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

патенты / Сборник патентов_10394

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
319 Кб
Скачать
☆
Настоящее исследование относится к конкретному и подобному материалу, в частности к такой системе, как
та, что описана в предыдущей патентной заявке №. 25i,.5 07 LflA.DAe, связанный с дорожной сеткой из
стальной сетки (1 om au Limited), предназначенной для использования в различных местах, настоящее
изобретение имеет своей целью адаптировать такую сетку, чтобы облегчить ее изготовление в виде сетки,
которая строится из секций или блоков, причем изобретение более конкретно направлено на соединение,
необходимое между различными секциями или блоками, или, альтернативно, на установку стальной сетки,
например, на ступени лестниц, ступеней, ступеней или других элементов. В соответствии с настоящим
изобретением мы предлагаем сетку для армирования бетона или подобного материала, включающую
множество зигзагообразных, волнистых или эквивалентных металлических полос, предназначенных для
сборки ребром на подходящем основании, при этом их волны или гребни поддерживаются в контакте или
смежности, например, с помощью рыхлых элементов. штифты или другие разъемные соединительные
элементы, одна или несколько полос, предназначенных для образования ограничивающего элемента,
снабжены прямой соединительной полосой, прикрепленной заклепками.
I.1(k приварен или иным образом закреплен или прикреплен к вершинам и приспособлен для образования
рифленого края. Между этим краем и соответствующим краем, смежным участком или островком может быть
использован битум или соединение, содержащее битум, или любой пластичный материал для эффективного
соединения указанных участков или островков, или же этот край может быть использован любым желаемым
способом, например, в качестве железных ступеней, ступеней лестницы и тому подобного.
В удобном варианте осуществления настоящего изобретения мы используем сетку, подобную описанной в
вышеупомянутой предыдущей спецификации № 2570.57, и прикрепляем к вершинам или гребням одной из
зигзагообразных или волнистых полос прямую металлическую ленту, которая может иметь несколько
большие размеры, чем лента, предназначенная для образования сетки. Эта прямая полоса может быть
приклепана, приварена или иным образом надлежащим образом закреплена с помощью заклепок или
крепежных элементов. Могут быть использованы элементы несколько удлиненной формы, а между
зигзагообразной полосой и прямой полосой могут быть установлены воротники, благодаря чему последняя
будет поддерживаться в слегка разнесенном положении, или такое разнесенное положение может быть
достигнуто любым другим желаемым способом, например, с помощью штифтов с буртиком.
Когда дорога или дорожное покрытие строится и изготавливается в виде чередующихся секций или участков,
указанная выше композитная полоса используется на краю секции или участка таким образом, чтобы прямая
металлическая полоса образовывала ограничивающий край и прилегала вплотную к вертикальной
поверхности бетонного основания. При возведении соседнего участка или островка, две такие вертикальные
полосы располагаются параллельно друг другу на небольшом расстоянии, оставляя вертикальную канавку
или зазор, который простирается до дна бетонного фундамента, и эта канавка или зазор заполняется битумом
или другим составом, или составом, содержащим битум или любой подобный пластичный материал, таким
образом, чтобы он поглощал эпоксидную смолу в бетоне и обеспечивал очень эффективное соединение
между островками для сопротивления износу и интеграции всей конструкции.
Прямые полосы могут иметь выступающие металлические выступы, которые можно извлечь путем
соответствующего прессования; эти выступы выступают в поверхностное покрытие и стремятся
интегрировать всю конструкцию.
Использование прямой полосы несколько большего диаметра, чем зигзагообразная или ровная полоса,
позволит уложить указанную полосу в бетонное основание и расположить ее заподлицо с ним, тем самым
стабилизируя поверхностную сетку и предотвращая любое боковое смещение. Поверхностная сетка может
быть заполнена любым известным поверхностным наполнителем, используемым для дорог или тротуаров.
I 352,106 Настоящая сетка и ограничивающий край могут использоваться в сочетании с любым бетоном или
подобным телом для усиления его края, например, ступеней, бордюров, ступеней лестницы и тому подобного.
Дата: 8 апреля 19830 года.
Компания LEWIS W. GOOLD & Co., дипломированные патентные поверенные, агенты заявителей.
