Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11001
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_417623.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=417623&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB417623A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (Италия): 21 июля 1932 года. 417,623 Дата подачи заявления (в Соединенном
Королевстве): 21 июля 1933 года. № 20,583/33.
Завершено: октябрь. 9, 1934.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования паровозов.
Мы, компания SOCIETA AiNONIMA LOCOMOTIVE A VAPoRE FnANco, расположенная по адресу: Виа Монте
Наполеоне, 49, Милан, Италия, итальянское акционерное общество, настоящим заявляем о характере
данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении:
Известно, что сочлененные паровозы, состоящие из двух или трех отдельных узлов, все или некоторые из
которых являются приводными, каждый из которых имеет жесткую раму и соединен с другим, описаны в
британском патенте № 260019 от 24 июня 1925 года.
Настоящее изобретение представляет собой паровозную установку, включающую основной паровозный котел
и вспомогательный котел или котлы, использующие горячие газы сгорания, выходящие из основного котла,
причем указанные котлы установлены на единой жесткой раме, а также модификации, включающие
взаимосвязанное множество рам и тележек, в которых вес указанных котлов соответствующим образом
распределен по этим элементам, которые установлены на осях, все или некоторые из которых являются
ведущими осями.
Прилагаемые чертежи в качестве примеров демонстрируют некоторые варианты осуществления изобретения,
примененные к локомотивам конструкции, описанной в вышеупомянутой патентной спецификации, в которых:
На рисунке 1 показан вид сбоку паровоза на единой жесткой раме, включающего парогенераторный котел и
вспомогательный котел; на рисунке 2 показан вид сбоку паровоза, включающего на единой жесткой раме
парогенераторный котел и два вспомогательных котла.
На рисунке 3 представлен вид сбоку паровоза, состоящего из жесткой рамы, часть веса которой приходится
на тележку, парогенераторного котла и вспомогательного котла.
На рисунке 4 представлен вид сбоку паровоза, установленного на жесткой раме, весь вес которой приходится
на две тележки, парогенераторный котел и два вспомогательных котла.
На рисунке 5 представлен вид сбоку паровоза, включающего парогенераторный котел на раме, установленной
на двух тележках [Цена 1/-] r k, U, и два вспомогательных котла, установленных на этих тележках. 55 На
рисунке 6 изображен вид сбоку паровоза, включающего в себя паровой генератор на основной жесткой раме,
два вспомогательных котла на двух вспомогательных рамах, шарнирно соединенных с основной рамой,
причем весь вес рамы приходится на две тележки.
На рисунке 7 представлен боковой вид паровоза, включающего парогенераторный котел на центральной
жесткой раме 65, установленной на двух тележках, и два вспомогательных котла на двух концевых рамах,
соединенных с указанными тележками.
Теперь обратимся к рисунку 1. А представляет собой жесткую раму, на которой установлены основной
однобарабанный парогенераторный котел 1 и вспомогательный котел 2, соединенные жестким
трубопроводом 3 для прохождения горячих газов.
На рисунке 2 B представляет собой жесткую раму 75, на которой установлен главный парогенераторный котел
(состоящий из топки 4 и двух барабанов 5) и два вспомогательных котла 6, причем два вспомогательных
котла соединены с соседним концом двух барабанов 5 двумя жесткими трубопроводами 7 для прохождения
горячих газов.
На рисунке 3 С представляет собой жесткую раму, на которой установлены главный однобарабанный
парогенераторный котел 8 и вспомогательный котел 9, причем два котла соединены жестким трубопроводом
10 для прохождения горячих газов, а под рамой С расположена тележка D, к которой она соединена
соединительной системой 11 90, передающей на тележку D часть веса, несущегося на раме С.
На рисунке 4 E представляет собой жесткую раму, на которой установлены главный парогенераторный котел
(включающий топку 12 и два барабана 95 13) и два вспомогательных котла 14, причем вспомогательные
котлы соединены с соседним концом двух барабанов 13 двумя жесткими трубопроводами 15 для прохождения
горячих газов; F — это две тележки 100, расположенные под рамой E и соединенные с ней соответственно
системой соединения 16, которая передает на тележки F весь вес рамы E, а также вес, переносимый на
последней.
