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

патенты / Сборник патентов_10356

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
238 Кб
Скачать
☆
Дата проведения конвенции (Германия):. Декабрь. 21, 1929, 2 Дата подачи заявки (в Соединенном
Королевстве): 8 сентября. 5, 1930. № 26,547/30.
Полное подтверждение:. 16 июля 1931 года.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Способы нагрева жидкостей в высоковольтных электрических устройствах.
Мы, компания SILAILNS - SCHUCKLISIfWERtKE AiIC-IEx'GESELLSCHAIfr, Gierman Company, расположенная в
Берин-Сбименсштадте, Германия, настоящим заявляем о полном знании данного изобретения и о том, каким
образом оно должно быть реализовано, что будет подробно описано и установлено в настоящем заявлении:
Изобретение относится к высоковольтным электрическим переключателям, работающим с переключающей
жидкостью, и имеет своей целью обеспечить средства для нагрева жидкости таких переключателей.
Недавно было показано, что в i5, помимо масла, в качестве жидкости для переключения также подходит вода.
Известно понижение точки замерзания воды путем добавления соответствующих веществ, но при сильном
охлаждении необходим нагрев воды.
сари, чтобы предотвратить замерзание. Однако, если необходимо нагреть воду или другую
полупроводниковую жидкость, и в частности ту, которая имеет высокий потенциал, непосредственно с
помощью нагревательного элемента, то этот нагревательный элемент 2 также должен быть помещен под
высокий потенциал, что, в частности, при наличии нескольких полюсов, создает трудности.
Настоящее изобретение заключается в осуществлении нагрева жидкости в высоковольтных электрических
переключателях посредством среды, расположенной в изоляторе, несущем емкость с жидкостью. Благодаря
такой схеме нагрев можно осуществлять простым способом, поскольку сам нагревательный прибор не нужно
размещать под высоким потенциалом, в отличие от обычных нагревательных приборов, которые можно
использовать под потенциалом земли. В частности, изолятор 0 cl;-arrison, в котором находится емкость с
жидкостью, может быть заполнен изолирующей жидкостью, которая нагревается.
Следовательно, тепло может передаваться либо за счет теплопроводности, либо за счет конвекции среды
(воздуха, газа, жидкости), заключенной внутри изолирующего тела.
Если емкость с жидкостью расположена на входном патрубке, то входной патрубок предпочтительно должен
быть окружен рубашкой, чтобы пространство, образовавшееся между входным патрубком и рубашкой, могло
использоваться для передачи тепла.
Емкость для жидкости предпочтительно изолирована от рассеивания тепла [цена 111-I в окружающей среде,
изоляция должна быть обеспечена только в тех местах, где происходит передача тепла от среды к жидкости.
На рисунке 1 прилагаемых чертежей показано расположение контейнеров с жидкостью на опорах изолятора, а
на рисунках 2 и 3 — расположение контейнеров с жидкостью на вводном изоляторе.
На рисунке 1, 1 показан стандартный изолятор, который известным образом заключен в колпачок 2, 3,
представляющий собой нагревательный элемент, который нагревает изоляционную жидкость, содержащуюся
внутри 4 поддерживающего изолятора. На крышку А помещается емкость с жидкостью 6, покрытая
теплоизолирующим слоем 7. 8 — это жидкость, которую необходимо нагреть, и которая является
теплоизолирующей. Передача тепла от резистора 3 происходит сначала за счет конвекции жидкости в
пространстве 4, а затем за счет теплопроводности в крышке 75, которая предпочтительно снабжена ребрами.
Вместо жидкости 4 можно использовать газ, содержащийся в изоляторе 1. Для предотвращения охлаждения
внутри опоры 1 ее можно окружить второй концентрической трубой, обеспечивающей воздушную изоляцию.
На рисунке 2, 9 обозначает подводящий изолятор с заземленным фланцем 10 и подводящим болтом 11. 12 —
это изолированный контейнер для жидкости 8'S с металлическим дном 13.
Нагрев осуществляется катушкой 14, на которую подается переменный ток, что приводит к вихретоковым
потерям в подводящем болте 11. Выделяющееся при этом тепло 90 передается путем теплопроводности
вдоль входного болта к жидкости в сосуде 12.
