Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11646
.pdf
подшипниковые элементы закреплены на стенках резервуара 4, как показано на рисунке.
Обращаясь к левой части рисунка.
3,
Конец вала 38, выступающий из резервуара 4, несет шестерню 42, которая 75 зацепляется с зубчатым
колесом 43, установленным на валу 44 редуктора 45, соединенного гибкой муфтой 46 (см. рис. 4) с
двигателем 47. Редуктор и двигатель соответствующим образом 80 опираются на опорную плиту 2.
Описанных выше моментов достаточно для того, чтобы сделать вывод: если уровень воды в резервуаре
поддерживается на линии А на рис. 5, лед будет образовываться из воды, контактирующей с внешней
поверхностью цилиндра ниже линии А, если через внутреннюю часть цилиндра циркулирует
холодопроизводящая среда, такая как рассол. Кроме того, поскольку цилиндр способен вращаться вокруг
своей оси, рассол при желании может подаваться на все точки вдоль его внутренней поверхности с помощью
неподвижных форсунок. Теперь будет описан механизм циркуляции рассола через цилиндр.
СИСТЕМА ЦИРКУЛЯЦИИ РАССОЛЯ.
Обращаясь к рис. 4, холодный рассол под давлением поступает в машину 100 через трубу 48, снабженную
фильтром 49, затем через отверстие 50 (см. рис. 3) в отливке 22 в трубу 51, которая проходит вдоль полого
вала 21.
Как показано на рис. 5, труба 51 снабжена отверстиями для приема штуцеров 52, 53 и 54, в которые рассол
подается по трубе 51.
Ниппель 52 предпочтительно расположен вблизи переднего конца цилиндра и выступает на 1 1 0 вниз от
трубы 51. Ниппели 53 и 54 расположены вблизи заднего конца цилиндра и выступают вверх под углом в
стороны от цилиндра.
Ниппель 52 через удлинители 55, 56 и 115 57 подает рассол в коллекторные трубы 58, расположенные на
некотором расстоянии друг от друга вдоль цилиндра и в непосредственной близости от его внутренней
поверхности.
Трубы 58 закрыты на концах и поддерживаются торцевыми пластинами 59 (см. рис. 3), закрепленными на
валу 21. Трубы 58 снабжены через определенные интервалы по всей своей длине соплами 60, через которые
рассол подается на внутреннюю поверхность 125 цилиндра.
Ниппели 53 и 54, через удлинители, подают рассол в две коллекторные трубы 58, также снабженные
патрубками 60. Таким образом, рассол, поступающий в трубу 51, распределяется между фланцем 8a и
прокладкой 10a. Кольцо 13a прижимается к баббиту 14a, расположенному между подшипником 6a и валом
11a.
Вал 11а вращается на цапфе 20а, закрепленной на валу 21. Между валом 11а и цапфой 20а расположена
втулка 19а, предпочтительно из дерева, пропитанного маслом или маслом, содержащим графит, которая
вращается вместе с валом 11а на цапфе 20а. К концу вала 11а прикреплена или иным образом плотно
закреплена торцевая пластина 123 для предотвращения утечки рассола в резервуар с водой. К внутренней
поверхности пластины 123 прикреплен теплоизоляционный диск 123а.
КОНСТРУКЦИЯ ЦИЛИНДРА.
На фиг. 1 и 3 показан иллюстративный цилиндр, выполненный из двух секций, которые закреплены и
поддерживаются торцевыми кольцами 26 и центральным кольцом 27. Торцевые кольца 26 приварены
соответственно к головкам 12 и 12a для вращения вместе с ними, а центральное кольцо 27 вращается на
роликах 28, установленных в центральных пластинах 29, поддерживаемых валом 21.
Внутренняя поверхность кольца 27 изолирована резиновой полосой 30, а относительно полосы 30
расположена направляющая 31, скользящая по роликам 28, при этом направляющая 31 и полоса закреплены
на кольце 27 винтами 32.
Каждая секция цилиндра предпочтительно состоит из множества очень тонких, расположенных вплотную друг
к другу листов 33 металла, обладающего большой гибкостью и прочностью, которые скреплены между собой
внутренними кольцевыми полосами 34 из резины, армированной тканью, и продольными замковыми швами и
резиновыми полосами (не показаны). Наружные концы таким образом сформированного цилиндра снабжены
другими резиновыми фартуками 35, армированными тканью, которые крепятся к торцевому и центральному
кольцам соответственно проволочными нитями, намотанными на тонкие концы фартуков 35, чтобы закрепить
их в кольцевых канавках, образованных в торцевом и центральном кольцах.
Полосы 34 и торцевые фартуки 35 имеют значительную толщину и предназначены для двойной цели:
обеспечения теплоизоляции для предотвращения образования льда под краями металлических листов,
который мог бы привести к отслоению металла от резины, и создания направляющих и отклоняющих роликов
цилиндра, которые будут описаны далее. Предполагается, что конструкция цилиндра станет предметом
отдельной заявки на патент.
