Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10292
.pdf
Настоящее изобретение относится к конструкции металлических машинных элементов с переменным
сечением, нагреваемых паром, известных как станины и используемых в различных типах машин, включая
ролики гладильных машин, сушильных машин, машин для выравнивания поверхности, машин для
выравнивания поверхности, машин для выравнивания поверхности и отделочных машин, используемых для
обработки тканей, воздуха и т. д., а также подобных машин, в основном используемых для обработки тканей,
воздуха и т. д., в целом, машинные элементы, включающие каналы для циркуляции нагревательной среды,
работающей под давлением или без него.
Изобретение заключается в процессе изготовления таких металлических элементов, в процессе, состоящем в
придании внутренней стенки из железа, листовой стали или другого металла точной желаемой формы, при
этом изготовление металлического элемента осуществляется методом выплавки, обработки, чистовой
обработки, обработки и других материалов на больших длинных отрезках, а также при сварке на внешней
поверхности прокатанных профилей балок, выбранных таким образом, чтобы на одном конце имелись
каналы, позволяющие циркулировать теплоносителю при высоком давлении, и в наружном покрытии
профилей балок теплоизоляционным материалом.
[PTic- As-sa eEeabeve,-seeh Такие элементы машин, используемые в гладильных машинах, сушильных
машинах, машинах для сушки, отделочных машинах или машинах для сушки и отделки бумаги и эфирных
материалов, должны обеспечивать равномерную и непрерывную передачу тепла; но были созданы машины, в
которых элемент состоял из двух стальных пластин, скрепленных вместе по краям, образуя единую паровую
камеру, которая обеспечивает разные температуры в разных частях элемента. 55 В качестве примера будет
описан металлический элемент, имеющий полукруглое сечение и нагреваемый паром, представляющий собой
основание сушильно-гладильной машины. 60 На рис. 1 представлен поперечный разрез, а на рис. 2 —
перспективный вид такого металлического элемента, составляющего основание сушильно-гладильной
машины.
К листовому металлу 1, составляющему внутреннюю стенку 65-го сечения, припаяны — или приварены — в
точке 3 металлические прокатные уголки 2. Указанные утюги покрыты теплоизоляционным материалом 4,
чтобы предотвратить потери тепла в атмосферу. Рабочая среда, используемая для нагрева, циркулирует в
зазорах между металлическим листом 1 и уголками 2, нагревая тем самым лист 1, который затем передает
тепло воздуху или валику, выполняющему функцию гладильной доски в такой машине, либо это тепло
передается непосредственно тканям или обрабатываемым материалам. Уголки 2, очевидно, можно заменить
балками другого поперечного сечения, оставив достаточное пространство 80 853 943 между ними и
металлическим листом 1.
Давление, используемое внутри слоя, ограничено только сопротивлением и устойчивостью каждого из
элементов, образованных профильными чугунными элементами и участками внутренней листовой стенки, к
которым приварены профильные чугунные элементы, а также деформациями, которым подвергается данный
элемент при одинаковом давлении, которые значительно ниже, чем в обычных слоях с двойной стенкой,
содержащих одинарный пар.
chaam.bex; из этого следует, что используемое давление можно увеличить до достижения предела прочности
материалов.
Жесткость этого элемента машины, изготовленного описанным способом, зависит от сечения металлических
деталей. С другой стороны, кровати, изготовленные по старинным технологиям и полностью сделанные из
стали, едва выдерживали давление используемого нагревательного элемента и не могли сохранять свою
правильную форму. Кроме того, в кованых стальных основаниях, изготовленных в соответствии с принципами,
используемыми до сих пор, тепло не могло передаваться в первую очередь к определенной части
поверхности элементов, а предварительное определение сопротивления и устойчивости представляло собой
множество трудностей.
Благодаря настоящему изобретению указанные трудности устраняются. Действительно, заданная форма
станины не будет изменяться ненормальным образом из-за циркуляции теплоносителя, переменные размеры
и формы секционных балок и их локальное расположение обеспечат распределение тепла по заданным
участкам внутренней стенки станины, и стабильность или сопротивление элемента машины не будут
нарушены.