Еще один вариант, который может быть особенно полезен для устройств, установленных на открытом
воздухе, показан на рисунке 3. Ссылки на отдельные части соответствуют ссылкам на рисунке 2. Однако
передача тепла происходит через среду 16, заключенную между вводным элементом 10(p) и крышкой 15.
Нагрев осуществляется с помощью нагревательной трубы 17, которая может быть, например, подключена к
системе парового или водогрейного отопления.
Теперь, когда мы подробно описали и установили природу нашего изобретения и способ его осуществления,
мы заявляем, что то, что мы заявляем, это:
1.
Средство для нагрева жидкости в высоковольтных электрических выключателях, характеризующееся тем, что
нагрев жидкости происходит за счет среды, расположенной в изоляторе, несущем емкость с жидкостью.
МОТ 2.
Способы создания звуков, как указано в пункте 1, характеризуются тем, что среда является изолирующей.
3.
.
Нагрев осуществляется, как указано в пункте 1, и характеризуется тем, что изолятор, несущий контейнер с
жидкостью, заполнен изолирующей жидкостью, которая нагревается.
4.
Нагрев осуществляется, как указано в пункте 1, и характеризуется тем, что нагрев производится посредством
электрического резистивного нагрева.
5.
Способ нагрева, как указано в пункте 1, характеризуется тем, что нагрев осуществляется посредством
нагревательных труб.
6.
Способ нагрева, как указано в пункте 1, характеризуется тем, что нагрев среды, обеспечивающий передачу
тепла Lh, происходит за счет вихревых токов или гистерезиса.
7.
Способы существенного нагрева жидкости в высоковольтных электрических переключателях, описанные
выше со ссылкой на прилагаемые чертежи.
Датировано 5 сентября 1930 года.
HASELTINE, LAKE & Co., 28, Southampton Buildings, Лондон, Англия, и 19-25, West 44th Street, Нью-Йорк,
V.S.A., агенты заявителей.
Редхилл: Напечатано для типографии Его Величества компанией Love & Malcornson, Ltd, в 1931 году.
так
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_352801.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=352801&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB352801A
[]
I] E S ERVE W,"'Копия
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (США): 24 мая 1930 года. 93 2, Дата подачи заявления (в Соединенном
Королевстве): 5 сентября 1930 г. № 26557/30, Полностью принято. 16.1931 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования штанг для насосов глубоких скважин.
Мы, DARtDELET THnREA.DLOCi. CORPORATiox, корпорация, организованная и существующая в
соответствии с законами штата Делавэр, Соединенных Штатов Америки, и имеющая свои.
5. Основной офис по адресу: Бродвей, 120, район Манхэттен, город, округ и штат Нью-Йорк, Соединенные
Штаты Америки, (правообладатели Альфреда Морниса Тиомсона, подданного Великобритании,
проживающего по адресу: Маунт-Проспект-авеню, 636, Ньюарк, округ Эссекс и штат Нью-Джерси,
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 усовершенствованию насосных штанг для нефтяных скважин и аналогичных
устройств.
Основная цель изобретения — создание секционной насосной штанги с меньшим весом на единицу длины!
X-й тип штанг, обеспечивающий меньшее препятствие потоку нефти и меньшее сопротивление
возвратно-поступательному движению штанги в обсадной трубе скважины, чем стандартные насосные
штанги, не подвержены износу и засорению одновременно. Он успешно справляется с тангенциальными или
косвенными и встречными напряжениями, которым подвергается штанга при использовании, и является
основной причиной частых поломок существующих стандартных насосных штанг; можно было бы
предусмотреть такую штангу, в которой части или секции имеют резьбу, закрученную таким образом, чтобы
предотвратить случайное отвинчивание, что, в свою очередь, создает проблемы с существующими
стандартными штангами.
