Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11344
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_411426.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=411426&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB411426A
[]
C-,- A,_ I N iz he '
A E S P C: F I CA, T I O N,
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
6 Дата подачи заявления о предоставлении права на отлучение от государства: 30 сентября 1932 г., №
27181/32.
Полный комплект слева: 18 августа 1933 г.
Завершено: 30 мая 1934 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
411,426 Улучшения, касающиеся поршней.
Мы, компания ANGLO-PERSIAN OIL COMPANY LIMITED, расположенная по адресу: Britannic House, Finsbury
Circus, London, E C 2, британская компания, и Джон Ле М. Эсу Риа Ра, также проживающий по адресу: Britannic
House, Finsbury Circus, London, E C 2, имеющий британское гражданство, настоящим заявляем, что данное
изобретение имеет следующий характер: данное изобретение относится к поршням и имеет особое
применение в поршнях двигателей внутреннего сгорания.
Одной из целей изобретения является обеспечение простого способа подачи смазочного масла к поршневым
кольцам и цилиндру или гильзе цилиндра.
Согласно изобретению, поршень двигателя внутреннего сгорания снабжен наружным кольцом,
расположенным над уплотнительными кольцами и выполненным или установленным таким образом, чтобы
обеспечить свободный поток газа или продуктов сгорания с одной стороны кольца на другую. Наружная
периферийная поверхность кольца может быть снабжена рядом открытых пазов или канавок x 5,
простирающихся от верхней поверхности до нижней поверхности кольца. Таким образом, смазка может
проходить от стенки цилиндра к положению над уплотнительными кольцами.
В качестве альтернативы, внутри кольцевой полости в верхней части корпуса поршня, в которой размещается
кольцо, может быть предусмотрен ряд открытых щелей или канавок, которые аналогичным образом
обеспечивают свободный поток газа от одной стороны кольца к другой.
Изобретение включает в себя признаки, описанные ниже.
При реализации изобретения в соответствии с одним из вариантов конструкции может быть предусмотрено
пружинное кольцо, аналогичное кольцу Рамсботтома с плоскими верхней и нижней поверхностями, и это
кольцо может быть снабжено по своей внешней периферии рядом открытых пазов или канавок,
простирающихся от верхней поверхности до нижней поверхности кольца, а между верхней и нижней
поверхностями кольца — внешней открытой кольцевой канавкой.
Может быть предоставлено. Кольцо может быть:
Кольцо устанавливается внутри кольцевой полости в верхней части поршня над нажимными кольцами,
причем кольцевая полость открыта с периферийной стороны поршня и имеет поперечные размеры,
соответствующие размерам кольца, или иным образом приспособлена для его размещения; или же указанная
кольцевая полость может быть дополнена верхней защитной пластиной или кольцом, с помощью которых
облегчается установка кольца на поршень и его удержание.
Следует понимать, что размещение смазки над верхним поршневым кольцом минимизирует износ поршня и
цилиндра или гильзы благодаря улучшенной смазке, и что, поскольку поршневые кольца скользят по хорошо
смазанной поверхности, обеспечивается также защита от газовой эрозии.
Согласно модификации, кольцевая полость в поршне для размещения специального кольца,
предусмотренного, как описано выше, может иметь ряд из 6 пазов или канавок, которые могут быть удобно
расположены радиально на верхней и нижней поверхностях, а также на торцевой поверхности кольцевой
полости, так что каждый набор пазов или канавок открыт выше и ниже специального кольца, и возможен
свободный поток газа через каждый набор пазов или канавок. Следует понимать, что могут быть
предусмотрены любые другие средства для выравнивания давления выше и ниже специального кольца, и что
специальное кольцо может быть сформировано и установлено внутри поршня любым другим способом, кроме
описанного выше, при условии, что выравнивание давления выше и ниже кольца возможно, и смазка может
перемещаться вверх по поверхности цилиндра или гильзы указанным способом. Специальное кольцо может
быть выполнено в виде разрезного или другого пружинного кольца, приспособленного для приложения
небольшого давления к поверхности цилиндра или гильзы, или может быть использована любая другая
форма кольца, при условии, что кольцо и кольцевая полость, в которой оно находится, Оно установлено таким
образом, чтобы эффекты могли быть реализованы, как описано выше.
Датировано 30 сентября 1932 года.
-EDWADEVANS & Co, 27, Chancery Lane, London, WC 2, агенты заявителей.
411,426 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Улучшения, касающиеся поршней.
