Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10455
.pdf
Настоящее изобретение относится к усовершенствованиям в устройствах указанного типа и преследует своей
главной целью предотвращение или минимизацию разрушения угля при его выгрузке из поднятого вагона в
угольный контейнер.
Для этой цели она существует. В состав бункера входит вспомогательная конструкция, в которую подается
уголь и снизу которой он может подаваться в локомотивы, а также внешняя конструкция, снабженная
вагонодержателем или люлькой и средствами, с помощью которых вагонодержатель или люлька (далее
именуемые вагонодержателем) может быть поднят с установленным на нем свинцовым вагоном 70 на
вершину бункера и наклонен вбок к бункеру, а внутри бункера – вертикально перемещающийся
саморазгружающийся вертикальный угольный контейнер, предназначенный для подъема в пустом состоянии
на вершину бункера с помощью балансировочных грузов, направляющих средств, с помощью которых
угольный контейнер во время верхней части своего движения будет поворачиваться в более или менее
горизонтальное или наклонное положение своей верхней частью 80 к поднятому вагону, и средств (далее для
различения именуемых выравнивающими средствами), приспособленных для перемещения
опрокидывающимся вагоном против действия противовесов и для воздействия на угольный контейнер таким
образом, чтобы он автоматически возвращался в исходное положение. Во время загрузки угля из
самосвального вагона, вагон постепенно возвращается в вертикальное положение и под действием силы
тяжести опускается в бункер, без использования тормозных механизмов, а затем автоматически выгружает
полученное содержимое в бункер.
Средства выравнивания могут включать в себя или приводиться в действие удерживающей балкой,
предназначенной для удержания вагона на его носителе во время операции опрокидывания. Конструкция
такова, что, если предположить, что угольный контейнер был поднят и перемещен в перевернутое положение,
то при частичном наклоне поднятого транспортного средства с загруженным угольным вагоном на нем
угольный контейнер будет упираться в верхнюю часть одной стороны вагона и во время опрокидывания
вагона будет принимать груз.
Уголь, выгруженный из вагона с минимальной глубиной падения, под действием опрокидывающего вагона
будет постепенно возвращаться в вертикальное положение благодаря выравнивающему механизму. Затем
движение транспортного средства и вагона, приводящее к опрокидыванию, будет остановлено, и угольный
контейнер автоматически опустится под действием силы тяжести, под контролем тормозной системы, на дно
бункера или на поверхность уже заложенного в бункер угля, после чего его содержимое будет автоматически
выгружено, а затем под действием балансировочных грузов он будет возвращен в поднятое и перевернутое
положение, готовое к приему новой порции угля. Тем временем,! Грузовик с пустым вагоном будет возвращен
на землю, а пустой вагон будет сброшен с нее, чтобы освободить место для следующего загруженного вагона.
Устройства, приспособленные для работы описанным способом и в указанных целях, могут быть изготовлены
в различных формах.
На прилагаемых иллюстративных чертежах на рис. 1 показана часть конструкции в проекции с торца, а на рис.
2
На переднем плане, без деталей, изображена одна из конструкций угольной электростанции локомотива,
воплощающая настоящее изобретение. рис.
3
На рисунках 1 и 2 показаны прямые проекции угольного контейнера, используемого на заводе, и один из
вариантов управления дверцами угольного контейнера. На рисунках с 5 по 9 включительно схематически
показаны различные относительные положения наклоняемого вагона и угольного контейнера во время
выгрузки угля из вагона в угольный контейнер.
На рис. 10 показан вид с торца, в более или менее схематичной форме, модифицированная конструкция
угольной установки локомотива.
В конструкции, показанной на фиг. 1-4 чертежей, 1 представляет собой опору для бункера 2, верхняя часть
которого несет подъемный механизм 3, две подъемно-опускательные лебедки 4 и 5 и два тормозных
барабана 6 и 7; лебедки имеют подвешенные к ним балансировочные грузы 8 и 9 для частичной балансировки
в требуемые моменты времени веса вагоновоза 10 и загруженного на него вагона 11. С одной стороны
бункера 2, рядом с низко расположенной колеей для вагона, находятся две направленные вверх
направляющие 13, которые расположены на некотором расстоянии друг от друга в продольном направлении и
являются вертикальными на большей части своей высоты. В верхней части внутренние боковые стенки 13'
двух направляющих 18 вертикально разделены на две части 13b и 130. Часть 13b наклонена внутрь и вверх и
заканчивается изогнутой крючкообразной частью 13', предназначенной для образования подшипника, а
другая часть 130 изогнута наружу и вверх, как показано на рисунке. Верхняя концевая часть 13' внешней
боковой стенки 131 каждой направляющей 13 также изогнута наружу и вверх, как показано на рис. 1, причем
две части 13' и 13' образуют между собой u-p-7-направленное и наружное продолжение вертикальной
направляющей 13.
