Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_4903
.pdf
ссылкой на рисунки 1–4, на трубе o1 установлен дефлектор p 105 для перехвата и сброса брызг или частиц
расплавленного свинца или материала, выброшенного в результате кипения или унесенного газами.
Центральная трубка j (рис. 5) снабжена радиальными ребрами, направленными внутрь, одно из которых
показано на рисунке 8, которые служат для центрирования и направления трубки o1, в которую входит
горелка.
Однако очевидно, что камера 115 для хранения расплавленного материала может иметь любую подходящую
конструкцию, приспособленную для обеспечения эффективного теплообмена между таким расплавленным
материалом и жидкостью, подлежащей нагреву. 120 На рисунке 6 показано устройство, описанное со ссылкой
на рисунок 5, установленное на колоннах wv wi, причем последние выдвинуты вверх и снабжены стрелой
крана w2. Для подъема и опускания колпака горелки и трубки ol с помощью соответствующего троса 10
предусмотрена лебедка 9 125.
В качестве примеров выгодного использования изобретения, помимо его применения в качестве
водонагревателя или парогенератора, можно привести следующие:
Для сублимации серы теплота выделяющихся продуктов сгорания может быть использована для
предварительного нагрева и сжижения серы, которая затем подается на вход e и нагревается до сублимации
в нагревателе a, при этом сублимированная сера отводится при температуре u.
В процессе крекинга масел последние подаются при температуре e, а продукт крекинга отводится при
температуре u, и при желании масла или другие жидкости, обрабатываемые в аппарате, могут совершать
окольный или протяженный путь внутри нагревателя.
Наконец, при использовании в качестве парогенератора подачу пара можно регулировать таким образом,
чтобы аппарат работал как испарительный котел.
При любом использовании аппарата, в котором необходимо, чтобы обрабатываемая жидкость следовала по
длинному или окольному пути, для этой цели могут быть использованы соответствующие каналы,
дефлекторы или перегородки. В качестве дальнейшего развития этого подхода внутри циркулирующего
расплавленного свинца может быть погружен канал, например, спиральный или змеевидный, через который
или в который подается или в который поступает обрабатываемая или испаряемая жидкость.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_265254.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=265254&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB265254A
[]
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования метода и устройства для подъема и/или циркуляции воды или других жидких
материалов.
Мы, (:EVIL FEBTHERSTONE HAMMOND и WILLIAM SHAC1ALETON, оба из №.
28, Виктория-стрит, Вестминстер, Лондон.
С.В. 1, оба подданные Великобритании, настоящим заявляют, что сущность данного изобретения
заключается в следующем: данное изобретение относится к усовершенствованию метода и аппарата для
подъема и/или циркуляции воды или другой жидкости и состоит в использовании погружной горелки для
нагрева поднимаемых и/или циркулирующих жидкостей, таких как вода или другая жидкость, расплавленный
свинец, цинк или другие металлы или сплавы, или другой твердый или полутвердый материал, который при
нагревании сжижается, а выделяющиеся при сгорании или иным образом газы служат для создания
циркуляционного движения или для перемещения жидкости, по крайней мере в первом случае, в направлении
вверх и аналогично тому, как сжатый воздух используется в пневматическом подъемнике для подъема воды.
Во избежание повторений и для краткости вода или жидкость, подлежащая циркуляции, или металл или
материал, подлежащий плавлению и циркуляции, в дальнейшем будут в целом обозначаться как жидкость.
Например, одной из функций погружной горелки является создание подъема и/или циркуляции воды или
другой жидкости, либо просто ее нагревание для образования пара.
Таким образом, погружная горелка может использоваться для быстрой циркуляции воды для отопления
помещений, зданий или других сооружений и, следовательно, удобно применяется в сочетании с закрытым
котлом, и, очевидно, такой котел, если он рассчитан на работу под высоким давлением, может также
использоваться для выработки пара для отопления или в качестве движущей силы.
Простое устройство для реализации изобретения включает в себя горелку с погружным пламенем,
предназначенную для сжигания газа, легковоспламеняющихся паров, масла или подобных веществ и воздуха
или кислорода, подаваемых под давлением, резервуар или емкость для хранения воды, жидкости, свинца или
другого металла или материала, предназначенного для нагрева и сжижения, и трубку или подобную трубу,
погруженную в резервуар и примерно соответствующую опоре пневматического подъемника, причем
указанная трубка окружает горелку, а верхняя часть трубки находится на достаточно высоком уровне по
сравнению с уровнем жидкости в резервуаре. Предпочтительно, чтобы трубка сверху была снабжена кожухом
или раструбом, окружающим горелку и установленным непосредственно над ней таким образом, чтобы
закрывать верхнюю часть трубки, но оставляя достаточно места для того, чтобы жидкость, поднимающаяся по
бокам трубки за счет восходящих газов сгорания, могла переливаться через верхнюю часть трубки и
возвращаться в резервуар, расположенный ниже. Этот колпак или раструб предпочтительно имеет кольцевую
форму для размещения корпуса погружной горелки и представляет собой перевернутую желобчатую или
полукруглую секцию.