ЦИЛИНДР ПРИВОДА M Ec HAN Is M.
Обращаясь к рис. 1 и 3, каждое торцевое кольцо 26 и центральное кольцо 27 несут шестерню 36,
закрепленную на них шпильками, гайками или винтами. Шестерни 36 вращаются шестернями 37 (см. рис. 5),
которые установлены на промежуточном валу 38 (см. рис. 3), проходящем внутри и передающемся через
ниппели 52, 53 и 54 к коллекторным трубам 58 и выступающем через патрубки 60 к внутренним стенкам
цилиндра в близко расположенных точках, чтобы обеспечить температуру замерзания цилиндра во всех
точках, погруженных в воду.
Обращаясь к рис. 3, рассол, поступивший в морозильный цилиндр, возвращается в источник подачи рассола
следующим образом: рядом с каждой головкой цилиндра расположен полый вал 21 с отверстиями 61.
Отработанный рассол поступает в отверстия 61 и затягивается через вал 21 к передней части машины (левый
конец рис. 3).
3) Затем рассол проходит через отверстие 62 в выходной конец отливки 22, а затем в обратную трубу 63 (см.
рис. 4), из которой он отводится через ниппель 64 и соответствующие трубопроводы к устройству охлаждения
рассолом (не показано). Обратная труба 63 открыта сверху, чтобы предотвратить чрезмерное гидравлическое
давление на внутреннюю поверхность цилиндра.
Предусмотрена возможность компенсации увеличения или уменьшения объема рассола из-за колебаний его
температуры. Как показано в верхней части рис. 1, резервуар для хранения рассола 65 соединен с трубой
возврата рассола 63 над выходным патрубком 64. Резервуар 65 предпочтительно имеет форму длинной
горизонтальной трубы и может крепиться к потолку помещения или здания с помощью кронштейнов (не
показаны). Резервуар 65 служит хранилищем для избыточного количества рассола. Конструкция такова, что
при нормальных условиях рассол наполовину заполняет резервуар. Если температура рассола понизится, что
приведет к уменьшению объема циркулирующего рассола, часть рассола из резервуара будет затянута в
циркуляцию, и уровень рассола в резервуаре понизится.
Если температура рассола повысится, что приведет к увеличению его объема, избыточный объем найдет
место в резервуаре 65. Пропорции таковы, что может происходить значительное изменение объема рассола
без чрезмерного повышения или понижения уровня рассола в резервуаре 65.
На рис. 4 показаны предохранительные клапаны, расположенные между входной трубой 48 и выходной
трубой 63 для отвода избыточного давления рассола, которое может возникнуть. Как показано на рис. 4, труба
48 соединена с трубой 63 трубой 120, к которой подсоединены обводные трубы 121 и 122. Труба 120
снабжена обратным клапаном 67, а труба 122 снабжена трехходовым краном 123c 65, обычно
поворачиваемым для предотвращения прохождения рассола из входной трубы 48 в выходную трубу 63. Труба
121 имеет предохранительный клапан 66, предназначенный для открытия при избыточном давлении и
позволяющего рассолу течь из входной трубы 48 непосредственно в выходную трубу 6370 через трубу 121.
Обратный клапан 67 предназначен для предотвращения обратного сифонирования рассола через входную
трубу 48 путем подачи воздуха в трубы 48, когда уровень рассола в выходной трубе 63 падает ниже открытого
конца трубы 120.
К трубе 122, соединенной трубой 125, подключен манометр 124 для измерения давления рассола.
MLECRANISM ДЛЯ НАПРАВЛЕНИЯ И ОТКЛОНЕНИЯ 80 МОРОЗИЛЬНОГО ЦИЛИНДРА, ЧТОБЫ НАПРАВИТЬ
ЕГО НА НЕГО И ОТСТЕГНУТЬ ОТ НЕГО.
Из приведенного выше описания ясно, что цилиндр вращается мимо струй холодного рассола, выходящих из
сопел 60, 85, что приводит к образованию сплошного слоя льда на металлических листах цилиндра по мере
их перемещения в воде в резервуаре 4. Этот лед очень прочно держится на цилиндре, пока цилиндр
сохраняет свою нормальную форму, но легко удаляется, если цилиндр достаточно сильно отклоняется от
своей нормальной формы. Поскольку лед будет отслаиваться от цилиндра в любой точке его отклонения, и
поскольку желательно отслаивать лед только в верхней части цилиндра, где он выступает над уровнем воды
в резервуаре, предусмотрено поддержание практически нормальной формы 100 цилиндра ниже уровня воды
и отклонение той части цилиндра, которая выступает над уровнем воды. Механизм отклонения также
спроектирован таким образом, чтобы оставаться в постоянном отклоненном положении в верхней части
цилиндра, так что по мере вращения цилиндра в этой точке будет происходить практически непрерывное
отслаивание льда от цилиндра. Они будут отслаиваться длинными полосами или лентами и 110 поступать в
желоб 100 для доставки в бункер хранения. Теперь будет описан механизм направляющей и отклоняющей
обработки цилиндра в его показанном варианте исполнения.