На рисунке 5 G представляет собой жесткую раму, на которой установлен главный парогенераторный котел,
состоящий из топки 17 и двух барабанов 18. H — это две тележки, на которых соответственно установлены
два вспомогательных котла 19, соединенных с концами двух барабанов 18 двумя гибкими трубопроводами 20
для прохождения горячих газов.
Тележки H, расположенные под рамой G, соединены с ней посредством соединительной системы 21, которая
передает на тележки H весь вес рамы G, а также вес, переносимый последней.
На рисунке 0 I — основная рама, на которой установлен главный парогенераторный котел, включающий топку
22 и два барабана 23. К концам рамы I с помощью горизонтальных шарниров 24 соединены две
вспомогательные рамы L, способные к независимым вертикальным перемещениям, на которых
соответственно установлены вспомогательные котлы 25, соединенные с концами барабанов 23 гибкими
трубопроводами 26 для прохождения горячих газов. M[ представляют собой две тележки, соответствующим
образом расположенные под рамами I и I. 27 представляют собой два шарнира, служащих для соединения
основной рамы I с двумя тележками M и для передачи на тележки M всего веса основной рамы I, веса,
переносимого последней, части веса вспомогательных рам L1 и части веса, переносимого последней,
которые служат только для передачи на тележки MI оставшейся части веса вспомогательной рамы L, а также
оставшейся части веса, переносимого последней, которая не была передана через шарниры 27.
Положение шарниров 27 и направляющих 28 также может быть изменено по желанию относительно рамок I и
L.
На рисунке 7 схематически показан еще один способ крепления локомотива к его раме. На этом рисунке N —
главная центральная рама, на которой установлен главный парогенераторный котел, включающий топку 29 и
барабаны 30. 0 — две тележки, соответствующим образом расположенные под рамой N, к которой они
соответственно соединены системой соединения 31, передающей на тележки 0 весь вес рамы N и вес,
переносимый на нее. P представляют собой две основные концевые рамы, соединенные системой
соединения 32 с двумя тележками 0; на рамах P соответственно установлены вспомогательные котлы 33,
соединенные с концами двух барабанов 30 парогенераторного котла двумя гибкими трубопроводами 34 для
прохождения горячих газов.
Следует понимать, что в локомотивах, описанных и изображенных на рисунках 3, 4, 5 и 6, резервуары для
воды могут быть установлены на верхней раме или на тележках.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_417624.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=417624&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB417624A
[]
а. А,22". ' = -:
PA T N 1SP E CIA T - СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА
Дата проведения съезда (США): январь. 16, 1933.
417,624 1 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): август. 18, 1933. № 23,116/33.
Завершено: октябрь. 9, 1934.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области трансмиссий с регулируемой скоростью и связанные с ними аспекты.
Мы, компания REo 3IOTOR CAR COMPANY, корпорация, организованная и действующая в соответствии с
законами штата Мичиган, Соединенных Штатов Америки, расположенная по адресу: 1331 South Washington
Avenue, Lansing, State of Michigan, United States of America, настоящим заявляем о характере данного
изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении:
Настоящее изобретение относится к механизму передачи с регулируемой скоростью, включающему
вращающийся ведущий элемент, вращающийся ведомый элемент, одностороннюю муфту для
предотвращения вращения в одном направлении и по меньшей мере один вращающийся элемент,
установленный на ведомом элементе и перемещающийся им по орбитальной траектории, причем каждый
вращающийся элемент имеет эксцентрично установленный на нем груз и находится в зубчатой передаче с
одним из элементов механизма передачи, благодаря чему относительная скорость ведомого и ведомого
элементов регулируется в соответствии с центробежной силой, создаваемой указанными грузами при
указанном орбитальном движении.
