Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_3900
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_245172.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=245172&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB245172A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 1 июля 7924 г., № 15823/24.
Принято: 1 дан 1926 г.
245,172 Полная спецификация YWC'W^'.
Усовершенствование методов термической обработки отливок из серого чугуна.
Я, Александр Кни Скоап, гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий по адресу: 274, Сент-Джонс
Плейс, район Бруклин, город Нью-Йорк, округ Кингс, штат Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки,
настоящим заявляю о характере данного изобретения и о том, каким образом оно должно быть выполнено,
что будет подробно описано и установлено в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к термической обработке отливок из серого чугуна, благодаря которой они
могут быть размягчены или отожжены, а также стать пластичными и способными к деформации без
разрушения.
Основная цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы обеспечить возможность отжига такого чугуна
таким образом, чтобы избежать образования твердых зон и в значительной степени сохранить его
первоначальную прочность.
Ещё одной целью является разработка процесса, который позволит устранить тенденцию к увеличению
объёма такого чугуна при нагреве до 800 °F и последующем охлаждении.
Ещё одной целью является разработка усовершенствованного процесса, позволяющего получать чугун,
обладающий ковкостью и способностью деформироваться без разрушения, таким образом в некоторой
степени напоминающий так называемый ковкий чугун.
Ранее предлагалось отжигать или размягчать чугун, выдерживая его при температуре 1500 °F (760 °C) или
выше в течение примерно двух часов.
Также было предложено упрочнять чугунные отливки путем нагревания самаи до критической точки перехода
перлита в мартенсит с последующим охлаждением в воде или другой жидкости.
В настоящее время установлено, что для получения удовлетворительных результатов крайне важно
защищать отливки от продуктов сгорания, иначе в обработанных отливках могут появиться твердые участки.
[Прио 11-] Мне известно, что в связи с производством оловянных, терновых и подобных листов предлагалось
подготавливать прокатанные листы железа или стали для лужения, располагая листы в виде стопки и
накрывая стопку оболочкой из листового железа, а также размещая над этой оболочкой наружную камеру для
отжига таким образом, чтобы пространство между камерой для отжига и оболочкой заполнялось
измельченным материалом, таким как измельченная железная руда, песок или доломит. Затем камеру для
отжига с ее содержимым помещали в отражательную или другую подходящую печь и нагревали примерно до
25000 °F в течение примерно десяти часов.
Также было предложено поместить литой металл в корпус для термической обработки, и во время такой
обработки 65 корпус герметично закрывали, чтобы предотвратить приток воздуха, содержащего кислород;
однако в этой связи в корпус с литым металлом 70 помещали некоторое количество летучего вещества, так
что при горении кислород внутри герметичного корпуса полностью использовался для поддержания процесса
горения.
Кроме того, было предложено поместить 75 металлических изделий, подлежащих окалине, в сосуд, который в
одном из случаев был изготовлен из кованого железа, проницаемого для восстановительных газов при
нагреве до температуры, необходимой для операции окалины, но предотвращающего образование вредной
пленки на изделиях при их перемещении в охлаждающую камеру.
Настоящее изобретение заключается в способе обработки отливок из серого чугуна, который состоит в их
нагреве продуктами сгорания до температуры выше A.c.1 и охлаждении, характеризующемся тем, что во
время такой обработки указанные отливки 90 A i i 1 1 245,172- находятся в кованом железном контейнере
таким образом, что отливки защищены от продуктов сгорания.
В ходе своих исследований я обнаружил, что желаемые ценные качества серого чугуна лучше всего
достигаются при нагреве его выше так называемой точки А1 без воздействия продуктов сгорания, что
приводит к затвердению некоторых его участков. Например, можно использовать процесс электрического
нагрева, при котором не создаются вредные воздействия, но при этом будет дешевле нагревать газом и
защитить железо от воздействий, вызывающих его затвердевание. Например, в ходе эксперимента я
обнаружил, что чугунные или стальные емкости, огнеупорные материалы и другие вещества не обеспечивают
такой же защиты железа от контакта с продуктами сгорания, как контейнер из кованого железа.
Я также обнаружил, что при обработке ковкого чугуна путем его обволакивания оксидом железа, известью или
другими веществами металл не защищен от продуктов сгорания.
