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

патенты / Сборник патентов_508

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
17.10.2026
Размер:
338 Кб
Скачать
☆
Теперь, обращаясь более подробно к рисункам, на рисунке 1 показана схематическая иллюстрация одного из
вариантов всей установки, на рисунках 2, 3 и 4 показаны расчетные температуры пара и питательной воды в
различных частях установки при различных условиях нагрузки.
На рисунке 1 показана основная турбина под номером 1, которая соединена со своим конденсатором 2 w0,
который в форме, наиболее подходящей для изобретения Dresent, имеет поверхностный тип, b-yv, что
означает наличие выхлопного канала 3. Вспомогательная турбина, используемая для привода
вспомогательного оборудования, необходимого для всей установки 5.5, показана на рисунке 4 и соединена со
своим конденсатором 5, который также является поверхностным, посредством выхлопного канала 6.
Конденсат, сконденсированный в главном конденсаторе 2, прокачивается через систему 7 с помощью
циркуляционного насоса 8 в отверстия 9 конденсатора 5, тем самым способствуя конденсации пара от
вспомогательной турбины 4, при этом вода во время прохождения через конденсатор 6 поднимается в
высоковольтных линиях. Перед конденсатором циркулирующая вода (65 м³) проходит через канал в
подогреватель 11, а оттуда через канал 12 в открытый резервуар с питательной водой (1:3), при этом
температура воды дополнительно повышается. Подогреватель 1I соединен 11 проходами 14 с одной из
нижних ступеней вспомогательной турбины 4, посредством которой пар под давлением ниже атмосферного
отводится из этой турбины 4 для поддержания температуры подогревателя 1I приблизительно на уровне 14,5
градусов по Фаренгейту. Вакуум, поддерживаемый в конденсаторе 5, относительно низок и составляет около
26 или 27 дюймов, что ниже вакуума в конденсаторе 2. Он рассчитан на работу при максимально возможном
вакууме, т. е. около 29 дюймов.
Канал 15, идущий от конденсатора А к конденсатору 2, позволяет пару, сконденсировавшемуся в
конденсаторе 3, поступать в конденсатор 2, тем самым незначительно увеличивая количество конденсата,
подлежащего повторному нагреву.
Для перекачивания этой воды необходим насос, поскольку разница давлений между двумя конденсаторами
достаточна. Паровой 9-й? Струйный вакуумный насос 16 соединен с конденсатором 5 и получает пар под
высоким давлением через трубку 17 для отвода воздуха и неконденсируемых газов из этого конденсатора в
подогреватель 11 через канал 17a, из которого воздух и неконденсируемые газы отводятся с помощью
пароструйного воздушного насоса 18, подача пара которого показана на рисунке 19, в открытый резервуар 1:3
через каналы 20. Через 100-пропускной канал 21 также соединяются конденсатор 5 и подогреватель 11,
который снабжен ловушкой 22, позволяющей любой воде, сконденсированной в подогревателе 11, поступать
в конденсатор, а оттуда — в основной конденсатор 2.
1
0,1 Экономайзер показан на рисунке 23 и имеет соединения (не показаны) с котлами, позволяющие продуктам
сгорания из всех котлов проходить через экономайзер, а также снабжен водяными каналами, через которые
проходит циркулирующая вода. в непосредственной близости от продуктов сгорания. Как указано выше,
экономайзер 23 получает циркулирующую воду из открытого резервуара 13 при температуре около 145 11 1
градусов по Фаренгейту. Канал 24 отходит от открытого резервуара 13 и снабжен циркуляционным насосом
25, с помощью которого вода из резервуара может прокачиваться через экономайзер 23, а затем
выталкиваться наружу через канал 2fl в третий подогреватель 27 при значительно повышенной температуре.
Действие тонолинизационных установок в различных условиях нагрузки, вот что это такое! При небольшой
нагрузке теплоотдача экономайзера 125 меньше обусловлена тем, что количество продуктов сгорания,
выделяемых котлами, значительно уменьшается, тогда как при более высокой нагрузке теплоотдача
экономайзера значительно возрастает. Подогреватель 27, являющийся третьим в серии, снабжен паром
относительно высокой температуры и давления из всех промежуточных ступеней турбины 4 через канал 28 и
а.
В канале 29 предусмотрен ловушка 30, которая позволит любому пару, конденсирующемуся в этом
подогревателе, поступать в открытый резервуар 13. Из третьего подогревателя 27 вода, которая теперь
нагрета примерно до 285 градусов по Фаренгейту.
