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

патенты / Сборник патентов_11364

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
382 Кб
Скачать
☆
рычаге 44, шарнирно установленном на неподвижном элементе рамы 45, причем этот крючкообразный
элемент входит в зацепление с фланцем 46 на квадранте под действием пружины 47.
Каждая пластина имеет аналогичный механизм, связанный с ней (70), и работает аналогичным образом,
поэтому будет описана работа только одной пластины, хотя необходимо также упомянуть работу механизма
(75), связанного с двумя пластинами (10 и 11), поскольку между этими двумя механизмами предусмотрено
только одно запирающее устройство, чтобы гарантировать, что пластина (11) останется поднятой, пока
пластина (80) (10) используется для выдвижения изделия с пластины (10) в нагреваемое отделение, крышкой
которого является пластина (11).
В процессе работы стержень 48, закрепленный на двух цепях 85 49, предназначенных для перемещения
вдоль соответствующих направляющих элементов -50 с помощью электродвигателя или любого другого
подходящего устройства, взаимодействует с рычагами 44 и 42 следующим образом:
Стержень 48, перемещающийся слева направо, сначала входит в контакт с рычагом 44 и, перемещая его во
всех направлениях, блокирует квадрант 40, удаляя зацепленный элемент 4-3 из-под фланца 46. Затем
стержень входит в зацепление с рычагом 42, и удара достаточно, чтобы повернуть вал 12, квадрант 40 и
пластину 11 против часовой стрелки. Квадрант 40 выходит из зацепления с регулируемым упором 10,
элементом 51 и соединяется с другим таким же элементом 52.
В случае пластин 10-6 валы немедленно поворачиваются обратно по часовой стрелке под действием силы
тяжести, чтобы вернуться в исходное положение, в котором пластины находятся в горизонтальном
положении. Однако в случае пластины 11 квадрант зацепляется утопленным рычагом 5-3, шарнирно
установленным в неподвижной раме 110, элементе 45, и пластина 11 остается в поднятом положении до тех
пор, пока стержень 48 не зацепится с рычагами 44 и 42 механизма, связанного с пластиной 10, и не приведет к
его срабатыванию. После зацепления с этими рычагами 44 и 42 стержень 48 зацепляется с рычагом 54,
который соединен с рычагом 53 элементом 55 и шарнирно установлен на фиксированном элементе рамы 45,
тем самым перемещая утопленный рычаг 53 против часовой стрелки, так что квадрант 40, связанный с
пластиной 11, освобождается. Углубление 56 в рычажном элементе 53 и указанный квадрант, вал 12 и
пластина 11 125 возвращаются в свои исходные положения под действием гравитации.
Планка 48 может быть сконструирована таким образом, чтобы перемещаться от первого рычага 44,
связанного с пластиной 130 1 1, к последнему рычагу 44, связанному с пластиной C 11,098 6, за 10 секунд и
возвращаться к первой цепи, при этом эти изделия видны через окно в течение 30 секунд, а цепи
перемещаются по нескольким роликам, предусмотренным в передней части печи 1, чтобы обеспечить
получение этого 6 Кухонная плита, как заявлено в любом более позднем интервале времени, из предыдущих
пунктов, который включен 70 Противовесы и/или рычаги 42 могут быть размещены в шкафу, снабженном
коммутационным устройством, расположенным таким образом, чтобы его можно было регулировать на валах
12, чтобы сделать возможным отображение ингредиентов, используемых при приготовлении изделий, и t O
пластин в результате удара самих изделий после приготовления 1 i 5 из планки 48 с рычагами 42 7 Кухонная
плита, как указано в пункте 1. Очевидно, что изобретение не ограничивается конкретной конструкцией, в
которой расположено над каждой пластиной для индикации описанного выше направления, которое может
изменяться по желанию, чтобы соответствовать конкретным требованиям, не выбрасывая изделие или не
указывая на него. Выходя за рамки изобретения, как указано ниже, конкретная пластина или пластины,
которые будут использоваться или будут использоваться.
Описав теперь подробно и установив природу нашего изобретения 3, в котором пластины расположены таким
образом, чтобы последовательно вращаться с помощью электрически соединенных магнитов, мы заявляем,
что то, что мы сделали,
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_411099.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=411099&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB411099A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
A a Дата подачи заявки: 28 ноября 1932 г. № 33652/32 4 J,U. Заявка принята: 28 мая 1934 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованное производство пористых строительных и заполнителевых материалов.