5, Корпорейшн-стрит, Бирмингем.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованная сетка для армирования бетона, асфальта и подобных материалов.
Компания WVe, SuErFASTAL Limited, ранее известная как The Steel-M'esh Road Surface Company, Limited,
расположенная по адресу Clyde Works, Park Street, Birmingham, британская компания, и Альфред Пердживал
Гупуэлл, проживающий по тому же адресу и являющийся британским подданным, настоящим заявляют о
характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к сетке для армирования поверхности бетона, асфальта и подобных
материалов, в частности, к сетке, подобной той, что описана в предыдущей патентной заявке.
№ 251057 (Л. Х. А. Данкер, передано компании The Steel-Mesh Road Surface Co.)
ООО).
Целью настоящего изобретения является адаптация такой сетки для улучшения кромок смежных секций
бетонных или подобных конструкций, которые возводятся в виде секций или островов, при этом изобретение
в частности направлено на получение прямой, ровной стальной облицовки для кромок различных секций или
островов, или, в качестве альтернативы, на обеспечение прямой кромки сетки, которая может быть
желательна на ступенях железобетонных лестниц, ступеней, бордюров или других кромочных элементов.
Согласно настоящему изобретению, мы предлагаем сетку для армирования бетона или подобного материала,
включающую прямую металлическую ограничивающую полосу и внутреннюю металлическую часть, имеющую
прямоугольные полости в основной части и треугольные полости, прилегающие к ограничивающей полосе,
характеризующуюся использованием направленных внутрь выступов или подрезанных прерывистых фланцев
на указанной ограничивающей полосе, предназначенных для выступания в треугольные полости для
фиксации или закрепления наполнителя в них.
Z0 Сетка заполняется бетоном, асфальтом или аналогичным материалом до самого верхнего края, образуя
таким образом армированную поверхность и край.
Шов между одной прямой кромкой и соответствующей прямой кромкой соседнего участка или островка может
быть заполнен битумом или составом, содержащим битум, или для эффективного заполнения может быть
использован любой пластичный материал.
Для того чтобы данное изобретение было понятно и легко воплотилось в жизнь, следует обратиться к
прилагаемому пояснительному листу с чертежами, на котором:
На рисунке 1 в плане показана армирующая сетка, имеющая кромку, выполненную в соответствии с
настоящим изобретением (формула 65).
Рисунок 2 представляет собой вид сбоку сетки, показанной на рисунке 1, а рисунок 3 — вид сбоку прямой
ограничивающей полосы, на которую мы будем ссылаться далее.
На рисунках 4 и 5 изображены фрагменты кромки, детали, изготовленные в соответствии с настоящим
изобретением.
На рисунке 65 в перспективе показана дополнительная кромка 75-го типа в соответствии с данным
изобретением.
На рисунке 7 представлен вертикальный разрез, показывающий границы соседних островов. 80 В удобном
варианте осуществления настоящего изобретения мы используем сетку, подобную описанной в
вышеупомянутой предыдущей патентной спецификации № 257051, и прикрепляем к вершинам или гребням
одной из 85 зигзагообразных или волнистых полос прямую металлическую полосу, которая может иметь те же
размеры или несколько большие размеры, чем полоса, образующая сетку.
На рисунке 1 прямая полоса b' приклепана непосредственно к вершинам, как показано на рисунке b', и
снабжена цельными металлическими выступами b21, которые предназначены для выступания на 95 градусов
в локальные полости для фиксации или закрепления заполняющего материала, то есть бетона, асфальта или
другого дорожного материала.
В конструкции, показанной на рисунке 4, 100, ограничивающая полоса b крепится к вершинам зигзагообразной
или волнистой полосы p через промежуточные муфтообразные распорные элементы c, установленные на
заклепках cl.
Таким образом, упаковочная полоса b расположена на небольшом расстоянии от полосы a. Полоска b
снабжена встроенными металлическими выступами bA, как и в треугольных полостях, для фиксации или
закрепления пломбы в них.
2.
Сетка, как указано в предыдущем пункте, в которой цельные металлические выступы поднимаются из
ограничивающей полосы, как описано и показано.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_352107.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=352107&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB352107A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 11 апреля 1930 года. № 11,520/130.
352,107 Завершено: 9 июля 1931 г.
--- ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в устройствах для измерения толщины уточной нити на ткацких станках с
автоматическими устройствами смены уточной нити.
Я, Хуан Пикаироль Кэмпс, гражданин Испании, проживающий по адресу: улица Коломер, 80, Сабадель,
Испания, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Изобретение относится к щупам, используемым для определения заданной степени истощения или
обнуления уточной нити челнока в процессе укладки нитей на ткацком станке. При обнаружении заданного
изменения объема внутри челнока датчик обычно срабатывает, чтобы активировать то, что иногда называют
контроллером или управляющим устройством, после чего через другие части, связанные с указанным
контроллером или управляющим устройством и контролируемые им, осуществляется заданное изменение в
работе ткацкого станка, а именно, автоматическое пополнение мундштука. Подобно другим устройствам для
измерения усилия в челноке, настоящее изобретение относится к типу 1, включающему упруго податливый
щуп, конец которого приспособлен для прохождения через отверстие в челноке и зацепления с механизмом,
вызывая тем самым его повторное срабатывание; при этом устройства, функционально соединенные с
указанным щупом, приспособлены для зацепления с челноком и, таким образом, срабатывают только тогда,
когда указанный щуп проходит определенное заданное расстояние в челнок; механизм приспособлен для
управления указанными устройствами, функционально соединенными с указанным щупом.
Было предложено сконструировать щуп с пружинным скользящим элементом, причем оба элемента
перемещаются одновременно до тех пор, пока мушка не будет в определенной степени обнажена, после чего
дальнейшее введение щупа в челнок вызывает относительное перемещение между щупом и его скользящим
элементом, что приводит к подъему крюка или аналогичного элемента для приведения в действие
соответствующего механизма.
В настоящем изобретении имеется крючок, шарнирно закрепленный на указанном скользящем элементе и
имеющий выступ, входящий в паз щупа, благодаря чему относительное движение между щупом и его
скользящим элементом приводит к наклону крючка вверх за счет зацепления выступа со стенкой паза.
На прилагаемом чертеже 5 показан один из вариантов осуществления изобретения, в котором:
Рисунок 1 представляет собой боковой вид, частично изображенный в разрезе, а рисунок 2 — план в
уменьшенном масштабе. 60 Обращаясь к чертежам, 10 обозначает нагрудную балку или прикрепленный к ней
кронштейн, а 12 — направляющую. 11 обозначает соединительный элемент, а 16 — челнок. Щуп 1 установлен
на раме 19 65 и перемещается к направляющей 12 с помощью пружины 14. Элемент 2 установлен
скользящим образом внутри или на щупе 1 и также притягивается к направляющей независимой пружиной 15.
Скользящий элемент 2 несет крюк 3, закрепленный на нем шарнирно с помощью осевого штифта 17. Этот
крючок 3 имеет направленный вниз палец 18, расположенный в щели лоа, образованной в щупе 1.
Цифра 4 обозначает подъемник 7, установленный на валу 5 и снабженный выступом 4a. Крюк 3, поднятый, как
описано далее, входит в зацепление с выступом 4a, и движение элемента 2 назад вызовет дугообразное
движение выступа 4a и, следовательно, частичное (80) вращение вала 5. Это частичное вращение
передается механизму, который, как предполагается, должен работать с датчиком, что схематически показано
на рисунке 2 деталями, пронумерованными 85, 41b, 13, 7 и 9. Цифра 6 обозначает крышку.
Принцип работы следующий:
Когда начинается избиение, зонд 1 9 сталкивается с полицейским 11, отталкивается назад, и 9 возвращается
снова. При полном зацеплении между скользящим элементом 2 и щупом 1 не происходит относительного
движения, и крюк 3 неподвижно проходит под выступом nt 4a. Когда капсула пуста, щуп 1 выдвигается дальше
в челнок при подъеме, и челнок сталкивается со скользящим элементом 2 и толкает его относительно щупа 1,
и в этом случае элементы 1 и 2 не двигаются единым блоком. Это относительное движение приводит к тому,
что крючок 3 наклоняется вверх за счет зацепления его выступа 18 за стенку паза 1a, и срабатывает механизм
4, 4a и т. д.
Пружины 141 и 15 обеспечивают возвращение 1,05 частей 1 и 2 соответственно в исходное положение. M1
9352,107 -.- исходное положение и натяжение двух пружин относительно регулируются для достижения этого
результата.