Вода поступает через канал 31 в четвертый подогреватель 32, который получает пар еще более высокой
температуры и давления из источника высокого давления турбины 4 через канал 32а. Из подогревателя 32
вода, нагретая до температуры, приблизительно равной температуре котла (около 340 градусов по
Фаренгейту), поступает в котлы в качестве питательной воды через каналы 33.
2.
i В условиях очень высокой нагрузки на вспомогательную турбину 4 в паровом канале 38 предусмотрен клапан
39 для подачи пара в прерывистую ступень, а также клапан 34 для перекрытия подачи пара в подогреватель
32, когда клапан 39 открыт, поскольку в условиях высокой нагрузки значительно возрастает повышение
температуры в экономайзере 23, и подогреватель 32 не требуется.
Этот подогреватель 32 также снабжен каналом 3E, снабженным ловушкой 36 для отвода пара,
сконденсированного в этом подогревателе, в открытый канал 13. Клапан 37, также предусмотренный в
паровом канале 38, подает пар в первую ступень высокого давления турбины при любых условиях нагрузки на
турбину 4.
= Обращаясь к рисунку 2, на нем показаны температурные условия при относительно низкой нагрузке, кривая
температуры пара, поступающего в турбину 4, показана на рисунке 1, а повышение температуры питательной
воды при ее прохождении через подогреватели и экономайзер показано на рисунке 2. Следует отметить, что
при этих условиях повышение температуры внутри экономайзера составляет приблизительно 70 градусов по
Фаренгейту.
На рисунке 3 показаны температурные условия в установке при нормальной нагрузке, составляющей
примерно две трети от максимальной, при этом кривая слегка изменена за счет увеличения количества
компенсатора из-за высокой нагрузки на установку и повышения температуры в экономайзере h1 примерно до
100 градусов.
- 60 На рисунке 4 температурный режим:
показаны во время максимальных или перегрузочных режимов работы установки, подогреватель отключен, и
тепло подается в котел непосредственно из третьего подогревателя при температуре приблизительно 65°C,
аналогичной температуре в условиях нормальной нагрузки, показанных на рисунке 3.
На каждом из этих рисунков видно, что повышение температуры конденсата при его прохождении через
экономайзер составляет около семидесяти градусов по Фаренгейту в условиях низкой нагрузки и около ста
десяти градусов в условиях максимальной или перегрузки, что указывает на высокую эффективность работы
экономайзера.
Из вышеизложенного видно, что была предусмотрена силовая установка, которая будет постепенно повторно
нагревать конденсат из главного конденсатора с низкой температуры 8°C до температуры, приблизительно
равной температуре котла. Кроме того, установлено устройство, обладающее высокой общей
эффективностью в широком диапазоне выходной мощности. Следует понимать, что настоящее описание и
демонстрация раскрывают лишь один конкретный вариант осуществления настоящего изобретения; другие
формы и модификации включены в сущность и объем изобретения, как это выражено в прилагаемых пунктах
формулы изобретения.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_176818.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=176818&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB176818A
[]
- ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: сентябрь. 7,1920. № 25781/20.
Завершено. март. 7, 1922.
Полная спецификация: Усовершенствования поверхностных конденсаторов.
Я, Эдвард Роберт Маркс, гражданин Великобритании, проживающий по адресу: Линкольнс Инн Филдс, 57 и
58, Ломидон, Западные Штаты Америки, настоящим заявляю о характере данного изобретения, полученного
мной из-за границы от компании Ingersoll-Rand, корпорации, организованной и существующей в соответствии
с законами штата Нью-Джерси, по адресу: Бродвей, город, округ и штат Нью-Йорк, США, и о том, в каком
порядке оно должно быть выполнено, будет подробно описано и установлено следующим заявлением:
Настоящее изобретение относится к усовершенствованию поверхностных конденсаторов типа, описанного в
британском патенте № 122106 от 11 мая 1918 года, и, в частности, к поверхностным конденсаторам, в которых
энергия, затрачиваемая на проталкивание охлаждающей жидкости через трубки конденсатора, используется
более эффективно за счет более эффективного распределения количества энергии, затрачиваемой на
проталкивание воды через трубки в различных режимах работы конденсатора. Основная цель настоящего
изобретения — создание конденсатора такой конструкции, чтобы относительный размер участков
конденсатора, через которые проходит вода с большими или меньшими затратами энергии, мог просто и
эффективно изменяться в соответствии с изменениями условий работы конденсатора, неизбежно
вызванными сменой сезонов, температурой воды, нагрузкой, утечкой воздуха и другими факторами.