Мы, компания ANGLO-PERSIAN OIL COMPANY LIMITED, расположенная по адресу: Britannic House, Finsbury
Circus, London, E C 2, британская компания, и Луи ДЖОН ЛЕ МЕЗУРЬЕ 3, также проживающий по адресу:
Britannic House, Finsbury Circus, London, E C 2, британский гражданин, настоящим заявляем о характере
данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении:
Данное изобретение относится к смазке цилиндров и имеет особое применение в смазке стенок цилиндров
двигателей внутреннего сгорания.
Основная цель изобретения — предложить простые средства для улучшения смазки стенок цилиндра или
гильзы цилиндра, а также средства, с помощью которых смазочное масло может поступать вдоль стенки
цилиндра к положению над поршневыми кольцами.
Согласно изобретению, внешнее негерметичное кольцо, не пропускающее жидкость, располагается над или
перед поршневыми кольцами, причем кольцо выполнено или установлено таким образом, что обеспечивается
свободный поток газа или продуктов сгорания с одной стороны кольца на другую. Для этой цели на внешней
периферийной поверхности кольца имеется ряд канавок, простирающихся от верхней до нижней поверхности
кольца. Таким образом, смазка может поступать на стенку цилиндра в положение над кольцами, при этом
давление газов в цилиндре выравнивается над и под кольцом, так что отсутствует тенденция к сдуванию
смазки со стенки цилиндра или к износу поверхности из-за эрозии, вызываемому газами в цилиндре.
В качестве альтернативы можно использовать простое кольцо без канавок, а вдоль канавки на верхнем конце
корпуса поршня, в которой размещается кольцо, можно предусмотреть ряд углублений, которые аналогичным
образом обеспечивают свободный поток газа от одной стороны кольца к другой.
Ранее было предложено, с целью возврата излишков масла со стенок цилиндра в картер или корпус,
использовать скребковое кольцо с пазами, так чтобы верхняя поверхность кольца сообщалась через эти пазы,
а зазор между внутренней кольцевой стенкой кольца и дном канавки, внутри которой кольцо установлено, с
нижней поверхностью кольца, при этом каналы, сообщающиеся с нижней поверхностью кольца, проходят
через стенки поршня в положении ниже скребкового кольца, через которые излишки масла, соскобленные со
стенок цилиндра, возвращаются вниз по внутренней стенке поршня в корпус.
Изобретение включает в себя конструктивные особенности, описанные ниже.
Изобретение проиллюстрировано, в качестве примера, на прилагаемой схеме 70. Чертежи: Рисунок 1 — вид
сверху смазочного кольца, выполненного в соответствии с изобретением; Рисунок 2 — вид сбоку,
соответствующий рисунку 1. Рисунки 3 и 4 — детальные изображения в увеличенном масштабе сечения
смазочного кольца в проекции сбоку и поперечном сечении соответственно.
На рисунке 5 показан боковой вид верхней части поршня, предназначенной для размещения смазочного
кольца в соответствии с модификацией изобретения.
Рисунок 6 представляет собой поперечный разрез, соответствующий рисунку 5. Рисунки 7 и 8 представляют
собой детальные виды в проекции и поперечном сечении в увеличенном масштабе, изображающие
углубления, образованные в модифицированной конструкции кольца, как показано на рисунках 5 и 6. При
реализации изобретения в соответствии с конструкцией, показанной на рисунках 1, 2, 3 и 4, смазочное кольцо
состоит из пружинного кольца, аналогичного кольцу Рамсботтома и образованного рядом канавок b,
простирающихся от верхней до нижней поверхности кольца. Между верхней и нижней поверхностями кольца
образована внешняя кольцевая канавка c, предпочтительно полукруглого поперечного сечения, которая
обеспечивает сообщение между канавками b. Канавки b имеют полукруглое сечение и простираются между
верхней и нижней поверхностями кольца под углом, например, под углом 45° к плоскости кольца.
Пружинное кольцо a установлено в канавке, образованной в верхней части корпуса поршня над нажимными
кольцами на переднем или переднем конце поршня; i RG канавка открыта на периферийной поверхности
поршня и имеет размеры поперечного сечения, соответствующие размерам кольца a, или иным образом
приспособлена для его размещения 115 Следует понимать, что благодаря размещению 411,426 смазки над
верхним поршневым кольцом износ поршня и цилиндра будет минимизирован в результате улучшенной
смазки, и что, поскольку поршневые кольца скользят по хорошо смазанной поверхности, таким образом
обеспечивается также защита от эрозии.
Кольцо также обеспечивает передачу тепла от головки поршня к стенкам цилиндра и, таким образом, снижает
температуру, при которой должно работать первое прижимное кольцо.
Согласно модификации изобретения, как показано на рисунках 5, 6, 7 и 8, пружинное кольцо a выполнено в
виде простого кольца без канавок, а канавка c, образованная в корпусе поршня для его размещения,
снабжена рядом углублений d, которые простираются за верхнюю и нижнюю поверхности кольца a, а также,
что удобно, за внутреннюю поверхность канавки c, так что каждое из углублений d открыто сверху, снизу и
сзади пружинного кольца a, и, таким образом, возможен свободный поток газа вокруг кольца a.