Описав и установив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что я
заявляю, это (1) щупы для ткацких станков класса и типа, описанного выше, характеризующиеся тем, что
скользящий щуп с пружинным управлением несет скользящий элемент с пружинным управлением,
предназначенный для захвата челнока и подъема крюка или подобного устройства, когда щуп входит на 1,5
заданного расстояния в челнок, при этом указанный крюк зацепляется и приводит в действие
соответствующий механизм, как описано здесь, причем указанный скользящий элемент имеет шарнирно
закрепленный к нему крюк, который имеет выступ, выступающий в паз щупа, благодаря чему относительное
движение между щупом и его скользящим элементом заставляет крюк подниматься за счет зацепления
выступа со стенкой паза.
(29) Уточные щупы для ткацких станков в соответствии с
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_352108.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=352108&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB352108A
[]
ПАТЕНТ SPECIF1U4A fYN CP
fp-b1 "Q Дата подачи заявки., 11 апреля 7930 г. № 11521/30, Полностью левый:. Февраль. 11, 1931.
Завершено. Принято: 9 сентября 1931 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования клапанов впрыска жидкого топлива для дизельных и аналогичных двигателей или
относящиеся к ним.
Мы, компания GENERAL ELECTRIC COMPANY LIMITED, расположенная по адресу Magnet House, Kingsway,
London, W.C.2, британская компания, настоящим заявляем, что характер данного изобретения (сообщение от
Джеймса Иленри Брауна, сотрудника электростанции Патна, Патна, Индия, британского подданного)
заключается в следующем:
Данное изобретение относится к клапанам впрыска жидкого топлива для дизельных и аналогичных
двигателей. Такие клапаны часто снабжены пламегасителем, соплом или распределительным инжектором
(далее именуемым соплом), который контролирует распределение и проникновение топлива в сильно
нагретый воздух в цилиндре в конце такта сжатия. Форсунка снабжена одним или несколькими отверстиями,
через которые топливо поступает в цилиндр, и эти отверстия требуют периодической очистки, поскольку они
склонны забиваться нагаром, что препятствует работе двигателя. Целью настоящего изобретения является
предотвращение засорения этих отверстий, что позволит снизить объем необходимого технического
обслуживания двигателя.
Установлено, что причиной засорения является сгорание масла во время тактов сжатия и/или воспламенения,
а наличие масла на форсунке иногда объясняется подтеканием из топливного клапана. Таким образом,
согласно настоящему изобретению, дизельный или аналогичный двигатель внутреннего сгорания, имеющий
форсунку указанного типа, снабжен средствами для защиты отверстия или отверстий в форсунке во время
такта сжатия.
С этой целью форсунка может быть сконструирована таким образом, чтобы во время такта сжатия она
втягивалась в защитный кожух h0 для защиты отверстий; при этом форсунка может быть снабжена
облицовкой или подобным элементом, так что при втягивании указанная облицовка упирается в другую
облицовку, препятствуя утечке масла, которое может вытекать из топливного клапана.
В одном из вариантов исполнения в соответствии с изобретением топливная форсунка может быть выполнена
в форме наперстка, имеющего ряд отверстий в боковых стенках.
Открытый конец наконечника подведен к концу топливного клапана, и наконечник расположен таким образом,
чтобы скользить в продольном направлении внутри цилиндрического защитного кожуха. На открытом конце
наперстка образован фланец 55, и между этим фланцем и экраном расположена пружина, которая стремится
втянуть наперсток в экран в положение, при котором отверстия в наперстке 6 закрыты экраном.
Когда топливный клапан открывается, топливо, подаваемое под давлением в наперсток, выталкивает его
вперед и открывает отверстия, через которые, соответственно, топливо распыляется. Постепенное раскрытие
отверстий в форсунке, обеспечивающее предварительное интенсивное выделение небольшого количества
масла, способствует быстрому и полному сгоранию. Отверстия также наклонены к радиальной плоскости,
проходящей через ось наконечника, так что наконечник стремится вращаться во время распыления,
предотвращая тем самым постоянное попадание пламени на головку поршня в одном и том же месте, а также
создавая вихревое движение газа в цилиндре, что дополнительно способствует сгоранию.
