Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_3775
.pdf
при длительной работе затвердевают, так что последующая очистка либо невозможна, либо может быть
проведена с большими трудностями.
Изобретение относится к конденсаторам 55, имеющим охлаждающую поверхность, расположенную в
нескольких секциях, через которые охлаждающая вода протекает последовательно, и заключается в
уменьшении длины пути, пройденного охлаждающей водой в конденсаторе, за счет байпаса, расположенного
вне конденсатора, для части указанных секций. Как и в случае с 65, уменьшение длины водяного контура
приводит к снижению сопротивления трению воды, перекачиваемой через конденсатор, а также к
одновременному некоторому снижению потребляемой мощности насоса. В этом случае, следовательно,
можно либо ограничить скорость вращения всасывающего трубопровода насоса, либо уменьшить число
оборотов насоса, не опасаясь загрязнения конденсатора вследствие слишком низкой скорости потока воды.
Таким образом, за счет исключения недоохлаждения конденсационной воды достигается также
дополнительное преимущество в виде снижения энергопотребления.
Сокращение пути охлаждающей воды имеет то преимущество, по сравнению с аналогичной схемой, в которой
ширина пути охлаждающей воды уменьшается, что при постоянной выходной мощности потребление энергии
не увеличивается за счет увеличения скорости воды в охлаждающих трубках.
На чертеже в качестве примера показана конструкция D9 1-1.-.-- ----' 1--- x (l J, в которой длина пути шлама в
конденсаторе может изменяться.
Если вода горячая, то при закрытом клапане А она протекает через клапан В, затем через нижнюю часть
конденсатора, затем через клапан В и через оставшиеся охлаждающие трубки. Если же вода слишком
холодная, то при закрытии клапанов b и c вода подается только в верхнюю часть конденсатора через клапан
a, в результате чего площадь охлаждающей поверхности уменьшается.
Как и в этой конструкции, нижняя водяная камера полностью отделена перегородкой от расположенных выше,
а охлаждающая вода может дополнительно отводиться из нижней камеры с помощью выпускного клапана в
самой нижней камере, например, слева от клапана c, когда охлаждающая вода проходит только через
верхние камеры.
Таким образом исключается возможность образования отложений в трубках нижней камеры, что непременно
произошло бы в отсоединенной части конденсатора при длительном застое охлаждающей воды, поскольку
охлаждающая вода никогда не бывает полностью чистой.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_242678.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=242678&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB242678A
[]
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА J
Дата проведения конференции по искусственному интеллекту (Германия): ноябрь. 10, 7924.4;. Дата подачи
заявки (в Соединенном Королевстве). № 1, 1925. № 28,321/25.
hbe - Полностью принято: 3 июня 1926 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к паровым турбинам или связанные с ними.
Мы, компания International General Electric Company Incorporated, расположенная по адресу: Бродвей, 120,
Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки, Merchants, корпорация, учрежденная в соответствии с
законодательством штата Нью-Йорк (правообладатели компании ALLGEMnEINE
ELEKTRICIT.TS-GESELLSCHAFT, Friedrich Karl-Ufer 2-4, Берлин, Северо-Запад, Германия, немецкая
компания), настоящим заявляем о характере данного изобретения и способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Изобретение относится к паровой турбине, работающей как с действующим, так и с отработанным паром. Она
заключается в подаче сегментов форсунок для пара под давлением и отработанного пара в чередующейся
последовательности в своей части высокого давления. Таким образом, на этапах, следующих за первым
этапом, выгодно достигается хорошее смешивание сильно перегретого рабочего пара с отработанным паром,
что приводит к осушению отработанного пара и эффективно предотвращает образование капель воды в
низконапорной части, вызывающих коррозию.
В дальнейшем развитии изобретения предлагается встроить приемный короб для отработанного пара в
приемный короб для действующего пара. В результате этого приемный короб для отработанного пара
равномерно нагревается со всех сторон за счет циркулирующего вокруг него пара, что обеспечивает
беспрепятственное расширение короба. Одновременно происходит предварительная сушка насыщенного
пара, отбираемого из накопительного устройства.
