Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Сборник патентов_3758
.pdf
Рисунок 10 представляет собой отрезок по прямой X--X ? Рисунок 3.
На рисунках 11, 12 и 13 представлены схематические поперечные сечения угольной выработки,
показывающие расположение оборудования относительно забоя и опорных стоек кровли.
Усовершенствованное погрузочное устройство включает в себя секционную раму подходящей длины,
приспособленную для установки на пол шахты и скольжения по нему, и имеющую направляющие, по которым
перемещается бесконечная конвейерная цепь 1, к которой прикреплены конвейерные лопасти или скреперы
2, с помощью которых уголь собирается и перемещается к месту выгрузки. Указанная выше рама состоит из
множества разделяемых секций 3, 4 и 5, которые соединены между собой шарнирно, что обеспечивает
гибкость как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. Верхняя секция рамы 3, предпочтительно, как
показано здесь, поддерживает силовые устройства, с помощью которых приводится в движение конвейерная
цепь 1, а нижняя секция рамы 5, в данном описании, содержит опорное колесо, вокруг которого проходит цепь
1 для изменения направления движения. Между этими секциями рамы 3 и 5 может быть размещено любое
предпочтительное количество промежуточных секций рамы 4 для регулировки общей длины конвейера в
соответствии с длиной угольного забоя, вдоль которого необходимо собирать отколотый уголь.
Такая конструкция рамы и конвекционной цепи с прикрепленными к ней лопастями обеспечивает очень гибкую
систему, которая легко адаптируется как по вертикали, так и по горизонтали к условиям эксплуатации
аппарата.
Каждая из промежуточных секций рамы 4 состоит из нижней пластины 6 такой конструкции, которая образует
подходящую опору для опоры и скольжения по полу шахты или другой опорной поверхности, при этом
передний боковой край 75 этой пластины может быть повернут вниз, как показано на рисунке 6 под номером 7,
чтобы обеспечить контакт с полом шахты и исключить или уменьшить опасность застревания пластин на
рыхлых массах материала. К пластине 80 (6) прикреплена пара уголков 8, которые соединены между собой на
концах шарнирными рейками 9 и 10, закрепленными, как показано на рисунке, на уголках. Шарнирный элемент
10 имеет в себе гнездо 85 11, предназначенное для приема шара 12 шарнирного элемента 9 смежной секции
рамы, а пропорции и сборка этих деталей таковы, что они допускают угловое перемещение смежных секций
рамы как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях, а также позволяют им соединяться и
разъединяться посредством относительного вертикального перемещения, как это будет видно из рисунков 7 и
8.
На 95 стержнях 8, предпочтительно выполненных на шарнирных элементах 9 и 10, установлены выступы 13,
которые, как показано здесь, выступают через соответствующие отверстия в верхних пластинах 14, а ключ 15
или аналогичное устройство, вставленное 100 через отверстие в выступах 13, фиксирует верхнюю пластину
14 к верхним краям угловых стержней 8. Верхняя пластина 14 снабжена направляющими фланцами 16,
которые взаимодействуют с направляющими стержнями 17, закрепленными на нижней пластине 6 105, для
удержания конвейерной цепи 1 в направляющей, образованной описанными выше элементами, и эти
направляющие фланцы 16 предпочтительно и удобно формируются путем загибания кромок 110 пластин 14
вниз.
Данная конструкция, которая, конечно же, может быть изменена в отношении деталей и механических
решений по сравнению с описанной здесь, позволяет легко разбирать или собирать секционный конвейер, так
что его длину можно увеличивать или уменьшать в точке работы без использования специальных
инструментов или привлечения квалифицированных механиков. 120 Конвейерная цепь 1 может быть любого
типа, подходящего для выполняемой работы.
Звенья конвейерной цепи соединены карданными шарнирами, пример которых показан на чертежах. Цепь 125
включает в себя разновидность сферического шарнира (см. рис. 6), состоящего из сферических выступов 1a
на концах звеньев, которые чередуются с петлеобразными звеньями, имеющими подшипниковые выемки на
противоположных концах, соединенных 130. Эти опоры 21 также поддерживают защитный кожух 22,
показанный здесь в форме перевернутой буквы V, который служит для размещения вертикальных лопастей и
предотвращения случайного контакта с оператором или другими предметами 70, находящимися вне
аппарата. Выступы 23 (см. рисунки 6 и 8), расположенные через удобные интервалы вдоль заднего края
нижней пластины 6, входят в зацепление с задним краем защитной пластины 22, помогая удерживать
указанную пластину в рабочем положении относительно возвращающихся конвейерных лопастей. Форма и
расположение защитного экрана или крышки 22 позволяют использовать его в качестве боковой стенки
конвейерного желоба, дно 80 которого образовано поверхностью 19 нижней пластины.