Предпочтительный способ реализации изобретения заключается в следующем:
— Сначала я предоставляю чугунную кастрюлю, в которой необходимо обработать чугун.
На практике я предпочитаю использовать горшок с непроницаемыми стенками и дном, а также с открытым
верхним концом, через который чугунные предметы, подлежащие обработке, помещаются в емкость.
Этот горшок устанавливается на подходящую опору в печи, предпочтительно изготовленной из огнеупорного
материала, стенки которого максимально не проводят тепло, чтобы максимально сохранять тепло,
выделяемое внутри печи.
Печь нагревается множеством газовых струй, предпочтительно расположенных относительно котла или
котлов таким образом, чтобы пламя от струй попадало на стенки печи, а не на котел или котлы.
Затем температура снаружи емкости повышается до такой степени, что температура обрабатываемого чугуна
повышается до A.c. 1, или до критической температуры, при которой обрабатываемый материал становится
немагнитным, причем эта точка несколько варьируется в зависимости от состава обрабатываемого железа. В
качестве примера можно определить серый чугун как чугун, содержащий более 3% углерода (обычно от 3% до
4%) и кремния (обычно 2%), а также другие примеси, такие как сера. В отливке, обработанной этим
процессом, наблюдается отчетливое изменение содержания углерода в отливке: углерод в значительной
степени превращается в графит. Экспериментально доказано, что после обработки отливки этим процессом
при температуре, например, 1400 °F.
Его можно многократно нагревать и охлаждать без какой-либо тенденции к увеличению объема, если только
температура не будет повышена примерно до 1400 °F, которой он был подвергнут. Это изменение
обусловлено не только температурой, но и всем методом в целом, и является особенностью данного
процесса, который завершается за тридцать-шестьдесят минут. 80 После обработки отливки предпочтительно
извлекают из печи и, желательно, подвергают воздушной термической обработке. Однако охлаждение можно
несколько ускорить или замедлить, не отклоняясь при этом от основных принципов моего метода.
Для более наглядного представления моего изобретения я приложил чертеж, на котором:
На рисунке 1 представлен вертикальный разрез 90, выполненный через печь, в которую помещен
обрабатываемый металл; разрез сделан по линии 1-1 на рисунке 2.
На рисунке 2 представлен вид сверху на печь, показанную на рисунке 1. 95 Рисунок 3 представляет собой
горизонтальный разрез, выполненный по линии 3-3 рисунка 1.
Обращаясь теперь к чертежу, где одинаковые обозначения указывают на одинаковые детали, цифра 11a
обозначает подходящую печь, которая может быть изготовлена из огнеупорного кирпича или другого
высокоогнеупорного материала. В данном случае в печи находится емкость или горшок 2, изготовленный из
кованого железа марки 105. Этот горшок имеет непроницаемое дно и боковые стенки, а в данном случае
открыт в верхней части. Открытый верхний конец горшка или емкости 2 при желании может быть закрыт,
например, с помощью 110 огнеупорных кирпичей 3а, которые расположены на указанном открытом конце
горшка. Для осуществления этого закрытия могут быть использованы любые другие подходящие средства.
Емкость или горшок могут нагреваться, например, с помощью форсунок 4, которые предпочтительно
расположены относительно стенок печи и емкости таким образом, чтобы пламя ударялось о стенки печи, а не
на емкость.
В данном случае в тигель помещается обрабатываемый чугун, состоящий из поршневых колец,
расположенных в колонне 5. 125 После того, как детали расположены, как описано выше, пламя
поддерживается внутри печи до тех пор, пока оно не нагреется достаточно, чтобы поднять температуру
обрабатываемого чугуна выше точки A.c. 1, после чего нагрев прекращается, и чугуну дают остыть.
Охлаждение может происходить как внутри, так и вне печи.
Я обнаружил, что весь этот процесс с отливками обычного размера, например, с отливками с поперечным
сечением в один дюйм, может быть выполнен за время, не превышающее одного часа. При изготовлении
крупных отливок, разумеется, требуется более длительный период нагрева, и, естественно, процесс
охлаждения занимает больше времени. Однако увеличение времени, затрачиваемого на изготовление
крупных отливок, обусловлено исключительно относительно большим временем, необходимым для операций
нагрева и маркировки.