С учетом термических соображений, конструкция элементов машины в соответствии с настоящим
изобретением обеспечит преимущества по сравнению с ранее использовавшимися коваными стальными
станинами:
а) возможность удобного распределения теплоносителя по активной поверхности элемента; б) получение
более высокой температуры за счет более высокого давления теплоносителя; в) уменьшение толщины стенок
элемента; такое уменьшение возможно не только в силу формы элементов, образующих паропроводы, но и
вследствие природы используемого металла; г) обеспечивается лучшая передача тепла, поскольку
теплоноситель действует не только непосредственно на внутреннюю сторону слоя, но и отдает свое тепло
балкам сечения, которые передают это тепло теплопроводностью к слою; д) обеспечивается более низкая
тепловая эффективность; е) допускается уменьшение нагревательной поверхности и, в некоторых случаях,
может быть уменьшено количество слоев. / g) Теплопередача значительно эффективнее благодаря тому, что
определенный объем теплоносителя контактирует с большей теплопередающей поверхностью, поскольку
формованные чугунные детали искусственно увеличивают эту поверхность.
С другой стороны, теплопередача еще больше увеличивается благодаря тому, что объем пара, проходящего
через каналы со значительно меньшим сечением, чем в известном двухстенном стальном слое, набирает
такую скорость, что недостаток, связанный с застоем холодного пара в определенных местах, больше не
следует опасаться.
С точки зрения промышленного применения и с учетом механической работы указанных 85 элементов машин,
преимущества настоящего изобретения по сравнению с чугунными станинами очевидны. Поскольку станину
можно подвергать испытательному давлению только после ее полной обработки, то есть после того, как часть
90 ее толщины была обработана и станина приведена в состояние, в котором она будет работать в машине,
можно легко приступить к устранению дефектов, обнаруженных в этот момент; 95 тогда как в чугунных
станинах, если дефект обнаруживается в момент проведения испытательных испытаний, такую станину почти
всегда следует отбраковывать.
Способ крепления элементов 100 очень прост, а размеры кровати не ограничены возможностями конструкции;
обеспечивается идеальная жесткость; вес используемых материалов и их стоимость значительно снижаются;
упрощается перемещение и транспортировка, а также снижаются транспортные расходы.
Следует отметить, что настоящее изобретение не ограничивается показанным вариантом осуществления,
поскольку возможны конструктивные модификации без выхода за рамки настоящего изобретения.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено,
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_353944.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=353944&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB353944A
[]
РЕЗЕРВ
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
SN W', Дата проведения съезда (США): февраль. 28, 1930. d;j 94 I Дата подачи заявления (в Соединенных
Штатах): 28 апреля 1930 г. Нет, 13055 / 30.
Завершено; 28 июля 1931 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области теплоизмерительных приборов или относящиеся к ним.
Я, Эйрчер Эверетт Янг, гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий по адресу: 1524, Эсбери
Плейс, Питтсбург, округ Аллегейни, штат Пенсильвания, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляю о
характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Изобретение относится к измерению количества тепловых единиц в потоке газа. В коммерческом
использовании паровой энергии стала распространенной практикой продажа пара с доставкой по
трубопроводам. Обычно измерение производится по объему или весу, но ценнейшая вещь, которая
производится, — это, по сути, мощность, а мощность лишь поверхностно выражается в терминах объема или
веса. Очевидно, что установка, работающая на перегретом паре, будет содержать большее или меньшее
количество тепловых единиц в зависимости от температуры; и для определения количества отданных
тепловых единиц необходимо знать не только количество отданных фунтов веса, но и, кроме того,
необходимо знать, при какой температуре и давлении было отдано известное количество весовых единиц.
Исходя из этих трех факторов, можно определить количество единиц вырабатываемой мощности. Однако
обычно пар продается по весу.
Неточности в объемных измерениях, обусловленные колебаниями температуры, игнорировались просто
потому, что не существовало практического способа улучшить эти показатели. Предложенное мной
устройство позволяет напрямую считывать количество тепловых единиц, передаваемых потоком пара, в
отличие от количества или веса передаваемого пара.
Устройство согласно данному изобретению включает в себя постоянно движущийся элемент, счетчик,
средства для привода счетчика в ответ на движение указанного элемента и эффективное для этой цели в
течение большей или меньшей части интервала в диапазоне движения указанного подвижного элемента в
зависимости от изменений перепада давления, статического давления и температуры потока пара,
протекающего в трубопроводе.
Измерительный прибор, созданный по моему изобретению, изображен на прилагаемых чертежах.
[Цена 11-] На рис. 1 представлен вид такого инструмента, частично в разрезе, частично в проекции. 55 На
этом рисунке схематически показана линия потока пара, а также схематически показана определенная
электрическая проводка.
На рис. 2 представлен вид в большем масштабе, на котором в проекции с торца показан один из
вращающихся элементов, являющихся частью прибора.
Рис. 3 представляет собой фрагментарный вид в разрезе, показывающий боковой вид, и с большей
детализацией, чем на рис. 165, отображает тот же вращающийся элемент.