Вагононоситель 10 имеет известную L-образную форму, нижняя часть которого служит платформой для
угольного вагона 11, а восходящая часть 10' 75 снабжена с каждого конца двумя расположенными друг над
другом роликами 16 и 17, работающими в направляющих 13. На противоположных концах платформы,
немного смещенных в сторону от вертикальной плоскости, содержащей центр тяжести авианосца (8G),
расположены два рычага 18, более длинные плечи которых направлены к бункеру и соединены с подъемными
и спусковыми тросами 19, идущими вверх к двум подъемным и спусковым лебедкам 85 и 5. Конструкция
такова, что когда транспортер с загруженным угольным вагоном 11 на нем поднимается с помощью
подъемно-опускательных тросов 19, рычаги 18 и тросы перемещаются в положение 9, проходящее поперек
концов транспортера и вагона, и верхняя пара роликов 16, наконец, направляется в соосно расположенные
подшипники 13' и останавливается ими, и по мере того, как тросы 9 продолжают свое движение вверх,
транспортер поворачивается внутрь через отверстие в верхней части бункера 2, при этом нижняя пара
роликов 17 в это время перемещается в выступающих наружу и вверх частях направляющих 13.
Внутри бункера 2, на каждом из его противоположных концов, расположена направляющая 90, идущая вверх
и заканчивающаяся в верхней части двумя дугообразными участками 20' и 20b, имеющими разный радиус, но
с общим центром кривизны на оси двух вышеупомянутых соосных подшипников 13'. Одна из дугообразных
частей, скажем, 20' каждой направляющей 20, образуется путем соответствующего изгиба верхней части
боковых стенок направляющей на часть их ширины до показанной формы, а другая дугообразная часть 20b
направляющей образуется на 1" путем соответствующего изгиба оставшейся части ширины боковых стенок
направляющей до показанной формы. Верхние концы двух дугообразных элементов 90b, расположенных на
противоположных концах бункера AW, закрыты, образуя упоры или запорные стойки.
22 Это вертикально перемещаемый контейнер для угля. На каждом конце этого угольного контейнера с
помощью штифтов 22' установлены два одинарных фланцевых колеса 2.3, 125 24, расположенные одно над
другим и предназначенные для работы в вертикальной части прилегающей направляющей 20. Каждое
верхнее колесо 23 имеет длину, равную ширине соответствующего верхнего нижнего штифта 22a на угольном
контейнере 22, на который они опираются и заставляют угольный контейнер, в который выгружается
содержимое вагона, постепенно принимать вертикальное положение, как показано на фиг. 6, 7, 8 и 9, после
чего дальнейшее наклонное движение несущего устройства 10 и вагона прекращается лебедками 4 и 5, и
угольный контейнер 22 опускается под действием силы тяжести под управлением тормозных барабанов 6 и 7.
Изменяя направление движения подъемных барабанов 4 и 5, транспортное средство с вагоном может
вращаться на вышеупомянутых подшипниках 13', а затем опускаться под управлением 80 6 указанных
барабанов и направляться внешними направляющими 13, чтобы пустая вагонетка сошла с транспортного
средства и была заменена другой загруженной вагонеткой.
85 Из рисунков 5 и 6 видно, что уголь будет падать плавно и с небольшой глубиной падения, перегружаясь из
вагона 11 в угольный контейнер 22, тем самым минимизируя разрушение угля. 90 Нижняя часть угольного
контейнера 22 снабжена двумя боковыми дверцами 34, 35, проходящими по всей его длине, шарнирно
закрепленными на верхних концах 34' и 351 и обычно удерживаемыми в закрытом положении
соответствующими механизмами 95, предназначенными для автоматического разблокирования, чтобы
дверцы могли открываться под давлением содержимого контейнера и обеспечивать его выгрузку, когда
контейнер достигает нижней точки своего движения вниз.
В показанной для этой цели конструкции на фиг. 3 и 4 боковые разгрузочные дверцы 34 и 35 угольного
контейнера соединены, в частности, с каждого из их концов 105 с помощью кривошипа 37 с внешними концами
38' и 39' двух кривошипов 38 и 39, прикрепленных к шпинделю, установленному в подшипнике,
расположенном на соответствующем конце угольного контейнера. К указанному шпинделю 40 соединен
двухрычажный рычаг 41-41a, один из рычагов которого, а именно 41, несет груз 41b, в то время как другой
рычаг 41 соединен цепью 42 с подвесным металлическим балансиром 43, который охватывает всю длину 115
и находится ниже контейнера. Стержень 43 также соединен цепями 44 и 44" с дном контейнера для
управления его перемещениями. Конструкция такова, что когда угольный контейнер 22 поднимается,
стержень 43 подвешивается на рычаге 41a, а утяжеленный рычаг 41b удерживается в поднятом положении, в
котором он удерживает звено 36 и кривошип 38 в выровненном положении, а звено 37 и кривошип 239 также
выровнены, поскольку оба звена находятся на своих внутренних мертвых точках, так что двери 34 и 30
закрыты; «Несколько частей», при этом положения показаны на рисунке 111. Когда планка 43 проходит через
дугообразную часть 20b направляющей и перемещается в этой части направляющей, когда контейнер
достигает верхнего положения.