Как станет ясно, я предложил процесс, позволяющий, помимо прочего, достичь всех вышеуказанных целей и
задач, а также получить с черным металлом результаты, обладающие ранее не наблюдавшимися
характеристиками.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_245173.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=245173&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB245173A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 1 июля 1924 года. № 15,850/24.
Завершено: Янв.
1,
7926.
245,173 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в способах формирования парообразных зарядов тяжелого топлива для использования
в двигателях внутреннего сгорания.
Мы, Пьетро Галассо из Мета-ди-Сорренто, Неаполь, Италия, и Гуидо Сарло и Фенерико Хелими, оба из Виа
Медина, 61, Неаполь, Италия, все итальянские граждане, настоящим заявляем о характере данного
изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении:
Данное изобретение относится к устройству формирования заряда для использования в двигателях
внутреннего сгорания, и в частности, для использования с так называемым тяжелым топливом.
Хорошо известно, что для регулирования подачи топлива и топливной смеси используется двухседельный
клапан, который приводится в действие всасыванием и имеет два седла, расположенных на некотором
расстоянии друг от друга. Подача топлива регулируется на одном из седл клапана, а подача топливной смеси,
которая образуется в камере между седлами клапана и в которую поступает воздух, — на другом седле
клапана. Известно также, что в некоторых вариантах нагрева топливного патрубка осуществляется путем
окружения сравнительно короткого участка его длины рубашкой из выхлопного или горячего воздуха, а в
других — путем нагрева клапана, например, выхлопными газами двигателя или теплопроводностью из
цилиндра. Однако наше изобретение отличается от ранее предложенных методов тем, что мы нагреваем
топливо в объеме на некотором расстоянии от клапана, при этом топливо подается через одно из седел
клапана под давлением и выталкивается и разбивается взаимодействующими частями клапана.
Часть клапана между седлами может иметь большую площадь, или же часть большой площади может
располагаться ниже клапана, при этом указанная большая часть нагревается для полного газификации смеси
и, таким образом, повышения ее горения и взрывчатых свойств.
Наше устройство может быть прикреплено к цилиндрам двигателя для подачи смеси непосредственно в
камеры сгорания [Цена 1/-], или же устройство может подавать смесь в впускной патрубок. Нагрев клапана и
его соединительной части или штока может осуществляться непосредственно из камер сгорания или
цилиндров, либо же нагрев присоединенной к нему крупной части может производиться с помощью
отработавших газов.
Несколько примеров нашего изобретения показаны на прилагаемых чертежах, 55 на которых:
На фиг. 1 показан один из вариантов осуществления изобретения.
Рис. 2 — это фрагмент изображения.
На рис. 3 показана модификация, имеющая выходное отверстие, обозначенное стрелкой, для соединения 60
любым удобным способом с подходящей индукционной трубой.
На фиг. 4, 5, 6 и 7 показаны модификации устройства, которое может быть любым удобным способом
прикреплено к цилиндру двигателя 65.
На рис. 8 показано, как смесь может нагреваться выхлопной трубой.
Эти чертежи демонстрируют несколько примеров того, как может быть реализовано наше изобретение. 70 На
рис. 1 жидкое топливо под соответствующим давлением подается по трубе 1 в резервуар 2 для его полного
заполнения.
Резервуар 2 нагревается до высокой температуры любым подходящим способом, например, за счет
циркуляции отработавших газов в круглой камере 3, при этом газы поступают через отверстие 4 и выходят
через отверстие 5 или наоборот.
Для очистки резервуара объемом 80 мл предусмотрена пробка № 6.
Топливо нагревается и проходит через фильтр 8 в трубу 7. Нагретое таким образом топливо проходит через
игольчатый клапан 9 в корпусе 10, который представляет собой головку цилиндра двигателя, и затем
подается через каналы 12, 13 во внутреннем корпусе 15, который поддерживает двойной клапан 14.
Этот внутренний корпус 15 идеально подходит к корпусу 10 под углом 90 градусов.
Клапан 14 имеет большой центральный шток L. _ l i -! Участок 249,1tS подвергается вибрационному
движению, синхронному с ходом поршня цилиндра, вследствие уменьшения и увеличения давления в
цилиндре, и подает смесь в камеру сгорания. Этот клапан снабжен штоком 16, на котором расположена
пружина (не показана), предназначенная для его балансировки и удержания на седле.
