Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_6112
.pdf
количество электродвижущей силы.
В большинстве случаев, когда имеется несколько мачт, было установлено, что влияние каждой из них в
отдельности на петлю пеленгатора приблизительно пропорционально косинусу угла, образованного петлей с
тросом между мачтой и петлей. Совокупный эффект от работы всех мачт, безусловно, будет зависеть от
индивидуального соединения 105 различных мачт с петлей и будет иметь следующий вид.
2
289,490 p pro x rnate osine fu n ctio n, of - t e azimuth- angular relations of the same with the, loop. 7in order to obtain
a well defined null point when one or more masts-, ox equivalent. earthed antenna structures, 'causeing instructed
currents in a direction-finder loop, are presenting one or more masts-, ox equivalent. earthed antenna structures,
'causeing instructed currents in a direction-finder loop, it is ' prioved in the electromotive force which is equal and
opposite to that so instructed.
Настоящее изобретение следует отличать от устройств, компенсирующих искажения радиопеленгаторов или
радиокомпасов. Волновой фронт, вызванный металлической массой корабля, или воздействие энергии,
индуцированной в петле, находящейся в фазе с энергией сигнала от таких конструкций, как металлические
стойки, кабели или тому подобное, расположенных таким образом, чтобы образовывать замкнутые цепи, в
которых ток может циркулировать, как в замкнутом контуре. Энергия, индуцированная в петле пеленгатора от
конструкций, которые приводят к тому, что индуцированная энергия находится в фазе с энергией,
непосредственно индуцированной в петле входящей волной, может быть компенсирована средствами,
отличными от тех, которые необходимы для компенсации воздействия энергии, индуцированной в петле
пеленгатора от заземленных мачт или подобных заземленных конструкций (эти эффекты в дальнейшем будут
называться «эффектом мачты»), и которые вместо того, чтобы находиться в фазе с энергией,
непосредственно индуцированной в петле, отличаются по фазе от нее на несколько градусов и,
следовательно, требуют специальных схем компенсации.
Энергия, индуцированная в петле пеленгатора при разности фаз в 90 градусов, оказывает свое воздействие,
в частности, на предотвращение получения четко выраженной нулевой точки при определении линии пеленга,
тогда как вторичная энергия, индуцированная в фазе с непосредственно индуцированной энергией сигнала,
существенно не влияет на четкость нулевой точки.
Основная цель изобретения 5O — создание усовершенствованного пеленгатора, включающего средства,
позволяющие получить четко определенную нулевую точку.
Согласно данному изобретению, пеленгаторный приемник включает в себя петлевую антенну 55 для
определения направления принимаемых сигналов и небольшую открытую антенну, регулируемо соединенную
с петлей пеленгатора, причем указанная антенна расположена таким образом, чтобы уравновешивать
энергию сигнала (индуцированную от мачт, труб и других конструкций, действующих как вертикальные
антенны на борту судна) с приблизительной разницей в фазе в градусах от энергии, непосредственно
индуцированной в петле пеленгатора, а также служить для определения направления принимаемых сигналов.
Следует понимать, что только малая антенна является достаточно эффективной, поскольку, хотя прием
энергии сигнала маленькой вертикальной антенной может быть значительно меньше, чем при использовании
заземленной мачты, связь маленькой вертикальной компенсирующей антенны с петлей, даже несмотря на то,
что такие части слабо связаны электромагнитно, является неэффективной.
Это гораздо ближе, чем соединение петли с заземленной мачтой. 75 Следует также понимать, что связь
между вертикальной компенсирующей антенной и пеленгатором должна изменяться в зависимости от
ориентации петли, поскольку степень связи 80 между заземленной мачтой и петлей изменяется по мере
вращения петли вокруг своей оси. Изобретение проиллюстрировано на прилагаемых чертежах, на которых:
На фиг. 1 представлена принципиальная схема расположения цепей в одном из вариантов осуществления
пеленгатора в соответствии с изобретением. Рисунки 2 и 3 представляют собой векторные диаграммы,
иллюстрирующие действие аппарата, устраняющего мачтовый эффект; — Рисунок 4 показывает
предпочтительную механическую конструкцию для крепления катушек для автономных компенсаций
мачтового эффекта; — Рисунок 5 показывает форму соединительных катушек, предпочтительно
используемых в такой компенсации; — Рисунок 6 показывает постоянно работающую компенсационную
схему. Обращаясь теперь к рисунку 1, направление по петле 1 имеет свою середину 2, заземленную в точке 3
через конденсатор 4. Катушки 7 и 8 соединены с выводами 5 и 6 с концов петли 1 (для цели, которая будет
описана ниже), а от других клемм катушек 7 и 8 имеются соединения 9 и 10 соответственно с сетками 390' и 30
соответственно двух трехэлектродных термоэлектронных ламп 11 и 12. 110 В точке, прилегающей к петле 1,
или в любой удобной точке расположена антенна 13, которая служит (1) для получения направления в
соответствии с известным методом Беллини-Този и (2) для получения четко определенной нулевой точки в
соответствии с настоящим изобретением.