Я, Альбин Виталис Карлсон, проживающий по адресу: Рингвиден 110, Стокгольм, Швеция, гражданин Швеции,
настоящим заявляю о природе данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно
описаны и установлены в следующем заявлении: Известно, что различные виды базовых масс материала для
изготовления строительного камня или бетона могут быть сделаны пористыми до или во время их
формования.
Пористость достигается частично за счет добавления материалов, не участвующих в связывании, и частично
за счет добавления материалов, участвующих в связывании. Добавленные материалы состоят из веществ,
которые в присутствии воды выделяют газы, или из пара, воздуха или других газов, которые тем или иным
образом вводятся в массу, или из веществ, которые вводятся в массу, но впоследствии сжигаются, плавятся
или обезвоживаются в процессе производства. Наконец, пористость может быть получена с помощью тепла и
давления воды во время размягчения связующего материала в массе. Например, известны процессы
получения пористых материалов из глин или глинистого материала путем термической обработки, в
результате которой в массе выделяются газы различного состава. Один из таких процессов заключается в
нагревании при постепенно повышающейся температуре измельченной глины или сланца, богатого
соединениями оксидов металлов, такими как оксид алюминия и оксид железа, углеродом, серой, натрием,
калием или другими эквивалентными соединениями, для образования в массе газов, вызывающих ее
расширение. и набухают в объеме, образуя везикулярный продукт, удельная плотность которого, хотя и
значительно ниже, чем у глины или сланца, обычно превышает 1.
Практически все строительные материалы, полученные различными способами, указанными выше, могут
иметь недостатки, нежелательные с точки зрения строительства, а именно: недостаточную прочность и
значительное поглощение влаги, что, в свою очередь, лишает пористый материал звукопоглощающих свойств
и делает его плохим теплопроводником.
Целью настоящего изобретения является производство улучшенных пористых строительных и заполняющих
материалов, и оно заключается в нагревании до температуры выше 10000 °C основной массы, состоящей из
квасцового сланца или материала аналогичного состава, содержащего диоксид кремния, 60 который активен
при повышенной температуре, оксида алюминия и оксида железа, а также фосфорной кислоты в присутствии
битума и солей щелочных или щелочноземельных металлов, таких как сульфаты, способные 65 реагировать
со свободным диоксидом кремния, при этом конечная температура составляет от 13000 до 1350 °C, при
которой масса находится в более или менее вязком состоянии.
Путем соответствующего изменения состава 70 базовой массы можно получить большую или меньшую
степень пористости, при этом полученные поры будут иметь прочные, плотные, спеченные стенки или стенки,
затвердевшие из мягкого состояния 75 или в состоянии полного плавления.
Таким образом, например, материал, похожий на пемзу, может быть получен путем сжигания квасцового
сланца. Квасцы образуются из квасцового сланца путем сжигания сланца при температуре ниже 1000 °C. Если
теперь повысить температуру, SiO, который активен при повышенной температуре, станет очень
реактивным и вступит в реакцию с уже образовавшимся квасцом (KAl(SO)), что приведет к выделению
газа в соответствии со следующим уравнением:
K Al (SO 4)2 + 25 i O 2 = KAl (Si O,)2-ft 2502 + O2 90 Образование газа происходит в действительности только
после размягчения массы из-за продолжающегося повышения температуры. Из-за наличия несгоревшего
битума в сланце во время размягчения и набухания массы наблюдается отчетливый запах 95 SO 2, и
одновременно или после выделения SO 2 появляется белый дым, а именно тот же белый дым, который
появляется при сжигании 10 Q цемента из извести и калиевого полевого шпата в качестве глинистого
продукта и который состоит из K CO . Белый дым не всегда.
Появляются вблизи кусков сланца или сланцевой массы, которые набухают при нагревании, но сначала в
дымовых газах, которые на некотором расстоянии от высокотемпературного очага успели остыть.
Образовавшийся в результате воздействия активного SiO на KAl(SO) комплекс XAl(SiO), в свою
очередь, подвергается непрерывному и усиленному воздействию очень активного SiO, присутствующего в
значительном избытке.
Анализы также показали, что газ E 20 выделяется в процессе производства пористых материалов в
соответствии с изобретением, что позволяет предположить, что оксиды щелочных металлов являются
важными участниками процессов образования пор.
Присутствующий в сланце оксид железа также способствует процессу образования пор, поскольку он
разлагается в присутствии SiO с выделением кислорода.