Как видно, этот защитный экран или крышка 22 выполняет две функции. Во-первых, в нем размещаются
лопасти 2, возвращающиеся в нерабочее положение к основанию 85 аппарата, и, во-вторых, он образует одну
сторону желоба или прохода, вдоль и через который конвейерные лопасти 2, находящиеся в рабочем
положении, перемещают уголь. Вдоль противоположной стороны конвейера не предусмотрена и не требуется
боковая стенка, поскольку куча угля на дне шахты служит для удержания угля на нижней плите 19 таким же
образом, как если бы он был удержан боковой стенкой, при этом уголь перемещается по желобу,
образованному между щитом 22 и противоположной массой угля. Выступы 23 могут иметь форму
перевернутой буквы U, как показано на рисунке 4, чтобы обеспечить удобное средство крепления для
перемещения домкратов, крюков, ломов или подобных устройств, используемых для перемещения
оборудования по поверхности шахты.
Секция опоры 5 (см. рисунки 3, 4, 9, 105 и 10) отличается от промежуточных секций 4 тем, что ее нижняя
пластина расширена в поперечном направлении по внутреннему краю для размещения опорного колеса 25,
вокруг которого проходит конвейерная цепь 1 для изменения направления движения. К нижней пластине 24
прикреплены направляющие для цепи 26 и 27 (рис. 3 и 4), в значительной степени аналогичные
направляющим промежуточных участков. На внутреннем конце секции 5 (115), соединенной с соседней
промежуточной секцией, направляющие 26 и 27 расположены таким образом, чтобы совпадать с
направляющими соседних секций, и эти направляющие 26 и 27 расходятся наружу, следуя расширенной
нижней пластине 24 головной секции 5, чтобы направлять цепь 1 к опорному колесу 25 и от него.
Шарнирный элемент 9 секции 5 соответствует шарнирным элементам других секций конвейера. Ножное
колесо крепится к нижнему концу вертикального вала 28 (рис. 9 и 10) в соответствующем подшипнике
скольжения 29, образованном на хомуте или ползунке 30, и упорном кольце 31 130 посредством указанных
сферических расширителей или смежных звеньев, благодаря чему цепь приспособлена для изгиба как в
вертикальном, так и в горизонтальном направлениях. Через соответствующие интервалы 6i он снабжен
соединительными звеньями 18 (см. рис. 8), с помощью которых его можно удобно отсоединять и снова
соединять для облегчения добавления или удаления одной или нескольких промежуточных секций конвейера
4, чтобы изменить общую длину конвейера. При установке или снятии секции конвейера верхняя пластина 14
может быть снята с удобно расположенной секции рамы путем извлечения фиксирующих элементов 15, что
открывает доступ к конвейерной цепи 1 и позволяет ее отсоединить. После завершения регулировок и
повторного соединения цепи верхнюю пластину 14 можно установить на место, чтобы зафиксировать цепь в
рабочем состоянии.
На цепи 1 для вертикального перемещения шарнирно закреплен ряд лопатообразных конвейерных лопастей
2, предназначенных для скольжения по верхней поверхности 19 нижней плиты 6 и под лежащими на ней
фрагментами угля, а также для перемещения указанного угля вдоль этой нижней плиты. Длина лопастей 2
предпочтительно немного больше ширины поверхности 19 нижней плиты, чтобы концы этих лопастей могли
зацепляться за уголь и перемещать его по дну шахты перед удлинителем плиты, а также, кроме того, чтобы
облегчить боковое перемещение аппарата в направлении и внутрь измельченной угольной массы, которую
необходимо собрать.
Следует отметить, что выступающие концы лопастей 2, как показано здесь, и особенно на рисунках 6, 9 и 10,
скошены вниз на своих концах, которые выступают за поверхность 9 нижней пластины 6, так что они легко
скользят под измельченную угольную массу, а скошенный вниз край 7 нижней пластины 6 так же легко
следует за ней и входит под массу.
Для уменьшения общей ширины аппарата и, как следствие, уменьшения рабочей зоны, необходимой для его
работы, нижняя пластина 6 выполнена таким образом, что ее внешний край выступает за направляющую цепи
на меньшее расстояние, чем ее внутренний край, как показано на рисунках 1, 6 и 8, а конвейерные лопасти 2
поворачиваются вверх на своих шарнирах с помощью устройств, которые будут описаны далее, в практически
вертикальное положение при перемещении вдоль обратной стороны рамы конвейера. Указанные лопасти 2
удерживаются в этом практически вертикальном положении с помощью направляющих 20, показанных здесь в
виде угловых планок, которые могут быть надлежащим образом поддержаны опорами 21, закрепленными на
верхней пластине 14.