Целью настоящего изобретения является применение таких вращающихся элементов с эксцентрично
установленными грузами к механизму с регулируемой скоростью, в котором между ведущим и ведомым
элементами расположена понижающая планетарная передача, и с этой целью вращающийся элемент с
эксцентриковым грузом, установленный на ведомом элементе, находится в зубчатой передаче с
промежуточным элементом, несущим планетарную передачу, благодаря чему указанный элемент с
эксцентриковым грузом предназначен для управления скоростью ведомого элемента путем регулирования
скорости промежуточного элемента относительно скорости ведомого элемента.
Для того чтобы изобретение было понятным, приводятся прилагаемые чертежи, которые в качестве примера
иллюстрируют один из вариантов осуществления изобретения, на котором:
Рис. 1 представляет собой продольный разрез усовершенствованной автоматической трансмиссии с
регулируемой скоростью; рис. 2 представляет собой поперечный разрез по линии 2-2 [Цена 1/-] рис. 1; рис. 3
представляет собой увеличенный разрез частей конструкции, показанной на рис. 2.
Подробно, A — приводной вал, B — ведомый вал, расположенный с ним на одной оси, C — солнечная
шестерня на приводном валу, D — внутренняя шестерня на ведомом валу, E — планетарная кольцевая
шестерня, имеющая внутренние зубья E1, зацепляющиеся с солнечной шестерней C, и наружные зубья E2,
зацепляющиеся с внутренней шестерней D. Эта планетарная кольцевая шестерня установлена на роликовых
подшипниках F на держателе шестерен G, который, в свою очередь, установлен на неподвижном элементе H
посредством соответствующей односторонней муфты I, предотвращающей вращение в одном направлении.
Эта односторонняя муфта предотвращает вращение элемента G в направлении, противоположном
направлению вращения элементов C, D и E, но свободно допускает вращение в том же направлении.
Исходя из описанных выше деталей, очевидно, что вращательное движение, передаваемое от вала А к
солнечной шестерне С, будет передаваться через планетарную шестерню Е к внутренней шестерне D,
которая вращается в том же направлении с меньшей скоростью. Для того чтобы зубчатое колесо D вращалось
с той же угловой скоростью, что и солнечное зубчатое колесо C, необходимо соединить элемент D с
элементом G.
Для постепенного изменения соотношения угловой скорости солнечной шестерни C и внутренней шестерни D
необходимо постепенно ускорять вращение элемента G на 90 градусов до тех пор, пока он не достигнет той
же угловой скорости, что и элемент I.
Для достижения такого постепенного ускорения с минимальными потерями энергии предусмотрена
следующая конструкция: 95 На ведомом элементе D установлен ряд шестерен J, расположенных в плоскости
элемента G и входящих в зацепление с внешними зубьями K, образованными на нем.
Как показано на рисунке, на зубчатом колесе установлен барабан L t00, простирающийся вбок над элементом
G, а шестерни J установлены на валах M, которые установлены в подшипниках N и N' на этом барабане. 0 и 0'
представляют собой эксцентриковые противовесы 105, закрепленные на валах M, которые PIk 4e M a 417,624
вынуждены вращаться вместе с указанным валом и шестернями J. Таким образом, предполагая, что элемент
G неподвижен, вращение элемента D и прикрепленного к нему барабана L будет перемещать шестерни J по
орбите вокруг элемента G, и поскольку эти шестерни находятся в зацеплении с внешними зубьями шестерни
K, такое орбитальное движение вызовет вращение шестерен вокруг своих собственных осей. Это, в свою
очередь, вызовет вращение валов М и установленных на них противовесов 0 и 0'. Вращение барабана L с
ведомой шестерней D создаст центробежную силу в противовесах 01, стремящуюся переместить эти грузы
радиально наружу и препятствующую их перемещению радиально внутрь. Центробежная сила относительно
невелика, когда барабан L вращается с низкой скоростью, но по мере того, как центробежная сила возрастает
пропорционально квадрату числа оборотов, она быстро увеличивается при повышении скорости вращения
барабана L.