Ещё одной целью является обеспечение более эффективного использования энергии, затрачиваемой на
прокачку воды через различные охлаждающие трубки, путём размещения водяных трубок друг от друга в
конденсаторе в различных положениях, соответствующих количеству энергии, затрачиваемой на прокачку
воды через трубки; то есть трубки расположены на значительном расстоянии друг от друга на входном конце,
чтобы команда могла достичь тех поверхностей, которые охлаждаются с максимальной эффективностью и
при полной нагрузке. Ранее было известно, однако, что трубки или подобные им элементы в конденсаторах и
других аппаратах располагаются группами, причем трубки, расположенные ближе к верхней части или
входному отверстию, находятся на значительном расстоянии друг от друга, промежуточные трубки — на
меньшем расстоянии, а трубки, расположенные ближе к нижней части, — еще ближе, но существующее
расположение трубок, расстояние между которыми соответствует количеству энергии, затрачиваемой на
прокачку воды через трубки, воплощает в себе определенные присущие ему преимущества по сравнению с
ранее известными методами.
Ещё одной целью является создание механизма, который будет автоматически изменять условия потока
воды через трубки в различных частях конденсатора в зависимости от условий эксплуатации и постоянно
использовать энергию, затрачиваемую на циркуляцию воды через трубки, наиболее эффективным образом в
условиях текущей работы конденсатора.
Ещё одной целью является создание простого и эффективного устройства воздушного охлаждения для
охлаждения и удаления остаточного воздуха и газов из конденсатора этого типа.
Еще одна цель — обеспечить возможность очистки трубок конденсатора при необходимости во время его
работы без демонтажа.
Настоящее изобретение состоит в поверхностной конденсационной камере, паровходе в указанную камеру 85
и пароотводе через водяные трубки, проходящие через указанную камеру. Указанные трубки равномерно
расположены по всей камере и [ПОПРАВКА - СМ. ПОСЛЕДНЮЮ СТРАНИЦУ | 176,818 i 1 i 1 i i i 4 r i i i i 1 11 i
11 176,S18 расположены на большем расстоянии друг от друга вблизи паровхода, чем вблизи пароотвода,
паровход и пароотвод расположены на некотором расстоянии друг от друга и сообщаются с водяными
трубками, а также средства для пропуска воды с большей скоростью через широко расположенные трубки,
чем через более близко расположенные трубки.
Дальнейшие особенности данного изобретения будут следующими.
далее будут описаны и четко указаны в прилагаемых пунктах формулы изобретения.
Обращаясь теперь к прилагаемым чертежам, на рисунке 1 показан продольный разрез собственно
конденсационной камеры конденсатора, воплощающего изобретение; на рисунке 2 показан поперечный
разрез по линии 2-2 рисунка 1; на рисунке 3 — поперечный разрез по линии 3-3 рисунка 1, показывающий
также воздухоохладитель в разрезе.
Рисунок 4 — продольный разрез воздухоохладителя по линии 4–4 на рисунке 3; рисунки 5, 6, 7 и 8 —
схематические изображения конденсатора с различными частями, адаптированными к различным условиям
работы; рисунок 9 — схематическое изображение.
оция модифицированной формы конденсатора про.
Оснащен механизмом для автоматического изменения потока воды через различные трубки конденсатора в
соответствии с различными условиями работы; на рисунке 10 показана электрическая схема в виде
диаграммы, используемая в варианте изобретения, показанном на рисунке 9.
Принцип работы конденсатора, изображенного на чертежах, можно кратко сформулировать следующим
образом:
При конденсации пара путем пропускания его через ряд трубок, по которым подается охлаждающая вода,
трубки, расположенные ближе к входу пара, оказывают гораздо большее влияние на конденсацию пара, чем
более удаленные трубки. Эта часть конденсатора, ближняя к входу пара, которую можно назвать «активной
зоной», осуществляет подавляющую часть конденсации, в то время как часть, более удаленная от входа
пара, которую можно назвать «неактивной зоной», осуществляет очень небольшую долю конденсации, но в
основном действует для снижения температуры неконденсируемых паров и газов.
Относительный размер этих зон, границы которых не имеют четких границ, изменяется в зависимости от
условий: активная зона зависит от количества пара, CO — от температуры воды, а также от других факторов,
влияющих на эффективность конденсации в трубках.