В сланце, содержащем квасцы, содержится около 0,5 % фосфора, скорее всего, в соединении Ca(PO).
Анализы показали наличие в сланце около 2 % CaO. В присутствии сильно активного SiO и углерода из
битуминозного металла происходит реакция в соответствии со следующим уравнением.
2
C;a 3 (P 04)2 + 6 Si O, + 1 OC= t 6 Ca Si O 3 + 1 OCO + 4 P.
Известно, что при используемой температуре (от 1300 до 13500 °C) фосфор дистиллируется из композиций
фосфата кальция, кварцевого песка (SiO) и углерода.
Таким образом, снова происходит выделение газа, что, возможно, объясняет тот факт, что пористость всегда
увеличивается с повышением температуры примерно на 200 °C, так что для материала, обработанного
аналогичным образом, при каждом повышении температуры на 200 °C достигается заметно более высокая
пористость, пока сланцевый материал и другие соответствующим образом смешанные материалы, наконец,
не примут форму воздушного шара с тонкими, прочными стенками пор. Указанная форма появляется при
температурах от 13000 °C до 13500 °C.
Следовательно, из основных компонентов и многочисленных вспомогательных составляющих исходной
массы после предварительной обработки и нагрева, а также после окончательного нагрева до
использованных высоких температур, остаются в основном только основные компоненты пористого и
обожженного силиката глинистой земли, причем компонент SiO на каждом этапе процесса играл
значительную роль в выделении газа и во всех важных реакциях.
Нагрев происходит в окислительной, нейтральной или восстановительной атмосфере, а температура горения
превышает 10000 °C и достигает 13000–13500 °C.
Нагрев придает строительный камень и сформированную цокольную массу различные цвета. Массе
придается любая желаемая форма в зависимости от цели использования материала.
Химический процесс реакции согласно настоящему изобретению, по-видимому, заключается, во-первых, в
разложении в присутствии активного диоксида кремния сульфатов или других подходящих щелочных или
щелочноземельных солей, присутствующих в основной массе, с выделением газов, например, в случае
сульфатов, диоксида серы и кислорода, а затем, с повышением температуры, в образовании монооксида
углерода и фосфора из присутствующих фосфатов и углерода из битума, а также кислорода, образующегося
при разложении также присутствующего оксида железа, выделяющихся газов и паров фосфора, что при
высокой температуре (от 1000 до 1350 °C) приводит к образованию пор в основной массе, которая является
более или менее вязкой.
Хотя изобретение было подробно описано выше в отношении квасцового сланца, следует понимать, что этот
материал может быть заменен другими веществами аналогичного состава при условии, что они находятся в
рамках прилагаемых пунктов формулы изобретения.
Кроме того, при необходимости для получения базовой массы, содержащей все необходимые компоненты
согласно изобретению, в качестве добавки могут использоваться два или более из 95 материалов.
Например, в соответствии с изобретением в качестве компонентов базовых масс могут использоваться
следующие классы веществ.
1) 1) Природные материалы, которые в определенной степени обладают гидравлическими свойствами и
содержат активную кремниевую кислоту. К таким материалам относятся сланцы, например, битуминозный
квасцовый сланец, и сланцы, которые встречаются вместе с ним и часто содержат довольно высокий процент
кремниевой кислоты. 2) Гидравлические остатки и отходы, например, зола квасцового сланца или зола других
битуминозных сланцев, бурого угля и шахтного угля, гранулированный шлак из доменных печей или обычная
доменная пыль или фильтрационная пыль из доменных печей или другие продукты, которые в качестве
существенного компонента с изменяющимся процентным содержанием содержат SiO, AlO и/или FeO
или комбинацию с двухвалентным железом, и которым каким-либо образом были приданы гидравлические
свойства, например, путем обработки кислотой, щелочью или солью в любой форме, путем прокаливания или
комбинированной обработки, такой как хлорирование при прокаливании. 3) Гидравлические промышленные
такие продукты, как портландцемент и аналогичные виды цемента, а также гидравлическая известь.
4)
Негидравлические вещества, такие как глины, глинистые сланцы, некоторые виды песка V( 3 4; 115099
411,099, которые содержат кремниевую кислоту, щелочи, фосфорную кислоту и серную кислоту.
5)
Смеси материалов, указанных в разделах 1, 2, 3 и 4.