Как показано на рис. 5, для каждой половины цилиндра предусмотрены два больших цилиндрических
направляющих ролика 70, по одному с каждой стороны центрального вала 21 и на равном расстоянии от него.
Ролики 70 расположены таким образом, чтобы контактировать с внутренними резиновыми полосами 120 34
цилиндра и поддерживать нормальную кривизну цилиндра в точке контакта. Могут быть предусмотрены
дополнительные ролики 70, но на практике было установлено, что двух больших роликов, расположенных как
показано на рис. 5 (125), достаточно для направления вращающегося цилиндра и предотвращения любого
отклонения, которое могло бы привести к растрескиванию или отслаиванию льда в воде. Ролики вращаются
на валу 71, установленном в соответствующих подшипниках 136 405,989 b,989, которые соответственно
опираются на торцевые пластины 59 и центральные пластины 29 (см. рис.
d) которые опираются на вал 21.
Обращаясь к рис. 3, отклоняющий ролик 72 расположен в каждой половине цилиндра в верхней части
цилиндра на расстоянии, достаточном для того, чтобы поднимать и опускать цилиндр в этой точке, т.е. точки
контакта между роликами 72 и полосами 34 цилиндра находятся на большем расстоянии от оси вращения
цилиндра, чем точки контакта между роликами 70 и полосами 34 цилиндра. Ролики 72 вращаются на валах 73,
соединенных в соответствующих подшипниках, установленных соответственно на торцевых пластинах 59 и
центральных пластинах 29, поддерживаемых валом 21.
Отклоняющие ролики 72 значительно меньше по диаметру, чем направляющие ролики 70, с целью
увеличения отклоняющей кривизны цилиндра в точках контакта с меньшими роликами 72. Таким образом, как
ясно показано на рис. 5, лед, обозначенный B, который был заморожен в форме нормальной кривизны
цилиндра, не может следовать за деформированной кривизной цилиндра рядом с роликом 72 и не будет
отслаиваться в этой точке по мере вращения цилиндра. Для облегчения отслаивания и направления льда от
цилиндра к стенке резервуара 4 рядом с каждым из отверстий 5 может быть прикреплена изогнутая пластина
75 с заостренным краем, так что отслоившийся лед может скользить по пластине и по ней на поверхность.
Пластина 75 предпочтительно шарнирно закреплена на стенке резервуара 4, и предусмотрена возможность
регулировки ее высоты.
ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ ДЛЯ ГОЛОВОК ЦИЛИНДРОВ S.
В процессе работы машины наблюдается тенденция к образованию льда на внешних поверхностях головок
цилиндров 12 и 12af5, и этот лед может со временем накапливаться, заполняя зазоры между вращающимися
головками и прилегающими неподвижными частями. Кроме того, наблюдается тенденция к образованию льда
на торцевых фартуках 35 из-за небольшого изгиба, которому подвергаются фартуки вблизи их неподвижных
линий крепления. Образование льда на торцах фартуков еще больше уменьшит их допустимый изгиб r5 и
снизит эффективность машины.
В настоящем документе предусмотрены средства для предотвращения этих трудностей, чтобы поддерживать
машину в надлежащем рабочем состоянии в течение всего периода ее эксплуатации.
На фиг. 3 видно, что каждая головка цилиндра снабжена на своей внутренней поверхности и под торцевой
панелью множеством дисков 78 из теплоизоляционного материала, такого как подготовленное древесное
волокно. Диски могут удерживаться на месте с помощью защитного экрана 79 и соответствующих винтов,
входящих в резьбовые отверстия в головке. Такая изоляция предотвращает образование льда на головках
цилиндров и торцах панелей 35.
Вентиляционное отверстие и слив рассола для 70-литрового баллона.
Предусмотрен механизм, позволяющий выпускать воздух из морозильного цилиндра при первоначальной
подаче рассола в цилиндр перед запуском машины №75, а также пропускать воздух при сливе рассола из
цилиндра после завершения работы.
Также предусмотрен слив для рассола.
Механизмы Сухи лучше всего показаны на рисунках.
4,
6 и 7 80. Обращаясь к рис. 6, следует отметить, что предусмотрена вентиляционная трубка SO, имеющая
отверстие вблизи верхней внутренней поверхности цилиндра. Трубка проходит в полый вал 21 через одно из
отверстий 61, затем через весь вал 21 к переднему концу машины, где трубка 80 (см. рис. 4) соединена с
клапаном 81 с помощью ниппеля 82.
Клапан 81 может открываться или закрываться с помощью маховика 83. Предусмотрена дренажная трубка 84
для отвода рассола, имеющая отверстие вблизи нижней внутренней поверхности цилиндра. Трубка 84
проходит в полый вал 21 через одно из отверстий 61, затем через вал 21 к передней части машины, где
трубка 84 (см. рис. 4) соединена с клапаном 85 ниппелем 86. Клапан 85 может открываться или закрываться с
помощью маховика 87.
