Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11419
.pdf
l AIZL 1 DLLLGIREN, проживающий по адресу Lzinslilansviigen 24, Стокгольм, ранее проживавший в Скарпнаке,
недалеко от Стокгольма, Швеция, подданный короля Швеции, настоящим заявляет о природе данного
изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении:
Изобретение относится к способу нанесения алюминиевого покрытия на изделия из железа или стали таким
образом, чтобы вся поверхность изделий в местах контакта была покрыта алюминиевым сплавом.
Известно, что для этой цели изделия погружают в ванну с расплавленными солями, а затем в ванну с
расплавленным алюминием; кроме того, в данной области техники известно покрытие металлических изделий
алюминием для создания восстановительной атмосферы над используемыми ваннами с алюминием.
Однако эти известные предложения не смогли удовлетворительно решить проблему.
Алюминиевое покрытие неравномерное, поэтому оно очень подвержено локальному разрушению.
Иногда методы нанесения алюминиевого покрытия на металлические изделия, применявшиеся до
настоящего времени, приводят даже к побочным эффектам, вредным для этих изделий. Эти недостатки
обусловлены тем, что в старых методах не в полной мере учитывалось или соблюдалось главное требование
– полное исключение контакта изделий с воздухом или кислородом, а также даже следов воздуха или
кислорода, на протяжении всего процесса обработки, начиная с момента их помещения в предварительную
ванну и до завершения обработки в алюминиевой ванне.
Согласно настоящему изобретению, первая ванна, состоящая из расплавленных солей, а также ванна из
расплавленного алюминия для нанесения алюминия находятся в герметичной печи, заполненной
восстановительными газами или парами; изделия, подлежащие покрытию, остаются в восстановительной
атмосфере во время переноса из первой ванны в ванну для нанесения покрытия.
Известно, что это вещество используется, например, при нанесении покрытий на металлы.
железо, вместе с другими металлами, например, алюминием, PI;Tce ri-ito поддерживает неокисляющую,
нейтральную или защитную атмосферу, пока изделия 55 переносятся из ванны предварительного нагрева в
ванну с расплавленным металлом.
Однако изобретение использует усовершенствованные средства для осуществления этого процесса, при
которых изделия, подлежащие покрытию алюминием 60, обрабатываются в той же печи сначала в ванне с
расплавленными солями, а затем в ванне с расплавленным алюминием. Важно, чтобы изделия с момента
попадания в первую ванну до момента выхода из печи 65 находились в атмосфере восстановительных газов.
Ванна с расплавленными солями, предпочтительно хлоридами, ванна с алюминием и атмосфера или зона
над ней поддерживаются при такой температуре, которая будет достаточной для придания изделиям
температуры, необходимой для достижения поставленной цели. Желательно поддерживать температуру
первой ванны выше, чем температуру ванны с алюминием.
Поскольку обрабатываемые изделия из железа или стали подвергаются воздействию окружающей
атмосферы очищающего и восстановительного характера, содержащей любые известные восстановители,
такие как хлорид цинка, хлорид аммония и тому подобные, которые, как известно в данной области техники,
способны очищать металлические поверхности в газообразном состоянии, или восстановительные газы,
такие как водород, молниеотвод и тому подобные, внешние поверхности этих изделий будут очищены от
оксидных частиц, так что...
быть в наилучшем состоянии для последующей обработки в алюминиевой ванне 90. Обработка погружением
в алюминиевую ванну осуществляется без воздействия на очищенные изделия воздуха или других вредных
газов, в результате чего алюминий мгновенно соединяется с поверхностью железа или стали в течение
нескольких секунд, образуя сплав на контактирующих поверхностях изделия, и на него затем наносится
тонкое покрытие из алюминия. Изделия, покрытые таким образом алюминиевой пленкой, могут быть
извлечены из печи через канал или проход, не содержащий воздуха и предназначенный для охлаждения
водой с помощью охлаждающей рубашки. Таким образом, изделия охлаждаются до такой степени, что
окисление не происходит, когда изделия выводятся на улицу.
