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

патенты / Сборник патентов_10170

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
284 Кб
Скачать
☆
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_356136.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=356136&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB356136A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (США): 17 апреля 1929 года. 356, 136 Дата подачи заявки (в Соединенном
Королевстве): февраль. 27, 1930. Нет, 6577/30.
Завершено: август. 27, 1931, ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся роторных автоклавов.
Я, Кларенс Белл Виснер, инженер, проживающий по адресу: 308, Лоун Ридж Роуд, Орандж, штат Нью-Джерси,
Соединенные Штаты Америки, гражданин Соединенных Штатов Америки, настоящим заявляю о характере
данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении:
Изобретение относится к вращающимся цилиндрическим ретортам, используемым для термообработки
материалов, и, в частности, для низкотемпературной карбонизации угля с помощью процессов, описанных в
моей британской патентной заявке.
1
i № 217.554 от 11 июня 1923 г., а также в моей британской патентной заявке №.
275,602, датировано 7 августа 1926 года.
Целью настоящего усовершенствования является увеличение вместимости реторты.
При косвенном нагреве топлива во вращающемся контейнере все тепло, поглощенное топливом, неизбежно
проходит через стальную пластинчатую стенку контейнера.
При низкотемпературной карбонизации твердого топлива, выделяющего летучие углеводороды при
критических температурах, наилучшие результаты достигаются путем нагревания угля до максимальной
температуры, не превышающей 9750 °F, что высвобождает все или практически все пары смолы, снижает
содержание летучих веществ в коксовом продукте до менее чем 15 процентов и дает идеальное бездымное
топливо.
Получение товарной производительности сопряжено с большими трудностями из-за малого перепада
температур, который нельзя превышать, поскольку сталь во вращающейся реторте не выдерживает
постоянной температуры, значительно превышающей, скажем, 11000 °F, а топливо необходимо нагревать как
минимум до 9000 °F.
В этих условиях уголь, предварительно нагретый, скажем, до 5500 °F перед поступлением в реторту для
карбонизации, должен проходить через пластическую стадию очень тонкой струей, скажем, со скоростью 5
фунтов на квадратный фут поверхности стенки топливного контейнера.
— То есть в реторте, диаметр топливного контейнера в которой составляет 8 футов.
Площадь поверхности стены составит приблизительно 2,5 квадратных фута на фут длины. При заряде в 5
фунтов на квадратный фут это будет равно 1,25 фунта на фут длины. Если [Цена 11-] длина составляет 125
футов, то максимальное количество угля, которое может вместить контейнер за один раз, составляет 15 625
фунтов, а если время карбонизации составляет один час, то производительность в час составляет менее 8
тонн в час.
Я обнаружил, что если описанный выше тонкий поток поддерживается до тех пор, пока топливо не пройдет
стадию пластичности или размягчения, которая может длиться от 10 до 15 минут, и уголь не сформируется в
шарики с коксовой структурой, то в точке, где эти шарики начинают затвердевать, глубину слоя можно
увеличить с 5 фунтов на квадратный фут поверхности стенки до 10–1,5 фунтов на квадратный фут на
оставшееся время, необходимое для снижения содержания летучих веществ в шариках до желаемой степени,
скажем, до 15 процентов или менее.
Увеличение глубины угольного пласта на разгрузочном конце угольного контейнера значительно повысит
производительность реторты по перевалке топлива (75%), но я также проводил полномасштабные операции,
в которых площадь стенки контейнера на входном конце реторты была увеличена за счет установки трубок с
узкими дымоходами, окружающими квадранты топливного контейнера.
Таким образом, я увеличил площадь стенок контейнера на фут длины с 25 квадратных футов на фут длины до
85 квадратных футов на фут длины, а с помощью секстантных трубок вместо квадрантов площадь стенок
может быть увеличена до 60 квадратных футов на фут длины; при этом секторные трубки могут быть
вставлены либо по всей длине топливного контейнера, либо ограничены той частью контейнера, через
которую топливо проходит через пластиковую стадию.
При таком соотношении количества и размера секторных трубок, при котором каждая из них образует емкость
для карбоификации, по размерам практически равную цилиндрической реторте диаметром четыре фута,
очевидно, что каждая из секторных трубок обеспечит приблизительно один квадратный фут нагреваемой
поверхности стенки на кубический фут объема реторты, что, как было установлено, является наилучшим
удельным соотношением объема к поверхности в роторной реторте. И путем формирования окружающих
дымоходов.
-4. При равномерно узкой ширине от двух до двух с половиной дюймов на каждый фут длины или
соответствующей ширине для большей длины максимальная передача тепла через стенки труб достигается
при минимальном объеме нагревающих газов, пропускаемых через узкие дымоходы с высокой скоростью,
скажем, 50 футов в секунду и выше.