Другие цели данного изобретения заключаются в следующем: создание эффективной, обтекаемой «шахты
для всасывания», состоящей из секций с резьбовым соединением, самозакрепляющихся при случайном
разъединении; создание шахты для всасывания, состоящей из 4 секций с резьбовым соединением малого
диаметра в местах соединений, при этом масса металла в местах соединений значительно меньше, чем в
стандартных соединениях шахт для всасывания; создание винтового соединения для элементов шахты для
всасывания, сконструированного таким образом, чтобы существенно уменьшить вес и жесткость шахты в
месте соединения и перенести изгибающие напряжения на шахту за соединениями таким образом, чтобы
существенно исключить риск поломки шахты в резьбовом соединении; создание самоблокирующегося
резьбового соединения для шахт для всасывания, в котором соединение сконструировано таким образом,
чтобы увеличить коэффициент запаса прочности шахты. с учетом сопротивления осевой нагрузке; для
обеспечения резьбового соединения 60-мм насосной штанги, в которой происходят резкие изменения сечения
и концентрация разрушения.
Во всех частях штанги избегаются напряжения; обеспечивается наличие секционной резьбовой штанги для
откачки нефти, все части которой имеют практически одинаковую площадь поперечного сечения во всех
точках по всей длине; и обеспечивается резьбовое соединение штанги для откачки нефти, в котором
наружная резьба на конце или концах каждой секции штанги выполнена без обычных элементов: воротника,
плеча и штифта.
Предпочтительный вариант осуществления изобретения показан на прилагаемых чертежах, на которых фиг. 1
представляет собой фрагментарный боковой вид стержня в положении, в котором он входит в скважину; фиг.
2 представляет собой увеличенный вид, частично в центре, продольное сечение, 80 через соединение двух
одинаковых секций стержня с полностью соединенными частями:
Рис. 3 — вид, аналогичный рис. 2, показывающий частично соединенные детали непосредственно перед
моментом 85°, предшествующим смещению фиксации между резьбами соединения; и рис. 4 — поперечный
разрез по линии 4-4 на рис. 1.
Представленная на рисунке штанга несколько похожа на штангу с одним штифтом и торцевой коробкой,
поскольку состоит из одинаковых секций, каждая из которых имеет наружную резьбу на одном конце и
внутреннюю резьбовую коробку на противоположном конце для приема наружной резьбы нижнего конца
следующей выше секции штанги. Следует отметить, однако, что секции стержня, хотя и имеют «коробчатый»
конец, не имеют слишком необычного воротника и резьбового штифта на противоположном конце, а просто
несут выступающую наружную резьбу, примыкающую к последнему концу секции стержня, но расположенную
на некотором расстоянии от него, то есть к нижнему концу секции, когда стержень собирается в скважине. и
что обычное резкое плечо коробки ' f i01 M11 352,801 также опущено.
Стержень состоит из одинаковых секций, каждая из которых включает в себя один элемент, изготовленный из
стали или другого подходящего металла. За исключением случаев, указанных ниже, каждая секция стержня
имеет круглое поперечное сечение постоянного диаметра от конца до конца. На фиг. 1, где изображена
насосная штанга длиной 31 дюйм, указанный диаметр составляет три четверти дюйма.
В верхней части каждой секции стержня выполнена цельная коробка 11 для размещения нижнего конца
следующей, более высокой секции стержня. Желательно, чтобы максимальный диаметр этой коробки был
относительно небольшим. С этой целью, не ослабляя стержень в целом, максимальный диаметр
предпочтительно должен быть таким, чтобы площадь поперечного сечения металлической части корпуса у
основания резьбы была, как в случае иллюстрированной конструкции, такой же или практически такой же, как
и площадь остальной части стержня.
Внутреннее отверстие коробки имеет цилиндрическую форму 25, как показано на рисунке 1? «от горловины
коробки вниз на расстояние, предпочтительно немного большее, чем нормальный диаметр стержня, и эта
часть с внутренним отверстием имеет вырез или иным образом сформирована от конца до конца с
внутренней резьбой 320 13. Сделав эту часть отверстия немного длиннее диаметра стержня, длина
резьбовой части уменьшается таким образом, чтобы обеспечить идеальную резьбу на длине коробки, равной
или немного большей диаметру стержня, чего будет достаточно, чтобы выдержать срыв резьбы под
натяжением, достаточным для того, чтобы сломать стержень за пределами резьбы. Длина отверстия 12 для
стержня диаметром 1/1 дюйма предпочтительно составляет 1 1/1 дюйма, как показано на рисунке, и от
внутреннего конца отверстия 12 отверстие постепенно и слегка сужается, образуя постепенно сужающееся
нерезьбовое отверстие камеры 14, предпочтительно имеющее коническую нижнюю стенку 14C, вершина
которой находится на оси стержня, для целей, изложенных ниже.