Теперь я перейду к более подробному описанию своего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи,
схематически изображающие устройство для воплощения изобретения в жизнь.
На рисунке А обозначает печь, а В — ее верхнюю часть или камеру, заполненную молниеносным газом; С
обозначает тигель, содержащий расплавленные соли, а D обозначает тигель, заполненный расплавленным
алюминием; трубка Е в верхней части печи снабжена клапаном и крышкой и служит для введения в камеру В
вещества, такого как ZnCl или 5HCl, которое будет испаряться в камере из-за высокой температуры,
преобладающей в ней, и смешиваться с молниеносным газом.
Изделия из железа или стали, подлежащие обработке в описанной печи, подаются в тигель С с помощью
герметичного крылатого колеса F. После обработки изделий в тигле D они выгружаются из печи через
наклонный канал Q и через крыловое колесо G, аналогичное колесу F, корпус которого полностью или
частично заключен в охлаждающую рубашку K.
Вращающиеся лопастные платформы L предназначены для перемещения изделий через две ванны в канал
Q, что станет ясно при осмотре изображения. M, A обозначают нагревательные платформы для нагрева
тиглей C и D с помощью соответствующих горелок, 0, 0, P, P обозначают выходные каналы для горячих
продуктов сгорания.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_410105.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=410105&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB410105A
[]
410,105
№ 31,046132.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
и относящиеся к управлению цепями освещения переменного тока.
Мы, Tins BRIT Isii Tiio Ms ON-HOUSTON COMPANY IMIITED, британская компания, зарегистрированный офис
которой находится по адресу: Crown :EI Oulse, Ai 1 dw-ych, London, W C 2, (правопреемники 'BYRON Av ENANT
CASE, 1012, West Wayne Street, Fort Wayne,.
Округ Аллен, штат Индиана, Соединенные Штаты Америки, гражданин Соединенных Штатов Америки,
настоящим заявляет о характере данного изобретения и способе его осуществления, которые будут подробно
описаны и установлены в следующем заявлении: Данное изобретение относится к управлению цепями
освещения переменного тока, при этом освещение усилителя или ламп в них контролируется с помощью
последовательно соединенного насыщаемого реактора.
Использование насыщаемых реакторов для управления освещением, например, в цепи сценического
освещения, становится все более распространенным из-за меньших потерь по сравнению с переменными
резистивными устройствами и потому, что их регулировка не зависит от контактов, которые изменяют
соединения основной цепи. Однако насыщаемые реакторы имеют недостаток по сравнению с резистивными
регуляторами, заключающийся в том, что, пока реактор полностью насыщен, их реактивное сопротивление
остается значительным, и, следовательно, возникает определенное неизбежное падение напряжения. Это
называется регулированием напряжения постоянного тока (CC voltage regulation), что означает, что полное
напряжение цепи и, следовательно, максимальная освещенность не могут быть получены при использовании
насыщаемых реакторов.
Благодаря специальной конструкции и дорогостоящей катушечной структуре, минимальное реактивное
сопротивление насыщаемых реакторов может быть настолько уменьшено, что падение напряжения в
насыщенном состоянии составляет всего около двух-трех процентов. Однако затраты на такую специальную
конструкцию и изготовление часто перевешивают преимущества реактора по сравнению с реостатными
регуляторами. Целью изобретения является обеспечение средств компенсации падения напряжения в
насыщенных реакторах, используемых для управления освещением в цепи освещения, благодаря чему
можно простым способом использовать насыщаемые реакторы обычной конструкции, которые можно
недорого изготовить. На первый взгляд может показаться, что простейшим способом компенсации падения
напряжения в насыщаемом реакторе было бы введение постоянного напряжения в управляемую цепь,
которое практически равно падению напряжения в насыщаемом реакторе в полностью насыщенном
состоянии. Однако такая схема на самом деле не обеспечивает никакой компенсации, поскольку диапазон
регулирования составляет 65 Реактор не будет больше, чем был раньше, поскольку компенсирующее
напряжение, введенное в цепь, будет нейтрализовать часть эффекта реактора, когда он находится в
ненасыщенном состоянии, то есть когда он имеет максимальное реактивное сопротивление.
