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

патенты / Сборник патентов_11808

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
343 Кб
Скачать
☆
Этот фермент может также присутствовать в других биологических материалах, таких как части тел дышащих
воздухом животных, например, в мышцах, печени, селезенке, костном мозге и так далее.
В соответствии с одной из особенностей настоящего изобретения, этот фермент, который можно назвать
CO-патализатором и для которого мы предложили название карбоангидраза, получают из крови.
Фермент Т-фенилаланин получают из эритроцитов, отделенных от гемоглобина, с которым он ранее считался
идентичным; предпочтительно используются методы, включающие осаждение гемоглобина без
одновременного осаждения катализатора.
В качестве примера одного из методов получения фермента из крови, берут бычью кровь, центрифугируют и
отделяют эритроциты. Они содержат активное вещество. Для точной работы эритроциты можно несколько раз
промыть, хотя при крупномасштабном производстве это можно обойти. Промывка, если она необходима,
осуществляется центрифугированием с использованием раствора томатной соли. Затем эритроциты, при
желании, можно разрушить добавлением эфира, хотя этот шаг не является необходимым при
крупномасштабном производстве. Следующим этапом является осаждение гемоглобина из материала
смесью хлороформа и спирта, после чего осадок удаляют центрифугированием, а фильтрат, содержащий
желаемый продукт, осаждают.
спирт и эфир, отфильтрованные.
В одном из процессов при температуре 150 °C из крови выделяли 200 мл телец, которые в течение часа
перемешивали со смесью 50 мл хлороформа и 500 мл спирта при температуре 150 °C.
Вероятно, температура составляла 0-50 °C.
К фильтрату при комнатной температуре добавляли смесь равного объема спирта и втрое большего объема
эфира, затем давали смеси отстояться в течение получаса и фильтровали.
При желании выделенный продукт может быть дополнительно очищен путем измельчения с помощью
щелочного фосфата и повторного осаждения спиртом и этилом.
Второй метод, который можно использовать для получения ТЛ, фермента, из крови, иллюстрируется
следующим образом:
1%-ный водный раствор глимоглобина.
Фермент очищают из бычьей крови известными методами, или же готовят раствор центрифугированных
эритроцитов, содержащий 1% гемоглобина. Жидкость периодически встряхивают в течение 18 часов или
дольше с достаточным количеством хлороформа для насыщения раствора, в результате чего поглощается
около 4% вещества, при этом гемоглобин осаждается. Смесь фильтруют, и по активности бесцветного
экстракта видно, что в нем содержится практически весь фермент.
Полученный жидкий мави концентрируют методом ультрафильтрации и испаряют при низкой температуре.
В соответствии с еще одной особенностью настоящего изобретения, описанный выше фермент C^' p PACC, j_
LWee O n 403,096 в более или менее очищенном состоянии способен ускорять многочисленные реакции, в
которых диоксид углерода является продуктом или реагирующим компонентом. Соответственно, он имеет
большое значение для многих технических применений. В результате наших исследований можно
утверждать, что в целом все такие реакции ускоряются, если только условия реакции не таковы, что
исключают возможность реакции α-Dp-Tl-окисления указанного вещества.
Как указано выше, фермент может применяться не только в реакциях, протекающих с выделением
углекислого газа, но и в таких реакциях, в которых углекислый газ поглощается. К числу таких реакций можно
отнести действие слабых кислот на карбонаты и бикарбонаты.
Растворение других карбонатов, таких как карбонат кальция, слабыми кислотами также может быть ускорено.
Что касается реакций, связанных с поглощением углекислого газа, фермент может быть применим в
некоторых процессах с использованием аммиака и соды, в которых соотношения щелочи и рассола
достаточно низки, чтобы не повредить фермент.
Наконец, важное применение фермента заключается в контроле промышленных процессов производства
щелочей, где необходимо определять соотношение карбоната и бикарбоната в щелочах для управления
фактическим производственным процессом. В этой связи фермент имеет большое значение для достижения
четких конечных точек при титровании щелочи кислотой.
Датировано 1 апреля 1932 года.
CARPMAELS & RANSFORD, агенты заявителей, Саутгемптон Билдингс, 24, Лондон, W C 2.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
-; j № 22408, 1932 г. н.э.
Усовершенствования в производстве карбонатов и бикарбонатов или связанные с ним.
'fe; EANSGIS JOHN WORSLEY ROUGHTOW, ofi 5, Millington Road Cambridge, and I Njo Mix Un Qu Hen T MELD
Piiu, O of Emmanuel College, Cambridge, both British subjects, do presently declare the nature of this invention is as f
110 lows: This invention relates to a development of that described in specification No.
9464 л 32.
В соответствии со спецификацией № 9464132 описывается получение природного фермента и его
применение в промышленных целях.
В соответствии с настоящим изобретением, были дополнительно исследованы промышленные применения
фермента, и получены важные результаты, которые можно изложить следующим образом: 1. Карбонизация
карбонатов до бикарбонатов с помощью CO. Этот процесс ускоряется ферментом, и его возможное
использование в промышленности иллюстрируется следующим образом: (а) Получение чистого NaHCO из
кальцинированной соды, полученной путем прокаливания неочищенного NaHCO, полученного в
аммиачно-содовом процессе. В присутствии фермента может быть целесообразно проводить процесс при
более низкой температуре, чем обычно используемая.