Предмет изобретения показан в конструкции, приведенной в качестве примера, на прилагаемом чертеже:
Здесь a и b обозначают два вложенных входных патрубка турбины для работы с действующим и
отработавшим паром. Рабочий пар поступает в приемный патрубок a, а отработанный пар — в приемный
патрубок b.
Поскольку впускной короб b обдувается паром со всех сторон, обеспечивается равномерный нагрев и
свободное расширение. Кроме того, таким образом достигается осушение отработанного пара перед его
использованием в турбине. Пароподводящие патрубки a и b соединены трубами c, d с сопловыми сегментами
e, / для подачи рабочего пара и отработанного пара. Подача пара к сопловым сегментам регулируется
регулирующими клапанами g, расположенными в подающих трубах внутри впускного короба a. Конструкция
установки такова, что 60 действующих паровых потоков и сегментов отработанного пара следуют друг за
другом попеременно.
Таким образом, на последующих этапах обеспечивается тщательное смешивание рабочего и отработанного
пара, а также предотвращается образование капель 65 на ступенях низкого давления.
Естественно, чередование секций сопел для пара и отработанного пара также может быть обеспечено при
наличии 70 пароподводящих коробок для пара и отработанного пара, расположенных в ряд.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_242679.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=242679&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB242679A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Я, Джеймс Купер Вайнс, проживающий по адресу: Хоуптоун-авеню, Воклюз, недалеко от Сиднея, Новый
Южный Уэльс, Австралия, ранее проживавший по адресу: Ширли, 35. Я, проживающий по адресу:
Уоллстоункрофт, недалеко от Сиднея, подданный Великобритании, настоящим заявляю о характере данного
изобретения и о том, каким образом оно должно быть осуществлено, что будет подробно описано и
установлено в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к радиаторам, нагреваемым электрическим током, которые обычно
используются для обогрева помещений.
Известный тип излучателя, в котором нагревательный элемент расположен вокруг фокусной точки вогнутого
отражателя, работает таким образом, что испускает расходящийся пучок тепловых лучей наружу от передней
части отражателя. Кривая, отображающая значения температуры по всей длине этого пучка, имеет крутой
наклон — другими словами, относительно высокая температура наблюдается в центре пучка, а затем
происходит резкое падение температуры к его краям.
Таким образом, эти радиаторы функционируют скорее как проекторы тепловых лучей, а не как рассеиватели
тепла. Желательно получить широкий луч, по всей поверхности которого будет наблюдаться практически
равномерная температура. Кроме того, радиаторы этого известного типа не пользуются популярностью по
эстетическим соображениям, поскольку нагревательный элемент, состоящий из керамического сердечника,
намотанного резистивной проволокой S5, имеет грубый внешний вид. Желательно, чтобы резистивная
обмотка была скрыта от глаз и, таким образом, была защищена от помех или случайного обрыва.
Также был предложен электрический излучающий элемент для использования с вогнутым или
тарелкообразным отражателем, в котором нагревательный элемент установлен таким образом, чтобы
располагаться снаружи изогнутого или выступающего наружу основания, выполненного из материала, плохо
проводящего тепло, при этом нагревательный элемент и основание заключены снаружи в крышку
аналогичной формы, выполненную из материала, обеспечивающего свободное прохождение излучаемого
тепла, при этом основание и крышка установлены на задней пластине из материала, плохо проводящего
тепло, и расположены на большем расстоянии, чем необходимо для размещения нагревательного элемента,
так что между последним и крышкой остается свободное пространство.
Согласно моему изобретению, отражательный тип излучателя включает в себя вогнутый или чашеобразный
отражатель, который является частью или встроен в каркасную конструкцию, огнеупорный (асбестовый,
огнеупорный или подобный) каркас, установленный во вогнутости или полости отражателя и имеющий
нагревательную проволоку 65, намотанную на него или встроенную в него, и «шар» из плавленого кварца или
подобного полупрозрачного и светопроницаемого материала, заключающий в себе намотанный на него
нагревательный элемент и закрепленный своим открытым основанием на отражателе 70. Резистивная
намотка каркаса простирается вперед примерно до плоскости ободка отражателя, а шар выступает вперед от
каркаса на значительное расстояние, так что плоскость ободка отражателя 7,5 проходит через его
центральную часть.