Настоящее изобретение заключается в обеспечении в цепи переменного тока освещения освещения, в
которой освещение лампы или ламп управляется с помощью последовательно соединенного насыщаемого
реактора, повышающего трансформатора, имеющего последовательную обмотку, подключенную к цепи, и
параллельную обмотку, подключенную к сети питания через переменное сопротивление, импеданс которого
изменяется в соответствии с импедансом основного последовательно соединенного насыщаемого реактора и
в том же направлении, что и импеданс основного последовательно соединенного насыщаемого реактора, так
что ток в цепи параллельной обмотки увеличивается с током, подаваемым на цепь нагрузки, и тем самым
создает повышающее напряжение за счет своего последовательного напряжения, которое изменяется
обратно пропорционально падению напряжения в основном управляющем реакторе и при полной нагрузке
устанавливается равным остаточному падению напряжения в реакторе.
Такая схема будет относительно недорогой, поскольку ее номинальная мощность в кВ-А должна составлять
всего около 10 % от номинальной мощности управляемой цепи в кВ-А, так как даже самые недорогие
насыщаемые реакторы имеют «стабилизацию напряжения» не более 10 %, то есть падение напряжения в них
при полном насыщении составляет не более 0 % от напряжения, приложенного к цепи.
Изобретение будет лучше понято из следующего описания, приведенного ниже.
1
' р-;-Т 1 СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА
Дата проведения конвенции (США): 3 ноября 1931 года.
Дата подачи заявления (в Соединенном Королевстве): 3 ноября 1932 года.
Принято к рассмотрению: 3 мая, 1 г 34.
Усовершенствования, связанные с прилагаемым чертежом, на котором одинаковые ссылочные обозначения
обозначают одинаковые элементы на всех рисунках: Фиг. 1 представляет собой схематическое изображение
системы управления освещением, воплощающей один из вариантов изобретения, в котором повышение
напряжения компенсирующего повышающего трансформатора регулируется с помощью реактора
постоянного тока; Фиг. 2 иллюстрирует модификацию, в которой повышение напряжения повышающего
трансформатора регулируется с помощью устройства с отрицательной вольт-амперной характеристикой; и
Фиг. 3 иллюстрирует модификацию, в которой повышение напряжения повышающего трансформатора
регулируется напряжением нагрузки.
Теперь обратимся к рис. 1 прилагаемого чертежа. На рис. 1 показана схема питания переменным током для
подачи энергии к нескольким электрическим лампам 2.
Для управления освещением ламп 2, в цепь лампы последовательно подключена обмотка переменного тока
насыщаемого реактора 3. Реактор 3 имеет хорошо известную конструкцию, включающую пару параллельно
соединенных обмоток переменного тока 4 и 5 и общую обмотку насыщения постоянного тока 6. Эта
конструкция имеет ряд преимуществ, наиболее важными из которых являются то, что когда обмотки
переменного тока 4 и 5 намотаны противоположно друг другу, или если они намотаны аналогично и если их
мгновенные магнитные потоки противоположны, в обмотке насыщения постоянного тока будет
индуцироваться напряжение переменного тока, а также в обмотке переменного тока не будут возникать
гармоники из-за насыщения постоянным током.