Таким образом, настоящее изобретение относится к способу нагрева топлива для процессов карбонизации
путем пропускания топлива через вращающийся контейнер внутри окружающего дымохода, и
характеризуется этапом подачи потока нагревающих газов через дымоход со скоростью не менее пятидесяти
футов в секунду. Эти нагревающие газы начинают протекать через топливо в направлении, противоположном
направлению движения топлива. При превращении в пластичное топливо подвергается повышенному
нагреву, поскольку оно подвергается воздействию тепла газов в более тонком слое, чем в том состоянии,
которое топливо принимает после превращения в пластичное.
Прилагаемые чертежи иллюстрируют оборудование, пригодное для реализации данного изобретения.
Рисунок 1 представляет собой боковой вид, частично в разрезе, части топливозаборного конца реторты;
Рисунок 2 представляет собой боковой вид, частично в разрезе, части топливоразгрузочного конца реторты;
Рисунок 3 представляет собой увеличенный продольный вид впускного и выпускного концов реторты; Рисунок
4 представляет собой поперечное сечение трубок сектора i0, центральной трубки и окружающего ее цилиндра
по линии 4-4, рис. 2 и 3; Рисунок 5 представляет собой вид впускного конца реторты с трубками сектора,
показывающий коническое расширение и окружающий его кожух в поперечном сечении по линии 5-5, рис.
1 и 3; Рисунок 6, увеличенный осевой разрез впускного конца реторты, показывающий газоотводящую трубу,
как показано на линии 6-6, Рис. 7; Рисунок 7, вид спереди впускной головки реторты; Рисунок 8, плановый
разрез впускной головки, по линии 8-8, Рис. 7; Рисунок 9, увеличенный разрез поворотного механизма, как
показано на рис. 3; Рисунок 10, фрагментарный разрез, показывающий детали запорного болта секторного
дымохода; Рисунок 11, боковой вид, частично в разрезе, значительно уменьшенном, модифицированной
формы реторты; Рисунок 12, вид крышки на впускном патрубке топлива реторты; Рисунок 13, вид крышки на
выпускном патрубке топлива реторты; и Рисунок 14, поперечное сечение по линии -- --1 356,136 14-14,
Рисунок 11 модифицированной формы реторты.
На всех чертежах одинаковые цифры обозначают одинаковые детали.
На иллюстрации изобретения 7 (показанной на фиг. 1-3 чертежей) основной цилиндрический корпус 20
реторты может иметь диаметр около 8 футов и длину около 60 футов и может быть изготовлен из листовой
стали толщиной 5/8 дюйма, полностью покрытой снаружи асбестом 20а или подобным материалом для
сохранения тепла внутри реторты.
Внутри цилиндрического корпуса установлено множество секторных трубок 21, предпочтительно
изготовленных из листовой стали толщиной 112 дюймов, и, поскольку показаны четыре секторные трубки, их
иногда будут называть квадрантными трубками; однако следует понимать, что может использоваться
большее количество секторных трубок.
Как лучше всего видно на рис. 4, квадрантные трубки 21 имеют соответствующие пропорции и расположены
на некотором расстоянии от цилиндрической оболочки, образуя замкнутый дымоход 22 примерно на 2-3
сантиметра. шириной 9 дюймов, полностью окружающие дугообразные стенки 21a квадрантных труб и
простирающиеся по всей длине цилиндрической оболочки; они также расположены на некотором расстоянии
друг от друга, образуя радиальные дымоходы 23 шириной около 2,9 дюймов, простирающиеся по всей длине
квадрантных труб и сообщающиеся наружу с круглым дымоходом по всей его длине.
- Центральный угол квадрантных труб IOC может быть слегка усечен для образования сравнительно узких
касательных стенок 21c, и внутри квадратного пространства, образованного касательными стенками
излучающих труб, предпочтительно расположена центральная или осевая сердцевинная труба 10M 24,
которая может иметь круглое сечение и диаметр 16 или более дюймов, так что между стенками сердцевинной
трубы и касательными стенками квадрантных труб расположены четыре несколько треугольных дымохода 25;
эти треугольные дымоходы сообщаются друг с другом на ширине около 2 дюймов и с соответствующими
радиальными дымоходами аналогичной ширины по всей длине квадрантных труб. 1. Правильное
расположение трубчатых элементов внутри цилиндрической оболочки и относительно друг друга может быть
достигнуто с помощью ряда сравнительно коротких угловых фланцевых зажимов 26, закрепленных, например,
приваркой к стенкам трубчатых элементов. Для обеспечения возможности торцевого введения трубчатых
элементов в цилиндрическую оболочку вместо угловых фланцев в одной радиальной стенке и в двух
касательных стенках соседних трубчатых элементов может быть предусмотрен ряд болтов 26a. Эти болты
могут быть отвинчены, обеспечивая свободу перемещения до тех пор, пока все элементы не будут помещены
внутрь цилиндрической оболочки, после чего их можно завинтить, чтобы они прилегали к противоположной
стенке для надежной и постоянной фиксации трубчатых элементов в правильном положении внутри
цилиндрической оболочки вокруг центральной трубы, как показано на рис. 4.