При нормальной работе машины клапаны 81 и 85 закрыты. Для слива рассола из цилиндра оба клапана
открыты. Если при запуске машины в цилиндре нет рассола, клапан 81 открывается до тех пор, пока в
цилиндр не поступит нормальное количество рассола, после чего клапан 81 закрывается.
РЕГУЛИРОВАНИЕ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ.
Поскольку уровень воды в резервуаре 4 должен поддерживаться ниже верхней части морозильной камеры
110, и поскольку вода в резервуаре постоянно расходуется на образование льда, который затем удаляется,
необходимо пополнять запасы воды, и желательно, чтобы дополнительная вода добавлялась постепенно и
постоянно, так чтобы уровень воды в резервуаре оставался практически неизменным в любое время.
Как показано на рис. 4 и 5, вода подается с одной стороны резервуара через входную трубу 90, управляемую
поплавком 91 и регулирующим клапаном 94; при желании для защиты клапана предусмотрен колодец. Вода
подается из источника 125 в эту входную трубу 90 через трубу 9J1. В другом месте, ближе к верхней части
резервуара, может быть расположена переливная труба (не показана), чтобы обеспечить поддержание
уровня воды ниже верхней части морозильной камеры. В нижней части резервуара предусмотрен сливной
кран 92 для удаления всей воды из резервуара при необходимости.
ВОДЯНОЙ СПРЕЙ ДЛЯ ОКРАШИВАНИЯ 1 КР.
Как показано на рис. 5, лед 3 отделяется от морозильной камеры выше уровня воды А. Нижняя поверхность
отделенного таким образом льда, которая контактировала с морозильной камерой, холоднее, чем верхняя
поверхность льда, которая контактировала с водой в резервуаре. Таким образом, температура нижней
поверхности отделенного льда значительно ниже 32 °F, в то время как температура верхней поверхности
лишь немного ниже точки замерзания. Как указывалось ранее, лед, отделенный таким образом на воздухе,
суше и холоднее, чем лед, отделенный в воде и нагретый водой до температуры немного ниже точки
замерзания, и такой сухой, холодный лед имеет много преимуществ для некоторых целей.
Однако для других целей желателен влажный и менее холодный лед. Поэтому предусмотрено распыление
воды на нижнюю сторону очищенного льда по мере его извлечения из морозильной камеры, чтобы при
необходимости получить лед того же типа, что и при извлечении льда, погруженного в воду резервуара.
На рис. 4 показана труба 95, проходящая вдоль резервуара 4 выше точки, где лед отделяется от морозильной
камеры. Вода подается в трубу 95 из подающей трубы 93 через соединительную трубу 96. Поток воды через
трубу 96 регулируется клапаном 97. От трубы 95 вниз, между каждым листом отделенного льда, отходит
распылительная труба 98, снабженная отверстиями 99, направленными вверх на нижнюю сторону
отделенного льда, как показано на рис. 8. Часть воды, распыленной на нижнюю сторону холодного льда,
замерзает на ней и увеличивает толщину льда. Таким образом, видно, что при открытии клапана 97 вода
будет течь из подающей трубы 93 через трубу 96 в трубу 95, вниз по трубам 98 и выходить через отверстия 99
на нижнюю сторону отделенного льда. Когда требуется сухой холодный лед, клапан 97 закрывается.
Если требуется получить влажный, более теплый лед, клапан 97 остается открытым во время работы
аппарата.
Следует отметить, что, хотя предусмотрена возможность производства как сухого, так и влажного льда, оба
вида льда отделяются от цилиндра выше уровня воды в резервуаре и поступают непосредственно из
цилиндра на желоб, который доставляет лед в подходящий контейнер или бункер для хранения; также
толщина отделенного льда может регулироваться скоростью вращения цилиндра, или холодностью рассола,
или скоростью потока рассола 70:
Следует также отметить, что сравнительно большие диаметры направляющих роликов 70 существенно
способствуют поддержанию нормальной кривизны морозильного цилиндра ниже уровня воды и, таким
образом, 75 уменьшают поперечное растрескивание льда во время его замораживания.
Принцип работы машины станет понятен из приведенного выше описания без дополнительных пояснений. В
рабочем состоянии машина производит лед гораздо быстрее и эффективнее, чем это возможно с обычными
типами льдогенераторов. Может производиться как сухой, так и влажный лед в виде длинных полос или лент,
которые подаются непосредственно из цилиндра в подходящий контейнер или бункер для хранения. Когда
очищенный лед покидает морозильный цилиндр и выбрасывается на желоб, он отламывается через
определенные промежутки времени, либо под действием собственного веса, либо когда конец листа
соприкасается с желобом.
