Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10831
.pdf
данного изобретения и о том, каким образом оно должно быть выполнено, что будет подробно описано и
установлено.
Данное изобретение относится к рафинированию расплавленной меди, и в частности к удалению висмута из
расплавленной меди.
Некоторые источники меди, например, некоторые родезийские медные руды, содержат значительные
количества висмута, который загрязняет конечную медь, если она не подвергается электролитической
очистке.
Однако такая очистка обходится дорого [Цена 1I-] D1ce 4s 6 и не всегда удобна, поскольку обычно считается
излишней при производстве меди для неэлектрических целей.
Даже очень малые количества висмута, порядка 0,005 процента, делают медь непригодной для некоторых
применений, и крайне желательно, чтобы медь, необходимая для изготовления изделий, содержала как
можно меньше висмута. Однако обычно применяемый процесс рафинирования в расплаве не способен
снизить содержание висмута в меди до желаемой степени.
Мы обнаружили, что если расплавленная медь подвергается пониженному давлению, висмут становится
более летучим, чем медь 85-го класса, и может быть фракционно отгонён из расплавленного металла, в
результате чего основная часть меди практически не содержит висмута и мутата.
ПАТЕНТ -I k Дата подачи заявки: 29 мая 1933 г., № 15472/33.
Согласно изобретению, медь, содержащая висмут, рафинируется путем воздействия на расплавленный
металл пониженным давлением в течение достаточного периода времени для снижения содержания висмута
до желаемой степени, при этом температура расплавленного металла соответствует температуре обычного
процесса рафинирования расплава, а именно 1100-1200 °C. Чем ниже давление и выше температура, тем
быстрее происходит удаление висмута. На практике удобно работать в вакууме, что для наших целей
означает давление около 1 мм ртутного столба или меньше. Перемешивать расплавленный металл
необязательно, хотя в индукционной электропечи, конечно, обеспечивается некоторая циркуляция металла.
Таким образом, в одном из способов реализации нашего изобретения, схематически показанном на
прилагаемом чертеже, мы сначала очищаем неочищенную медь методом огневой рафинировки, который
заключается в плавлении металла в обычной отражательной печи 1. Вместо того чтобы разливать
расплавленную медь непосредственно в формы, расплавленный металл сначала заливают в электрическую
плавильную печь индукционного типа. Данная печь имеет герметичную конструкцию, оснащена
воздухонепроницаемой крышкой 3 над входным отверстием для заливки и ответвлением 4, ведущим в
вакуумную камеру 5. Вакуумная камера снабжена охлаждающими змеевиками 6 и перегородками 7 для
конденсации паров висмута.
Труба 8 соединяет вакуумную камеру с вакуумным насосом 9 многоступенчатого роторного масляного типа,
приводимым в движение шкивом 10.
Металл в электропечи поддерживается в расплавленном состоянии при температуре 1100-1200 °C, и в
течение этого времени давление над поверхностью металла поддерживается на уровне около 1 мм ртутного
столба или менее. После необходимого периода обработки нормальное давление восстанавливается,
расплавленная медь сливается и заливается в формы.
Описанная процедура позволяет свести к минимуму количество необходимой электроэнергии, а именно к
энергии, необходимой для поддержания меди в расплавленном состоянии, тогда как при введении меди в
электропечь в твердом виде потребовалось бы гораздо больше электроэнергии. Следует понимать, что для
целей данного изобретения целесообразно использовать только печь с электрическим нагревом.
Время, необходимое для обработки, зависит от количества висмута, содержащегося в меди, а также от
температуры расплава. Мы обнаружили, что в меди, содержащей относительно высокий процент висмута,
порядка 0,12%, при нагревании в вакууме примерно до 1120 °C содержание висмута снижалось до 0,001%
после нагревания в течение примерно получаса. Повышая температуру расплава или увеличивая время
нагрева, содержание висмута можно снизить до такого малого количества (менее 0,0005%), что его
невозможно будет обнаружить спектроскопически в конечном продукте из меди. Поскольку медь изначально
содержала 0,006% висмута, содержание этой примеси можно снизить до 0,001% путем нагревания в вакууме
в течение примерно двадцати минут при температуре около 11200 °C; еще меньше времени потребуется для
достижения того же результата, если температуру повысить до примерно 1200 °C. 80 Следует понимать, что
степень удаления висмута будет зависеть от области применения меди.
