретением, а рисунки 4 и
5 — разрезы, выполненные по линиям 4, 4 и 3, 5 рисунков 1 и 2 соответственно и изображенные в
увеличенном масштабе.
А — это горизонтальное кольцо гироскопа, которое опирается на шарнирные штифты a, a и поддерживает
вращающийся маховик A'. Указанное компенсационное устройство включает в себя груз или опору B,
предназначенные для создания крутящего момента, который можно легко изменять в соответствии с
изменением широты. Для этой цели указанный груз подвижно установлен на горизонтальном кольце A и
может быть закреплен на нем в положении, указанном шкалой широты A2, описанной ниже. Масса указанного
груза такова, что когда его положение регулируется в соответствии с определенной широтой, возникающий
при этом крутящий момент вызывает прецессионное движение, необходимое для компенсации локальной
горизонтальной составляющей вращения Земли и, таким образом, поддержания постоянной оси маховика в
направлении α относительно линии на поверхности Земли.
В конструкции, показанной на рисунке 1, деления шкалы А2 расположены таким образом, что экватор
представлен одним из шарнирных штифтов а, поддерживающих горизонтальное кольцо А, а Северный и
Южный полюса представлены на подшипниках или вблизи подшипников оси маховика А', при этом расстояние
между промежуточными делениями соответствует упомянутому выше закону, так что когда груз В закреплен
на делении, представляющем любую заданную широту, результирующий прецессионный эффект
пропорционален синусу этой широты. В данной конструкции груз B установлен таким образом, чтобы
скользить по внутренней периферии горизонтального кольца A, позволяя пройти через него шарнирному
штифту a, и имеет Т-образное удлинение b (рис. 4), входящее в канавку соответствующей формы в указанном
кольце. Для удержания груза в отрегулированном положении предусмотрен подходящий зажимной штифт B'.
Соседние файлы в папке патенты