Угловые зажимы и стопорные болты надежно прижимают трубки к стенке реторты, но допускают любое
неравномерное расширение, возникающее из-за колебаний температуры между трубками квадрантов и
окружающей цилиндрической оболочкой. При этом следует понимать, что опора распорных фланцев и
стопорных болтов на трубках квадрантов к стенке цилиндрической оболочки должна обеспечивать
продольное перемещение одной трубки внутри другой. При необходимости достаточное количество таких
опор на одном конце или на другом, или в промежуточной точке, может быть закреплено угловыми зажимами
на стенке реторты, чтобы предотвратить вращательное движение трубок квадрантов внутри цилиндрической
оболочки и обеспечить их совместное вращение как единого целого.
Как лучше всего видно на рис. 5, квадратное отверстие между касательными стенками на каждом конце
трубчатых элементов полностью закрыто практически квадратными стальными пластинами 27, края которых
предпочтительно приварены к торцевым кромкам трубчатых элементов, и эти пластины полностью закрывают
концы основной трубы 24 и концы треугольных дымоходов вокруг нее, концы основной трубы
предпочтительно прилегают и приварены к внутренним поверхностям квадратных пластин 27.
Аналогичным образом, пространства между радиальными стенками 21b квадрантных трубок на каждом из их
концов полностью закрываются радиальными пластинами или стержнями 28, которые могут быть введены и
приварены между торцевыми кромками радиальных стенок соседних квадрантных трубок; при этом концы 28a
и 28b этих стержней соответствующим образом расширены по ширине, чтобы полностью заполнить
пространство между концами радиальных стенок квадрантных трубок, наружу до окружной линии их
дугообразных стенок; таким образом, полностью закрывая концы радиальных дымоходов, образованных
между квадрантными трубками.
Усеченные конусообразные выступы 29 и 30 крепятся, соответственно, к впускному и выпускному концам труб
квадранта, например, посредством фланцев 29a и 30a, телескопически обхватывающих концы дугообразных
стенок труб, а также наружные концы радиальных стержней 28, к которым фланцы предпочтительно крепятся
постоянно, например, сваркой.
Конические выступы 29 и 30 образуют впускную и выпускную камеры, свободно сообщающиеся с концами
трубок квадранта, но не сообщающиеся, однако, с какими-либо дымоходами между ними или вокруг них;
таким образом, заряд топлива или подобного вещества может свободно перетекать из конической впускной
камеры в коническую выпускную камеру и будет равномерно распределен 70 по трубкам квадранта, когда
реторта вращается вокруг слегка наклонной оси способом, который будет описан далее.
Как показано на фиг. 1 и 2, цилиндрический корпус снабжен множеством 75 направляющих колец 31,
расположенных на соответствующем расстоянии друг от друга по всей его длине для надлежащей поддержки
реторты; эти направляющие кольца перемещаются по соответствующим роликам 32, расположенным таким
образом, чтобы обеспечить реторте достаточный наклон от 80 конца, входящего в топливозаборник, до конца,
выходящего из топлива, чтобы обеспечить поток или перемещение заряда от одного конца к другому в
трубках квадранта за счет вращения реторты, которое может осуществляться с помощью зубчатой рейки 85
33, приводимой в движение шестерней 34, к которой может быть приложена соответствующая мощность; и
для одного или нескольких направляющих колец могут быть предусмотрены упорные подшипниковые ролики
32a.
Неподвижный колпак 35 расположен вокруг входного конца реторты и может включать цилиндрическую часть
35a, несколько большего диаметра, чем цилиндрический корпус, один конец которой перекрывает и окружает
конец корпуса и снабжен промежуточным газонепроницаемым поворотным соединением 36, а также
усеченную конусообразную часть 35b на другом конце, окружающую концевую часть конического выступа 29
на входных концах квадрантных трубок 21; таким образом, чтобы образовать вокруг нее увеличенную камеру
нагревательного газа 37, сообщающуюся с концом круглого дымохода 22, а также с концевыми частями
радиальных дымоходов 23, причем концы квадрантных трубок для этой цели значительно выступают за конец
цилиндрического корпуса.