Хотя один конкретный вариант осуществления изобретения был описан с особой тщательностью, следует
понимать, что изобретение не ограничивается этим, а может иметь множество других вариантов
осуществления в рамках прилагаемых пунктов формулы изобретения. И хотя выбранная для иллюстрации
машина предназначена в первую очередь для замораживания воды, следует понимать, что она может
использоваться для замораживания других жидких веществ.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_405990.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=405990&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB405990A
[]
(c 1 т
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА | Дата принятия Конвенции (США): 14 августа 1931 г. | Дата подачи заявки (в
Соединенном Королевстве): 12 августа 1932 г. № 22627/32.
Завершено: 12 февраля 1934 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся замораживания жидкостей, особенно применимые к формованию льда.
e FLAXICE Cono R o Aorio N, корпорация, организованная в соответствии с законами штата (i A Делавэр,
одного из Соединенных Штатов Америки), расположенного по адресу: 900 Market Street, Wilmington, Delaware,
United States of America, cissigllees of CROSBY FIELD, расположенного по адресу: 213-90th
Я, гражданин Соединенных Штатов Америки (Стрит, Бруклин, Нью-Йорк, США), настоящим заявляю о
характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к замораживанию жидкостей и особенно применимо к производству льда с
помощью аппарата, в котором на деформируемом элементе образуется и впоследствии удаляется покрытие
из замороженного вещества, через которое происходит теплообмен, вызывающий образование
замороженного материала на нем, как в нашей заявке № 22625132 (серийный номер 405989), находящейся на
рассмотрении. В настоящем применении изобретение относится более конкретно к аппарату для
производства льда, в котором лед образуется на тонком гибком листе, таком как цилиндр, который
впоследствии изгибается, вызывая отслаивание льда от него. Целью настоящего изобретения является
создание усовершенствованного аппарата этого типа, который будет более приспособлен для строгих
требований коммерческой эксплуатации. Согласно настоящему изобретению, способ замораживания
жидкостей путем подачи жидкости на внешнюю или выпуклую поверхность перемещающейся гибкой
морозильной поверхности характеризуется удалением тепла из заранее определенных промежутков между
указанными участками указанной морозильной поверхности, чтобы вызвать замерзание жидкости на
указанной поверхности в виде полос с промежутками, и отклонением морозильной поверхности для удаления
замороженной жидкости. Устройство для осуществления данного метода замораживания жидкостей включает
в себя подвижную гибкую морозильную поверхность, содержащую неподвижную направляющую и средства
для нанесения охлаждающей среды на внутреннюю поверхность морозильной поверхности, морозильную
поверхность для замораживания жидкости, нанесенной на ее внешнюю поверхность, расположение
направляющей, контактирующей с участками внутренней поверхности морозильной поверхности для
поддержания практически заданной кривизны морозильной поверхности в местах контакта и рядом с ними,
средства для нанесения жидкости на внешнюю поверхность морозильной поверхности в точках, где
поддерживается ее заданная кривизна, при которой жидкость замерзает и остается прикрепленной к
указанной внешней поверхности, и средства для отклонения морозильной поверхности в другой точке, чтобы
вызвать отслоение замороженной жидкости от нее в последней точке.
Природа и дальнейшие цели изобретения станут очевидны специалистам в данной области техники из
приведенного ниже описания и прилагаемых чертежей одного из иллюстративных вариантов осуществления
изобретения.
На чертежах: Рисунок 1 представляет собой боковой вид, частично в разрезе, собранной машины,
воплощающей изобретение; Рисунок 2 представляет собой частичный вид сверху на верхнюю часть узла,
показывающий способ отделения полос льда от морозильного цилиндра; Рисунок 3 представляет собой
увеличенный продольный центральный вертикальный разрез резервуара для воды и морозильной камеры;
Рисунок 4 представляет собой увеличенный вид сбоку, снятый слева на Рисунке 1; Рисунок 5 представляет
собой увеличенный поперечный вертикальный разрез, выполненный по линии 6-5 на Рисунке 1; Рисунок 6
представляет собой поперечный вертикальный разрез, выполненный по линии 6-6 на Рисунке 3, некоторые
части опущены для наглядности; Рисунок 7 представляет собой горизонтальный разрез, выполненный по
линии 7-7 на Рисунке 4, некоторые части опущены для наглядности; Рисунок 8 представляет собой
увеличенный вертикальный разрез верхней части резервуара для воды и морозильной камеры,
показывающий способ распыления и отслаивания полосы льда; Рисунок 9 представляет собой вид сверху на
Рисунке 8; Рисунок 10 представляет собой увеличенный частичный вид сбоку, снятый слева на Рисунке 1,
показывающий рычаги крутящего момента для предотвращения 100-процентного вращения центрального
вала; Рисунок 11 представляет собой поперечный вертикальный разрез, выполненный по линии 11-11 на
Рисунке 3, некоторые части опущены. Для наглядности, на рисунке 12 представлен увеличенный поперечный
разрез части центрального кольца цилиндра с указанием места крепления к нему цилиндра; на рисунке 13 —
увеличенный фрагмент одного из роликов центрального кольца и его крепления; на рисунке 14 — поперечное
сечение одной из форм ледяной полосы, которая может быть изготовлена на этом станке.