Составы из обычной глины и глиняного сланца, измельченных до различной степени тонкости с добавлением
квасцов, или сланца аналогичного состава в сыром виде или после различных стадий обжига оказались
особенно пригодными для использования в качестве базовой массы; кроме того, соответственно,
себестоимость производства низка.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его реализации, я приступил к его
созданию.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_411100.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=411100&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB411100A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 28 ноября 1932 г. № 33686/32.
Фотография слева: 1 декабря 1933 г.
411,100 Завершено: 28 мая 1934 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованные конструкции низкотемпературных газо- или пароэлектроразрядных устройств для
индикации, измерения или использования разности фаз или частот в множестве цепей переменного
электрического тока.
Я, Чарльз Эрил Уинн-Уильямс, проживающий в Брон-Хоул, Черч-Уокс, Лландудно, графство Карнарвон,
подданный короля Великобритании, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующий
характер:
Данное изобретение относится к усовершенствованным устройствам низкотемпературного газо- или
пароэлектрического разряда для индикации, измерения или использования фазовых или частотных разностей
в множестве цепей переменного тока, и, в частности, к устройствам газо- или пароэлектрического разряда,
работающим в качестве выпрямителей переменного тока, но имеющим три или более электрода, один из
которых служит для управления запуском тока между анодом и катодом.
Управляющий электрод может располагаться как внутри, так и снаружи устройства.
Могут использоваться устройства с горячими или холодными катодами.
Хорошо известно в связи с описанными выше устройствами, далее именуемыми паровыми устройствами, что
если источник переменного напряжения подключен к аноду и катоду устройства, а переменный потенциал
подается на управляющий электрод, то значение среднего анодного тока будет зависеть от разности фаз
между потенциалом, приложенным к управляющему электроду, и потенциалом, приложенным к аноду. Если
потенциал управляющего электрода опережает по фазе на угол, меньший, чем ωr, то анодный ток будет
продолжаться через каждый второй полупериод переменного тока, подаваемого на анод, и, следовательно,
средний анодный ток будет максимальным. Если же, с другой стороны, потенциал управляющего электрода
отстает от потенциала анода на угол от нуля до ωr, то среднее значение анодного тока будет изменяться в
зависимости от угла разности фаз, достигая максимума при нулевой разности фаз и постепенно уменьшаясь
до нуля, когда угол разности фаз приближается к ωr. Кроме того, когда ωr ≥ ωr, напряжение, приложенное к
аноду, падает ниже определенной фиксированной величины, которая при использовании аппаратуры Если
напряжение, о котором идёт речь, составляет порядка E 1 вольт, то анодный ток прекращается. С помощью
соответствующих приспособлений, например, путём подачи переменного или постоянного напряжения
смещения в анодную цепь, анодный ток может сохраняться до окончания полупериода, то есть до момента,
когда напряжение, обычно приложенное к аноду, упадёт ниже указанного значения.
В настоящем изобретении используются свойства трехэлектродного устройства для низкотемпературного
газового или парового электрического разряда, описанного выше, и в соответствии с ним множество таких
устройств сконструировано таким образом, что переменное напряжение от одного источника подается на
анод одного из устройств, а переменное напряжение подается на управляющий электрод того же устройства
от другого или одного из других источников переменного тока. Средний анодный ток, проходящий через
каждое устройство, будет изменяться описанным выше способом в соответствии с разностью фаз между
напряжениями, приложенными к указанным устройствам соответственно. Сравнение нескольких анодных
токов может быть произведено с помощью соответствующих приборов, таких как амперметры, включенные в
различные анодные цепи, или по внешнему виду различных устройств легко определить, какие из различных
источников переменного тока находятся в фазе, а какие различаются, и в некоторой степени величину этих
различий. Средние анодные токи или электрические, электромагнитные или электромеханические эффекты
двух или более паровых устройств могут быть частично или полностью объединены. Аддитивно или
субтрактивно, чтобы дать представление или указания на величину разности фаз и, при определенных
условиях, на разность частот между указанными токами, а при других условиях — на знак разности фаз и
частот. Комбинации анодных токов могут быть организованы для работы вспомогательного оборудования,
позволяющего регулировать, контролировать или поддерживать частоту одного источника питания
относительно другого, или для параллельного подключения указанных источников питания, или для
выполнения других операций по мере необходимости. Один из источников питания может рассматриваться
как имеющий стандартную фазу и/или частоту и использоваться для управления другими источниками
питания. В качестве альтернативы синхронизация механических движений может быть достигнута с помощью
электрических генераторов, соединенных с управляемыми механизмами.