Во время такта сжатия повышенное давление воздуха в цилиндре, усиленное действием пружины, приводит к
втягиванию наконечника в защитный кожух.
Отверстия в наперстке теперь закрыты защитным экраном, предохраняющим их от горячего сжатого газа в
цилиндре, при этом масло с внешней поверхности наперстка удаляется во время его перемещения.
Фланец на наконечнике имеет торцевую поверхность и входит в зацепление с торцевой поверхностью
топливного клапана, когда наконечник отведен в сторону. Таким образом, предотвращается любая тенденция
к утечке масла, которое может вытекать из топливного клапана.
Кроме того, фланец может быть сконструирован таким образом, чтобы работать в камере, в которую он
входит, и захватывать воздух во время своего движения наружу под давлением топлива, причем этот воздух
служит для амортизации ударного элемента в конце его движения вперед.
Датировано 11 апреля 1930 года.
От имени заявителей, В. Г.-. ЛЛЕВЕЛЛИН, дипломированный патентный поверенный.
: P-352,108 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования клапанов впрыска жидкого топлива для дизельных и аналогичных двигателей или
относящиеся к ним.
Мы, компания GENERAL ELECTRIC COMP4NY LIMITED, расположенная по адресу Magnet House, Kingsway,
London, W.C.2, британская компания, настоящим заявляем о характере данного изобретения (сообщение от
Джеймса Генри Брауна, сотрудника электростанции Патна, Патна, Индия, британского подданного), а также о
способе его осуществления, который будет подробно описан и изложен в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к топливным клапанам игольчатого типа высокого давления для дизельных и
подобных двигателей внутреннего сгорания, то есть двигателей, в которых топливо впрыскивается под
давлением в конце такта сжатия. Такие клапаны часто снабжены пламегасителем, соплом или
распределительным инжектором (здесь...).
(далее именуемый «роззл»), который контролирует распределение и проникновение топлива в сильно
нагретый воздух в цилиндре в конце такта сжатия. Форсунка имеет одно или несколько отверстий, через
которые топливо под давлением подается непосредственно в цилиндр; эти отверстия требуют периодической
очистки, поскольку они склонны забиваться нагаром, что препятствует работе двигателя.
Установлено, что причиной сгорания топлива является попадание масла на форсунку во время тактов сжатия
и/или воспламенения, а наличие масла на форсунке иногда объясняется подтеканием из топливного клапана.
Таким образом, согласно настоящему изобретению, в топливном клапане игольчатого типа для дизельного
или аналогичного двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, имеющем форсунку
указанного типа, форсунка выполнена таким образом, чтобы втягиваться в защитный кожух для закрытия
отверстия или отверстий во время такта сжатия. Форсунка может быть снабжена облицовкой или подобным
элементом, так что при извлечении указанная облицовка прилегает к соответствующей облицовке,
препятствуя утечке масла, которое может вытекать из топливного клапана.
Изобретение будет описано далее на примере со ссылкой на прилагаемые чертежи топливного клапана для
дизельного двигателя; на рисунке 1 показан клапан в открытом положении, на рисунке 2 — в закрытом
положении, а на рисунке 3 показана модифицированная конструкция.
Согласно чертежам, топливный клапан или закрывающий элемент 11 предназначен для закрытия отверстия
клапана 4 и, таким образом, для регулирования потока распыляемого воздуха и масла в двигатель по каналам
12 и 13. Топливная форсунка выполнена в форме наперстка 1, имеющего несколько отверстий 2 в боковых
стенках. Открытый конец 3 наперстка подведен к отверстию 4 топливного клапана, и наперсток расположен
таким образом, чтобы скользить продольно в цилиндрическом щите 65 5. На открытом конце 3 наперстка 1
образован фланец 6, и между этим фланцем 6 и экраном 5 расположена пружина 7', которая втягивает
наперсток 1 в экран 5 в положение, при котором 70 отверстий 2 в наперстке 1 закрыты экраном 5.
Когда топливный клапан открывается, топливо, подаваемое под давлением в патрубок 1, выталкивает его
вперед и открывает отверстия 75 2, через которые топливо соответственно распыляется. Радула u m,
защищающая отверстия 2 в сопле, обеспечивает предварительное интенсивное выделение небольшого
количества масла, что способствует быстрому и тщательному сгоранию. В рабочем режиме подачи воздуха.
