Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11441
.pdf
Затем жидкость нагревают до 1500 градусов Цельсия и поддерживают эту температуру в течение одного часа.
Полученные продукты подвергают дистилляции при 1500 градусах Цельсия под давлением 1 миллиметра
ртутного столба. В результате получают 18 килограммов вещества в качестве остатка, которое при
добавлении к маслам придает им флуоресценцию такой же интенсивности, как и у продуктов, полученных
описанными выше примерами.
409,696 ПРИМЕР 5.
1 Килограмм нафталина конденсируют с 4 килограммами олефиновой фракции, кипящей при температуре от
50 до 250 градусов Цельсия под атмосферным давлением, полученной путем расщепления при температуре
520 градусов Цельсия мягкого парафина в присутствии 1,6 килограмма хлорида алюминия и 0,2 килограмма
хлорида натрия при перемешивании. После того, как реакционная смесь достигнет температуры 150 градусов
Цельсия, всю смесь выдерживают при этой температуре в течение часа. Затем ее охлаждают и
перемешивают с водой; осадок отделяют. Реакционный продукт...
Дистилляционный канал перегоняют в вакууме при давлении 2 миллиметра (ртутный манометр) до 1500
градусов Цельсия, при этом около 0,2 килограмма низкокипящего масла пропускают через него. Остаток в 4,6
килограмма представляет собой пасту, растворимую в масле и бензине. Добавление от 0,1 до 0,2 процента
этого масла к маслу желтого цвета придает ему сильную зеленую флуоресценцию с красной прозрачностью,
при этом температура застывания также понижается примерно на 50–8 градусов Цельсия.
ПРИМЕР 6.
Продукт, обладающий теми же свойствами, что и описанный в Примере 5, получают путем конденсации 4
килограммов продукта крекинга, кипящего при температуре от 1000 до 2500 градусов Цельсия (при 700
миллиметрах), полученного из сырого парафина, в течение получаса при 1650 градусах Цельсия с 1
килограммом нафталина, 0,5 килограмма антраценового масла, 0,5 килограмма карбазола и смесью 1,2
килограмма хлорида алюминия, 0,5 килограмма хлорида натрия, 0,3 килограмма бромида калия и 0,4
килограмма хлорида меди(I), при этом продукт реакции обрабатывают, как описано в указанных Примерах.
Конечный продукт также улучшает окраску и снижает температуру схватывания смазочных масел на 50–80
градусов Цельсия.
ПРИМЕР 7.
1.2 Килограммы нафталина конденсируют при температуре 100 градусов Цельсия при перемешивании с 4
килограммами смеси олефинов, полученной дегидратацией высших спиртов, при этом конденсацию
осуществляют с использованием 2,5 килограммов хлорида алюминия.
Продукт реакции перемешивают с водой, отделяют от осадка фильтрацией, сушат, подвергают последующей
обработке смесью 0,1 кг хлорида алюминия и 0,05 кг хлорида ртути при 1000 градусах Цельсия, а затем снова
обрабатывают водой. После сушки продукт реакции перегоняют в вакууме 1 миллиметр (ртутный манометр).
Остаток, остающийся при температуре выше 2000 градусов Цельсия, представляет собой пасту, которая при
добавлении к маслу в количестве 0,5% придает ему желто-зеленое свечение с красной прозрачностью, а
также снижает температуру застывания примерно с 50 до 8 градусов Цельсия.
ПРИМЕР 8 70
Продукт, полученный в результате конденсации при температуре около 1000 градусов Цельсия и в
присутствии безводного хлорида алюминия 30 масс. частей нафталина со 100 масс. частями продукта
крекинга, полученного из мягкого парафина, который при добавлении к смазочным маслам придает им
зеленое флуоресцентное свечение с несколько голубоватым оттенком и неустойчив к свету, обрабатывается
водородом под давлением 100 атмосфер в течение получаса при 1000 градусах Цельсия в присутствии
никелевого катализатора, осажденного на кизельгуре. Продукт реакции отделяется от катализатора
фильтрацией и при добавлении к нему придает смазочным маслам желтоватое флуоресцентное свечение,
устойчивое к свету.
ПРИМЕР 9.
Продукт, полученный конденсацией 90 смеси нафталина, антрацена и карбазола с олефинами, полученными
в результате дегидратации высших спиртов, является субъединицей.