При желании стенку 14' можно закруглить до полусферической формы или сделать менее полусферической.
Максимальная глубина камеры 14 предпочтительно должна быть максимально возможной с учетом
используемых диаметров стержня и коробки, а размер стержня, указанный на рисунке, составляет
приблизительно 131,0 дюйма, как показано на иллюстрации.
Градация двойного выступа внешнего профиля стержня, образующего коробку, предпочтительно начинается
в основном у основания коробки, т.е. примерно в двух дюймах от верхнего края мягкого сечения для
показанного стержня диаметром 5/1 дюйма, а внутренний и внешний конус стенки коробки, предпочтительно,
одинаковы выше нижней стенки коробки. Резьбовая и нерезьбовая части стенки коробки сходятся практически
на внутреннем конце резьбы 13, и указанные части стенки имеют одинаковую или практически одинаковую
толщину, за исключением мест, где стенка прорезается резьбовой канавкой 70, и предпочтительно также, за
исключением небольшого участка ниже устья коробки. Внешняя поверхность резьбовой части коробки имеет
цилиндрическую форму, как показано на рисунке, и постоянный диаметр, за исключением небольшого участка
ниже устья коробки, где толщина стенки уменьшается за счет постепенного сужения внешней поверхности
коробки вверх и внутрь, чтобы обтекать устье коробки и увеличить гибкость соединения у устья коробки.
Максимальный внешний диаметр коробки для стержня длиной 3,5 дюйма предпочтительно составляет 1,5
дюйма, а внешний диаметр у горловины коробки предпочтительно равен 8,5 дюйма, в то время как длина
наружно сужающейся части горловины предпочтительно составляет около 0,5 дюйма. Площадь поперечного
сечения металлической части коробки во всех точках, таким образом, практически такая же, как и у основной
цилиндрической части сечения стержня, и практически идентична ей, за исключением области у горловины
коробки.
Из вышеизложенного следует, что внешняя и внутренняя форма коробки № 95 такова, что резкие перепады
выступов или изменения поперечного сечения устранены, а торцевая часть штока имеет обтекаемую форму,
а также значительно меньший общий диаметр и гораздо меньшую массу металла, чем в стандартных формах
коробок насосных штоков, но при этом обладает большей прочностью.
На небольшом расстоянии ниже коробки 11 цилиндрический стержень вдавливается в квадратное поперечное
сечение 105 с помощью соответствующей операции изготовления, образуя приемную часть 15 для гаечного
ключа. Очевидно, что площадь поперечного сечения стержня в области 15, принимающей гаечный ключ,
примерно равна или практически совпадает с площадью поперечного сечения основной цилиндрической
части стержня. Для 31-дюймового профиля, показанного на рисунке, часть 1-5 предпочтительно имеет ширину
в один дюйм над плоскими поверхностями и ширину в один 11,5 дюймов над углами, как показано на рисунке,
а длина плоских поверхностей составляет около 11/5 дюймов.
Следует отметить, что обычные бронзовые пескоструйные кольца на обоих концах части, принимающей
гаечный ключ, отсутствуют, и что таким образом конструкция, принимающая гаечный ключ, образует двойные
мерки в поперечном сечении стержня, так что эта часть стержня обтекаема и сформирована таким образом,
чтобы избежать концентрации напряжений в стержне в этой точке. Тот.
Стержень имеет вторую, идентичную часть для приема заклепок, расположенную примерно на 2,5 дюйма
выше его нижнего конца. На нижнем конце каждая секция стержня имеет выступы, воротники или изменение
сечения и имеет одинаковую или практически одинаковую площадь поперечного сечения по всей своей
резьбовой части, соединенной с коробкой следующей нижней секции, как и в основной части корпуса.
Очевидно, что изобретение может быть реализовано в виде насосной штанги, в которой секции штанги
соединены соединительными секциями, имеющими коробки 75 на обоих концах, разделенных общей нижней
стенкой или перегородкой, а также в других типах насосных штанг, помимо показанного на рисунке.