Топливо или продукты сгорания могут просачиваться в помещения 8 и 9 и задерживаться в них.
Когда наперсток 1 движется вперед, захваченная жидкость может лишь медленно выходить 85 между
боковыми сторонами щита 5 и боковыми сторонами наперстка 1, тем самым смягчая движение наперстка 1 в
конце его движения вперед.
Отверстия 2 просверлены в наперстке g0 1 в направлении вверх и вбок, так что струи фюзеляжа, выходящие
из отверстий, имеют тангенциальную составляющую, что приводит к вращению наперстка 1 во время
распыления. Такое вращение предотвращает постоянное столкновение пламени 95-го бензина с головкой
поршня в одном и том же месте, а также способствует образованию вихревого движения газа в цилиндре, что
дополнительно помогает сгоранию. 100 Во время такта сжатия повышенное давление воздуха в цилиндре,
при помощи пружины 7', приводит к втягиванию наконечника 1 в защитный кожух 5. Отверстия 2 в наперстке
105 теперь закрыты защитным экраном 5, который защищает их от горячего сжатого газа в цилиндре, а масло
с внешней стороны наперстка удаляется во время движения наперстка 110. При желании от пружины 7 можно
отказаться, при этом во время такта сжатия наперсток будет втягиваться исключительно за счет повышенного
давления воздуха в цилиндре.
115 Фланец 6 на наперстке 1 имеет поверхность 2. Топливный клапан в соответствии с
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_352109.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=352109&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB352109A
[]
Полная спецификация. Усовершенствования в области электролитической очистки водных растворов или
относящиеся к ней.
Я, профессор д-р Жан Биллитер, проживающий по адресу: улица Итэйлилегассе, 12, 1911 год, Австрия,
подданный короля Италии, настоящим заявляю о природе данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и утверждены в следующем заявлении: «Проведение
разделения растворенных (или взвешенных) частей из жидкостей электрическими средствами было
рекомендовано, в частности, еще в 1903 году Семенсом и Халсли (Абелем) в британском патенте № 14195, и
почти одновременно Морсом II и Пирсом (Электродиализ, Zeitschrift fur physilialisehe Chemie XLV.
страница 606).
Оба автора использовали для этой цели трехсекционный аппарат, то есть сосуды, разделенные двумя
диафрагмами или мембранами на два внешних электродных пространства и одно центральное пространство,
расположенное между диафрагмами. В центральное пространство вводится жидкость, подлежащая очистке.
Тот факт, что подобное трехсекционное устройство ранее использовалось для электрической очистки
(обессоливания) сахаросодержащих соков, признается компанией Siemens & Halske в вышеупомянутом
британском патенте. В соответствии с описанием в данной патентной заявке, данное действие основано на
переносе положительно заряженной воды электроосмотическим путем вместе с катионами в катодное
пространство, в то время как анионы в анодном пространстве соединяются ионными средствами. Для этой
цели анод, например, окружают оксиды щелочноземельных металлов, такие как известковое молоко,
заключенное в анодную диафрагму, проницаемую для тока.
Действие электроосмоса основано на разности электрических потенциалов, возникающей между жидкостями
и твердыми телами, находящимися в контакте друг с другом, причем твердые тела в большинстве случаев
заряжены отрицательно, а водные растворы — положительно. Отрицательно заряженные твердые части,
например, стенки диафрагмы, являются холодными и неподвижными, а положительно заряженные жидкие
части, например, жидкость, содержащаяся в порах диафрагмы, и слой жидкости, лежащий на внешней
мембранной стенке, являются подвижными. Таким образом, при достаточно сильном электрическом
потенциале жидкость перемещается к катоду. Это движение особенно отчетливо видно, когда электрическое
сопротивление велико, а приложенный потенциал высок, и, кроме того, когда контактные поверхности
обширны и предотвращается обратный поток жидкости, перемещаемой к катоду.
Два последних условия выполняются одновременно, когда окружающая катод часть отсекается
мелкопористой диафрагмой.
Величина электрического сопротивления (потенциал диафрагмы) зависит от природы материала диафрагмы
и состава жидкости, а величина падения потенциала регулируется выбором потенциала, приложенного к
электроду.