подвергнут обработке водородом при температуре 1200 градусов Цельсия под давлением 200 95 атмосфер в
присутствии 10% катализатора, состоящего из меди, никеля и кобальта, осажденных на пемзе.
Через 15 минут?
Обработка водородом прерывается, и продукт отделяется от катализатора фильтрацией. При добавлении в
масло в количестве 0,5% он улучшает его температуру застывания и придает ему бархатисто-зеленое
флуоресцентное свечение, устойчивое к свету; цвет при нахождении на свету становится красным.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_409697.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=409697&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB409697A
[]
ПАТЕНТ
Дата принятия Конвенции (США): 8 декабря 1931 г., 4 ч 099697. Дата применения (в Соединенном
Королевстве): 31 августа 1932 г., № 24334/32.
Окончательная версия принята к публикации: 30 апреля 1934 года.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования синхронных двигателей, специально предназначенных для использования с
механизмами индикации времени.
Мы, компания ELTIME CLOCK CO, г-н Пэни, являющаяся сотрудничающей корпорацией, организованной в
соответствии с законами штата Огайо, США, и расположенная на границах полярных сторон одной Америки,
Шамплейн-стрит и Малберри-стрит, Толедо, Огайо, США, США, образующих угол менее девяноста градусов с
плоскостью, за исключением оси ротора справа. Это расположение указанных выступов служит для
приведения двигателя в синхронное состояние или синхронизации в момент запуска и удержания его в
синхронном режиме после запуска. Настоящим мы заявляем о характере данного изобретения и о том, каким
образом оно осуществляется. Электрические часы, согласно данному изобретению, включают в себя:
Указанная синхронная операция 65 должна быть выполнена, и ее подробно описать с помощью двигателя,
предназначенного для привода индикации времени, которая определяется следующими манипуляторами.
i 5 утверждение Для того чтобы изобретение могло быть полностью
Данное изобретение относится к синхронным двигателям переменного тока, не требующим самостоятельного
понимания принципа работы, и будет описано далее со ссылкой на прилагаемые чертежи 70, адаптированные
для использования в различных условиях, с указанием, в каких именно:
На рисунке 1 показан вид сбоку, иллюстрирующий механизм, предназначенный для отображения времени с
помощью электрического индикатора времени, зависящего от частоты питания, подаваемого по линии 2-2
рисунка 1. Рисунок 2 представляет собой поперечный разрез, выполненный по линии 2-2 рисунка 1.
Несамозапускающийся синхронный двигатель, не ограниченный механизмом индикации времени, показанным
по линии 3-3 рисунка 2. Возможны и другие варианты использования. Например, синхронный двигатель может
быть подключен к цепи основного источника питания.
Используется в таймерах и для частичного перемещения и детальной конструкции цепей, а также для
периодической работы цепей, где необходимы точные прерывания, такие как цепи освещения и тому
подобное. На рисунке 5 представлен изометрический вид, показывающий 85. В раме редуктора в
соответствии с изобретением синхронный двигатель может использоваться для привода различных устройств
в удаленных местах, так что их работа и функционирование синхронизированы постоянно с главным
устройством, показанным на рисунке 4.
Расположенное на центральной станции. Различные другие варианты, конечно, возможны в устройстве
индикации времени. Изобретение предусматривает использование средств для гашения любых механических
или магнитных колебаний, а также распространение или передачу таких колебаний. Изобретение
иллюстрируется как устройство индикации времени, в частности, часов, но следует понимать, что
использование изобретения не является полностью применимым.
другие элементы механизма, таким образом, ссылаясь, в частности, на рисунки 1 и 2.
Устранение любых нежелательных слышимых шумов. Один из вариантов осуществления механизма
индикации времени, показанного здесь в виде часового механизма, включает в себя внешний корпус 10,
предпочтительно из самозапускающегося синхронного двигателя, выполненный из металла с прозрачной или
стеклянной передней крышкой 11 и задней крышкой 12, приклепанными к электрическим часам, и
включающий в себя взаимодействующие элементы статора и ротора, расположенные радиально друг от
друга. Поддерживаемая на задней пластине 12, рама 15, расположенная на расстоянии 104 друг от друга,
имеет множество элементов, закрепленных на месте выступами 16, причем рама 15 простирается до
передней части часов и обрамляет циферблат 18, который на показанной иллюстрации служит средством для
поддержки переднего стекла 11.
