Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10171
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_356116.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=356116&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB356116A
[]
Полная спецификация. Метод и оборудование для обработки жидкостей.
Мы, компания THE TOPPERS COMPANY, корпорация, учрежденная в соответствии с законами штата
Делавэр, одного из штатов Соединенных Штатов Америки, расположенная в городе Питтсбург, в здании
Копперс; Штат Пенсильвания, Соединенные Штаты Америки, производители, правопреемники MARE
SHOELD, гражданина Соединенных Штатов Америки, проживающего по адресу: 257, Ле Мойн Авеню, город
Питтсбург (16), штат Пенсильвания, Соединенные Штаты Америки, инженера-химика, ранее проживавшего в
поселке Маунт-Лебанон, округ Аллегейни, штат Пенсильвания, Соединенные Штаты Америки, настоящим
заявляют о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны
и установлены в следующем заявлении: Данное изобретение относится к обработке жидкостей для
разделения их компонентов или для удаления летучих примесей, и хотя оно может быть применено к
большому числу проблем, оно имеет особое применение к дефенолизации аммиачного раствора.
Целью изобретения является создание метода и аппарата для обработки жидкостей с целью разделения или
удаления компонентов, которые будут обладать повышенной эффективностью по сравнению с ранее
существовавшими методами и аппаратами.
Еще одной целью изобретения является создание выгодного метода и устройства для очистки жидкостей от
примесей с помощью несущей жидкости, которые позволят эффективно уменьшить количество несущей
жидкости, необходимой для удаления заданного количества примеси.
Ещё одной целью изобретения является создание усовершенствованного метода и устройства для очистки
жидкостей от летучих примесей, в частности, в отношении дефенолизации аммиачных растворов.
Изобретение касается главным образом процессов, в которых несущая жидкость, такая как, например, другая
жидкость или газ, используется для удаления компонента или примеси из жидкости и переноса ее на
абсорбирующий или очищающий агент какого-либо рода, например, твердый абсорбент или другая жидкость.
Во всех подобных процессах обычно происходит так, что несущая жидкость удаляет и другие компоненты
обрабатываемой жидкости, помимо того компонента, который необходимо удалить в первую очередь.
Следовательно, была предпринята попытка использовать абсорбирующие средства для удаления примесей,
которые не влияют на присутствие других компонентов в несущей жидкости, и использовать несущую
жидкость в замкнутом цикле, так что компоненты, не удаленные абсорбирующими средствами, будут
стремиться насытить несущую жидкость до такой степени, что она больше не будет извлекать эти компоненты
из обрабатываемой жидкости и будет служить только для удаления того компонента, удаление которого
является основным.
Например, может возникнуть необходимость удалить компоненты из водного раствора аммиака. Было
показано, что дефенолизация этого раствора лучше всего осуществляется при поддержании температуры
раствора и раствора каустической соды, который служит абсорбентом для фенола, а также
рециркулирующего газа, который служит носителем, чуть ниже точки кипения аммиачного раствора. Таким
образом, функция раствора каустической соды заключается в извлечении из рециркулирующих газов только
фенола, который эти газы удалили из аммиачного раствора.
Конденсация пара или аммиака, если последний присутствует, не происходит.
Этот фактор имеет большое значение, поскольку, с одной стороны, даже небольшое изменение температуры
вызовет конденсацию значительного количества пара и существенное увеличение стоимости проведения
процесса, а с другой стороны, конденсация аммиака в растворе каустической соды, используемом для
дефенолизации, будет нежелательной и приведет к потере ценного материала.
Таким образом, процессы, кратко описанные выше, обычно состоят из замкнутого цикла, в котором несущая
жидкость рециркулирует через стадию, которую можно обозначить как «стадия отгонки», на которой несущая
жидкость удаляет желаемый компонент из жидкости, и «стадия очистки», на которой несущая жидкость, в
свою очередь, обрабатывается для удаления указанного компонента из нее.
Подобные процессы обычно требуют рециркуляции значительных объемов несущей жидкости даже в
оптимальных условиях. Однако в большинстве случаев может потребоваться использование определенного и
ограниченного потока несущей жидкости, будь то жидкость или газ, и этого потока может быть недостаточно
для адекватного удаления примеси или компонента, который необходимо удалить.