Таким образом, вокруг и перед нагревательным элементом внутри шара образуется воздушное пространство
значительной толщины.
Тепло излучается через это пространство к шару диаметром 80 градусов, в результате чего температура
шара повышается. В этом случае шар выступает в качестве излучающего элемента, имеющего обширную
поверхность, по которой распределяется тепло, так что температура на излучающей поверхности 86 ниже
температуры на резистивных проволоках, и достигается улучшенное распределение тепла без экстремальных
локальных перепадов температуры. Поэтому лучи относительно высокой температуры не являются 9a. Дата
проведения Конвенции (Австралия): ноябрь. 70, 1924.
Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 10 ноября 1925 г., №.
Завершено: Декабрь. 16, 1926.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в электрических тепловых радиаторах.
242,679 Из аппарата исходит рассеянное свечение. Поскольку светящаяся поверхность шара значительно
выступает вперед от края отражателя, тепло излучается в широком секторе, и достигается желаемое
распределение «мягкого» тепла.
Поскольку корпус радиатора может быть изготовлен и сформирован приблизительно в соответствии с любым
желаемым стилем, достигается приятный внешний вид, благодаря чему радиатор может быть выполнен в
приемлемом декоративном или художественном дизайне.
На прилагаемом пояснительном чертеже 1: Фиг. 1 представляет собой поперечное сечение радиатора
согласно настоящему изобретению. Штрихпунктирные кривые X и Y соответственно показывают
температурный градиент по балке радиатора в случае известного типа радиатора и в случае моего радиатора
соответственно, а Фиг. 2 представляет собой миниатюрный боковой вид моего радиатора с опорами типа
«мольберт».
A — это неглубокий вогнутый отражатель, B — экранирующий корпус адаптера на его задней стороне, C —
шарообразный каркас с винтовыми канавками, вокруг которого намотаны нагревательные провода D, клеммы
которых подключены к выводам цепи E F, G — грушевидный кремниевый шар, H — его ободок, а J — зажимы,
с помощью которых шар G концентрично крепится к отражателю относительно нагревательного элемента. 35
Теперь, когда я подробно описал и выяснил природу своего изобретения...
Что касается вопроса и способа его выполнения, я заявляю, что то, что я
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_242680.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=242680&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB242680A
[]
Второе издание.
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 12 мая 1924 года. № 11729/24. 2 rПолностью слева: 12 марта 1925 г.
Завершено: ноябрь. 12, 1925.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся нагрева жидкостей при непосредственном контакте с продуктами сгорания.
Я, Стэнли Кохран Сурити, проживающий по адресу: Солсбери-Хаус, 701, Лондон-Уолл, Лондон, E.C. 2,
являющийся подданным Великобритании, настоящим заявляю, что данное изобретение представляет собой...
следующее:
Данное изобретение относится к прямому нагреву жидкостей путем сжигания, включая, например,
коррозионные растворы, либо для повышения их температуры, либо для концентрирования путем испарения.
Было предложено концентрировать коррозионные растворы путем пропускания их противотоком к потоку
горячих газов в башнях, при этом растворы разделялись и приводились в контакт либо путем распыления или
нанесения пленок на поверхности подходящих кусков материала, либо путем механического перемешивания.
Однако все эти устройства носили косвенный характер и были связаны с высокими капитальными затратами,
высоким расходом топлива, высокими затратами на ремонт и многими другими трудностями.
Я разработал метод и способ, позволяющие быстро нагревать и/или концентрировать жидкости и даже едкие
2,5-процентные спирты на небольшой установке, способной обрабатывать очень большие объемы спирта,
при этом капитальные затраты на нее значительно ниже, чем на установки старых типов.
Изобретение представляет собой способ и устройство для нагрева жидкости, обладающие одной или
несколькими из следующих особенностей: (а) горелка, включающая камеру сгорания, снабжаемую горючей
смесью под давлением и имеющую выходное отверстие, погруженное в нагреваемую жидкость, причем
компоненты горючей смеси либо смешиваются в камере сгорания, либо до ее попадания в нее.