Вредное воздействие висмута на механические свойства меди менее выражено в случаях, когда медь
содержит кислород или мышьяк в значительных количествах; например, 0,005% висмута может быть
допустимо в меди, содержащей 0,4% мышьяка и предназначенной для изготовления топок локомотивов.
С другой стороны, 0,005% висмута помешали бы удовлетворительному вытягиванию проволоки из очень
чистой меди с высокой проводимостью.
Такие малые количества висмута, как 95 ± 0,005% или менее, приводят к серьезному растрескиванию при
горячей прокатке латуни 70/30 (70% меди, 30% цинка), хотя в случае латуни 60/40 количество висмута до
0,01%, по-видимому, не оказывает серьезного влияния на механические свойства.
Нам известно, что в спецификации 418389 (которая не была опубликована на дату подачи настоящей заявки)
описан и заявлен процесс рафинирования меди с целью, в частности, удаления висмута, заключающийся в
обработке перегревом в вакууме рафинированной меди, при этом подходящая температура для такой
обработки составляет 1300 °C. Указанный процесс может быть осуществлен путем переноса расплавленного
металла из печи для рафинирования непосредственно в вакуумную печь с последующим перегревом.
Однако процесс, описанный в настоящем изобретении, осуществляется без перегрева, и мы не претендуем
на процесс, в котором температура расплавленного металла в процессе вакуумной рафинировки существенно
выше, чем температура расплавленного металла в обычном процессе огневой рафинировки, а именно
1100-1200 °C.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_420672.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=420672&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB420672A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Мы, Дэвид Рональд Туллис, из Сомерфилда, Манор Драйв, Саттон-Колдфилд,
Перси О'Оли из графства Уорикшир, проживающий по адресу: Тауэр, Рейнхилл, Ливерпуль, и Джордж Прайс
Феннер из адреса: Ратленд-авеню, 7, Ливерпуль, все британские граждане, настоящим заявляют, что данное
изобретение имеет следующий характер: данное изобретение относится к способу обработки цинка с целью
осветления зерна металла.
Согласно изобретению, к цинку в расплавленном состоянии добавляется 420,672 небольшого процента, не
превышающего 5% и предпочтительно лишь доли 1%, так называемого активаторного сплава, способного
образовывать сплавы с цинком.
В качестве металлического активатора может использоваться сплав алюминия с умеренным содержанием
марганца и титана.
Дата: 29 мая 1933 года.
CRIIKSHANK & FAIRWEATHER, 86, St. Vincent Street, Глазго, и 65166, Chancery Lane, Лондон, W.C. 2, агенты
заявителей.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 23065, 1933 г. н.э.
Процесс рафинирования цинка.
Мы, Дэвид Рональд Таллис, проживающий по адресу: Сомерфилд, Мэнор Драйв, Саттон Колдфилд,
Перси Окли из графства Уорикшир, проживающий по адресу: Тауэр, Рейнхилл, Ливерпуль, и Джордж Пенси
Феннер из адреса: Ратленд-авеню, 7, Ливерпуль, все британские граждане, настоящим заявляют, что данное
изобретение имеет следующий характер: данное изобретение относится к способу обработки цинка с целью
осветления зерна металла.
Согласно изобретению, к цинку в расплавленном состоянии добавляется небольшой процент, не
превышающий 5%, и предпочтительно лишь доля 1%, осветляющего сплава, определенного ниже, способного
образовывать сплавы с цинком.
В качестве осветляющего сплава может использоваться сплав алюминия с умеренным содержанием
марганца и/или титана, например, 0,4% алюминия и 0,2% марганца, или 4,33% алюминия, 0,31% марганца и
0,11% титана.
Как следует из названия, во всех случаях процентное содержание различных металлов, добавляемых к цинку,
рассчитывается относительно веса очищенного цинка.
Дата: 17 августа 1933 года.
CRUIKSHANK & FAIRWEATHER, 86, Сент-Винсент-стрит, Глазго, и 65166, Чансери-лейн, Лондон. В.К. 2,
представители заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Процесс рафинирования цинка.