Принцип работы такого реактора для регулирования тока или напряжения в цепи хорошо известен
специалистам в данной области. Вкратце, он основан на том факте, что по мере изменения магнитного
насыщения сердечника реактора изменяется и реактивное сопротивление его обмотки переменного тока по
отношению к переменному току таким образом, что когда сердечник реактора полностью насыщен, то есть
когда его обмотка постоянного тока насыщена до максимальной мощности, реактивное сопротивление
реактора минимально и почти равно реактивному сопротивлению реактора с воздушным сердечником, тогда
как когда сердечник реактора ненасыщен и обмотка постоянного тока насыщена обесточена, реактивное
сопротивление реактора высокое и теперь равно реактивному сопротивлению реактора с простым железным
сердечником. Таким образом, изменения мощности обмотки постоянного тока насыщения 6 вызывают
аналогичные изменения тока в лампах 2, так что когда обмотка постоянного тока обесточена, ток в лампах 2
будет минимальным, и, следовательно, их освещение будет меньше. минимум, тогда как по мере увеличения
тока в насыщающей обмотке 6 ток и, следовательно, освещенность ламп 2 также будут увеличиваться до
максимального значения 70, при котором реактор полностью насыщен. Вместо того чтобы рассматривать
работу реактора относительно тока ламп, его можно также рассматривать как управление напряжением на
лампах. Таким образом, по мере изменения реактивного сопротивления реактора 3 изменяется отношение
падения напряжения на лампах к падению напряжения на реакторе, так что когда реактор полностью
насыщен, на лампах возникает максимальное напряжение 80, тогда как когда реактор практически
ненасыщен, на лампах возникает минимальное напряжение. В типичной установке, и предполагая, что
напряжение питания цепи 85 1 составляет 120 вольт, с помощью обычного реактора можно изменять
напряжение на лампах примерно от 110 вольт, когда реактор полностью насыщен, до примерно 5 вольт, когда
реактор ненасыщен. Разница между 110 и 120 вольтами представляет собой регулирование напряжения в
реакторе 3.
Для компенсации падения напряжения в реакторе 3 мы предусмотрели повышающий трансформатор 7,
имеющий последовательно включенную повышающую обмотку 8, подключенную к цепи лампы, и
параллельную обмотку 9f, подключенную параллельно этой цепи. Для управления повышением напряжения
трансформатора 7 мы предусмотрели небольшой насыщаемый реактор l(), который предпочтительно
аналогичен по конструкции основному насыщаемому реактору 3. Путем изменения насыщения реактора 10
можно регулировать его реактивное сопротивление, и, следовательно, напряжение 105, подаваемое на
параллельную или первичную обмотку 9 повышающего трансформатора, может регулироваться таким же
образом, как напряжение на лампах 2 регулируется основным реактором 3. Таким образом, можно
регулировать повышение напряжения 10, индуцированное во вторичной или последовательной обмотке 8.
Насыщение постоянным током реактора 10 регулируется путем параллельного подключения его насыщающей
обмотки постоянного тока к насыщающей обмотке 115 6 основного реактора 3, хотя, конечно, при желании их
можно соединить последовательно. Таким образом, когда Насыщаемый реактор 3 полностью насыщен, то
есть, когда его реактивное сопротивление i2G минимально, реактивное сопротивление реактора 10 также
будет минимальным, и, следовательно, повышение напряжения, создаваемое повышающим
трансформатором 7, будет максимальным. При соответствующей конструкции это напряжение 125 может
быть компенсировано падением напряжения в реакторе 3, так что полное напряжение может быть подано на
лампы 2 в момент полного насыщения основного реактора. По мере уменьшения насыщения реактора 3, то
есть, когда необходимо приглушить лампы 2, насыщение реактора 10 также уменьшится, и, следовательно,
повышение напряжения трансформатора 7 уменьшится, так что, когда постоянное возбуждение обоих
реакторов будет сведено к минимуму, реактивное сопротивление реактора 3 будет максимальным, а
повышение напряжения, создаваемое трансформатором 7, будет минимальным, так что на лампы 2 будет
подано минимальное напряжение.