2422332 i r b'i 242,332, прикрепленный к верхнему концу вала 28, поддерживает вес колеса и вала на верхнем
конце указанного подшипника скольжения 29 (см. рисунок 10). Упорный воротник 31 может иметь форму
емкости для масла и обеспечивать смазку вала 28, при этом для закрытия указанной емкости для масла
предусмотрена удобная крышка 32.
Ползунок 30 установлен с возможностью скольжения в 10 направляющих, образованных в элементе 33,
предпочтительно закрепленном на нижней пластине 24, а регулировочный винт 34 (рис. 3) и его сопрягаемая
гайка 35 обеспечивают средства для перемещения указанного хомута и опорного колеса относительно
нижней пластины 24 для натяжения конвейерной цепи 1 способом, хорошо известным в данной области
техники конвейерных систем.
Направляющая планка 20, расположенная рядом с основанием, изогнута наружу, чтобы переместить
возвращающиеся конвейерные лопасти 2 из положений, показанных на рисунках 3 и 6, в положения,
показанные на рисунке 9, так что они упадут в горизонтальное положение. Вторая направляющая 36,
прикрепленная к нижней пластине 24 и наклоненная вниз к этой нижней пластине, предотвращает
преждевременное падение лопастей 2 и плавно опускает их в конечное горизонтальное рабочее положение.
Вторая направляющая планка 36 имеет такую форму, что если конвейерную цепь-1 переместить в обратном
направлении, то лопасти конвейера 2 повернутся вверх в вертикальное положение и будут двигаться по
обратному пути конвейера так же, как и при движении 36 в прямом направлении. Направляющая планка 36
может крепиться к нижним пластинам 24 и к кронштейну 37 (рис. 3 и 4), прикрепленному к ним, с помощью
соответствующих болтов 38 и 39, при этом предусмотрено множество отверстий для вставки этих болтов,
позволяющих регулировать положение направляющей планки 36 в соответствии с движением опорного
колеса 25 при регулировке натяжения цепи 1.
Корпус 22 выступает за пределы опорной секции, соответствующим образом расширяясь, как показано на
рисунке 9, и удерживается опорами 21.
Благодаря такой конструкции опорной секции становится очевидно, что ее можно легко соединить с соседней
промежуточной секцией или отсоединить от нее; что изменение, регулировка и натяжение могут быть легко
осуществлены; и что лопасти, проходя вокруг опорного колеса, будут выпрямляться и удерживаться от
падения наружу до достижения нужной точки, а затем постепенно опускаться в горизонтальное рабочее
положение.
— Головная секция 3 конвейера установлена на раме, имеющей нижнюю пластину 40 (рисунки 1, 2 и 5),
которая приспособлена для опоры и скольжения в любом направлении по полу шахты. Края нижней плиты 40
предпочтительно, как показано на рисунке, загнуты вверх, чтобы относительно тяжелую верхнюю секцию
можно было легко перемещать без опасности зацепления краев нижней плиты за неровности или выступы 705
на дне шахты или другой опорной поверхности. На этой раме опираются направляющие 41 и 42, имеющие
аналогичную конструкцию, как описано выше (75), а также шарнирный элемент, аналогичный описанному, для
соединения головной секции 3 с прилегающей к ней промежуточной секцией. На своих внутренних концах
направляющие 41 и 42 совпадают с 8 соответствующими направляющими смежных секций конвейера и
расходятся наружу, направляя конвейерную цепь 1 к ведущему звездочному колесу 43 и обратно.
Вдоль передней стороны передней направляющей 41 проходит конвейерный желоб, имеющий нижнюю
пластину 44, которая предназначена для приема конвейерных лопастей 2 и перемещаемого угля,
поступающего с поверхности 19 соседнего участка конвейера 90, и эта пластина 44 изогнута, образуя
расширяющуюся боковую стенку 45 конвейерного желоба. Противоположная стенка желоба образована
вертикальной пластиной 46, которая также является частью защитной конструкции 47 95, закрывающей
шестерни.