Углубления d могут быть выполнены в виде круглых углублений, ось каждого углубления лежит в
горизонтальной плоскости, проходящей через центр канавки, при этом диаметр и, в идеале, глубина каждого
углубления соответственно больше ширины и, при необходимости, глубины канавки c, благодаря чему
обеспечивается свободный проход для потока газа от одной грани кольца к другой, причем газ обтекает
кольцо через углубления d.
Следует понимать, что для выравнивания давления выше и ниже пружинного кольца могут быть
предусмотрены любые другие средства, и что кольцо может быть сформировано и установлено внутри
поршня любым иным способом, кроме описанного выше, при условии обеспечения выравнивания давления
выше и ниже кольца и возможности перемещения смазки вверх по поверхности цилиндра или гильзы
цилиндра указанным способом.
Кольцо может быть выполнено в виде разрезного или иного пружинного кольца, предназначенного для
приложения небольшого давления Zo наружу к поверхности цилиндра или гильзы цилиндра, или может быть
использована любая другая форма кольца, при условии, что кольцо и канавка в поршне, в которую оно
установлено, выполнены таким образом, чтобы эффекты могли быть реализованы, как описано выше.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_411427.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=411427&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB411427A
[]
к
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата принятия Конвенции (Соединенные Штаты): 1 октября 1931 г. u 4 7 Дата подачи заявки (в Соединенном
Королевстве): 1 октября 1932 г. № 27308/32Полностью принято: 1 июня 1934 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Утверждения, касающиеся преобразования электроэнергии, предоставленные компанией ACHE BRITISH
THOMSON-HOUSTON, британской компанией, занимающейся изменением емкости. Это связано с тем, что
компания имеет зарегистрированный офис по адресу Crown, Aldwyvch, London, W AC 2, и что цепь
переменного тока соответствует передаче нагрузки между несколькими электрическими клапанами в точках
округа Скенектади, штат Нью-Йорк, США. Если ERMAN MITTAG, гражданин США, здесь заявляет о природе
данного изобретения. выступает против такой коммутации. Принципы, описываемые отдельно, применяются и
в каком виде, в соответствии с другими принципами, при передаче энергии, которая формируется, должна
быть подробно описана и определяется в цепи переменного тока с частотой 65 Гц, другой частотой или той же
частотой.
Примечание: Во многих случаях, однако, желательно, чтобы наше изобретение относилось к электрическому
клапану для питания отстающей по коэффициенту мощности нагрузки переменного тока посредством
электрического преобразователя, адаптированного для передачи энергии между цепями постоянного и
переменного тока. В соответствии с настоящим изобретением, недостатки, перечисленные выше,
преодолены, и преобразователь, способный передавать энергию между электрическими клапанами для
передачи энергии между цепями постоянного и переменного тока в любом направлении и с различной
мощностью. При работе такого устройства, предусмотренного электрическим клапаном в качестве
выпрямителя, передающего энергию от цепи переменного тока к цепи постоянного тока, он был разработан.
Вспомогательное соединение для межсоединений электромагнитного тракта с целью управления средним
напряжением цепей между вентилями, средства для такой цепи постоянного тока путем задержки
последовательного изменения фазы потенциалов сетки нескольких попеременно проводящих и
непроводящих электрических вентилей относительно их анодных потенциалов и коммутирующего
конденсатора. Эффект этого типа управления заключается в том, чтобы потреблять отстающий ток от пары
вентилей. Зарядка цепи переменного тока, пока конденсатор включен, контролируется электрическим
конденсатором, в то время как зарядка конденсатора контролируется электрическим конденсатором. С другой
стороны, обычно предпочтительнее использовать вентили, в которых энергия накапливается, чтобы
обеспечить опережающий ток для компенсации коэффициента мощности системы в переменном токе, и он
высвобождается в большинстве схем, обеспечивающих коммутацию (однако, в предшествующем уровне
техники это не было возможно). В соответствии с одним из вариантов реализации, возможно использовать
такой управляемый выпрямитель, когда коммутация в противном случае невозможна при высоких
коэффициентах мощности, поскольку этот тип работы включает передачу тока нагрузки от одного клапана к
следующему. В нашем изобретении электрический клапан-конвертер (r) на следующий клапан,
противодействующий действующему устройству, включающему индуктивную электродвижущую силу