Было установлено, что общее количество энергии, затрачиваемой на циркуляцию охлаждающей воды через
весь конденсатор, что является значительным фактором в эксплуатационных расходах конденсатора, может
быть использовано гораздо эффективнее, если на единицу площади конденсационных трубок затрачивается
значительно больше энергии на прокачку воды через трубки более активной зоны или зон, чем на прокачку
воды через трубки менее активной зоны или зон. В результате становится возможным конденсировать
заданное количество пара с меньшими затратами энергии на привод циркуляционного механизма и с
меньшей конденсационной поверхностью, чем раньше; или, используя те же затраты энергии более
эффективно, можно получить большее количество конденсата с помощью данного конденсатора.
Этот результат основан на том факте, что более высокие затраты энергии в более активных зонах на единицу
площади труб в результате создания более высокой степени перемешивания воды приводят к более
высокому коэффициенту проводимости между трубами и охлаждающей водой там, где это наиболее
необходимо. 9 Практическим методом использования более высоких затрат энергии в трубах наиболее
активных зон является увеличение скорости потока воды через трубы по сравнению со скоростью потока воды
через трубы в менее активных зонах, а также изменение относительного размера двух или более зон в
зависимости от условий эксплуатации. 10 На прилагаемых чертежах показан конденсатор, в работе которого
используются описанные выше принципы, а именно: более высокая скорость потока воды через активную
зону или зоны по сравнению с менее активными зонами, более высокие скорости и, следовательно,
увеличенное потребление энергии приводят к большему перемешиванию и, таким образом, к большей
теплопроводности трубок между охлаждающей водой и паровым пространством.
Как показано на прилагаемых чертежах, конденсатор состоит из собственно конденсационной камеры 1,
которая имеет парозаборник 2 в верхней части и пароотводящие патрубки 3 в нижней части. В
конденсационной камере горизонтально, поперек потока пара от входа к выходу, расположены водотрубки 4
обычной конструкции 12, концы которых закреплены обычным способом в трубных пластинах 5 на
противоположных концах конденсационной камеры. Эти трубки равномерно расположены в каждом ряду и на
меньшем расстоянии 12 дюймов друг от друга от входного отверстия конденсатора. НИЗКОЕ КАЧЕСТВО
176,818 для целей, которые будут описаны далее.
На одном конце корпуса конденсаторной камеры находится камера для подачи воды 6, а на другом конце —
камеры для подачи воды 7, концы трубок 4 которых открываются в эти камеры и обеспечивают подачу воды
через конденсатор из одной в другую. Входная камера снабжена верхним входным трубопроводом S и
нижним входным трубопроводом 9, которые снабжаются водой с помощью насосов 10 и 11 (рис. 5),
приводимых в движение двигателями 12 и 13, при этом всасывающие трубы этих насосов 10 и 11 забирают
воду из всасывающего колодца 14 или другого источника водоснабжения. Выходная камера 7 снабжена двумя
выпускными трубопроводами 15 и 16, которые ведут к общему трубопроводу 18, по которому отработанная
охлаждающая вода поступает в выпускной колодец 19. Напорный трубопровод 16 соединен с трубой iS через
поперечный трубопровод 20, снабженный дроссельным клапаном 21.
В горизонтальном положении во входной камере 6 между входными трубопроводами S и 9 расположена
перегородка или платформа 22. Эта перегородка 22 снабжена гайками 23 на противоположных концах, через
которые проходят рабочие винты 24, концы которых установлены на подшипниках 25 только с верхней и
нижней сторон корпуса камеры. Нижние концы этих рабочих винтов 24 представляют собой шестерни 26,
которые зацепляются с шестернями 29 и 30 на поперечном валу 31. Вал 31j проходит сквозь стенку камеры и
несет маховик 28, причем вся конструкция устроена таким образом, что поворотом рукоятки 29 перегородку 22
можно перемещать вверх или вниз по желанию. В камере для воды объемом 40 л имеется аналогичная
перегородка или платформа 22, снабженная аналогичным механизмом для ее подъема и опускания. Ниже той
части камеры 1, через которую проходят трубы 4, конденсатор расположен горизонтально и снабжен
продольными направляющими пластинами 33, которые равномерно распределяют воздух и
неконденсируемые вещества через воздухоохладитель 36, а вода после деионизации удаляется из самой
нижней точки корпуса через трубопровод 34 с помощью насоса 35.
Выходные патрубки 3 конденсатора соединены с нижним концом второй охлаждающей камеры 36 5,5,
предназначенной для охлаждения и удаления остаточной влаги из остаточных неконденсируемых газов и
воздуха, остающихся после конденсации в камере 2. Нижняя часть So этой камеры 36 также повернута
горизонтально для соединения с нижней частью камеры 2 и снабжена направляющими пластинами 37.