Направляющие 41 и 42 и желоб 44 изогнуты или наклонены вверх, а направляющая 42 также изогнута наружу,
таким образом, подающий конец конвейера 105 поднят и выступает над местом складирования или приемным
устройством, в которое должен быть подан отколотый уголь. Полукруглый выступ 48 нижней пластины 44
выступает за пределы периферии зубчатого колеса 43, чтобы предотвратить падение лопастей конвейера и
поддерживать их в практически горизонтальном положении при прохождении вокруг зубчатого колеса. 11.
Когда лопасти 2 отходят от зубчатого колеса 43 для обратного движения, они входят в зацепление с
направляющей планкой 49, расположенной таким образом, что они поворачиваются вверх в свое практически
вертикальное положение покоя и проходят до направляющей планки 20 обратного хода конвейера.
Передняя звездочка 43 установлена для свободного вращения вокруг неподвижного вертикального вала 50,
закрепленного на раме, а к ее удлиненной ступице 51 прикреплена коническая шестерня 52. Коническая
шестерня 52 входит в зацепление с конической шестерней 53, закрепленной на горизонтальном приводном
валу 54, который поддерживается соответствующими подшипниками 55 на фланце 125. К приводному валу 54
прикреплена ступица 5 (имеющая радиально выступающий фланец 57), а звездочка 58 свободно установлена
на валу 54 рядом с фланцем 57. Зубчатое колесо 58 (звездочка 130 242,332) соединено с валом 5t с помощью
предохранительного штифта 59, который выступает через регистрирующие отверстия зубчатого колеса 58 и
фланца 57. Этот предохранительный штифт представляет собой предохранительное соединительное
устройство, с помощью которого ограничивается мощность, передаваемая на головной вал конвейера, что
эффективно предотвращает поломку или повреждение приводных частей при перегрузке. Бесконечная цепь
60 (рис. 1 и 2) соединяет звездочку 58 со звездочкой 61, которая непосредственно прикреплена к прямозубой
шестерне 62.
Зубчатое колесо 62 входит в зацепление с шестерней якоря 63 двигателя 64, приводя в движение конвейер.
Двигатель 64 может быть любого предпочтительного типа, подходящего для условий эксплуатации машины.
Для наглядности показан электродвигатель, приспособленный для получения управляющего тока от любого
удобного источника электропитания через подходящий проводник, не показанный на чертежах, и для
управления с помощью соответствующего механизма управления 65, который предпочтительно установлен
на боковой стороне рамы двигателя. Поскольку данные устройства хорошо изучены в данной области техники
и не являются частью настоящего изобретения, дальнейшее описание считается излишним.
Для предотвращения перегрузки конвейера предусмотрено множество коротких досок 81 (см. рисунки 6 и 13),
которые размещаются над желобом конвейера, один конец которых опирается на землю рядом с угольным
забоем, а другой конец — на V-образный щит или крышку 22 погрузочной машины. Эти доски поддерживают
отколовшийся уголь над конвейером и могут постепенно убираться, чтобы отколовшийся уголь падал на
конвейер для дальнейшей транспортировки.
При использовании таких досок 81 загрузочную машину предпочтительно перемещать ближе к угольному
забою, как показано на рисунке 13, а доски устанавливать на место перед выстрелом. Большая часть
отколовшегося угля затем ляжет на доски 81 и может подаваться в конвейер по мере их постепенного
удаления, что значительно облегчит операцию погрузки.
Опоры кровли-82 обычно располагаются непосредственно за погрузочной машиной, как показано на рисунках
11, 19 и 13, и эти опоры выстраиваются в ряд практически параллельно угольному забою. Нередко условия в
кровле таковы, что опоры 82 приходится размещать настолько близко к угольному забою, что остается едва
достаточно места для погрузочных машин, и нет места для проезда подрезной машины 80. В таких случаях
гибкость рамы погрузочной машины позволяет отодвинуть от забоя отдельную секцию, при этом опоры
кровли, прилегающие к этой секции, временно убираются. По мере выполнения резки каждая последующая
секция 70-дюймовой загрузочной машины отодвигается от стены, а секции в задней части режущей машины и
сопутствующие кровельные опоры немедленно возвращаются в исходное положение.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_242333.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=242333&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB242333A
[]
X --!-
Н С;.
1
I Т
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 31 июля 1924 г., № 18848/24.
2
9 Фотография слева: 30 апреля 1925 года.
Полный текст принят к публикации: ноябрь. 2, 7925.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованная система сгорания и устройство для использования.
–тем самым.