К подвесной раме 15 прикреплено множество шпилек 20, на которых, в свою очередь, закреплена
немагнитная пластина 21, изолированная или упругая, поддерживаемая упругими средствами, такими как
резиновые прокладки или втулки 23, представляющие собой средства гашения вибраций. Следует также
отметить, что пластина 21 дополнительно упруго поддерживается и изолирована от каждой из шпилек
резиновыми втулками 24.
Упругие резиновые прокладки и втулки существенно гасят магнитные и механические колебания и
предотвращают передачу этих колебаний на неподвижную пластину 21 и на любые другие относительно
неподвижные элементы, тем самым устраняя любые неприятные слышимые шумы.
Пластина 21 непосредственно несет элементы электродвигателя, а также кронштейн 27, предпочтительно
изготовленный из практически немагнитного материала, причем кронштейн содержит зубчатую передачу и 7
опорных элементов подшипника, один из которых особенно показан на рисунке 5, где видно, что кронштейн
или рама зубчатой передачи изготовлены методом штамповки из листового металла с практически
поперечным цельным ребром 28 и цельными обоймами 29.
Предпочтительный вариант исполнения электродвигателя синхронного типа показан на рисунке 4, где видно,
что обмотки возбуждения 30, имеющие необходимое количество витков, выполнены из ламинированной
конструкции возбуждения 31, которая, в свою очередь, приклепана к полюсному наконечнику статора 32 и
заканчивается на полюсных поверхностях 3-3. Следует отметить, что полюсные поверхности имеют выемки,
образующие множество выступающих частей или зубцов 34, разделенных углублениями 5, и на это также
обращается внимание.
что опорные элементы 32 состоят из множества частей, некоторые из которых не доходят до поверхности
опоры.
Ротор 40 электродвигателя предпочтительно представляет собой сборку дискообразных пластин R 41,
снабженных выступающими частями или зубцами 42 и углублениями 43 по периферии, причем диски
предпочтительно могут быть собраны в практически компактную форму. В варианте исполнения, показанном
на рисунке 4, видно, что каждый диск 41 слегка смещен относительно соседнего диска, так что его зубцы и
углубления расположены в шахматном порядке или под углом.
Также предусмотрено, что продольная ширина дисков, особенно прилегающих к полюсным граням 33, должна
быть существенно больше ширины полюсных граней, которые сужены, как указано выше. Эта конструкция
представляет собой один из вариантов осуществления, обеспечивающих большую площадь зубьев на
прилегающих гранях.
Конструкция ротора, соответствующая площади зубьев на торцах полюсных наконечников, жестко закреплена
на валу 45, поддерживаемом на одном из его концов деталью 47 на кронштейне 27, а на другом конце —
подшипником 48 (см. рисунок 1) в рамочной пластине 21. Следует отметить, что углубления 43 на
дискообразных пластинах 41 имеют практически параллельные стенки и, таким образом, обеспечивают
несколько большую площадь 75 по внешней периферии зубьев 42, чем площадь концов углублений. Однако
следует понимать, что изобретение не ограничивается этой конкретной конструкцией углублений 8.
Изображенный здесь механизм индикации времени включает в себя циферблат, минутную и часовую стрелки,
приводимые в движение зубчатой передачей. В изображенном варианте исполнения конструкция деталей и
зубчатого механизма отличается большой простотой без ущерба для точности, а снижение скорости от
первичного двигателя к стрелкам индикации времени имеет Это было достигнуто с минимальным
количеством движущихся частей. Обращаясь к рисункам 2 и 3, можно увидеть, что ротор электродвигателя
приводит в движение вал 4-5, на котором, в свою очередь, закреплен червяк 50, а червяк 50 приводит в
движение шестерню 95 52, установленную на валу 5:3. Вал 583 поддерживается подшипниками 55 и 50,
установленными на выступающих элементах 57 и 55.
Выступающие детали являются неотъемлемыми частями опорного кронштейна 27. Также видно, что
шестерня 52 слегка выступает через отверстие, образованное штамповкой выступающего ушка 57 на
кронштейне 27, как это особенно показано на рисунке 0.