индуктивной обмотки или сети и множество соединений, соединяющих клапаны. С другой стороны, при работе
такого устройства предусмотрен инвертор с двумя последовательно соединенными электрическими
клапанами из цепи постоянного тока в цепь переменного тока, и он не был подключен к индуктивной обмотке
или сети переменного тока без коммутирующего конденсатора. Цена 1/-1 м 411,427 Между общими
соединениями соседних пар вентилей. В некоторых схемах вентили, непосредственно прилегающие к
индуктивным обмоткам, могут быть двухэлементными вентилями, то есть простыми выпрямительными
вентилями, тогда как в некоторых многофазных схемах все вентили должны быть вентилями с сетевым
управлением. В последнем случае вместо вентиля, связанного с каждой фазной обмоткой, может
использоваться одна пара вентилей, непосредственно подключенных к цепи постоянного тока. В случае
подачи энергии в p-фазную многофазную систему, сетевое возбуждение пары вентилей, непосредственно
подключенных к цепи постоянного тока, обязательно будет в p раз больше, чем возбуждение вентилей,
непосредственно подключенных к индуктивной сети. При такой схеме было обнаружено, что энергия может
легко передаваться из цепи постоянного тока в цепь переменного тока с отстающим коэффициентом
мощности, поскольку коммутирующий конденсатор заряжается до максимального потенциала
соответствующей индуктивной обмотки, но из-за вентиля, расположенного между этим конденсатором и
индуктивной обмоткой, он не может следовать за потенциалом обмотки, когда тот падает ниже своего
максимальный заряд сохраняется до момента, когда он потребуется для коммутации.
Однако, когда устройство работает в режиме управляемого выпрямителя, потребляя опережающий ток J из
цепи переменного тока, было обнаружено, что управление коэффициентом мощности не может быть
достигнуто простым опережением фазы потенциалов сетки нескольких электрических вентилей, а может быть
достигнуто только путем смещения потенциалов сетки от отстающего фазового угла через противофазу до
тех пор, пока они не будут отложены в опережающие квадранты. Однако, когда такое управление достигнуто,
коэффициент мощности переменного тока может быть легко регулирован либо опережением, либо
откладыванием потенциалов сетки в опережающих квадрантах.
В соответствии с другим вариантом нашего изобретения, устройство для преобразования электрических
клапанов, описанное в нашей параллельно рассматриваемой патентной заявке № 27307/32, серийный номер
411145.
В схеме, где независимый коммутирующий потенциал для основных электрических вентилей обеспечивается
посредством вспомогательной коммутационной обмотки и последовательно соединенного конденсатора,
предусмотрена дополнительная пара электрических вентилей, соединенных между коммутационной обмоткой
и коммутационным конденсатором, как в описанной выше схеме. Благодаря этим дополнительным вентилям
максимальный коммутирующий потенциал может сохраняться на конденсаторе, что позволяет аппарату
работать на чрезвычайно низких частотах.
Для лучшего понимания нашего изобретения, обратитесь к следующему описанию, приведенному в связи с
прилагаемыми чертежами. На фиг. 1 прилагаемых чертежей показано наше изобретение в применении к
устройству для передачи энергии между цепью постоянного тока и однофазной цепью переменного тока; на
фиг. 2 показано расширение устройства, показанного на фиг.
1
для передачи энергии между цепями постоянного и многофазного переменного тока 80: на рис. 3 показана
усовершенствованная схема возбуждения сети для электрических вентилей, которая особенно подходит для
многофазной схемы, подобной показанной на рис. 2; на рис. 4 показано наше изобретение 85, примененное к
аппарату типа, описанного в нашей вышеупомянутой патентной заявке № 27307132, серийный номер 1.
411,145, В котором для передачи тока нагрузки между несколькими электрическими клапанами предусмотрен
независимый коммутирующий потенциал, а на рисунках 5 и 6 представлены схемы, помогающие понять наше
изобретение.
Обращаясь теперь к рис. 1 чертежа 95, мы изобразили устройство для передачи энергии между цепью
постоянного тока 10 и цепью переменного тока 11. Это преобразовательное устройство включает
трансформатор 12, имеющий обмотку 13, соединенную с цепью переменного тока 11, и обмотку 14,
снабженную электрической средней точкой, соединенной с одной стороной цепи постоянного тока 10 через
сглаживающий реактор 16. Внешние клеммы обмотки 14 соединены с другой стороной цепи постоянного тока
через пару электрических вентилей 17 и 18, соединенных последовательно с парой вспомогательных
электрических вентилей 19 и 20 соответственно. Коммутирующий конденсатор 21 подключен между общими
соединениями последовательно соединенных вентилей.