Мы, Джеймс Джозеф Уослме, проживающий по адресу Авенида Сальто, 1264, Сантьяго-де-Чили,
инженер-механик, подданный Великобритании, и Ф. Б. Д. Ико Гильермо Сибилла, проживающий по адресу
Калле Лира, 176, Сантьяго-де-Чили, инженер-строитель, подданный Чили, настоящим заявляем, что суть
данного изобретения заключается в следующем: до настоящего времени использование водорода,
извлекаемого из воды, в качестве топлива было ограничено и в основном ограничивалось лабораторными
условиями, поскольку было принято разделять воду на элементы, водород и кислород, хранить их отдельно в
резервуарах, а затем объединять их в подходящей горелке для сжигания. Этот метод крайне громоздкий,
опасный и дорогостоящий, поскольку водород, будучи легковоспламеняющимся веществом, может вызвать
взрыв при таком использовании.
С другой стороны, мы предлагаем значительно упростить процесс диссоциации воды на составляющие ее
элементы, водород и кислород, путем практически одновременного и за одну операцию диссоциации и
сжигания двух указанных элементов, что позволит использовать воду в качестве топлива, способного
заменить уголь или нефть.
Перечислить все возможные области применения нашего изобретения невозможно, но можно с уверенностью
сказать, что наша система вполне применима практически во всех отраслях промышленности, где в
настоящее время используются уголь, кокс, нефть и т. д., в том числе в качестве топлива для топок паровых
котлов всех типов и классов, на суше и на море, для выплавки железа, меди, алюминия и всех других руд и
металлов, а также для производства стали, стекла и других материалов, требующих высоких температур.
Поскольку температуры, достигаемые при сгорании водорода, очень высоки, мы предлагаем и заявляем в
качестве существенной части нашего изобретения подходящие средства для произвольного регулирования
температуры с помощью соответствующих устройств для контроля подачи воздуха, который, смешиваясь с
продуктами сгорания водорода и кислорода в нашей системе, будет снижать температуру до любой
требуемой степени.
Основной принцип нашего изобретения заключается в том, что вода, водяной пар или водяной пар, если
температура будет достаточно высокой, диссоциируют на составляющие их газы — водород и кислород.
Внезапное нагревание воды, даже горячей, до необходимой высокой температуры для ее диссоциации, хотя и
возможно, нецелесообразно и непрактично. Поэтому мы применили простой, но весьма эффективный метод
использования воды в виде пара, предпочтительно перегретого пара, вместо самой воды. Таким образом,
процесс диссоциации значительно упрощается, поскольку диссоциация уже наполовину завершена. 70 Наше
изобретение, по существу, состоит в сочетании подходящего сопла или сопел с подходящей поверхностью
или поверхностями, или футеровкой из огнеупорного материала или высокоплавкого металла, 75 либо в
плавильной печи, либо в огнеупорном материале.
Корпус парового котла, футеровка или поверхность которого, будучи нагретой до высокой температуры,
служит в сочетании с соплом или соплами, через которые струя или струи пара направляются на указанную
поверхность, для полного и мгновенного разделения или диссоциации пара путем отдачи части своего тепла
указанному пару, который немедленно распадается или диссоциирует на составляющие его элементы,
водород и кислород, одновременно, благодаря уже имеющемуся у него импульсу, 333 -.. --_. _1.. j A_ газы
продолжают течь и, соприкасаясь с раскаленной поверхностью, воспламеняются, вызывая их мгновенное и
полное сгорание; в этих условиях нет хранения газов и абсолютно нет опасности взрыва.
В некоторых случаях указанная поверхность или облицовка может быть изготовлена из подходящего металла
или сплава, например, вольфрама, который выдерживает очень высокие температуры, а нагрев указанной
поверхности или облицовки может осуществляться любым подходящим способом, например, путем сжигания
угля, кокса, нефти и т. д., или с помощью электрического тока.
Экспериментально установлено, что наилучшие результаты достигаются при условии, что нагретая или
раскаленная поверхность в месте соприкосновения струи (струй) пара становится гладкой, а затем –
шероховатой. Гладкая поверхность, на которую попадает пар, способствует его диссоциации, а шероховатая
поверхность, расположенная непосредственно за ней, помогает последующему соединению, или сгоранию,
водорода и кислорода.