В то время как жидкость с помощью отрицательно заряженных диафрагм на катоде перемещается из
центрального пространства в катодное пространство, с помощью аналогично отрицательно заряженных
диафрагм на аноде она переносится из анодного пространства в центральное пространство.
Жидкость в центральном пространстве будет загрязнена этим веществом. Для предотвращения этого
используется устройство Élektro-Osmose G.m.b. II.
В соответствии со спецификацией патента № 11823/1914, они используют диафрагмы с градуированным
потенциалом, а в спецификации патента № 211562 предписывают использование положительно заряженных
диафрагм на анодной стороне и отрицательно заряженных диафрагм на катодной стороне, так что как на
анодной, так и на катодной стороне жидкость электроосмотически переносится в пространство между
электродами. Эти условия заряда диафрагм схематически показаны на рисунке 1 прилагаемого чертежа.
Как уже упоминалось, эти электроосмотические передачи становятся очевидными только при приложении
больших разностей потенциалов и в значительной степени зависят от потенциалов диафрагмы, которые сами
могут подвергаться влиянию и изменению под воздействием приложенного потенциала, химических
изменений в жидкостях во время прохождения тока и многих других трудноконтролируемых явлений.
Даже если изначально используются незаряженные диафрагмы, в процессе работы они могут приобрести
разность зарядов. При электролизе анолит становится кислым, а католит — щелочным. Таким образом, в
анодном пространстве находятся очень подвижные катионы (b), а также более медлительные (например, So),
в катодном пространстве, наоборот, более быстро движущиеся анионы (or1) вместе с более медленно
движущимися катионами (например, Na, Ca..., Mg и т. д.). Поскольку при падении потенциала анионы
движутся от катода, а катионы — от анода, диафрагмы, из-за ускорения более легко перемещающихся ионов,
должны быть заряжены положительно со стороны, обращенной к аноду, и отрицательно со стороны,
обращенной к катоду (как это показано схематически на рисунке 2, то есть так же, как и любые промежуточно
соединенные биполярные электроды). Как показывает опыт, этот эффект особенно выражен, когда более
медлительные ионы имеют более высокую валентность, чем это практически принято при очистке воды.
(SO411 в анодном пространстве, Ca... в катодном пространстве).
Однако зарядное действие ионов с более высокой валентностью само по себе уже настолько велико, что они
с самого начала могут заряжать отрицательно заряженные диафрагмы положительно со стороны,
обращенной к аноду, и с самого начала заряжать отрицательно заряженные положительно заряженные
анодные диафрагмы.
Это соответствующее изменение заряда диафрагм зависит не только от условий движения ионов, но и от
падения потенциала, поскольку скорость ионов пропорциональна этому падению потенциала. Разница в
скорости ионов, а вместе с ней и степень заряда и обратного заряда, одновременно пропорциональна
падению потенциала.
В соответствии с настоящим изобретением, для обеспечения независимости от зарядки и изменения заряда
диафрагм, от величины и знака мембранного потенциала и, следовательно, от электрофоретического
воздействия, обессоливание осуществляется электролитическим методом вместо электроосмотического, что
достигается за счет использования диафрагм с минимально возможным мембранным потенциалом, которые
также трудно заряжать, но главным образом за счет проведения очистки при меньшем падении потенциала —
значительно меньшем, чем использовалось ранее, — и за счет снижения любого мембранного потенциала,
который все же может быть достигнут, путем повышения уровня жидкости в центральной камере несколько
выше, чем в электродных камерах, так что жидкость частично протекает через диафрагмы к электродам. Если
падение потенциала приводит к перемещению жидкости к электродам, то механическое движение жидкости к
электродам вызывает обратнонаправленный заряд мембран; следовательно, оно действует в смысле
нейтрализации мембранного потенциала.
Следует признать, что электроосмотические процессы никогда не могут быть полностью отделены от
электролитических процессов, поскольку электролиз всегда сопровождает электроосмос. Однако эти два
процесса существенно различаются и не ладят друг с другом. При электроосмосе гидратированная вода
переносится ионами через мембрану, и в приблизительно пропорциональных количествах эти ионы (U)
согласно Гельмгольцу Q. E. e.