Для того чтобы суть изобретения была понятна, далее будут описаны различные методы его практического
осуществления на примерах.
При применении изобретения для измерения разности фаз между двумя источниками переменного тока P и
Q, частота которых не сильно различается, могут быть использованы два пароизмерительных прибора A и B,
при этом анод и катод одного прибора A подключены к источнику питания P, а анод и катод другого прибора B
— к источнику питания Q. Управляющий электрод прибора A подключен к аноду прибора B таким образом,
чтобы на него подавалось напряжение от источника Q, а управляющий электрод прибора B подключен к аноду
прибора A таким образом, чтобы на него подавалось напряжение от источника P. При такой конфигурации,
если напряжение источника Q отстает от напряжения P, средний анодный ток прибора A будет постепенно
падать до нуля по мере увеличения отставания почти до 180° и всегда будет меньше, чем у прибора B,
который будет оставаться практически постоянным на своем максимальном значении. С другой стороны, если
напряжение источника Q опережает напряжение источника P, средний анодный ток прибора B будет
постепенно падать до нуля. По мере увеличения задержки до почти 1800, она всегда будет меньше, чем у
устройства А, которое будет оставаться практически постоянным на своем максимальном значении. Однако,
когда задержка или опережение очень близки к половине цикла, или 1500, средний анодный ток каждого
устройства, к сожалению, внезапно станет равным нулю одновременно, то есть когда потенциал,
приложенный к анодам соответствующих паровых устройств, будет ниже значения порядка 15 вольт, как
описано выше. Следовательно, если частота одного источника питания больше, чем частота другого
источника питания, периоды, когда анодный ток в каждом из устройств А и В будет проходить через ноль,
будут повторяться с большей или меньшей частотой по мере того, как источники питания будут выходить из
фазы и входить в фазу друг с другом. Таким образом, эффекты анодных токов объединяются, например,
путем включения соответствующего прибора в общий провод от обоих источников к катодам двух устройств
или путем объединения эффектов анодных или катодных токов, например, магнитным способом, и показания
этого прибора будут постоянно являться мерой Разница фаз между двумя источниками. Середина цикла
разности фаз, когда два источника находятся в фазовом сдвиге почти на 180 градусов, будет: Ввиду
внезапного падения суммарных средних анодных токов до нуля, может быть предусмотрено реле 8O,
приспособленное для работы за счет суммарного воздействия средних анодных токов через два устройства и
приспособленное для работы, когда оба тока одновременно проходят через ноль, то есть 85, то есть реле
будет срабатывать, когда напряжения от двух источников P и Q находятся практически в противоположных
фазах. Предпочтительно реле является медленнодействующим, так что оно будет срабатывать только в
течение периода низкого тока, при условии, что этот период не слишком короткий, то есть при условии, что
частоты двух источников питания настолько близки, что фазовый угол изменяется очень медленно.
Предпочтительно, чтобы напряжение питания анода и катода одного из устройств было поменяно местами, в
этом случае одновременное резкое падение до нуля средних анодных токов устройств произойдет, когда
напряжения питания будут практически в фазе. Таким образом, прибор, срабатывающий от суммарных
средних анодных токов, будет показывать, когда два источника питания находятся практически в фазе, или
может быть вызвано срабатывание реле. Например, реле может использоваться для параллельного
соединения двух источников питания. Таким образом, это устройство может применяться для параллельного
соединения генератора переменного тока с цепью переменного тока, когда напряжения генератора и цепи
находятся в фазе. Также может использоваться реле для изменения напряжения одного источника питания с
целью поддержания его в фазе с другим источником питания без фактического параллельного соединения
двух источников.
Для обозначения фазового угла между двумя источниками питания описанная выше схема может быть
модифицирована следующим образом: анод одного парового устройства А, например, может питаться от
одного вывода одного источника питания P, но управляющий электрод второго парового устройства В
питается от источника P напряжением, фаза которого точно противоположна фазе напряжения, подаваемого
на анод устройства А.
Это можно сделать, подключив управляющий электрод устройства B к аноду -130 411,100 411,100 устройства
A через автотрансформатор, но можно использовать различные методы получения этого результата. Другие
соединения могут быть выполнены, как в примере i, описанном ранее. Суммарные средние анодные токи
теперь будут иметь значение, которое, когда угол отставания между двумя источниками P и Q находится в
диапазоне от нуля до + или составляет лишь половину от Jo, когда угол отставания находится в диапазоне от
нуля до -,,, то есть значение, когда напряжение одного источника опережает напряжение другого источника,
будет в два раза больше, чем когда напряжение одного источника j 5 отстает от напряжения другого
источника.