Каждое нижнее колесо 24 выполнено такой длины, чтобы проходить по всей ширине направляющей, и
установлено на нижнем штифте 22, который выступает за пределы колеса 23 и направляющей.
Выступающие концы двух нижних штифтов 22' на противоположных концах угольного контейнера 22
соединены с тросами 25, которые проходят вверх и через тормозные барабаны 6 и 7, а затем вниз к
уравновешивающим грузам 26, способным поднимать пустой угольный контейнер.
Повернутые к противоположным концам бункера 2 и вращающиеся вокруг оси вышеупомянутых соосных
подшипников 13', находятся два рычага 27, представляющие собой восстанавливающее устройство,
используемое для возвращения угольного контейнера 22 в вертикальное положение. Эти рычаги соединены
тросами 28, проходящими через направляющие шкивы 29 для балансировки грузов 30, и имеют такую длину,
чтобы проходить через дугообразные участки 20' направляющих 20 таким образом, чтобы находиться на пути
выступающих концов указанных нижних штифтов 22', несущих нижние колеса 24 на контейнере 22, когда эти
штифты движутся вверх. К шарнирному концу каждого рычага 27 с помощью рычага 31' жестко соединена
пластина или щека 31, так что два рычага 27 и щеки 31 могут одновременно вращаться вокруг соосных
центров 13'. Две боковые стенки 31 несут продольную удерживающую балку 32, которая, благодаря действию
грузов 26, опирается на верхнюю часть вагона 11 и удерживает вагон на платформе 10 во время
опрокидывания. Высота удерживающей балки 32 может быть удобно отрегулирована для обеспечения
устойчивости за счет возможности ее перемещения по изогнутым направляющим 33 в боковых стенках 31 и
фиксации в отрегулированном положении, что позволяет использовать ее с вагонами различной высоты.
Описанное устройство работает следующим образом: когда пустой угольный контейнер 22 поднимается с
помощью балансировочных грузов 26, он постепенно перемещается из вертикального положения,
показанного пунктирными линиями на рис. 1, в перевернутое положение, показанное сплошными линиями на
рис. 1 и на рис.
5.
Когда транспортное средство 10 с загруженным вагоном 11 поднимается из нижнего положения, показанного
на рис. 1 в верхнее положение, также показанное на этом рисунке, и начинает наклоняться вбок, вагон
упирается в удерживающий рычаг U2, а также в угольный контейнер, как показано ниже на рис. 1 и 5, и во
время дальнейшего наклона поворачивает рычаг -32 вверх, а рычаги 2T, соединенные с ним, вниз, рычаги
действуют, чтобы ослабить опускание угольного контейнера 22 на дно бункера или на верхнюю часть угля,
уже заложенного в бункер, и его вес воздействует на утяжеленный рычаг 41-4wl, который заставляет
кривошип 38 подниматься, а кривошип 39 опускаться и смещать звенья 36 и 37 из положения соосности,
позволяя углю в контейнере выталкивать двери. наружу, а именно:
в положениях, показанных пунктирными линиями. Когда угольный контейнер снова поднимается, планка 43
под своим весом возвращает различные части в положения, показанные сплошными линиями, и таким
образом снова блокирует двери.
В показанной модифицированной конструкции ii Fitg.
10. Внутри бункера Ibunker 2, на каждом его конце, расположены по два бункера вверху.
Боковые и боковые направляющие 20, которые сливаются над бункером в единую восходящую часть 20',
общую для обоих.
Верхний конец вертикальной части 20' направляющей на части своей ширины изогнут вбок и вверх, как
показано на рисунке 20d1, чтобы направлять верхний ролик 23 на соответствующем конце угольного
контейнера 22, в то время как другая часть ширины части 20' направляющей изогнута вбок и вверх в
противоположном направлении, как показано на рисунке 20', чтобы направлять нижний ролик 24 на том же
конце угольного контейнера. Конструкция такова, что две группы направляющих на противоположных концах
бункера направляют угольный контейнер в более или менее горизонтальное или наклонное положение при
подъеме и возвращают его в вертикальное положение при опускании.