Антенна 13 соединена в точке 14 с одним плечом 15 трехполюсного двухпозиционного переключателя 120 1.8,
и для определения направления с помощью кардиоидной кривой (в известном методе Беллини-Този)
переключатель 18 переводится влево от положения, показанного на рис. 1. 125 В таких условиях отдельные
рычаги 1-5, -16 и 1:7 переключателя 18 опираются на контактные точки 20, 21 и 22 соответственно. Как
показано, контакт 20 соединен с рычагом 16 через индуктивность 130 289,490 J289,400 4 2, и. Аитистаус, 24
стр. Контакты 911 и 22-а соединены через проводник A, идущий от точки 21 к соединительному элементу 2L и
через второй проводник 27, идущий от катушки 26 к точке контакта 22).
На участке 28g, по пути энергии, достигающей антенны 13, видно, что она проходит от антенны 13 через плечо
15 переключателя 18 к контакту 20, затем через индуктивность 23 и сопротивление 24 к плечу переключателя
16, и затем от контакта 21 через проводник 25, соединительную катушку 26 и проводник 27 обратно к контакту
22, откуда она заземляется в точке 28 через плечо переключателя 17 и проводник. 29.
Входящая энергия, непосредственно индуцированная в контуре 1, передается на элементы сетки 30 и 301
клапанов 11 и 12 соответственно, которые предпочтительно расположены по принципу «выж ... Поперек
проводников, ведущих от петли к лампам 11 и 12, расположен настроечный конденсатор 31, а параллельно
ему — обычные резисторы утечки сетки 32 и 33, имеющие общую точку подключения к отрицательному
полюсу батареи 34. Соответствующие клеммы филамента клапанов соединены между собой и с
положительной клеммой батареи смещения 34. Данная комбинация относится к типу "куистомар" с усилением
по принципу "тяни-толкай". В целях упрощения монтажа, повышения эффективности и обеспечения других
эксплуатационных преимуществ выходные цепи клапанов 11 и 12 предпочтительно замыкаются на землю, как
показано на рисунке, так чтобы в точке 3.5 нитевидного соединения с землей имелся нулевой потенциал.
В выходных цепях вентилей 11 и 12 находятся первичные обмотки 36 и 37, между которыми в точке 38
подключен источник высокого потенциала анодного тока для каждого вентиля. Вместе с первичными
катушками 36 и 37 последовательно соединены вторичные катушки 39 и 40 во входной цепи детекторного
клапана 41, содержащего...
Обычная схема утечки в сети и компенсатора утечки в сети 42. К вторичным обмоткам трансформатора 39 и
40 также подключена катушка 26, предназначенная для передачи энергии от антенны 13 к приемной системе,
которая обозначена как супергетеродинного типа и включает локальный источник 43 высокочастотной
энергии.
Энергия принимается на петле 1, и ее частотные характеристики передаются через односторонний
ретранслятор, включающий лампы 11 и 12, выходные токи которых подаются на первичные обмотки
двухтактного трансформатора, обозначенного в целом 431, посредством которого энергия указанного тока
передается на вторичные обмотки 39 и 40 и направляется на детектор 41. Одновременно энергия
принимается на антенну 13 и через описанное выше коммутационное устройство передается на катушку
26'70, которая соединена со вторичными катушками трансформатора 39 и 40. Вследствие действия ламп 11 и
12 в качестве односторонних ретрансляторов, предотвращающих передачу энергии от трансформатора к
петле, передача энергии 17 от антенны 13 осуществляется исключительно во внутреннюю цепь детекторной
лампы 41.
Исходя из суммарной мощности сигнала и его относительной фазы, можно определить направление
движения путем поворота петли 1 на 80 градусов на 180 градусов; все в соответствии с методом
Беллини-Този.
При рассмотрении компенсирующего действия антенны 13 на сигналы в петле 85, подключенной к
заземленным структурам, указанным выше, необходимо предположить, что переключатель 18 перемещен
вправо из разомкнутого положения, показанного на рис. 1.
до точки, где переключаются рычаги 17, 16 и 90 15. en ogaoe контакты 44, 45 и 19 соответственно. В этом
положении следует заметить, что контакты 44 и 45 пусты, но от контакта 19 энергия, принимаемая антенной
13, передается через проводник 46, катушки 47 и 48, соединенные параллельно проводниками 49 и 48. 49а, и
реле 50 к земле в точке 51.