Принцип работы нашей системы следующий:
При запуске печи, будь то парового котла или плавильной установки, печь сначала нагревается до белого или
раскаленного тепла с помощью любого подходящего топлива, такого как уголь, нефть и т. д., или, в некоторых
случаях, с помощью электричества. Или же мы можем использовать пар в сочетании с нефтью или углем,
например; струя или струи пара, смешивающиеся с пламенем горелки, работающей на нефти или
пылеугольном топливе, что также вызывает диссоциацию пара, и в этом случае температура быстро
повышается за счет добавления, по меньшей мере, части водорода и кислорода, выделяющихся под
воздействием тепла пламени, воздействующего на пар, и полностью или частично сгорающих вместе с
углеродистым топливом. В этих условиях экспериментально установлено, что подачу углеродсодержащего
топлива можно постепенно уменьшать до тех пор, пока она не будет полностью прекращена, и тогда будет
достаточно кислородно-водородного пламени или пламен; Специальная огнеупорная футеровка и ударная
поверхность, являющиеся существенными особенностями нашего изобретения, способные выдерживать
самые высокие известные температуры, служат для хранения большого количества тепла, и, будучи
нагретыми до требуемой температуры либо углеродсодержащим топливом, либо в сочетании с
кислородно-водородным электричеством, либо любым другим подходящим способом, сами по себе будут
способствовать диссоциации паровой струи или струй и ее полному сгоранию за один цикл, при этом струя
пара сначала ударяется о гладкую часть ударной поверхности, а образующиеся газы, кислород и водород,
благодаря своему импульсу, ударяясь о шероховатую часть указанной поверхности, мгновенно
воспламеняются и полностью сгорают с максимальной эффективностью, поскольку описанные условия
идеальны для идеального сгорания.
Тепло этого кислородно-водородного пламени или пламен чрезвычайно интенсивно и служит для
поддержания постоянного раскаления поверхности соприкосновения и всей футеровки из огнеупорного
материала или неплавкого металла, в зависимости от случая. Следовательно, как только печь достаточно
охладится, описанный здесь цикл операций, а именно 80 диссоциация пара на составляющие его элементы,
водород и кислород, и последующее его сжигание, является абсолютно автоматическим и непрерывным. 85
Мы хотели бы особо подчеркнуть тот факт, что в вышеуказанных условиях, которые максимально приближены
к идеальным, насколько это вообще возможно для человека, максимально эффективно используются
кислород и водород, и достигается максимально возможная тепловая мощность. При этом воздух может
подаваться или не подаваться, либо для облегчения сгорания, либо для снижения температуры до
подходящей степени перед тем, как газы и продукты сгорания попадут в трубы котла, либо по любой другой
удобной причине.
При определенных условиях мы можем, и заявляем об этом как о существенной части нашего изобретения,
использовать модификацию вышеупомянутой «поверхности соударения» для диссоциации пара, например, в
случае плавки руд или минералов, производства стекла и т. д., расплавленный металл или другой материал,
образующий ванну или гладкую поверхность, в частности, в точке, известной как «зона плавления», может
иногда с успехом использоваться и рассматриваться как поверхность соударения для разрушения пара.
В рамках нашего изобретения мы также заявляем, что при определенных условиях мы можем использовать
наше кислородно-водородное топливо, полностью или частично, то есть в сочетании с другими видами
топлива, такими как уголь, кокс или нефть и т. д., и в некоторых случаях мы можем использовать слой такого
топлива в процессе сгорания или пламя горелки на нефтяном топливе, пылеугольном топливе, креозоте или
другом топливе в качестве «поверхности соприкосновения» для разрушения или диссоциации пара, в
основном, как описано здесь.
Преимущества нашей системы производства и сжигания кислородно-водородного топлива 125 по сравнению
со всеми другими описанными ранее системами многочисленны, практичны и очевидны, и наиболее важными
из них являются: 1. Наше изобретение предлагает самое дешевое, эффективное и универсальное топливо,
известное человеку, которое доступно всегда и по всему миру в изобилии – воду, самый распространенный и
неисчерпаемый элемент природы.
2. Использование нашего кислородно-водородного топлива абсолютно исключает опасность взрывов,
осложнений или каких-либо других опасностей, поскольку его производство и сжигание осуществляются
простым и логичным способом, а благодаря немедленному сжиганию образующихся газов полностью
исключается необходимость хранения, сопряженного со многими трудностями.
3.
Интенсивность горения, а следовательно, и температура, могут легко регулироваться по желанию либо путем
увеличения или уменьшения подачи пара к форсункам, либо путем подачи большего или меньшего
количества воздуха.
4.
Описанный выше цикл операций является полным, непрерывным и, будучи правильно запущенным,
полностью автоматическим.
Таким образом, затраты на оплату труда персонала при выполнении работ крайне низки.
5.
Наша система может быть выгодно и экономично применена к любым существующим установкам, таким как
плавильные печи, металлургические и стекольные заводы, паровые котлы на суше или на море, любого
класса и типа.
6.