Камера 36 имеет форму клина, причем верхний конец, через который воздух отводится через
воздуховыпускное отверстие 65 38 с помощью насоса (не показан), значительно меньше нижнего конца.
Охлаждающие трубки 39 проходят внутри этой трубки 36 в горизонтальном направлении и закреплены в
трубных пластинах 40 на противоположных концах 70 охлаждающей камеры.
На обоих концах охлаждающей камеры расположены водяные камеры 41 и 42, вода поступает через входное
отверстие 43 из выходного трубопровода 16 конденсатора и течет последовательно по группам трубок к
выходному отверстию 44, причем направление потока воды определяется перегородками 45 во входной и
выходной водяных камерах 41 и 42. 80 Работа конденсатора зависит от условий эксплуатации, таких как
количество пара и температура воды, причем последняя в значительной степени зависит от времени года или
широты, или от того и другого. Когда охлаждающая вода холодная, становится очевидно, что можно
поддерживать более высокий вакуум. При заданном количестве пара, поступающего в конденсатор, и
фиксированных условиях подачи воды, утечки воздуха и производительности вакуумного насоса, достижимый
вакуум незначительно увеличивается с увеличением глубины проникновения пара в трубный блок. Однако
вскоре мы приходим к такому состоянию равновесия, что если бы пар проходил через большее количество
рядов, никакой выгоды это бы не принесло.
То есть, уменьшение конденсации, вызванное понижением температуры вследствие большего сопротивления
потоку 100 по отношению к увеличенному числу трубок, не компенсируется конденсацией на дополнительных
рядах, через которые она стремится проникнуть. Больший удельный объем пара при более высоком вакууме
приводит к большему сопротивлению потоку, так что пар не проникает через такое большое количество рядов
в смазочном блоке. В этих условиях трубы в самой дальней части трубного блока, которые ранее омывались
паром в условиях низкого вакуума (110°C), теперь будут неактивны, а активные или высокоскоростные каналы
для воды следует укоротить в соответствии с этой ограниченной активной зоной конденсации.
Такое состояние показано на рисунке 5, 115, где перегородка 22 во входной камере перемещена вверх, ближе
к верхней части входной камеры, и насос 10, подающий воду с высокой скоростью, может работать с
относительно небольшой мощностью 120. Однако, как и в большинстве центробежных насосов, напор
увеличивается с уменьшением объема, скорость потока через верхние трубки возрастает, и, следовательно,
эффективность конденсации в верхних трубках еще больше повышается по причине большей скорости, что
еще больше уменьшает необходимое количество высокоскоростных водяных трубок. Ниже наиболее
активной зоны, показанной на рисунке 5, состоящей из трубок, по которым проходит вода, находится зона,
менее активная, но не наименее эффективная. Она состоит из трубок, через которые вода проходит снизу
перегородки 22, сверху перегородки 32 и в выхлопную трубу 15.
Ниже находится наименее активная из трех зон собственно конденсатора, показанная на этом рисунке.
Модификация состоит из 15 трубок, забирающих воду из нижней части входной камеры 6 и выпускающих ее
ниже перегородки 32 через выпускную трубу 16. Скорость воды в этих трубках уменьшается по сравнению со
скоростью воды, проходящей через зону непосредственно над ними, путем дросселирования потока воды
клапаном 21. Часть воды, при необходимости, подается через клапан 46 на вход 413 охладителя через
соединение (не показано).
При таком расположении перегородок 22 и 32 мы получаем три зоны: активную зону с высокоскоростным
потоком воды в верхней части теплообменника, прилегающей к входному отверстию для пара, где пар
впервые сталкивается с водяными трубами, и менее активную зону.
В средней части потока скорость воды несколько ниже, а в малоактивной зоне наблюдается сравнительно
небольшое расходование энергии при проталкивании воды через трубки. Такое расположение перегородок
подходит также для сравнительно небольших объемов пара, когда вода не такая холодная, например, весной
или осенью.
На рисунке 6 показано расположение перегородок, предназначенных для пропуска воды или очень большого
количества пара. В данном случае перегородка 22 расположена значительно ниже, чем на рисунке 5, и
большое количество трубок попадает в более активную зону. Здесь также имеется только две зоны: менее
активная зона включает все трубки, расположенные ниже перегородки 22, при этом перегородка 32 находится
в максимально нижнем положении, и вся вода выходит через выпускную трубу 15, а охлаждающая вода в
этом случае поступает через входные трубопроводы 8 и 9, как показано на рисунке 5. Активная зона здесь
имеет больший размер из-за более высокой температуры воды или большей нагрузки, в то время как менее
активная зона также велика, поскольку скорость потока через все трубки в этой зоне больше, чем скорость
потока через менее активную зону на рисунке 6.