На стыке каждой пары направляющих 20 на каждом конце бункера установлен рельсовый переключатель 44,
позволяющий по желанию перемещать угольный контейнер 22 по одной или другой из двух направляющих с
целью подачи содержащегося в нем угля на различные участки дна бункера или уже находящегося в нем угля.
В этой модифицированной конструкции «опорная балка 32» соединена с двумя рычагами 27а,
расположенными на противоположных концах бункера и установленными таким образом, чтобы вращаться
вокруг осей, соосных с подшипниками 13». Указанные рычаги соединены тросами 28' для уравновешивания
грузов, как показано на фиг. 1 и 2, при этом опорная балка расположена таким образом, чтобы, как и прежде,
опираться на верхнюю часть вагона, когда вагон наклоняется вбок.
выпустить его содержимое. К удерживающей балке 32' с помощью пружин прикреплены ролики 45,
расположенные таким образом, чтобы упираться в верхнюю часть поднятого угольного контейнера 22 и
перемещать контейнер вниз при дальнейшем наклоне вагона 11.
Любые известные или подходящие средства, например, подвижные бесконечные ленты 46, приводимые в
движение электродвигателями 47, могут быть использованы для извлечения угля со дна бункера 2 и его
подачи через желоба Me48 к локомотиву A, расположенному под бункером. 70 e Теперь, подробно описав и
определив природу моего изобретения и то, каким образом оно должно быть выполнено, я заявляю, что то,
что я заявляю, это: 75 1. Углеукладочная установка для локомотивов, описанная выше, включает в себя
угольный бункер, вертикально перемещающийся саморазгружающийся угольный контейнер,
предназначенный для автоматического подъема в пустом состоянии в верхнюю часть бункера, и средства для
выгрузки угля из вагона в поднятый контейнер, причем с угольным контейнером связаны направляющие
средства, благодаря которым угольный контейнер во время верхней части своего подъема поворачивается
боком в более или менее горизонтальное или наклонное положение своим верхним открытым концом к
загруженному вагону, и выравнивающие средства, предназначенные для приведения в действие против
действия восстанавливающих средств, и для воздействия на угольный контейнер и автоматического и
постепенного возвращения последнего, пока он загружен углем, в вертикальное положение и обеспечения его
опускания внутри бункера под действием силы тяжести и автоматической выгрузки его содержимого в бункер,
после чего указанный контейнер автоматически возвращается в свое первоначальное поднятое положение.
Локомотивная угольная установка по п. 1, в которой направляющие средства для поворота угольного
контейнера вбок выполнены в виде соответствующих по форме верхних частей направляющих в бункере, по
которым угольный контейнер направляется при своих вертикальных перемещениях.
3. Локомотивная угольная установка согласно пунктам 1 и 2, в которой направляющие средства для угольного
контейнера включают в себя, на противоположных концах бункера, направляющие, идущие вверх, каждая из
которых заканчивается на своем верхнем конце двумя дугообразными направляющими различного радиуса,
образующими верхние продолжения вертикальной части направляющей для угольного контейнера, причем
верхние концы двух дугообразных частей направляющих меньшего радиуса закрыты, а угольный контейнер
снабжен колесами, расположенными для перемещения по указанным направляющим.
4. Устройство для подачи угля в локомотив согласно пунктам 1 и 2, в котором направляющие средства для
угольного контейнера включают две направляющие, расположенные внутри бункера на каждом его конце и
сливающиеся над бункером в единое восходящее продолжение, части которых имеют форму, позволяющую
угольному контейнеру принимать более или менее горизонтальное или наклонное положение в верхнем
положении, и средства, позволяющие направляющим колесам на загруженном угольном контейнере во время
спуска контейнера перемещаться вниз через одну или другую из соответствующих частей направляющих по
желанию.
5. Согласно п. 1, локомотивная угольная установка, в которой восстанавливающие средства соединены с
удерживающей балкой, предназначенной для удержания вагона на его несущей конструкции во время
операции опрокидывания, и являются подвижными.
6.
Установка для погрузки угля в локомотив согласно пункту 1 или 5, в которой восстанавливающее устройство
включает два рычага, которые шарнирно соединены с осями, соосными с той, вокруг которой наклоняется
носитель с вагоном, и соединены тросами с 2 уравновешивающими грузами, причем рычаги проходят по
изогнутым участкам направляющих таким образом, чтобы находиться на пути штифтов, установленных на
угольном контейнере, и предназначены для перемещения путем перемещения удерживающей балки, чтобы
вернуть угольный контейнер в вертикальное положение во время наклона носителя и вагона.
7.