Воздействие двух средних анодных токов может быть объединено для работы электрического устройства, при
этом внезапное удвоение или уменьшение вдвое суммарного тока, когда фазовый угол максимален или
минимален, то есть равен 7r или равен нулю, может использоваться для индикации изменения фазы одного
источника относительно другого: от отстающей к опережающей или наоборот. Также может быть
предусмотрено управление вспомогательным устройством для опережения или запаздывания фазы одного из
источников питания с целью синхронизации двух источников. Например, устройство может работать для
ускорения или замедления машин, генерирующих один из источников питания, и тем самым приводить его в
фазу с другим источником.
Описанные выше два варианта подключения могут использоваться с одними и теми же источниками питания,
так что один вариант будет показывать величину разности фаз, а другой — момент изменения её знака. Как
объяснено выше, вспомогательное оборудование может управляться суммарными средними анодными
токами для поддержания синхронизации двух источников питания или для параллельного соединения двух
источников питания в любое желаемое время, например, когда они находятся в фазе. Например, одно реле
может срабатывать, когда фаза одного источника относительно другого источника меняет свой знак, то есть
меняется с опережающей на отстающую или наоборот, и тем самым изменять поле электродвигателя,
приводящего в движение генератор для одного источника. Двигатель будет «искать» и корректировать фазу
до тех пор, пока два источника не окажутся почти в фазе, после чего другое реле, работающее в медленном
режиме, может замыкать переключатель параллельного подключения, когда два источника останутся
практически в фазе в течение подходящего периода времени.
Может быть предусмотрено устройство, реагирующее на величину разности фаз, для регулирования или
контроля интенсивности "охоты".
—Описанные выше две схемы также могут использоваться совместно с двумя источниками питания для
управления вспомогательной цепью регулирования частоты путем ускорения или замедления частоты одного
из источников следующим образом: Одна схема подключена к источникам таким образом, что средний
анодный ток приводит в действие реле, называемое для удобства «реле разности фаз», за исключением тех
случаев, когда разность фаз практически равна нулю, а другая схема подключена к источникам таким
образом, что реле срабатывает, когда средний анодный ток удваивается.
знак изменения разности фаз, т.е.
Когда напряжение от одного источника изменяется с опережающего на отстающее относительно напряжения
от другого источника, это второе реле можно назвать реле «изменения знака».
Токи, управляемые указанными реле, предназначены для управления двумя другими реле, 85 одно из
которых, называемое «ускоряющим» реле, срабатывает при разности фаз:
Одно реле срабатывает, и реле изменения знака также сработало, в то время как другое, которое можно
назвать замедляющим реле, срабатывает, когда реле разности фаз срабатывает, а реле изменения знака не
сработало. Ускоряющее и замедляющее реле снабжены блокировочными контактами известным способом,
так что, когда любое из них сработало, оно остается в рабочем состоянии, несмотря на изменение состояния
реле разности знаков, и другими блокировочными контактами, которые предотвращают срабатывание любого
из указанных реле, пока другое находится в рабочем положении. Ускоряющее реле с помощью реверсивного
двигателя, управляющего реостатом в обмотке возбуждения двигателя, приводящего генератор для одного из
источников, увеличивает частоту напряжения от этого источника, а другое, замедляющее реле, при
срабатывании сконструировано таким же образом для уменьшения частоты. Видно, что когда разность фаз
между источниками не является практически нулевой, одно из указанных реле будет срабатывать для
увеличения или уменьшения частоты одного из источников в зависимости от напряжения H. Напряжение от
указанного источника опережает или отстает по отношению к напряжению от другого источника. Общее
количество циклов, на которое такой источник выигрывает или проигрывает относительно другого источника,
может быть зарегистрировано с помощью 120 счетчиков, которые регистрируют количество срабатываний
ускоряющих и замедляющих реле.
Могут быть предусмотрены дополнительные реле, так что при частоте, приблизительно равной 125 Гц, и
практически нулевой разности фаз два источника подключаются параллельно.
Данные устройства могут использоваться в связи с многофазными электрическими цепями с током 1 411,100.
Изобретение не ограничивается конкретными вариантами, кратко описанными выше в качестве примера,
поскольку может быть разработано множество вариантов расположения паровых устройств, которые
подпадают под действие изобретения, изложенного выше.