Мы, Дэвид Рональд Турлис из Сомер-Тауэр, Рейнхилл, Ливерпуль, и Джордж Филд, Манор Драйв,
Саттон-Олдфилд, Крист Фенни, из Ратленд-авеню, 7,
Уорикшир, PECt OARLEY, из Ливерпуля, и все британские граждане, [ Pr ri . Дата подачи заявления: 30 мая
1933 года. № 15,625/33.
... Август. 18, 1933. № 23,065/33.
Остался один полный комплект: 22 марта 1934 года.
Завершено: ноябрь. 30, 1934.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 15625, 1933 г. н.э.
Процесс рафинирования цинка.
420,672 Настоящим заявляю о природе данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к способу обработки цинка с целью измельчения зерна металла.
Согласно изобретению, к цинку в расплавленном состоянии добавляется небольшое количество, не
превышающее 5% и не менее 0,3%, осветляющего сплава алюминия и марганца и/или титана.
Подходящими примерами осветляющего сплава являются (1) 0,4% алюминия и 0,2% марганца; и (2) 4,33%
алюминия, (0,31% марганца и 0,11% титана.
Как следует из названия, процентное содержание рассчитывается относительно веса очищенного цинка.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_420673.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=420673&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB420673A
[]
к'т
ПАТЕНТ tWFIFICATION R - " Дата подачи заявки: 1 июня 1933 г. № 15,856/33.
Фотография слева: 14 мая 1934 года.
420,673 a ' Завершено. Принято: декабрь. 3, 1934.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в роторно-компрессионных холодильных машинах или системах.
Мы, Александр Мерсер, проживающий по адресу: Синклер Роуд, 64, Западный Кенсингтон, Лондон, W.14, и
Морис Лардрар, проживающий по адресу: Чилтерн Корт, Бейкер Стрит, 74, Лондон, N.W.1, британские
подданные, настоящим заявляем, что данное изобретение относится к роторно-компрессионным
холодильным машинам или системам для охлаждения и вытеснения воздуха.
Целью изобретения является создание усовершенствованного аппарата для этой цели, который будет
обладать высокой эффективностью и, возможно, относительно небольшими размерами.
Изобретение в общих чертах заключается в устройстве, которое обеспечивает одновременное охлаждение и
циркуляцию или вытеснение воздуха общими средствами.
Предпочтительно герметичный корпус, включающий конденсатор и испаритель, через который циркулирует
газообразный хладагент, вращающийся, при этом испаритель используется как для охлаждения, так и для
вытеснения воздуха.
Циркуляция хладагента может осуществляться путем вращения в направлении, противоположном
направлению вращения герметичного корпуса внутреннего элемента, заключенного внутри этого корпуса.
В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения циркуляция хладагента осуществляется
путем вращения в противоположных направлениях основного внутреннего и основного внешнего элементов.
Внешний элемент представляет собой герметичную систему, содержащую хладагент, и включает в себя
компрессор, конденсатор и испаритель. Никакая часть внутреннего элемента не выходит за пределы
указанного внешнего элемента.
Наружный элемент состоит из двух частей и соединительной трубчатой шейки, проходящей между ними.
Одна из указанных частей будет далее называться моторной частью, а другая — холодильной частью.
Внутренний элемент представляет собой стержень, который вращательно располагается внутри трубчатой
шейки указанного внешнего элемента и проходит как в моторную часть, так и в холодильную часть указанного
внешнего элемента. На конце внутреннего элемента внутри холодильной части внешнего элемента
расположен кулачок, благодаря которому, как будет показано далее, осуществляется привод компрессора.
[Цена 1/-] Pke s 4
На конце внутреннего элемента внутри моторной части 55 внешнего элемента расположен вторичный
элемент асинхронного двигателя, то есть концентрический цилиндр из магнитного материала, образованный
из ряда дисковых пластин и имеющий медные диски на двух своих концах, между которыми, проходя через
пластины, проходят продольные медные стержни. Двигательная часть основного внешнего элемента
содержит дополнительный первичный элемент указанного асинхронного двигателя. Этот первичный элемент
имеет форму кольца из магнитного материала, концентрически окружающего указанный вторичный элемент и
имеющего ту же осевую глубину 70, что и указанный вторичный элемент, и имеющего, скажем, четыре
равномерно расположенных внутренних полярных выступа в виде ребер, простирающихся по всей его осевой
длине и выступающих радиально внутрь от его внутренней поверхности 75 так, чтобы почти касаться
периферии первичного элемента. Эти внутренние полярные выступы снабжены соответствующими
обмотками, предназначенными для питания переменным током.