Провода 5 и 6 от петли 1 проходят через полый шпиндель 52 100 (см. рис. 4), на верхнем конце которого
расположена петля, к катушкам 7 и 8, к которым подключены соответственно катушки 47 и 48, передающие
энергию. Все эти катушки могут быть любого предпочтительного типа, но предпочтительно они имеют
дугообразную форму, напоминающую плоскую катушку, как показано на рис. 5.
Сигнальные токи от антенны 13 протекают через катушки 47 и 48 и поддерживаются в правильном
направлении для получения надлежащего фазового соотношения между вторичными индуцированными
токами от заземленных конструкций и антенны 13 соответственно. При необходимости для компенсации, как
будет объяснено ниже, соединения с катушками 47 и 48 меняются местами с соединениями с катушками 7 и
48, связанными с петлевыми антеннами 1.
На полом шпинделе 52, на котором установлена петля пеленгатора 1, закреплена скользящая втулка 53,
которая крепится к шпинделю в любой желаемой горизонтальной плоскости с помощью установочного винта
54 и удерживается втулкой 53, предпочтительно, в трех или более точках, элементами 5, 5, 125,
предназначенными для поддержки диска или кольца 56, на котором установлены катушки 7 и 8. Провода 5 и 6
от петли 1 к катушкам 7 и 8 выведены из полого шпинделя 52 через отверстие 59 130 -8 4 89,49O, которое
предпочтительно расположено немного ниже скользящего кольца 53. Для удобства конструкции
предпочтительно пропускать провод 9, идущий от катушки 7 к конденсатору -.5 31 и сетке 301 клапана 11,
обратно к отверстию 59 в шпинделе -52. Провод соединяет катушку S с конденсатором 31 и сеткой 30 клапана
12 через то же отверстие 59.
На опорах 62 и 63, которые закреплены и являются частью каркаса судна, самолета или другого каркаса в
зависимости от назначения пеленгатора, установлены кронштейны j5 64 и 65, предназначенные для
поддержки и удержания пластин 66 и 67 соответственно.
Пластины 66 и 67 сконструированы таким образом, что выступают наружу от опор 62 и 63, так что их
внутренние кромки значительно углубляются внутрь периферии диска или кольцевого элемента 56, а
небольшое расстояние под ними регулируется регулировкой кольца 53. На пластинах 66 и 67 установлены
катушки 47 и 48 соответственно, которые соединены посредством проводника 46 с компенсирующей антенной
13 (не показана на рис. 4) и с землей посредством проводника 50.
Хотя антенные катушки 47 и 48 могут быть соединены последовательно, предпочтительно параллельное
соединение, используемое здесь, поскольку оно обеспечивает большую электрическую симметрию и, как
было установлено, дает более удовлетворительную работу.
Могут возникнуть ситуации, когда настройка катушек 47 и 48 для определенного направления не обеспечит
идеальной компенсации при получении пеленга под углом 40° в том же направлении от судна, использующего
передатчик другого типа. Это расхождение может быть вызвано либо исключительно передатчиком, либо
фактическим различием в волновом фронте входящего сигнала.
Таким образом, в дополнение к описанному ранее автоматическому средству балансировки предусмотрен
регулируемый индуктивный выключатель 117, связанный с катушками 47 и 48. Этот индуктивный шунт может
быть установлен на панели приемника и служит в качестве шкал для регулировки, необходимой в
зависимости от условий, указанных выше. Регулируемая индуктивность 117, разумеется, не требуется, если
компенсирующие катушки предназначены для ручной, а не автоматической регулировки.
При определенных условиях может оказаться целесообразным изменять степень натяжения соединения
между катушками 47, 7 и 48, 8 соответственно, и для этой цели предусмотрена муфта 53 с установочным
винтом 54, благодаря которому можно получить различные угловые положения кольца 56 относительно петли
1.
В схеме такого типа, как описано здесь, необходимо, чтобы катушки 47, 48, 7 и S имели особую форму, чтобы
вторичная энергия сигнала, индуцированная в петле 1 от антенны 13, была равна энергии сигнала,
индуцированной в петле 70 от заземленных конструкций, то есть за счет мачтового эффекта. Было
установлено, что эффект мачты при вращении петли следует синусоидальной кривой. Поэтому крайне важно,
чтобы компенсирующий эффект также проявлялся в виде полой синусоидальной кривой, чтобы обеспечить
полную компенсацию. Желаемый результат достигается путем дугообразного формирования различных
«блинчатых» катушек 47, 48, 7 и 8, а также путем расположения каждой из них 80 так, чтобы ее вогнутая
поверхность была обращена к шпинделю петли 52.