Например, при перегонке газообразного раствора может быть целесообразно использовать пар, обычно
применяемый для перегонки этого раствора, в качестве среды для дефенолизации. Однако, как хорошо
известно, ранее применявшиеся методы и оборудование были таковы, что это количество пара значительно
ниже того, которое обычно требуется для дефенолизации жидкости, в результате чего большая часть
фенолов проходит через систему перегонки вместе с газообразным раствором и в конечном итоге
контактирует с известью или другим агентом, добавленным для разложения соединений аммиака с
образованием фенолатов кальция, которые не могут быть удалены паровой перегонкой и выводятся с
отходами перегонного аппарата.
Данное изобретение описывает использование несущей жидкости с целью удаления компонента или примеси
из жидкости и включает обработку жидкости указанной несущей жидкостью в серии повторяющихся контактов,
между каждым из которых несущая жидкость обрабатывается для удаления компонента или примеси,
абсорбированной из указанной жидкости.
Таким образом, за счет увеличения числа контактов несущей жидкости или потока несущей жидкости с
обрабатываемой жидкостью и обработки несущей жидкости между каждым из указанных контактов количество
несущей жидкости, необходимое для удаления заданного количества любого компонента или примеси из
жидкости, существенно уменьшается.
Изобретение может быть применено для удаления различных компонентов и примесей из жидкостей с
использованием различных несущих жидкостей, но оно особенно выгодно в отношении удаления летучих
компонентов или примесей из жидкостей с помощью газа и находит особое применение в дефенолизации
аммиачного раствора, как указано выше.
Для того чтобы изобретение было полностью изложено и понято, мы сейчас опишем со ссылкой на
прилагаемые чертежи, иллюстрирующие ряд его конкретных вариантов осуществления, предпочтительный
способ его выполнения и реализации.
На этих чертежах: фиг. 1 представляет собой вертикальный разрез аппарата для удаления и регенерации
летучего компонента жидкости с помощью потока газа; фиг. 2 представляет собой аналогичный вид аппарата,
используемого для той же цели, что и показанный на фиг. 1, несколько отличающийся относительным
расположением его отдельных частей, как будет показано далее; фиг. 3 представляет собой вид сбоку
аммиачного перегонного аппарата для дистилляции газообразного раствора, снабженного аппаратом для
дополнительного осуществления дефенолизации раствора в соответствии с настоящим изобретением; фиг. 4
представляет собой вид, частично в проекции сбоку и частично в вертикальном разрезе, выполненный по
линии IV-IV на фиг. 3; фиг. 5 представляет собой вид сбоку аммиачного перегонного аппарата с аппаратом
для достижения целей настоящего изобретения, отличающегося от аппарата, показанного на фиг. 4,
расположением и размещением его частей; На фиг. 6 представлен вид сбоку альтернативного варианта части
аппарата, показанного на фиг. 5, а на фиг. 7 и 8 представлены виды сбоку, аналогичные фиг. 5, различных
форм и расположений аммиачных дистилляторов, снабженных аппаратом для достижения целей настоящего
изобретения.
Одинаковые цифры обозначают одинаковые детали на каждом из нескольких ракурсов чертежей.
На фиг. 1 максимально упрощенно показан принцип настоящего изобретения. В данном случае аппарат
представляет собой башню, обозначенную в общем виде обозначением 1. Башня разделена на множество
расположенных попеременно секций отгонки 2 и очистки 3, разделенных соответствующими перегородками 4,
предназначенными для обеспечения свободного прохождения газа из одной секции в другую, предотвращая
при этом поток жидкости. Башня снабжена входным отверстием 5 для газа в нижней части и выходным
отверстием 6 в верхней части, благодаря чему поток газа под соответствующим давлением проходит вверх
через башню 1, пересекая при этом множество секций 2 и 3.
Секции отгонки 2 и секции очистки 3 расположены таким образом, что за каждой из указанных секций отгонки
2 следует секция очистки 3.
Жидкость, подлежащая обработке, вводится в данном случае в верхнюю секцию отгонки 2 через трубопровод
7 и соответствующие распылители или другие распределительные устройства 8 и проходит вниз через
секцию отгонки 2, контактируя с потоком газа.
Жидкость, накапливающаяся в углублении, образованном перегородкой 4, проходит по трубопроводу 9 и
распределяется второй группой распылителей 8 по всей внутренней части следующего нижнего участка
отслаивания 2. После прохождения этого участка он затем выходит по аналогичному трубопроводу 9 в нижний
участок вспашки 2, как и прежде, и, достигнув основания башни 1, выходит через дренажное отверстие 11.
