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

патенты / Сборник патентов_10790

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
414 Кб
Скачать
☆
рядом желобов 15, 16.
На рисунках 14–17 ряд шарнирно соединенных лотков 1 вращается вокруг вертикального центра и приводится
в движение валом 46 через червячную передачу 47 и колесо 48. Лотки шарнирно соединены с центральным
держателем 49, и весь блок 1, 46, 48 и 49 вращается вместе. К внешнему торцу откидных лотков 1
прикреплены ролики 2, которые движутся по неподвижной траектории 6.
Материал подается на лотки через подающий желоб 50.
Щетка или контактный механизм 17 и 22 расположены над лотками в фиксированном положении
относительно съемного элемента 12, который обычно является частью направляющей 6. 70 При контакте
щеточного механизма 17, 22 с материалом на поддоне 1, срабатывает соленоид 14, который с помощью
кривошипного рычага 59 отводит деталь 12 от направляющей 6, позволяя ролику 2 опуститься и следовать по
фиксированной направляющей 11, выгружая таким образом материал (сланец) из аппарата в желоб 15.
Траектория 11 выполнена таким образом, что ролики 80 2 возвращаются на траекторию 6, поднимая
шарнирную заслонку 60, которая обычно является частью указанной траектории, как показано на рисунке 16.
Если щеточный механизм 17 и ролик 2 не соприкасаются с материалом 85, ролик 2 продолжает движение по
траектории 6 до тех пор, пока не достигнет постоянного углубления на траектории 6, где лоток занимает
положение, показанное на рисунке 14, и материал 90 (уголь) выгружается из аппарата в желоб 16, освобождая
лоток для следующего цикла операций.
Следует понимать, что в связи с разделением угля приходится иметь дело не только с чистым углем и чистым
камнем, но и с определенной долей слоистого материала, который обычно состоит из кусков угля с
прослойками или слоями камня, проходящими сквозь них. 100 Описанный на рисунках 1 и 2 процесс
разделения с использованием двух комплектов гребенчатых элементов, расположенных под прямым углом,
приводит к отделению угля от комбинированного камня и слоистого материала 105.
Для отделения полосчатого материала от камня, комбинированный камень и ламинированный материал
могут быть повторно обработаны путем пропускания их через контактное устройство или гребенку 110,
расположенные, как показано на рисунках 5–S.
На рисунках 5 и 6 показано расположение гребней, соприкасающихся с верхней и нижней сторонами куска
материала, и, поскольку на практике ламинаты обычно располагаются горизонтально, как показано на рисунке
5, кусок материала 21, проходящий между этими гребнями 24, 25, при условии, что лоток 1 изготовлен из
проводящего материала, не позволит проходить сколько-нибудь значительному току между гребнями и, таким
образом, будет вести себя как кусок угля и будет отделяться как таковой.
Недостатком этого метода является то, что если, как показано на рисунке 6, слои 12.5 расположены
вертикально, то полученный материал будет проводить электричество в вертикальном направлении и
отделится, образуя кусок камня.
Расположение гребенок, показанное на рисунках 7 и 8, при условии, что гребенки 20 130 421,401 и 24
электрически изолированы от лотка 1, позволит преодолеть недостаток ранее описанного метода, и любой
кусок ламинированного материала, независимо от того, вертикальны или горизонтальны слои ламината,
никогда не будет действовать как проводник камня и, следовательно, будет отделен от камня механическим
устройством, следующим указаниям относительно неподвижного упругого контактного устройства.
В некоторых случаях можно обойтись без верхней гребенки 24, изготовив лоток 1 из проводящего материала и
используя его в качестве одного из электрических соединений с этим материалом.
ОБЩИЙ.
Изобретение не ограничивается приведенными выше примерами.
Разделение на указанные выше группы не является обязательным.
Можно использовать одноэтапный процесс, но для достижения наилучших результатов это не рекомендуется.
Однако одностадийный процесс может с успехом использоваться в дополнение к какому-либо другому
известному процессу, например, к процессу разделения путем упругости или скольжения. Может
использоваться трехстадийный процесс, в котором частицы перемешиваются, предпочтительно между второй
и третьей стадиями.