Каждый из электрических клапанов 17-20 снабжен анодом и катодом 115 и может быть любого из нескольких
типов, хорошо известных в данной области техники, хотя мы предпочитаем использовать клапаны
пароэлектроразрядного типа. Клапаны 17 и 18 также снабжены управляющими сетками, с помощью которых
можно регулировать коэффициент мощности в цепи переменного тока и определять ее частоту, если она не
подключена к независимому источнику электродвижущей силы. Сетки 125 клапанов 17 и 18 соединены с их
общей катодной цепью через противоположные половины вторичной обмотки трансформатора сетки 22,
токоограничивающий резистор 23 и батарею отрицательного смещения 130. Первичная обмотка
трансформатора сетки клапанов 17 и 18, однако, питается от переменного тока. Электрические клапаны 19 и
20, как описано выше, питаются от переменного тока. В схеме управления 25, представленной выше,
конденсатор 21 заряжается переменным потенциалом до максимального мгновенного потенциала, заданной
частоты и фазовой составляющей индуктивной обмотки 14, и, благодаря 70, для управления электрическим
клапаном, односторонней проводимости клапанов, управляющего устройством. В случае переменного тока 19
и 20, конденсатор 21 накапливает этот ток. Схема 11 подключена к независимому источнику электродвижущей
силы, необходимой для коммутации. Например, схема 25 может быть запитана от нее, если клапан 17
проводит ток 75 через любой подходящий фазовый сдвиг, а клапан 18 сделан проводящим. Правильное
расположение, примеры которого хорошо известны, будет известно в данной области техники. Не принимая
во внимание на данный момент положительный потенциал обмотки 14 и вспомогательные электрические
клапаны 19 и 20, ток будет коммутироваться от 80 Предполагая, что устройство управляет клапаном 17, а
затем клапаном 18, нагрузка, как инвертор, передает энергию от тока, который теперь стремится протекать
через цепь постоянного тока 10 к генератору 19, конденсатору 21 и клапану 18, но конденсатор, питающий
цепь тока 11, очень быстро заряжается, и такое устройство, как описанное выше, создаст потенциал,
способный заставить ток нагрузки 85 противостоять противодействующей электродвижущей силе, или может
быть подробно объяснено в британском патенте 219026. Вкратце; 20 и 18 При такой схеме ток сначала течет
от цепи постоянного тока нагрузки 10 клапана 17 через половину обмотки к клапану 18, что может быть
задержано почти на 90 9 g 14, и один из электрических клапанов, например, через электрический разряд
после противоэлектрода, клапан 17, индуцирующий полупериодную движущую силу обмотки 14, имеет
переменный потенциал во вторичной обмотке трансформатора 12 и в то же время делает обмотку
проводящей, коммутирующий потенциал одновременно заряжает коммутирующий конденсатор 21, который
все еще будет иметь такую величину и полярность, что инициирует потенциал разряда цепи постоянного тока
в клапане 18 и прерывает C. Когда потенциал сети меняет направление тока в клапане 17; То есть, при такой
полярности электрический клапан 18 изготовлен таким образом, что аппарат способен подавать переменный
ток, а конденсатор 21 передает ток нагрузки с почти нулевой мощностью 100 Вт от клапана 17 к клапану 18 с
отставанием по фазе, так что ток нагрузки протекает через аппарат в качестве выпрямителя, потребляющего
опережающий ток, уменьшая последовательный полупериод переменного тока от цепи переменного тока 11.
Это будет понятнее, если обратиться к рис. 105. Таким образом, ток нагрузки передается между
электрическими клапанами 17 и 18 на частоте переменного тока. Обращаясь к рис. 5, кривые цепи
переменного тока 25 и цепи переменного тока 28 представляют потенциалы двух половин переменного тока,
подаваемого в цепь обмотки 14 и, вместе с сетью, 11 O цепь 11 Также специалистам в данной области будет
хорошо понятно, что при продвижении на угол c относительно цепи переменного тока 11 к потенциалам
анода, кривые b, представленные на нагрузке, имеющей противоэлектрод, передают соответствующие
периоды проводимости движущей силы, коммутирующий конденсатор двух комплектов вентилей. Если
предположить, что 115 21 можно опустить, и ток, передаваемый между вентилями 17 и 18 через сетки
вентилей 17 и 18, возбуждается противоэлектродом, первоначально находящимся в точке o, и обмоткой
вентиля 17 14В любом из вышеописанных случаев, если изначально проводник, то будет наблюдаться, что в
течение интервала времени только опережающий коэффициент мощности нагрузки конденсатор 21 будет
заряжаться через цепь переменного тока, если только не предусмотрена чрезмерная емкость
коммутирующего вывода, чтобы ток нагрузки не протекал в течение этого интервала, однако, поскольку
электрический клапан 18 не является проводником 125, это происходит из-за того, что при отстающем и
индуктивном коэффициенте мощности обмотка 14 отрицательна. Когда противоэлектрод обмотки 14 меняет
полярность, движущая сила обмотки 14 такова, что ток нагрузки будет протекать через нее, чтобы
предотвратить коммутацию между клапанами 17 и 19 в течение интервала времени 136. 411,427 a 4121,427 d
В конце этого интервала потенциал сети меняет полярность, так что клапан 18 становится проводящим.