1
Резьба P3 и 18 являются взаимодополняющими резьбами с постоянным и равномерным шагом 80°, и, как
показано, предпочтительно представляют собой хорошо известную самозатягивающуюся резьбу типа
Дарделе, описанную в британской спецификации № 242299.
Вершина резьбы 13 и дно резьбы 8, канавки резьбы 18 образуют угол в шесть градусов с осью резьбы или
осями секций стержня, причем канавки значительно уже, так что слегка конические фиксирующие поверхности
резьбы будут прижиматься друг к другу при контакте в соответствии с соотношением свободного
завинчивания, показанным на рис.
3
в самозаблокированное соотношение, показанное на рис.
2
При небольшом дальнейшем повороте «между 95 секциями стержня в процессе соединения после точки 17»
упор прилегает к стенке 14 и останавливает продвижение верхнего стержневого стержня в коробку нижнего
стержневого стержня. Секции RDD надежно фиксируются и автоматически блокируются, предотвращая
случайное отвинчивание.
При свинчивании обычных секций штанги насоса усилие соединения создает сильное натяжение резьбового
штифта J05, которое в процессе эксплуатации усиливается за счет большого натяжения, возникающего из-за
веса нескольких тысяч футов штанги и масла.
сопротивление при подъеме стержня.
Такое натяжение в муфте довольно часто приводит к тому, что штифты достигают или почти достигают
предела прочности на растяжение, так что для выдерживания эксплуатационной нагрузки практически ничего
не остается, и это является серьезным дефектом современных стандартных стержней. Следует отметить, что
одной из нескольких функций данного устройства является то, что напряжение сцепления после того, как
части 14a-117' большого ступенчатого подшипника приводятся в контакт, сжимает наружную резьбу стержня в
осевом направлении, тем самым нейтрализуя или частично нейтрализуя растягивающее напряжение рабочей
нагрузки и значительно увеличивая, а не уменьшая коэффициент запаса прочности в этом отношении. Это
важная особенность, поскольку коэффициент запаса прочности по отношению к пределу прочности на
растяжение в стандартных насосных штангах чрезвычайно мал, и это не обязательно так. Еще одна важная
особенность 130-граммового стержня заключается в том, что он сужается внутрь по мере приближения к
концу стержня, причем указанная сужающаяся часть 17 предпочтительно немного длиннее боковой стенки
камеры 14 и заканчивается закругленной точкой 17' со значительной площадью поверхности,
предназначенной для посадки на коническую часть, при этом нижняя стенка 14' стержня 4 предпочтительно
расположена около внешнего края нижней стенки, как показано на рисунке, чтобы обеспечить значительную
площадь контакта для восприятия осевой нагрузки при соединении секций и при ходе поршня вниз, а также
универсальный качающийся ступенчатый подшипник для нижнего конца одной секции стержня в нижней части
коробки следующей нижней секции стержня, для целей, изложенных ниже.
Точка 17' несколько меньше, чем -' полусфера. Для показанного стержня диаметром 1/2 дюйма максимальная
длина конической и нерезьбовой нижней части сечения стержня предпочтительно составляет 7/2 дюйма.
Степень конусности этой части стержня предпочтительно идентична степени конусности части 14 коробки, а
размер указанной части стержня таков, что обеспечивает небольшой зазор между ее периферией и боковой
стенкой части 14 коробки, когда закругленный наконечник 17' установлен на нижней стенке 14' 30 части
камеры 14, как показано на рисунке, при этом максимальный диаметр части стержня 17 для показанного
стержня диаметром 8/8 дюйма составляет 11/8 дюйма.
Между частью 16, принимающей гаечный ключ, и конической частью 17 каждая секция стержня имеет
наружную резьбу 18, проходящую через выступ длиной, соответствующей длине резьбовой части коробки 1.1
или немного меньшей, предпочтительно для стержня диаметром 3/4 дюйма, на расстояние 7,5 дюйма.
Резьба 18 предпочтительно заканчивается примерно в 1/1 дюйма от верхнего конца части 17, так что ее
можно полностью вкрутить в резьбу 13, не зацепляясь за обычный незавершенный или несовершенный
внутренний конец резьбы 1.3. Короткая цилиндрическая часть стержня 19 предпочтительно уменьшается до
диаметра немного меньшего, чем нормальный диаметр стержня ra, чтобы поддерживать небольшой зазор
между ними.