Необязательно, чтобы дискриминирующий механизм, например, щетка, датчик или контактор, были
одинаковыми на обоих или всех этапах. В описанном выше двухэтапном процессе на первом этапе может
использоваться сравнительно простая контактная установка, если, например, достаточно более грубого
разделения.
Как уже упоминалось, такой контакторный узел может состоять из одной пары щеток, контактирующих с
противоположными сторонами обрабатываемых материалов, или даже может использоваться один контактор,
если сам конвейер образует один из полюсов электрической цепи.
Предпочтительно, чтобы выгрузка, особенно угля и угольной слоистой породы, осуществлялась как можно
более горизонтально, и чтобы были предусмотрены соответствующие желоба для минимизации
повреждений.
В одном устройстве можно использовать две или более сортировочных полос, расположенных рядом друг с
другом.
Разделение угля на три группы в два этапа особенно полезно в тех случаях, когда требуется, например, уголь
для бытовых нужд, практически не содержащий слоистых примесей, но если содержание угля в этих примесях
слишком высокое, чтобы их можно было выбрасывать, такой материал при желании можно измельчить и
пересортировать.
Хотя данное изобретение в первую очередь предназначено для работы с углем, обычно добываемым
вручную, оно не ограничивается материалом таких размеров.
Влажность, как на поверхности сортируемого материала, так и иная, связанная с ним, может повлиять на
процесс, и это необходимо учитывать. При необходимости и желании может быть применена сушка.
Изобретение также может быть применено для обогащения руды.
Сортируемый материал может, как указано, подаваться на пластину, лоток или ленту 75, состоящую из других
отдельных носителей, при этом поверхности, по которым он перемещается, при желании могут быть
шероховатыми для обеспечения контакта.
Могут использоваться лотки в форме чаши или другие отдельные держатели, а в случае щеточного
механизма с 80 щетками давление щетки или щупа может быть сравнительно большим, чтобы обеспечить
хороший контакт или в определенной степени переместить обрабатываемый материал. 85 Подача материала
может происходить на пластине, имеющей определенный угол наклона и достаточную длину для того, чтобы
материал равномерно распределялся по ней за счет изменяющихся коэффициентов трения. 90 Щетка, щуп
или подобная шестерня могут быть заземлены.
При необходимости можно использовать задержки между контактным и рабочим оборудованием, поскольку
временная задержка может потребоваться для компенсации времени, необходимого частице для
перемещения от контакторного механизма к разгрузочному устройству, чтобы открытие разгрузочного
ловушки синхронизировалось с прохождением отброшенных 100 частиц.
Изобретение в контексте разделения материалов имеет широкое применение и не ограничивается, например,
случаем, когда уголь является худшим проводником, чем другой или другие компоненты, подлежащие
разделению.
Фрикционное разделение известного типа, основанное на различиях коэффициентов трения между
компонентами смеси и общей поверхностью, может использоваться в сочетании с описанным выше
процессом, особенно в случаях, когда речь идет о материалах меньшего размера.
Разгрузочное устройство, например, для угля и камня, может быть различных типов и размеров. Например,
они не обязательно должны быть одинакового размера для камня и угля; они могут иметь любой подходящий
угол, фиксированный или переменный, и они могут быть изогнутыми, наклонными или прямыми.
Контактные щетки или аналогичные устройства могут быть изготовлены из плоских проводов, круглых
проводов, их комбинации или любым другим подходящим способом, а часть проводов над 125
направляющими или аналогичными устройствами может быть электрически соединена с проводами под
лотками для облегчения работы, в частности, с ламинированными материалами.
Вместо одного усилителя или одной усилительной лампы 130 421,401 можно использовать два или более
усилителя или ламп, соединенных последовательно.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_421402.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=421402&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB421402A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 15 мая 1933 года.
6 июня 1933 г.
,,, Янв. 22, 1934.
№ 14027/33.
№ 16149/33.
№ 2132/34.
421,402 Осталась одна полная спецификация: 15 мая 1934 года.
i (В соответствии с разделом 16 Закона о патентах и промышленных образцах 1907–1932 гг.).
Технические условия приняты: декабрь. 17, 1934.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Усовершенствованный метод и устройство для измерения и контроля средней потребляемой мощности
электрической цепи. № 14027 г. н.э., 1933 г.