В дополнение к или вместо парогенераторов, содержащих три электрода, в настоящем изобретении могут
быть использованы аналогичные устройства, содержащие четыре или более электродов, некоторые из
которых могут использоваться в качестве контрольных электродов.
Датировано 28 ноября 1932 года.
Ф. В. Л., Талл, дипломированный патентный поверенный, Норфолк-стрит, Стрэнд, 2, Лондон, У. К.,
представитель заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованные конструкции газо- или пароэлектроразрядных устройств для индикации, измерения или
использования разности фаз или частот в множестве цепей переменного электрического тока.
Я, Чарльз Эрил Уинн-Уильямс, из Брониаула, Черч-Уокс, Лландудно, графство Карнарвон, подданный короля
Великобритании, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления,
которые подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к электрическим цепям, включающим устройство с газоразрядным или
парообразным электрическим разрядом для индикации, измерения или использования разности фаз или
частот в цепях переменного тока, причем такие устройства работают как выпрямители переменного тока, но
имеют три или более электрода, один из которых управляет запуском тока между анодом и катодом.
Управляющий электрод, далее именуемый сеткой, может располагаться как внутри, так и снаружи устройства.
Могут использоваться устройства с горячими или холодными катодами.
Хорошо известно в связи с описанными выше устройствами, далее именуемыми «паровыми устройствами»,
что если к аноду и катоду устройства подключен источник переменного напряжения, и если к сетке приложено
переменное напряжение, то значение среднего анодного тока будет зависеть от разности фаз между
потенциалом, приложенным к сетке, и потенциалом, приложенным к аноду. Если выполняются определенные
условия, которые будут рассмотрены далее, то связь между средним анодным током и разностью фаз проста.
Когда потенциал сетки опережает по фазе на любой угол меньше r, анодный ток будет продолжаться на
протяжении всего каждого второго полупериода переменного тока, подаваемого на анод, и, следовательно,
средний анодный ток будет максимальным. Когда же, с другой стороны, потенциал сетки отстает от анодного
потенциала на угол от нуля до r, среднее значение анодного тока будет изменяться в зависимости от угла
разности фаз, достигая максимума 66, когда разность фаз равна нулю, постепенно уменьшаясь по мере
увеличения разности фаз и достигая нуля, когда угол разности фаз равен -z.
Для того чтобы выполнялось это простое соотношение (70), необходимы два условия.
( 1) Не должно быть никакого минимального напряжения анода, кроме нуля, ниже которого разряд не будет
происходить независимо от напряжения сети. ( 2) Амплитуда напряжения сети должна быть настолько велика
по сравнению с критическим напряжением сети для любого напряжения анода, что интервал между тем, как
напряжение сети становится положительным, и достижением им критического напряжения сети незначителен.
Критическое напряжение сети при любом напряжении анода — это наиболее отрицательное напряжение
сети, при котором начнётся разряд.
Условие (1) никогда не выполняется; всегда существует минимальное анодное напряжение En 85 (обычно
около 15 вольт), ниже которого разряд всегда прекращается. Условие (2) может быть выполнено. На этом
факте основывается патент № 397 229. Далее будет предполагаться, что условие выполнено, и,
соответственно, будет целесообразно различать здесь мое изобретение от изобретения, описанного в этом
патенте. Существуют два различия: (а) Схемы согласно моему изобретению всегда включают пару
взаимодействующих 95 паровых устройств, тогда как схемы согласно патенту 397 229 могут (и в большинстве
примеров включают) включать только одно паровое устройство; (b) Патент 397229 ограничивается
измерением или управлением коэффициентом мощности j 00, так что рассматриваемая разность фаз
представляет собой разность фаз между двумя величинами 411,i O'U 5, характерными для одной и той же
цепи. Мое изобретение более конкретно применимо к измерению или управлению разностью фаз между
качественной характеристикой одной цепи и качественной характеристикой другой цепи независимо от
первой. Цепи независимы, когда они питаются от независимо изменяемых источников энергии. Но мое
изобретение не ограничивается разностью фаз между величинами, характерными для двух независимых
цепей; оно может быть применено для предоставления методов измерения G или управления
коэффициентом мощности, альтернативных тем, которые описаны в патенте №.
397,229.