Клапан имеет сначала коническую часть 17, которая опирается на седло 18, через которое открывается и
закрывается топливный канал 13.
Когда клапан открывается, топливо под давлением и при высокой температуре выталкивается и разрушается
деталью 17, затем оно попадает в камеру 19 и, будучи в значительной степени испаренным, завершает свое
испарение вокруг цилиндрического штока или корпуса 14 клапана в камере 19, где оно смешивается с
наружной поверхностью, проходя через ряд вентиляционных отверстий 20, затем проходит через второе
седло 21 и всасывается в камеру сгорания 22 поршня 23.
Перед попаданием в камеру сгорания смесь прижимается к чаше 24, в которой находится ряд отверстий 25.
Этот диск выполняет две функции: полное испарение топлива и сбор несгоревших частей, которые можно
удалить в любой момент, подняв весь внутренний корпус 15.
Когда необходимо уменьшить пространство в точке 22, необходимое для перфорированной части 24, к
головке поршня можно прикрепить чашеобразный элемент, например, 23а на рис. 2. Эта деталь 23 окружает
чашку 24 во время хода поршня и в значительной степени заполняет пространство 22.
На рис. 3 показана другая форма конструкции, имеющая аналогичные по номерам обозначения для
практически идентичных деталей, как на рис. 1.
В этом случае к фланцу a' крепится индукционная труба, которая подает смесь в цилиндр, головка 26 которого
выполнена в форме, несколько напоминающей вогнутый диск 24 на рис. 1. Индукционная труба не показана.
На фиг. 4 показана форма клапана, корпус 14 которого имеет слегка коническую форму и окружен цилиндром
27, плотно прилегающим к корпусу, за исключением случаев, когда клапан открыт. Эта часть 14 также имеет
большую площадь и предназначена для нагрева смеси. Для одинаковых деталей используются те же
порядковые номера, что и раньше.
На фиг. 5 и 6 представлены две конструкции, в которых смесь проходит большее расстояние по нагретой
поверхности клапана, что может оказаться полезным в некоторых специальных типах двигателей. Это
достигается на рис. 6 с помощью изогнутой поверхности 14 и на рис. 5 путем образования перегородки
посредством диафрагмы 28.
На фиг. 7 показана другая конструкция с небольшими вариациями в деталях, а именно: верхний клапан
опущен до точки 29, выполняющей функцию регулятора подачи топлива 70, в то время как возврат клапана в
седло осуществляется рычагом 30 посредством пружины 31, регулируемой маховиком 32.
В данном случае места находятся в точках 29 и 75 29а.
Еще одно отличие заключается в цилиндрической части клапана, на которой имеются винтовые канавки 33 с
большим шагом, которые придают смеси вихревое движение 80, тем самым способствуя идеальному
смешиванию с воздухом, поступающим из 34 и регулируемым дроссельным клапаном 35. Указанная
рифленая часть и верхняя коническая часть клапана регулирования смеси передают тепло топливу и смеси.
На рис. 8 показан другой вариант, в котором устройство крепится к выхлопной трубе двигателя и в котором
двухседельный клапан имеет чашку 24а, обеспечивающую более длинный проход смеси по нагретой
поверхности. На внешней стороне этой чашки имеется зазор в трубке 36 при подъеме клапана.
Изобретение может быть реализовано еще девятью другими способами в рамках следующих пунктов
формулы изобретения.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы заявляем, является 1. Устройство для формирования заряда для двигателей внутреннего
сгорания, включающее двухседельный клапан, приводимый в действие всасыванием из двигателя 105, одно
седло которого контролирует подачу топлива, а другое — подачу топливной смеси, при этом воздух подается
между седлами, в сочетании с расположенным на расстоянии 110 от клапана нагревателем жидкого топлива,
из которого топливо под давлением подается к одному из седел клапана и подвергается воздействию и
разрушению содействующими частями клапана.
2.
В устройстве формирования заряда согласно 115
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_245174.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=245174&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB245174A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Я, Кеннет Ливермор Кертис, гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий по адресу: Ист 22-я
улица, 152, Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляю, что характер данного изобретения
и способ его осуществления будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Моё изобретение относится к насосам и особенно подходит для вакуумных насосов, предназначенных для
создания и поддержания относительно высокого вакуума.