Эта конструкция существенно уменьшает размер кронштейна 27 и обеспечивает значительный зазор для
шестерни 52. Следует обратить внимание на то, что один из выступов 57 и 58 снабжен пазом 59 для
облегчения надежной установки вала 53. Паз можно было бы обойти, а выступы 4 можно было бы согнуть или
деформировать для обеспечения удобной сборки вала 53. К валу 53 жестко закреплен червяк 60, который
находится в зацеплении с червячным колесом 04, жестко поддерживаемым валом 65, соответствующим
образом установленным в подшипниках, расположенных на боковых стенках поддерживающего кронштейна
27. К валу 65 прикреплен червяк 67, который, в свою очередь, приводит в движение червячное колесо 69.
Червячное колесо 09 вращательно установлено на валу 70 и приводит его в движение за счет фрикционного
зацепления, возникающего в результате Давление пружины 72 на шестерню 69, удерживающую последнюю в
зацеплении с диском 73, прочно закрепленным на валу 70. Вал 70 также несет шестерню 75, которая приводит
в движение шестерню 76, несущую небольшую шестерню 77, которая находится в зацеплении с шестерней
78, прочно закрепленной (см. рисунок 1). Этот элемент с насечкой прочно закреплен.
закреплен на валу 70 и служит для точной установки стрелок, указывающих правильное время.
Представленный здесь синхронный двигатель, показанный на рис. 70, предназначен для работы в
синхронизме с током, частота которого практически постоянна, и в данном варианте осуществления число
зубьев ротора и зубчатая передача 7' были соответствующим образом спроектированы для работы при токе,
поддерживаемом практически на уровне шестидесяти циклов.
Устройство индикации времени спроектировано таким образом, чтобы получать питание 80 от коммерческих
систем, питаемых от центральной станции, к которой подключены другие элементы, такие как осветительные
приборы 106, вторичные часы аналогичного типа 107 и электродвигатели 108 85, или от генератора
переменного тока, предназначенного для подачи тока равномерной частоты на автономные установки.
Принцип работы описанных часов можно рассмотреть следующим образом: при нормальном подключении
цепи 00, подающем питание на завод 30, и установке часовых стрелок оператором на нужный час, вращение
рифленого элемента 105 приводит в движение роторный элемент 40, запуская его 95 в синхронизм; таким
образом, механизму передается равномерная скорость, а приводное движение передается от роторного
элемента к механизму стрелок часов через зубчатую передачу 100. Зубчатая передача включает червячную
передачу 50, приводящую в движение червячное колесо 52, которое, в свою очередь, приводит в движение
червяк 60 и передает движение червячному колесу 64, которое приводит в движение червяк 67, который
передает движение червячному колесу 69, установленному на упругой опоре 105, приводящему вал 70,
который приводит в движение минутную стрелку 80. Вал 70 также несет шестерню 75, приводящую шестерню
76, шестерни 77 и 78, предназначенные для привода часовой стрелки 81 110.
В модифицированной конструкции полюсные поверхности ротора и статора смещены относительно друг
друга.
Из приведенного выше описания следует, что ротор и статор 115 могут быть выполнены из ламинированных
зубчатых пластин, причем зубья каждой пластины смещены относительно зубьев соседних пластин, в
результате чего на ламинированных элементах ротора или статора имеются полярные выступы, каждый из
которых имеет две ступенчатые граничные линии. Ступени лежат на линиях, образующих углы менее 90° с
плоскостью, пересекающей ось ротора 125.
под прямым углом.
Хотя выше упоминается «механизм индикации времени», и он, в частности, изображен как часы, приводимые
в движение синхронным двигателем согласно изобретению, он крепится к втулке 79, расположенной на валу
70. Вал поддерживает минутную стрелку 50 часового элемента, а втулка 79 несет часовую стрелку 81.
Фрикционное зацепление шестерни 69 с валом 70 позволяет точно устанавливать время часов, не мешая
работе привода или механизма зубчатой передачи, соединенного с ротором двигателя.
Обращаясь, в частности, к рисунку 7, на котором изображена модификация электродвигателя, можно увидеть,
что роторный элемент в данном случае включает в себя множество ламинированных дисков 90, также
снабженных выступающими частями или зубцами 92 и углублениями 93, причем зубцы и углубления
выровнены друг относительно друга. Статорный элемент двигателя в данном случае включает в себя
множество ламинированных полюсных пластин 96, заканчивающихся полюсными поверхностями 97, причем
полюсные поверхности снабжены множеством выступающих частей или зубцов 98 и углублениями 99.
Ламинированные пластины 96 слегка смещены друг относительно друга; таким образом, ротор имеет
полярные выступы с поверхностями, ограниченными углублениями, параллельными оси вращения, тогда как
поверхности полярных выступов статора ограничены углублениями, которые углово смещены относительно
оси вращения ротора.