Полый шпиндель 52 выступает ниже воротника 5.3 и пластин 66 и 67 и может быть установлен с
возможностью вращения любым предпочтительным или подходящим способом. Индикатор Au любой
указанной формы может быть оперативно соединен со шпинделем, благодаря чему угловое положение
шпинделя может считываться по положению индикатора 90 относительно карты компаса. Над воротником 53
в точке, расположенной ниже петли, предпочтительно предусмотрен подшипник или воротник, в котором
шпиндель предназначен для вращения и который одновременно будет обеспечивать опору.
В антенне 13 возникает индуцированное сигнальное напряжение из-за сигнального потока, который находится
в фазе с последним, а ток в антенне 13, обусловленный этим напряжением, либо на 90 градусов опережает,
либо отстает от указанного напряжения, поскольку антенну можно рассматривать как емкостную или
индуктивную в зависимости от того, имеют ли катушки 47 и 48 такие значения, чтобы настроить антенну 13
ниже или выше длины волны сигнала, и для ясности объяснения сопротивлением можно пренебречь,
поскольку оно относительно мало. 110 Ток в антенне 13 создает в катушках 47 и 48 магнитный поток, который
пересекает катушки 7 и 48 соответственно и индуцирует напряжение в цепи петли пеленгатора, которое
опережает или отстает от этого потока 45 на 900 в зависимости от того, к какому из выводов катушек 47 и 48
подключены проводник антенны 46 и заземляющий проводник 50. Этот набор индуцированных напряжений
создает ток, который находится в фазе с напряжением 12, поскольку контур пеленгатора настроен на частоту
индуцированного напряжения, и поток тока в контуре создает напряжение на сетке первого детекторного
клапана 41 приемника, которое отстает от тока в контуре на величину.
900. Из влияния потока сигнала в заземленных мачтах и т. д., как показано векторно на рис. 2, видно, что
напряжение i3 289,490 289,490, создаваемое на сетке детекторной трубки 41 антенной 13, либо находится в
фазе, либо в противофазе с напряжением, которое необходимо сбалансировать, то есть из-за эффекта
заземленной мачты. Если необходимо получить компенсирующее напряжение, сдвинутое по фазе на 1800, но
равное мешающему напряжению, вызванному эффектом мачты, то соединение катушек jo 47 и 48
относительно катушек 7 и S петлевой цепи меняет местами и осуществляется фазовый сдвиг на 1800.
Конечно, это изменение порядка связей.
Катушки 47 и 48 или катушки 7 и 8, в зависимости от случая, изготавливаются только один раз для каждой
конкретной установки и не требуются при обычной эксплуатации.
Обращаясь к рисункам 2 и 3, вышеуказанные условия анализируются векторно, а взаимосвязи между токами,
напряжениями и потоками легко устанавливаются при сопоставлении этих рисунков с рисунком 1 и
сопровождающим его описанием. Различные токи обозначаются буквой i с соответствующими подбуквами,
напряжения — буквой c с соответствующими подбуквами, а потоки — символом q0 с соответствующими
подбуквами. На рис. 2 0 обозначает поток сигнала, а e,ll — напряжение, создаваемое в заземленной мачте
или подобной, простой или сложной, заземленной конструкции потоком сигнала 0,, e..
Находясь в фазе с 0, напряжение e1 36 создает ток im в заземленной мачте, который во всех практических
случаях имеет преобладающее емкостное сопротивление, в результате чего ток im опережает 0, находясь в
фазе на 90 градусов. Ток i,, создает поток q0 0, совпадающий по фазе с im, а поток q0m непосредственно
индуцирует в контуре определения направления напряжение e, отстающее от p,, на 0dgre n, создавая ток 4,
совпадающий по фазе с напряжением e2. Ток i создает напряжение e5.2 на петле пеленгатора, которая
расположена на 90 градусов позади тока i2.
На рис. 3 ec0 представляет собой напряжение, индуцированное в малой вертикальной антенне 13 из-за и в
фазе с сигнальным потоком 0q, а io — ток в малой антенне, обусловленный и опережающий eo на 90
градусов, поскольку антенна 13 имеет преобладающее емкостное сопротивление. 00 обозначает поток в
катушках 47 и 48 из-за тока 55i0 в малой антенне, а eCn — напряжение в петле пеленгатора из-за потока %.