Модифицированная конструкция аппарата для нагрева и циркуляции включает в себя горелку с погружным
пламенем, установленную герметично в верхней части трубчатого корпуса, образующего камеру нагрева и
циркуляции, которая соединена трубным соединением на верхнем или нижнем концах с резервуаром,
кастрюлей или другим подходящим сосудом или сосудами для хранения основной массы циркулирующей
нагретой жидкости, при этом верхний конец камеры нагрева и циркуляции снабжен переливным отверстием,
кольцевой камерой для приема жидкости, предпочтительно увенчанной колпаком, раструбом или зонтичным
устройством и соединенной с верхним трубным соединением с резервуаром. Эта кольцевая камера также
удобно снабжена каналом для выхода продуктов сгорания и дымовых газов, если таковые имеются. При
использовании в качестве циркуляционного теплообменника стенки кольцевой камеры удобно снабжены
люками и крышками люков, расположенными примерно на уровне переливного отверстия, а при снятии
крышек шлак можно снимать с поверхности расплавленного металла, а верхняя часть нагревательной и
циркуляционной камеры над колпаком, раструбом или зонтичным устройством выполнена в виде кольцевого
дымохода, снабженного дымоходной трубой для отвода газов и/или дымовых газов. Для обеспечения
герметичного соединения между трубой или корпусом, предназначенным для размещения горелки, и, тем не
менее, для возможности подъема и опускания горелки по мере необходимости, последний или труба удобно
снабжены рядом эластичных металлических колец или соответствующим уплотнительным материалом,
установленным в кольцевых канавках или иным образом для предотвращения утечки тепла, продуктов
сгорания и/или дымовых газов.
Кроме того, погружная горелка также снабжена механическими средствами для подъема и опускания ее в
трубу или плавильную камеру и из них, такими как винт, гайка, зубчатые колеса или их аналоги, а также
рукоятка или маховик.
Согласно другой модификации, корпус погружной горелки снабжен раструбом, опускающимся в кольцевой
желоб ниже перелива и обычно содержащим обрабатываемый материал, причем указанный кольцевой желоб
также снабжен выходными отверстиями для потока и возврата материала и включает вертикальные патрубки
для прохождения газов сгорания и/или дымовых газов сверху материала в желобе в кольцевую газовую
камеру, расположенную над устройством в виде змеи или зонтика и имеющую соединение с дымоходной
трубой. Такая конструкция аппарата может также иметь второе кольцевое отверстие между кольцевым
желобом и кольцевой камерой, ведущей к дымоходной трубе. В горелке нет избытка кислорода, и,
следовательно, его недостаточно для взаимодействия с обрабатываемым материалом или, в случае
расплавленного цинка или других металлов, для образования оксидов. Регулировка горелки может
осуществляться с помощью термостата.
При применении изобретения к пневматическому подъемнику, горелка с погружным пламенем приспособлена
для установки внутри или внутри трубки или сосуда, погруженного в резервуар или другую емкость,
содержащую воду или другую жидкость, при этом конец трубки, окружающий горелку, или нижняя часть или
горловина трубки, выполненные в виде раструба, предназначены для приема пламени и постоянного
снабжения жидкостью, в то время как другой конец трубки удобно изогнут вниз или снабжен дефлектором
зонтичного типа и предназначен для отвода продуктов сгорания и жидкости.
Согласно другому варианту модификации, погружная горелка с пламенем устанавливается в камере или
емкости, расположенной в резервуаре или сосуде и сообщающейся с последним через отверстие или
отверстия, при этом трубка проходит через резервуар, выполненная в форме сужающейся вены,
перфорированной сбоку и открытой снизу, если это необходимо, в то время как верхняя часть трубки выходит
из резервуара, предпочтительно изогнутая вниз сверху.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в методе и устройстве для подъема и/или циркуляции пластин или других жидких
материалов.
Мы, С. Эсил Бит: Эрстон Х. Майонр и Уильям Ср. Эсилмтон, оба из №.
28, Истцы, проживающие по адресу: Виктория-стрит, Вестминстер, Лондон, юго-запад, 1, оба подданные
Великобритании, настоящим заявляют о характере данного изобретения; а способ его осуществления будет
подробно описан и установлен в следующем заявлении.
Данное изобретение относится к усовершенствованиям способа и аппарата для подъема или циркуляции
воды или другой жидкости.