В течение каждого оборота каждой из шестерен J и соединенных с ними валов M противовесы 0 и 01' W;11
увеличивают вращательную силу в течение половины оборота и будут противодействовать вращательной
силе в течение другой половины оборота. Однако, поскольку планетарный редуктор CT не может вращаться в
обратном направлении из-за односторонней муфты I, и поскольку скорость вращения шестерен должна
оставаться постоянной, когда вращение барабана L постоянно, очевидно, что центробежная сила грузов 0 0',
действующая через валы M и шестерни J, будет стремиться ускорить или увеличить движущую силу для
барабана L в течение половины оборота шестерни и будет вращать элемент G в том же направлении, что и
барабан, в течение другой половины оборота. Это приведет к изменению передаточного отношения между
солнечной шестерней C и внутренней шестерней D в направлении увеличения скорости ведомого элемента.
Когда трансмиссия находится под нагрузкой, например, при запуске двигателя автомобиля с места, вращение
вала А сначала передается на ведомый вал В, чтобы создать максимальный крутящий момент и
минимальную скорость вращения на последнем.
По мере увеличения скорости транспортного средства и ведомого вала B вращение барабана L будет
увеличивать центробежную силу в противовесах 0 и 'O', и, как указывалось ранее, это будет приводить в
движение носитель шестерни G в течение половины каждого оборота шестерен J. Такое вращение носителя
GO вперед уменьшит разницу скоростей и крутящего момента между валами A и B, что приведет к
увеличению скорости ведомого вала.
Это, в свою очередь, увеличит скорость вращения барабана IL, усиливая центробежную силу на противовесах
0 и 0', которые, в свою очередь, еще больше увеличат вращение держателя шестерни G, и это постепенное
действие будет продолжаться до тех пор, пока не будет достигнута скорость, при которой противовесы 0 и 01
останутся в своих крайних положениях, прекратив вращение шестерен J вокруг своих осей и заставив весь
зубчатый механизм вращаться как единое целое.
Поскольку сопротивление вращению шестерен J частично обусловлено, по крайней мере частично,
центробежной силой, потери на трение будут минимальными, так что большая часть энергии ведущего вала
будет передаваться на ведомый вал. Это не только повышает эффективность, но и уменьшает износ деталей,
а также избавляет от необходимости в специальных мерах по отводу тепла, которые требуются в тех случаях,
когда ускорение носителя шестерни осуществляется с помощью муфты скольжения. 9C. Подробно описав и
определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_417625.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=417625&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB417625A
[]
- Е; е - -- X-- - - -
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: август. 18, 1933. № 23,118/33.
417 625 Заявки приняты: октябрь. 9, 1934.
H-i - ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся передних тормозов транспортных средств.
Мы, компания CLAYTON DEWANDRE COMrPANY LIMITED, британская компания, расположенная на заводе
Titanic Works в Линкольне, и STANLEY H[OWARD-EDGE, подданный Великобритании, также расположенный
на заводе Titanic Works в Линкольне, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к тормозам передних колес автомобилей, в которых в качестве движущей
силы для приведения тормозов в действие используется разрежение или давление воздуха. В частности,
изобретение относится к механизму управления тормозом переднего колеса, в котором поршень, работающий
в пневматическом цилиндре, воздействует на тормоз через скользящий шток, установленный соосно с
поворотным механизмом рулевого управления.
Целью изобретения является создание усовершенствованной конструкции или устройства для привода
тормозов передних колес, аналогичного описанному выше, которое предусматривает установку
пневматического цилиндра достаточного размера для работы тормозов, а также позволяет подключать
пневматический цилиндр к источнику давления или всасывания воздуха с помощью гибкого трубопровода
минимальной длины.
Согласно изобретению, механизм управления передним колесным тормозом указанного выше типа включает
пневматический цилиндр, закрепленный на оси рессоры в точке над поворотным кулаком и соединенный с
жесткой воздушной трубкой, которая проходит вдоль оси рессоры и удерживается ею, причем указанная
воздушная трубка соединена с воздушной трубкой, установленной на пружинной части транспортного
средства, посредством короткой гибкой трубки, расположенной между концами оси рессоры.
Изобретение проиллюстрировано на прилагаемом чертеже, на котором изображен только вид спереди,
частично в разрезе, показывающий механизм управления тормозом.