(b) Зажигательное устройство, включающее канал, через который смесь из горелки может быть извлечена для
воспламенения, например, с помощью искровой свечи или подобного устройства, и зажигание
осуществляется путем обратного распространения пламени.
(c) Дефлегматизирующая колонна для теплообмена между поступающими жидкостями и выходящими газами,
снижающая их температуру и конденсирующая часть переносимой ими воды.
(d) Поддержание давления в сосуде для нагрева жидкости и камере сгорания, являющейся его частью, таким
образом, чтобы температура жидкости могла быть надлежащим образом повышена.
(e) Организация подачи жидкости таким образом, чтобы она осуществлялась вблизи сопла камеры сгорания.
(f) Когда горючая смесь готовится до достижения камеры сгорания, используется суженный вход в эту камеру,
обеспечивающий скорость потока там выше скорости распространения пламени, чтобы предотвратить
обратное воспламенение.
(g) Устройства или методы, указанные ниже.
В качестве примера реализации изобретения, смесь топлива и/или горючих газов с воздухом или кислородом
в соответствующих пропорциях и под небольшим давлением подается в один конец камеры сгорания с такой
скоростью, что воспламенение не может распространяться в обратном направлении, где они сгорают. Другой
конец камеры сгорания опускается под поверхность обрабатываемой жидкости.
Камера сгорания предпочтительно имеет небольшие размеры, поскольку ее внутреннее пространство
нагревается до очень высокой температуры, в результате чего на небольшой площади может быть сожжено
очень большое количество топливного газа.
Футеровка камеры сгорания изготавливается из высокоогнеупорного материала и может быть гофрированной,
с углублениями или аналогичной структурой для увеличения площади поверхности. Наружная сторона
камеры сгорания предпочтительно снабжена кольцевым пространством или пространствами, охлаждаемыми
за счет прохождения воздуха и/или топливных газов. Между кольцевым пространством 242,680 5(0 8085) и
высокопреломляющей облицовкой находится слой теплоизоляционного материала. Сопло, через которое
горячие газы выходят в жидкость, изготовлено из материала, устойчивого как к коррозионному воздействию
жидкости, так и к нагреву; подходящими материалами являются корборунд или вулканическая порода,
например, вулканический камень. Внешняя поверхность камеры сгорания может быть изготовлена из
материала, устойчивого к коррозионному воздействию жидкости, или облицована им, например, эмалью,
резиной, вольвиковым камнем, различными кислотостойкими цементами и тому подобным. Когда вся горелка
должным образом защищена, я полностью погружаю её в жидкость, в этом случае я сжигаю топливо в
погруженной камере сгорания.
Я обнаружил, что для поддержания горения внутри камеры сгорания горячие газы должны выходить через
выходное сопло с высокой скоростью, и если такой скорости недостаточно, то сгорание газов внутри камеры
не произойдет.
Описанная выше камера сгорания поддерживается пластиной, которая образует крышку для сосуда,
содержащего жидкость.
В одном из типов горелок, использующих в качестве топлива городской газ, например, камера сгорания имеет
длину 24 дюйма и внутренний диаметр 2 дюйма с выходным отверстием или соплом того же диаметра и
снабжается смесью коксового газа и воздуха через входное отверстие с внутренним диаметром 1 дюйм.
i - На этом оборудовании я могу сжигать приблизительно 2000 кубических футов угольного газа в час. Из этого
(-40) видно, что используются очень высокие скорости выделения продуктов сгорания. В тех случаях, когда я
подаю горючую смесь через одно отверстие в камеру сгорания, нет необходимости в том, чтобы
одновременно сжимались топливо и воздух или кислород. Я могу подавать топливо, особенно если оно
находится в газообразном состоянии, используя воздух под давлением и вызывая, благодаря хорошо
известному эффекту Вентури, подачу топлива в камеру сгорания.
В качестве топлива могут использоваться газообразное, жидкое или мелкодисперсное твердое топливо — в
каждом конкретном случае с соответствующими размерами и условиями.
Я предпочитаю обеспечить практически полное сгорание внутри камеры сгорания, чтобы нагрев
осуществлялся в основном за счет прямого контакта продуктов сгорания с жидкостью, хотя часть нагрева все
же происходит! Происхождение обусловлено излучением от ЭДС: зона горения, а также частично
проводимостью.