То же самое, а также один или несколько оборотов некачественной нити на коробке. Диаметр участка 19 для
стержня диаметром 31 дюйм составляет "1tsof an ineb. Следует отметить, что часть 19 по существу сливается
с частью 18.
Резьба 18 может быть нарезана или сформирована иным способом на стержне и его корневом диаметре.
совпадает с диаметром основной цилиндрической части r6d, а именно S1Ah - для стержня диаметром 3/2
дюйма, показанного на рисунке.
Из вышеизложенного следует, что нижняя часть каждой секции стержня, помимо упомянутых ранее,
обеспечивает отсутствие резкого изгиба в резьбовых частях, характерного для существующих соединений, а
также точку изгиба, расположенную на значительном расстоянии от соединенных резьб благодаря
универсальному качающемуся подшипнику большой площади a1 и зазору между удлинением 17 и камерой 14,
что переносит изгибы j10 на основные части смежных секций стержня, так что вся секция стержня стремится
изгибаться, распределять и поглощать боковые и скручивающие напряжения, тем самым значительно снижая
вероятность поломки стержня.
Это радикальное отступление от прежней практики в производстве насосных штанг.
Хорошо известно, что в существующих типах насосных штанг наиболее частыми отказами всегда были
поломки резьбовых участков и случайное отвинчивание. В прошлом коммерческая практика, направленная на
устранение этих неисправностей, заключалась в постоянном увеличении диаметра, массы металла и
жесткости соединения относительно диаметра основных частей соединяемых секций стержня до тех пор, пока
для стержня диаметром 1/2 дюйма, как показано на рисунке (и наиболее часто используемого), диаметр
резьбового штифта не составит 11 1/2 дюйма, а диаметры муфты и коробки — 1 1/2 дюйма или 1 5/1 дюйма,
что удваивает или более чем удваивает наружный диаметр соединения и массу металла. На стыке, не решив
проблему, было предложено еще больше увеличить эти диаметры.
Эти жесткие и тяжелые соединения с плотно прилегающими выступами не только значительно снижают поток
масла через трубу (чаще всего это трубы диаметром 2 дюйма), но и усиливают боковые вибрации и
скручивание, напряжения и растягивающую нагрузку, тем самым увеличивая склонность к поломке и
отвинчиванию, а также усилие при откачке.
Настоящее изобретение предлагает прочный секционный стержень, секции которого не будут случайно
отвинчены; стержень с минимальным весом на единицу длины и минимальным диаметром в местах
соединений, обтекаемой формы, так что разрывная нагрузка на 10% и усилие на перекачку снижены до
минимума, а поток масла увеличен до максимума; и секционный стержень, обладающий практически
равномерной прочностью по всей длине и сконструированный таким образом, что вибрация и вероятность
поломки сведены к минимуму, а изгибающие напряжения широко распределены и поглощены в основных
частях секций стержня, а не сконцентрированы в них.
Резьбовые части жестких резьбовых соединений.
C35. Теперь, подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы
заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_352802.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=352802&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB352802A
[]
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА
Дата подачи заявления: 8 сентября 1930 г. Нет, 26,765 /30. 3- O Полный левый: 2 мая 1931 г.
-ручка. Заявка принята: 16.01.1981.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в производстве гиалуроновых эфиров.
1,
Джеймс Йейт Джонсон, а. Британский подданный, проживающий по адресу: 411, Linlcohi's inn Fields, в
Уважаемые господа из графства Лондон, настоящим заявляю, что природа данного изобретения (о котором
мне сообщила из-за границы компания I. Gi. Farbenindustrie Aktiengesellschaft из Франкфурта-на-Майне,
Германия, акционерное общество, организованное в соответствии с немецким законодательством)
заключается в следующем:
Известные методы получения 3-хлорпропионовой кислоты одинаково дороги и неудобны. Таким образом,
например, прямое хлорирование пропионовой кислоты приводит к образованию смеси хлорированных
пропионовых кислот, которую трудно разделить. Высокая цена йодпропионовой кислоты (β-йодпропионовой
кислоты) препятствует промышленному производству β-эхиропиропионовой кислоты (β-йодпропионовой
кислоты) из нее. Для превращения гидракрилового нитрила в хлоропионовый нитрил необходимы
дорогостоящие неорганические хлорангидриды кислот. Получение 3-целлорпропионовой кислоты из нитрила
гидроакриловой кислоты с помощью натриевой соли гидроакриловой кислоты и акриловой кислоты требует
нескольких неудобных процессов.