Как показано на чертеже, поворотная ось 1, имеющая стандартную конструкцию, установлена таким образом,
чтобы вращаться вокруг неподвижного трубчатого поворотного штифта 2, жестко закрепленного на оси
пружинного подшипника 3.
[Цена 11-] ACe 4s 6 Пневматический тормозной цилиндр 4 жестко закреплен гайкой 5 к верхней части 55.
конец поворотного штифта 2 должен быть закреплен над поворотным шарниром на одной линии с осью
поворотного штифта.
Как показано на чертежах, втулка 2а, окружающая трубчатый поворотный штифт 2 и 60 и опирающаяся своим
нижним концом на неподвижную часть поворотного кулака, помогает поддерживать цилиндр 4. Как видно на
чертеже, цилиндр 4, закрепленный гайкой 5, опирается на верхний конец втулки 2а (65), а также на выступ,
образованный на поворотном штифте 2, так что цилиндр 4 жестко закреплен на неподвижном поворотном
штифте 2.
Тормозной цилиндр 4 содержит поршень 70 6, установленный на толкателе 7, который смонтирован таким
образом, чтобы скользить через полый шарнирный штифт 2 и выступать своим нижним концом за нижний
конец штифта 2.
Поворотная ось 1 несет вращающуюся опорную пластину 8, на которой расположена система
расширяющихся тормозных колодок (не показаны), предназначенных для взаимодействия обычным, хорошо
известным способом с внутренней цилиндрической поверхностью вращающегося тормозного барабана 9 80,
закрепленного на ступице колеса; тормозные колодки управляются с помощью кулачка 10, установленного на
валу 11, закрепленном в опорной пластине 8.
Вал 11 приводится в действие рычагом 12, закрепленным на валу 11 и снабженным на свободном конце
штифтом или шпилькой 13, расположенной таким образом, чтобы упираться в нижний конец толкателя 7, так
что тормоз будет срабатывать при перемещении толкателя 7 вниз, как показано на чертеже. Штифт или
шпилька 13 ввинчивается в резьбовое отверстие, образованное на конце рычага 12, что позволяет
производить регулировку; для фиксации штифта в отрегулированном положении предусмотрена
соответствующая контргайка.
Цилиндр 4 соединен с жесткой воздушной трубой 14, которая проходит вдоль балки оси 3, несущей рессоры, и
соединена в подходящей точке посредством короткой гибкой трубы (не показана) с жесткой воздушной
трубой, закрепленной на части автомобиля, несущей рессоры, и ведущей к пневматическому механизму
управления тормозом, посредством которого воздух под давлением может подаваться через систему труб 105
в цилиндр 4 для целей 417,625 приведения тормоза в действие.
Благодаря тому, что цилиндр 4 не вращается вместе с поворотной осью, отпадает необходимость в гибкой
воздушной трубке для компенсации движений поворотной оси. Жесткая труба 14, установленная на оси с
пружинным подшипником, предпочтительно проходит от одного конца оси до другого, соединяя цилиндры 4
двух передних колесных тормозов, при этом давление воздуха для работы обоих тормозов подается в трубу
14 через один короткий отрезок гибкой трубы, соединяющей трубу 14 с вышеупомянутой жесткой воздушной
трубой, установленной на пружинном элементе транспортного средства.
Этот короткий отрезок гибкой трубы предпочтительно располагается посередине между концами оси 3.
Относительное перемещение между осью и шасси автомобиля, обусловленное пружинной подвеской,
сведено к минимуму в точке, расположенной посередине между концами оси, и выбор этого положения для
гибкой воздушной трубки, следовательно, сводит к минимуму ее изгиб в обычных дорожных условиях.
При работе тормоза, когда воздух под давлением подается в воздуховод, поршень 6 в цилиндре 4
выталкивается вниз, как показано на чертеже, в результате чего рычаг 12 поворачивается в направлении,
приводящем в действие тормоза. При сбросе давления воздуха рычаг 12 возвращается в положение
«выключено» под действием обычных тормозных пружин, при этом поршень 6 перемещается вверх в
цилиндре 4.