Благодаря возможности экономии топлива, достигаемой с помощью нашего изобретения, от 0,8 до 900% по
сравнению с существующей практикой, пароходы смогут обойтись без 80–90% фактического бункерного
пространства, что, соответственно, увеличит грузоподъемность или пассажиропоток.
7.
Электроэнергию можно производить на существующих или новых паровых электростанциях, что обходится
так же дешево или даже дешевле, чем с помощью энергии водопадов, поскольку эксплуатационные расходы
будут примерно одинаковыми, а первоначальные затраты на паровую электростанцию значительно ниже, чем
на гидроэлектростанцию, и паровую электростанцию можно разместить где угодно.
8
S. Стоимость выплавки железа, меди и других металлов значительно снизится и станет независимой от
местных условий, таких как уголь и т. д.
Дата: 31 июля 1924 года.
CARPMAELS & RANSFORD, агенты заявителей, Саутгемптон Билдингс, 24, Лондон, WC. 2.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованная система сгорания и оборудование для ее использования.
Мы, Томас Джеймс Джозеф Уосли, проживающий по адресу Авенида Сальто, 1264, Сантьяго-де-Чили,
инженер-механик, подданный Великобритании, и Федерико Гильермо Сибилла, проживающий по адресу
Калле Лира, 176, Сантьяго-де-Чили, инженер-строитель, подданный Чили, настоящим заявляем о характере
данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении:
6,5
До настоящего времени использование водорода, получаемого из воды, в качестве топлива было ограничено
и в основном ограничивалось лабораторными условиями. Причина заключалась в том, что воду обычно
разделяли на элементы – водород и кислород, хранили их по отдельности в резервуарах, а затем объединяли
в подходящей горелке для сжигания.
Этот метод крайне громоздкий, опасный и дорогостоящий, поскольку водород, будучи
легковоспламеняющимся веществом, может вызвать взрыв при таком использовании.
С другой стороны, мы предлагаем значительно упростить процесс диссоциации воды на составляющие ее
элементы, водород и кислород, путем получения указанной диссоциации и сжигания двух названных
элементов практически одновременно и за одну операцию, что позволит использовать воду в качестве
топлива, способного заменить уголь или нефть.
Перечислить все возможные области применения нашего изобретения невозможно, но можно с уверенностью
сказать, что наша система вполне применима практически во всех 90 отраслях промышленности, где в
настоящее время используются уголь, кокс, нефть и т. д., в том числе в качестве топлива для топок паровых
котлов всех типов и классов, на суше и на море, для выплавки железа, меди, алюминия и всех других руд и
металлов, а также для производства стали, стекла и других материалов, требующих высоких температур.
Поскольку температуры, получаемые при сгорании водорода, очень высоки, мы предлагаем и заявляем в
качестве существенной части нашего изобретения подходящие средства для произвольного регулирования
температуры путем использования соответствующих устройств для контроля подачи воздуха, который,
смешиваясь с продуктами сгорания водорода и кислорода в нашей системе, позволит снизить температуру до
любой требуемой степени.
Основной принцип нашего изобретения заключается в том, что вода, водяной пар или водяной пар, если
температура будет повышена до достаточно высокого уровня, диссоциируют на составляющие их газы:
водород и кислород.
Внезапное нагревание воды, даже горячей, до необходимой высокой температуры для ее диссоциации, хотя и
возможно, нецелесообразно и непрактично, поэтому мы выбрали простой, но весьма эффективный способ
использования воды в виде пара, предпочтительно перегретого пара, вместо воды в чистом виде. Таким
образом, процесс диссоциации существенно упрощается, поскольку диссоциация уже наполовину завершена.
Таким образом, наше изобретение по существу состоит в сочетании подходящего сопла или сопел с
подходящей поверхностью или поверхностями, или футеровкой из огнеупорного материала или
высокоплавкого металла, либо в плавильной печи, либо в топке парового котла, причем эта футеровка или
поверхность, нагретая до высокой температуры, в сочетании с соплом или соплами, через которые на эту
поверхность направляется струя или струи пара, вызывает полное и мгновенное разделение или
диссоциацию пара, отдавая часть своего тепла указанному пару, который немедленно распадается или
диссоциирует на составляющие элементы, водород и кислород; в то же время, благодаря уже имеющемуся у
него импульсу, газы продолжают течь и, находясь в контакте с раскаленной поверхностью, воспламеняются,
вызывая их мгновенное и полное сгорание; при этих условиях отсутствует накопление газов и абсолютно
отсутствует опасность взрыва.