Для дальнейшего использования преимуществ тупых топливных газов, которые образуются в жидкости,
полностью или частично насыщенной паром при температуре жидкости, я пропускаю эти газы через колонну
типа газоочистителя или так называемую дефлегматирующую колонну, которая может быть построена после
70.
например, принцип работы колонны для перегонки аммиака. Холодный раствор, подлежащий нагреву и/или
концентрированию, поступает в верхнюю часть колонны и течет вниз через различные сопутствующие
элементы, по насадочному материалу или в виде струи, создаваемой механическим или иным способом,
встречаясь, по типу противотоков, с горячими дымовыми газами, движущимися вверх. Таким образом,
дымовые газы в конечном итоге выходят из аппарата, насыщенные паром при максимально низкой
температуре и охлажденные поступающей жидкостью. Если я хочу лишь нагреть жидкости, газы могут
выходить из аппарата при температуре, равной или лишь немного превышающей температуру поступающей
жидкости. 90 Благодаря этому методу мне удается при нагревании или выпаривании спиртных напитков
достигать чрезвычайно высокой степени тепловой эффективности, приближающейся к 100%. Таким методом
я достигаю более высокой степени тепловой эффективности, чем при использовании любого другого
известного процесса.
Согласно описанным выше методам, при атмосферном давлении нагреть жидкость до такой температуры,
чтобы давление пара жидкости сравнялось с давлением пара, содержащегося в газах, покидающих
поверхность жидкости, возможно только при атмосферном давлении.
Легко понять, что если давление на поверхности жидкости, через которую выходят газы, равно всего лишь 1
атмосфере, то парциальное давление пара в газах, выходящих через жидкость, должно быть меньше 1
атмосферы, и, следовательно, температура жидкости не может подняться выше той температуры, при
которой давление пара жидкости равно давлению пара в газах. Температура жидкости, например, воды, при
воздействии на поверхность только атмосферного давления будет менее 100 °C. В зависимости от состава
топлива, газов и количества воздуха, смешанного с этими газами для сгорания, она будет обычно составлять
от 78 °C до 90 °C. Следовательно, для того чтобы иметь возможность повысить температуру жидкости до
любой желаемой степени, я подвергаю поверхность жидкости, через которую выходят газы, давлению,
превышающему 1 атмосферу, и, соответственно, подаю газ и воздух в камеру сгорания. При необходимости
повышения температуры жидкости до высокой степени нет необходимости проводить всю операцию нагрева
за один этап.
Для снижения потребляемой мощности я могу выгодно подавать весь воздух и топливо в камеру сгорания,
погруженную в жидкость, поверхность которой находится под давлением, и для получения высокой
температуры жидкости я могу проводить такие операции нагрева поэтапно, то есть сначала повышать
температуру жидкости до необходимой степени в нагревательной камере, где поверхность жидкости
находится под атмосферным или близким к нему давлением, а затем подавать жидкость в другую
нагревательную камеру, где поверхность жидкости находится под большим давлением, чтобы достичь более
высокой температуры жидкости. Когда я желаю получить с помощью такого метода нагрева и/или испарения
пар, свободный от газов топлива, я направляю жидкость в отсек, поддерживаемый при температуре ниже
давления пара жидкости в нагревательной камере, и из этого отсека возвращаю жидкость обратно в
нагревательную камеру; энергия, выделяемая жидкостью при переходе из нагревательной камеры высокого
давления в испарительную камеру низкого давления, может быть использована для циркуляции жидкости
обратно в нагревательную камеру.
100 При выпаривании и/или термической обработке растворов, в которых в процессе концентрирования
образуются соли, как, например, в случае концентрированных растворов хлорида натрия, может и часто будет
обнаруживаться, что эти твердые частицы накапливаются в сопле, препятствуя прохождению горячих газов. В
таких случаях, чтобы устранить или уменьшить это возражение, я могу, как указано ранее, ввести
разбавленный раствор рассматриваемой соли в непосредственной близости от отверстия или даже внутрь
такого отверстия, или внутрь камеры, непосредственно соединенной с отверстием, то есть я могу соединить с
отверстием раструбное выходное отверстие и ввести внутрь него более разбавленный раствор. Вместо
разбавленного раствора я могу вводить пар или пар и дымовые газы, образующиеся, при желании, в
результате испарения самого раствора 120 по моему процессу.