Изобретение было разработано в связи с холодильным оборудованием для поддержания вакуума над водой,
используемой в качестве хладагента в закрытой камере, и для более ясного понимания принципа работы и
преимуществ изобретения оно будет описано в связи с указанным холодильным оборудованием.
Насосное устройство согласно настоящему изобретению имеет цилиндр, поршень, впускной и выпускной
клапаны и характеризуется тем, что в сочетании с впускным клапаном, который механически управляется
независимо от давления газа на противоположных его сторонах, используемый выпускной клапан имеет
диаметр не меньше диаметра цилиндра и выполнен в виде клапана с нулевым зазором, благодаря чему при
каждом ходе поршня достигается полное опорожнение цилиндра и создается очень низкое давление в
емкости, к которой подключено устройство.
Впускной клапан с механическим приводом выполнен в виде золотникового клапана, закрывающего впускной
канал на одном конце цилиндра и выполняющего функцию облицовки цилиндра, а выпускной клапан с
нулевым зазором расположен рядом с седлом впускного клапана и выровнен относительно цилиндра.
Изобретение проиллюстрировано на прилагаемых чертежах, где - фиг. 1 представляет собой несколько
упрощенный вид всего аппарата, частично в боковой проекции и частично в разрезе; фиг. 2 представляет
собой увеличенный разрез, выполненный по линиям 2-2 фиг. 1, иллюстрирующий вакуумный насос в одной
точке его работы; - фиг. 3 представляет собой разрез, аналогичный показанному на фиг. 2, иллюстрирующий
вакуумный насос в другой точке его работы; фиг. 4 представляет собой разрез, выполненный по линии 4-4
фиг. 3; фиг. 5 представляет собой частично увеличенный разрез, соответствующий верхней части фиг. 2, и
фиг. 6 представляет собой частично увеличенный разрез, соответствующий верхней части фиг. 3. 65 На
чертежах показано применение изобретения в аппарате для охлаждения жидкостей. Я изобразил закрытую
камеру или контейнер 1, расположенный внутри холодильника 2, предназначенного для хранения продуктов
питания и т. д., как в обычном бытовом холодильнике или морозильной камере. Контейнер 1 предпочтительно
располагается внутри холодильника вблизи верхней части его внутреннего пространства и может
поддерживаться 75 подходящими опорами 3, 3, которые предпочтительно расположены несколько дальше
внутрь от внешних стенок холодильника.
Жидкий хладагент, предпочтительно вода, как указано, подается в камеру 1 (80) по трубе 4. Необходимо
предусмотреть средства для поддержания подачи жидкости в камеру 1 с целью компенсации паров, которые
отводятся из нее в процессе охлаждения. 8$' Предпочтительно, уровень воды или жидкости поддерживается
на постоянном желаемом уровне, как показано, например, на рисунке 5, с помощью поплавкового клапана,
при этом клапан 6 показан шарнирно прикрепленным к стенке контейнера 901 и имеющим рычаг 7 с
закрепленным на нем поплавком 8, при этом клапан 6 закрывается. Дата заявки: 28 июля 1924 г., № 18022/24.
2
Завершено: Декабрь. 28, 7926.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования насосного оборудования или относящиеся к нему.
245,174 Когда жидкость достигает желаемого уровня, отверстие открывается, когда уровень падает, как это
обычно делается.
Всасывающий насос соединен трубой 9 с внутренней частью контейнера 1. В камере 1 за счет работы этого
насоса создается частичный вакуум, который вызывает испарение хладагента и, следовательно, выделение
тепла, причем количество отводимого тепла практически пропорционально количеству пара, удаляемого из
камеры 1. При использовании воды в качестве хладагента, как это предпочтительно, нет необходимости
предусматривать конденсацию и повторное использование воды. Следует также отметить, что термостат и
устройства регулирования давления, необходимые для успешной работы различных автоматических
холодильных установок, используемых в настоящее время, не требуются. Камера 1 снабжена множеством
труб 10, проходящих сквозь нее и открывающихся с обоих концов в охлаждаемое пространство. Элементы 3,
которые служат опорами для камеры 1, также предпочтительно служат перегородками, простирающимися от
одной стороны холодильника до другой, с отверстиями 11 в его нижней части, так что во время работы
устройства теплый воздух будет проходить вверх через пространство между перегородками 3 и наружными
стенками, вниз через трубы или каналы 10, где отводится тепло, и через отверстия в полках 12 и отверстиях
11, после чего воздух снова будет проходить вверх вдоль наружных каналов.