Я, Герберт Эрнест Дэнс, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Александра Роуд, 6,
Биркенхед, графство Честер, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующую природу:
данное изобретение относится к усовершенствованному методу и устройству для управления
электроснабжением, и его целью является предотвращение превышения средней потребности электрической
цепи установленной средней потребности и/или подача сигнала тревоги или индикации, когда мгновенная
потребность приближается к значению, при котором установленная средняя потребность может увеличиться.
В соответствии с предложенным изобретением, я обеспечиваю средства, с помощью которых подается сигнал
тревоги, срабатывает сигнальное или индикаторное устройство, или инициируется действие управляющего
механизма 2'0 при наличии заданного соотношения между установленной средней потребностью потребителя
электроэнергии или цепи и мгновенной потребностью такого потребителя или цепи.
В одном из вариантов модификации я предлагаю индикатор среднего спроса, который имеет контакт,
смещающийся на расстояние, зависящее от установленного среднего спроса, и индикатор мгновенного
спроса с контактом, занимающим положение, зависящее от мгновенного спроса в каждый момент времени.
Когда мгновенный спрос и средний спрос находятся в заданном соотношении, контакты срабатывают и
приводят в действие цепь сигнализации, управления или другое устройство, к которому они подключены.
Очевидно, что данное изобретение допускает значительные модификации и разнообразные применения.
Например, для подачи предварительного сигнала тревоги и активации последовательности управляющих
устройств в соответствии с соотношением между мгновенным и средним потреблением может
использоваться множество контактов. Данное устройство может быть объединено с интегрирующим,
индикаторным, регистрирующим или иным оборудованием.
Дата: 13 мая. 1933.
SLOAN & LLOYD BARNES, дипломированные патентные поверенные, Касл-стрит, 34, Ливерпуль.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Усовершенствованный метод и устройство для измерения и контроля средней потребляемой мощности
электрической цепи. № 16149, 1933 г.
Я, Герберт Эрнест Дэнс, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Александра Роуд, 6,
Биркенхед, графство Честер, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующую природу:
данное изобретение относится к усовершенствованному методу и устройству для измерения и контроля
средней потребляемой мощности электрической цепи.
Метод взимания платы за поставку, при котором используется двухкомпонентный тариф, хорошо известен.
При двухкомпонентном тарифе одна из статей расходов обычно пропорциональна установленному
максимальному уровню потребления, заявленному потребителем.
[Цена 11-I] Обычно максимальный спрос измеряют, указывая максимальное количество потребленных единиц
за ряд заранее определенных интервалов спроса и увеличивая это максимальное число в соотношении один
час к интервалу спроса.
Сумма, которую крупные потребители платят за максимальный спрос, значительна, и целью настоящего
изобретения является предоставление средств, позволяющих предупреждать потребителей о предстоящем
увеличении уже установленного спроса.
Согласно существующей практике, устройство, с помощью которого измеряется максимальная потребность,
обычно включает два элемента, один из которых я буду называть элементом сброса, который приводится в
движение интегрирующим счетчиком и перемещается из нулевого положения на величину, равную количеству
единиц, поставленных с момента, когда элемент сброса занимал нулевое положение. В конце каждого
интервала спроса этот элемент обнуляется. Другой элемент я опишу как удерживаемый элемент, который
изначально установлен в нулевом положении, но выдвигается вперед элементом, осуществляющим сброс, и
остается в положении максимального отклонения. Таким образом, сохраненный элемент указывает на
наибольшее количество единиц продукции, поставленных в течение любого интервала спроса с момента,
когда значение сохраненного элемента было установлено равным нулю.
Интервал спроса обычно составляет тридцать минут, но в некоторых случаях может достигать двадцати или
пятнадцати минут и может иметь любое значение по взаимному соглашению между поставщиком и
потребителем.
В соответствии с моим изобретением я предлагаю средства, с помощью которых подается сигнал тревоги,
срабатывает сигнальное или индикаторное устройство, или инициируется действие механизма управления,
когда неизбежно увеличение уже установленного максимального спроса.
