Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_4600

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
17.10.2026
Размер:
276 Кб
Скачать
☆
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_259181.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=259181&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB259181A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата принятия Конвенции (Германия, 7,y): 30 сентября 1925 г., 259,181 г. Дата применения (в Соединенном
Королевстве): 30 июля 1926 г., № 19,058/26.
Завершено: 31 марта 1927 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в паровых котлах восьмиго давления.
Магцебург-Вильгельмштадт, Германия, гражданин Германии, и Адольф Мерц, проживающий по адресу:
Фельгелеберштрассе 1, Гросс-Зальце, Германия, гражданин Германии, настоящим заявляют о характере
данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении:
Котлы для высокого давления пара обычно изготавливаются с трубами малого диаметра, подобно котлам с
крутонаклонными трубами. При использовании таких котлов известным способом в передвижных паровых
установках наносится значительный ущерб процессу выработки и производства пара из-за ограниченного
пространства. Пламя и поток нагревательного газа недостаточно распределяются в отопительном
пространстве, начиная с колосниковой решетки, а циркуляционное движение воды в основном направлено
наружу, что приводит к потерям тепла и является неудовлетворительным.
Целью настоящего изобретения является создание котла, в котором тепловые газы равномерно
распределяются, а указанные выше недостатки циркуляции воды устраняются, при этом пламя и тепловые
газы распределяются максимально равномерно.
С этой целью изобретение представляет собой котел для локомотивов и переносных двигателей, имеющий
U-образные водотрубные трубы, образующие топку, и единый общий верхний барабан для нее, в котором
водотрубные трубы простираются ниже колосниковой решетки, а между патрубками водотрубных труб
расположены трубы пароперегревателя, которые, пересекая вертикальные патрубки, обеспечивают
распределение тепловых газов по всему пространству топки и разделяют внутренние патрубки, находящиеся
в горячем положении, от внешних вертикальных патрубков, находящихся в холодном положении, так что
достигается более интенсивная циркуляция воды и более интенсивное испарение из котла.
На чертеже изобретение показано в качестве примера: на рисунках 1, 2 и 3 изображен котел для крупных
установок и локомотивов в продольном, поперечном и плановом разрезах, а на рисунках 4, 5 и 6 —
конструктивный вариант для установок меньшего размера в продольном, поперечном и плановом разрезах.
Снаружи дымовых газов расположен верхний барабан a для водо- и паропроводов. От этого барабана
U-образные трубки b ведут вниз под колосниковую решетку. Одна нисходящая ветвь c каждой трубки
находится почти в самой холодной зоне топочного пространства, в то время как восходящая ветвь d всегда
находится в самой горячей зоне. Расположение U-образных трубок (согласно рис. 4-6) чередуется в
продольном направлении котла, так что за левой холодной ветвью и правой горячей ветвью в каждом случае
следуют правая холодная ветвь и левая горячая ветвь. По обе стороны между холодной и горячей
восходящими и нисходящими ветвями расположен пароперегреватель для котлового пара в виде змеевика
или спирали f, 75, расположенный таким образом, что каналы для нагреваемых газов в пароперегреватель
расположены почти под прямым углом, т.е. горизонтально по отношению к вертикальным каналам
восходящих U-образных трубок. Такое расположение заставляет нагреваемые газы проходить через
ситообразные небольшие отверстия, так что Они практически равномерно распределены по всему
отопительному пространству и используются более полно. 85 Разница температур между холодными ветвями
c и горячими ветвями d значительно увеличится благодаря расположенному между ними перегревателю.
В результате испарение в горячих 90-градусных трубах d значительно увеличивается, а испарение в
холодных трубах c уменьшается, благодаря чему циркуляция воды значительно улучшается. Внутренние
трубы d расположены подобно решетке. Топочные газы отводятся спереди пароперегревателя и немного
сверху с обеих сторон распределительной пластиной, которая выравнивает температуру стенок трубы,
занимающей почти всю длину труб пароперегревателя. Лучистое тепло сбоку и имеет ситообразные
отверстия À топки может достигать только перегревателя, распределенного по ней, через которые 7}
нагреватель через зазоры и не может воздействовать на него. Тяга дымовой трубы настолько интенсивна на
стенках пароперегревателя, что распределяется через отверстия i в трубе. Происходит непрерывное
чередование распределительных пластин с обеих сторон в таких открытых и неоткрытых местах. Таким
образом создается равномерная тяга. Скорость пара, протекающего через пароперегреватель, велика, и этот
большой поток пара проходит по всей длине дымовых труб. улучшает перегрев, и выходящие через
распределительные отверстия газы оказывают выравнивающее температурное воздействие, улавливаются,
собираются и транспортируются известным способом наружу, за «нисходящим потоком» к дымовой трубе или
через дополнительный пароперегреватель.