На рисунке 7 показан еще один способ работы конденсатора при холодной воде, например, в зимнюю погоду:
входной трубопровод 8 полностью перекрывается, и вода поступает через трубопровод 9, при этом в трубах
под перегородкой 32 образуется менее активная зона путем регулирования выходного потока через трубу 16,
что может быть достигнуто частичным закрытием клапана в трубе 16. В этом случае скорость потока через
трубки верхней зоны не так велика, как показано на рисунке 5, но зона имеет большую площадь, и
значительная экономия энергии при работе системы может быть обеспечена за счет использования только
одного устройства в таких условиях.
Аналогичный эффект можно было бы получить, используя только пульпу 1.0 и перегородку 2 в нижней части
входной камеры 6.
На рисунке 8 показана обратная схема этой конструкции, в которой перегородка 22 опущена в крайнее
положение, и 1 часть воды поступает через канал 8. Принцип работы конденсатора идентичен показанному на
рисунке 7 и обладает теми же преимуществами.
Наиболее эффективное расположение перегородок в этих условиях лучше всего обеспечивается путем
измерения разницы температур воды, вытекающей из верхней и нижней трубок в каждой зоне. Например,
если конденсатор работает в защитном режиме с перегородками, расположенными, как показано на рисунке
3, то должна наблюдаться небольшая разница между температурами воды, выходящей из верхней и нижней
трубок каждой зоны. Если температура воды, поступающей из самых нижних трубок, точно такая же, как и
температура воды, поступающей из всех верхних трубок, это указывает на то, что активную зону можно
выгодно увеличить.
В таком случае перегородки следует сдвинуть вниз, чтобы увеличить размер более активной зоны. Эти
температуры можно получить с помощью ряда термометров 48, расположенных в удобных местах, например,
вдоль боковой стенки камеры 7, обозначенных заглушками 48' и 48b.
С помощью этих термометров можно отрегулировать положение перегородок 22 и 32 таким образом, чтобы
разница температур между верхней и нижней трубами на выходе каждой зоны поддерживалась на разумном
уровне, поскольку очевидно, что если бы разница температур между верхней и нижней трубами была
слишком большой, это указывало бы на то, что нижние трубы полностью неактивны и не нуждаются в такой
высокой скорости потока воды. 12, На рисунке 9 показана форма, в которой 1 i 63 St 8 регулирование размера
более и менее активных зон автоматически регулируется с помощью этой разницы температур, при этом
больше трубок включается в более активную зону, когда разница температур становится меньше, и наоборот.
Иллюстрирована простая форма конструкции перегородки, при которой перегородка 22 опущена, и сохранена
только перегородка 32, а дроссельный клапан 21 используется для уменьшения скорости воды, проходящей
через трубки, расположенные ниже перегородки 32.
Термометры сопротивления I') 48' и 49, схематически обозначенные на рисунке, расположены,
соответственно, - у отверстия верхнего ряда трубок в выхлопной камере 7 и на перегородке 32. Эти элементы
образуют, соответственно, 2(0 T-1 и T-2) подвижного мостового устройства Уитстона 50, показанного на
рисунке 10, части которого состоят из резистивных масел A и B и ползунка 8, на котором можно регулировать
подвижный элемент D для обеспечения любого желаемого скольжения и разницы температур между T-1 и
T-2. Достаточное дополнительное изменение разницы температур между T-1 и T-2 приведет к тому, что игла
51 соприкоснется с точкой контакта Fj8 или точкой контакта 54, в результате чего трехфазный двигатель 55,
заменяющий рукоятку 28 в ручном режиме, показанном на рисунках 1-4, будет вращаться в одну или другую
сторону, чтобы восстановить необходимую разницу температур. Данный регулирующий механизм
представляет собой хорошо известное устройство для поддержания регулировки в соответствии с заданной
разницей температур, и для целей данного изобретения нет необходимости в дальнейшем его объяснении.