Как хорошо показано на рисунках 3, 6 и 8, кольцо 38 может быть закреплено на открытом конце 110
конического выступа 29 квадрантных трубок, например, с помощью фланца 38a, окружающего и приваренного
к его свободному концу. Короткая трубчатая впускная горловина 39 может быть закреплена фланцем 39a к
кольцевому основанию 38 и снабжена торцевым фланцем 39b, к которому может прилегать ободок
неподвижной впускной головки 40, снабженной топливопроводом 40a, предпочтительно снабженным
клапаном (не показан), для закрытия впускного конца реторты; эта неподвижная головка может
поддерживаться при податливом давлении обода на торцевом фланце горловины способом, описанным в
моей британской спецификации № 255882,125 от 13 января 1925 года и более подробно описанным ниже.
Усеченный конец конического удлинителя 35b неподвижной головки 35 окружает цилиндрический
подшипниковый фланец 41 130 - 3ini 16 356,136 на фланце 39a впускной горловины 39; и между усеченным
концом кожуха и подшипниковым фланцем предусмотрено газонепроницаемое поворотное соединение 42 для
завершения закрытия газовой камеры 37, окружающей впускной концевой удлинитель квадрантных трубок.
Как показано на рис. 3, вращающийся колпак 43 расположен вокруг выходного конца реторты и может
включать цилиндрическую часть 43a, несколько большего диаметра, чем цилиндрический корпус, и имеющую
один конец, постоянно закрепленный на его конце, например, с помощью кольцевых угловых фланцев 44 и
44a, а также усеченную конусообразную часть 43b на другом конце, окружающую концевую часть конического
удлинения 30 на выходных концах квадрантных трубок 21; таким образом, чтобы образовать вокруг нее
увеличенную камеру нагреваемого газа 45, сообщающуюся с концом круглого дымохода 22, а также с
концевыми частями радиальных дымоходов 23, причем концы квадрантных трубок для этой цели выступают
на значительное расстояние за конец цилиндрического корпуса.
Разгрузочная труба 30b проходит от усеченного конца конического удлинителя 30 на разгрузочном конце
квадрантных труб в боковую стенку неподвижного приемного барабана 48, который снабжен
газонепроницаемым поворотным соединением 47 вокруг конца разгрузочной трубы 30b и клапанным
разгрузочным патрубком 46a для угольных шариков или других переработанных материалов, протекающих
через квадрантные трубы и перемещаемых из конических удлинителей 30 в разгрузочную трубу 30b и через
нее, как это предусмотрено в ней, посредством соответствующих изогнутых конвейерных фланцев 30c и 30d.
Вокруг трубчатого выпускного патрубка 30b расположен неподвижный приемный барабан 48 для нагреваемых
газов, одна сторона которого снабжена газонепроницаемым поворотным соединением 49 вокруг выпускной
трубки 30b, а другая сторона которого снабжена газонепроницаемым поворотным соединением 50 вокруг
цилиндрического патрубка с малым свободным концом 43c конического выступа вращающегося кожуха 43.
Приемный барабан 48 сообщается с трубчатым трубопроводом 51, ведущим от источника подачи
нагревательных газов и снабженным соответствующими средствами, такими как центробежный вентилятор
(не показан на рисунке), для подачи газов в приемную камеру 45 через дымоходы реторты в расширенную
камеру 37 и выходной трубопровод 52, ведущий из нее.
Газонепроницаемые поворотные соединения 36, 42, 47, 49 и 50 между наружным и внутренним
цилиндрическими элементами в основном одинаковы, за исключением диаметра и незначительных деталей, и
во всех случаях один из поворотных (0,5) подшипниковых элементов подвешен или поддерживается
наклонными опорными звеньями таким образом, чтобы под действием собственного веса оказывать давление
на другой поворотный подшипниковый элемент и компенсировать поперечные перемещения и колебания
вращающейся реторты.
Как показано на фиг. 6 и 7, головка впускного патрубка 40 поддерживается снизу звеньями 53, верхние концы
которых образуют подшипники из цапф 40b, простирающихся вбок с каждой стороны головки,
предпочтительно в ее горизонтальном диаметре.
Нижние концы этих звеньев снабжены регулируемыми шариками 531, установленными в подшипниках 5311,
что позволяет осуществлять ограниченные колебания и повороты, а звенья 89 наклонены вверх к реторте, так
что вес головки прижимает головки к торцу реторты, и в то же время головка может свободно перемещаться
внутрь и наружу и качаться на 85 своих цапфовых подшипниках, а также на шариковых подшипниках опорных
звеньев, чтобы соответствовать продольному и поперечному движению торца реторты. Трение головки
впускного коллектора 9f может смягчаться витыми пружинами сжатия, такими как подшипник 40c,
прижимающийся к упорному кольцу шарнирного соединения 42 на конце неподвижного корпуса 35, как
показано на рис. S. При желании 95 неподвижных головок могут быть подвешены сверху на тросах с
регулируемыми звеньями, как описано ниже для опорного кольца поворотных шарниров.