Этот пароперегреватель охватывает все стенки котла и состоит из чистой воды. Если питательная вода
умеренно чистая, ее можно использовать в неизмененном виде. Трубы пароперегревателя из скипидара или
спиральные трубы, расположенные рядом с питательной водой, должны располагаться близко друг к другу.
Части пароперегревателя, расположенные внутри котла, имеют верхнюю часть барабана a, расположенную в
ответвлении o, и максимально эффективно отводят тепловые газы, которые подаются по трубам p к
внутреннему пароперегревателю f, где они интенсивно нагреваются. В этом состоянии они подаются по
трубам q к спиральным трубам k, расположенным внутри барабана a, не получая тепла от нагревательной
воды. На трубах q и k, расположенных внутри, предусмотрено покрытие из листового металла.
Нагревательные газы Часть котловой воды больше не может воздействовать на наружный котел, ограничивая
теплопередачу перегревателем. Из части котла, но может только перемещать испарительный змеевик k 7,
расположенный внутри барабана, по стенкам перегревателя. Закрытый стенкой пар выходит через трубу,
если он избыточен, что в любом случае практически невозможно поддерживать в надлежащем состоянии.
Насыщенный пар поступает в перегревательный котел и снова перегревается и отводится в
перегревательный котел. Нижние концы U-образных труб, нагреваемых водой, находятся под колосниковой
решеткой вне досягаемости двигателя. Трубы перегревателя q, соединяющие топочные газы в холодной зоне,
расположенной со всех сторон топки, представляют собой трубы известного типа, которые обеспечивают
подачу питательной воды снизу и позволяют огню перемещаться. Герметик нагревательного котла
продувается во время работы установки, а газы – после ее завершения. Эти конструкции пароперегревателей
f и 110. Длина U-образных труб внутреннего g в сочетании с испарительным рядом такова, что они проходят
под змеевиком k. Они обладают еще большими преимуществами. Создается колосниковая решетка, под
которой расположен верхний сборный патрубок h, вокруг которого проходит нижний патрубок, откуда пар
отводится в o. Изогнутые участки труб внешнего в барабане a к паропроводу двигателя n 115. Ряд U-образных
труб. Нижний сборный патрубок h расположен в самой нижней точке. Эти преимущества соответствуют по
своему эффекту a. Наложенные друг на друга сборные патрубки h являются сравнительно большими
пароаккумуляторами, соединенными вместе на концах вместе с небольшим тепловым аккумулятором. Два
пароперегревателя l предназначены для выравнивания колебаний 120 (для увеличения выработки пара и
даже пара из котла и перегретого пара). «Там, где котел имеет небольшой объем воды и подается в
трубчатый змеевик, расположенный в паровом пространстве котла, обеспечивается бесшумная работа
парового котла, позволяющий отводить значительное количество пара без существенных колебаний
температуры пароперегревателя. Все эти нагревательные поверхности 125, вода в котле и ее испарение
соединены чрезвычайно выгодным образом с частями котла, чтобы обеспечить испарение из одного блока
без каких-либо потерь тепла, вызванных не только трубами котла, но и охлаждением».
и d, а также змеевиками пароперегревателя, за исключением верхней части 130 259,181 259,181 3a котла.
Котел с пароперегревателями состоит только из труб малого диаметра. Следовательно, для работы котла
можно использовать максимальное давление пара, если часть a имеет достаточно прочные стенки.
В конструктивном примере, показанном на рис. 1, деталь t представляет собой предварительный
подогреватель известного типа, через который проходят нагревательные газы и отдают свое тепло
нагревательной спирали S, расположенной внутри него, для предварительного подогрева питательной воды.
На рис. 4, 5 и 6 показана конструктивная форма для небольших установок. В примере, показанном на
рисунках, барабан a поддерживается опорами v и v1. Опоры J1 могут быть заменены другими трубами,
обозначенными пунктирными линиями, которые могут быть сконструированы таким образом, чтобы служить
средством соединения барабана с паровым двигателем, показанным пунктирными линиями, расположенным
перед ним на рис. 4 и 6. Это обеспечивает компактную конструкцию, и вес котла можно рассматривать как
часть веса, необходимого для стабилизации подшипников коленчатого вала, при этом вертикальный
двигатель установлен на части фундамента котла, которую для этой цели не нужно значительно увеличивать,
что позволит значительно снизить вибрацию.