На схеме в точке А показана линия подачи пара, а направление потока по линии обозначено стрелкой. В
трубопроводе установлена диафрагма 70 В, и с диафрагмой В связаны приборы известного характера,
реагирующие, один из них, на изменения перепада давления на диафрагме, а другой — на изменения
статического давления 75 подаваемого пара. С этим паропроводом связан прибор, расположенный внутри
корпуса 1. Внутри этого корпуса рычаг 2 шарнирно закреплен, и этот рычаг 2 может качаться, как
схематически показано на рис. 1, в ответ на изменение перепада давления потока пара через отверстие B.
Рычаг 2 на своем дистальном конце имеет продольный паз и несет в нем свободно перемещающийся блок.3.
Блок 3 также взаимодействует с направляющей 4, которая проходит поперечно по длине рычага 2. По мере
того, как рычаг 2 качается в ответ на изменение перепада давления потока пара под углом 90 градусов, блок 3
будет перемещаться вверх и вниз по направляющей 4, и, поскольку рычаг относительно длинный,
перемещение блока 3 вдоль направляющей всегда будет тесно пропорционально изменению перепада
давления.
Если бы речь шла о непосредственном считывании движения блока вдоль направляющей в качестве
индикатора потока пара, то погрешность, обусловленная тем, что прямолинейное движение блока не в
мельчайших деталях пропорционально угловому отклонению рычага, была бы очевидна; однако, в силу того,
что блок взаимодействует с другими механическими частями, эти другие части могут быть настолько сильно
изменены в своих пропорциях, что это позволит внести корректировку и устранить даже такую
незначительную и относительно несущественную погрешность при окончательном считывании показаний.
В непосредственной близости от блока 3 и параллельно ему в его направляющей простирается постоянно и
равномерно продвигающаяся поверхность. В представленном здесь конкретном приборе эта поверхность
представляет собой поверхность цилиндра 5, установленного для вращения на оси, параллельной
направляющей 4, и вращающегося с постоянной скоростью соответствующим способом, в данном случае с
помощью двигателя 6. Блок 3 можно рассматривать как снабженный щеткой, которая выступает вплотную к
поверхности цилиндра 5, а поверхность цилиндра может быть снабжена полосами проводящего материала,
надлежащим образом изолированными и расположенными таким образом, что вращение цилиндра будет
вызывать периодическое замыкание и размыкание электрической цепи через полосу и блок.
Примечательно, что на поверхности цилиндра, которая в остальном является изолятором, расположены
полоски 8 и 9 из проводящего материала. Полоска 8 простирается продольно по поверхности цилиндра
параллельно его оси, а полоска 9 имеет особую форму и расположение, так что в последовательных точках
продольно по цилиндру расстояние между полосками, измеренное по окружности, пропорционально
квадратному корню из расстояния, на котором блок 3, расположенный продольно по цилиндру, удален от
нулевой точки. На чертеже показано, что полосы 8 и 9 расположены в непосредственной близости друг от
друга в верхней части цилиндра. Когда по трубопроводу А не проходит пар, можно понимать, что рычаг 2
находится в положении, наклоненном вверх слева направо, и что щетка 7, которую несет блок 3, едва
соприкасается с полосами 8 и 9 в точке их приблизительного соединения. Когда в трубопроводе А начинает
течь пар, и по мере увеличения перепада давления рычаг 2 поворачивается по часовой стрелке, а блок 3
перемещается из нулевой точки вниз вдоль направляющей 4.
5; Полосы 8 и 9 расположены относительно друг друга таким образом, что расстояние между ними,
измеренное по окружности, пропорционально квадратному корню из расстояния, на котором блок 3 находится
на значительном расстоянии от своей нулевой точки. Следует понимать, что и в этом отношении чертеж
является диагональным. Не было предпринято попыток отобразить положения полос 8 и 9 таким образом,
чтобы рисунок представлял собой буквальное отображение указанного уравнения. Я пришел к выводу, что,
поскольку диапазон перемещения блока 8' вдоль его направляющей не совсем пропорционален амплитуде
колебаний рычага 2, существует возможность компенсации за счет особого расположения полос S и 9, так что
в каждом положении блока интервал между полосами будет точным выражением квадратного корня из
перепада давления потока стирола.
Вал 10 установлен независимо для вращения соосно с цилиндром.5.