В этой конструкции, как и в той, что изображена на рисунке 4, видно, что, хотя отверстия статора и ротора
имеют практически одинаковое расстояние, они не совпадают, поскольку граничные линии поверхностей
статора не параллельны граничным линиям поверхностей ротора. Другими словами, определенные участки
граничных линий полярных поверхностей ротора или статора образуют угол менее 90° с плоскостью,
пересекающей ось ротора под прямым углом. Эта конструкция является одной из особенностей, существенно
способствующих успешному запуску двигателя и его синхронизации с возбуждающим магнитным полем,
создаваемым обмотками. Кроме того, было обнаружено, что эта конструкция существенно увеличивает
крутящий момент, создаваемый элементом ротора. Для определения того, что устройство индикации времени
работает, предусмотрены видимые средства для индикации этого факта, включающие дисковый элемент 100,
жестко закрепленный на валу 45, причем дисковый элемент снабжен участками разных цветов или
обозначений, и такое же свечение становится видимым через отверстие. 102 на циферблате 18.
Накатной элемент 105, закрепленный на валу 45, выступает через задний угол 12, и легкое вращение
накатного элемента 105 запустит двигатель и приведет его в синхронное состояние. Рядом с накатным
элементом 105 выступает накатной элемент (не 109,6 г 7 409,697), что позволит понять, что синхронный
двигатель имеет и другие применения.
Очевидно, что в рамках изобретения могут быть внесены изменения и предусмотрены иные варианты,
отличные от описанных здесь, и настоящее описание носит лишь иллюстративный характер.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы заявляем, представляет собой: 1. Электрические часы, приводимые в движение
несамозапускающимся синхронным двигателем, который включает в себя статор, имеющий множество
выступов и углублений и расположенный радиально от взаимодействующего ротора, имеющего множество
выступов и углублений, причем указанные выступы на статоре и роторе образуют взаимодействующие
полярные поверхности, причем определенные участки граничных линий полярных поверхностей одного из
указанных элементов образуют угол менее девяноста градусов с плоскостью, пересекающей ось ротора под
прямым углом.
2
Электрические часы, приводимые в движение несамозапускающимся синхронным двигателем, который
включает в себя взаимодействующие статор и ротор, каждый из которых имеет множество выступов и
углублений, образующих взаимодействующие поверхности, причем смежные поверхности указанных
выступов на статоре и роторе имеют разные площади и расположены таким образом, что определенные
участки граничных линий одной полярной поверхности образуют угол менее девяноста градусов с граничными
линиями взаимодействующей поверхности.
3
Электрические часы по п. 1 или 2, в которых продольная ширина выступов на одном из указанных элементов
меньше продольной ширины выступов на другом элементе.
4
Электрические часы по любому из вышеперечисленных пунктов, в которых статор намотан для создания
магнитного поля и включает в себя несколько элементов, каждый из которых имеет расположенные на
некотором расстоянии друг от друга зубцы или выступы, причем выступы некоторых элементов смещены
относительно выступов других элементов, и в которых ротор имеет дисковую форму с выступами в виде
практически равномерно расположенных зубцов для соединения с указанными выступами статора.
_ 5 Электрические часы по любому из пунктов 1-4, в которых статор включает в себя множество
ламинированных зубчатых пластин, зубья которых предназначены для образования ламинированных
полюсных наконечников, причем пластины расположены таким образом, что зубья каждой пластины смещены
относительно зубьев соседних пластин.
6
Электрические часы по любому из пунктов 1–4, в которых ротор включает множество ламинированных
пластин с выемками, причем выемки предназначены для образования ламинированных зубцов, причем
пластины расположены таким образом, что выемки в каждой пластине смещены относительно зубцов
соседних пластин. 70 7 Электрические часы по любому из предшествующих пунктов, включающие опорную
пластину, несущую статор, и вторую опору, установленную на статоре, причем вал ротора установлен на
указанной пластине и опоре.
8
Электрические часы согласно любому из вышеперечисленных пунктов, содержащие упругие элементы,
предпочтительно из резины, взаимодействующие со статором и ротором 80 для гашения любых
производимых ими вибраций.