- Когда ось 1 поворачивается для управления, рычаг 12 перемещается вместе с осью 1, и, следовательно,
штифт или шпилька 13 поворачивается относительно тяги 7. Однако, поскольку точка соприкосновения между
шпилькой 13 и штоком 7 всегда приблизительно совпадает с осью поворота, работа тормозов практически не
зависит от поворотного движения.
Хотя показанная на чертеже конструкция предназначена для работы под давлением воздуха, следует
понимать, что работу тормозов за счет всасывания из двигателя 50 можно было бы обеспечить путем
модификации конструкции цилиндра 4 и поршня 6 без нарушения способа крепления цилиндра 4 таким
образом, чтобы он не вращался вместе с поворотной осью. 55 Подробно описав и определив природу нашего
изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_417626.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=417626&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB417626A
[]
Полная спецификация. Выпрямительная колонна с непрерывным постепенным охлаждением пара.
Я, ЯКОБ РОЗИН, проживающий по адресу: 76, Rue Clefs Planters, Paris 1theme, Франция, гражданин России,
настоящим заявляю о природе данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно
описаны и установлены в следующем заявлении: Настоящее изобретение относится к ректификационной
колонне с непрерывным постепенным охлаждением пара.
Ранее было предложено разделять газы, протекающие по трубе, путем косвенного охлаждения с помощью
газов, прокачиваемых в противоположном направлении через окружающую трубу, температура которой
регулировалась.
Принцип работы обычных ректификационных колонн основан на принципе, при котором возвратная жидкость,
полученная в результате конденсации паров, поднимающихся с первой верхней платформы колонны в
возвратном конденсаторе, стекает обратно к поднимающемуся пару, подлежащему дистилляции, таким
образом, что пар, проходя на каждой платформе через слой жидкости, оставляет продукты с высокой
степенью кипения, а продукты с более низкой степенью кипения поглощает.
Таким образом, ректификация происходит исключительно за счет возврата теплоты; следует понимать, что
его количество и потребление тепла, необходимое для его производства, должны быть значительными. Это
усилие превышает необходимое для получения собственно дистилляции, и таким образом в средней
ректификационной колонне для спирта на 100 л перегоняемого материала расходуется 2160 калорий на
перегнанный продукт, но при этом 10 800 калорий требуется для возврата продукта.
Главная цель настоящего изобретения — значительно сократить количество возвратов и, следовательно,
производственные затраты. Таким образом, ректификация осуществляется не самим потоком возвратной
жидкости, а непрерывным постепенным охлаждением пара через промежуточный охлаждающий агент,
температура которого соответствующим образом подобрана так, чтобы получить лишь минимальный возврат,
неизбежный по теоретическим причинам, при этом движение пара и охлаждающего агента продлевается
ближе к концу дистилляции (или периоду дистилляции) для обеспечения непрерывности охлаждения пара.
Согласно настоящему изобретению, предлагается способ ректификации паров, в котором подлежащие
ректификации пары охлаждаются косвенно с помощью охлаждающей среды, циркулирующей в направлении,
противоположном направлению потока, характеризующийся тем, что охлаждение подлежащих ректификации
паров осуществляется постепенно и совершенно непрерывно, избегая таким образом отдельных стадий
охлаждения с постоянной температурой, путем обеспечения косвенного теплообмена паров с охлаждающей
средой, циркулирующей в замкнутом контуре с подходящей скоростью, при этом начальная температура
охлаждающей среды (которая выбирается таким образом, чтобы приблизительно соответствовать
температуре кипения вещества с низкой температурой кипения и не кипящего при высокой температуре или
быть несколько ниже первой упомянутой температуры) в начале каждого нового контура устанавливается на
ту же начальную температуру, что и ранее.
Экономичность, достигаемая за счет частичного подавления возврата, благодаря новой системе по
сравнению с обычными ректификационными колоннами, графически проиллюстрирована на графике,
представленном на рисунке, где по оси абсцисс отложено содержание низкокипящих продуктов, а по оси
ординат — температуры.