Вал 10 интегрирован в муфту сцепления в виде диска 11. Цилиндр 5 75 несет один или несколько элементов
сцепления в виде качающихся рычагов 12, которые простираются продольно за головку цилиндра и напротив
поверхности диска 11. Рычаги могут поворачиваться в положение, обеспечивающее и исключающее контакт с
диском под углом 80 градусов. Лицевая сторона диска и внешние концы рычагов соответствующим образом
приспособлены для выполнения указанных задач. С этой целью поверхность диска может быть зазубренной,
а наконечник арниса 85 может заканчиваться острыми концами, приспособленными для входа и выхода из
зацепления с зазубринами. Удобно, что на цилиндре 5, обозначенном цифрой 9, расположены два рычага 12,
находящиеся в диаметрально противоположных положениях. Обычно рычаги 12 удерживаются пружинами
133 в отведенном состоянии, свободными от зацепления с диском, и из этого положения они поворачиваются
внутрь против натяжения пружин с помощью 95 электромагнитов 14. Магниты 14 закреплены на цилиндре 5 и
расположены таким образом, что при подаче напряжения они притягивают рычаги и втягивают их внутрь.
С этой целью сами манипуляторы изготавливаются из блоков магнитного материала или несут их на себе.
На данном этапе уместно обратиться к рисункам.
II и III. Взаимодействуя с рычагами 12, используются пружинные защелки 1.5, также установленные на
цилиндре.5. Когда под действием электромагнитов 14 рычаги 12 поворачиваются внутрь в положение
закрытия сцепления, защелки 15, которые под натяжением пружин 16 опирались вбок на стороны рычагов,
теперь под действием тех же пружин 16 стягиваются вместе в положения позади рычагов 12, и таким образом
они начинают эффективно фиксировать рычаги в положении закрытия сцепления. Предусмотрена вторая
пара электромагнитов 17, также закрепленных на цилиндре 5 и расположенных таким образом, что при
подаче напряжения (попеременно с подачей напряжения на магниты 14) они способны перемещать защелки
15, преодолевая натяжение пружин 16, из зафиксированного положения обратно в незафиксированное
положение.
После этого рычаги 12, освободившись от ограничений, снова покачнутся под натяжением своих пружин 13
обратно в положение 125, в котором они находятся после отпускания сцепления. Благодаря такому
механизму вал 10 вращается синхронно с приводимым в движение двигателем цилиндром l до тех пор, пока
муфта закрыта. Когда сцепление открывается, вал 10 останавливается. 130 3A,944 33:3 944 Небольшое
количество электрической энергии, необходимое для питания электромагнитов 14 и 17, может быть получено
из любого подходящего источника. Я показал, что двигатель 6 является электродвигателем, и показал схему
питания CI для этого двигателя. Из такой цепи можно удобно подключать электромагниты. На вал цилиндра 5
жестко закреплено кольцо из проводящего материала толщиной 20 мм, на котором расположена щетка, как
показано на рисунках.
i и ill, скользящий контакт гривы при вращении кольца. Когда в процессе вращения цилиндра контактирует с
пластиной 8, замыкается цепь через пластину 14 (цепь, которую можно проследить в виде полосок на них; и
она замыкается). Электромагниты 14.
w-he n then h'ave performed their part in . "e7Ario-' bero-e 3e-e mergtized aglain tileaer.-we of the block-borne brush
d t i' contatc with strip 8. Сцепление, достигнутое с помощью велосипедов, уже задумано, снова замыкается.
При дальнейшем вращении цилиндра 5, когда щетка замыкает контакт на соединительной планке 9, цепь
замыкается между чередующимися парами электродов 5wts 1 7, выводы которых показаны на рисунке 1. III, и
активизация этих электроритмов 17 приводит к высвобождению ккотеля. Электромагниты 1 7 в t nwi' 1u,1
после выполнения своих функций снова де-энереизируются, поскольку продолжающееся вращение ev ancder
S приводит к разрыву контакта щетки 7 с полосой 9.
Будет видно, что при каждом обороте цилиндра 5 вал 10 будет поворачиваться на долю полного оборота, a-r',
причем значение этой доли будет больше или меньше в зависимости от положения щетки 3 в направляющей
4 и в зависимости от окружности щетки 7 по цилиндру 5 между ее последовательными контактами с полосами
8 и 9. Как уже объяснялось, этот диапазон пропорционален квадратному корню из перепада давления пара,
протекающего по трубопроводу А через отверстие В. Следовательно, степень вращения вала 10 в течение
любого заданного интервала времени является выражением объемного расхода пара (без учета изменения
статического давления), поскольку расход пропорционален квадратному корню из перепада давления. И
очевидно, что если бы счетчик приводился в движение непосредственно валом 10, то соответствующего
соотношения деталей было бы достаточно для получения показаний объема подаваемого пара (другие
варианты не учитываются).