9
Электрические часы по любому из предшествующих пунктов, в которых между ротором и стрелками часов
предусмотрен зубчатый механизм, причем для указанных шестерен предусмотрены средства поддержки,
включающие кронштейн с множеством выступающих элементов, образующих опоры подшипников для одной
из указанных шестерен. Электрические часы по пункту 9, в которых указанный кронштейн выполнен из
листового металла с усиливающими ребрами и множеством цельных выступов, выступающих из указанного
кронштейна для образования опоры шестерни. Электрические часы по пункту 9, в которых один из указанных
выступов имеет прорезь для приема вала одной из шестерен.
12 Несамозапускающийся хрономотор A C (J, специально предназначенный для использования в
электрических часах, включающий обмоточный статор с множеством выступающих полюсов, расположенных
радиально от ротора с множеством выступающих зубцов, причем указанные выступы на элементах статора и
ротора образуют взаимодействующие полярные поверхности, причем определенные участки граничных
линий полярных поверхностей одного из элементов образуют угол менее девяноста градусов 110 с
плоскостью, пересекающей ось ротора под прямым углом.
13 Синхронный двигатель переменного тока по п. 12, в котором либо статор, либо ротор состоит из множества
115 пластинчатых пластин с выемками, расположенных таким образом, что выемки в каждой пластине
смещены относительно выемок соседней пластины.
14 Электрические часы, по существу аналогичные описанным выше и изображенным на прилагаемых
чертежах.
Датировано 31 августа 1932 года.
Для компании ELTIME CLOCCK:
Уайт, Лангнер, Стивенс, Парри и Роллинсон, дипломированные патентные поверенные, 5/9, Квайлс Корт,
Чансери Лейн, Лондон, W C 2, и по адресу: Джон Стрит, 17, Нью-Йорк, IT S A.
Редхилл: Напечатано для типографии Его Величества компанией Love & Malcomson, Ltd - 1934 год.
# " Cl E U
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_409698.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=409698&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB409698A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата принятия Конвенции (США): Конвенция 1, 1931 г.
409,698 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 30 сентября 1932 г. № 27215/32.
Окончательная версия принята к публикации: 30 апреля 1934 года.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области электропреобразователей и связанные с ними разработки.
Мы, компания Ti V BRIT Isu T Ho 1 ts ON-HOUSTON COMPANY LIMITED, британская компания,
зарегистрированный офис которой находится по адресу: Crown House, Aldwych, London, W C 2,
(правопреемники CLODIUS IHAR RIS WILLIS, 184, Prospect A-venue, Princeton, County of Mercer, State of New
Jersey, United States of America, гражданин Соединенных Штатов Америки), настоящим заявляем о характере
данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении: Изобретение относится к аппарату преобразования электрических вентилей и, в
частности, к такому аппарату, предназначенному для передачи энергии между цепями постоянного и
однофазного переменного тока.
До настоящего времени было разработано множество электрических ламповых преобразовательных
устройств для передачи энергии между цепями постоянного и переменного тока.
При работе таких устройств, как выпрямители, передающие энергию из цепи переменного тока в цепь
постоянного тока, обычно регулируют среднее напряжение цепи постоянного тока путем изменения фазы
потенциалов сети нескольких электрических вентилей. Эффект такого регулирования заключается в том, что
из цепи переменного тока потребляется отстающий ток, в то время как, с другой стороны, обычно
предпочтительнее потреблять опережающий ток для улучшения коэффициента мощности системы.
Однако в большинстве известных ранее устройств не удавалось обеспечить работу такого управляемого
выпрямителя с коэффициентом мощности выше 40, поскольку этот тип работы предполагает передачу тока
нагрузки от одного клапана к следующему за ним клапану в противодействии электродвижущей силе
индуктивных обмоток, соединяющих клапаны. С другой стороны, при работе такого аппарата в качестве
инвертора, передающего энергию из цепи постоянного тока в цепь переменного тока, обычно не удавалось
обеспечить питание отстающих нагрузок в цепи переменного тока без использования чрезмерно большой
коммутационной емкости. Это связано с тем, что отстающий коэффициент мощности в цепи переменного тока
соответствует передаче тока нагрузки между несколькими электрическими клапанами в точках цикла
переменного напряжения, когда противодействующая электродвижущая сила индуктивных обмоток C,0,
соединенных между клапанами, препятствует такой коммутации.
Целью изобретения является создание усовершенствованного электрического преобразовательного
устройства для передачи энергии 65 между цепями постоянного и переменного тока при любых желаемых
условиях коэффициента мощности цепи переменного тока.