Данная комбинация может рассматриваться как автономный блок, подобно обычному стационарному
горизонтальному переносному двигателю, с той лишь разницей, что в этой новой конструкции используется
гораздо более высокое давление в котле, и, следовательно, установка может работать гораздо экономичнее,
чем старые установки. Опоры VL, имеющие трубчатую форму, могут быть почти полностью заполнены водой,
в которую может подаваться пар из приемника, что обеспечивает наличие предварительно нагретой и
очищенной питательной воды.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_259182.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=259182&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB259182A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения Конвенции о патентной спецификации (США): 29 сентября 1925 г.
Дата подачи заявления (в Соединенном Королевстве): 3 августа 1926 г.
Окончательная версия принята к публикации: 21 апреля 1927 года.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
/ 259,1 2 259,152 Nio 19,193/26, Теплообменник, Мы, Т Им И ГР Иско г-н-Р Усс ELL COMPANY, корпорация,
организованная и существующая в соответствии с законами штата Делавэр, Соединенных Штатов Америки,
имеющая место ведения бизнеса по адресу: 285, Мэдисон-авеню, район Манхэттен, город, округ и штат
Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки, правопреемники Джозефа Э. Пнр Прайса, гражданина Соединенных
Штатов Америки, проживающего по адресу: 27, Норвуд-авеню, Стэплтон, округ Ричмонд, штат Нью-Йорк,
Соединенные Штаты Америки, а ранее по адресу: 203, Вест-11-стрит, округ Нью-Йорк, штат Нью-Йорк,
Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к теплообменникам, специально предназначенным для охлаждения и
сжижения паров, образующихся при перегонке нефти, и, в более общем смысле, для охлаждения газов и
жидкостей любого вида.
В таких местах, как, например, нефтяные месторождения Оклахомы, где вода, используемая для охлаждения,
содержит относительно большое количество различных солей, которые кристаллизуются из воды и образуют
накипь, возникают значительные трудности при эксплуатации теплообменников. В этом регионе
традиционный трубчато-кожуховый теплообменник непригоден из-за наличия карбонатных и сульфатных
отложений в охлаждающей воде. Некоторые нефтеперерабатывающие заводы даже прибегают к обработке
циркулирующей воды для удаления нежелательных солей, как это часто делается экономически
целесообразным образом при подготовке питательной воды для котлов. Однако огромный объем
циркулирующей воды, необходимый на нефтеперерабатывающем заводе, делает эту обработку чрезвычайно
дорогостоящей и нежелательной.
Целью настоящего изобретения является создание усовершенствованного теплообменника поверхностного
типа, который в значительной степени самозагрязняется и является коммерчески осуществимым благодаря
своей простой конструкции и низкой себестоимости производства.
Согласно данному изобретению, теплообменник состоит из собранных блоков, каждый из которых включает
пару коллекторов, удерживаемых соответствующими распорками. К каждой паре коллекторов подсоединены
трубки, предпочтительно расположенные относительно неглубоким слоем в два или более ряда.
Охлаждаемая среда протекает через коллекторы и трубки. Распорки должны быть изготовлены из металла с
более низким коэффициентом теплового расширения, чем металл трубок. Для распорок может
использоваться сталь, а для трубок — цветной металл, такой как адмиралтейский металл или латунь.
Проставки ограничивают разъединение коллекторов, когда трубки удлиняются за счет расширения,
вызванного прохождением через них горячей среды. Трубки слегка изогнуты, так что относительно небольшое
удлинение трубок за счет расширения приводит к относительно большой деформации и, таким образом,
оказывает разрыхляющее воздействие на окалину, отложившуюся на внешней поверхности трубок.
Блоки собираются в теплообменник, предпочтительно, путем укладки в подходящую стойку, которая может
быть удобно изготовлена из относительно легкой конструкционной стали. Охлаждающая вода, содержащая
соли, которые осаждаются на внешней стороне трубок и образуют накипь, распыляется на поверхность трубок
отдельных блоков. При необходимости воду можно собирать для рециркуляции. Стойка предпочтительно
сконструирована таким образом, чтобы ярус горизонтальных блоков оставался открытым для атмосферы,
обеспечивая тем самым дополнительный охлаждающий эффект, но ярус может быть закрыт, если это
необходимо. Изобретение проиллюстрировано на прилагаемых чертежах, на которых: Рисунок 1
представляет собой вид, частично сбоку (вид сбоку), частично в разрезе теплообменника, сконструированного
в соответствии с настоящим изобретением; Рисунок 2 представляет собой вид с торца теплообменника;
Рисунок 3 представляет собой увеличенный горизонтальный разрез одного из блоков теплообменника,
выполненный по линии 3-3 на Рисунке 4; Рисунок 4 представляет собой увеличенный продольный разрез
теплообменника, включающего меньшее количество блоков, чем показано на Рисунке 1; Рисунок 5
представляет собой увеличенный фрагментарный разрез теплообменника в поперечном направлении и в
продольном направлении через коллекторы, на котором также показана модифицированная форма
распылительного устройства; Рисунок 6 представляет собой поперечный разрез по линии 6-6 рисунка 3;
Рисунок 7 представляет собой поперечный вертикальный разрез модифицированной формы теплообменника.