Установка для погрузки угля в локомотив согласно пунктам 1 и 5, в которой восстанавливающее средство
включает в себя рычаги, шарнирно закрепленные для вращения вокруг оси, соосной с осью, вокруг которой
наклонен транспортер с вагоном, причем указанные рычаги несут удерживающую балку, а также средства,
предназначенные для опоры на верхнюю часть угольного контейнера, когда последний находится в
перевернутом положении, и перемещения угольного контейнера обратно в вертикальное положение во время
наклона транспортного средства с вагоном, в основном, как описано.
8.
Установка для укладки угля в локомотив согласно пунктам 1 и 7, в которой в нижней части угольного
контейнера имеются откидные боковые дверцы, средства, сконструированные и приспособленные для работы
в основном так, как описано выше со ссылкой на фиг. 3 и 4 прилагаемых чертежей, для автоматического
разблокирования дверц, когда контейнер достигает дна бункера или верхней части уже находящегося в
бункере угля, и для повторного закрытия дверц, когда угольный контейнер поднимается.
9.
Угольная установка для локомотивов в соответствии с п. 1, сконструированная, расположенная и
приспособленная для работы в основном так, как описано выше со ссылкой на рис.
1 и 2 или модифицированные в соответствии с рис. 1,0 прилагаемых чертежей.
Дата: 19 декабря 1930 года.
От имени заявителя: LLOYD WISE & Co., 10, New Court, Lincoln's Inn, London, W.C. 2, дипломированные
патентные поверенные.
Редхилл: Напечатано для канцелярии flis Miajesty's Stationery Office компанией Love & Malcomison, Ltd. - 1931.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_351020.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=351020&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB351020A
[]
ИЗМЕНЕННАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Перепечатано с поправками в соответствии с решением помощника контролера, исполняющего обязанности
генерального контролера, от 9 декабря 1932 года. СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА Дата подачи заявки: 19 марта
1930 г. № 8842/0 351,C ____ Завершено слева: январь. 19, 1931.
Заявка принята: 19 июня 7931 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области теплообменного оборудования и связанные с ним аспекты.
Мы, Клэсил Ферстон Иммонд и Уильям Шеклтон, оба проживающие по адресу: Виктория-стрит, 28, Лондон,
юго-запад, и оба являющиеся подданными Великобритании, настоящим заявляем, что природа данного
изобретения заключается в следующем:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям теплообменных устройств и связано с ними, в
частности, с устройством, включающим в себя набор пластинчатых мембран, образованных каналами или
проходами, позволяющими проводить горячие и холодные жидкости через этот набор без контакта друг с
другом. Основная цель изобретения — повышение эффективности аппарата за счет снижения тепловых
потерь, обусловленных теплопроводностью сваи. Ещё одной целью является разработка
усовершенствованной конструкции пластины с повышенной теплообменной способностью.
Согласно данному изобретению, пластины сваи изолированы друг от друга таким образом, чтобы
предотвратить короткое замыкание и передачу тепла через сваю. Металлические профили имеют
подходящую форму со спиральными гофрированными элементами, благодаря чему на верхней поверхности
образуется спиральный канал для потока жидкости! а на нижней поверхности формируется соответствующий
канал для потока другой жидкости. Таким образом, каналы на противоположных поверхностях любой
пластины вплетены друг в друга по всей своей длине, и таким образом обеспечивается большая площадь для
передачи тепла между жидкостями, независимо от размера пластин.
Наложенные друг на друга пластины сваи выполнены таким образом, что гребни гофрирования одной
пластины располагаются непосредственно под глубиной гофрирования наложенной на неё пластины, однако
контакт между пластинами вдоль этих спиральных линий предотвращается за счёт размещения кольцевых
диапбрагимов или пластин из изоляционного материала, которые также служат перегородками, отделяющими
каналы одной пластины от каналов соседней пластины.
[Цена 11-] Соответствующие каналы сваи, соединяющиеся друг с другом через изменяемые периферийные и
центральные отверстия, образованные в пластинах и диафрагмах. 5 Согласно одному практическому примеру
конструкции, позволяющей реализовать изобретение и пригодной для использования в качестве аппарата для
горячего водоснабжения в бытовых целях, например, ряд металлических пластин, изготовленных методом
литья, штамповки или иным удобным способом, собираются в стопку. Каждая пластина имеет спиральную
гофрированную поверхность, образующую канал на верхней поверхности и соответствующий, но
переплетенный канал под углом 60 градусов на нижней поверхности. Чередующиеся пластины сваи
сконструированы таким образом, что гребни их гофрирования совпадают с канавками промежуточных
пластин.
Между гофрированными пластинами располагаются плоские пластинчатые элементы, обладающие
теплоизоляционными свойствами и состоящие, например, из асбеста, упакованного между тонкими медными
пластинами. Торцевые крышки снабжены соединениями для подачи и отвода горячих и холодных жидкостей.