1
Еще одной целью изобретения является создание усовершенствованного преобразовательного устройства на
основе электрических вентилей для передачи энергии из цепи постоянного тока в цепь переменного тока,
которое будет обеспечивать питание отстающих нагрузок 75 в цепи переменного тока.
Еще одной целью изобретения является создание усовершенствованного устройства преобразования
электрической вентильной лампы, которое будет передавать энергию из цепи переменного тока 80 в цепь
нагрузки постоянного тока и которое будет потреблять опережающий ток из цепи переменного тока.
В соответствии с изобретением, устройство преобразования электрических вентилей в 85, включающее
индуктивную обмотку и пару электрических вентилей, соединяющих цепи постоянного и однофазного
переменного тока, снабжено конденсатором, соединенным последовательно с 90 током нагрузки устройства, и
конденсатор соединен между катодами вентилей таким образом, что падение потенциала на нем доступно
для противодействия электродвижущей силе индуктивной 95 обмотки, соединяющей цепи для коммутации
тока между электрическими вентилями при любых желаемых условиях коэффициента мощности в цепи
переменного тока. При такой конфигурации потенциал на конденсаторе, доступный для коммутации,
зависящий от тока нагрузки, находится в фазе с ним, так что максимальное падение потенциала на
конденсаторе доступно в желаемые моменты коммутации.
-e "M Abbe 1-1 -I '1 1, ', /, 4 _ 1 Itt 7; L 7-, ' 1 t AF 3 il 1 f'n 1 -1/ F,:-2 ,1 f-7-, 1, , ', '1 V 1119 Для лучшего понимания
изобретения, а также других его целей, следует обратиться к следующему описанию, приведенному в связи с
прилагаемым чертежом, на котором единственная фигура иллюстрирует устройство, воплощающее
изобретение, для передачи энергии между цепью постоянного тока и однофазной цепью переменного тока
типа, известного в данной области техники как двухфазный полуволновой преобразовательный аппарат
электрической лампы.
Обращаясь теперь к чертежу, мы изобразили устройство для передачи энергии между цепью постоянного
тока 10 и цепью переменного тока 11. Это устройство включает трансформатор 12, имеющий обмотку 13,
подключенную к цепи переменного тока 11, и обмотку 14, снабженную электрической серединой,
подключенной к одной стороне цепи постоянного тока 10, и парой концевых клемм, подключенных к другой
стороне цепи постоянного тока через электрические вентили 15 и 16. Электрические вентили 15 и 16
снабжены анодом, катодом и управляющей сеткой и могут быть любого из нескольких типов, хорошо
известных в данной области техники, хотя мы предпочитаем использовать вентили пароэлектрического
разряда. Сглаживающий реактор 17 предпочтительно подключается к цепи постоянного тока. В случае, если
устройство должно использоваться для передачи энергии 3B из цепи постоянного тока в цепь переменного
тока, и в случае, если цепь переменного тока не подключена к независимому источнику электродвижущей
силы, между ними может быть подключен коммутирующий конденсатор 18. аноды клапанов 1 и 16
параллельно обмотке 14.
Для создания компонента комутирующего потенциального напряжения в соответствии с фазой и величиной
тока нагрузки в соединениях между электрическими вентилями 15 и 16 и цепью постоянного тока установлен
реактор или автотрансформатор 19, снабженный электрической средней точкой, подключенной к цепи
постоянного тока, и концевыми клеммами, подключенными к вентилям 15 и 16, а коммутирующий конденсатор
20 подключен параллельно обмотке 19. Сетки электрических вентилей 15 и 16 предназначены для питания от
независимых вторичных обмоток сетевого трансформатора 21 через токоограничивающие резисторы 22, в то
время как первичная обмотка сетевого трансформатора 21 может питаться от любого подходящего источника
переменного управляющего потенциального напряжения в фазе для изменения условий коэффициента
мощности переменного тока. Цепь 11. В качестве примера мы проиллюстрировали вращающийся
фазосдвигающий трансформатор 23, питаемый от трехфазной цепи переменного тока 24, хотя если Если
цепь переменного тока 11 подключена к независимому источнику электродвижущей силы, то вращающийся
фазосдвигающий трансформатор 23 может быть запитан от него через любое подходящее устройство
фазосдвигания, которое хорошо понятно специалистам в данной области. 75 Пренебрегая коммутирующей
обмоткой 19 и конденсатором 20 и предполагая, что нижний вывод постоянного тока подключен
непосредственно к катодам ламп 15 и 16, пренебрегая коммутирующим конденсатором 18 и предполагая, что
устройство работает как выпрямитель, видно, что описанное выше устройство представляет собой просто
двухфазный полуволновой выпрямитель. В этих условиях 85 среднее напряжение цепи постоянного тока 10
может регулироваться путем задержки фазы потенциалов сетки электрических ламп 15 и 16 относительно их
анодных потенциалов с помощью вращающегося фазосдвигающего трансформатора 23.