It 4 L k (Q = площадь капиллярного пространства; E = электродвижущая сила; e = разность потенциалов
двойного слоя; L = толщина диафрагмы; X = коэффициент внутреннего трения), то есть пропорциональна
потенциалу, пропорциональна мембранному потенциалу и обратно пропорциональна толщине диафрагмы.
Если мембранный потенциал меняет свой знак, то эффект обращается вспять; вместо благотворного
воздействия происходит вредное влияние.
В электролизе же, напротив, выходной ток не зависит от толщины диафрагмы, от величины мембранного
потенциала и даже от его знака. Если при электролизе используются диафрагмы, знак заряда которых
противоположен знакам, предписанным компанией Elektro Osmose Ges.in.b.ll. в патентной заявке № 211 562
(то есть, если используются диафрагмы с отрицательным анодом или диафрагмы с положительным катодом),
то они действуют, в соответствии с экспериментальными результатами Доннана, его сотрудников и других,
только таким образом, как если бы скорость ионов в них изменялась до того, как они достигнут электрода, на
котором происходит разряд. Сопротивление и сила тока могут, помимо прочего, изменяться, однако этот
эффект, если не используются такие высокие потенциалы, как при электроосмосе, чрезвычайно мал и в
большинстве случаев находится ниже предела наблюдения.
То есть, она меньше, чем погрешности измерений. При использовании фильтрующих диафрагм этот эффект
полностью нивелируется, и жидкость перемещается через фильтрующие диафрагмы к электродам: здесь
происходит не только, как уже упоминалось, нейтрализация мембранного потенциала, но и еще одно
принципиальное отличие от электроосмотических методов; при последних, как уже говорилось, количество
перемещаемой жидкости (при том же мембранном потенциале) пропорционально потенциалу, и заряженный
слой жидкости, то есть слой, непосредственно прилегающий к мембране и находящийся в порах мембраны,
перемещается, тогда как при электролизе движение жидкости определяется совершенно независимой
переменной — гидростатическим давлением, которое может регулироваться по мере необходимости и
которое перемещает жидкость через точки наименьшего сопротивления трению, то есть, главным образом,
через центр пор каналов, в то время как тонкие слои жидкости, непосредственно прилегающие к мембране,
которые при электроосмотическом воздействии являются носителями движения, теперь остаются практически
неподвижными.
Законы, которым подчиняются электроосмос и электролиз, различны, и, следовательно, проводимый процесс
сильно отличается в зависимости от того, какой метод преобладает — электролиз или электроосмос. Как
известно, электролиз начинается сразу после превышения потенциала разложения (который в водных
растворах обычно находится в диапазоне 1,66–2,4 оль), тогда как электроосмотическое смещение (или
расщепление двойного слоя) начинает проявляться только при гораздо более высоких потенциалах; при
использовании более низких потенциалов электролиз значительно преобладает, а осмос становится
заметным только при более высоких потенциалах. Граница нечетко определена и зависит также от природы
диафрагм и солей, от концентрации солей в жидкости и т. д.; однако она лежит приблизительно в диапазоне
3060 вольт, и только выше 50 вольт электроосмос явно преобладает, и фактически осмос практически
осуществляется и при потенциалах, превышающих 50 вольт (по данным Иллига).
Zeitschrift fur angew.
Chemie XXXIX, 1085 /1926/например, при среднем потенциале около 38 вольт: кремнезем, потенциал 4 x 220
вольт (880 моль), делится на 10 ячеек).
Вибелиц, который, согласно немецкому патенту 306100, стремится умягчить питательную воду котла
электролитическим способом, одновременно (см. строки 15 и далее, пункт b и т. д.), позволяя электрофорезу
начать действовать, использует, следовательно, также и значительно более высокие потенциалы (24 вольта),
хотя и применяет только одну диафрагму.
Этот процесс не сравним с описанным здесь, поскольку, хотя можно стремиться к умягчению и достичь его,
обессоливание невозможно при использовании только одной диафрагмы. Однако это еще раз доказывает, что
электрофорез происходит только при использовании более высоких потенциалов. Естественно, при
использовании нескольких диафрагм этот потенциал следует выбирать выше, чем при использовании только
одной диафрагмы, поскольку, согласно закону Ома, он распределяется в точках наибольшего сопротивления,
которыми являются диафрагмы.