Внутренняя поверхность каждой из этих пластин снабжена спиральным ребром, совпадающим с гребнем
гофрирования соседней теплообменной пластины, так что остается лишь небольшая контактная поверхность
шириной 0,7 м, что минимизирует потери на теплопроводность. Пластины скреплены между собой, образуя
свайный блок, множеством болтов, проходящих через пластины в центре и по периферии; теплообменные
пластины 80L снабжены центральными выступами и периферийными проушинами для отверстий под болты.
Торцевые крышки также могут быть выполнены с соответствующими фланцевыми соединениями,
позволяющими прикрепить их болтами к 85.
расширительные баки или что-то подобное. Две жидкости, такие как пар и вода, могут подаваться с
противоположных концов отстойника.
и пластины соответствующим образом спроектированы так, чтобы поток происходил через проход, пластины
сваи расположены последовательно. Таким образом, каждая теплообменная пластина снабжена по
периметру своих теплообменников двумя портами, которые сообщаются соответственно с верхним и нижним
каналами пластины. В центре каждой пластины также имеется отверстие для перекачки жидкости из верхнего
канала одной пластины в нижний канал соседней пластины или наоборот. Изоляционные пластинчатые
элементы бывают двух типов: один имеет два периферийных отверстия, соответствующих отверстиям на
периферии теплообменных пластин, а другой — два центральных отверстия, одно из которых соответствует
центрально расположенным отверстиям теплообменных пластин.
Расположенное вблизи центра изолирующей пластины или диафрагмы отверстие позволяет жидкости
проходить из канала на поверхности одной теплообменной пластины в соответствующий канал на
противоположной поверхности соседней пластины.
В процессе эксплуатации первичная рабочая жидкость, например пар, может подаваться по периферии
верхней части сваи через соединение на торцевой крышке и протекать по верхнему каналу верхней
теплообменной пластины к центру, где она переходит в нижний канал (см. Полную спецификацию).
следующая плита, расположенная ниже, через которую оно течет, от центра наружу к периферии.
Эта система потока повторяется по всей толще насыпи до тех пор, пока жидкость не достигнет места сброса в
нижней части насыпи. Вторичная жидкость, например вода, подается в сваю через соединение на нижней
торцевой пластине и протекает по соответствующим каналам в пластинах к верхнему концу сваи в
направлении, противоположном потоку основной жидкости. Тепло одной жидкости почти полностью
поглощается другой жидкостью, поскольку эти жидкости контактируют главным образом с противоположными
поверхностями одного и того же проводника, причем последний изолирован таким образом, что не происходит
существенной утечки или передачи тепла в других направлениях. Аппарат 45 относительно невелик и
компактен, однако его теплообменная способность пропорционально очень велика, поскольку
теплопроводность самой батареи практически пренебрежимо мала. 5 Датировано 1,9 дня марта 1930 года.
ЙЕНСЕН И СОН.
77, Cbancerv Lane. Лондон. У. К. 2, дипломированные патентные поверенные.
(ИСПРАВЛЕНО) Из-за преимуществ и эффективности, достигнутых с помощью нагрева 2cag a Мы, Сесил
Фезерстоун Хэммонд и Уильям Шеклтон, оба проживающие по адресу: Виктория-стрит, 28, Лондон,
Юго-Западный Лондон, и оба являющиеся подданными Великобритании, настоящим заявляем, что характер
данного изобретения и способ его осуществления будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям теплообменных устройств и связано с ними.
ratus и особенно касается аппаратов, включающих в себя набор пластинчатых элементов, образованных
каналами или проемами на обеих сторонах, так что горячие и холодные жидкости могут проходить через
набор, не соприкасаясь друг с другом. Каналы могут быть образованы с помощью борозд или ребер, и в таком
аппарате уже предлагалось, чтобы пластины были расположены таким образом, чтобы работать парами или
группами, при этом в качестве разделительного элемента помещалась соответствующая теплоизолирующая
пластина или материал. Также предлагалось формировать каналы путем гофрирования. Основная цель
изобретения — повышение эффективности аппарата за счет снижения тепловых потерь, обусловленных
теплопроводностью сваи. Ещё одной целью является разработка усовершенствованной конструкции
пластины с повышенной теплопередающей способностью.
Согласно данному изобретению, устройство включает в себя комбинацию стопки пластин, образованных
каналами на обеих поверхностях для раздельного потока теплообменных жидкостей, и теплоизолирующих
диафрагм между отдельными пластинами для закрытия открытых сторон каналов и для снижения
теплопроводности стопки и предотвращения короткого замыкания при передаче тепла. Металлические
пластины соответствующим образом сформированы со спиральной гофрировкой, так что на верхней
поверхности образуется спиральный канал для потока одной жидкости, а на нижней — соответствующий
канал для потока другой жидкости. Таким образом, каналы на противоположных поверхностях любой
пластины вплетены друг в друга по всей своей длине, и таким образом обеспечивается большая площадь для
передачи тепла между жидкостями, с учетом размеров пластин.