В соответствии с одним из предложенных мною вариантов модификации, в дополнение к механизму
индикации спроса, установленному для целей тарифов, предусмотрен второй механизм индикации спроса,
предпочтительно имеющий другой интервал индикации спроса, отличный от интервала, принятого для целей
тарифов. Я опишу механизм, который дает представление для целей тарифного регулирования, как
индикатор тарифного спроса, и дополнительный механизм, который я опишу как промежуточный индикатор
спроса. Я предлагаю устройство, которое может представлять собой электрический контакт или другую
известную схему или процесс, посредством которого подается сигнал тревоги или активируется цепь
управления, когда отклонения элементов двух индикаторов спроса принимают заданное соотношение.
Для пояснения я опишу применение моего изобретения на примере индикатора спроса, который включает в
себя интегрирующий счетчик электроэнергии с механизмом индикации тарифного спроса 5.5,
сконфигурированным для работы с интервалом спроса в тридцать минут. В дополнение к указанному
индикатору спроса на тарифы я предлагаю промежуточный индикатор спроса, включающий аналогичный
механизм, интервал спроса которого отличается от тридцати минут, например, до двух минут. Для целей
данного пояснения будет предполагаться, что промежуточный индикатор спроса за две минуты изменится на
угол, равный угловому изменению индикатора спроса на тариф за тридцать минут при постоянной нагрузке.
В такой ситуации, если спрос, скажем, в 400 киловатт уже установлен, и если фактический спрос
увеличивается до 600 киловатт, то потребуется около двадцати минут, прежде чем оставшаяся часть
индикатора спроса по тарифу начнет перераспределяться. Однако промежуточный индикатор спроса
достигнет того же отклонения, что и сохраненный элемент индикатора спроса на тарифы, примерно через
одну целую и одну треть минуты. 80 При достижении этого положения контакты замыкаются, что активирует
цепь сигнализации, предоставляя потребителю возможность скорректировать условия нагрузки, чтобы
предотвратить увеличение максимальной тарифной нагрузки на 85%.
Очевидно, что изобретение допускает значительные модификации и разнообразные применения, например:
интервал спроса промежуточного индикатора спроса 90 может иметь любое желаемое значение, которое в
пределе может стать равным нулю, и в этом случае промежуточный индикатор спроса примет форму
мгновенного индикатора спроса, как описано в предварительном описании заявки на патент № 14027133.
Для подачи предварительного сигнала тревоги и активации последовательности устройств управления в
соответствии с соотношением отклонений удерживаемых элементов двух индикаторов спроса может
использоваться множество контактов.
Оба индикатора могут управляться одним и тем же интегрирующим измерителем и одним и тем же таймером
(105), либо разными интегрирующими измерителями, либо разными таймерами.
Данное устройство может быть объединено с интегрирующими индикаторными, регистрирующими или 110
другими устройствами.
Дата: 3 июня 1933 года.
SLOAN & LLOYD BARNES, дипломированные патентные поверенные, Касл-стрит, 34, Ливерпуль.
ОПУБЛИКОВАННАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
№ 2132 г. н.э. 1934 г.
Усовершенствованный метод и устройство для измерения и контроля средней потребляемой мощности
электрической цепи. Я, Герберт Эрнест Дэнс, глава британской резиденции по адресу: Александра Роуд, 6,
Биркен, настоящим заявляю, что характер данного изобретения определяется следующим образом: Данное
изобретение относится к измерению и контролю средней потребляемой мощности электрической цепи.
Согласно моему изобретению, я использую в комбинации два или более измерителя потребления, которые
измеряют потребность в электроэнергии, причем указанные измерители приспособлены для измерения
потребности в каждый конкретный момент времени, или с помощью известных процессов интегрирования,
или с помощью тепловых или других известных средств, при этом один или несколько измерителей имеют
фиксированную стрелку, которая своим положением показывает наибольшую потребность, которая была
удовлетворена с момента сброса показаний измерителя, и сигнальные или управляющие устройства, которые
соединены с указанными измерителями посредством исполнительных механизмов, таких как контакты,
фотоэлементы и тому подобное, таким образом, что сигнальные или управляющие устройства срабатывают,
когда индикаторы и фиксированные стрелки показывают, что параметры электроэнергии, измеренные
указанными измерителями, имеют предопределенные соотношения.