Обращаясь теперь к этим чертежам, и сначала к рисунку 3, следует отметить, что узел, из которого изготовлен
теплообменник, включает в себя коллекторы 10 и 11, между которыми проходят трубки 12. Коллекторы имеют
неглубокую вытянутую коробчатую конструкцию, как показано на рисунке 4, и предназначены для размещения
лишь относительно небольшого количества рядов трубок 12.
Предпочтительно использовать два горизонтальных параллельных ряда трубок. Эти трубки закрепляются в
отверстиях 13 в каждом из коллекторов любым подходящим способом, например, путем расширения концов
трубок с помощью подходящего инструмента или сварки. Лучше закреплять трубки методом расширения, чем
сваркой, поскольку в этом случае отдельные трубки можно легко заменить при необходимости. Напротив
отверстий 13 расположены соответствующие отверстия 14 во внешних стенках коллекторов, которые обычно
снабжены резьбовыми заглушками, легко снимаемыми, однако, когда после длительной и непрерывной
работы теплообменника возникает необходимость очистить внутреннюю поверхность конденсаторных трубок
12. Трубки 12, вместо того чтобы быть прямыми, слегка изогнуты относительно прямой линии, так что, когда
коллекторы 10 и 11 удерживаются в фиксированном положении и трубки подвергаются растяжению из-за
теплового расширения, происходит относительно большая деформация трубок. Аналогично, охлаждение
трубок приводит к их укорочению и выпрямлению. Либо такое растяжение, либо такое укорочение Изгиб
трубок вызывает деформацию их поверхности, что приводит к растрескиванию или отслоению окалины,
образовавшейся на наружных поверхностях трубок. На чертежах изгиб трубок несколько преувеличен для
наглядности, но на практике используется относительно небольшое значение изгиба. Чем меньше степень
изгиба в пределах, необходимых для защиты трубок от разрыва, тем больше деформация поверхности при
том же значении удлинения или укорочения. 70 Для поддержания положения коллекторов 10 и 11
относительно друг друга во время деформации трубок 12, прокладки 15 и 16 проходят продольно вдоль
конденсаторного элемента 75, по одной с каждой стороны трубок 12, и прочно закреплены своими концами к
коллекторам 10 и 11. Эти прокладки изготовлены из стальных уголков, имеющих поверхность несколько шире
слоя трубок 80, как показано на рисунке 4, чтобы обеспечить определенную степень защиты трубок от
механических повреждений. Прокладки закреплены к коллекторы 10 и 11 крепятся болтами 17, сваркой или
любым другим подходящим способом.
Между коллекторами 10 и 11 проходят три поперечных стержня 18, расположенные выше, между и ниже двух
рядов труб 12 и приваренные на противоположных концах 90 19 к распоркам 15 и 16 (см. рисунки 4 и 6). Эти
стержни проходят в непосредственной близости от поверхностей труб 12, но не прикреплены к трубам. Они
относительно жесткие и, когда трубы подвергаются растяжению, заставляют их изгибаться в одной
горизонтальной плоскости, при этом трубы слегка смещаются вбок относительно стержней 18 и
соприкасаются с ними, если существует какая-либо тенденция труб к скручиванию, деформации или
перемещению в любом другом направлении, кроме горизонтального.
Коллекторы 10 и 11 снабжены выступающими частями 20 и 21 соответственно, и эти выступы снабжены
фланцевыми или другими подходящими муфтами 22, посредством которых осуществляется подача пара или
другой жидкости к блокам и от них. Эти выступы могут быть расположены в любой удобной точке вдоль
коллекторов, но предпочтительно они располагаются в центре.
Коллекторы 10 и 11 абсолютно идентичны, когда выступы 20 и 21 расположены по центру 115.
Следовательно, один и тот же коллектор может использоваться на обоих концах теплообменника, и агрегат
будет собран с выступами 20 и 21, направленными либо в одном, либо в противоположных направлениях 120,
в зависимости от удобства.