Положительный заряд, накопленный на конденсаторе 21 в течение интервала c, теперь коммутирует ток
между клапанами 17 и 18, и напряжение реактора 16 заставляет ток нагрузки проходить через клапаны 18 и 20
против противодействующей электродвижущей силы обмотки 14 в течение интервала c. В течение этого
интервала c следует отметить, что конденсатор 21 заряжается до противоположной полярности через
электрические клапаны 19 и 18. Этот положительный заряд накапливается на конденсаторе до конца
интервала J1, когда становится возможным передать ток нагрузки от клапана 18 к клапану 17. Таким образом,
видно, что ток коммутируется между электрическими клапанами до того, как потенциал обмотки 14 изменит
полярность, и опережающий ток потребляется из цепи переменного тока 11.
Однако при обычной работе аппарата было бы сложно инициировать возбуждение сетки точно в точке 0. С
другой стороны, если возбуждение сетки начнется в точке f, это будет означать, что ток запустится в
электрической вентиле 17, который является проводящим, и будет течь в течение оставшейся части этого
полупериода, поскольку отсутствует начальный заряд конденсатора 21 для передачи тока от вентиля 17 к
вентилю 18 в конце интервала d 713 из-за того, что вентили 17 и 19 являются проводящими в течение всего
полупериода, заряд на конденсаторе не будет накапливаться в течение интервала cl, и аппарат будет
работать как обычный полноволновой выпрямитель с опережающим потенциалом сетки.
Если цепь постоянного тока обладает высокой индуктивностью, то средняя выходная мощность выпрямителя
для различных фазовых углов потенциала сети будет представлена пунктирной кривой k на рис. 6. Если
нагрузка имеет несколько меньшую индуктивность, то средняя выходная мощность в отстающем квадранте
будет представлена сплошной кривой f. Если теперь потенциал сети замедлить в отстающем квадранте до
прямой противофазы, так что ток не передается устройством, а затем еще больше замедлить до достижения
опережающего квадранта, то средняя выходная мощность выпрямительного устройства может быть
представлена кривой Tm. Эта операция обусловлена тем, что при прямой противофазе потенциала сети
конденсатор 21 заряжается с обратной полярностью в течение каждого полного полупериода, так что периоды
c и cl увеличиваются до 1800, и ток нагрузки в устройстве не протекает. В этих условиях коммутирующий
конденсатор 21 обеспечивает максимальный коммутирующий потенциал. Если теперь потенциал сети
замедлить еще больше, так что он окажется в опережающем квадранте, то На конденсатор 21 подается
начальный заряд для коммутации тока между вентилями в начале каждого интервала c, -c и т. д. Таким
образом, устройство может управляться таким образом, чтобы потреблять опережающий ток из цепи
переменного тока 75 с любым желаемым коэффициентом мощности. Предельное условие соответствует
интервалу c, F и т. д., в течение которого конденсатор 21 заряжается до потенциала, достаточного для
коммутации тока между вентилями 17 и 18; то есть, примерно в два раза большего, чем падение напряжения в
этих вентилях. Это представлено углом N на рис. K 6; то есть, описанное выше устройство способно
обеспечивать энергию между цепями постоянного и переменного тока с любым желаемым коэффициентом
мощности от практически нуля до практически 900 опережающего или отстающего.
На рис. 2 мы проиллюстрировали наше изобретение в расширенном виде для многофазной системы, которая
может быть полуволновой или полноволновой и иметь любое количество фаз, но в качестве примера мы
показали шестифазный полуволновой инвертор, соединения трансформатора 95' выполнены таким образом,
чтобы обеспечивать питание трехфазной полноволновой цепи переменного тока. Это устройство включает в
себя многофазный трансформатор 31, снабженный трехфазной обмоткой 32, соединенной с цепью
переменного тока 30, и шестифазной обмоткой 33, соединенной с цепью постоянного тока 10 через множество
электрических вентилей. Конструкция позволяет использовать одну пару главных вентилей 17 и 18 и один
коммутирующий конденсатор 21, как показано на рис. 1. Положительный вывод постоянного тока соединен
через сглаживающий реактор 16 с нейтралью 11O обмотки 33, в то время как выводы обмоток чередующихся
фаз 34.
и 36 соединены с анодом главного электрического клапана 17 через электрические клапаны 40, 41 и 42
соответственно, а 15 клеммы других обмоток чередующихся фаз 37, 38 и 39 соединены с анодом главного
клапана 18 через электрические клапаны 43, 44 и 45 соответственно.