Мое изобретение особенно применимо к управлению электроснабжением с целью ограничения максимальной
потребности в целях экономии, и в этом применении удобно, чтобы один из счетчиков потребления, с которым
сравниваются другие, показывал потребность в электроэнергии в размерах, которые совпадают или
сопоставимы с теми, в которых измеряется потребность3,5 для целей калькуляции затрат или тарифов. По
этой причине я буду называть эталонный счетчик «счетчиком тарифного спроса», а остальные указанные
счетчики — «временными счетчиками спроса». "
При применении моего изобретения комбинация используемых счетчиков будет зависеть от местных условий,
но для удобства ссылки и в качестве примера я привожу в таблице некоторые типичные случаи: 4.5
ТАРИФНЫЙ ВРЕМЕННЫЙ СЧЕТЧИК РАСХОДА ТАРИФНЫЙ СЧЕТЧИК РАСХОДА ТАРИФНЫЙ СЧЕТЧИК A
Интегрирующий Интегрирующий, предпочтительно с периодом интегрирования меньше, чем у тарифного
счетчика расхода.
B. Интеграция тепловой энергии, предпочтительно с тепловой задержкой, меньшей, чем период интеграции
счетчика тарифного спроса.
C. Интегрирующий или индикаторный, предтермический. Предпочтительно с сильным демпфированием.
D Тепловой. Тепловой измеритель с временной задержкой, предпочтительный РЕФЕРТАРИФНЫЙ СЧЕТЧИК
РАСХОДА F. Запись потребления с помощью фотоэлектрической интеграции.
G Интегрирование.
Счетчик показывает, с учетом периода интеграции, количество потребленных единиц электроэнергии, если
бы нагрузка поддерживалась на постоянном уровне, соответствующем уже установленному спросу.
ВРЕМЕННЫЙ СЧЕТЧИК НАПРЯЖЕНИЯ показывает значительно меньшие значения, чем счетчик
потребления по тарифу 70.
Запись потребления электроэнергии с помощью фотоэлектрической интеграции за меньший период, чем у
тарифного счетчика.
Интеграция. На счетчике отображается 80, что соответствует периоду интеграции и означает, что фактически
было потреблено 8,5 единиц электроэнергии.
Для пояснения я опишу применение моего изобретения на примере счетчика потребления, который включает
в себя интегрирующий энергосчетчик с механизмом индикации тарифного спроса, сконфигурированным для
работы с интервалом потребления в тридцать минут. В дополнение к указанному счетчику потребления
электроэнергии я предлагаю временный счетчик потребления, включающий аналогичный механизм, который
имеет интервал потребления, отличный от тридцати минут, например, две минуты. Для целей данного
пояснения будет принято, что промежуточный счетчик потребления электроэнергии переместится за две
минуты на угол 110 градусов, что будет равно угловому перемещению основного счетчика потребления за
тридцать минут при постоянной нагрузке.
В такой ситуации, если спрос, скажем, в 400 киловатт уже установлен, и если фактический спрос
увеличивается до 600 киловатт, то потребуется около двадцати минут, прежде чем начнется перенос
оставшейся части тарифного спроса. Однако временный счетчик потребления достигнет того же отклонения,
что и оставшийся элемент основного счетчика потребления, примерно через одну целую и одну треть минуты.
125 При достижении этого положения контакты замыкаются, что активирует цепь сигнализации, предоставляя
потребителю возможность скорректировать условия нагрузки, чтобы предотвратить увеличение
максимальной тарифной нагрузки на 130 421 402.
Согласно другой модификации моего изобретения, я использую счетчики, аналогичные описанным в
предыдущих модификациях, за исключением того, что промежуточный счетчик потребления является
тепловым типом с тепловой задержкой примерно в две минуты.
Согласно другой модификации моего изобретения, я использую в сочетании счетчик тарифного спроса типа
«Мерц», имеющий удерживаемую стрелку, которая показывает тарифный спрос, и термометр промежуточного
спроса, который показывает промежуточный спрос в каждый конкретный момент времени. У тарифного
счетчика потребления период интегрирования составляет, скажем, 30 минут, а у промежуточного счетчика
потребления есть временная задержка, которая позволяет ему выдавать стабильные показания, скажем,
через 5 минут после изменения нагрузки. Стрелки промежуточного и тарифного счетчиков снабжены
контактами, так что при одинаковом отклонении 2,5 стрелки срабатывают, и счетчики калибруются таким
образом, что при одинаковом отклонении тарная и промежуточная нагрузки находятся в заранее
определенном соотношении. Предварительно установленные отношения будут зависеть от местных условий,
но предпочтительно будут выбраны таким образом, чтобы контакты активировались тогда, когда
промежуточный спрос, если он сохранится, приведет к увеличению тарифного спроса или будет близок к
состоянию, при котором произойдет увеличение спроса.