Опять же, я могу предусмотреть средства для механического удаления таких засоров, например, я могу
ввести либо через саму камеру сгорания, либо через канал, прилегающий к камере сгорания и
расположенный в стенках камеры сгорания, саггер или другое устройство, которое может быть
соответствующим образом охлаждено и может работать автоматически. 1380 при давлении, необходимом
для преодоления дополнительного давления на поверхности жидкости. Увеличивая давление на поверхности
жидкости, я могу повысить температуру жидкости до любой желаемой степени, которая может быть
практически достижима, например, в случае воды я могу перегреть ее до температуры выше 100 °C.
При работе в условиях такого повышенного давления я, конечно, могу использовать, совместно с основным
сосудом, в котором жидкость нагревается и/или испаряется, колонну упомянутого ранее типа, которая теперь
находится под давлением, а газы выходят через отверстие в верхней части башни, например, через
предохранительный клапан, так что в аппарате -20 поддерживается определенное давление. Газы,
выходящие под давлением из такого оборудования, при необходимости могут быть использованы для
выполнения работы, а также частично для сжатия топливных газов и/или воздуха, подаваемых в камеру
сгорания. Жидкость должна подаваться в башню под таким давлением, чтобы оно преодолело давление
внутри. Согласно моему методу обработки и/или концентрирования растворов, я не обязательно пропускаю
через теплопоглощающую колонну тот же раствор, который поступает в основной сосуд или котел, через
который горячие газы барботируются из камеры сгорания.
Например, я могу довести раствор до высокой степени концентрации в котле и просто использовать пары,
проходящие через теплопоглощающую колонну, для нагрева определенного количества того же раствора,
другого раствора или воды.
Я с успехом применяю свой метод нагрева для обработки материалов, например, руд, горячими кислыми
растворами, такими как кислые рассолы. В таких случаях я могу, по своему желанию, перегреть кислые
растворы в аппарате описанного типа до любой желаемой температуры, например, 120/130 °C. Затем я
пропускаю этот перегретый раствор в емкости для выщелачивания под поверхностью раствора. Таким
образом, температура раствора в сосуде для выщелачивания может поддерживаться на уровне или вблизи
точки кипения, при этом перегрев, содержащийся в растворе, достаточен для компенсации потерь за счет
излучения, тепла, поглощенного в ходе реакции, тепла, отводимого газами, покидающими раствор, и тому
подобного.
Когда моей целью является нагрев жидкости до высокой температуры, я предпочитаю использовать топливо
такого состава, при котором теплотворная способность на единицу объема неконденсируемых дымовых газов
высока, и я могу с выгодой предварительно нагревать воздух и топливо, поступающие в камеру сгорания.
242,680 242,08(/ Я могу использовать воздействие газов, выходящих из камеры сгорания, для подъема,
циркуляции, перемешивания или смешивания жидкости или суспензии, например, путем подачи горячих газов
внутрь трубки, погруженной в жидкость, подобно воздушному лифту.
Кроме того, я могу установить камеру сгорания или выходное отверстие теплообменника таким образом,
чтобы она могла вращаться или вращаться в жидкости.
При работе горелки при высокой температуре я принимаю меры предосторожности, либо подавая топливо и
воздух или кислород в камеру сгорания раздельно, либо охлаждая трубу, по которой транспортируется
горючая смесь, чтобы исключить возможность сгорания до попадания топлива в камеру сгорания.
Таким методом я могу экономично получать чрезвычайно высокие температуры, поскольку при желании могу
защитить внешнюю поверхность горелки и выходное отверстие путем охлаждения.
Для достижения очень высоких температур я предварительно сильно нагреваю воздух и топливо,
поступающие в камеру сгорания, а затем подаю воздух и топливо в камеру сгорания через отдельные
входные отверстия.
Датировано 12-м днем мая 1924 года.
МАРКС И КЛЕРК.