В данном случае в секциях очистки 3 используется абсорбирующая жидкость соответствующего типа,
которая, как показано на фиг. 1, проходит через указанные секции очистки 3 последовательно, противоточно
по отношению к последовательности, за которой следует обрабатываемая жидкость, проходящая через
секции отгонки 2. Абсорбирующая жидкость подается по трубе 12 и распыляется 8 в нижнюю секцию очистки
3, а после прохождения через эту секцию транспортируется по трубопроводу 13, насосу 14 или аналогичному
устройству, трубопроводу 15 и распыляется 8 в следующую верхнюю секцию очистки - 3. После прохождения
через эту секцию жидкость снова перекачивается, как и прежде, в следующую верхнюю секцию очистки 3,
откуда она отводится через слив 16.
Таким образом, видно, что обрабатываемая жидкость проходит через множество ступеней, расположенных
последовательно противотоком к потоку газа-носителя, а абсорбирующая жидкость проходит через
множество ступеней, расположенных противотоком по отношению к потоку газа-носителя. Газ, поступающий в
систему, сначала проходит через жидкость, уже обработанную несколько раз, затем через самую свежую
абсорбирующую жидкость, и, наконец, проходит через стадию, на которой обрабатываемая жидкость была
впервые введена, а затем через стадию, на которой абсорбирующая жидкость используется в последний раз.
Такая противоточная схема особенно выгодна при использовании нециркуляционного потока и когда
основным требованием является то, чтобы жидкость, выходящая из системы, содержала как можно меньше
отделенных примесей.
В целом, температура и условия во всей системе должны быть такими, чтобы не происходило конденсации
каких-либо примесей, кроме тех, которые необходимо удалить. Эта цель обычно достигается путем
поддержания всей системы при температуре чуть ниже точки кипения менее летучей из двух
задействованных жидкостей, а именно, обрабатываемой жидкости и абсорбирующей жидкости, а также путем
использования абсорбирующей жидкости, оказывающей химическое, а не просто физическое воздействие на
удаляемый из свежей жидкости компонент. Например, при удалении фенола из аммиачного раствора в
качестве абсорбирующей жидкости может использоваться раствор едкого натрия или аналогичной щелочи.
Насосы 14, необходимые из-за пути, по которому проходит абсорбирующая жидкость при прохождении через
секции очистки 3, могут быть любого типа, подходящего для работы с данной абсорбирующей жидкостью, и во
многих случаях могут быть удобно заменены пневматическими или паровыми насосами.
В аппарате, показанном на рис. 2, такие насосы или подъемники не требуются, поскольку в данном случае
абсорбирующая жидкость поступает в верхнюю секцию очистки 3 и проходит вниз через остальные секции
очистки 3 в направлении, параллельном потоку обрабатываемой жидкости через секции отгонки 2. В данном
случае предусмотрены трубопроводы 17 для подачи абсорбирующей жидкости из одной секции очистки 3 в
следующую, расположенную ниже.
Показанная на рис. 2 схема параллельной обработки особенно выгодна, когда необходимо обеспечить
минимальное количество летучих компонентов в газе, выходящем из башни 1 через выходное отверстие 6.
Эта цель достигается благодаря тому, что газ, готовый покинуть систему, проходит через секцию очистки 3,
которая снабжается свежей абсорбирующей жидкостью.
Устройство, показанное на рис. 1 и 2, может использоваться как с одним нециркулирующим потоком
газа-носителя, так и с рециркулирующим потоком газа, но в любом случае оно позволяет использовать
гораздо меньший поток газа-носителя, чем потребовалось бы, если бы использовалась только одна секция
отгонки и одна секция очистки. Кроме того, специфика секций очистки и удаления может варьироваться в
зависимости от желаемого типа контакта. Как показано на рис. 1 и 2, эти участки заполнены обычным
контактным материалом, обеспечивающим контакт большой площади с низким противодавлением, но могут
использоваться и другие типы контактных устройств, например, пузырьковые лотки.
Как видно, изобретение не зависит от природы обрабатываемой жидкости, абсорбирующего агента или
несущей жидкости. Однако, при применении к конкретной проблеме, специалистам в данной области сразу
станет очевидно, что его следует адаптировать таким образом, чтобы обеспечить результаты, согласующиеся
с другими целями, которые должны быть достигнуты одновременно, а также, по возможности, с
минимальными изменениями по отношению к хорошо разработанным существующим процессам. Пример его
конкретного применения к проблеме дефенолизации аммиачного раствора показан на рис. 8.