Количество газа, проходящего через отверстие за измеренный промежуток времени, зависит не только от
перепада давления на отверстии, но и от статического давления. При прочих равных условиях величина
изменяется пропорционально квадратному корню из статического давления. Соответственно, инструмент,
изображенный на рис. На одном из чертежей предусмотрена поправка на изменение статического давления.
На валу 10, 70, вращение которого за заданный интервал времени изменяется в зависимости от изменения
квадратного корня из перепада давления cl потока пара, жестко закреплен второй цилиндр 53. Этот второй
цилиндр по своим 75 основным конструктивным особенностям является точной копией уже описанного
цилиндра 6. На его лицевой стороне расположены полосы A8 и 99 из проводящего материала, надлежащим
образом изолированного; 211(d), взаимодействующий с этим вторым цилиндром SO dei', рычаг l2 2, имеющий
блок 3:3, перемещающийся по направляющей. 44 качается в ответ на изменение статического давления
подаваемого пара. Особое расположение контактных полосок 88 и 99 на 85 (';1inu5er.5 nals) понимается таким
образом, что при каждом полном обороте цилиндра 33 вал 100, соединенный с ним аналогично валу 10, будет
поворачиваться на 90 градусов, значение которого изменяется пропорционально квадратному корню из
значения статического давления.
Когда эти два устройства. При такой организации, как показано и описано, вал 100 будет в любой момент
времени поворачиваться на определенную величину, а клапан будет указывать на количество пара,
протекающего по трубопроводу А, с поправкой на изменения как перепада, так и статического давления.
Количество теплоты, число тепловых единиц в текущем потоке, дополнительно зависит от температуры
потока. При заданном весе пара количество тепловых единиц будет больше или меньше в зависимости от
относительно высокой или низкой температуры, и в этой связи применима следующая формула. 110
B.T.TUs.= / CTp Q, B T T, где формула B.T.T. — общепринятое обозначение единиц тепла; B — константа,
значение которой для пара составляет, например, 92,835; C — константа, значение которой для пара
составляет, например, 938,82; k — константа, значение которой для пара составляет четыре трети; Cb —
константа, значение которой для пара составляет 0,48; p обозначает изменяющееся статическое давление
пара; T обозначает его температуру. Таким образом, будет видно, что количество тепловых единиц на фунт
веса в потоке пара изменяется, и что изменения как температуры, так и давления приводят к изменениям
количества тепловых единиц в данной единице веса. Однако, вариации, вызванные изменениями давления,
имеют незначительное значение, и ими можно пренебречь, или, при желании, учесть их путем модификации
кривой 99 на цилиндре 55.
Остается описать порядок расчета БТЕ с учетом вариаций, обусловленных температурой.
На валу 100, который непосредственно приводится в движение через механизм сцепления, установленный на
цилиндре 55, жестко закреплен третий цилиндр 555. Этот цилиндр по своим основным конструктивным
особенностям идентичен цилиндрам 5 и 0055, и через аналогичные элементы сцепления он приводит в
движение вал 1000. Вместе с цилиндром 555 взаимодействует рычаг 222, который может, известными
способами, не показанными на рисунке, поворачиваться в ответ на изменение температуры пара,
протекающего в трубопроводе А. Полосы 888 и 999, которыми снабжен цилиндр 555, расположены таким
образом, что во время каждого полного оборота цилиндра 555 механизм сцепления остается закрытым, а вал
1000 поворачивается на больший или меньший угол в зависимости от положения рычага 222 и положения
блока 333 в его направляющей 444.
Чем выше температура, тем шире расстояние между полосами 888 и 999 по окружности. Благодаря особому
расположению этих полос производится коррекция, так что за заданный промежуток времени вал 1000 будет
поворачиваться на больший или меньший угол в зависимости от количества тепловых единиц, переносимых
на фунт пара, протекающего по трубопроводу А.
Счетчик 23 приводится в движение валом 1000, и при правильном подборе зубчатой передачи счетчик может
обеспечивать прямое считывание количества перевозимых тепловых единиц.
Остается лишь отметить, что описанный прибор предназначен для измерения количества тепловых единиц,
переносимых потоком сухого пара. Если пар влажный, в измерение вносится погрешность, которая
присутствует во всех измерениях пара.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_353945.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=353945&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB353945A
[]
РЕЗЕРВНЫЙ ПОЛИЦЕЙСКИЙ
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (США): 13 сентября 1929 года. 353,945 Дата подачи заявки (в Соединенном
Королевстве): 29 апреля 7930 г. № 13768/30.