Описание одного из поворотных шарниров 1W будет достаточно для всех них, и, как показано на рис. 9,
каждый шарнир может включать кольцевой фланец 54, закрепленный, например, заклепками 541 вокруг конца
одного из неподвижных элементов реторты, кольцевой фланец, закрепленный, например, сваркой вокруг
смежного конца вращающегося элемента реторты, промежуточное упорное кольцо 56, имеющее
цилиндрическую втулку 57, закрепленную к ней, например, заклепками 571, телескопически входящим в
промежуточный конец неподвижного элемента, и гибкую ленту 58 снаружи втулки, проходящую между ними и
закрепленную, например, путем обматывания тросов 58a вокруг упорного кольца и кольцевого фланца на
неподвижном элементе.
Кольцевой фланец 55 предпочтительно снабжен цилиндрическим удлинителем 55a, свободный конец
которого обработан таким образом, чтобы образовать гладкий подшипник 55al для обработанного конца i_.
56a опорного кольца; и опорное кольцо предпочтительно подвешено регулируемыми звеньями, как показано
на фиг. 7 (53a), таким образом, что вес опорного кольца 56 прижимает его опорный конец 56a 12a, мягко
прижимая его к опорной поверхности 55aW или кольцевому фланцу 55, для обеспечения закрытия
соединения. Для удобства сборки кольцевое кольцо 55 и упорное кольцо 56 предпочтительно
изготавливаются из 3x 356,136 секций с выступами 59, 59a и 59b на концах, с помощью которых они могут
быть закреплены, например, болтами 59c; а гравитационное давление упора может быть усилено
утяжеленным шкивом 56b в нижней части соединительного кольца. Конец 54a неподвижного элемента может
свободно перемещаться в ограниченном направлении вокруг цилиндрической втулки 57, которая
телескопически складывается внутри для компенсации продольного расширения и сжатия, возникающих из-за
изменений температуры, а закрытие соединения завершается гибкой лентой 58, которая может быть
изготовлена из асбестовой ткани или другого термостойкого материала и имеет достаточную полноту для
компенсации относительного перемещения деталей, к которым она соединена.
В работе реторты, расположенной, как показано на рисунке. На фиг. 1-3 показано, что цилиндрический корпус
с вращающимися в нем квадрантными трубками позволяет углю или другому топливу, подлежащему
термодезорганизации или карбонизации, поступать в коническую впускную камеру 29 через подающую трубу
40a из подходящего источника питания и оттуда поступать в различные квадрантные трубки по мере их
последовательного вращения в нижние положения. Оттуда уголь протекает через квадрантные трубки со
скоростью, определяемой углом наклона и скоростью вращения реторты к ее выпускному концу, и попадает в
коническую выпускную камеру 30, откуда он транспортируется с помощью подъемников 30c и спирального
фланца 30d в выпускной патрубок 30b и через него подается в стационарный выпускной барабан 46 и
выпускной патрубок 46a.
Во время прохождения угля через описанную реторту он нагревается для термодизации или карбонизации, в
зависимости от ситуации, путем нагревания жидкостей или газов, поступающих под давлением через
трубчатый трубопровод 51 в неподвижный приемный барабан 48, окружающий горловину для выгрузки
топлива 30b; оттуда нагревающие газы проходят через газоприемную камеру 45, окружающую конец реторты
для выгрузки топлива, в и через круглые, радиальные и треугольные дымоходы, окружающие несколько
квадрантных труб, к концу реторты для подачи топлива; оттуда -5 он поступает из дымоходов в увеличенную
неподвижную камеру 37, окружающую конец реторты для подачи топлива, и выходит через трубопровод 52,
который может вести оттуда через нагревательную печь (не показана) к рабочему колесу для повторной
циркуляции через реторту.
Для процесса термодизирования предпочтительно поддерживать температуру топлива в 6-секционных
трубках в диапазоне от 4500 до 6000 °F, а для низкотемпературного карбонирования или процесса с
использованием угольных шаров температура топлива в трубках может поддерживаться до 9750 °F; при этом
температура нагревающих газов, протекающих через дымоходы, должна быть не ниже 70 °C для поддержания
желаемой температуры внутри трубок.
При работе ретортов, нагреваемых потоком газа или другой жидкости, было установлено, что максимальная
передача тепла 7 через стальной корпус реторты лучше всего достигается потоком нагревающих газов через
сравнительно узкие дымоходы толщиной около 2 или 2,5 дюймов со скоростью 50 футов в секунду и выше,
если длина реторты составляет 60 футов или менее. При большей длине диаметр дымоходного отверстия
будет пропорционально увеличен.