Целью данного изобретения является создание простых устройств, приспособленных, с одной стороны, для
непосредственного воздействия пламени на жидкость с целью достижения наиболее эффективного нагрева, а
с другой стороны, для непосредственного воздействия продуктов сгорания на часть объема такой жидкости с
целью подъема этой части либо для циркуляции, либо для подъема. Жидкость, которую необходимо поднять
или циркулировать, может быть водой или веществом, которое, подобно воде, обычно находится в жидком
состоянии; или это может быть вещество, которое обычно находится в твердом состоянии и разжижается
только при нагревании. Свинец, цинк и другие металлы или сплавы являются примерами последних
материалов, и для некоторых целей масса расплавленного свинца, постоянно находящаяся в активном
обороте, может быть очень выгодно использована для проведения обработок или операций в промышленных
процессах. Когда вода циркулирует или поднимается, поднятый или быстро циркулирующий объем воды
может использоваться для отопления помещений, зданий и т. д., или же циркуляция может обеспечиваться
внутри котла и составлять часть системы парогенерации, как это будет легко понять.
В устройстве для нагрева или испарения воды, в котором горелка для горючей смеси размещалась под водой,
было предложено разместить горелки в торцах ванны, причем указанные торцы должны быть глубже, чем
корпус ванны, так что нижние части горелок можно считать выступающими в эти более глубокие торцы.
Однако в данном случае столб жидкости, который необходимо было поднять в соответствии с принципами
работы пневматического насоса, отсутствовал.
Согласно данному изобретению, часть жидкости надлежащим образом заключена в корпус, имеющий входное
и выходное отверстия, а погружная горелка проходит внутрь корпуса, благодаря чему пламя горелки
непосредственно нагревает заключенную часть жидкости, а продукты сгорания, попадающие в эту часть,
разжигают ее, так что она поднимается в соответствии с принципом работы пневматического насоса. Когда
продукты сгорания используются для подъема жидкостей на высоту, они поднимаются по восходящей трубе и
выходят вместе с жидкостью. Однако, когда такие газы используются для циркуляции, их отделяют и отводят
из циркуляционной системы внутри аппарата.
Для облегчения понимания изобретения приводятся прилагаемые чертежи, иллюстрирующие, в качестве
примера, несколько различных конструкций и устройств, на которых: Рисунок 1 представляет собой более или
менее схематическое изображение очень простого применения погружной горелки для нагрева и циркуляции
жидкости. Рисунок 2 представляет собой поперечный разрез более сложного устройства, предназначенного
для нагрева и циркуляции жидкости, в частности, тяжелой жидкости, такой как расплавленный свинец.
На рисунке 3 представлено увеличенное изображение аппарата, показанного на рисунке 2, в том виде, в
котором он был оснащен механическими средствами для подъема и опускания горелки.
Рисунок 4 представляет собой нерегулярный вертикальный разрез по линии IV-TV на рисунке 5
модифицированной конструкции, приспособленной для опускания в ванну, сосуд или тигель с целью нагрева
и циркуляции содержащихся в них жидких веществ.
Рисунок 5 представляет собой горизонтальный разрез по линии V-V плитки на рисунке 4.
На рисунке 6 представлен увеличенный фрагмент аппарата, изображенного на рисунках 4 и 5, в том виде, в
котором он установлен на сосуде или тигле и снабжен механическими средствами для подъема и опускания
горелки и верхней или крышной части аппарата.
На рисунках 7, 8 и 9 представлены схематические разрезы, демонстрирующие три различных применения
изобретения в системах водоподъема.
На рисунке 1 а изображен контейнер, в котором уровень жидкости находится на отметке b-b, а в — открытый
цилиндр, надлежащим образом установленный внутри контейнера и охватывающий часть объема жидкости.
Внутри контейнера подвешена горелка d, которая опускается вниз в цилиндр c так, что ее сопло погружено на
подходящую глубину ниже уровня 1vb. Вокруг горелки d может быть установлен кольцевой кожух или
дефлектор e, расположенный над верхним концом цилиндра c, когда горелка находится в рабочем положении.
В верхней части контейнера a или вблизи нее предусмотрено соединение для дымоходной трубы f.
Операция выполняется следующим образом: - Горелка d, которая снабжается любым подходящим топливом
и воздухом под давлением, зажигается и опускается в положение, показанное на рисунке 1. Давление
подаваемого воздуха, а возможно, и топлива, должно быть достаточным для поддержания горения при
погружении сопла горелки на необходимую глубину. Пламя горелки нагревает жидкость, находящуюся внутри
цилиндра, при непосредственном контакте, а продукты сгорания выходят вверх внутри указанного цилиндра.