Наложенные друг на друга пластины опоры выполнены таким образом, что гребни гофрирования одной
пластины расположены непосредственно под глубиной гофрирования наложенной на нее пластины, но
контакт между пластинами вдоль этих спиральных линий предотвращается путем размещения кольцевых
диафрагм или пластин из изоляционного материала, которые также служат перегородками для разделения
каналов одной пластины от каналов 351,020. Диафрагмы a c', обладающие теплоизоляционными свойствами
и состоящие, например, из асбеста, упакованного между тонкими медными пластинами, расположены между
гофрированными пластинами a b. Торцевые крышки dc70 d' снабжены соединениями / f1 /2 / для подачи и
отвода горячих и холодных жидкостей. Внутренние поверхности торцевых пластин di d' снабжены
спиральными ребрами e2 e3, причем ребро e2 совпадает с гребнем гофрирования верхней теплообменной
пластины a, а ребро e5 совпадает с желобком гофрирования нижней теплообменной пластины b, так что
площадь контакта между деталями невелика, что минимизирует потери на теплопроводность.
Внешняя поверхность каждой торцевой пластины cl или dl образована радиальными усиливающими
перемычками &4. Нижняя торцевая пластина может также быть выполнена с выступающей цилиндрической
частью d2, имеющей кольцевой фланец el, снабженный рядом отверстий для крепления устройства болтами к
расширительному баку или подобному устройству. Или же фланец, как показано на рисунках 14-16, может
быть выполнен в виде 9G с рядом выступов SJ, имеющих резьбовые отверстия e7, для вышеуказанной цели.
Дополнительные радиальные перемычки могут быть образованы между цилиндрической частью d2 и
периферией нижней торцевой пластины ci'.
Различные пластины скрепляются между собой, образуя сваю, с помощью болтов, проходящих через
пластины в центре и болтов, проходящих через пластины по периметру. Полые центральные части
теплообменных пластин a, b и торцевых пластин ci d' могут быть выполнены с выступами h, имеющими
отверстия hl для болтов g.
Кроме того, пластины могут быть выполнены с периферийными выступами i, имеющими отверстия il для
болтов g1. Для удобства изготовления на пластинах теплообменника может быть отлито несколько
расположенных на некотором расстоянии друг от друга выступов j, как показано на рисунке 5, например, но
эти выступы j a-не перемещаются после механической обработки. Изоляционные пластины, c cl на рисунках 3
и 4, образованы внутренним и внешним рядами болтовых болтов c2 c3 для болтов g g'.
Две жидкости, такие как пар и вода, 115 могут подаваться с противоположных концов блока, а пластины
соответствующим образом снабжены отверстиями, так что поток происходит через пластины блока,
соединенные последовательно. Каждая теплообменная пластина a b снабжена по периметру двумя
отверстиями длиной 1 м, которые сообщаются с соответствующими каналами пластины.
Таким образом, порты 7 и qm пластины a (рисунки 5-7) сообщаются соответственно с нижним и верхним
каналами a2 a' ' указанной пластины a, а порты 7 m пластины b (рисунки 8-10) сообщаются соответственно с
верхним и нижним каналами b' b2 указанной пластины b. Каждая пластина также имеет в своей верхней части
отверстие для переноса M соседней пластины. Соответствующие каналы сваи сообщаются друг с другом
через соответствующие периферийные и центральные отверстия, образованные в плитах и диафрагмах.
Для облегчения понимания изобретения будут приведены прилагаемые чертежи, иллюстрирующие, в
качестве примера, одну из практических конструкций для реализации изобретения, на которой:
На рисунке 1 представлено поперечное сечение теплообменного аппарата в соответствии с этими
усовершенствованиями, взятое по линии I-I на рисунках 5 и 8 и проходящей через вход и выход первичной
рабочей жидкости.
Рисунок 2 представляет собой поперечное сечение по линии II-II на рисунках 5 и 8, проходящее через входное
и выходное отверстия для вторичной жидкости.
На рисунках 3 и 4 представлены чертежи теплоизоляционных диафрагм или пластин в уменьшенном
масштабе.
На рисунке 5 представлен план одного из вариантов теплообменной пластины.
Рисунок 6 представляет собой отрезок линии VI-VT, рисунок 5.
На рисунке 7 представлен перевернутый план пластины, показанной на рисунке 5.