Обращаясь теперь к рисункам 1 и 2 прилагаемых чертежей, здесь показан полный теплообменник, собранный
из описанных блоков. В этом теплообменнике 125 стойка, состоящая из вертикальных стальных стоек 23,
соединенных продольно расположенными угловыми стержнями 24 и поперечными элементами 25,
поддерживает несколько блоков один над другим с их повторным соединением. 130 Достаточно просверлить
отверстие 36 (см. рисунок 4) в одной из плоских сторон одного из коллекторов 10 или 11 и вокруг этого
отверстия просверлить и нарезать резьбу в соответствующих отверстиях для болтов 37 с целью 70
закрепления фланцевого соединения 38. Любой из коллекторов 10 и 11 может быть просверлен таким
образом, так что нет необходимости в изготовлении специального коллектора там, где требуется 75 отводить
конденсат при промежуточной температуре.
В теплообменнике, показанном на рисунках 1 и 2, где блок имеет открытую каркасную конструкцию и служит
лишь для поддержки нескольких блоков, атмосфера может свободно циркулировать вокруг и между трубками,
способствуя охлаждению пара или другой жидкости. Однако при желании к стойке 85 с каждой стороны могут
быть прикреплены пластины 39, чтобы предотвратить разбрызгивание охлаждающей воды при ее стекании по
трубкам. Эти пластины показаны на рисунке 5. Кроме того, вместо распределительного лотка 30 может
использоваться множество продольных труб 90, расположенных вплотную друг к другу, как показано на том
же рисунке. Эти трубы снабжены по нижним поверхностям отверстиями 41, через которые охлаждающая вода
распыляется на трубки 95. В качестве дополнительной модификации конструкции стойка, содержащая блоки,
как показано на рисунке 1, может быть помещена в резервуар 42, как показано на рисунке 7, в этом случае
резервуар будет содержать охлаждающую воду 100, а трубки будут погружены в нее.
Для обеспечения непрерывной циркуляции охлаждающей воды в резервуаре 42 могут быть предусмотрены
соответствующие средства.
Снова обращаясь к рисунку 1, паропровод 43, снабженный клапаном 44, соединен с входным патрубком 26
для пара в точке между регулирующим клапаном 27 и теплообменником. Это делается для удаления накипи,
которая в больших количествах скапливается на поверхностях трубок конденсатора 12. Пар относительно
высокой температуры, например, пар под давлением 100 фунтов на квадратный дюйм, подается через клапан
44 после закрытия клапана 27 для перекрытия подачи пара и клапана 28 для перекрытия подачи
охлаждающей воды. Этот внезапный поток пара при температуре значительно выше нормальной рабочей
температуры трубок 12 вызывает их расширение и удлинение. Из-за различий в металлах, используемых в
трубках и прокладках, первые расширяются гораздо быстрее, чем вторые. Возникающее в результате
изгибание трубок 12 размягчает накипь, так что она отслаивается, особенно под действием охлаждающей
воды, когда нагревательная поверхность снова становится активной.
Подача пара через трубу 130, расположенную в горизонтальном положении, осуществляется через
соответствующие слои труб 12. Горизонтальные фланцы элементов угловой рамы 15 и 16 образуют удобное
средство для поддержки блоков на горизонтальных стержнях 24.
Соединительный выступ 20 верхнего блока повернут вверх, а соединительный выступ 21 — вниз, выступы
следующего нижнего блока — в противоположных направлениях и так далее вниз по теплообменнику, так что
блоки соединены последовательно друг с другом сверху вниз. Следует отметить, что даже при таком
изменении направления соединительных выступов блоки идентичны друг другу, и для их соединения, как
показано на рисунке 1, достаточно лишь расположить соседние блоки перевернутыми относительно друг
друга. Поскольку отсутствуют правые и левые соединения, и поскольку эти блоки идентичны друг другу,
добавлять или удалять блоки необходимо только при желании изменить мощность теплообменника. Кроме
того, это значительно упрощает производство, поскольку необходимо изготавливать только один тип блоков.
Пар или другая охлаждаемая жидкость подается в теплообменник через трубу 26, в которой расположен
регулирующий клапан 27.
Охлаждающая вода, регулируемая клапаном 28 в трубе 29, поступает в распределительный поддон 30,
показанный в разрезе на рисунках 1 и 2, для вывода множества отверстий 31, расположенных по всей
площади дна этого поддона. Распределительный поддон 30 установлен на одной из продольных балок 24 над
самым верхним блоком. Через отверстия 31 вода распыляется на внешнюю поверхность трубок 12, сначала
попадая на трубки самого верхнего блока, а затем стекая вниз, соприкасаясь с последующими слоями трубок.
Капающая с поверхности трубок вода собирается в нижней части яруса с помощью поддона 32.