При таком типе регулирования напряжения выпрямительное устройство эквивалентно отстающей нагрузке в
цепи переменного тока 11, тогда как предпочтительно потреблять опережающий ток из цепи 11 для
улучшения коэффициента мощности системы.
Рассматривая теперь действие коммутирующей обмотки 19 и конденсатора 20 и пренебрегая
намагничивающей проводимостью обмотки 19, видно, что ток нагрузки, протекающий в одной половине
обмотки 19, должен уравновешиваться равным и противоположным по знаку током, протекающим через
другую половину обмотки, при этом единственным путем, по которому может протекать этот
уравновешивающий ток, является коммутирующий конденсатор 20. То есть конденсатор 20 фактически
включен последовательно с током нагрузки аппарата. Например, предположим, что левый вывод обмотки 14
положительный, так что ток протекает через электрический клапан 15, левую часть обмотки 19 и цепь
постоянного тока. Тогда видно, что ток нагрузки также протекает через конденсатор 20, заряжая правый вывод
этого конденсатора до отрицательного потенциала. Если теперь электрический клапан 16 находится в
проводящем состоянии, а левый вывод обмотки Если напряжение на конденсаторе 14 по-прежнему
положительно относительно правого вывода, конденсатор 20 тем не менее прервет ток в вентиле 1-5 A 25 и
инициирует ток в вентиле 16, при условии, что потенциал на конденсаторе 20 немного больше, чем потенциал
обмотки 14, противодействующей коммутации.
В тот же момент электрический клапан 15 может стать непроводящим, и реактор 17 будет проталкивать ток
через клапан 16 против электродвижущей силы обмотки 14. Короче говоря, ток может коммутироваться между
клапанами 15 и 16 до того, как электродвижущая сила обмотки 14 изменит полярность, что соответствует
условиям опережающего коэффициента мощности в цепи переменного тока 11.
Аналогично, при работе аппарата в качестве инвертора, передающего энергию из цепи постоянного тока 10 в
цепь переменного тока 11, передача тока от вентиля 15 к вентилю 16 обычно возможна только тогда, когда
противодействующая электродвижущая сила правой части обмотки 14 меньше, чем левой части; то есть,
когда противодействующая электродвижущая сила обмотки 14 направлена таким образом, что происходит
коммутация. Это условие существует только до того, как электродвижущая сила обмотки 14 изменит
полярность, то есть при ведущих значениях коэффициента мощности цепи переменного тока 11.
Однако, как и в случае выпрямителя, последовательно включенный конденсатор 20 заряжается до такого
потенциала, что ток может передаваться между вентилями 15 и 16 в тот момент цикла, когда
электродвижущая сила обмотки 14 противодействует коммутации. Таким образом, благодаря правильному
выбору конденсатора 20 и управлению вращающимся фазосдвигающим трансформатором 23, ток может
передаваться между цепью постоянного тока 10 и цепью переменного тока 11 с любым желаемым
коэффициентом мощности в цепи переменного тока 11 от нуля до приблизительно 90 градусов опережения
или отставания.
Добавление параллельно соединенного конденсатора 18 способствует коммутации тока между вентилями в
условиях малой нагрузки, когда коммутирующий потенциал конденсатора 20 невелик, но в некоторых случаях
его можно не включать.
Хотя мы продемонстрировали применение изобретения к полуволновому преобразователю, специалистам в
данной области будет очевидно, что оно в равной степени применимо и к полноволновому преобразователю,
в котором верхний вывод постоянного тока 10 соединен с внешними выводами обмотки 14 через
дополнительную пару электрических ламп, коммутирующую обмотку и конденсатор аналогично соединениям
нижнего вывода постоянного тока.
Соседние файлы в папке патенты