Настоящее устройство в целом включает в себя бесконечную гибкую морозильную поверхность,
установленную для перемещения по заданной траектории внутри сосуда, содержащего воду, уровень которой
поддерживается немного ниже самой верхней части бесконечной гибкой морозильной поверхности. В данном
случае бесконечная гибкая морозильная поверхность для целей описания будет рассматриваться как
цилиндр, вращающийся по оси вращения, но следует понимать, что под термином «цилиндр» понимается
поверхность, образованная прямой линией, остающейся параллельной самой себе и движущейся по
замкнутой кривой вокруг фиксированной оси, и что в действительности в настоящем изобретении поверхность
цилиндра ни в одной точке не находится на одинаковом расстоянии от фиксированной оси, вокруг которой она
вращается.
Внутри гибкой морозильной поверхности расположен неподвижный направляющий профиль, который в
значительной степени заполняет пространство, заключенное внутри нее, и служит для нее направляющей.
Через направляющий профиль циркулирует рассол или другое подходящее охлаждающее вещество, которое
подается подводными струями на внутреннюю поверхность гибкой морозильной поверхности, так что лед
очень быстро образуется на той части внешней поверхности гибкой морозильной поверхности, которая
погружена в воду. Такая конструкция упрощает конструкцию машины и снижает ее себестоимость
производства и обслуживания. В данном случае направляющий профиль описывается как барабан, и следует
понимать, что термин «барабан» в данной спецификации используется исключительно в целях описания и
подразумевает неподвижный направляющий профиль.
Тонкая стенка цилиндра, выступающая над уровнем воды, отклоняется с помощью стабильных механизмов,
изменяя нормальный радиус кривизны цилиндра в этой точке, и тем самым вызывает отслаивание льда,
образующегося на ней во время вращения цилиндра в воде, от цилиндра над уровнем воды длинными
листами или лентами, которые отламываются и стекают по желобу в подходящий контейнер или бункер для
хранения. В основном поддерживается нормальная кривизна цилиндра ниже уровня воды, так что лед может
образовываться там без растрескивания во время вращения цилиндра.
Снятие льда над уровнем воды позволяет получать более сухой и холодный лед в виде длинных листов или
лент, которые могут передаваться непосредственно из баллона в бункеры для хранения, что позволяет
избежать необходимости извлечения льда из воды в емкости, а также ускорить и снизить себестоимость
производства. 70 ОСНОВАНИЕ И ДУБЛЕНИЕ.
В нижней части рис. 4 показаны фундаментные балки 1, 1, соединенные фундаментной плитой 2, которая
поддерживает всю машину. К фундаментным балкам 1, 1 прикреплены кронштейны 3, предназначенные для
поддержки цилиндрического резервуара 4, который предназначен для приема и хранения воды, и в котором
вращается морозильный цилиндр. Резервуар 4 состоит из двух секций, как показано на рисунке, для
облегчения установки и снятия морозильного цилиндра и связанного с ним механизма. Как показано на рис. 5,
верхняя секция резервуара 4 снабжена в верхней части и между его концами продольными отверстиями 5, 1,
позволяющими очищенному льду выходить из резервуара на желоб 6, поддерживаемый резервуаром 4 и
ведущий к бункеру для хранения (не показан). 90 СБОРКА МОРОЗИЛЬНОГО ЦИЛИНДРА.
Обращаясь к левой части рисунка.
3, Передняя торцевая стенка резервуара 4 снабжена центральным отверстием для установки просверленного
патрубка 7, который крепится к торцевой стенке 95 резервуара болтами 8, проходящими через фланец 9
патрубка 7 и фиксирующимися на нем с помощью крепежных элементов 10. Между торцевой стенкой
резервуара и фланцем 9 расположена прокладка 11, которая может быть выполнена в виде резиновой трубки,
предотвращающей утечку воды из резервуара.
l-образная трубка 7 образует подшипник, окружающий полый короткий вал 12, приваренный с внутренней
стороны к дискообразной головке 13, которая закрывает 105 один конец и вращательно поддерживает
описанный ниже морозильный цилиндр.
Торцевая регулировка головки 13 и подшипника ступицы 7 осуществляется с помощью упорной пластины 14,
установленной на головке 13 с помощью соответствующих шпилек, гаек 110 и распорных колец. Пластина 14
упирается в баббит 15, расположенный между подшипником 7 и валом 12. Утечка между валом 12 и его
подшипником предотвращается сальником 16, расположенным в круглом углублении 115 в ступице
подшипника и удерживаемым сальником 1', регулируемо закрепленным на ступице 7 шпильками 18.
Вал 12 закреплен на уплотнительной втулке 19. Между валом 12 и втулкой 19 расположена втулка 20,
предпочтительно из пропитанной древесины, обеспечивающая теплоизолированную опорную поверхность.