На рисунке S представлен план другой формы теплообменной пластины.
Рисунок 9 представляет собой фрагмент линии IX-IX Fi! нире С.
Рисунок 10 представляет собой перевернутый план 3-го участка, показанного на рисунке 8.
Рисунок 41 представляет собой перевернутый план верхней торцевой плиты сваи.
Рисунок 12 представляет собой сечение на линии XII-XTI, Рисунок 11 или XII-XIT, 40Рисунок 13.
На рисунке 13 представлен план пластины, изображенной на рисунке 11.
На рисунке 14 представлен перевернутый план нижней торцевой пластины сваи.
Рисунок 15 представляет собой «участок по линии XV-XV рисунка 14 или рисунка 16».
Рисунок 1G представляет собой план пластины, показанной на рисунке 14.
На рисунке 17 представлено поперечное сечение части 50 модифицированной конструкции теплообменника
(пластины).
На чертежах, иллюстрирующих устройство, пригодное для использования в качестве водонагревателя в
бытовых целях, например, несколько металлических пластин, изготовленных методом литья, штамповки или
другим удобным способом, собраны в стопку. Каждая пластина имеет спиральную гофрированную
поверхность, образующую канал a' или b' на верхней поверхности и соответствующий, но переплетенный
канал a2 или b на нижней поверхности. Чередующиеся пластины a сваи сконструированы таким образом, что
гребни их гофрирования совпадают с канавками промежуточных пластин ii. Плоская пластина mem351,020
обеспечивает перемещение жидкости из верхнего канала соседней пластины в нижний канал соседней
пластины или наоборот. Изоляционные пластинчатые элементы или диафрагмы бывают двух типов:
диафрагма a (рис. 3) имеет два периферийных отверстия o o', а диафрагма a' (рис. 4) имеет два центральных
отверстия p p'. Эти диафрагмы c c1 расположены попеременно 1.0 в стопке между теплообменными
пластинами.
Отверстия o ol диафрагм c соответствуют отверстиям 1 mn пластин. Отверстие p' любой диафрагмы a
соответствует расположенным по центру отверстиям ni пластины a b (см. рис. 1), а другое отверстие p
позволяет жидкости проходить из канала на одной поверхности теплообменной пластины в соответствующий
канал на противоположной поверхности соседней пластины (см. рис. 2).
В процессе эксплуатации основная рабочая жидкость, например пар, может подаваться через соединение 1
на торцевой крышке d (см. рис. 1) по периметру верхней части сваи. Пар проходит через отверстие 0-1 в
изоляционной пластине c и отверстие m в верхней теплообменной пластине a, в канал a1' и оттуда к центру
указанной пластины. В этой точке пар проходит через порты -n, p' ni в соответствующих пластинах a c1 и b в
нижний канал b21 пластины b, через который он течет из центра наружу к периферии. Затем пар проходит
через отверстие mi на пластине b, отверстие ol на теплоизоляционной пластине c и отверстие in на
следующей пластине ain в верхний канал a' последней. Поток продолжается таким образом между верхним и
нижним каналами пластин a и b до тех пор, пока жидкость не достигнет выходного отверстия 1' в нижнем
конце сваи и не будет отведена соответствующим образом. Вторичная жидкость, такая как вода, подается в
сваю через соединение f3, рисунок 2, на нижней торцевой пластине, Jt через прозрачные отверстия o bard 1
нижней диафрагмы a и теплообменной пластины b в верхний канал bl нижней теплообменной пластины.
Затем он течет внутрь к центру, где проходит через центральное отверстие p изоляционной диафрагмы cl в
нижний канал a следующей пластины a и так далее до вершины сваи, откуда он выводится через соединение
j2. Таким образом, поток вторичной жидкости направлен в противоположную сторону по отношению к потоку
первичной жидкости. «Тепло одной жидкости почти полностью поглощается другой жидкостью, поскольку
жидкости контактируют главным образом с противоположными поверхностями жидкости и одним и тем же
проводником, причем последний соединен таким образом, что отсутствует остаточная теплопередача в
других направлениях». «Устройство относительно небольшое и компактное, но тем не менее, его
теплообменная способность очень велика, а теплопроводность самой по себе практически незначительна».
Кроме того, поверхности, подверженные внешнему тепловому излучению, весьма малы, учитывая
теплообменную способность аппарата.
В соответствии с модифицированной конструкцией теплообменной пластины, показанной на рисунке 7, на
гребнях гофрирования образуются ребра или выступы с целью увеличения площади поперечного сечения
каналов в соответствии с требуемой производительностью или скоростью обрабатываемых жидкостей. После
подробного описания и выяснения природы нашего изобретения и способа его осуществления, мы заявляем,
Соседние файлы в папке патенты