Согласно еще одной модификации моего изобретения, я использую два тепловых измерителя потребления.
Один из указанных счетчиков спроса показывает тарифный спрос и имеет фиксированную стрелку,
отображающую максимальный спрос, установленный с момента сброса счетчика, а остальные 4,5 из
указанных счетчиков показывают промежуточный спрос в каждый конкретный момент времени.
Фиксированная стрелка счетчика тарифного спроса и подвижная стрелка промежуточного счетчика тарифного
спроса имеют контакты, которые активируют сигнальную или управляющую цепь, когда стрелки находятся в
заданном положении. Предпочтительно, чтобы тепловая инерция промежуточного счетчика потребления
была меньше, чем у тарифного счетчика потребления.
В другом варианте моего изобретения устройство аналогично описанному в предыдущем варианте, за
исключением того, что промежуточный счетчик потребления является интегрирующим и имеет период
интегрирования, предпочтительно меньший, чем время тепловой инерции счетчиков потребления тарифов.
В указанной выше модификации тарифные и временные счетчики потребления измеряют потребление с
учетом заранее определенных интервалов или с учетом тепловых характеристик тепловых счетчиков. В
некоторых случаях желательно измерять спрос относительно интервалов изменяющейся длины, которые
находятся между определенным моментом времени и моментом наблюдения. В данном описании
модификация моего изобретения, в которой для удобства спрос измеряется относительно указанных
периодов.
Я определяю как «фактические единицы» количество единиц, которые фактически были потреблены в
течение определенного периода времени, а как «предельные единицы» — количество единиц, которые были
бы потреблены в течение определенного периода времени, если бы мгновенный спрос в течение этого
периода оставался равным установленному спросу.
Сигнальное устройство может иметь любую известную форму.
Регулирование спроса может осуществляться путем переключения или других известных операций по
управлению различными компонентами спроса, например, путем регулирования коэффициента мощности или
другим известным методом.
В тех случаях, когда я упомянул два или более счетчика, может использоваться один счетчик, имеющий
несколько элементов, приспособленных для получения тех же показаний, что и при использовании нескольких
счетчиков.
Дата: 20 января 1934 года.
SLOAN & LLOYD BARNES, дипломированные патентные поверенные, Касл-стрит, 34, Ливерпуль.
6 5 Итак, ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
№ 2132 г. н.э. 1934 г.
Усовершенствованный метод и устройство для измерения и контроля спроса на электроэнергию. Я, Герберт
Эрнест Дэнс, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Александра Роуд, 6, Биркенхед, графство
Честер, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к измерению и контролю потребности в электроэнергии в системах
электроснабжения.
Для расчета цены на электроэнергию обычно делят время на периоды (называемые расчетными периодами)
и в каждом расчетном периоде производят начисление платы, исходя из максимальной потребности за этот
период. Цель данной процедуры (421,402) состоит в том, чтобы обеспечить, чтобы помимо прочих сборов с
каждого потребителя взималась сумма, соизмеримая с капитальными затратами, понесенными поставщиком
при подготовке к предоставлению запрошенной в данный момент поставки. Учётные периоды могут
составлять один год, один квартал, один месяц или другой удобный интервал.
Обычно плата за потребление электроэнергии рассчитывается не на основе максимального мгновенного
потребления, а на основе среднего значения за определенный период или показаний теплового счетчика,
имеющего значительную постоянную времени. При измерении потребления в среднем расчетный период
делится на большое количество коротких интервалов (называемых интервалами потребления)
длительностью 15, 20, 30 минут или другой удобной продолжительности, и счетчик потребления интегрирует
за каждый из этих периодов количество потребленных единиц и показывает наибольшее значение этих
измерений за расчетный период. Потребителю выгодно контролировать использование предлагаемого товара
и услуги таким образом, чтобы максимально эффективно использовать его для своих целей, одновременно
сводя спрос к минимуму. Поэтому ему выгодно получать предупреждение о любом надвигающемся
увеличении спроса, и особенно полезно, если такое надвигающееся увеличение активирует оборудование,
автоматически регулирующее нагрузку для предотвращения подобного увеличения.