Иностранные корреспонденты теперь выяснили, что сложные эфиры 3-хлорпропионовой кислоты получают
непосредственно простым и трудоемким способом: 3-хлорпропионовой кислотой путем добавления
хлористого водорода к легкодоступному акриловому нитрилу, а затем омыления и этерификации, в
результате чего 3-хлорпропионовый нитрил получают с помощью соляной кислоты и спирта. Эфиры
отделяются от водного раствора соляной кислоты и, следовательно, могут быть легко выделены. Для
этерификации могут быть использованы любые моно- или полигидроксиалканоаты, а также производные
полигидроксиалканоатов, содержащие свободные гидроксильные группы, например, этиленхлоргидрин,
моноэтиловый эфир этиленгликоля и тому подобные. Спирт может быть добавлен до добавления хлористого
водорода или до или после донорования нитрила.
Таким образом, сложные эфиры 3-хлорпропионовой кислоты 50 получают с хорошим выходом за одну
операцию без выделения самой кислоты.
Следующие примеры дополнительно проиллюстрируют природу данного изобретения, [Цена l-], но
изобретение не ограничивается этими примерами. Детали указаны по весу.
ПРИМЕР 1.
Частицы нитрила акрила обрабатывают при комнатной температуре газообразным хлороводородом в сосуде,
снабженном обратным холодильником, до тех пор, пока удельная плотность раствора не повысится с 0,78 до
1,144.
В полученный неочищенный 3-хлорпропионовый нитрил добавляют несколько частей концентрированной
соляной кислоты, при этом охлаждение применяется в начале работы в крупном масштабе. Примерно через
10 минут хлорид аммония, образовавшийся в результате омыления, начинает отделяться. Затем всю смесь
нагревают до 1000 градусов Цельсия в течение 1 часа, постоянно подавая газообразный хлористый водород,
после чего добавляют 62 части нитрата этанола. Через 10 минут реакционную смесь охлаждают и
литилизируют.
Фильтрат разделяется на два слоя, верхний слой состоит из фторхлорпропионовой кислоты (метилового
эфира). Хлорид аммония-17i растворяют в воде для выделения сложного эфира, связанного с хлоридом
аммония. После сушки безводным сульфатом натрия или хлоридом кальция сырой эфир хлорпропионовой
кислоты практически равен п-л.
Выход составляет 220 частей, то есть 96 процентов от теоретического выхода.
В выделенной концентрированной соляной кислоте содержатся небольшие количества хлорпропионовой
кислоты и спирта, которые не вступили в реакцию. При повторном использовании этой соляной кислоты
общий выход продукта в результате проведения процесса становится практически количественным.
7r5 ПРИМЕР 2.
Согласно Примеру 1, части нитрила акрила превращаются в 8-хлорпропионовый нитрил. 1.50 Добавляют 1/2
части концентрированной соляной кислоты и 90 частей этанола, после чего всю смесь кипятят под обратным
холодильником в течение 2,5 часов, добавляя при этом хлорид хлорида. Вся процедура выполняется, как
описано в примере 1. Выход этилового эфира 3-хлорпропионовой кислоты составляет примерно 244 части, то
есть 95 процентов от теоретического выхода.
_1.k- 3 5 2, gn ПРИМЕР 3.
Частицы нитрила акрила помещают в сосуд, который можно закрыть и который снабжен мешалкой. Сосуд
закрывается, после чего воздух вытесняется из сосуда газообразным хлористым водородом, а подача
хлористого водорода продолжается при любом подходящем давлении и комнатной температуре до тех пор,
пока увеличение веса не достигнет 69 частей. Затем в сосуд подают 150 частей 30-процентного водного
раствора соляной кислоты и 202 части бензилового спирта. Как только прекратится самопроизвольное
выделение тепла, которое происходит вначале, всю смесь нагревают до кипения в течение примерно 2 часов,
постоянно подавая газообразный хлористый водород, затем дают ей остыть и обрабатывают, как описано в
примерах 1 и 2. Выход составляет 366 частей, то есть 98 процентов от теоретического выхода.