Для управления возбуждением реакторов 3 и 10 постоянным током может использоваться любой из ряда
хорошо известных способов. Одним из хорошо известных способов такого типа, показавших хорошие
результаты, является управляемый выпрямитель пароэлектрического типа. Преимуществом использования
выпрямителя 10 является то, что не требуется отдельный источник постоянного тока. Выпрямитель состоит из
пары однонаправленных проводящих пароэлектрических разрядных клапанов 11 и 12, соединенных с
трансформатором 13 и с обмотками постоянного тока реакторов 3 таким образом, что через клапаны 11 и 12
будут протекать попеременные полупериоды переменного тока, подаваемого через трансформатор 13 из
основной цепи 1, так что на обмотки постоянного тока, находящиеся в общей цепи обратной связи обоих
клапанов, подается выпрямленный ток полной волны. Выпрямительные клапаны 11 и 12 снабжены
управляющими электродами или сетками 14 и 15 соответственно, и эти клапаны обладают свойством
изменять свой режим работы. Переход из непроводящего состояния в проводящее происходит только при
одновременном возникновении положительного потенциала анода iO относительно потенциала катода и
потенциала управляющего электрода, который на критическую величину выше потенциала катода, и после
этого устройство остается проводящим независимо от потенциала управляющего электрода до тех пор, пока
потенциал анода положителен относительно потенциала катода. Таким образом, видно, что удобный способ
управления выходным сигналом выпрямителя, включающего такие лампы, заключается в подаче на
управляющие электроды переменного напряжения, которое может изменяться в фазе относительно
потенциала анода лампы. Следовательно, если управляющие электроды становятся положительными, как
только аноды ламп становятся положительными, ток будет проходить через лампы в течение полных
полупериодов, тогда как если управляющие электроды не становятся положительными до более позднего
положительного полупериода потенциала анода каждой лампы, ток, проходящий через лампы, уменьшится, и,
следовательно, выходной сигнал выпрямителя уменьшится. Это хорошо известный способ управления
выходным сигналом выпрямителя. Удобный и хорошо известный способ управления потенциалом
управляющего электрода заключается в подаче на него энергии от основной цепи переменного тока через
подходящую схему фазового сдвига. Одна из таких схем 70 представляет собой хорошо известную схему
фазового сдвига импеданса 16, состоящую, по существу, из относительно переменных элементов
сопротивления и реактивного сопротивления 18 и 19 соответственно.
Подключив управляющие электроды 7f через сеточный трансформатор 17 к фазосдвигающей схеме 16,
можно, изменяя относительные омические значения элементов сопротивления и реактивности 18 и 19,
изменять фазовое соотношение 80 потенциала анода относительно потенциала управляющего электрода.
Принцип работы схемы, изображенной на рис. 1, теперь станет понятен специалистам в данной области.
Таким образом, изменяя фазу 85 потенциалов сетки ламп с помощью схемы сдвига фазы 16, можно
регулировать насыщение трансформаторов 3 и 10 таким образом, чтобы управлять напряжением и яркостью
ламп 2 от 9 до практически нулевого значения, определяя напряжение схемы 1.
На рис. 2 показана модификация, в которой насыщаемый реактор 10 заменен устройством с отрицательной
вольт-амперной характеристикой 95 20. Это устройство может иметь любую из ряда хорошо известных форм
и, как показано на рисунке, представляет собой по своей природе самонасыщающийся реактор.