Тепло, которое может поглощаться топливом 8E, вращающимся над раскаленными стальными стенками
реторты, зависит, главным образом, от двух хорошо известных законов теплопередачи, а именно от разницы
температур и скорости; и очевидно, что когда газ косвенного нагрева протекает через дымоходы, будет
достигнуто расстояние, на котором поглощение тепла топливом охладит нагревающий газ до температуры,
при которой дальнейшая передача тепла от газа к топливу прекратится.
Длина реторты, или, точнее, расстояние, на которое должен проходить нагревательный газ, может быть
ограничена для выполнения этого условия, или же ширина дымоходов может быть увеличена для
удовлетворения тепловых потребностей большей длины. Когда топливо необходимо не только нагреть до
заданной температуры, но и поддерживать ее при этой температуре до завершения процесса, может
потребоваться разделить дымоходы на две или более продольных секции или увеличить диаметр отверстия
дымоходов и обеспечить независимый поток нагревательных газов через каждую секцию, либо в одном
направлении, либо в противоположных направлениях, в зависимости от необходимости.
Подобная модификация аппарата показана на фиг. 11 и 14 чертежа, где реторта может быть сконструирована
практически так же, как описано ранее, но длиной 100 футов и более. В такой реторте секторные трубки могут
проходить от одного конца до другого или только частично; однако дымоходы нагревательных газов 120
разделены поперечной перегородкой 60, приваренной к обоим секторам и стенке реторты, в круглых
радиальных и треугольных дымоходах, расположенных в точке между концами реторты, так что в каждой
торцевой половине реторты образуется отдельный ряд из 12n дымоходов.
Вокруг цилиндрической оболочки, имеющей газонепроницаемые поворотные соединения 61a, на
значительном расстоянии от плоскости поперечной перегородки 60, расположен кольцевой барабан 61; этот
барабан разделен на две кольцевые камеры 62 кольцевой перегородкой 60a, расположенной между
цилиндрической оболочкой и периферийной стенкой барабана b в плоскости поперечной перегородки 60.
В цилиндрической оболочке предусмотрен ряд кольцевых щелей 63, открывающихся в каждую из кольцевых
камер 62, обеспечивающих свободное сообщение между ними и различными дымоходами в соответствующем
конце реторты; и каждая кольцевая камера снабжена трубчатым выходным или входным отверстием 62a или
62b, в зависимости от случая, для сообщения с 1; подходящими трубопроводами для приема или отвода
нагревательных газов, циркулирующих в том или ином направлении через дымоходы в соответствующих
секциях реторты.
Таким образом, нагревающие газы могут циркулировать в одном направлении, либо по направлению потока
топлива, либо против него, либо в разных направлениях, либо от кольцевого барабана в обе стороны к концам
реторты, либо наоборот, в зависимости от требований конкретного процесса, для которого используется
реторта.
Во всех случаях площадь поперечного сечения камер нагревательного газа на концах реторты и кольцевых
камер в ее середине, а также общая площадь поперечного сечения каждой серии щелей 63 равна или
немного больше общей площади поперечного сечения так называемых дымоходов между и вокруг секторных
трубок, так что нагревательные газы будут поступать в радиальные и треугольные дымоходы, а также в
круговой дымоход, обеспечивая равномерный нагрев всех стенок секторных трубок. При необходимости в
дымоходах могут быть предусмотрены соответствующие отводы для направления потока отопительных газов
через них.
При производстве угольных шариков было установлено, что обрабатываемое топливо поглощает тепло
быстрее и в большем количестве на стадии пластичности до образования шариков, чем после их
образования, и что производительность вращающегося аппарата может быть существенно увеличена за счет
облегчения движения топлива таким образом, чтобы оно текло более тонким слоем на стадии пластичности
до образования шариков, а затем замедления движения угля, чтобы он тек более толстым слоем после
образования шариков.
Это было достигнуто путем установки спирального фланца шириной около восьми дюймов и с одной целой
одной третью витков с интервалом около двенадцати дюймов между перекрывающимися концами, как
показано на рис. 1 под номером 64, в каждой секторной трубке на расстоянии более одной трети ее длины от
входного конца в месте образования угольных шариков; этот фланец действует как винтовой конвейер,
направляя топливо вперед и предотвращая обратное давление во время пластической стадии, а также
обеспечивает свободный поток топлива тонким слоем в течение периода формирования шариков.