В соответствии с этим представлением, обычное оборудование для перегонки аммиачного раствора показано
как включающее в себя свободный аммиачный перегонный аппарат 20, известковый перегонный аппарат 21 и
стационарный аммиачный перегонный аппарат 22. Как и в обычном процессе дистилляции, аммиачный
раствор сначала перегоняют в свободном аммиачном перегонном аппарате 20 для удаления летучих
компонентов, таких как аммиак, диоксид углерода и сероводород, а затем пропускают в известковый
перегонный аппарат 21, где он смешивается с известковым молоком или другим химическим веществом для
разложения связанных соединений аммиака, а затем подвергают паровой дистилляции в неподвижном
аммиачном перегонном аппарате 22 для удаления аммиака, первоначально присутствовавшего в
неподвижной форме. В обычном типе перегонного аппарата пар подается в основном в нижнюю часть
стационарного аммиачного перегонного куба, и смесь пара и паров аммиака проходит вверх через
стационарный аммиачный перегонный куб 22, затем через свободный аммиачный перегонный куб 20, а оттуда
к дефлегматорам и конденсаторам или эквивалентному оборудованию. В данном случае, как показано на фиг.
3 и 4, абсорбционная башня или колонна 1 настоящего изобретения может быть удобно объединена с
обычным аппаратом для дистилляции аммиака путем установки ее на стационарном аммиачном перегонном
кубе 22.
Колонна 1, показанная на рис. 3 и 4, соответствует по расположению секций отмывки 2 и секций очистки 3
аппарату, показанному на рис.
1,
но отличается от аппарата, показанного на рис. 1, тем, что различные секции 2 и 3 имеют форму колокола и
поддона. Предпочтительно делать такие секции или лотки достаточно глубокими, чтобы обеспечить
прохождение большого количества пара с минимальным воздействием внешних факторов и предотвратить
случайное переливание жидкости из любой секции.
— Ход газовой жидкости через установку осуществляется следующим образом. Он поступает в дистиллятор
свободного аммиака 20 через входное отверстие 23 и проходит вниз через секции или тарелки дистиллятора
свободного аммиака 20 обычным способом. Достигнув дна перегонного куба 20 для получения свободного
аммиака, он выходит через трубопровод 24 и с помощью насоса 25 или пароподъемника подается в верхнюю
секцию отгонки 2 тонно-1. Затем она проходит вниз через различные секции отгонки 2 башни 1, а затем по
трубопроводу 26 попадает в известковый трубопровод 21, где смешивается с известковым молоком,
подаваемым по трубопроводу 27 обычным способом. Затем известковый раствор переливается через
трубопровод 28 в стационарный аммиачный дистиллятор 22, и, пройдя вниз через различные секции этого
дистиллятора, наконец, выходит через слив 29, практически полностью свободный от аммиака и фенола.
В данном случае пар, используемый для обычной перегонки аммиачного раствора, также служит в качестве
несущей жидкости для процесса дефенолизации. Этот пар поступает в нижнюю часть стационарного
аммиачного дистиллятора 22 через входное отверстие 30 и проходит вверх через стационарный аммиачный
дистиллятор 22, затем через чередующиеся секции отгонки 2 и секции очистки 3 дефенолизационной башни
1, через трубопровод 31 к нижней части свободного аммиачного дистиллятора 20 и вверх через него, в
конечном итоге выходя из свободного аммиачного дистиллятора 20 через выходное отверстие для пара 32,
ведущее к дефлегматорам, конденсаторам и тому подобному.
В ходе этого процесса пар сначала удаляет разложившийся аммиак из известкованного раствора, затем
осуществляет многократную частичную дефенолизацию уже частично перегнанного раствора и, наконец,
служит для удаления основной части свободного аммиака и кислых примесей из газообразного раствора.
Пар также может подаваться в известковый патрубок 21 через входное отверстие 33, как в обычном
перегонном аппарате для аммиака.
В данном случае в качестве абсорбирующей жидкости для фенола используется раствор каустической соды
соответствующей концентрации и температуры, который подается через секции очистки 3 последовательно, в
противоположном порядке по отношению к секциям отгонки 2, через которые проходит обрабатываемый
раствор. Для переноса раствора каустической соды из одной секции очистки 3 в гнездо удобно использовать
несколько паровых лифтов 34.