Затем циркуляция обеспечивается в соответствии с принципом воздушного подъема, поскольку газы внутри
столба жидкости облегчают его, заставляя подниматься внутри цилиндра в соответствии с весом этого столба
по сравнению с весом столба вне цилиндра. Этому подъему столба также способствует тепло,
сконцентрированное внутри цилиндра. В результате, поднимающийся внутри цилиндра С столб жидкости
переливается через его верхний край, излишки смешиваются с остальной массой в контейнере, и происходит
свободный и постоянный приток жидкости в нижний конец цилиндра С, чтобы занять место жидкости,
вытесненной и поданной в его верхней части.
Любая жидкость, поднимающаяся к дефлектору e, отбрасывается им вниз на расположенную под ним массу.
Если жидкость в контейнере а — вода и образуется пар, то этот пар можно отводить при температуре f вместе
с продуктами сгорания и использовать, например, для отопления. Или же жидкость может быть откачана,
пропущена через нагреватели и возвращена в контейнер. Наконец, если жидкость представляет собой
расплавленный металл или сплав, ее можно использовать для прямого или косвенного нагревания другого
тела или среды.
Устройство, изображенное на рисунке 2, представляет собой циреулятор, предназначенный для подключения
к емкости, такой как резервуар или кастрюля, с целью нагрева и циркуляции содержащейся в ней жидкости.
Данный циркуляционный насос состоит из цилиндрического корпуса g, имеющего расширенную верхнюю
часть h, причем нижняя часть цилиндрического корпуса снабжена коленом gl для соединения с нижней частью
резервуара или емкости. Увеличенная верхняя часть h выполнена с радиально соединенным элементом 721,
предназначенным для соединения с воздуховодом, идущим от верхней части резервуара или емкости.
Цилиндрическая стенка части g продолжается вверх в расширенную верхнюю часть Jt, образуя выступающую
стенку g, а соединение hl сообщается с кольцевым пространством, окружающим эту стенку g9. Крышка
данного аппарата выполнена в виде куполообразной части jl, внутри которой расположена центральная
трубчатая часть k, образующая направляющую и держатель для горелки l, вставленной через часть k таким
образом, чтобы она плотно прилегала к цилиндрическому корпусу части g. Корпус горелки может быть
выполнен с канавками для размещения уплотнительных колец, обеспечивающих герметичное соединение
между горелкой и трубой (часть k).
С одной стороны купола jl предусмотрено плоское посадочное место j2 для крепления болтами дымоходной
трубы j3, чтобы отводить скапливающиеся в куполе продукты сгорания. Для предотвращения попадания брызг
или частиц жидкости, переносимых газами, в дымоход, вокруг трубчатой части k устанавливается или
формируется дефлектор n.
Циркуляционный насос очень выгоден при использовании для нагрева и циркуляции расплавленного свинца.
В этом случае нормальный уровень расплавленного свинца может находиться на отметке XX. Для
периодического удаления шлака и примесей из свинца стенка расширенной части h снабжена отверстием для
уха, которое плотно закрывается пробкой или крышкой. Поскольку это отверстие для руки расположено на
уровне X-X, очистку поверхности свинца после извлечения заглушки можно выполнить быстро.
Предположим, что циркуляционный насос используется для нагрева и циркуляции расплавленного металла,
такого как свинец или цинк. В этом случае соединительный патрубок gl сообщается с нижней частью ванны, а
соединение h1 — с верхней частью ванны, при этом нормальный уровень расплавленного металла находится
на отметке X-X, как указано выше. Горелка 1 после зажигания опускается и погружается под поверхность
свинца, который нагревается при прямом контакте с пламенем. Благодаря центральному отоплению и газам
сгорания, облегчающим колонну внутри цилиндрического корпуса g и стенки g2, жидкость поднимается и
переливается через край стенки g2, попадая в кольцевое пространство вокруг этой стенки и отводясь в
верхнюю часть ванны через соединение hl. Жидкость с более низкой температурой непрерывно подается
через колено GL из нижней части ванны. Газы сгорания отделяются от жидкости выше уровня X-X и проходят
вокруг дефлектора n вверх в купол jl. Они могут подаваться в любой подходящий экономайзер или
предварительный подогреватель по дымоходной трубе ja, которая прикручена болтами в точке j2, как описано
выше.
Для вертикальной регулировки и полного подъема или опускания горелки 1 может использоваться механизм,
подобный показанному на рисунке 3. В примере с кассовым аппаратом на крышке установлен стандартный
подшипник P, имеющий в верхней части опору для гайки Q, которая может вращаться, но не перемещаться в
концевом положении. Винт 9' ввинчивается в гайку и служит для подвешивания горелки 1. Для
предотвращения вращения винта могут быть приняты любые подходящие меры. Коническое колесо s,
соединенное с гайкой q, зацепляется с коническим колесом t на валу u, расположенном внутри стандартного
p. Маховик v, расположенный в нижней части вала u, служит для регулировки горелки 1 посредством
описанного выше зубчато-винтового механизма.