80 Указанный основной элемент также имеет аналогичные внешние полярные выступы, выступающие из его
внешней поверхности, и эти внешние полярные выступы проходят через стенку моторной части основного
внешнего элемента 85 наружу. Указанные внешние полярные выступы находятся в той же радиальной
плоскости, что и внутренние полярные выступы, и поэтому намагничиваются вместе с указанными
внутренними полярными выступами обмотками последних. 90 Осевая протяженность указанных внешних
полярных проекций примерно на одну треть меньше, чем протяженность внутренних полярных проекций.
Указанный первичный элемент, как и вторичный, состоит из 95 дисковых пластин.
Вокруг указанного основного элемента находится другой, или внешний, вторичный элемент. Этот внешний
вторичный элемент имеет форму кольца той же осевой глубины, что и 100 внешних полярных выступов
основного элемента, и его внутренняя поверхность находится на некотором расстоянии от указанных внешних
полярных выступов. Этот внешний вторичный элемент, как и внутренний вторичный элемент, образован
числом 105 дисковых пластин и имеет медные диски (-4) на двух своих концах, между которыми, проходя
сквозь пластины, проходит ряд продольных медных стержней.
Наружный вторичный элемент двигателя закреплен. Следовательно, когда обмотки первичного элемента
начнут вращаться, внутренний вторичный элемент начнет вращаться в противоположном направлении. Таким
образом осуществляется вращение основных, внутренних и внешних элементов аппарата в противоположных
направлениях.
Холодильная часть основного наружного элемента включает цилиндрическую камеру, соосную с трубчатой
горловиной, диаметр которой уменьшается в два этапа от максимума на конце, где трубчатая горловина
соединяется с ней, до минимума на другом, закрытом конце. Вокруг участка минимального диаметра этой
цилиндрической камеры расположена спирально расположенная медная трубка, сообщающаяся своим
внутренним концом с указанным участком минимального диаметра цилиндра.
спиральная камера, а на ее внешнем конце — концентрическое трубчатое медное кольцо, диаметр которого
немного больше диаметра самого внешнего витка спиральной трубки, а площадь поперечного сечения
значительно больше площади спиральной трубки. Эта спиральная трубка вместе с окружающим её кольцом
образует конденсатор.
Из части цилиндрической камеры промежуточного диаметра выступают, скажем, два, четыре или более
веерообразных элемента, расположенных таким образом, чтобы при вращении основного внешнего элемента
они могли смещать атмосферу в направлении, противоположном двигательной части этого основного
внешнего элемента. Каждый из этих веерообразных элементов имеет трубку, проходящую через его центр
радиально относительно цилиндрической камеры, внутренний конец которой сообщается с частью
цилиндрической камеры промежуточного диаметра, а внешний конец открыт и заканчивается близко к
внешнему краю веерообразного элемента.
Указанный веерообразный элемент является полым по всей своей длине от внешнего конца, а внутренняя
граница его полой части примерно совпадает по радиусу с трубчатым кольцом, являющимся частью
конденсатора, которое плотно прилегает к указанному веерообразному элементу и может быть к нему
прикреплено.
Указанное трубчатое кольцо сообщается через очень маленькое отверстие с внутренним концом полой
внутренней части каждого веерообразного элемента, и таким образом видно, что образуется замкнутый
контур от минимального диаметра цилиндрической камеры, через спиральную трубку и в трубчатое кольцо,
затем через малые отверстия в полые пространства внутри веерообразных элементов на внутреннем конце, и
из указанных полых пространств на внешнем конце в центральные трубки, а затем внутрь вдоль указанных
центральных трубок 70 и обратно к промежуточному диаметру цилиндрической камеры.
Для обеспечения циркуляции хладагента по этому контуру используется отдельный компрессорный цилиндр
75, установленный соосно в цилиндрической камере в местах ее промежуточного и минимального диаметров.