Преимущество показанной на рис. 3 и 4 конструкции заключается в том, что она обеспечивает полную
дистилляцию газообразного раствора по отношению к аммиаку до его выхода из системы, предотвращая тем
самым потери этого ценного вещества. Однако, как показано на рис. 3 и 4, в конструкции дефенолизационной
башни 1, через которую проходит газ, содержится значительное количество аммиака. Поскольку известно, что
аммиак оказывает незначительное угнетающее действие на расщепление фенолов, в некоторых случаях
может быть целесообразно использовать этот метод.
мент, изображенный на рис. 5 В данном случае дистиллятор свободного аммиака 20 удобно установлен на
дистилляторе стационарного аммиака 22, а колонна дефенолизации 1 удобно установлена на известковом
патрубке 21, хотя это расположение может быть изменено в зависимости от условий.
Помимо этого расположения, главное отличие аппарата на рис. 5 от аппарата на рис. 3 и 4 заключается в
подаче пара для операций дефенолизации и дистилляции через трубопровод 35 в нижнюю часть
дефенолизационной колонны 1. В данном случае поток пара проходит через чередующиеся секции отгонки 2
и секции скруббера 3 дефенолизационной колонны 1, затем через трубопровод 36 к нижней части
стационарного аммиачного дистиллятора 22, а затем через стационарный аммиачный дистиллятор 22 и
дистиллятор свободного аммиака 20 обычным способом.
Поскольку жидкость, поступающая в дефенолизационную колонну 1 через трубопровод 26, уже прошла
дистилляцию для удаления практически всего содержащегося в ней свободного аммиака, очевидно, что
концентрация аммиака в паре, проходящем через дефенолизационную колонну 1, будет очень низкой, и,
следовательно, вышеупомянутое угнетающее воздействие на испарение фенола будет значительно снижено
или полностью устранено.
В случаях, когда содержание свободного аммиака в обрабатываемом растворе таково, что пар, выходящий из
дефенолизационной колонны 1, содержит значительное количество аммиака, может быть использован
аппарат, показанный на рис. 6, в котором трубопровод 36, отводящий указанный пар из дефенолизационной
колонны 1 в стационарный аммиачный дистиллятор 22, вводится в последний на некотором расстоянии от
выходного отверстия для отработанного раствора 29, например, во второе или третье отверстие снизу
стационарного аммиачного дистиллятора 22. В данном случае дополнительный пар может подаваться через
входное отверстие 37 в нижнюю часть стационарного аммиачного дистиллятора 22, чтобы обеспечить полное
удаление аммиака из отработанной жидкости перед ее сбросом.
Обычно в качестве абсорбента для фенола при дефенолизации используется раствор гидроксида натрия, и в
этом случае крайне желательно полностью удалить диоксид углерода, первоначально присутствовавший в
газовой фазе, в перегонном аппарате до начала дефенолизации, поскольку в противном случае этот
компонент будет неблагоприятно реагировать с гидроксидом натрия, образуя карбонат натрия. Однако могут
быть использованы и другие абсорбирующие жидкости, например, суспензия извести, аналогичная той, что
используется в известковом растворе, и в этом случае данная мера предосторожности уже не так важна. Это
особенно актуально, когда аммиак, полученный в результате дистилляции, будет использоваться для
производства аквааммиака или когда по другим причинам требуется высокая чистота паров, выходящих из
перегонного куба. В таком случае устройство, показанное на рис. 7, может быть использовано с выгодой для
пациента. На чертеже видно, что свободный аммиак полностью удаляется, его место занимает
дефенолизационная колонна 1, сконструированная, как и прежде, и удобно установленная на известковом
патрубке 21.
В данном случае аммиачный раствор, подлежащий перегонке, поступает в верхнюю секцию отгонки 2
дефенолизационной колонны 1 и проходит вниз через ряд секций отгонки 2 в противотоке к пару и аммиачным
парам, поступающим в паро-аммиачный дистиллятор 22. В процессе прохождения через секции отгонки 2
аммиак, первоначально присутствовавший в нелетучей форме, а также диоксид углерода, сероводород и
аналогичные примеси, а также фенол удаляются паром, а фенол и значительная часть диоксида углерода и
сероводорода поглощаются известковым раствором, проходящим через секции скруббера 3.
Затем аммиачный раствор обычным способом поступает в известковый контур 21 и проходит через
перегонный аппарат для аммиака 22.