Холодильник может быть оборудован перфорированными полками (12) обычным способом.
— Вакуумный насосный агрегат показан внутри цилиндра 13 и картера 14. Устройство для создания вакуума
или отсоса особенно хорошо приспособлено для создания чрезвычайно низкого вакуума в камере 1, что
необходимо или крайне желательно для работы системы.
Вакуумный насос сочетает в себе выходной клапан с нулевым зазором и входной клапан с механическим
приводом. Под "нулевым зазором" подразумевается, что выпускной клапан проходит по всему диаметру
цилиндра, и поршень соприкасается с ним, обеспечивая полное опорожнение цилиндра. Впускной клапан
предпочтительно выполнен в виде втулки, которая герметизирует впускное отверстие, плотно прилегая к его
концу подобно тарельчатому клапану, а не скользя по отверстию для полного его перекрытия или открытия,
как это обычно делается с втулками.
— Используя механически управляемый впускной клапан и выпускной клапан указанных характеристик, я могу
добиться высокой эффективности и создать чрезвычайно низкий вакуум (6,5 м). Под механически
управляемым впускным клапаном я подразумеваю такой, который работает механическим способом,
независимо от разницы давлений на противоположных сторонах, так что его срабатывание будет
гарантировано даже в условиях такого экстремального вакуума, когда давления на обеих сторонах клапана
будет недостаточно для его открытия в любой момент времени. В этой связи следует отметить, что в
двигателях внутреннего сгорания было предложено предусмотреть выпускной клапан в головке цилиндра,
диаметр которого меньше диаметра цилиндра, и впускной клапан с механическим приводом, тогда как в
компрессорах для систем охлаждения выпускной клапан расположен соосно с указанным цилиндром и имеет
диаметр, не меньший, чем диаметр цилиндра, а сам поршень используется для управления подачей воздуха
в цилиндр.
Изображенное вакуумное насосное устройство включает в себя пару цилиндров 13 и 15 90, которые
соединены с герметичным картером 14, причем цилиндр 13 показан установленным на верхнем конце
картера, а его нижний конец открывается в него, в то время как цилиндр 15 установлен 95 внутри нижней
части картера. Поршни двух цилиндров соединены для синхронной работы, при этом поршень 16 верхнего
цилиндра служит для отвода водяного пара, или, говоря в общем, пара жидкого хладагента, из камеры 1
холодильника и для сброса содержимого картера через трубное соединение 18 в подходящий резервуар 19.
Два цилиндра (105°) предпочтительно имеют одинаковую конструкцию, за исключением того, что нижний
значительно меньше верхнего.
Выпускные клапаны 20 и 21 цилиндров 13 и 15 предпочтительно имеют диаметр, равный 110° от полного
диаметра цилиндров, и могут рассматриваться как подвижные головки цилиндров. Они удерживаются на
месте пружинами 22 в случае верхнего цилиндра и -23 в случае нижнего цилиндра, 11X5 и открываются в
конце каждого хода поршня наружу под действием давления выхлопных газов, пара или сконденсированной
жидкости в случае нижнего цилиндра во время обычной работы камеры 1201.
Оба впускных клапана выполнены в виде гильз, как показано на рисунке: гильза верхнего цилиндра 13
обозначена цифрой 24, а гильза нижнего цилиндра 125 — цифрой 25. Эти гильзы окружают поршни и
фактически образуют стенки цилиндра. Верхние 245,1'?