который также удобно установлен на одном из комплектов стержней 24 и вытекает через трубу 33 либо в
канализацию, либо для рециркуляции по трубам после соответствующего охлаждения.
По мере того, как пар или другая жидкость проходит вниз через ряд блоков, она охлаждается и вытекает из
трубы 34, которая соединена с фланцевым соединением 22 нижнего элемента. При конденсации масляного
пара может быть желательно отводить «отдельные фракции» при разных температурах, и для этой цели одна
или несколько промежуточных выходных труб 35 могут быть соединены с одним или несколькими
коллекторами 10 или 11 или любым из желаемых блоков. Для этого 259,182 43 производится периодически
всякий раз, когда происходит утечка.
На поверхностях труб образовался такой слой накипи, что это существенно снизило эффективность
теплообменника. Однако операция пропаривания занимает всего от 1 до 3 минут и, следовательно, настолько
мало влияет на работу аппарата, что ее можно без труда повторять с очень частыми интервалами.
Следует отметить, что сила, стремящаяся разъединить коллекторы 10 и 11 каждого конденсаторного
элемента, полностью компенсируется распорками 15 и 16 каждого отдельного блока.
То есть, напряжение, возникающее в прокладках любого отдельного элемента, полностью не зависит от
напряжения, которое может возникнуть в любом другом элементе. Следовательно, если некоторые элементы,
например, верхние, подвергаются более высокой температуре, чем нижние, в теплообменнике в целом не
возникает существенного напряжения. Это важная особенность, поскольку она обеспечивает прочную
конструкцию, не подверженную повреждениям во время удаления накипи неквалифицированным оператором.
Благодаря созданию теплообменника в соответствии с данным изобретением, обеспечивается
самозагрязняющийся конденсатор с настолько низкой себестоимостью изготовления, что его можно
экономически выгодно использовать на многочисленных нефтеперерабатывающих заводах и во многих
других установках, где плохие условия циркуляции воды существенно увеличили бы затраты на техническое
обслуживание обычных трубчато-кожуховых теплообменников.
Кроме того, изобретение обладает чрезвычайно важным производственным преимуществом. Оно
обеспечивает стандартный теплообменник, который может производиться в больших количествах для
складского хранения и использоваться для различных целей путем простого изменения количества узлов,
собранных последовательно или параллельно.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_259183.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=259183&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB259183A
[]
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА
Дата принятия Конвенции Wbmen 1 QC (Германия): 3 октября 1925 г., Ug 9 XlLC. Дата подачи заявки (в
Соединенном Королевстве): 9 августа 1926 г., № 19662/26.
(Дополнение к патенту № 231451 от 28 марта 1924 г.) Полностью принято 24 марта 1927 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в устройствах регулирования работы парогенераторных установок, особенно
локомотивов, и связанные с ними.
Мы, -S c IIMIDT' S CH E lElISSDA Mt FGESELLSCHLAFT, MIT BESCHRXANETER HAFTUNG, расположенные по
адресу: Ilolandstrasse, 2, Cassel-Wilhelmsohe, Германия, компания, зарегистрированная в соответствии с
законодательством Германии, настоящим заявляем о характере данного изобретения и способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Изобретение
относится к аппарату для регулирования работы парогенераторных установок, особенно для локомотивов; и
включает в себя усовершенствования или модификации изобретения, описанные в спецификации нашего
основного патента №.
231,451 (далее именуемое «основное техническое задание»), в котором регуляторы двух или более
парогенераторов, работающих при разных давлениях, приводятся в действие посредством общего
регулировочного устройства.
В основной спецификации описаны различные конструктивные варианты, в одном из которых вал регулятора
регулируется вручную рычагом, а в другом, помимо ручной регулировки, предусмотрено автоматическое
устройство для регулировки регуляторов в ответ на изменения давления пара.
Настоящее изобретение относится к разработке регулирующего устройства, описанного в основном описании,
во-первых, в отношении ручной регулировки, и, во-вторых, в отношении дополнения такой ручной регулировки
автоматической регулировкой, зависящей от давления пара.
Чисто механическая регулировка вручную осуществляется в описанной в основной спецификации
конструкции с помощью регулирующего вала, на котором расположены два кулачка, форма и относительное
расположение которых определяют движение регулирующих клапанов.
Основная цель настоящего изобретения — обеспечить тот же результат относительной регулировки высокого
и низкого давления регуляторов без использования кулачков и соответствующих им раздвоенных рычагов, и
таким образом упростить производство, а также сделать возможным во время движения локомотива
относительную регулировку положения звеньев, передающих движение вала на штоки клапанов регуляторов.