Хотя фенолат кальция производится этим методом, это делается преднамеренно, и полученный раствор
фенолата кальция, выходящий из дефенолизационной колонны 1 через выходное отверстие 16, имеет очень
высокую концентрацию по сравнению с концентрацией фенолата кальция, которая в противном случае
привела бы к выходу отходов из системы через слив 29.
Эта разница в концентрации позволяет сравнительно легко извлекать или утилизировать его.
Хотя в аппарате, показанном на фиг. 3, 4, 5, 6 и 7, в качестве несущей жидкости используется пар,
применяемый для перегонки жидкости с целью удаления аммиака без циркуляции, и это становится
возможным благодаря множеству элементов, предусмотренных настоящим изобретением, при определенных
обстоятельствах может быть целесообразно использовать рециркулирующую несущую жидкость, и в этом
случае аппарат, показанный на фиг. 8, может быть использован с выгодой.
В данном случае устройство отличается от показанного на рисунках в двух отношениях.
3
и 4. Во-первых, дефенолизационная колонна 1 показана как независимый конструктивный блок, и, во-вторых,
дефенолизационная колонна 1 полностью удалена от пути пара, используемого для дистилляции аммиака,
причем пар следует обычному направлению. Вместо него предусмотрены воздуходувка 40 и трубопроводы 41
и 42 для рециркуляции несущей жидкости через дефенолизационную колонну 1.
В качестве несущей жидкости может выступать любой газ, химически инертный по отношению к аммиачному
раствору и насыщенный паром при указанной выше рабочей температуре.
Во всех вышеописанных случаях система поддерживается в таких условиях и при таких температурах, что в
секциях очистки 3 дефенолизационной колонны 1 не происходит конденсации как таковой, поскольку действие
абсорбента в этих секциях носит исключительно химический характер. Этот результат достигается путем
добавления необходимых количеств пара напрямую или косвенно там, где это требуется, например, в
паровые рубашки, прилегающие к отдельным ступеням или окружающие их, а также путем теплоизоляции
аппарата для предотвращения потерь явного тепла.
Теперь, подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы
заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_356117.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=356117&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB356117A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 29 мая 7930 г. Нет, 16 534/30. 3' ,,,, фев. 20, 1931. № 5367/37.
Один полный левый: 24 марта 1931 года.
Col37pleto Принято: авг. 37, 1931.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 16534, 1930 г. н.э.
Усовершенствования, относящиеся к электрическим дистанционным регистрирующим устройствам.
Я, Стэнли Джаэта Харли, подданный Великобритании, проживающий по адресу: "Брамлхолл", Стивчел-авеню,
Ковентри, графство Уорикшир, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующие
характеристики:
Данное изобретение относится к электрическому дистанционному регистрирующему устройству, описанному
в описании моего предыдущего патента №.
309,049 В данном случае, применительно к регистрации движений внешних явлений, относительное движение
между одним из двух контактов и связанным с ним сопротивлением создается непосредственно или косвенно
наблюдаемым внешним явлением, в то время как результирующее относительное движение между другим
контактом и связанным с ним сопротивлением передается на регистрирующее устройство, благодаря чему
движения явлений могут быть воспроизведены в графической форме.
Целью настоящего изобретения является адаптация регистрирующего устройства указанного типа для
использования в случаях, когда движения наблюдаемых внешних явлений носят колебательный характер, и
создание непрерывного графика, который будет показывать амплитуду колебаний в любой момент времени и
характер ее изменения. – Изобретение включает использование в сочетании с дублированным
регистрирующим устройством типа, описанного в моем предыдущем патенте, средств, посредством которых
наблюдаемое колебательное движение передается на пару контактов таким образом, что одна половина
каждого колебания вызывает перемещение одного из контактов на соответствующую величину вдоль
соответствующего ему сопротивления, в то время как другая половина каждого колебания вызывает
перемещение другого контакта на соответствующую величину вдоль соответствующего ему сопротивления.
Эти два сопротивления соединены параллельно с соответствующим сопротивлением 45° на стороне записи
аппарата, и каждый из двух контактов электрически соединен через обмотку реле с соответствующим
записывающим контактом 1/56,117, который в каждом случае приспособлен для перемещения вдоль своего
сопротивления посредством работы контактора и электродвигателя с колеблющимся якорем, чтобы
восстановить равенство потенциалов и одновременно заставить записывающее перо описывать график своих
перемещений на движущемся листе бумаги.