Принцип работы схемы i 00, показанной на рис. 2, таков, что по мере увеличения тока лампы из-за
уменьшения реактивного сопротивления реактора 3, ток в реакторе 20 будет увеличиваться, поскольку ток в
параллельной обмотке 9 105 должен увеличиваться пропорционально увеличению тока в последовательной
обмотке 8 повышающего трансформатора 7 из-за индуктивной связи этих обмоток. Увеличение тока в
самонасыщающемся реакторе 20 O 10 уменьшает отношение его реактивного сопротивления к реактивному
сопротивлению параллельной обмотки 9, и по мере того, как падение напряжения на параллельной обмотке 9
и реакторе 20 изменяется пропорционально реактивным сопротивлениям этих элементов, напряжение 1 J 5
параллельной обмотки 9 будет увеличиваться, и, следовательно, повышающее напряжение трансформатора
7 будет увеличиваться. При соответствующей конструкции напряжение трансформатора 7 может быть
практически равно падению напряжения в 120 реакторе 3, когда этот реактор полностью насыщен, в то время
как когда этот реактор ненасыщен, практически все напряжение цепи 1 будет находиться на нем. В реакторе
20 напряжение на параллельной обмотке 9 будет практически нулевым, в результате чего при этих условиях
мощности 1 Вт минимальное повышение напряжения обеспечивается трансформатором 7.
На рис. 3 показана модификация, в которой напряжение, подаваемое на шунт или М3 (первичную обмотку 9
повышающего трансформатора 7), регулируется изменениями падения напряжения на основном
насыщаемом реакторе 3, а не с помощью вспомогательных устройств, как на рис. 1 и 2. Это может быть
сделано путем подключения первичной обмотки 9 повышающего трансформатора к разности между
напряжением цепи питания и падением напряжения в основном реакторе 3, или путем подключения
первичной обмотки 9 непосредственно к лампам 2, как показано на рис. 3.
Принцип работы схемы, изображенной на рис. 3, следующий: когда реактор 3 (-15) полностью насыщен, его
реактивное сопротивление минимально, и, следовательно, падение напряжения на нем также будет
минимальным.
Поскольку напряжение на лампах 2 в этот момент максимально, напряжение на обмотке 9 также будет
максимальным, и, следовательно, повышение напряжения, создаваемое последовательной обмоткой 8
повышающего трансформатора, будет минимальным. При соответствующей конструкции это повышение
напряжения может быть выполнено таким образом, чтобы компенсировать падение напряжения в реакторе 3,
так что в этот момент к лампам 2 может быть подано полное напряжение цепи. Когда реактор 3 не насыщен,
то есть когда необходимо максимально приглушить лампы, напряжение, подаваемое на параллельную
обмотку повышающего трансформатора, очевидно, будет минимальным, поскольку большая часть
напряжения цепи будет поглощена падением напряжения в насыщаемом реакторе 3. Следовательно, в этот
момент повышающее напряжение, создаваемое повышающим трансформатором, будет минимальным, что и
является желаемым результатом.
В течение промежуточных значений насыщения основного реактора 3 повышающее напряжение,
вырабатываемое повышающим трансформатором 10, также будет иметь промежуточные значения.
Мы хотим, чтобы было понятно, что мы не заявляем в качестве нашего изобретения автоматическую систему
регулирования для цепи нагрузки переменного тока, как это описано в нашей предыдущей спецификации №
377318, согласно которой повышающий трансформатор имеет...
:50 Последовательная и параллельная обмотки подключены к цепи, и повышение напряжения изменяется в
соответствии с изменениями насыщения насыщаемого реактора, подключенного к трансформатору, при этом
реактор снабжен одной или несколькими дополнительными обмотками, соединенными последовательно с
нагрузкой для создания при отсутствии нагрузки в цепи небольшого понижения напряжения, которое служит
для нейтрализации небольшого повышения напряжения, индуцированного в последовательной обмотке
трансформатора в результате тока, протекающего через параллельную обмотку трансформатора, причем
указанная схема такова, что по мере увеличения тока в цепи нагрузки дополнительная обмотка или обмотки
способствуют насыщению реактора, в результате чего напряжение понижения, индуцированное в указанной
обмотке или обмотках, уменьшается из-за насыщения сердечника реактора.
Подробно описав и изложив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то,
что мы предлагаем,
Соседние файлы в папке патенты