Напряжение e,, либо отстает от 00 на 90 градусов, либо опережает его в зависимости от относительного
направления намотки 60 катушек 47, 7 и 48, 8 соответственно, при этом e на рис. 3 принимается
опережающим (p,, на 90 градусов). i,, представляет собой ток в петле, связанный с напряжением e,, и
находящийся в фазе с ним, а 6gn — напряжение на 65-м конденсаторе петли, т.е. напряжение на сетке
детектора, которое возникает из тока i и отстает от него на 90 градусов. При вращении петли 1 вокруг своей
оси напряжение, связанное с сигналом, и напряжение e5, представляющее собой напряжение 70, связанное с
мачтой, увеличиваются и уменьшаются по амплитуде, но всегда находятся в противофазе на 90 градусов по
времени.
Напряжение Cg.2 может быть компенсировано с помощью встроенной вспомогательной антенны 75 системы
13, соединенной способом, показанным на рис. 1, в этом случае на сетку первого детекторного клапана 41
подается напряжение eg, равное напряжению eg,2, обусловленному мачтовым эффектом, а также сдвинутое
по фазе на 180 80 градусов.
Схема балансировки, включающая вертикальную антенну 13, должна быть либо емкостной, либо индуктивной
соответственно для всех частот, предназначенных для приема пеленгатором 85. В рассматриваемом случае
реактивное сопротивление этой балансировочной цепи является емкостным, но при желании оно может быть
индуктивным.
Хотя антенна 13, как уже было описано выше, используется для компенсации влияния мачт, заземленных
растяжек и т. д. при получении улучшенной нулевой точки, следует понимать, что это подразумевает, что в
соответствии с общепринятой практикой при определении направления следует использовать нулевую точку,
а не точку максимального сигнала, и это не предназначено для ограничения изобретения.
использование нулевой точки в отличие от максимального сигнала.
При определенных условиях более удовлетворительная компенсация мачтовых эффектов для получения
четко определенной нулевой точки может быть достигнута с помощью механизированно регулируемых
средств 105, чем с помощью автоматических компенсационных средств, описанных выше. В тех случаях,
когда необходимо использовать компенсирующие катушки с ручным управлением, можно использовать
катушки 47, 7 и 48, S и детали, связанные с катушкой 1 на фиг. 4 чертежей, а вместо них — устройство,
изображенное на фиг. 6.
На фиг. 6 катушки 71 и 81, соответствующие катушкам 7 и 81 на фиг. 4, установлены на опорном элементе 70,
закрепленном на панели 72 приемника, с которым связана петля пеленгатора, и установлены в этом
элементе, а панель 72 представляет собой шпиндель 74, снабженный на своем внешнем конце
регулировочной ручкой 76, а на внутреннем конце — дискообразным или иным подходящим образом
выполненным элементом 78, предназначенным для поддержки катушек 471 и 481 для их перемещения рядом
с катушками 71 и 81. Катушки 4:71 и 48i соответствуют катушкам 47 и 48 на рис. 4 соответственно. Катушки 71,
81, 471 и 481 на рис. 6 имеют дугообразную форму, похожи на плоские катушки, аналогичные катушке 47,
изображенной на рис. 5. Соответственно, следует понимать, что расположение катушек 71 и 481 на рис. 6
относительно катушек 71 и 81 аналогично расположению катушек 47 и 481 относительно катушек 7 и 8 на рис.
4, однако следует отметить, что катушки 471 и 481 установлены для перемещения относительно неподвижных
катушек 71 и 81, тогда как обратное расположение показано на рис.
4
. Однако следует пояснить, что совершенно неважно, перемещены ли катушки 47' и 48' относительно катушек
71 и 8', или же последние перемещены относительно катушек 471 и 48'.
На фиг. 6 катушки 71 и 8' соединены с петлей 1' и через выводы 10' и 91 - с настроечным конденсатором 311
аналогично соединениям катушек 7 и 8 на фиг. 1 и 4', а катушки 47-1 и 48' соединены с антенной 461 и
заземлением 51' через вывод 80, шпиндель 74 и вывод 82 аналогично соединениям катушек 4-7 и 48 на фиг.
1 и 4. Соединение между антенной 250 461 и катушками 47' и 481 на фиг. 6 осуществляется через щетку 84,
кольцо -86 и параллельные провода SS и 90, при этом путь от проводника антенны 4631 к земле 51' проходит
через провод 88, катушку 47' и провод 92, параллельный проводу 90 и катушке 48', а затем через провод 80,
шпиндель 74 и провод 82.
При работе с устройством, показанным на рис.
6,
Общая процедура заключается в том, чтобы сначала установить ручку 76 на ноль, тогда напряжение,
наведенное антенной 13 в петлевую цепь, будет равно 0. Затем петля поворачивается таким образом, чтобы
получить минимальный сигнал, а остаточный сигнал в значительной степени обусловлен так называемым
мачтовым эффектом. Затем ручку 76 поворачивают до тех пор, пока не будет достигнута максимальная
компенсация эффекта мачты (413). Остаточный сигнал, остающийся после этого, обусловлен тем, что контур
находится не в точном положении относительно пеленга, который теперь определяется дополнительной
корректировкой контура для получения нулевого сигнала. Некоторый опыт позволит выполнить описанные
регулировки без их повторения, которое в случае незнакомого с работой устройства может потребоваться.