Два контакта, непосредственно подверженные наблюдаемым явлениям, соединены между собой
вращающимися пружинными барабанами, и эти два управляющих контактами барабана приводятся в
действие центральным вращающимся пружинным барабаном, расположенным соосно с ними.
Эта часть аппарата установлена на одной из двух частей, относительное движение которых необходимо
регистрировать, а другая часть соединена, предпочтительно, с центральным барабаном посредством троса,
цепи или подобного гибкого соединения. Указанный центральный барабан является профессиональным.
С каждой стороны снабжены выступами, предназначенными для прилегания к соответствующим выступам на
смежных сторонах контактных барабанов.
Конструкция такова, что при относительном перемещении наблюдаемых частей в одном направлении
центральный барабан вращается вокруг своей оси против пружины и передает соответствующее угловое
перемещение одному из контактных рабочих барабанов. Это приводит к тому, что соответствующий контакт
перемещается на аналогичную величину вдоль своего сопротивления, вызывая тем самым аналогичное или
пропорциональное перемещение соответствующего записывающего контакта и пера.
Аналогично, когда относительное движение между наблюдаемыми частями происходит в обратном или
противоположном направлении, центральный барабан, возвращаясь под действием своей пружины,
вызывает соответствующее угловое движение другого контактного барабана, что приводит к перемещению
соответствующего контакта вдоль его сопротивления, вызывая тем самым аналогичное или
пропорциональное движение соответствующего регистрирующего контакта и ручки. После каждого такого
движения контактные барабаны возвращаются в нейтральное положение под действием соответствующих
пружин со скоростью, регулируемой с помощью демпфирующего устройства, чтобы быть готовыми к приему
следующего удара вперед от центрального барабана.
Указанная скорость возврата регулируется таким образом, чтобы устройство могло регистрировать
относительные колебательные движения, которые могут быстро меняться как по скорости, так и по
амплитуде.
Одновременно записанные графики с двух ручек охватывают область, поперечные размеры которой в любой
точке являются мерой максимального относительного перемещения в данный момент времени между
наблюдаемыми частями.
Как станет ясно, усовершенствованный прибор может применяться в самых разных целях, и в частности для
регистрации боковых колебаний подвижного состава.
Дата: 28 мая. 1930.
Т. Флетчер Уилсон, бакалавр права, член дипломированного института патентных поверенных, Хай-стрит
Чемберс, Ковентри, представитель заявителя.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ. — № 5361, 1931 г.
:Impi'pvemet in-or relatipg to uies.i 2astant Reoordbg X - 0 -:Apparatus.
Я, Стэнли Джейн Ф. Иллинойс, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Брамхолл,
Стивчелл-авеню, Ковентри, графство Уорик, настоящим заявляю, что сущность данного изобретения
заключается в следующем: данное изобретение относится к электрическому дистанционному записывающему
устройству, описанному в моей заявке № 1, находящейся на рассмотрении.
16,534- Изобретение 1990 года ставит своей целью обеспечить возможность записи частоты колебаний или
возвратно-поступательных движений в любой момент времени наблюдаемых внешних явлений, а также их
амплитуды. В настоящем изобретении используется колебательное движение центрального барабана,
который является частью указанного устройства и непосредственно соединен с одной из двух частей,
относительные движения которых необходимо записывать; для создания электрических токов в том или ином
направлении в соответствии с направлением колебаний барабана, причем эти токи используются для
приведения в действие устройства записи частоты любого одобренного типа. Для этой цели указанный
барабан может нести два или более полюсных наконечника, предназначенных для колебаний вокруг
неподвижной катушки якоря, клеммы которой соединены выводами с клеммами устройства записи частоты. В
качестве альтернативы, полюсные наконечники могут быть закреплены, а обмотка якоря перемещаться с
помощью колеблющегося барабана.
В любом случае направление и сила тока, проходящего через частотный прибор в любой момент времени,
будут зависеть от направления и величины колебательного движения барабана, которое, в свою очередь,
прямо пропорционально относительному движению в тот же момент времени между двумя наблюдаемыми
частями. 65 Регистрирующее устройство частоты будет создавать непрерывный график, показывающий
частоту колебаний или возвратно-поступательных движений, наблюдаемых в любой момент времени, и этот
график удобно построить на той же полоске, на которой регистрируется амплитуда колебаний или
возвратно-поступательных движений. - Расстояние между любой заданной точкой.
На указанном графике и центральной опорной линии на полосе 75 будет измерена частота колебаний или
взаимного возврата в конкретный момент времени, представленный выбранной точкой.