Окончательная версия принята к публикации: 29 июля 1937 года.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к холодильному оборудованию или связанные с ним. Мы, компания
FRIGIDAItE COIRPORATION, зарегистрированная в соответствии с законами штата Делавэр, Соединенные
Штаты Америки, по адресу: Third National Building, Дейтон, Огайо, Соединенные Штаты Америки,
правопреемники Гарри Форда Смита, гражданина Соединенных Штатов Америки, по адресу: Rural Route 11,
Дейтон, Огайо, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о
способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к холодильным системам прерывистого абсорбционного типа.
К числу целей изобретения относится: усовершенствованный метод и устройство управления работой
системы, повышающие безопасность и надежность; усовершенствованный метод и устройство для нагрева и
охлаждения генератора-абсорбера; система, свободная от клапанов и других движущихся частей в контуре
хладагента; усовершенствованное устройство для автоматического управления работой системы в
зависимости от ее состояния и для отключения аппарата в случае нештатных ситуаций; система управления,
в которой утечка или отказ какой-либо части препятствует работе аппарата; усовершенствованное устройство
конденсации и усовершенствованная конструкция конденсатора для конденсации как хладагента, так и
теплоносителя для охлаждения генератора-абсорбера; а также различные другие особенности новизны,
которые будут подробно описаны в описании, чертежах и пунктах формулы изобретения.
В общих чертах, настоящее изобретение относится к холодильному аппарату, включающему
генератор-абсорбер для попеременного поглощения и генерации хладагента, и имеющему с ним контур
летучей жидкости, находящийся в теплообменном взаимодействии для подачи скрытой теплоты к абсорбенту
и отвода скрытой теплоты от него, причем этот контур включает средства для нагрева жидкости при подаче
скрытой теплоты к абсорбенту, а также конденсатор для конденсации испаренной жидкости при отводе
скрытой теплоты от абсорбента.
Для того чтобы изобретение было понятным и легко осуществимым, оно будет описано более подробно со
ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Рис. 1 представляет собой схематическое изображение холодильной системы, воплощающей изобретение;
рис. 2 представляет собой набор кривых, показывающих рабочие условия аппарата; рис. 3 представляет
собой вид с торца одного из вариантов конструкции конденсатора, без торцевой крышки; рис. 4 представляет
собой продольный горизонтальный разрез конденсатора по линии 5-5 на рис. 3; рис. 5 представляет собой
разрез конденсатора по линии 6-6 на рис. 4; и рис. 6 представляет собой разрез части фактической
конструкции генератора-абсорбера.
На фиг. 1 показано, что генератор-абсорбер 58 соединен трубой 60 с конденсатором 56, охлаждаемым
змеевиком 62, и соединен через трубопровод 64 с испарителем 532, включающим изолированный приемник
66 и открытые испарительные трубки 80 68, которые постоянно заполнены жидким хладагентом и охлаждают
отсек 54. Схема на рис. 1 является чисто схематической, и на практике конденсатор расположен выше уровня
85 генератора, а испаритель — выше уровня конденсатора.
Генератор-поглотитель, как показано на фиг. 6, который сам по себе не является частью настоящего
изобретения, предпочтительно выполнен в виде цилиндрического контейнера GE.0, который обтянут и
припаян к группе поддонов или полок G12, которые разделяют контейнер на отсеки и служат
теплопроводящими элементами 95 для передачи тепла по всей массе поглощающего материала в
контейнере. Каждая кастрюля имеет усеченно-коническое дно G22 с круглым отверстием G24,
цилиндрический ободок G20 и точеный кольцевой фланец G26. Фланцы и ободок служат в качестве
распорных элементов, а ободок обеспечивает хороший тепловой контакт между каждой кастрюлей и корпусом
из материала G10.
Отверстия G24 расположены таким образом, чтобы обеспечить возможность вставки дренажной трубки,
которая -.
2
353,945 Подача и отвод хладагента от абсорбирующего материала, представляющего собой сухое твердое
вещество, такое как хлорид стронция, который упакован в пространство G14 между поддонами.
Генератор-абсорбер нагревается и охлаждается летучей жидкостью, такой как этилхлорид, находящейся в
замкнутом контуре, включающем паровой кожух 70, который может быть заполнен до уровня 72, и паровой
конденсатор 74, охлаждаемый змеевиком 90 и соединенный с паровым кожухом паровым трубопроводом
76-78 и соединением для слива жидкости 80.
Когда генератор-поглотитель должен быть нагрет, зажигается горелка 82, и закрывается клапан 84 в
клапанной камере 86, соединенной между участками трубопровода 76 и 78. Горелка быстро испаряет
достаточное количество жидкости в паровой оболочке, чтобы большая часть жидкости поднялась в
конденсатор 74 через трубопровод 80, снизив уровень жидкости до 88. После этого жидкость испаряется
горелкой и конденсируется на генераторе-абсорбере 58 для его нагрева. Когда генератор-абсорбер
необходимо охладить, горелку выключают и открывают клапан 84.