Изменение параметров соединения путем манипулирования ручкой 76 может быть облегчено с помощью
шкалы (не показана), размеченной от нуля до 360 градусов, соответствующей карте компаса. Шкала
откалибрована вручную на месте, так что, если, например, азимут взят на 20 градусов, установка ручки в
точке, отмеченной 20, обеспечит правильную компенсацию.
После подробного описания и выяснения природы нашего изобретения и способа его осуществления, мы
заявляем, что то, на что мы претендуем, это: - 1. Приемник-пеленгатор, включающий в себя поворотную
петлевую антенну для определения направления принимаемых сигналов и небольшую антенну, регулируемо
соединенную с указанной петлевой антенной, причем указанная небольшая петлевая антенна служит как для
компенсации магнитного поля с целью получения нулевой точки, так и для определения направления
принимаемых сигналов, в основном, как описано выше.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_289491.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=289491&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB289491A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (США): 28 апреля 1927 года. 2899491 Дата подачи заявки (в Соединенном
Королевстве): 28 апреля 1928 г., № 12564/28.
Завершено: Декабрь. 20, 1928.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Улучшения в газодобывающих компаниях.
Я, Уолтер Мартин Кросс, химик, проживающий по адресу: Балтимор-авеню, 700, Канзас-Сити, штат Миссури,
Соединенные Штаты Америки, гражданин Соединенных Штатов Америки, настоящим заявляю о природе
данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении:
Данное изобретение относится к газодобывающим предприятиям, и в частности, касается способа
эксплуатации газодобывающей установки, в которой в зону реакции подается измельченное углеродистое
топливо в виде нагретой смеси воздуха и пара. Целью изобретения является получение газа с относительно
более высоким теплосодержанием, чем тот, который производится в настоящее время газодобывающими
предприятиями, использующими в качестве топлива нефть или уголь.
Согласно изобретению, в газогенераторе, в котором измельченный углеродистый материал подается в зону
реакции, куда подается смесь воздуха и пара, нагретая до температуры реакции или выше, температура
воздушно-паровой смеси регулируется автоматически. Предпочтительно нагревать смесь пара и воздуха в
пароперегревателе с помощью горелки, использующей мазут, газ или порошкообразное топливо, в отличие от
установок периодического действия, в которых образующийся горячий газ проходит через камеры генерации
для нагрева последних, а в которых в определенный момент времени горячие газы направляются в другие
регенераторы, причем уже нагретые газы используются для отдачи своего тепла поступающему воздуху и
пару. Таким образом, подача нефти, газа или другого топлива к нагревательной горелке регулируется в
соответствии с температурой воздушно-паровой смеси, поступающей в газогенератор. Установка,
построенная в соответствии с изобретением, обладает теми преимуществами, что она не подвержена
коксованию или клинкерованию, не имеет периодов простоя или снижения добычи газа и производит газ с
относительно высоким и равномерным содержанием теплоты.
Это также позволяет сделать газодобывающий завод относительно дешевым в эксплуатации, поскольку
отработанный пар можно экономически выгодно использовать, а тепло, выделяемое при производстве газа,
— утилизировать.
Для того чтобы изобретение было ясно понято и легко применимо на практике, будет описан один из
вариантов установки в соответствии с изобретением со ссылкой на прилагаемые чертежи, где: фиг. 1
представляет собой схематический боковой вид газодобывающей системы; и фиг. 2 представляет собой вид,
выполненный вдоль линии II-II на фиг. 1. 6 На чертежах, на рисунке 1, изображен бункер или бункер для угля,
который через трубопровод 2 сообщается с воронкообразным загрузочным бункером 3, установленным на
измельчителе 4. Измельчитель № 70 приводится в движение с помощью двигателя, схематически
показанного на рисунке 5, или от любого другого подходящего доступного источника энергии.
Измельчитель подает измельченную муку в бункер 63, где шнек 7 7 приводится в движение валом 8, на
котором установлен шкив 9. Шкив 9 на валу приводится в движение от любого подходящего источника энергии
(не показан), работающего с постоянной скоростью. Измельчённый материал 80, подаваемый шнековым
конвейером, поступает в кольцевой канал 10, окружающий газогенератор вблизи его верхней части. В это
кольцевое пространство, или воздуховод, также подается предварительно нагретый воздух и перегретый пар
через трубу или трубопровод 85 11.