Принципы, лежащие в основе изобретения, будут дополнительно объяснены с помощью прилагаемых
чертежей, принимая во внимание невыполнение условия (1). На рисунке 1 показано паровое устройство,
анодное напряжение которого V, sin pt, подается от цепи Q, а сетевое напряжение V, sin (pt+ 9), подается от
другой цепи P той же частоты, где 0 — разность фаз, и она может быть положительной или отрицательной в
зависимости от того, опережает или отстает сетевое напряжение. Если V,=V, как будет предполагаться далее,
условие (2) обычно выполняется, поскольку отношение критического сетевого напряжения к анодному
напряжению составляет порядка 1/100. Но не обязательно, чтобы Va,=V, если V/V настолько велико, что
условие (2) выполняется.
Соотношение между средним анодным током IA и O соответствует рисунку 2, представляющему собой
полярную диаграмму, в которой радиус пропорционален IA, а угол от радиуса, обозначенного 0, равен 9. Это
соотношение уже известно; особое внимание следует обратить на то, что IA резко падает до нуля в диапазоне
0 = 9 + a, в пределах которого анодное напряжение меньше E. Ни одно устройство не следует рассматривать
как паровое устройство для целей изобретения, если оно не характеризуется полярной диаграммой, по
существу, в форме рисунка 2.
Теперь предположим, что два парогенератора A и B соединены, как показано на рисунке 3, причем сетка
каждого соединена с анодом другого, а напряжение, подаваемое от Q и P, теперь равно V sin pt и V sin (pt + 0).
Тогда полярные диаграммы, соответствующие рисунку 3, будут показаны на рисунке 4a для A и на рисунке 4b
для B. Если сложить анодные токи, соответствующая полярная кривая для seim (IA + IB) будет g 6 Рис. 5 I
будет мало меняться, за исключением резкого падения до нуля, между 9 = r + a.
Если фаза одного из двух напряжений смещена на ir (чего можно достичь, например, с помощью
автотрансформатора T, показанного на рисунке 6), то полярная кривая на рисунке 5 будет повернута на 6hi и
станет кривой на рисунке 7; падение напряжения 0 произойдет в окрестности O_O (преимущества X и X1 на
рисунке 6 будут рассмотрены позже).
Это, безусловно, мощный метод определения того, близка ли разность фаз между двумя напряжениями к 0°;
нам нужно лишь добавить некоторые средства для определения I 75 и выяснить, равен ли I нулю. Его можно
расширить для определения любого значения 9, кроме 0 (например, 0°), заменив автотрансформатор или его
эквивалент фазосдвигающей сетью, изменяющей фазу P 80 на 0°. Фазосдвигающие сети для аналогичных
целей хорошо известны и описаны в патенте 397229; я не претендую на них, за исключением случаев, когда
они сочетаются с отличительными особенностями моего изобретения 85. Чувствительность метода будет
зависеть от малости угла α.
Возможно получение без ограничений двумя способами, при этом парообразные устройства всегда остаются
неизменными. Во-первых, напряжение V может быть увеличено на 90; для a оно приблизительно
определяется формулой sin = E/V; этот метод хорошо известен. Во-вторых, в анодную цепь может быть
введен источник напряжения смещения, так что анодное напряжение будет немного меньше E, когда
переменное анодное напряжение проходит через значение 0. Средний анодный ток I на рисунке 5 будет равен
нулю только тогда, когда e = 1/2. Кроме того, можно заметить, что если ввести напряжение смещения 100, e
больше E, то в окрестности b = xr будет наблюдаться резонатор 6 Н, где как IA, так и IB имеют свои
максимальные значения; Поскольку ток будет сохраняться и после окончания положительного полупериода i
05, соответственно, полярная кривая на рисунке 5 будет преобразована в полярную кривую на рисунке 8, так
что диапазон I = 0 будет заменен диапазоном больших токов I. Поскольку рисунок 5 преобразуется в рисунок 7
с фазовым сдвигом z, то, конечно, рисунок S может быть преобразован полярной кривой, в которой O = 0
соответствует большому, а не малому току.
Описанные до сих пор схемы, 115, хотя и позволяют определить разность фаз в некотором заданном
диапазоне около нуля, не позволяют определить знак разности фаз ни внутри, ни за пределами этого
диапазона. Модификация 120 Лоуна на рисунке 9 позволяет это сделать.
Здесь сетка A' соединена с анодом B', но сетка B' соединена с анодом A' через фазосдвигающую сеть
автотрансформатора T, вводящую постоянную разность фаз i-. Полярные кривые A' и B' показаны на рисунках