На рисунках 4–6 показана модифицированная конструкция циркулятора, приспособленного для опускания в
горшок, ванну или другой контейнер (рисунок 6). Как и в предыдущей конструкции, этот циркуляционный насос
включает цилиндрическую часть g, соединенную с верхней расширенной частью 71, причем цилиндрическая
часть вытянута вверх, образуя вертикальную стенку g2 внутри части h. Вместо крышки, прикрепленной
болтами к детали 72, как показано на рисунках 2 и 3, в данной модификации крышка x выполнена с юбкой x1,
имеющей колоколообразную форму. Вокруг стенки верхней части h образовано кольцевое углубление p, в
которое опускается юбка xl, когда крышка x опускается до тех пор, пока выступы или ребра на ее внутренней
поверхности не упрутся в верхнюю часть цилиндрической стенки части h, как показано на рисунке 4. Верхняя
часть детали h может быть снабжена снаружи перемычками или ребрами h2 для центрирования и
направления юбки 21.
Крышка z выполнена с центральным выступающим трубчатым держателем горелки или кожухом kl, а вокруг
последнего предусмотрен колпак или дефлектор nl, выполняющий ту же функцию, что и дефлектор n на
рисунке 2.
Верхняя часть крышки x образует куполообразное пространство для сбора продуктов сгорания, но вместо
того, чтобы они отводились по дымоходу, соединенному с крышкой, как описано со ссылкой на рисунки 2 и 3,
вокруг выпуклой части g и непосредственно под увеличенной верхней частью II образуется кольцевое
дымоходное пространство y1, а вертикальные дымоходы или каналы z соединяют куполообразное
пространство крышки и кольцевое дымоходное пространство y1. Дымоход или воздуховоды r. могут быть
выполнены цельнокорпусными на внутренней стороне верхней части стенки h, как показано на рисунке.
Отработанные газы отводятся от кольцевого дымохода 1,1 посредством воздухозаборника 1, который может
быть соединен с любой подходящей дымоходной трубой. Верхние отверстия 2 образованы в стенке скважины
y, а нижние отверстия 3 — в нижней части стенки h.
На рисунке 6 показано применение этого циркулятора к горшку, при этом его корпус подвешивается внутри
горшка путем опускания его до тех пор, пока фланец 5 на нем не упрется в край горшка. Колонны 6
поддерживают поперечную балку 7, снабженную посередине подшипником для гайки q, которая является
вращательной, но не может перемещаться с торца. Винт g, затянутый в гайку q, соединен с креплением 8, а
крышка x соответствующим образом подвешена к этому креплению. Вертикальный вал u в одной из колонн 6
снабжен зубчатым колесом, соединенным с валом маховика v на нижнем конце, и несет зубчатое колесо t на
верхнем конце, зацепляющееся с зубчатой передачей для вращения гайки q.
Операция выполняется следующим образом: предположим, что в тигле находится расплавленный свинец,
уровень которого примерно равен линии X-X, и что крышка находится в поднятом положении, показанном на
рис. 6. Горелка, вставленная в трубчатый держатель kl, зажигается, и с помощью маховика v крышка z
опускается в положение, показанное на рисунке 4. Тепло пламени горелки, воздействующее непосредственно
на расплавленную массу внутри цилиндрической части, приводит к газификации столба продуктами сгорания,
попадающими в него, вызывает подъем столба, как уже объяснялось, так что расплавленный свинец
переливается через край стенки g2 и попадает в кольцевое пространство вокруг этой стенки, при этом более
холодный металл из котла имеет свободный вход через нижний открытый конец цилиндрической части g.
Свинец, перелившийся из колонны, проходит из кольцевого пространства обратно в емкость через нижние
отверстия 3. Верхние отверстия 2, будучи погруженными, пропускают расплавленный свинец в кольцевое
углубление y, так что на нижнем крае юбки x колоколообразной крышки x образуется жидкостный затвор.
Такая конструкция обеспечивает мгновенный доступ к деталям, поскольку эффективная герметизация,
создаваемая проводниками, позволяет обойтись без болтов и крепежных элементов.
В любой из вышеописанных конструкций состав смеси, подаваемой в горелку, может быть отрегулирован
таким образом, чтобы не было избытка кислорода и, следовательно, не оставалось лишнего кислорода для
взаимодействия с обрабатываемым материалом. Таким образом, при использовании расплавленного свинца
или даже расплавленного цинка оксиды не образуются ни пламенем, ни продуктами сгорания в погружной
горелке. При необходимости может быть предусмотрен термостатический или прометрический контроль
горелки для предотвращения чрезмерного нагрева жидкой массы.