Составлено 8-го дня сентября. 1930.
Дж. Й. и Г. У. В. Джонсон, 47, Линкольнс-Инн-Филдс, Лондон.
У. К. 2, Агенты.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
улучшения в производстве и выпуске хлоропионовых эфиров.
1, Джеймс С. Йейт Джонсон, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Линкольнс-Инн-Филдс, 47.
Уважаемые господа из графства Лондон, настоящим заявляю о характере данного изобретения (о котором
мне сообщил из-за границы И. Г.). Компания Farbenindusitrie Aktiengesellschaft, расположенная во
Франкифорте-на-Майне, Германия, являющаяся акционерным обществом, организованным в соответствии с
законодательством Германии, и порядок ее исполнения должен быть подробно описан и установлен в
следующем заявлении:
Известные методы получения бета-хлорпропионовой кислоты одинаково дороги и неудобны. Так, например,
прямое хлорирование пропионовой кислоты приводит к образованию смеси хлорированных пропионовых
кислот, которую трудно разделить. Высокая цена 1β-йодпропионовой кислоты препятствует промышленному
производству из нее β-хлорпропионовой кислоты.
Для превращения нитрила гидроакриловой кислоты в нитрил хлорпропионовой кислоты необходимы
дорогостоящие неорганические хлорангидриды кислот.
Получение бета-хлорпропионовой кислоты из нитрила гидракриловой кислоты с помощью натриевой соли
гидракриловой кислоты и акриловой кислоты требует выполнения ряда неудобных процессов.
Мои зарубежные корреспонденты выяснили, что сложные эфиры β-хлорпропионовой кислоты получают
непосредственно простым и недорогим способом из β-хлорпропионовой кислоты путем добавления
хлористого водорода к легкодоступному акриловому нитрилу и омыления и этерификации полученного
β-хлорпропионового нитрила с помощью соляной кислоты и желаемого спирта. Добавление хлористого
водорода к нитрилу акрила может быть осуществлено путем введения газообразного хлористого водорода в
нитрил 65 или путем смешивания нитрила с концентрированной, например, от 30 до 35 процентов, водной
соляной кислотой и насыщения газообразным хлористым водородом, при этом происходит одновременное
добавление хлористого водорода и омыление нитрила. В большинстве случаев сложные эфиры отделяются
от водного раствора соляной кислоты и, следовательно, могут быть легко выделены. Для этерификации могут
быть использованы любые моно- или полигидроксильные спирты, под этим термином подразумеваются
производные полигидроксильных спиртов, содержащие свободные гидроксильные группы, например,
этиленхлоргидрин или этиленгликольметилэтиловый эфир.
Спирт можно добавлять в реакционную смесь до добавления хлористого водорода или до или после
омыления нитрила. 85 Таким образом, сложные эфиры бета-хлорпропионовой кислоты получаются с
хорошим выходом за одну операцию без выделения самой кислоты.
Приведенные ниже примеры дополнительно иллюстрируют, как данное изобретение может быть реализовано
на практике, однако изобретение не ограничивается этими примерами. Детали указаны по весу.
ПРИМЕР 1.
100 частей нитрила акрила обрабатывают при комнатной температуре газообразным хлороводородом в
сосуде, снабженном обратным холодильником, до тех пор, пока удельная плотность раствора не повысится с
0,78 до 1,144.
В полученный неочищенный бета-хлорпропионовый нитрил добавляют несколько частей концентрированной
соляной кислоты, при этом охлаждение применяется в начале работы в крупном масштабе. Примерно через
1,0 минуту начинается выделение хлорида аммония 105, образовавшегося в результате омыления (352,802
3). Затем всю смесь нагревают до 100 градусов Цельсия в течение 1 часа, постоянно подавая в газообразном
состоянии хлористый водород, после чего добавляют 62 части метанола. Через 1,0 минуту реакционную
смесь охлаждают и фильтруют.