В некоторых случаях указанная поверхность или облицовка может быть изготовлена из подходящего металла
или сплава, например, вольфрама, который выдерживает очень высокие температуры, а нагрев указанной
поверхности или облицовки может осуществляться любым подходящим способом, например, путем сжигания
угля, кокса, нефти и т. д., или с помощью электрического тока.
Экспериментально установлено, что наилучшие результаты достигаются, если нагретая или раскаленная
поверхность в месте соприкосновения струи или струй пара становится гладкой, а после 6°C – шероховатой.
Гладкая поверхность, на которую попадает пар, способствует его диссоциации, а шероховатая поверхность,
расположенная непосредственно за ней, помогает последующему соединению, или сгоранию водорода и
кислорода.
Принцип работы нашей системы следующий: при запуске печи, будь то для парового котла или плавильной
установки, указанная печь сначала нагревается до белого или раскаленного тепла с помощью любого
подходящего топлива, такого как уголь, нефть и т. д., или, в некоторых случаях, с помощью электричества.
Или же мы можем использовать пар, смешанный с нефтью 75 или углем, например, струю или струи пара,
смешивающиеся с пламенем горелки, работающей на нефти или пылеугольном топливе, что также вызывает
диссоциацию пара, и в этом случае температура 80 быстро повышается за счет добавления, по меньшей
мере, части водорода и кислорода, выделяющихся под воздействием тепла указанного пламени,
воздействующих на пар и полностью или частично сгорающих вместе с 85 углеродистым топливом. В этих
условиях экспериментально установлено, что подачу углеродсодержащего топлива можно постепенно
уменьшать до тех пор, пока она не будет полностью прекращена, и тогда будет достаточно
кислородно-водородного пламени или пламен.
Огнеупорная футеровка и ударная поверхность, являющиеся важнейшими особенностями нашего
изобретения, способные выдерживать самые высокие известные температуры, служат для хранения
большого количества тепла и, будучи нагретыми до требуемой температуры либо с помощью
углеродсодержащего топлива, либо в сочетании с кислородно-водородным топливом, электричеством или
любым другим подходящим средством, сами по себе способствуют диссоциации паровой струи или струй и ее
полному расходованию за один цикл. При этом струя пара сначала ударяется о гладкую часть ударной
поверхности, а образующиеся газы, кислород и водород, благодаря своему импульсу, ударяясь о
шероховатую часть указанной поверхности, мгновенно воспламеняются и полностью сгорают, что является
наилучшим вариантом, поскольку описанные условия идеальны для идеального сгорания.
Тепло этого кислородно-водородного пламени или пламен чрезвычайно интенсивно и служит для
поддержания постоянного раскаления поверхности соприкосновения и всей футеровки из огнеупорного
материала или неплавкого металла, в зависимости от случая. Следовательно, как только печь достаточно
перегружена, описанный здесь цикл операций, т.е.
Расщепление пара на составляющие его элементы, водород и кислород, и последующее его сгорание
происходит абсолютно автоматически и непрерывно.
Мы хотим особо подчеркнуть тот факт, что в вышеуказанных условиях, которые максимально приближены к
идеальным, насколько это вообще возможно для человека, максимально эффективно используются кислород
и водород, и достигается максимально возможное количество тепловых единиц; при этом воздух может
подаваться или не подаваться, либо для облегчения сгорания, либо для снижения температуры, чтобы
постепенно довести ее до подходящей степени перед тем, как газы и продукты сгорания поступят в трубы
котла, либо по любой другой удобной причине.
При определенных условиях мы можем, и заявляем об этом как о существенной части нашего изобретения,
использовать модификацию вышеупомянутой «поверхности соударения» 1 5 для диссоциации пара,
например, в случае плавки руд или минералов, производства стекла и т. д., расплавленный металл или
другой материал, образующий ванну или гладкую поверхность, в частности, в точке 2(), известной как «зона
плавления», может иногда с успехом использоваться и рассматриваться как поверхность соударения для
разрушения пара.
В рамках нашего изобретения мы также заявляем, что при определенных условиях можем использовать наше
кислородно-водородное топливо, полностью или частично, то есть в сочетании с другими видами топлива,
такими как уголь, кокс или нефть и т. д., а в некоторых случаях можем использовать слой такого топлива в
процессе сгорания или пламя горелки на нефтяном топливе, пылеугольном топливе, креозоте или другом
топливе в качестве «поверхности соприкосновения» для разрушения или диссоциации пара, как это описано в
настоящем документе.
Преимущества нашей системы производства и сжигания кислородно-водородного топлива по сравнению со
всеми другими описанными ранее системами многочисленны, практичны и очевидны, и наиболее важными из
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]