Как и в предыдущей конфигурации, каждый из 120 клапанов с 40 по 45 включительно снабжен анодом,
катодом и управляющей сеткой и предпочтительно относится к типу парового электрического разряда. Сетки
нескольких электрических клапанов с 40 по 45 показаны на рисунке A; Неуловимые элементы питаются от
вторичной обмотки 46 вращающегося фазосдвигающего трансформатора 47, который может питаться
непосредственно от цепи переменного тока 30, если его частота фиксирована другим устройством, или от
любого подходящего источника многофазного тока с частотой, которую необходимо подавать в цепь.
Вторичная обмотка 46 трансформатора 47 снабжена шестью фазными обмотками, которые соединены
поочередно группами по три, как показано на рисунке, для соединения через токоограничивающие резисторы
48 и 49 с цепями общего катода электрических ламп 40, 41 и 42, а также 43, 44 и 45 соответственно.
Вращающийся фазосдвигающий трансформатор 47 должен быть самонасыщающимся, или между этим
трансформатором и сетками нескольких электрических клапанов должны быть установлены отдельные
средства для обеспечения подачи на них возбуждения в виде пиковой формы волны, поскольку каждый
клапан должен быть проводящим только на шестьдесят электрических градусов. Однако эта особенность
подачи пикового возбуждения на сетки клапанов не является частью нашего настоящего изобретения, а
описана в нашей патентной заявке № 390184. В этой конструкции необходимо обеспечить электрические
клапаны 17 и 18 потенциалом управления сеткой, имеющим частоту в три раза превышающую частоту,
подаваемую на сетки электрических клапанов 40–45 включительно. Это возбуждение сетки с тройной
частотой может быть обеспечено с помощью вращающегося частотного преобразователя 50, одна сторона
которого подключена к цепи переменного тока 30 или к...
Источник сетевого потенциала для вентилей 40–45 включительно. Первичная обмотка сетевого
трансформатора 22 соединена со вторичной обмоткой 52 вращающегося фазосдвигающего трансформатора
51, питаемого от частотного преобразователя 50. Вращающиеся элементы (фазосдвигающих
трансформаторов 47 и 51) соединены между собой посредством редуктора 53, имеющего передаточное
отношение три к одному. Это соединение необходимо, поскольку при регулировании коэффициента
мощности, с которым энергия передается между цепями 10 и 30, необходимо сдвигать сетевые потенциалы
электрических вентилей 17 и 18 на угол, в три раза превышающий угол сдвига сетевых потенциалов вентилей
40–45.
Работа описанной выше многофазной схемы в значительной степени аналогична работе однофазной схемы,
описанной в связи с рис. 1.
Когда устройство работает в режиме инвертора, передавая энергию из цепи постоянного тока 10 в цепь
переменного тока 30, коммутирующий конденсатор 21 заряжается до максимальной разности потенциалов
между соседними фазными обмотками и сохраняет свой максимальный заряд до момента, когда необходимо
коммутировать ток между вентилями, связанными с одной обмоткой, и следующей за ней обмоткой. В этой
схеме электрические вентили 17 и 18 служат для коммутации тока нагрузки между вентилями 40-45
включительно, через соединения с чередующимися вентилями, как показано на рисунке. Очевидно, как
указано выше, ток должен коммутироваться между этими вентилями с частотой, втрое превышающей частоту
70.
Аналогично, при работе описанного выше устройства в качестве выпрямителя, передающего энергию из цепи
переменного тока в цепь постоянного тока 10 с коэффициентом мощности 75, конденсатор '21 заряжается,
пока ток нагрузки проходит через один клапан, и этот заряд сохраняется для коммутации тока между этим
клапаном и следующим клапаном 80 в желаемый момент времени.