Также предпочтительно предусмотреть дугообразный фланец 70 65, выступающий внутрь от периферийной
стенки каждой секторной трубки, образующий перегородку или барьер для замедления потока
сформированных шариков и обеспечения их текучести более толстым слоем через последние две трети
длины трубок после того, как шарики сформированы и прошли за фланец шнекового конвейера. Эти
периферийные перегородки предпочтительно располагаются примерно в одном футе от выходного конца 81
трубки, как показано на рис. 3, и также служат для предотвращения выброса шариков из периферийных
частей секторных трубок.
В дополнение к периферийным фланцевым перегородкам предпочтительно также предусмотреть 85 фланцев
или перегородок 66 шириной около двенадцати дюймов, расположенных поперек тангенциальных стенок
секторных трубок на их выходных концах, с зазором около двух дюймов между концами 661 фланцевых
перегородок 90_ и боковыми стенками трубок, чтобы предотвратить вынос более крупных шариков из трубок
до тех пор, пока они не образуют слой выше фланцевой перегородки, позволяя при этом более мелким
шарикам проходить через зазор 95 между концами перегородок и радиальными стенками трубок.
Размещая один или несколько фланцев шнекового конвейера в соответствующих местах по всей длине труб и
обеспечивая наличие фланцевых барьеров на их выходном конце, можно регулировать поток топлива через
трубу и толщину его слоя в соответствии с требованиями или потребностями конкретного процесса, которые
могут быть определены в аппарате.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я 1j
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_356137.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=356137&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB356137A
[]
СПЕЦИФИЧЕСКИЙ ПАТЕНТ
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 25 марта 1930 года. Ха. 9573130.
Завершено: август. 25, 7931.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованный процесс соединения древесины и других поверхностей.
(Сообщение от I. F. LAuCKS Is-c., корпорации штата Вашингтон, Соединенные Штаты Америки, с главным
офисом и местом ведения бизнеса по адресу: 314, Maritime Building, Сиэтл, округ Кинг, штат Вашингтон,
Соединенные Штаты Америки.) Я, Конрад Арнольд, дипломированный патентный поверенный, проживающий
по адресу: Саутгемптон, 11 и 12, Лондон, W.C. 2, являющийся подданным Великобритании, настоящим
заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
При изготовлении композитных конструкций, включающих древесную поверхность, и в частности при
производстве шпона или фанеры, традиционно слои соединяли с помощью клея в пастообразной или
дисперсной форме и прижимали к ним в нагретом плитном прессе.
При тщательном исследовании обработанных таким образом слоев обнаруживается, что результат, как
правило, неравномерный, и в некоторых областях наблюдается проникновение клея в древесину до такой
степени, что локально происходит «сухое голодание» соединения, а в других областях происходит
затвердевание клея, блокирующее естественные каналы в древесине и удерживающее пары под
соответственно высоким давлением, что способствует образованию пузырей.
Кроме того, из-за большого количества используемой воды происходит более или менее сильное коробление.
В соответствии с настоящим изобретением, можно избежать подобных трудностей и добиться более высокой
однородности адгезии.
При выполнении действий в соответствии с настоящим изобретением, соединяемые слои сшиваются с
помощью прослойки клеевого слоя, который наносится на одну из поверхностей, по мере необходимости, в
виде недиспергированного материала или в виде отдельных частиц, как в моей заявке № 9515/30,
находящейся на рассмотрении. В качестве основы, например, может выступать белковый материал в
измельченном или мелкодисперсном виде, такой как изолированный белок, казеин, глютен или другой
растительный белок, или маслянистая семенная мука, например, молотая соя, хлопковое семя, арахис,
льняное семя, клещевина, конопля и тому подобное. Обезжиренный остаток или жмых из масличных семян
[Цена 1I-1] особенно выгоден в качестве источника такой муки или крупки.
Независимо от того, поставляется ли материал в виде мелкодисперсных частиц, увлажненного или в виде
суспензии в воде, он недисперсный, в отличие от ранее принятой практики, когда использовалась
пастообразная или жидкодисперсная форма клея. Под дисперсией понимается коллоидная система, в
которой наблюдается неопределенное расширение по отношению к водному раствору, причем дальнейшее
добавление воды в такую систему увеличивает степень дисперсии. После нанесения на соединяемые
поверхности клеевого слоя в виде отдельных частиц, слои собираются и подвергаются давлению. Если
поверхность древесины уже влажная, например, лист фанеры, полученный после обработки шпоном,
белковый материал можно наносить в виде сухой муки, присыпая или посыпая ею удобным способом
соединяемые поверхности. Поскольку влага присутствует, такие отдельные частицы белкового вещества
впитывают воду, набухают и размягчаются. Некоторые породы древесины, получаемые в результате
обработки на станке для изготовления шпона, имеют высокое содержание воды.