—Дата: 19 февраля 1931 г. — Т. Флетчер Уилсон, бакалавр права, член дипломированного института
патентных поверенных. — Хай-стрит Чемберс, Кавентри, — агент заявителя.
Полная спецификация. - -. -
X r nprovemeCtits in; or relati-e.g to,lactreic Jc s;.-lt 2 - W - Xpparaktis- 1 - STnrISv JA EARTEY,:British Avenue,
Coventry- in-- the County of Subject; of "Bramhall ". Компания Styvechale Warwick настоящим заявляет, что
характер изобретения 356,117 a _ _ 356,1173 и способ его осуществления должны быть подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к электрическому дистанционному регистрирующему устройству,
описанному в описании моего предыдущего изобретения.
Патент № 309049, в котором для регистрации движений внешних явлений относительное движение между
одним из двух контактов и связанным с ним сопротивлением создается непосредственно или косвенно
наблюдаемым внешним явлением, в то время как результирующее относительное движение между другим
контактом и связанным с ним сопротивлением передается на регистрирующее устройство, благодаря чему
движения явлений могут быть воспроизведены в графической форме.
Целью настоящего изобретения является адаптация регистрирующего устройства указанного типа для
использования в случаях, когда движения наблюдаемых внешних явлений носят быстрый колебательный или
возвратно-поступательный характер, например, колебания пружины. Такие движения, как правило,
чрезвычайно быстры, и указанное выше устройство не может фактически зафиксировать их полностью из-за
короткого, но неизбежного периода задержки между передающим и записывающим элементами. Однако с
помощью настоящего изобретения можно построить непрерывный график, который будет показывать
амплитуду колебаний или возвратно-поступательных движений в любой момент времени и характер ее
изменения.
Изобретение включает использование, в сочетании с дублированным записывающим устройством,
описанным в моем предыдущем патенте, средств, посредством которых наблюдаемое колебательное или
возвратно-поступательное движение передается на пару контактов таким образом, чтобы один из указанных
контактов перемещался относительно соответствующего сопротивления на величину, соответствующую
амплитуде колебаний или возвратно-поступательного движения в одном направлении, а другой контакт
перемещался относительно своего соответствующего сопротивления на ту же величину, соответствующую
амплитуде колебаний или возвратно-поступательного движения в другом направлении.
Эти два резистора соединены параллельно с соответствующими резисторами на стороне записи аппарата, и
каждый из двух контактов электрически соединен:
соединены через обмотку реле с соответствующим записывающим контактом.
который в каждом случае приспособлен для перемещения вдоль своего сопротивления посредством работы
контактора и электродвигателя с колеблющимся якорем, чтобы восстановить равенство потенциалов Gb и
одновременно заставить записывающее перо описывать график его перемещений на движущемся листе
бумаги.
Одновременно записанные графики с двух ручек охватывают область, поперечное сечение которой в любой
точке является мерой относительного движения в любой момент времени между наблюдаемыми частями.
Настоящее изобретение также включает в себя предоставление средств для регистрации частоты колебаний
или возвратно-поступательных движений 75 в любой момент времени наблюдаемых внешних явлений, в
дополнение к регистрации их амплитуды.
Для того чтобы изобретение было ясно понято и легко воплотилось в практическом применении, в
дальнейшем описании приводятся прилагаемые чертежи, на которых рисунки 1 и 2 представляют собой
соответственно вид спереди и сбоку дублированного записывающего устройства.
На рисунках 3 и 4 представлены аналогичные изображения передатчика.
Рисунок 5 представляет собой частичный разрез узла пружинного барабана 90. Рисунок 6 представляет собой
боковой вид того же узла.
На рисунках 7, 8, 9 и 10 представлены детальные изображения крышек подшипников пружинного узла drLum,
на которых видны приводные выступы или кулачки.
На рисунке 11 представлен типичный график, показывающий амплитуду колебательных или реципрокных
движений.
Обращаясь к рисункам 1 и 2, на которых изображен дублированный записывающий прибор, a, a6
представляют собой рычаги записывающих контактов, каждый из которых предназначен для перемещения по
соответствующим сопротивлениям b, b с помощью двигателей c, c. Управление двигателями осуществляется
реле c, d через контакторы e, e, как описано в моем предыдущем патенте. Рычаги записывающих контактов
соединены отдельно с двумя записывающими ручками O, / расположенными таким образом, чтобы
Соседние файлы в папке патенты