Перегретый пар подается из отработанных газов или нагнетательного газа насоса 12 или другого источника
подачи пара, вводимого в трубопровод 14 через трубу 12'. Этот насос № 12 (90) имеет линию подачи пара №
13 и линию отвода или выпуска пара № 14. Пар, проходящий по трубопроводу 14, направляется через
теплообменник 15, где он находится в теплообменном взаимодействии с сильно нагретым газом, отбираемым
из газогенератора 16 по трубе 17. После предварительного нагрева горячим газом воздух и пар проходят
через трубу 18 и циркулируют через ряд из 100 блоков змеевиков, обозначенных как 19 и 20, в
пароперегревателе 21.
Пароперегреватель работает на газе, нефти или угле, при этом продукты сгорания (289), (491) проходят из
камеры 21 над перегородкой (стенкой) 22 и вниз через камеру, в которой расположен змеевик 19. На чертежах
масляная горелка схематически показана на рисунке 21б.
Эти частично отработанные продукты сгорания направляются через дымоход 23 в теплообменник 24, где они
теплообменаются с холодным воздухом, подаваемым через трубу 25.
После охлаждения в результате теплопередачи в теплообменнике 24 продукты сгорания отводятся в дымоход
26.
Как и предполагалось, воздух, подаваемый по трубе 25 (15), получает тепло от продуктов сгорания в
теплообменнике 24 и проходит по трубопроводу 2611 к воздушному насосу 27, приводимому в движение
двигателем 28. Часть предварительно нагретого воздуха, проходящего по трубопроводу 26'1, может быть
отведена от него через трубу 26' и подана к горелке 211, используемой для нагрева пароперегревателя
воздуха и пара. Таким образом, становится возможным точное регулирование предварительно нагретого
воздуха, подаваемого в воздушно-паровую смесь в процессе газообразования, а также эффективное
использование тепла, содержащегося в газах в дымовых газах. С помощью насоса 2 7 воздух выводится
через второй теплообменник.
Устройство переключения 15, в котором он соединен с паром, подаваемым в него по линии 14. В
экслиджанере 15 предварительно нагретый воздух и пар получают дополнительное тепло от сильно нагретого
газа, выходящего из генератора по линии 17i.
Воздух и пар, смешанные вместе, проходят по трубопроводу 18 и достигают своего окончательного подъема.
температура в пароперегревателе 21. Напорная линия 29, регулируемая клапаном 30O, служит для отвода
части отработанного пара от насоса, в то время как подача пара в насос регулируется клапаном 31 в линии
14.
45Это происходит в случае, если избыток пара поступает из выхлопной трубы парогенератора. Как и было
предложено, любые расхождения в подаче пара компенсируются по трубопроводу 12'.
Аналогичным образом, подача воздуха SO регулируется клапанами или заслонками 32 в 50-й линии 25 и 33 в
линии 34, которая соединяет насос 27 с теплообменником 15.
Вспомогательные клапаны или заслонки 26b в линии D5, а также 26d1 и 260 в линии 26' обеспечивают
средства для регулирования количества предварительно нагретого воздуха, смешанного с паром, и части,
отводимой к горелке.
Возвращаясь к конструкции газогенератора и способу производства газа из топлива, подаваемого по
шнековому конвейеру и трубопроводу 10, а также предварительно нагретого воздуха и перегретого пара,
подаваемых по трубопроводу 11, эти материалы вводятся в газогенератор через шнековые или инжекционные
форсунки 35, которые установлены под углом таким образом, чтобы материалы впрыскивались практически
тангенциально в круговой газогенератор. Производитель имеет высокую степень теплоизоляции (7°C), чтобы
по возможности предотвратить потери тепла за счет излучения. Как и предполагалось, смесь или заряд при
впрыскивании в генератор приобретает вихревое или спиральное движение и продолжает это вихревое
движение на протяжении всего своего пути от верхней части генератора до нижней, где газ выходит через
выпускной трубопровод 17, перегородку которого отделяет примеси и пыль от газа. Изделие снабжено
отверстием для очистки 37, которое закрыто съемной пластиной 38.
В нижней части добывающего устройства находится труба для отвода жидкого шлака или остатка -39,
регулируемая клапаном 40. 85 Генераторный газ (обогащенный теплом по трубопроводу 17) проходит через
теплообменник 15, где передает значительную часть своего тепла пару и воздуху, подаваемым через трубы
14, 90 и 34 соответственно. Перед теплообменником газ проходит через трубу 41 в пылеотделитель 42, а
товарный газ подается по трубопроводу 43 в газгольдер 44, откуда он может быть откачан и распределен
насосом 12, который имеет всасывающий трубопровод 45, соединенный с газгольдером, и нагнетательный
трубопровод 46 для подачи газа в магистраль или другую желаемую точку подачи. В системе предполагается
нагревать воздух и пар до температуры реакции, пропуская их через дымовую трубу или дымоход
пароперегревателя и газоохладителя, соединенных последовательно. Повышение температуры воздуха и
пара до этой температуры реакции или выше позволяет избежать необходимости частичного сгорания
воздуха в генераторе для поддержания теплоты реакции и, следовательно, снижения качества получаемого
газа.