На рис. 3 показана несколько похожая, но упрощенная схема возбуждения сети для нескольких электрических
вентилей преобразовательного аппарата, аналогичного показанному на рис. 2. Эта схема включает в себя
сетевой трансформатор, имеющий первичную обмотку 60, подключенную к цепи 61, которая может питаться
от любого подходящего источника переменного управляющего фазового потенциала, например,
вращающегося фазосдвигающего трансформатора, питаемого от цепи переменного тока 30, и две Y-образно
соединенные вторичные обмотки 62 и 63 со смещением в электрические градусы. Как и в схеме на рис. 2,
должны быть предусмотрены средства для преобразования потенциала сети вентилей 40-45 включительно в
потенциал с пиковой формой волны. Электрические нейтрали Y-образно соединенных обмоток 62 и 63 также
соединены с цепями общего катода соответствующих электрических вентилей через токоограничивающие
резисторы 48 и 49 и обмотки 64 и 65 второго сетевого трансформатора 22. Вторичная обмотка 105 сетевого
трансформатора Резистор 22 подключен для генерации энергии на сетках ламп 17 и 18 через
токоограничивающий резистор 23. Как хорошо известно специалистам в данной области, многофазные
обмотки 10, 62 и 63 вместе с сеткой и катодом соответствующих ламп образуют пару многофазных
выпрямителей, в цепях постоянного тока которых находятся обмотки 64 и 65. Хорошо известно, что в цепи
постоянного тока такого выпрямительного аппарата возникает потенциал тройной частоты. Поскольку обмотки
62 и 63 соединены противоположно, эти два тока тройной частоты объединяются в обмотках 64 и 65, создавая
переменные потенциалы тройной частоты полной волны для возбуждения сеток ламп 17 и 18.
На фиг. 4 показано применение нашего изобретения к шестифазному полноволновому ламповому
преобразовательному устройству j 25, изображенному на фиг. 3 заявки № 27307132 (серийный номер 411145).
В этой модификации коммутирующие конденсаторы 21 и 211 соединены последовательно с током нагрузки
устройства посредством коммутирующих реакторов 66 и 661, каждый из которых снабжен электрической
средней точкой, подключенной к одной стороне S цепи постоянного тока. В этой конфигурации в течение
интервала времени, когда одна пара электрических ламп проводит ток, конденсаторы 21 и 211 заряжаются
одной полярностью до потенциала, пропорционального величине протекающего тока нагрузки.
В течение следующего интервала времени, когда следующая пара электрических вентилей находится в
проводящем состоянии, эти конденсаторы заряжаются до равных потенциалов противоположной полярности.
В этой схеме фаза коммутирующего потенциала конденсаторов 21 и 211 автоматически изменяется в
соответствии с фазой тока нагрузки аппарата, так что максимальный коммутирующий потенциал всегда
доступен в желаемый момент коммутации. Включив электрические вентили 17 и 18, а также 17' и 18' между
коммутирующими реакторами 66 и 661 и связанными с ними конденсаторами 21 и 211, аппарат может
работать на чрезвычайно низких частотах без опасности пробоя конденсаторов через реакторы 66 и 661.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы претендуем, представляет собой: 1. Устройство для передачи энергии между цепями постоянного и
переменного тока при любых желаемых условиях коэффициента мощности в цепи переменного тока,
включающее две пары последовательно соединенных электрических вентилей, индуктивный трансформатор
для соединения цепей через вентили, средства для последовательного переключения вентиля каждой пары в
то время как один вентиль будет попеременно проводящим, а другой — непроводящим, и коммутирующий
конденсатор, подключенный между общими соединениями пар вентилей.
2
Устройство для передачи энергии между цепями постоянного и однофазного переменного тока при любых
желаемых условиях коэффициента мощности в указанной цепи переменного тока, включающее индуктивную
обмотку, снабженную электрической средней точкой для подключения к цепи постоянного тока,
двухэлектродный электрический клапан, подключенный к каждому выводу коммутирующего конденсатора,
соединенного между катодами клапанов, пару трехэлектродных электрических клапанов, каждый из которых
имеет анод, соединенный с катодом одного из двухэлектродных клапанов, и катоды которых соединены
вместе для подключения к другой стороне цепи постоянного тока, и средства для последовательного
переключения трехэлектродных клапанов в проводящее и непроводящее состояния.
3
Устройство для передачи энергии между цепями постоянного и переменного тока p-фазы, включающее
индуктивные обмотки, соединенные в многофазном соотношении, электрический клапан, имеющий
управляющую сетку для каждой фазной обмотки, к которой подключен соответствующий вывод каждого
клапана, соединения между другими выводами клапанов, соединенных с обмотками чередующихся фаз,
коммутирующий конденсатор, соединенный между двумя соединениями с чередующимися клапанами, пару
электрических клапанов, снабженных управляющими сетками, каждая из которых имеет один вывод,
соединенный с одним из указанных соединений с чередующимися клапанами, а другие выводы соединены в
цепь для подключения к одной стороне цепи постоянного тока таким образом, что каждый из указанной пары
клапанов находится в последовательной цепи с чередующимися клапанами, средства для возбуждения
управляющих сеток клапанов, соединенных с индуктивными обмотками, на любой желаемой частоте,
средства для возбуждения управляющих сеток пары клапанов на частоте, в p раз превышающей частоту
вышеупомянутых средств возбуждения, и средства для сдвига фазы возбуждения сеток.
4
Аппарат для передачи энергии между прямым и многофазным переменным током 95
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_411428.txt ===
Соседние файлы в папке патенты