(',ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся нагрева жидкостей при непосредственном контакте с продуктами сгорания.
Я, Стэнли Кохран Смит, проживающий по адресу: Солсбери-Хаус, 701, Лондон-Уолл, Лондон, Восточный округ
2, подданный Великобритании, настоящим заявляю о природе данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к прямому нагреву жидкостей путем сжигания. Это применимо как к едким
растворам, так и к обычным жидкостям. Целью нагрева может быть либо концентрирование жидкости путем
испарения, либо образование пара из жидкости, либо любая другая цель.
Я открыл метод и средство: 50, с помощью которых вещество в жидком состоянии, даже если оно едкое,
может быть нагрето непосредственно и быстро в больших количествах на небольшой установке. Горелки для
нагрева жидкостей были разработаны таким образом, что топливо воспламеняется с необходимым
количеством воздуха в камере сгорания, а образующиеся газы, состоящие частично из продуктов сгорания и
частично из входящих газов, непосредственно попадают в жидкость, где дальнейшее сгорание может
происходить или не происходить. Существующие на сегодняшний день сульфидные горелки имеют
определенные недостатки. Часто сгорание не является полным, когда «проблема с жидкостью» или
температура плиточных биреновых стенок и корпуса повышается до такой степени, что горелка быстро
разрушается. Они также подвержены значительным радиационным потерям. Для преодоления указанных
выше возражений горелку можно полностью погрузить в жидкость, но при определенных обстоятельствах это
может быть невозможно, поскольку количество жидкости может быть слишком малым, чтобы это допустить,
или сосуд может быть слишком мелким.
75 Для того чтобы вся доступная теплота продуктов сгорания была передана обрабатываемой жидкости,
обычно необходимо погрузить форсунку на приемлемую глубину. Кроме того, если 80-процентная жидкость
обрабатывается под давлением в закрытом сосуде, возникают трудности с поддержанием герметичности
соединения между горелкой и стенкой сосуда из-за высокой температуры, разрушающей соединительный
материал. Горелка может быть полностью заключена в нагревательный сосуд, но тогда она не находится под
наблюдением во время работы и недоступна для быстрой регулировки или подобных работ. 90 Горелки в их
прежней конструкции не подходят для обработки жидкостей под давлением, если только горелка не
полностью заключена внутри нагревательного сосуда, поскольку при высокой температуре 9°C горелка не
способна в течение длительного времени выдерживать внутреннее давление, необходимое для
выталкивания продуктов сгорания в жидкость в нагревательном сосуде. 100 Целью изобретения является
создание усовершенствованного типа горелки для нагрева жидкостей.
Изобретение вкратце представляет собой горелку для нагрева жидкостей, включающую камеру сгорания 105,
в которой сгорание практически завершено, и с конца которой продукты сгорания поступают непосредственно
в жидкость, средства подачи компонентов для сгорания 116 в указанную камеру сгорания и средства
предварительного нагрева одного или нескольких 242 680 эластичных жидкостных элементов указанных
компонентов перед их поступлением в камеру сгорания, причем средства предварительного нагрева также
приспособлены для изоляции камеры сгорания от теплопотерь.
В качестве примера реализации изобретения в одной из его форм я использую горелку, включающую камеру
сгорания, снабженную горючей смесью под соответствующим давлением и имеющую выходное отверстие,
погруженное в нагреваемую жидкость, причем компоненты для сгорания смешиваются либо в камере
сгорания, либо до того, как достигнут ее. При необходимости я также организую подачу дополнительного
воздуха или другой эластичной жидкости к выходному отверстию горелки или вблизи него для таких целей,
как окисление или разбавление.
Процесс сгорания завершается до того, как продукты сгорания фактически выйдут из сопла, а передача тепла
жидкости происходит за счет испарения части жидкости либо внутри сопла, либо снаружи и в
непосредственной близости от него. Я доказал это, вставив пирометр в сопло, показания которого показали,
что температура в сопле практически совпадает с температурой обрабатываемой жидкости.
Обращаясь к прилагаемым чертежам: на рисунке 1 показан разрез одного из вариантов моей горелки,
предназначенной для использования с газообразным топливом.
На рисунке 2 показана горелка для воспламенения газов в горелке.