Этот цилиндр плотно прилегает к участку минимального диаметра и имеет кольцевой фланец по внешней
периферии, который плотно прилегает к выступу, разделяющему указанный участок минимального диаметра
от участка промежуточного диаметра. Край указанного цилиндра внутри указанной части минимального
диаметра цилиндрической камеры открыт и не достигает закрытого конца указанной части минимального
диаметра. Этот конец образует упор, к которому дискообразный клапан, расположенный внутри указанной
части цилиндрической камеры минимального диаметра, прижимается посредством листовой пружины между
этим клапаном и концом указанной части минимального диаметра 95°. Этот край указанного цилиндра
выступает непосредственно за отверстие, ведущее к спиральной трубке, и внешняя поверхность указанного
цилиндра в этом месте имеет по окружности углубление, так что это отверстие не закрывается внешней
поверхностью указанного цилиндра.
На другом конце указанный цилиндр может выступать непосредственно в область максимального диаметра
указанной цилиндрической камеры. 105 В стенке цилиндра в части промежуточного диаметра цилиндрической
камеры образован кольцевой паз, который, как будет видно, обеспечивает сообщение между пространством,
окружающим указанный цилиндр в части промежуточного диаметра, и внутренней частью цилиндра.
Поршень приспособлен для возвратно-поступательного движения внутри указанного цилиндра. Этот поршень
15 приспособлен для возвратно-поступательного движения с помощью кулачка с наклонной шайбой,
установленного соосно на конце основной внутренней части аппарата, которая выступает в часть
цилиндрической камеры максимального диаметра. Механизм передачи между кулачком и поршнем включает
в себя рычаг передачи, внешний конец которого шарнирно закреплен на соответствующем выступе,
установленном внутри части цилиндрической камеры максимального диаметра 125 таким образом, что он
приспособлен для колебаний в плоскости, радиальной по отношению к указанной цилиндрической камере.
Этот рычаг передачи снабжен соответствующим пазом 130 420,678 420,67a в выступе между его концами, в
который входит край наклонной шайбы. «Указанный рычаг трансмиссии на своем внутреннем конце
простирается примерно до оси цилиндрической камеры, где он шарнирно соединен с одним концом шатуна,
другой конец которого шарнирно соединен с поршнем».
Станет ясно, что когда основной внутренний элемент вращается относительно основного внешнего элемента
19, этот рычаг передачи будет колебаться, так что его внутренний конец будет перемещаться вперед и назад
по плоской поверхности, которая почти совпадает с осью цилиндрической камеры. Это, посредством шатуна,
будет обеспечивать возвратно-поступательное движение поршня внутри цилиндра. Для того чтобы
внутренний конец рычага и соединенный с ним конец шатуна могли свободно перемещаться, когда поршень
находится в крайнем положении своего хода, образовано углубление, проходящее через центр кулачка
наклонной шайбы и входящее в конец основного внутреннего элемента аппарата.
Аналогичный рычаг, далее именуемый балансировочным рычагом, шарнирно установлен внутри участка
максимального диаметра цилиндрической камеры в точке, диаметрально противоположной шарнирному
креплению рычага передачи, и имеет паз, зацепляемый кулачком наклонной шайбы в точке, диаметрально
противоположной точке, в которой зацепляется паз рычага передачи. Таким образом, этот рычаг колеблется в
плоскости, диаметрально противоположной плоскости рычага передачи, и колеблется в одном направлении,
когда указанный рычаг передачи колеблется в другом.
Этот балансировочный рычаг имеет балансировочный груз, расположенный и имеющий такую величину, что
усилие кулачка тарелки перекоса на рычаге передачи, насколько это возможно, всегда сопровождается
равным и противоположным по направлению усилием кулачка тарелки перекоса на балансировочном рычаге.
Таким образом, минимизируется тенденция внутреннего и внешнего основных элементов к взаимному
возвратно-поступательному взаимодействию во время работы аппарата, что снижает нагрузку на подшипники
и делает работу аппарата бесшумной.
Таким образом, в процессе работы, когда внешний основной элемент аппарата, содержащий заданное
количество хладагента, получает напряжение на обмотки первичного элемента двигателя, в результате чего
указанный первичный элемент вместе с внешним основным элементом аппарата вращается в одном
направлении, а внутренний вторичный элемент вместе с внутренним основным элементом аппарата
вращается в обратном направлении. Относительное движение этих двух элементов приводит к
возвратно-поступательному движению поршня внутри цилиндра. Поскольку поршень находится в крайнем
положении своего хода, паз в стенке цилиндра будет открыт, и в цилиндре будет находиться определенное
количество хладагента в газообразном состоянии. Сразу после начала хода поршня 70 он закрывает
указанный паз и начинает сжимать газ, запертый в цилиндре. Когда давление газа достигает заданного
значения, дисковый клапан отталкивается от внутреннего конца цилиндра, и газ проходит мимо этого клапана
и через соседнее отверстие в спиральную трубку.