Кривая a — это так называемая кривая кипения; она представляет собой концентрацию элементов с низкими
температурами кипения в жидкой смеси, соответствующую соответствующей температуре кипения этой
смеси.
ПРИМЕР.
В смеси спирта и воды содержится: при температуре кипения 4,7 °C – 30% спирта; при температуре кипения
30 °C – 40% спирта; при температуре кипения 81,9 °C – 50% спирта и так далее.
Кривая b представляет собой «кривую точки конденсации», то есть она отображает концентрации элементов
паровой смеси с низкими температурами кипения, соответствующими соответствующей температуре кипения
жидкой смеси (которая равна температуре конденсации пара этой жидкой смеси). Эксир.
ПРИМЕР.
В смеси спирта и воды: жидкая смесь, содержащая 30% спирта и кипящая при температуре 84,7 °C, образует
пар, содержащий 63,4% спирта; жидкая смесь, содержащая 40% спирта, образует пар, содержащий 66,9%
спирта, и так далее.
Из вышеизложенного, как показано на кривой, ясно следует, что жидкости с концентрацией c1 элементов с
низкими температурами кипения соответствует пар с концентрацией c1. Этот пар имеет температуру
конденсации tR (равную температуре кипения жидкой смеси, из которой он был образован), которая
принадлежит ординате e1. Это означает, что пар начинает конденсироваться, когда температура опускается
ниже tl.
Но для полного конденсирования необходимо немедленно понизить температуру до fn; тогда получается
конденсат с концентрацией Q (равной концентрации пара, из которого образовался конденсат), который
образует возврат обычных колонн. Однако, если охлаждение производится постепенно и непрерывно, в
каждый момент времени конденсируется лишь часть пара, в то время как паровая смесь становится все
богаче элементами с низкими температурами кипения, и, наконец, получается «возврат», который
соответствует последовательно ординатам e2, ea, e4 и так далее, причем этот возврат содержит меньше
элементов с низкими температурами кипения.
Экономичность элементов с низкими температурами кипения в «возврате» при действительно постепенном и
непрерывном охлаждении пара, впервые реализованная в настоящем изобретении, где соответствующие
концентрации возврата близки к концентрациям, представленным кривой, соответствует поверхностям,
расположенным между зигзагообразной линией D и кривой a.
Очевидно, что данная колонна не имеет ничего общего с существующими колоннами, имеющими перегородки
и не снабженными платформами, в которых охлаждение паров зависит от возвратного потока и атмосферного
воздуха, так что различия между различными фазами охлаждения иногда могут быть очень большими; в этих
аппаратах часто возникают эффекты перегрева и чрезмерного охлаждения, снижающие производительность,
всего того, что устраняется настоящим изобретением.
Еще одним неудобством существующих систем дистилляции является следующее: если необходимо
поддерживать постоянный состав дистиллированной жидкости в течение длительного этапа процесса, что
часто случается, возникает необходимость увеличить возврат при уменьшении содержания продуктов с
низкой температурой кипения.
Поскольку в большинстве аппаратов KNll это реализуемо лишь частично, часть дистиллированной жидкости,
отбираемой из охладителя, используется в качестве возврата, что, естественно, очень дорого.
Теперь же настоящее изобретение устраняет это неудобство, поскольку позволяет поддерживать постоянный
состав дистиллированной жидкости на протяжении всех этапов дистилляции.
Прилагаемый чертеж, например, показывает боковой вид усовершенствованной выпрямительной колонны.
Перегонный куб или сосуд А увенчан колонной В, состоящей из змеевидного змеевика с двойными стенками,
внутренняя трубка которого b2 проводит пары, подлежащие ректификации, а вторая, внешняя трубка hwl
предназначена для приема теплоносителя.