Для потребителя текущий расчетный период представляет наибольший интерес, поскольку в промежутке
между его началом и настоящим моментом был произведен ряд измерений спроса, и наибольшее из них
(которое я буду называть установленным спросом) устанавливает минимум для наибольшего значения
измерения спроса за весь расчетный период, в то время как в промежутке между настоящим моментом и
концом расчетного периода спрос по-прежнему находится под контролем потребителя, и он сам решает,
допустит ли он, чтобы наибольший спрос, произведенный в этом будущем периоде, превысил установленный
спрос или нет.
Целью данного изобретения является предоставление средств, позволяющих потребителю получать частые
или непрерывные предупреждения о состоянии текущего интервала спроса по отношению к установленному
спросу, чтобы он мог контролировать свой спрос и избегать его увеличения без ненужного ограничения
использования предлагаемых ресурсов.
Для наблюдения и контроля за поставками производятся две или более серии измерений спроса, измерения
одной серии проводятся с учетом заранее определенных временных интервалов и удобно связаны с
измерениями, проводимыми для целей тарифов, или равны им, и в данной спецификации 70 к указанным
измерениям и к частям аппарата, связанным с указанными измерениями, применяется уточняющий термин
«основной»; остальные серии измерений проводятся с учетом 75 заранее определенных временных
интервалов, отличающихся по длине от интервалов основных измерений, и к ним и к связанному с ними
аппарату применяется уточняющий термин «промежуточный». 80-минутные временные интервалы как
основных, так и промежуточных измерений могут соответствовать временным интервалам интегрирующих
измерителей или постоянным времени температуры теплоизмерительных приборов.
В тех модификациях, где вместо интегрирующего измерителя используется тепловой измеритель
потребления (85), прямое интегрирование единиц измерения за определенный период времени отсутствует, и
потребляемая мощность, отображаемая измерителем, представляет собой сложную функцию размеров
источника питания (90). Тем не менее, потребляемая мощность, измеренная такими измерителями, в
значительной степени аналогична потребляемой мощности, измеренной интегрирующим измерителем
механического типа.
Настоящее изобретение представляет собой усовершенствованный способ и устройство управления спросом
на электроэнергию, позволяющие подавать предупреждающий сигнал или активировать распределительное
устройство управления нагрузкой при надвигающемся увеличении установленного спроса, включающие
использование основных и промежуточных механизмов интеграции спроса, предназначенных для интеграции
спроса относительно двух различных временных интервалов, или основных и промежуточных термометров
спроса, имеющих разные постоянные времени температуры, причем указанные механизмы или счетчики
активируют сигнальные устройства или переключатели управления нагрузкой, когда указанные потребности
находятся в заданном соотношении.
В одном из вариантов механизмы интеграции основного и промежуточного спроса имеют механический тип,
при этом промежуточный спрос интегрируется с помощью ссылки 115 во временной интервал, который
является долей временного интервала интеграции основного спроса.
Основной и промежуточный спрос могут измеряться с помощью тепловых измерителей спроса, постоянные
времени которых различны, или же один спрос может измеряться механическим интегрирующим механизмом,
а другой — тепловым измерителем спроса, причем постоянная времени температуры теплового измерителя
отличается от интервала интегрирования механического интегрирующего механизма.
В одном из важных изменений два интегрирующих механизма приводятся в действие одним интегрирующим
энергосчетчиком 130 421 402.
Система сигнализации или управления может включать контакты на подвижных частях указанных счетчиков,
которые замыкаются, когда указанные подвижные части находятся в определенном положении; или
указанные подвижные части могут приводить в движение элементы дифференциального механизма, другой
элемент которого приводит в действие сигнальную или управляющую цепь; или движение основных и
промежуточных механизмов управления может передаваться в виде импульсов на дистанционный механизм,
предназначенный для управления сигналом или цепью управления, когда основные и промежуточные
механизмы управления находятся в определенном положении.
В одном из вариантов модификации в сигнальную цепь подключается контактный барабан, вращающийся с
синхронной скоростью и зависящий от интервала интегрирования, который перенаправляет сигнальный ток в
соответствии со временем в интервале запроса, в котором подается сигнал.