Сразу после завершения поршнем хода внутрь и начала хода наружу клапан вернется в исходное положение,
а поршень, совершая ход внутрь, создаст вакуум внутри цилиндра.
Когда поршень достигнет крайнего положения, он откроет паз, и, как указано, при наличии вакуума внутри
цилиндра хладагент будет всасываться в цилиндр из пространства, окружающего его и сообщающегося с
внутренним концом четырех трубок, выходящих из полой внутренней части лопастей вентилятора. Следует
отметить, что это пространство включает в себя не только часть цилиндрической камеры среднего диаметра,
но и часть максимального диаметра, а также моторную часть основного наружного элемента, поскольку не
предпринимается никаких специальных усилий для обеспечения герметичности подшипников основного
внутреннего элемента внутри трубчатой горловины основного наружного элемента.
Из вышеизложенного становится ясно, что хладагент циркулирует из этого пространства через цилиндр
компрессора, наружу через спиральную трубку и в трубчатое кольцо, а из указанного трубчатого кольца через
небольшие отверстия в полость внутри четырех веерообразных элементов, протекая от внутреннего конца к
внешнему концу этих полостей, а затем обратно через центральные трубки в указанное пространство.
Когда указанный хладагент достигает одного или двух внешних витков спиральной трубки, он достаточно
охлаждается окружающей атмосферой 115, чтобы сконденсироваться в жидкое состояние, и он все еще
находится в жидком состоянии в трубчатом кольце.
Следует отметить, что благодаря вращению спиральной трубки или конденсатора, прохождение через него
хладагента происходит под действием центробежной силы.
Жидкий хладагент в трубчатом кольце, проталкиваемый через небольшие отверстия во внутреннее полость
веерообразных элементов, испаряется и подвергается значительному снижению температуры. Таким
образом, указанные веерообразные элементы охлаждаются до точки замерзания, и, соответственно, воздух,
который они вытесняют, значительно охлаждается при контакте с ними. Кроме того, хладагент 130, находясь
внутри полой структуры этих веерообразных элементов в форме испарителя, подвергается положительному
воздействию центробежной силы, что повышает его эффективность в отводе тепла из атмосферы через
стенки указанных веерообразных элементов. Центробежное действие вызывает сильное возмущение
хладагента в полых веерообразных элементах, а отвод тепла из атмосферы значительно способствует
испарению и дополнительно помогает ему двигаться по правильному пути к внешнему концу центральных
обратных труб.
Следует отметить, что возврат хладагента через центральные возвратные трубы замедляется центробежной
силой.
Это также является преимуществом, поскольку задержка дает хладагенту больше времени для поглощения
тепла и гарантирует, что он достигнет цилиндрической камеры в определенном и надлежащем газообразном
состоянии.
В некоторых случаях спиральная трубка, вместо того чтобы располагаться в одной радиальной плоскости,
может быть намотана с несколькими витками одного диаметра в разных плоскостях, а затем с несколькими
витками большего диаметра. В одном из подходящих вариантов может быть, скажем, пять витков с двумя или
тремя наименьшими диаметрами, в которых должна происходить конденсация, и два витка с оставшимся
одним или двумя диаметрами, в которых хладагент уже должен быть сконденсирован. Некоторые витки
меньшего диаметра могут выступать за закрытый конец части цилиндрической камеры меньшего диаметра, а
на внешней стороне этого закрытого конца могут быть установлены лопатки, которые затягивают воздух
внутрь, прижимая его к указанному закрытому концу, откуда он излучается наружу, охлаждая указанные витки
меньшего диаметра. Воздух, излучаемый наружу, может направляться с помощью изогнутой кольцевой
перегородки, установленной вокруг указанного участка меньшего диаметра, таким образом, чтобы он
возвращался в направлении, откуда он пришел, тем самым тщательно охлаждая витки трубки меньшего
диаметра.
В конструкции крепление, несущее наружный вторичный элемент двигателя, выполнено с подшипником для
трубчатой шейки основного наружного элемента аппарата. Клеммы обмоток первичного элемента двигателя
установлены на этом приспособлении и соединены через 55 контактных колец с внутренними контактами,
установленными на главном наружном элементе аппарата и соединенными с обмотками.