4
3 Втулка 24 предпочтительно снабжена наклонной поверхностью 26 на своем верхнем конце, которая
предназначена для прилегания к поверхности 27 соответствующей формы на седле клапана 28, в то время
как нижняя втулка 25 снабжена аналогичной по форме нижней торцевой поверхностью 29, которая прилегает
к аналогичной посадочной поверхности на седле 30. Предпочтительно, перемещение втулок в одном
направлении осуществляется с помощью кулачка или аналогичного механического устройства, а в другом
направлении — за счет пружинного действия. Цилиндр 13 снабжен клапанной камерой 131, а между
цилиндром и этим корпусом расположен (см. рис. 4-6) элемент 281, внутренняя часть которого
предпочтительно служит в качестве указанного седла клапана 28. Корпус съемно крепится к цилиндру 13
любым подходящим способом, например, как в случае с -20, с помощью болтов 13а. Клапанная камера 151
нижнего цилиндра 15 также съемно крепится к указанному цилиндру болтами, не показанными на рисунке, а
седло клапана этого цилиндра также расположено между цилиндром и клапанной камерой, как описано выше
в связи с основным цилиндром 13.
В предпочтительном варианте устройства, как показано на рисунке, два цилиндра 13 и 15 расположены
диаметрально друг напротив друга, а два поршня приводятся в действие синхронно от одного и того же
поршневого пальца. Как показано на рисунке, два поршня могут быть соединены между собой стержнем 31,
расположенным в осевом положении, при этом шатун 32 шарнирно соединен своим верхним концом со
штифтом 33 на поршневом штоке 31, а нижний конец шатуна шарнирно соединен со штифтом 34 на диске 35,
закрепленном на валу 36, который постоянно вращается от соответствующего двигателя или силового
устройства.
Две втулки 24 и 25 соединены между собой зажимными элементами 37 и 38, закрепленными соответственно
на нижнем конце верхней втулки и верхнем конце нижней втулки, причем эти зажимы скреплены между собой
стержнями 39, проходящими между ними (см. рис. 4). Диск 35 предпочтительно выполнен в виде кулачка или
эксцентрика, при этом ролик 40 опирается на его внешнюю поверхность. Предпочтительно ролик 40
установлен на рычаге 41, имеющем выступающую вниз часть 44 над кулачковым диском 35, при этом рычаг 41
шарнирно закреплен своим внешним концом, в точке 42, к картеру коленчатого вала. Кулачковый диск и ролик
40 используются для перемещения золотниковых клапанов в одном направлении, а пружины — для
перемещения направляющих втулок в другом направлении; соответствующие пружины обозначены цифрой
43 и закреплены на противоположных концах на зажимном элементе 38 и цилиндре 15.
Толкатель 45, приводящий в действие золотниковые клапаны, опирается на верхнюю часть 65 рычага 41 или
закреплен на ней. Предпочтительно толкатель выполнен в виде трубки, для цели, которая будет объяснена
далее, причем эта трубка проходит через соответствующее отверстие в зажимном элементе 37, через
выровненное отверстие 70 в верхнем элементе 46 картера и в выровненное отверстие или канал 47,
образованный в цилиндре 13, по которому она направляется.
Предпочтительно, чтобы толкатель 45 приводил в действие 75 втулочных клапанов через пружину 48 (см. рис.
2 и 3), которая должна быть достаточно жесткой, чтобы перемещать втулки против натяжения пружин 43, и в
то же время способной сжиматься при небольшом перебеге самого толкателя 45, чтобы предотвратить
возможное повреждение деталей в случае, если толкатель по какой-либо причине будет стремиться к
небольшому перебегу. Пружина 48 может окружать стержень или трубчатый элемент 45 между чашкой 85 или
упором 49, закрепленным на стержне с одной стороны, и чашкой 50 с другой стороны, которая прилегает к
зажимному элементу 37. Соответственно, оба рукава:
Поршни будут перемещаться вверх с помощью кулачка 35, а поршни 90 — вниз с помощью пружин 43, как
только такое перемещение будет разрешено кулачком 35 во время каждого хода поршней.
При работе устройства, как описано выше, трубное соединение 9, ведущее к испарительной камере 1 в
холодильнике, соединено через отверстие 51 в верхней части головки цилиндра 13 с каналом 52, который
ведет 1 (0) внутрь цилиндра 13, над поршнем 16, когда гильза 24 отходит от своего седла 27, как показано на
рис. 6.