На рисунке 7 показано одно из применений изобретения в пневматическом насосе.
Согласно данной конструкции, 10 представляет собой резервуар или закрытый контейнер, в который
соответствующим образом подается вода, а 11 — горелка, вставленная через ответвление восходящей трубы
12 таким образом, чтобы быть погруженной в воду ниже уровня X-X. Горелка 11 получает воду сверху через
подходящую трубу или трубы, не показанные на рисунке, под соответствующим давлением. Таким образом,
видно, что продукты сгорания насыщают воздухом или газифицируют столб в нижней части восходящей
трубы 12. Последовательно столб жидкости поднимается по трубе 12 и выходит наружу в верхней части.
Модификация, показанная на рисунке 8, подходит для опускания под поверхность воды в открытом колодце, и
в этом случае горелка 11 заключена в колпак или купол 13. Горелка соответствующим образом снабжается
смесью, устойчивой к керосину, или топливом и воздухом под соответствующим давлением. Нижний конец
трубы 19 соединен трубчатым фитингом, который проходит через кожух 13 и имеет форму сужения (vena
contracta), при этом верхняя часть 14 сужается вниз внутри кожуха, а нижняя часть 15 расширяется или
расширяется вниз и выступает за нижний край кожуха 13.
Часть 14 выполнена непосредственно под верхней частью кожуха и имеет отверстия или перфорации 16. При
зажигании горелки 11 продукты сгорания внутри колпака выходят через отверстия или перфорации 16 в
колонну и насыщают ее воздухом или газом. Как только в восходящей трубе 12 начинается восходящее
движение, происходит снижение давления в сужении из-за скорости жидкости в этом месте, и, следовательно,
возникает сильный стимул для прохождения газов сгорания в колонну для дальнейшей аэрации жидкости и,
как следствие, для создания уже описанного эффекта подъема воздуха.
Согласно модификации, показанной на рисунке 9, горелка 11 подвешена внутри трубчатой части 17,
прикрепленной к нижнему концу подъемной трубы 12, причем нижний конец части 17 имеет больший диаметр,
чем верхняя часть, соединенная с подъемной трубой 12. Горелка 11 представляет собой длинную трубчатую
камеру сгорания, образованную соплом 11 дюймов, в которую подается горючая смесь, проходящая по
подающей и смесительной трубе 18 с высокой скоростью. Трубчатая часть 17 и горелка 11 после зажигания
подвешиваются на подходящей глубине ниже поверхности поднимаемой жидкости, а продукты сгорания
аэрируют тепло внутри части 17 и восходящей трубы 12, обеспечивая восходящее движение жидкости до
необходимого уровня подачи.
Тщательно изучив и определив природу данного изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_265255.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=265255&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB265255A
[]
Я, Уильям Генри Пауэлл, проживающий по адресу 3004,
Компания State Street, Милуоки, Висконсин, Соединенные Штаты Америки, и гражданин Соединенных Штатов
Америки настоящим заявляют, что характер данного изобретения и способ его осуществления будут
подробно описаны и установлены в следующем документе.
заявление:-
Данное изобретение относится к динамо-электрическим машинам и их обмоткам.
В динамо-электрических машинах, особенно многополюсных, конечно же, целью конструктора является
обеспечение одинаковой величины магнитного поля, создаваемого соответствующими полюсами, чтобы
индуцированные напряжения и токи, протекающие по различным путям обмотки якоря, имели одинаковую
величину. Однако по разным причинам может наблюдаться неравенство магнитных потоков, и это, а также,
вероятно, некоторое неравенство сопротивлений в различных цепях обмотки якоря, может привести к
неравенству токов в этих цепях.
Это, безусловно, может привести к чрезмерному нагреву обмоток якоря и снижению эффективности машины.
В результате на коллекторе также может возникнуть искрение и вспышки, что, безусловно, крайне
нежелательно. Кроме того, в машинах большой мощности важную роль играют различные ограничивающие
факторы конструкции, которые и определяют их размеры и производительность. В обмотках симплексного
петлевого типа выравнивание токов в различных путях обмотки якоря более или менее удовлетворительно
достигается с помощью так называемых в данной области техники перекрестных соединителей.
Эти крестообразные соединители представляют собой элементы, которые непосредственно прикрепляются к
самой обмотке и предпочтительно соединяют точки на обмотке, которые теоретически находятся под одним и
тем же потенциалом. Если при работе машины точки, соединенные таким образом, стремятся принять другой
потенциал, то в перекрестном соединении будут протекать уравнительные токи.