Затем пар из кожуха 70 поднимается в конденсатор 74, а жидкость, ранее находившаяся в конденсаторе,
стекает в кожух 70, погружая генератор-абсорбер. Горячий генератор-абсорбер испаряет жидкость, пар
конденсируется в конденсаторе 74 и возвращается в жидком виде по трубе 80.
СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ.
Вода непрерывно циркулирует через оба конденсаторных змеевика 62 и 90, которые соединены
трубопроводом 92, в котором размещен струйный или эжекторный насос, имеющий всасывающую камеру 94 и
горловину 96, в которую подается струя воды. Насос постоянно стремится создать вакуум в трубопроводе 98.
Сильфон 100 соединен с трубопроводом 98 и приводит в действие клапан 84 посредством рычага 104,
который включает в себя вилочные упоры 106, шарнирно закрепленные в точке 108, и центральный рычаг
110, проходящий внутри корпуса 86, причем центральный рычаг герметизирован с корпусом с помощью
сальникового сильфона. 112. Шарниры 108 установлены на втором раздвоенном рычаге 114, шарнирно
закрепленном в точке 116 и окружающем сильфон 112, который может расширяться и сжиматься под
действием пружины 120 в соответствии с изменениями давления в корпусе 86. Расширение сильфона 112
нажимает на рычаг 114, чтобы поднять рычаг 121 и снять вакуум с седла клапана 124, а сжатие сильфона
поднимает рычаг 114, позволяя вакуумному клапану закрыться.
Подача газа к горелке осуществляется конги! Насос отключается клапаном 130, прикрепленным к сильфону
132, внутренняя часть которого соединена с вакуумным трубопроводом 98. Система вакуумных
трубопроводов включает в себя высокотемпературный предохранительный трубопровод 136, конец которого
обычно закрывается плавким предохранителем 70 140, расположенным в углублении в паровой оболочке 70.
В трубопроводе 92 расположен корпус клапана 142, содержащий дроссельный клапан 144. Клапан
открывается пружиной 7a 152 и закрывается рычагом 146, приводимым в действие сильфоном 156,
соединенным с трубопроводом хладагента 64 посредством трубопровода 158.
Рычаг 146 шарнирно закреплен в точке 148 и герметично соединен с корпусом с помощью уплотнения 80
сильфона 150.
РАБОТА СИСТЕМЫ THL.
Для запуска аппарата зажигают запальную горелку 134 и включают воду в трубопроводе 92. В это время
генератор-абсорбер 8c насыщен аммиаком, а испарительные трубки 68 заполнены жидким аммиаком.
Давление в паровой оболочке 70 низкое, поэтому сильфон 112 сжимается, закрывая вакуумный клапан 9q
124. Вакуум, создаваемый потоком воды, сжимает сильфон 100, закрывая паровой клапан 84, и одновременно
сжимает сильфон 132, подавая газ к горелке 82. Генератор-абсорбер 95 теперь нагревается, как уже было
объяснено.
На рис. 2 показано изменение состояния системы в зависимости от времени для одного цикла работы. На
этом рисунке по оси абсцисс отложено время, а по оси ординат — килограммы на квадратный сантиметр
избыточного давления для всех кривых, кроме температуры в камере, для которой по оси ординат отложены
градусы Цельсия. При начале нагревания 105 давление этилхлорида быстро возрастает, как показано на
участке 400402 кривой парообразования. Хлорид стронция быстро нагревается вместе с этилхлоридом, как
показано на участке 406408 кривой хладагента. При температуре 408 хлорид стронция начинает перегонять
аммиак, который конденсируется в камере 56 с постоянной скоростью охлаждающей водой. Это
поддерживает практически постоянное давление в аммиачном контуре, как показано на участках 408-410
кривой хладагента. Поскольку аммиак постоянно поглощает скрытую теплоту выделения из этилхлорида,
последний стремится поддерживать постоянное давление, как показано на участках 408-412 на кривой пара.
В точке 410 практически весь аммиак был перегнан, и он может выделяться при этой температуре и давлении.
Вследствие этого выделение аммиака прекращается, и давление этилхлорида резко возрастает, как показано
на участке 412-414 кривой парообразования. Пружина 120 установлена на натяжение, соответствующее
давлению приблизительно 12 йдлограммов на квадратный сантиметр в паровом контуре, которое
представлено точкой 414. Когда это давление достигается, сильфон 112 расширяется достаточно, чтобы
открыть вакуумный клапан 124, позволяя закрыть газовый клапан 130 и открыть паровой клапан 84. Этот.