Внутренняя поверхность втулки 20 скользит по цапфе 21, которая плотно прилегает и закреплена на полом
валу 22, проходящем по центру и продольной оси машины через резервуар 4 и морозильный цилиндр. Полый
вал 22 защищен от вращения рычагами крутящего момента 23 (см. рис. 4), прикрепленными болтами к
фланцу на валу и к опорной плите 2.
Шахта 2-2 служит циркуляционной средой для рассола, как описано ниже.
Утечка между втулкой 20 и шейкой 21 предотвращается с помощью сальника 24, расположенного между
втулкой 19 и валом 22 и удерживаемого сальником 25, регулируемо закрепленным с помощью смотрового и
левого винтов 115 к зажимному V-образному кольцу 111, прикрепленному болтами к фланцу 117 на валу 22.
К фланцу 117 вала 22 прикреплена торцевая отливка 26, снабженная отверстиями для входа и выхода
рассола. К внутренней поверхности вала 22 прикреплена втулка из изоляционного материала 27, проходящая
под описанными выше подшипниками, для защиты подшипников от воздействия рассола в валу 22.
Теперь обратимся к правой стороне рисунка 3. Задняя стенка резервуара 4 также снабжена центральным
отверстием для размещения просверленного подшипника ступицы 28, закрепленного на торцевой стенке
резервуара болтами 29, которые проходят через фланец 30 ступицы 28 и фиксируются на нем гайками 31.
Между торцевой стенкой резервуара и фланцем 30 расположена прокладка 32, которая может быть
выполнена в виде резиновой трубки для предотвращения утечек. Подшипник ступицы 28 закрыт снаружи
резервуара, как показано на рисунке.
Флабу 28 образует окружающий подшипник для полого короткого вала 33, приваренного с внутренней стороны
к дискообразной головке 34, которая закрывает этот конец морозильного цилиндра.
Торцевая регулировка головки 34 и подшипника ступицы 28 осуществляется с помощью упорной пластины
P)5, установленной на головке 344 с помощью соответствующих шпилек, гаек и распорных колец. Пластина 35
упирается в баббит 36, расположенный между подшипником 28 и валом 33.
Вал 33 вращается на цапфе 21а, закрепленной на валу 22. Между валом 33 и цапфой 21а расположена втулка
4S 37, предпочтительно из пропитанной древесины, которая вращается вместе с валом 33 и цапфой 21а. К
концу вала 33 приварена или иным образом прочно закреплена торцевая пластина 38, предотвращающая
утечку рассола в резервуар с водой. Внутри пластины 38 находится теплоизолирующий диск 38а.
КОНСТРУКЦИЯ ЦИЛИНДРА.
Как показано на фиг. 1 и 3, цилиндр морозильной камеры 5 выполнен из двух секций, которые соединены и
поддерживаются торцевыми кольцами 39 и центральным кольцом 40. Торцевые кольца 39 приварены
соответственно к головкам 13 и 34 для вращения вместе с ними, а центральное кольцо 40 вращается на
роликах 41, которых три, расположенных на равном расстоянии друг от друга по внутренней периферии
кольца 40. Верхний ролик 41 вращается на валу 42, поддерживаемом кронштейном 4,3, который опирается на
стенку внутреннего направляющего барабана 6, описанного ниже.
Остальные ролики 41 вращаются каждый на валу 42 (рис. 13), поддерживаемом отливками 43a,
закрепленными на центральных пластинах 67, которые, в свою очередь, поддерживаются валом 22.
Внутренняя поверхность кольца 40 изолирована резиновой полосой 70 44, а относительно полосы 44
расположена направляющая 45, скользящая по роликам 41; направляющая 45 и полоса 44 закреплены на
кольце 40 винтами 46.
Каждая секция цилиндра предпочтительно 75 умело выполнена из множества очень тонких, расположенных
вплотную друг к другу листов 47 металла, обладающих большой гибкостью и прочностью, которые скреплены
между собой внутренними кольцевыми полосами 48 из ткани, армированной резиной 80, продольными
запорными швами и резиновой полосой. Внешние концы цилиндра, таким образом, снабжены другими
резиновыми фартуками 49, армированными тканью, которые крепятся к торцевому и центральному кольцам
85 соответственно проволочными нитями, намотанными на тонкие концы фартуков 49, чтобы закрепить их в
кольцевых канавках, образованных в торцевом и центральном кольцах.
Полосы 48 и торцевые фартуки 49 имеют значительную толщину и служат двойной цели: обеспечению
теплоизоляции для предотвращения образования льда под краями металлических листов, который мог бы
привести к отделению металла от резины, и созданию направляющих для цилиндра, которые будут описаны
далее.
Предполагается, что конструкция цилиндра станет предметом отдельной заявки на получение патента.
ЦИЛИНД En R Dn IVING M Ecw HAN Ism.