Поддержание заданной температуры реакции воздушно-паровой смеси осуществляется с помощью
автоматического управления, схематически показанного на рисунке 48. H. Управление осуществляется
пирометром 49, расположенным в трубопроводе '11 и приводящим в действие клапан 48%, который
регулирует подачу топлива к горелке 21b, через которую работает пароперегреватель. 1290 Введение смеси
воздуха и пара с частицами измельченного угля или нефти осуществляется для создания высокой степени
турбулентности в реакционной смеси или добывающем устройстве, и во время работы это приводит не только
к тесному связыванию компонентов, но и улучшает характеристики получаемого газа. Этот процесс является
непрерывным, в отличие от обычного типа работы генератора, в котором значительная часть работы уходит
на нагрев генератора до желаемой температуры реакции, или температуры, при которой воздух и пар
соединяются с измельченным топливом или компонентами масла для получения газа желаемого качества.
Производитель избавлен от трудностей, связанных с коксованием и прокладкой каналов, характерных для
большинства газодобывающих предприятий. Коксование и образование каналов существенно замедляют
производство и серьезно снижают его эффективность.
В данной конструкции предусмотрено средство для перегрева смесей пара и воздуха до заданной
температуры, приблизительно соответствующей количеству БТЕ.
требуется в газе. Таким образом, когда требуется газ с высоким содержанием БТЕ, для подачи в генератор
для смешивания с угольной пылью используется очень небольшое количество воздуха и относительно
большое количество пара, нагретого до температуры, скажем, около 22000 °F. Температура будет меняться в
зависимости от характеристик используемого топлива. В связи с тем, что значительное количество тепла
поступает за счет смеси воздуха и пара, потребуется относительно небольшое количество сгорания для
поддержания температуры газогенератора на надлежащем уровне для экономичного производства
генераторного газа.
В вышеуказанных условиях разбавление атмосферы азотом значительно сведено к минимуму, и,
соответственно, газ имеет более высокую теплотворную способность на кубический фут.
Когда транспортные расстояния относительно невелики, и нежелательно производить газ с таким высоким
значением B.T.IT.
При этом пар перегревается в меньшей степени.
В данной конструкции предусмотрены средства для измельчения угля и для его продувки или подачи в
газогенератор с помощью перегретого пара и воздуха. Пар, предпочтительно отбираемый насосом, например,
газораспределительным насосом, перегревается за счет теплообмена с газом от производителя, а также с
помощью дополнительного нагревателя. Газ, поступающий от производителя, может выделяться при
температуре 20000 °F (960 °C) или выше, и значительная часть этого тепла может быть сохранена или
использована путем передачи в пар и воздух, подаваемые на производитель. В обычных условиях
значительное количество тепла 60 в газе обычно теряется, и восстановление, показанное в нынешней
практике, позволит сэкономить средства, так что фактические затраты на отопление, воздух и пар будут
значительно сведены к минимуму 65 по сравнению с тем, что было общепринятой практикой до настоящего
времени.
Подробно описав и определив природу моего изобретения, а также способ его осуществления, я заявляю, что
то, что я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_289492.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=289492&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB289492A
[]
? 4 MEHL'
Дата подачи заявки на PAUNT sL4ECIPI5cATION: 21 октября 1926 г. № 26,995/26, 11 - $p 11 апреля 1927 г. №
9978/27, 289 492 Библинтпиак Кне-Оом п/лет Слева: 28 июля 1927. -- - -- --- 30, 128. ур. без даты F-irvnc. d m, -9
ffi-. Завершено. Принято: 30 апреля, JUN9282
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ. 0JU.12
№ 26995, 1926 г. н.э.
-Улучшения в или относящиеся к. Картонные пачки сигарет или аналогичные контейнеры.
Я, Уолтер Эвмитт Молинс, гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий по адресу: Эвелин-стрит,
2, Дептфорд, Лондон, Юго-Восток 8, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующий
характер:
Данное изобретение относится к усовершенствованию или связано с сигаретными коробками или подобными
контейнерами и преследует своей целью создание контейнера для сигарет, который обеспечит более легкий
доступ к сигаретам и, кроме того, надежно удержит каждую сигарету на месте даже после того, как часть
сигарет будет извлечена из контейнера.
Соседние файлы в папке патенты