В некоторых случаях может быть целесообразно изменять разницу скоростей вращения основного
внутреннего элемента 60 относительно основного внешнего элемента, и, следовательно, скорость работы
компрессора, в соответствии с изменениями температуры атмосферы, в которой работает устройство. Эта
операция (65) может быть выполнена под контролем термостата, встроенного в элемент двигателя.
В некоторых климатических условиях может оказаться, что мощности одноцилиндрового компрессора,
подобного описанному выше, недостаточно. В таких случаях может быть использован компрессор, имеющий
несколько радиальных цилиндров.
Из вышеизложенного видно, что мы создали компактный и конструктивно простой охлаждающий аппарат, в
котором хладагент находится в герметично закрытом основном вращающемся элементе, а испаритель
используется для одновременного охлаждения и вытеснения атмосферы. Мы также предусмотрели средства,
позволяющие приводить компрессор в действие за счет дифференциального вращения между указанным
основным внешним элементом и основным внутренним элементом 85, полностью заключенным внутри него и
не имеющим частей, выступающих наружу. Мы также предусмотрели средства, с помощью которых
центробежное действие, возникающее в результате вращения указанного основного внешнего элемента на 90
градусов, способствует циркуляции хладагента и повышает его эффективность охлаждения.
Дата: 1 июня 1933 года.
А. А. Торнтон, дипломированный патентный поверенный, Эссекс-стрит, Стрэнд, 7, Лондон, W.C.2, от имени
заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в роторно-компрессионных холодильных машинах или системах.
Мы, Артур Александр Мерсер, проживающий по адресу: Синклер Роуд, 64, Западный Кенсингтон, Лондон,
W.14, и Морис Ларднер, проживающий по адресу: Чилтерн Корт, 7,1, Бейкер Стрит, Лондон, N.W.1, подданные
Великобритании, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о том, каким образом оно должно
быть реализовано, что будет подробно описано и установлено в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к роторно-компрессионным холодильным машинам или системе sys420,673,
которая состоит из вала 4, вращательно закрепленного внутри трубчатой шейки 3 указанного внешнего
элемента и проходящего как в моторную часть 2, так и в холодильную часть 1 указанного внешнего элемента.
На конце вала 4 диаметром 70 мм, расположенного внутри холодильной части 1 внешнего элемента,
находится кулачок b, благодаря которому, как будет показано далее, осуществляется привод компрессора.
На конце вала 4 внутри мотора 75, в части 2 наружного элемента, расположен вторичный элемент 6
асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, то есть концентрический цилиндр из магнитного
материала, образованный из ряда дисковых пластин 80 и имеющий медные диски на двух своих концах,
между которыми и проходящие через пластины, проходят продольные медные стержни. В моторной части
внешнего элемента размещен первичный элемент 7 (85) указанного двигателя. Этот первичный элемент
имеет форму кольца из магнитного материала, концентрически окружающего указанный вторичный элемент 6
и имеющего ту же осевую длину, что и указанный вторичный элемент 90, и имеющего, скажем, четыре
равномерно расположенных внутренних полярных выступа 7t в виде ребер, простирающихся по всей его
осевой длине и выступающих радиально внутрь от его внутренней поверхности так, чтобы почти касаться
периферии вторичного элемента 6. Эти внутренние полярные выступы 7a снабжены соответствующими
обмотками или катушками возбуждения 8, предназначенными для питания переменным током. Указанный
основной элемент также имеет аналогичные внешние полярные выступы 7b, выступающие из его внешней
поверхности, и эти внешние полярные выступы проходят через стенку моторной части 2 внешнего элемента
t05 наружу.
Указанные внешние полярные выступы 7b находятся в той же радиальной плоскости, что и внутренние
полярные выступы 7a, и поэтому намагничиваются вместе с указанными внутренними полярными выступами
обмотками 110 8 на последних. Осевое расширение указанных внешних полярных проекций 7b, как показано,
меньше, скажем, на одну треть, чем у внутренних полярных проекций 7a. Указанный первичный элемент 7, как
и вторичный элемент 115 6, состоит из ряда слоев.
Вокруг указанного основного элемента 7 находится другой, или внешний, вторичный элемент 9.