В процессе обычной работы системы воздух и водяной пар, а также другие газы будут всасываться в
пространство над поршнем 16 во время его нисходящего хода, как показано на фиг. 3 и 6, при этом впускной
клапан 24 открывается, а выпускной клапан закрывается. Клапан 24 будет перемещен вверх, прижавшись к
своему седлу, примерно в тот момент, когда поршень 16 начнет свой возвратный или восходящий ход, так что
выпускной клапан будет перемещен со своего седла против давления пружин 22, и содержимое 11.5
цилиндра над поршнем будет вытеснено в ранее упомянутый канал 47. Газы проходят из канала 47 в
трубчатый элемент 45, который простирается до нижнего конца этого элемента, и выходят через отверстие 53
в элементе 45 внутрь герметичного картера.
Поршень 17 нижнего цилиндра будет подниматься во время такта впуска, в то время как верхний поршень 125
будет двигаться вверх во время такта выпуска. Конденсированная вода, воздух и газы в картере, а также
избыток масла будут проходить через отверстие 54, которое 24L5,T4 -24s 174 -проходит через цилиндр 15
нижнего насосного элемента в кольцевое пространство, образованное в цилиндре 15 вокруг втулки 25. Как
показано на рис. 2, при поднятии гильзы с ее седла этот материал будет втягиваться внутрь цилиндра, и когда
клапан гильзы 25 закроется и поршень 17 опустится, выпускной клапан 21 откроется, и этот материал будет
вытеснен через трубу 18 в контейнер 19, показанный на рис. 1.
Следует отметить, что выпускные клапаны и 21 двух цилиндров проходят по всему диаметру цилиндров I.5 и
представляют собой так называемые выпускные клапаны с нулевым зазором, поскольку поршни могут
перемещаться во время такта выпуска до конца цилиндров или даже выходить за его пределы. Клапаны 20 и
21 можно рассматривать как подвижные головки цилиндров.
Поршни насоса в описанной системе рассчитаны на работу с высокой скоростью, и для откачки воздуха из
камеры 1 в начале работы, когда вся система заполнена воздухом при атмосферном давлении,
потребовалась бы значительная мощность.
Кроме того, количество воздуха, отводимого из испарительной камеры 1 большим верхним цилиндром и
выбрасываемого в картер, будет больше, чем меньший нижний цилиндр сможет вовремя удалить, чтобы
предотвратить повышение давления в картере, что еще больше увеличит требуемую мощность.
Соответственно, в предпочтительном варианте изобретения в начале работы используется только нижний
цилиндр, который затем забирает воздух из внутренней части картера и через соединение 47 и обводное
соединение 56 из контейнера 1, в то время как главный насос просто обеспечивает циркуляцию воздуха через
каналы 581 и 52. Цилиндр насоса 15 имеет значительно меньший диаметр, чем верхний цилиндр насоса, и
для его работы требуется очень мало энергии, даже при полном заполнении всего аппарата воздухом.
В предпочтительном варианте изобретения предусмотрено автоматическое средство, которое, после
создания достаточного вакуума в системе, включает верхний цилиндр, так что с этого момента верхний
цилиндр большей емкости будет использоваться для поддержания вакуума и испарения водяного газа из
камеры 1, а нижняя камера с этого момента будет служить только для удаления воздуха или газа, масла и
сконденсированной жидкости из картера.
В описанной конструкции обводной патрубок 56 проходит от входного отверстия 51 (рис. 5) через клапанное
отверстие 561, 57 в пространство 58 в верхней части цилиндра, в котором установлен выпускной клапан,
причем это пространство 58 открывается в канал 47, ведущий к картеру. Клапан 59 расположен таким
образом, чтобы герметизировать отверстие 561, простирающееся от горизонтальной части обводного канала
56 в углубление 57, когда в системе создан достаточный вакуум, чтобы перекрыть обводной канал. - 75 Этот
клапан 59 опирается на стопку герметичных контейнеров 60, которые, в свою очередь, опираются на опору 61,
проходящую по всей конструкции в пространстве 58. Контейнеры представляют собой тонкие полые
элементы, имеющие конструкцию, которую можно назвать коробчатой, предпочтительно изготовленные из
очень тонкого металла. Они заполнены воздухом при атмосферном давлении и будут лежать ровно друг на
друге на опоре 61, когда давление вокруг них 85 в пространстве 58 и обходном канале 56 будет атмосферным,
в этом случае над контейнерами и вокруг них будет предусмотрено отверстие, как показано на рис. 5.
Соседние файлы в папке патенты