Если содержание влаги чрезмерно, его при желании можно соответствующим образом уменьшить, например,
путем предварительной сушки. С другой стороны, если используемая поверхность древесины 85 слишком
сухая, влагу можно внести любым подходящим способом, например, распылением, и такая влага может быть
введена либо до, во время или после нанесения связующего материала 90, либо в любое из этих временных
промежутков. В некоторых случаях, что весьма удобно, влага может подаваться вместе с частицами
связующего вещества — либо в виде содержащейся в них влаги, либо в виде воды, применяемой, например,
в форме суспензии частиц. В таком случае, однако, следует отметить, что связующее вещество остается
недиспергированным, в отличие от предыдущих применений пастообразного или диспергированного клея. - n
- При прессовании величина давления может варьироваться в зависимости от конкретного вида древесины. С
таким деревом, как зеленый хлопок.
Например, для древесины давление около фунтов на квадратный дюйм является удовлетворительным, тогда
как для более плотных пород древесины, таких как свежая пихта, можно применять давление около 0,5 фунта
на квадратный дюйм, примерно -N9137 / 2 фунта. В случае сухой древесины можно приложить большее
давление, например, к сухому тополю — около 75 фунтов, а к сухой плотной древесине, такой как желтая
береза, — давление порядка 250–300 фунтов на квадратный дюйм.
может быть удовлетворительно трудоустроен.
В некоторых случаях применение тепла при прессовании и сушке композитного изделия не требуется, однако
в других случаях предпочтительно также применять тепло. В действительности этого можно достичь с
помощью нагреваемых плитных прессов, при этом температура плит поддерживается паром или другими
подходящими средствами в желаемом диапазоне, и, например, до 3650 °F (180 °C) — это
удовлетворительный максимальный предел, превышение которого может привести к повреждению древесины
или связующего вещества. Продолжительность процесса, естественно, будет в некоторой степени зависеть от
толщины стенки и массы воды, подлежащей испарению на единицу поверхности.
Например, при использовании панелей толщиной в четверть дюйма, сборка из свежего тополя обеспечивает
удовлетворительное время нагрева около 35 минут, тогда как при использовании аналогичной сборки из
практически сухой древесины время может быть сокращено до пяти минут. Кроме того, в основу клея
добавляется дополнительный агент для контроля степени проникновения клея в панели.
— Это может быть активатор, способствующий проникновению, например, едкий натр, соль слабой кислоты и
сильного основания, например, фосфат натрия, или соль щелочного металла вместе с гидроксидом
щелочноземельного металла, или же линий без соли щелочного металла желателен в некоторых случаях при
работе с древесиной с очень плотной поверхностью. — В состав клеевой основы также может входить
аммиак, предпочтительно в водной форме; или может использоваться фенол. Кроме того, двойной эффект
может быть достигнут путем применения дистилляционного агента, способствующего проникновению и
одновременно обеспечивающего наличие воды в кристаллизационной воде. Для этого целесообразно
использовать такие соли, как, например, фосфат натрия.
В тех случаях, когда требуется нерастворимое ионное действие, дополнительным веществом могут быть
вещества, реагирующие с белками в силу их амфотерного характера, например, соединения
щелочноземельных металлов, в частности, соли кальция.
В качестве агентов также желательны параформальдегид, формальдегид, гексаэтилениметрамин и подобные
им. К другим желательным агентам относятся бихроматы, броматы, хлорид аммония, гидроксид аммония,
дубильная кислота, галловая кислота и подобные им. Серные соединения, такие как углеродсодержащая
серная кислота, могут быть введены любым подходящим способом, например, в жидкой форме путем
адсорбции на клеевой основе или в таком растворителе, как древесный уголь. Следует также отметить
наличие солей меди, таких как хлорид меди. В качестве фунгицидов, бактерицидов и инсектицидов могут
применяться такие вещества, как фенолы, креозот, креозотовые масла, крезиловая кислота, крезилаты,
бета-нафтол, альфа-нафтол, нафталин, камфора, кедровое масло и тому подобные. Также могут быть
добавлены огнезащитные вещества, такие как фосфат аммония, бура и тому подобные. 75 Как указано,
композитная конструкция, включающая деревянную поверхность, может содержать не только слои древесины
по всей своей толщине, но и, в некоторых случаях, такие материалы, как целлюлозная бумага, бумага,
гипсокартон, ткань или аналогичные материалы.
Однако шпон или фанера — это особенно важная область применения данного изобретения. В отличие от
предшествующего процесса склеивания влажным клеем, настоящий метод сухого склеивания с
использованием недисперсного связующего вещества, таким образом, позволяет избежать всех затрат и
трудностей, связанных со сложной технологией изготовления дисперсного клея с необходимыми