На рисунке показан фрагмент торца факела.
На рисунке 4 показан фрагмент модифицированной горелки, пригодной для погружения в обрабатываемую
жидкость.
На рисунке 5 показано применение моей горелки для обработки руд горячим кислым рассолом.
На рисунке 6 показано применение моей горелки в комбинированном нагревателе, мешалке и
теплопоглощающей башне или дефлегматизирующей колонне.
Обращаясь к рисунку 1, на котором показан фрагмент одной из модификаций моей горелки, предназначенной
для использования с газообразным топливом, следует отметить, что горелка состоит из цилиндрического
металлического корпуса а, имеющего облицовку б из огнеупорного материала. Он снабжен воздушной
рубашкой, как показано на рисунке. Воздух для сгорания газа поступает через ответвление c во внешний
кольцевой канал d, проходит вдоль пространства d по направлению к соплу e, и возвращается через
внутренний концентрический кольцевой канал f, который отделен от канала d перегородкой m. Затем через
отверстия h вещество попадает в смесительную камеру g.
Газ поступает через клапан i и проходит через отверстия j в смесительную камеру g. Ветвь c может быть
расположена таким образом, что воздух поступает тангенциально в проход d, и может направляться по
спирали с помощью соответствующих направляющих 70 или перегородок. При необходимости можно
использовать более одного воздухозаборника, например, c, а отверстия h могут быть тангенциальными для
обеспечения лучшего смешивания воздуха и газа. При таком способе подачи воздуха в горелку (75)
происходит предварительный нагрев продуктов сгорания непосредственно в самой горелке, а внешняя
поверхность горелки охлаждается, что частично исключает потери на излучение. Огнеупорный материал
горелки и его армирование, если таковое имеется, также охлаждаются, и конструкция сохраняется. Вместо
использования только двух воздушных каналов, d и f, я могу обеспечить прохождение воздуха несколько раз
туда и обратно вдоль горелки, прежде чем он попадет в смесительную камеру g. Я достигаю этого,
предоставляя две или более перегородки, например, m, разделенные соответствующими перегородками,
удачно расположенными в виде перегородок.
Таким образом, температуру внешней поверхности горелки можно поддерживать на любом желаемом уровне.
При желании, вместо воздуха через рубашку или кольцевые каналы d и f можно пропускать газ и таким
образом предварительно нагревать его, или же оба компонента могут быть предварительно нагреты за счет
обеспечения соответствующих каналов. Пространство k, образующее камеру сгорания, может быть
соединено с камерой смешивания каналом l уменьшенного диаметра, или же внутренняя часть горелки может
иметь равномерный диаметр по всей длине, но предпочтительно газ проходит через по меньшей мере один
суженный канал, который может находиться либо у сопла, либо на некотором расстоянии над ним. 10O
Смесительная камера g и камера сгорания k облицованы огнеупорным материалом, таким как карборунд, а
сопло e выполнено из аналогичного или другого материала, который должен быть некоррозионным, если
предполагается обработка коррозионных растворов. В некоторых случаях подходит вулканический камень,
известный как вольвический камень. Огнеупорная футеровка заключена в цилиндры 115 или кольца, такие как
a, и скреплена между собой, изготовленными из отборного жаростойкого материала, например, одного из
хроможелезных сплавов.
Горелка крепится к посадочному месту n болтами o, обеспечивающими плотное соединение между
посадочными местами p и q, а соединение в посадочном месте r осуществляется с помощью фланца s и
болтов t.
Для использования с коррозионными растворами металлическое посадочное место n должно быть защищено
125 покрытием из некоррозионного материала, и я обнаружил, что для этой цели можно использовать даже
такое вещество, как резина, поскольку в горелках этого типа температура сопла на его подающем конце
практически совпадает с температурой жидкости. Использование такого вещества в качестве резины,
разумеется, допускается при условии, что температура жидкости не будет настолько высокой, чтобы
разрушить резину. В качестве защитного покрытия, помимо резины, можно использовать, конечно, другие
подходящие материалы, такие как, например, эмаль X10, некоррозионные цементы, кирпичная кладка и тому
Соседние файлы в папке патенты