Я проиллюстрировал свое изобретение на прилагаемых чертежах, которые носят схематический характер и
на основе которых специалисты в данной области могут легко осуществить фактическое воплощение
изобретения.
На рис. 1 показана модификация, в которой используются два интегрирующих механизма, приводимых в
действие одним энергоинтегрирующим счетчиком.
На рис. 2 в виде графика показана работа аппарата, изображенного на рис. 1.
На рис. 3 представлено детальное изображение части графика с рис. 2 в увеличенном масштабе.
На рис. 4 показана деталь, которая может быть использована в сочетании с устройством, показанным на рис.
1, а также с другими модификациями.
На рис. 5 показана схема, в которой используются два термометра.
На рис. 6 показана модификация, в которой интегрирующий измеритель с коэффициентом 4,5 используется в
сочетании с термометром.
В модификации, показанной на рис. 1, al представляет собой шпиндель интегрирующего счетчика,
вращающийся со скоростью, пропорциональной мгновенной потребности. Основной спрос измеряется с
помощью механизма Мерца, включающего зубчатое колесо a2, которое приводит в движение шпиндель a3
через шестерни a4 и a5. Шестерня А4 периодически включается или выключается, например, каждые
полчаса. Когда шестерня a4 поднимается, шпиндель a3 возвращается в нулевое положение с помощью
пружины aG. Общее перемещение шпинделя a3 за каждые полчаса измеряется индикатором a7 и
пропорционально количеству единиц, снятых за эти полчаса.
Шпиндель a8 установлен соосно с a3 и несет рычаг a9 и индикатор a1O. Индикатор a1O изначально
установлен в нулевое положение, соответствующее начальному положению aT, и перемещается вперед
рычагом a7 через рычаг a9, поэтому положение индикатора a1O время от времени показывает наибольшее
перемещение в точке a7. Аналогичный механизм 70, называемый промежуточным механизмом подачи
сигнала, включает в себя следующие элементы: шестерню b2, шпиндель b3, зубчатые колеса b4 и b5, пружину
b6 и индикатор b7, причем соответствующие детали соответствуют деталям основного механизма подачи
сигнала. В механизме промежуточного спроса шестерня b4 выводится из зацепления через интервалы
времени, отличные от тех, которые применяются к шестерне a4, например, каждые пять минут. Размеры
шестерен таковы, что при постоянной нагрузке отношение скоростей шестерен A3 и b3 совпадает с
отношением интервалов времени зацепления шестерен B4 и A4 шестерен S5 (в некоторых случаях может
быть удобно отклониться от этого точного отношения).
Индикатор bW на шпинделе b3 и индикатор alO на шпинделе aS имеют по 90 контактов bil, которые соединены
через контактные кольца и щетки b12 и a12, подключенные последовательно, включающей источник питания
cl и реле c2. Реле C2 управляет устройствами управления или сигнальными устройствами (не показанными на
рисунке). Операция выполняется следующим образом: на рис. 2 dl — график нагрузки, d2 — график
положения установленного индикатора спроса (alO рис. 1), d3 100 — график положения индикатора сброса
спроса (a7 рис. 1), d4 — график положения промежуточного индикатора спроса (bW рис. 1). Основные
ординаты представляют собой временные интервалы в 30 минут, промежуточные ординаты — периоды в пять
минут, но для наглядности промежуточные ординаты показаны только для второй половины часа. 110 Из
графика d2 видно, что установленный индикатор спроса alO начинает двигаться только примерно через
двенадцать минут после увеличения нагрузки и достигает своего положения, соответствующего нагрузке,
только примерно через 45 минут после увеличения нагрузки, но промежуточный индикатор спроса (график d4)
показывает увеличение нагрузки в течение 5 минут, а контакты (all и bli, рис. 1) замыкаются 120 менее чем
через 5 минут после увеличения нагрузки.
Таким образом, подается сигнал, и если потребитель скорректирует свои расходы, он сможет избежать или
ограничить повышение цен.
Рис. 3 представляет собой увеличенное воспроизведение части рис. 2, на которой показано увеличение
нагрузки. Из этого рисунка очевидно, что временной интервал d5, d6 уменьшается по мере увеличения