Этот внешний вторичный элемент 9 имеет форму кольца, имеющего ту же осевую глубину, что и внешние
полярные выступы 7b основного элемента, и внутренняя поверхность которого находится чуть выше
указанных внешних полярных выступов. Этот внешний вторичный элемент 125, как и внутренний вторичный
элемент 9, образован множеством дисковых пластин и имеет медные диски на двух своих концах, между
которыми, проходя сквозь пластины, образуются трубки, особенно в системах для одновременного
охлаждения и вытеснения или циркуляции воздуха или другой жидкости.
Целью изобретения является создание усовершенствованного аппарата для этой цели, который будет
обладать высокой эффективностью и, возможно, относительно небольшими размерами.
Изобретение в общих чертах представляет собой холодильную систему, включающую герметичный внешний
элемент или корпус, содержащий хладагент и соединенный с одним элементом электродвигателя,
комплементарный элемент которого заключен внутри указанного герметичного внешнего элемента, и
насосное устройство или компрессор, также заключенный внутри указанного внешнего элемента и
приводимый в действие при включении двигателя за счет относительного вращения указанного внешнего
элемента и указанного комплементарного элемента двигателя для обеспечения циркуляции хладагента, при
этом сам герметичный внешний элемент является вращающимся, так что холодная часть или испаритель
одновременно охлаждает и вытесняет окружающий воздух.
Приводя насос в действие с помощью электродвигателя, элементы которого расположены, как указано,
можно, сохраняя при этом всю систему абсолютно герметичной, приводить насос в движение на высокой
скорости и тем самым создавать эффективное устройство, которое может быть небольшого размера.
Для более ясного понимания изобретения будет описано соответствующее ему устройство, со ссылкой на
прилагаемые чертежи, на которых... На рисунке I показан боковой вид указанного устройства, половина
которого изображена в разрезе.
На рис. 2 показан вид с торца, слева от рис. 1, при этом четверть показана в разрезе по линии 2-2 на рис. 1.
На рис. 8 показан вид с торца того же самого элемента справа от рис. 1, при этом показана четверть, а правый
конец внешнего элемента удален, чтобы обнажить внутренние части двигателя.
В устройстве, показанном на этих чертежах, циркуляция хладагента осуществляется вращением внутреннего
элемента или вала внутри внешнего элемента или корпуса.
Внешний элемент, который сам по себе приспособлен для вращения, представляет собой герметичную
систему, содержащую хладагент, и, как будет показано далее, включает в себя компрессор, конденсатор и
испаритель. Никакая часть внутреннего элемента не выходит за пределы указанного внешнего элемента.
Наружный элемент состоит из двух частей I и -2 и соединительной трубчатой шейки 38, проходящей между
ними. Часть 2 далее будет называться моторной частью, а часть 1 — холодильной частью. Внутренний
элемент 420 673 состоит из 420 673 продольных медных стержней.
Наружный вторичный элемент 9 двигателя закреплен и установлен на неподвижном корпусе, который имеет
подшипниковую часть 10, в которую опирается уменьшенная часть 3 наружного элемента. Следовательно,
когда обмотки 8 первичного элемента 7 будут под напряжением, указанный первичный элемент начнет
вращаться, при этом внутренний вторичный элемент 6 начнет вращаться раньше и с большей скоростью, чем
указанный первичный элемент. Таким образом осуществляется вращение внутреннего элемента
относительно внешнего элемента i5 аппарата. Ток питания обмоток 8 подается на клеммы 11, установленные
на неподвижном внешнем корпусе, и проходит к указанным обмоткам через контактные кольца 12.
Холодильная часть 1 внешнего элемента включает цилиндрическую камеру, соосную с трубчатой горловиной
3, диаметр которой уменьшается в два этапа от максимума 13a на конце 2,5, где трубчатая горловина
соединяется с ней, до минимума 13c на другом, закрытом конце. Участок промежуточного диаметра
обозначен цифрой 13b. Вокруг участка 13c минимального диаметра этой цилиндрической камеры 13'
расположена спирально расположенная медная трубка 14, сообщающаяся своим внутренним концом с
указанным участком цилиндрической камеры минимального диаметра, а внешним концом — с
концентрическим трубчатым медным кольцом 15, диаметр которого немного больше диаметра самого
Соседние файлы в папке патенты