чтобы остановить отопительный период. Открытие клапана 84 обеспечивает циркуляцию этилхлорида,
который охлаждает генератор-абсорбер, как было объяснено ранее; этилхлорид конденсируется холодной
водой в змеевике 90, и его давление быстро снижается, как показано на участке 414-418 кривой пара.
Аналогичным образом, внезапное погружение генератора-абсорбера в холодную жидкость снижает давление
аммиака, как показано на графике 416427-0 на кривой хладагента. При низком давлении, представленном
значением 420, хлорид стронция поглощает аммиак и производит охлаждение известным способом. Скрытая
теплота абсорбции аммиака отводится этилхлоридом, который непрерывно испаряется на кожухе 58 и
конденсируется в камере 74. Охлаждение осуществляется при практически постоянной температуре, как
показано на рисунках 420-422 на контуре хладагента, поскольку сильфон 156 регулирует положение водяного
клапана 144 в зависимости от температуры испарителя, регулируя поток охлаждающей воды для
поддержания скорости абсорбции, которая точно соответствует потребности в охлаждении, или закрывает
клапан, чтобы остановить аппарат, если охлаждение не требуется.
4
g Вакуумная трубопроводная система снабжена ограниченным отверстием 166, которое обычно закрывается
обратным клапаном 170 с утяжелителем.
Размер отверстия и вес клапана пропорциональны таким образом, что клапан не откроется до тех пор, пока
струйный насос не создаст достаточно низкое давление, чтобы сжать два сильфона, и после этого воздух не
будет поступать достаточно быстро, чтобы разрушить вакуум, необходимый для поддержания двух
сильфонов в сжатом состоянии. Данная конструкция предназначена для подачи небольшого количества
воздуха в струйную камеру 94, чтобы воздух мог непрерывно удаляться из камеры струей и, таким образом,
поддерживать достаточную активность струи для обеспечения герметичного контакта с горловиной.
Значение постоянной температуры m, поддерживаемой в шкафу, можно регулировать, изменяя натяжение
вспомогательной пружины 160 с помощью ручного кулачка 162, чтобы предотвратить провисание сильфона
156.
По мере снижения давления этилхлорида пружина 120 постепенно сжимает сильфон 112. После полного
насыщения абсорбента аммиаком тепло больше не передается этилхлориду, следовательно, давление
этилхлорида постепенно падает, как показано на рисунках 424-426 на кривой парообразования. Когда
давление достигает точки 426, пружина 120 достаточно сжимает сильфон 112, чтобы закрыть вакуумный
клапан 124 (0,75), и начинается новый период нагрева. Описанный цикл автоматически повторяется. Как
показано на рис. 2, давление этилхлорида и давление аммиака всегда очень близки к одному и тому же
значению. Такое сочетание материалов — этилхлорида, хлорида стронция и аммиака — дает тот результат,
который имеет преимущество в том, что устраняет нагрузку на корпус генератора-абсорбера 8E.
Если генератор-абсорбер по какой-либо причине перегреется, например, из-за утечки этилхлорида из
парового контура, плавкий предохранитель G9 расплавится, разрушит вакуум и отключит горелку до того, как
будет достигнута опасная температура. Фактически нагрев аппарата полностью зависит от наличия вакуума,
который, в свою очередь, зависит как от заданного потока охлаждающей воды, так и от исправного состояния
контура управления. Следовательно, если охлаждающая вода не циркулирует с достаточной скоростью для
конденсации аммиака, горелку невозможно зажечь. Кроме того, поломка, ослабление или выход из строя
любой части цепи управления приведет к нарушению вакуума и невозможности работы аппарата. 105
КОНДЕНСАТОРНАЯ СТРУКТУРА.
На рис. 1 пароконденсатор 74 и конденсатор хладагента 56 показаны отдельно для упрощения объяснения
системы, но на практике эти два конденсатора находятся в теплообменном взаимодействии и образуют
единую структуру. Обращаясь к рисункам 4 и 5, барабан C10 служит контейнером для всего конденсационного
оборудования и образует камеру конденсации пара C12, соответствующую 74 на рис. 1. Эта камера имеет
входное соединение для пара C16 и выходное соединение для пара C18. Внутри камеры размещен
циркуляционный змеевик C24, соединенный между входным каналом C21 и выходным каналом C23. Эта
катушка соответствует катушкам 62 и 90 на рис. 1.
Соседние файлы в папке патенты