65,255 В многорядных обмотках возникает дополнительная трудность, заключающаяся в том, что
недостаточно просто уравнять токи в различных 50 путях обмотки якоря каждой отдельной обмотки,
необходимо также уравнять эти токи с токами в соответствующих путях других независимых обмоток. Кроме
того, если имеются обмотки напряжением 1 В, разность потенциалов между соседними коммутаторными
пластинами не должна превышать примерно 1/10 от разности потенциалов, создаваемой отдельным
элементом обмотки или катушкой, для обеспечения успешной работы машины.
Для наиболее точного выравнивания токов и потенциалов в обмотке якоря известных до настоящего времени
типов 65 каждый сегмент коммутатора должен быть соединен крестообразными соединителями с каждым
другим сегментом, теоретически находящимся на том же потенциале. Добавление перекрестных
соединителей, безусловно, увеличивает стоимость данной машины не только из-за дополнительного
количества меди, но и из-за дополнительных трудозатрат на выполнение соединений. Иногда по этой причине
к перекрестным соединителям подключается не все сегменты коммутатора, но даже в этом случае
дополнительные затраты значительны, и, конечно же, выравнивание не такое идеальное, как могло бы быть
при перекрестном соединении всех сегментов.
Одной из целей настоящего изобретения является создание обмотки якоря, в которой токи в различных путях
якоря будут выравниваться без использования перекрестных соединителей или каких-либо перекрестных
соединителей эквипотенциального типа 85, как показано, например, в спецификации №.
150;752. Еще одна цель — создание обмотки якоря, в которой повышение потенциала от одной щетки к
другой, измеренное от стержня до стержня коммутатора, будет образовывать практически плавную кривую.
Более конкретной целью является положение о патентной спецификации.
Дата подачи заявки: сентябрь. 8, 1925. № 22,413/25.
o- полностью принято:. Февраль. 8, 1927, ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Динамоэлектрическая машина и обмотка для нее.
обмотки якоря мультиплексного типа, в которой токи в различных путях якоря будут выравниваться; а также в
которой разность потенциалов между соседними сегментами коммутатора не будет превышать -1/3 разности
потенциалов, создаваемой одним элементом обмотки или катушкой, если имеется m обмоток данного типа, и
все это без использования перекрестных соединителей вышеупомянутых типов. Еще одной целью является
создание обмотки якоря, в которой обеспечивается более совершенная выравнивающая характеристика, чем
при использовании известных из предшествующего уровня техники крестообразных соединителей или любых
других крестообразных соединителей вышеупомянутых типов. Ещё одной задачей является обеспечение
наличия обмотки якоря, которая будет эффективна в работе и относительно недорога. Другие объекты будут
описаны далее по мере изложения изобретения.
Изобретение в целом характеризуется наличием в обмотке многополюсных динамо-электрических машин
электрических проводящих токопроводящих путей или цепей как так называемого петлевого, так и волнового
типов на одном якоре, причем указанные пути или цепи приспособлены для взаимной балансировки, при этом
уравновешивающие пути обеспечиваются совместно указанными проводящими путями или цепями петлевого
и волнового типов, с целью достижения различных целей, изложенных выше, в обмотках как симплексного,
так и мультиплексного типа. Для полного и ясного понимания новых особенностей изобретения можно
обратиться к пункту 4(1) настоящего Спецификации и прилагаемым чертежам, демонстрирующим несколько
вариантов его осуществления и являющимся частью настоящей Спецификации, а также ко всем этим новым
особенностям, которые предназначены для того, чтобы быть отмеченными в пунктах формулы изобретения.
На чертежах:
На фиг. 1 представлена схематическая иллюстрация динамо-электрической машины, воплощающей
изобретение, в том виде, в котором она может применяться в сочетании с обмоткой симплексного типа с
нулевым витком.
На рис. 2 представлена схема части машины, изображенной на рис. 1.
На фиг. 3 представлена схематическая иллюстрация динамо-электрической машины, воплощающей
изобретение, в сочетании с обмоткой трехжильного нахлесточного типа.
На рис. 4 изображена часть машины, показанной на рис. 3.
На фиг. 5 представлена схематическая иллюстрация динамо-электрической машины, воплощающей
изобретение, в сочетании с обмоткой дуплексного типа, на фиг. 6 — развитие части фиг. 6, иллюстрирующее в
упрощенной форме одну из характерных особенностей изобретения, а на фиг. 7 — модификация фиг. 6.
Обращаясь к рис. 1, изображенная здесь машина 70 снабжена восемью полюсами A, B, C, D, E, F, G, H. Якорь
здесь показан щелевого типа, число щелей равно 32, а число коммутаторных сегментов или пластин — тому
же числу. На схеме каждый паз обозначен четырьмя проводниками, и поскольку каждый проводник
представляет собой одну сторону катушки или обмотки, всего имеется 64 катушки, подключенные к одному
коммутатору. Из 64 катушек 32 намотаны в виде простой петлевой обмотки, а оставшиеся 32 катушки — в
виде волнообразной обмотки. Разумеется, следует понимать, что изобретение никоим образом не
ограничивается каким-либо конкретным количеством полюсов, пазов, катушек и коммутаторных пластин, и что
различные варианты осуществления, описанные в настоящей Спецификации, являются лишь иллюстрацией
способа практического применения изобретения.