Нижний конец трубки h соединен через трехходовой кран d4, трубку e и второй трехходовой кран d1 с
перегонным аппаратом, тогда как верхний конец трубки соединен трубопроводом y с охлаждающим
резервуаром Z для дистиллированной жидкости. Обычно используемое конденсационное устройство для
возвратной жидкости больше не требуется. Между верхним и нижним концами внешней змеевидной трубки b1
расположены следующие устройства: цилиндр компрессора для шин W, содержащий поршень X,
нагруженный определенным грузом, вентилятор (или приводное устройство для жидкости) *, трубка c, трубка
n, нижний конец которой m имеет отверстие в трубке большего диаметра и которая окружена корпусом q,
нижний конец p которого, меньшего диаметра, расположен внутри вышеупомянутой трубки m; верхний конец
трубки q снабжен входным отверстием R и двумя сферическими углублениями S, встроенными в емкость T с
циркуляцией воды.
Эти устройства дополняются трубами 1, k и f, а также трехходовыми пробками d3 и 4. IJ обозначает петух.
Двухстенная змеевидная спираль C состоит из внутренней и внешней трубок c2, al. Первый может быть
установлен между перегонным аппаратом и змеевидным трубопроводом b2 с помощью кранов d@ и d@,
тогда как трубка c может быть установлена между змеевидным трубопроводом bl и трубопроводом 1 с
помощью трехходовых кранов d2 и d3.
Во время работы колонны (при закрытом кране IT) через змеевидный трубопровод hl посредством
вентилятора (или жидкостного циркуляционного устройства) V проходит соответствующий охлаждающий
агент (жидкий или газообразный) при определенной температуре, более или менее соответствующей
температуре кипения продукта, подлежащего ректификации, при низкой температуре кипения, свободной от
температуры кипения при высокой температуре кипения, причем указанная температура регулируется в трубе
n. Охлаждающий агент с силой отводится к нижней части трубки, чтобы встретиться с парами,
поднимающимися в противоположном направлении в трубке b2, и охлаждает их, одновременно постепенно
нагреваясь. Скорость циркуляции охлаждающей среды, выбранная для данного процесса, определяется ее
количеством и удельной теплоемкостью и должна быть такой, чтобы охлаждение паров, подлежащих
ректификации, происходило постепенно и непрерывно по всей длине змеевидного змеевика 13, от начальной
температуры до температуры паров с низкой температурой кипения, полностью отделенных от паров с
высокой температурой кипения.
Охлаждающая среда выходит из нижнего конца змеевидной трубки b1 при температуре, приблизительно
соответствующей температуре пара, выходящего из дистиллятора, и поступает в змеевидную трубку n,
проходя через трубку /, трехходовые краны g2 и d3 и трубопроводы 7 1 и sm. В емкости p находится жидкость,
температура кипения которой соответствует температуре, до которой необходимо снова снизить температуру
кипения хладагента. Таким образом, этот контейнер может содержать определенное количество чистых
продуктов с низкой температурой кипения или жидкость, температура кипения которой все еще на несколько
децирелей ниже температуры, которую необходимо получить. Охлаждающий агент, повторно нагреваемый в
процессе работы в змеевике B, доводит эту жидкость до кипения, образующийся пар полностью заполняет
камеру q и становится сконденсированной жидкостью; при прохождении через змеевик n охлаждающий агент
постоянно охлаждается до своей начальной температуры, которая остается постоянной перед повторным
входом в змеевик bl и т. д.
Поскольку температура охлаждающей жидкости на входе в змеевик b1, а также температура паров,
выходящих из змеевика 14 и поступающих в резервуар Z для дистиллированной жидкости, всегда постоянна,
состав дистиллированного вещества никогда не изменяется в течение стадий дистилляции. Однако для
поддержания равномерности охлаждения паров до конца перегонки с достаточной непрерывностью движение
паров и охлаждающего агента произвольно удлиняется с помощью колонны C по направлению к концу
перегонки, когда содержимое перегонного куба становится обедненным продуктами с низкой температурой
кипения.
С этой целью петухи d1, (72 и d3 поворачиваются на 90° по часовой стрелке, а петухи .1,4 — в
противоположном направлении.
Пар, выходящий из перегонного аппарата, проходит через кран dl и последовательно поступает в трубу H и
змеевик c аппарата C, прежде чем, пройдя через кран d4, попасть в змеевик b2 колонны B.
Соседние файлы в папке патенты