С этой целью, согласно настоящему изобретению, предусмотрены два вала регуляторов, вращающиеся один
внутри другого, один из которых несет ручной рычаг, расположенный в кабине локомотива, а другой —
регулирующий рычаг, соединенный с ручным рычагом посредством регулировочного механизма, который
может быть заблокирован или разблокирован по мере необходимости. При этом передача регулировочного
движения на клапаны регулятора осуществляется не кулачками, относительное расположение которых не
может быть изменено во время работы локомотива, а простым Рычаги, один из которых, например, связанный
с котлом низкого давления, установлен на наружном валу.
Согласно другому варианту изобретения, данная конструкция модифицирована таким образом, что передача
от внутреннего и внешнего валов осуществляется с помощью зубчатых секторов вместо рычагов, причем эти
секторы и шестерни, соединенные с ними, служат для передачи регулировочного движения к регулирующим
клапанам с различными передаточными числами.
Обращаясь к прилагаемым чертежам, на рисунках 1–5 показаны примеры ручной регулировки в соответствии
с настоящим изобретением: на рисунке 1 схематически показана одна из форм конструкции с простыми
рычагами, а на рисунке 2 — соответствующая схема открытия клапанов; на рисунке 3 показан механизм
регулировки в большем масштабе; на рисунке 4 показана модификация, в которой передача осуществляется
зубчатыми секторами, а на рисунке 5 — соответствующая схема; и, наконец, на рисунке 6 показана
модификация изобретения, в которой регулировка частично автоматизирована.
На чертежах котел высокого давления обозначен порядковым номером 1, котел низкого давления — номером
2, регулятор низкого давления — номером 3, а регулятор высокого давления — номером 4; Внутренний вал
регулятора 7 имеет на одном конце рычаг 6, с помощью которого посредством любого подходящего
механизма можно управлять клапаном регулятора высокого давления, а на другом конце — ручной рычаг 9,
расположенный в кабине локомотива. На внутреннем валу 7 вращательно установлен внешний полый вал 8,
на одном конце которого расположен рычаг 5 для передачи движения к регулятору низкого давления 3, а на
другом конце — второй рычаг 10, соединенный с ручным рычагом 9 регулировочным механизмом,
напоминающим талреп. Поворачивая регулировочное колесо 11, угол между двумя рычагами можно изменять
под действием пружины 20, а с помощью механизма разъединения 13 болт 14 выдвигается, как только
хвостовая часть, являющаяся частью механизма разъединения 13, ударяется о неподвижную опору 12.
Описанная форма изобретения. Регулятор высокого давления 4 регулируется с помощью рычага 9 на валу
регулятора 7 и рычага 6; регулировка регулятора низкого давления 3 одновременно осуществляется рычагом
9, посредством рычага 10, установленного на полом валу 8, и рычагом 5. Если относительное положение двух
рычагов 9 и 10 не изменяется, клапаны работают, как показано, например, кривой а на рисунке 2, o 60, при
этом оба регулятора одновременно открываются и закрываются в одинаковой степени. В этих условиях, если
во время движения локомотива выработка пара в котле низкого давления уменьшается по сравнению с
выработкой пара в котле высокого давления, и необходимо соответственно закрыть регулятор низкого
давления, машинист локомотива, поворачивая маховик 11, изменяет угол между двумя рычагами 9 и 10. Это
возможно, как показано на рисунке 70. На рисунке 3 показано исходное положение рычагов; при движении
локомотива они смещены левее на некотором расстоянии от опоры 12, так что два рычага, 9 и 10, могут быть
разведены в стороны без удара хвостовой части о опору 12.
Когда рычаги 9 и 10 максимально раздвинуты, преодолевая действие пружины натяжения 80 20, клапан
низкого давления работает, как показано кривой y на рисунке 2.
Если водитель, чтобы закрыть регуляторы, перемещает рычаг 9 обратно в исходное положение или
перемещает его несколько дальше исходного положения, хвостовая часть механизма разъединения 13
ударяет по упору 12 и отводит болт 14, в результате чего рычаг 10 под действием пружины натяжения 20
быстро возвращается в исходное положение.
В варианте изобретения, показанном на рисунке 4, регулирование осуществляется по тому же общему
принципу. Однако используемый механизм 95 отличается в деталях тем, что в этом случае зубчатые секторы
15 и 16 установлены на валу регулятора 7 и полом валу 8 соответственно, причем сектор 15 100 приводит в
действие регулятор высокого давления посредством шестерни 17 с меньшим передаточным отношением, чем
зубчатый сектор 16, который приводит в действие регулятор низкого давления 3 посредством меньшей
шестерни 18. При запуске регулятор низкого давления, следовательно, срабатывает заранее, так что цилиндр
и ресивер низкого давления уже содержат пар низкого давления, когда пар из котла высокого давления
подается 110 в цилиндр высокого давления.