Обращаясь к рис. 1 и 3, каждое торцевое кольцо 39 и центральное кольцо 40 несут шестерню 50,
закрепленную на них шпильками, гайками или винтами. Шестерни 50 вращаются шестернями 51 (см. рис. 5),
установленными на промежуточном валу 52, который проходит внутри и вдоль резервуара 4 и установлен на
задней части машины в подшипнике 53 (см. рис. 1), 110 по центру машины в подшипнике 54 и на передней
части машины в корпусе промежуточного вала и сальнике 55, причем указанные подшипниковые элементы
закреплены на стенках резервуара 4, как показано на рис. 15. Обращаясь к левой стороне рис.
3, Конец вала 52, выступающий из бака 4, несет шестерню 56, которая зацепляется с зубчатым колесом 57,
установленным на валу 58 редуктора 59, соединенного гибкой муфтой 60 (см. рис.).
4) к двигателю 61. Редуктор и двигатель надлежащим образом поддерживаются на опорной плите 2.
Описанных выше частей достаточно для наблюдения, что если уровень воды в резервуаре поддерживается
на отметке А на рис. 5, то при циркуляции через внутреннюю часть цилиндра холодной среды, такой как
рассол, из воды, контактирующей с внешней поверхностью цилиндра ниже отметки А, будет образовываться
лед.
Кроме того, поскольку цилиндр способен вращаться вокруг своей оси, при желании рассол B может
подаваться во все точки вдоль его внутренней поверхности с помощью неподвижных сопел. Теперь будет
описан механизм циркуляции рассола через цилиндр.
Система циркуляции рассола.
Обращаясь к рис. 4, холодный рассол под давлением насоса поступает в машину через трубу 62, снабженную
фильтром 63, затем через отверстие 64 в отливке 26 (см. рис.
Рассол поступает в трубу 65, которая проходит через полый вал 22 и через отверстие 66, образованное в
боковой стенке вала 22. Рассол выходит из открытого конца трубы 65 в полый барабан, расположенный
внутри морозильного цилиндра. Барабан выполнен из двух секций, по одной с каждой стороны от
вентиляционного кольца 40. Каждая секция барабана состоит из торцевых стенок 67 (см. рис. 3),
периферийной стенки 68 (см. рис. 5) и наружной стенки 69 для цели, описанной ниже. Торцевые стенки 67,
закрывающие концы секций барабана, закреплены или иным образом надежно прикреплены к центральному
валу 22, чтобы жестко предотвратить вращение барабана. Две секции барабана соединены трубой 70,
расположенной у дна барабана, чтобы позволить рассолу перетекать из одной секции барабана в другую,
таким образом, фактически образуя единый барабан.
Обращаясь к рис. 6 и 7, следует отметить, что периферийная стенка 68 барабана снабжена множеством
отверстий, каждое из которых снабжено соплом 71, через которое рассол из барабана с высокой скоростью
подается на внутреннюю поверхность металлических листов 47 цилиндра. На иллюстративной машине (см.
рис. 1) сопла 71 для каждого металлического листа 47 цилиндра расположены на одной линии с центральной
линией листа и на равном расстоянии от краев соседних резиновых полос 48. Такое расположение сопел
создает полосу льда, имеющую поперечное сечение, показанное на рис. 14, т.е. имеющую верхнюю
поверхность, приподнятую в центре и сужающуюся вниз к каждой стороне полосы. Сопла 71 могут быть
расположены таким образом, чтобы вызывать образование полос Z5, имеющих другое поперечное сечение
или равномерную толщину по всей длине.
Поперечно-секционная форма полосы, показанная на рис. 14, имеет преимущества при обращении и
хранении льда для некоторых целей, поскольку переменная толщина и неровный контур полосы имеют
тенденцию препятствовать слипанию двух полос друг с другом.
Форсунки 71 предпочтительно выступают внутрь на небольшом расстоянии от стенки барабана 75, а входное
отверстие форсунки предпочтительно расположено на самом внутреннем конце форсунки, чтобы позволить
любому небольшому количеству твердых частиц в рассоле осесть, не препятствуя подаче раствора к
форсункам. Во время работы машины барабан 70 постоянно заполнен холодным рассолом, который
постоянно подается на внутреннюю поверхность морозильного цилиндра через форсунки 71. Рассол,
распыляемый в цилиндр, поступает к обоим его концам 75 и проходит в полый вал 22 через отверстия 72.
Рассол, поступающий в вал 22 через отверстия 72, выходит из вала через отверстие 73 в отливке 26, затем
через выходной конец 74 отливки 80 26 (см. рис. 4) и попадает в обратную трубу 75, из которой он отводится
через выходной патрубок или поворотную трубку 46, приваренную к боковой стенке, с внутренним концом,
направленным вниз. Труба 7. Из поворотной трубки 76 85 рассол по подходящим трубопроводам (не
показаны) поступает в устройство охлаждения рассола (не показано). Обратная труба 75 открыта сверху, так
что гидростатическое давление на внутреннюю поверхность цилиндра предварительно сбрасывается,
Соседние файлы в папке патенты