Рассматривая более подробно намотку, показанную на рис. 1, следует отметить, что данная обмотка,
например, катушка 45, имеет одну из своих сторон 46 в пазу а. При рассмотрении положения проводников или
сторон катушки в пазу самый внешний по радиусу проводник может быть обозначен как расположенный в
положении № 1, следующий проводник, считая по радиусу внутрь, — как № 2 и так далее. Таким образом,
сторона катушки 46 находится в положении №.
2.
Другая сторона катушки 47 катушки 45 находится в положении № 3 в пазу b, который в данном случае
расположен на расстоянии четырех пазов от паза a.
Поскольку имеется 32 паза и 8 полюсов, а значит, 105, то есть по 4 паза на полюс, обмотка представляет
собой обмотку с полным шагом.
Все катушки расположены в пазах аналогично катушке 45, то есть в положениях № 2 и 3. Однако это не
является обязательным условием; например, катушки могут занимать позиции № 1 и 4.
Кроме того, необязательно, чтобы обмотка имела полный шаг.
Рассмотрим катушку 48 волновой обмотки, у которой сторона 49 расположена в позиции № 1 паза а, а другая
сторона 50 расположена в позиции № 4 паза b. Таким образом, шаг щели этой катушки в данном случае также
равен 4. Таким образом, катушка 45 (Lap 120) и волновая катушка 48 соответствуют позициям № 1 и 2 в пазу a
и позициям № 3 и 4 в пазу b. Таким образом, очевидно, что эти катушки можно скрепить лентой, и полученный
таким образом блок 125 можно уложить в пазы тем же способом, как это делается с обычной накладной
катушкой. Следует отметить, что передние концевые соединители обмотки катушки 45 265,255 - - --- -- 1 -- - - --
---- - - 265,255 направлены навстречу друг другу и соединены с коммутаторными пластинами 1 и 2.
Соединительные элементы передней части волновой катушки 48 расходятся относительно друг друга и
соединены с коммутаторными пластинами 30 и 5. Таким образом, становится ясно, что с учетом витой и
волнообразной катушек 48 все катушки в обмотке учтены, поскольку все остальные подобные пары витых и
волнообразных катушек расположены аналогичным образом в последовательных пазах.
Для более наглядного понимания взаимосвязи между петлевыми и волновыми катушками, а также их
взаимодействия, можно обратиться к рис. 2, на котором показана лишь часть петлевых и волновых катушек
машины, изображенной на рис. 1. Предположим, что коммутаторная шина 1 находится под положительной
щеткой, и если мы теперь проследим путь от шины 1 до проводника 46, продолжая через обмотку 45 до
сегмента 2 и далее через обмотки 55, 56 и 57, мы дойдем до шины 5, которая в данной конкретной машине
находилась бы под отрицательной щеткой, если бы шина 1 находилась под положительной щеткой. Начиная
снова с 1-го стержня и проходя через катушку 52, мы доходим до 26-го стержня, оттуда через катушку 58 до
19-го стержня, оттуда через катушку 59 до 12-го стержня и оттуда через катушку 60 до 5-го стержня. Таким
образом, видно, что в этой машине имеется группа из 4 обмоточных катушек, клеммы которых соединены с
стержнями 1 и 5. К этим 3,5 стержням подсоединены соответствующие клеммы группы из 4 волновых катушек.
Кроме того, следует отметить (при положении якоря относительно полюсов, как показано на рисунке), что
волновая катушка 52 занимает положение относительно полюсов G, H, A, такое же, как и витая катушка 45
относительно полюсов H, A, B. Волновая катушка 58 занимает то же положение относительно полюсов F и G,
что и витая катушка 55 относительно полюсов A и B. Волновая катушка 59 занимает то же положение
относительно полюсов D и E, что и витая катушка 56 относительно полюсов A и B. Волновая катушка 60
занимает то же положение относительно полюсов B и A, что и витая катушка 57 относительно полюсов A и B.
Таким образом, очевидно, что для любого положения якоря относительно полюсов группа из четырех витых
катушек, таких как 45, 55, 56 и 57, будет создавать разность потенциалов, которая в данной конкретной
машине зависит от магнитного потока, создаваемого, как правило, двумя соседними полюсами, тогда как
четыре волновые катушки Полюса 52, 58, 59 и 60 создадут разность потенциалов, которая представляет
собой среднее значение потенциалов всех пар полюсов.
Соседние файлы в папке патенты