Достаточно сказать, что можно использовать любые автоматические средства, которые позволят
расположить перегородку 32 таким образом, чтобы поддерживалась постоянная небольшая разница
температур между водой, окружающей термометры 48 и 49. Хотя основная функция передвижных
перегородок заключается в разделении пространства! Разделение конденсатора на зоны с большей и
меньшей активностью и изменение относительных пропорций этих зон в соответствии с условиями
эксплуатации позволяет также эффективно использовать их для очистки труб от отложений посторонних
частиц, которые в большей или меньшей степени скапливаются на внутренней поверхности трубок
конденсатора. В обычной практике это покрытие удаляется несколькими способами, во время которых работа
конденсатора должна быть приостановлена на значительное время. Эти способы заключаются в пропускании
пара через конденсатор без пропускания воды через трубки и запекании покрытия на внутренней поверхности
трубок, так что оно отслаивается и удаляется при повторном прохождении воды, или в удалении концов
конденсатора и прохождении воздуха или воды с высокой скоростью, с использованием или без
использования каких-либо чистящих инструментов, скребков или абразивных веществ.
Благодаря использованию перегородок во входной и выходной камерах воды в модификации изобретения,
показанной на рисунках 1–4, покрытие на трубах может быть очищено водой с очень высокой скоростью,
которая может быть достигнута, например, путем размещения перегородки 22 над верхним рядом труб и
перегородки 32 непосредственно под ними на противоположном конце, закрытия клапана 21 и перекачивания
воды с помощью насоса 11. Это сделает верхний ряд труб единственным выходным отверстием для насоса,
что приведет к очень высокой скорости, которая очистит этот ряд труб.
Затем перегородки можно постепенно снимать, обрабатывая каждый ряд трубок одним и тем же способом, и
благодаря сравнительно частому применению этого метода очистки трубки можно полностью очистить от
нежелательного налета. Эту операцию можно выполнить в очень короткие сроки, не разбирая и не изменяя
конденсатор 95, и, более того, её можно проводить в любых условиях, пока конденсатор используется.
Еще одной важной особенностью изобретения является равномерное размещение трубок в верхних рядах
конденсатора без предпочтительных каналов для потока пара и на большем расстоянии, чем в нижних рядах,
причем расстояние между ними постепенно уменьшается сверху вниз. Было установлено, что, например,
желательно использовать вдвое или втрое меньше трубок, расположенных на большем расстоянии друг от
друга, через которые перекачивается то же количество воды, чем через вдвое или втрое большее количество
трубок, размещенных на том же пространстве. Пар достигает всех трубок с меньшими потерями абсолютного
давления пара, и, следовательно, с более высокой средней температурой пара и скоростью теплопередачи от
пара к внешней поверхности трубок конденсатора (115). Предельным вариантом конструкции был бы
конденсатор, в котором вся вода прокачивалась бы через один ряд трубок, на которых конденсировался бы
весь пар, в этом случае не было бы потери абсолютного давления и снижения средней температуры пара.
Нынешняя конструкция приближается к этому идеалу.
1
95 Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то,
что я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_176819.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=176819&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB176819A
[]
<Описание/Классификация. Страница номер 1>
Усовершенствования методов и устройств для восстановления руд, а также относящиеся к ним.
Я, Альберт Эдгар Александр, проживающий по адресу: Хай Холборн, 306, Лондон, Западная Канада, Англия,
дипломированный патентный поверенный, гражданин Великобритании, настоящим заявляю о характере
данного изобретения (которое было передано мне из-за границы компанией The Cobb Electro Reduction
Corporation of Canada, Limited, с головным офисом по адресу: Виктория-стрит, 43, Торонто, Канада, канадская
компания), и о способе его осуществления, который будет подробно описан и установлен в следующем
заявлении: Настоящее изобретение относится к восстановлению руд путем плавки, и, в частности, к способу и
аппарату, в которых... Плавка осуществляется за счет тепла электрического тока, и с помощью этого процесса
руды с относительно низкой электропроводностью могут быть успешно выплавлены без опасности
возникновения электрической дуги в аппарате.
Целью изобретения является создание способа восстановления руды с помощью постоянного электрического
тока, при котором металл не только плавится, но и очищается электролитическим путем; при котором
предотвращается образование дуги; при котором ток автоматически уравновешивается или иным образом
регулируется; и при котором может быть получен металл высокой степени чистоты.
Дальнейшими целями являются создание аппарата, в котором может осуществляться данный процесс;
аппарата, который будет простым и экономичным по конструкции, более или менее автоматическим в работе;
который не будет легко выходить из строя; и который будет обладать длительным сроком службы.
Эти и другие объекты будут более подробно описаны в последующих технических условиях и прилагаемых
чертежах, рассматриваемых вместе или по отдельности.
Ранее предлагалось извлекать олово из руд и шлаков путем электролиза расплавленной руды или шлака
между анодом в верхней части и катодом в нижней части электролитического сосуда, но этот процесс
представляет собой фракционное осаждение, при котором предполагалось последовательно отделять
металлы от шлака за счет разницы в напряжении разложения различных солей металлов, подвергаемых
обработке, и обеспечивать соединение металлов с катодом, предпочтительно из расплавленного олова.