Без относительной регулировки рычагов 9 и 10 результирующие кривые открытия клапанов высокого и
низкого давления показаны при u и 115 v соответственно (рисунок 5), тогда как при максимальном открытии
рычагов 9 и 10 соответствующие кривые открытия клапанов высокого и низкого давления показаны при 120 u
и W соответственно.
В дальнейшем развитии настоящего изобретения, соответствующем модификации, описанной в основной
спецификации, в которой регулирующий механизм работает автоматически в ответ на изменения давления
пара, вместо поршня, приводимого в действие паром, на валу регулятора установлен вспомогательный
регулирующий клапан, управляемый паром низкого давления, в паропровод низкого давления, причем этот
вспомогательный клапан при снижении давления в котле низкого давления уменьшает количество
отбираемого из него пара независимо от степени открытия регулятора низкого давления валом регулятора.
В данной модификации изобретения, в которой единственный регулятор автоматически управляется
давлением пара, зубчатая передача существенно упрощена, поскольку необходимо установить вал
регулятора таким образом, чтобы он мог совершать только вращательное движение с помощью ручного
рычага, а не дополнительно осевое движение за счет давления пара.
Автоматический регулирующий механизм согласно настоящему изобретению, характеризующийся наличием
вспомогательного регулятора в паропроводе низкого давления, может применяться как для ручного
регулирования с помощью кулачков на валу регулятора, как описано в основной спецификации, так и для
ручного регулирования с помощью описанных выше устройств с полыми валами или без них, а также
регулировочных устройств, включающих зубчатые секторы или простые рычаги на валу регулятора.
Рассматриваемая схема представлена на рисунке 6.
На этом рисунке котел высокого давления, -1, выполнен в виде топки, а котел низкого давления
двухступенчатых паровозов имеет форму обычного продольного котла. Регулятор высокого давления
обозначен цифрой 3, а регулятор низкого давления — цифрой 4, при этом паропровод низкого давления
обозначен цифрой 26. В этот трубопровод в соответствии с изобретением вставлен вспомогательный
регулятор 26, шток клапана которого снабжен приводным поршнем 24, ниже которого пар из котла низкого
давления может поступать через трубопровод 28 через обратный клапан 27; кроме того, шток клапана
находится под действием винтовой пружины 23, которая стремится закрыть клапан регулятора.
Два регулятора, 3 и 4, регулируются валом регулятора, на котором расположен ручной рычаг 21, в кабине
локомотива посредством механизма регулирования 22.
В соответствии с приведенным примером, предусмотрены простые рычаги, но их можно заменить кулачками с
раздвоенными рычагами, как описано в основной спецификации, или зубчатыми секторами, как показано на
рисунке 4 прилагаемых чертежей.
Полый вал с регулировочными устройствами, показанными на рисунках 1 и 4, может быть либо опущен, либо
сохранен. В последнем случае при подъеме на уклон машинист с помощью запорного клапана 20, описанного
ниже, может отключить вспомогательный регулятор и с помощью регулировочного устройства 11 может
изменять соотношение пара, поступающего из котлов высокого и низкого давления. Для такого временного
отключения вспомогательного регулятора 26 предусмотрена труба 29 от котла высокого давления 170 к
обратному клапану 27, при этом в кабине локомотива в эту трубу вставлен запорный клапан 20.
Описанная выше форма изобретения работает следующим образом: 75 Если запорный клапан 20 закрыт,
пространство под приводным поршнем 24 вспомогательного регулятора, образованное соединительной
трубой 28, находится под давлением котла низкого давления и в определенной степени компенсирует
действие пружины 23. Чем выше давление в котле низкого давления, тем сильнее сжимается пружина 23 и
тем сильнее открывается клапан вспомогательного регулятора 26, чтобы 85 пропускать пар низкого давления
в двигатель.
Однако, если давление в котле низкого давления падает, площадь поперечного сечения, доступная для
потока пара через вспомогательный регулятор 26, уменьшается в 90 раз, и, следовательно, пар низкого
давления, проходящий через вспомогательный регулятор, дросселируется, а количество пара, отбираемого
из котла низкого давления, соответственно уменьшается. Давление 95 в котле низкого давления затем
повысится, и через определенный интервал времени вспомогательный регулятор будет дополнительно
открыт в соответствии с увеличением давления пара. Таким образом, при возникновении 100 колебаний
давления в котле низкого давления вспомогательный регулятор стремится поддерживать определенное
положение.