Этот процесс не позволил бы очистить металлы и потребовал бы последующей операции по их разделению.
Ранее также предлагалось извлекать металлы из смешанной руды путем электролиза руды над катодом для
получения плавкого сплава с металлами и использовать такой сплав в качестве анода во второй ячейке для
фракционного осаждения металлов на катоде второй ячейки. Этот процесс не позволил бы осуществить
расслоение в первом контейнере.
Согласно данному изобретению, сложная металлическая руда плавится путем помещения ее в ванну с
относительно высоким сопротивлением, через которую проходит постоянный электрический ток, причем катод
цепи находится на дне ванны, благодаря чему расплавленные металлы расслаиваются в порядке их
электроположительности под действием тока, при этом предусмотрены средства, автоматически
управляемые колебаниями основного тока, для направления вторичного тока в разных направлениях через
массу, что предотвращает образование дуги.
Один из вариантов осуществления изобретения показан на прилагаемых чертежах.
<Описание/Классификация. Страница номер 2>
на всех рисунках одинаковые части обозначены аналогичными обозначениями, и на рисунке 1 представлен
поперечный разрез реторты, воплощающей изобретение.
Рис. 2 представляет собой фрагментарный поперечный разрез, выполненный под прямым углом к рис. 1.
На рис. 3 представлен поперечный разрез емкости для приема продукта, полученного в автоклаве.
На фиг. 4 показан вид спереди предпочтительного типа электрического реле, используемого в связи с данным
устройством.
На рис. 5 представлен боковой вид этого же объекта. На рис. 6 представлен схематический поперечный
разрез механически и электрически управляемых частей аппарата.
На рис. 7 представлен продольный разрез предпочтительной формы устройства регулирования тока.
На рис. 8 представлен поперечный разрез линии.
1'
-./'' на рис. 7, вид в направлении стрелки 8.
На рис. 9 представлен разрез по той же линии, если смотреть в направлении стрелки 9, а на рис. 10 —
боковой вид части регулятора тока.
Процесс, описанный в изобретении, может быть осуществлен в любой подходящей форме реторты, но
предпочтительным является тип аппарата, изображенный на фиг. 1 и 2. Реторта включает в себя камеру 1,
ограниченную стенками 2 из подходящего жаростойкого и теплоизоляционного материала, такого как кирпич.
Предпочтительно, чтобы конструкция Trie nor 3 была выполнена из тех же материалов, а арка 4 из
аналогичного материала образовывала верхнюю часть реторты. Зарядный элемент 5 пронизывает дугу 4, как
это обычно бывает в устройствах этого типа, и указанный элемент закрывается обычным затвором (не
показан). Реторта снабжена металлическим выпускным отверстием 6 и шлакоотводчиком. Разгрузочное
отверстие 7, как обычно, закрыто соответствующими заглушками во время плавки, а указанные отверстия для
металла и стали закрываются огнем.
В каменную кладку, составляющую пол камеры 1, вмонтирован отрицательный электрод 8. Этот электрод
предпочтительно имеет форму цилиндра, один из концов которого находится на одном уровне с полом и
предпочтительно в центре пола. Проводник 9 соответствующего поперечного сечения закреплен на электроде
8 или является его частью и проходит сначала наружу, затем вверх и, наконец, наружу, как показано на
рисунке. Весь проводник, за исключением его крайнего конца, вмурован в кладку, а та его часть, которая
пронизывает наружную стену, предпочтительно расположена выше уровня расплавленного содержимого
камеры. Благодаря такому устройству будет предотвращена утечка расплавленного материала вдоль
проводника. В дугу 4 вставлены два положительных электрода 10, предпочтительно из углерода. Электроды
расположены под острым углом друг к другу, как показано на рисунке, и могут перемещаться по дуге в
направлении отрицательного электрода S и от него. Электроды 8 и 10 соединены соответствующими
проводниками 11 и 12 с любым источником тока, как указано на рисунке 1 плюсом и минусом.
Схема, в которую входят электроды 8 и 10, далее будет называться основной схемой. Для управления
основной цепью множество балансировочных электродов 13 и 14 соединены проводниками 15 и 1 (j) с
плюсовым и минусовым выводами через автоматически управляемый реверсивный переключатель IT, в цепи,
которая далее именуется цепью управления. Электроды 1, 3 и 14 выступают через боковые стенки реторты и
могут перемещаться друг к другу и от друг друга, а также к основным электродам и от них любым подходящим
способом.