(b) На первом этапе процесса Прехта — для получения O из 12C00 из M-CO и KML (см. Partington Alkali
Industry, 1925, стр. 322).
По возможности фермент извлекают из реакционной смеси путем фильтрации или иным способом и
используют повторно.
2
При обработке водного раствора аммиака CO сначала происходит очень быстрый процесс, а именно
образование карбамата аммония, ⁵NI + CO·2NCOON. Более длительная обработка CO приводит к
образованию карбоната аммония (N)CO и бикарбоната аммония ⁵NHCl. Конечное равновесие между
карбаматом, карбонатом и бикарбонатом зависит от количества и концентрации CO и аммиака. Эти более
поздние, более медленные процессы ускоряются ферментом при гораздо меньшей концентрации, чем
требуется для поглощения CO аммиачным рассолом на основной стадии процесса Сольвея. Действие
рассола не становится серьезно ингибирующим до тех пор, пока не будет достигнута концентрация около 15%
NaCl.
Следовательно, этот фермент можно использовать.
(а) В модификациях аммиачно-содового процесса, в которых полная концентрация рассола достигается
только после поглощения CO2.
(б) При производстве карбамата, карбоната и бикарбоната аммония.
(c) На первом этапе превращения 105 может сразу же реагировать, например, с CaSO4, образуя
значительные количества (NH4)25O4 + Ca2Ct), тогда как карбамат, согласно исследованиям Фаурхольта
(Journal de Chimie Physique, Vol 22, page 1, 1925), сначала должен быть превращен в карбонат амимония. По
мнению Фаурхольта, скорость этого последнего процесса обусловлена скоростями реакций CO2 + 11 12O - 11
CO и CO2 + O1 11 CO3, обе из которых катализируются ферментом. Таким образом, общий процесс также
может быть ускорен ферментом.
3
Этот фермент оказался полезным при определении карбоната в смесях (а) едкого натрия и карбоната и (б)
карбоната и бикарбоната.
Датировано десятым днем августа 1932 года.
CARPMAELS & RANSFORD, агенты заявителей, 24, Southampfon Buildings, Лондон. Синтетические твердые
соли аммиака для продажи, а именно получение карбоната аммиака путем обработки аммиака CO (см.
«Анализ процессов в прикладной промышленности», стр. 112).
(d) При дальнейшей обработке карбоната аммония в производстве синтетического аммиака.
Согласно Хильдите (см. цит.), карбонат аммония подвергается двойному разложению суспензией сульфата
кальция (Ni)CO + CaSO + (N)CO (осадок), если требуется сульфат аммония, или другими
солями, если требуются другие соли аммония.
Это двойное разложение также может быть ускорено ферментом, поскольку карбонат аммония можно
рассматривать как смесь карбамата аммония, карбоната и бикарбоната аммония, и из них, как ожидается,
только карбонат и бикарбонат будут полностью расщеплены.
Получение природного фермента и его применение в промышленном производстве.
Тон, проживающий по адресу: Миллингтон-роуд, 35, Кембридж, и Норман Уркухарт Мелдрам, проживающий
по адресу: Эмимануэль-колледж, 45, Кембридж, оба подданные Великобритании, настоящим заявляют, что
характер данного изобретения и то, в каком направлении оно должно быть реализовано, должны быть
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к получению природного фермента и его применению в промышленных
областях.
Недавно физиологи выдвинули гипотезу, что дыхание дышащих воздухом животных облегчается
каталитически действующим ферментом, присутствующим в крови. Этот фермент позволяет углекислому
газу, переносимому кровью, высвобождаться в легкие гораздо быстрее, чем это может быть вызвано
самостоятельным действием слабых кислот в крови на бикарбонат. Фермент также присутствует в других
биологических материалах, таких как, например, мышцы и печень.
В соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения, этот фермент, который можно назвать
катализатором CO2, и для которого мы предложили название карбонилпирофосфат-ангидраза, получают из
крови.
Фермент получают из эритроцитов, отделенных от гемоглобина, с которым он ранее считался идентичным;
предпочтительно используемые методы включают осаждение гемоглобина без одновременного осаждения
катализатора.
В методе, который мы сочли наиболее выгодным для получения фермента из крови, берут кровь скотобойни
(например, бычью, овечью или свиную кровь), центрифугируют и отделяют эритроциты. Они содержат
активное вещество. Для точной работы эритроциты часто промывают несколько раз центрифугированием
изотоническим физиологическим раствором, хотя при работе в больших масштабах от этого можно
отказаться. Затем из эритроцитов осаждают гемоглобин хлороформом, предпочтительно в присутствии
спирта.
В ходе определенного процесса 50 частей эритроцитов обрабатывали 30 частями воды и 20 частями спирта
(ректифицированного спирта), тщательно перемешивая до получения однородной смеси. Затем добавляли 50
частей хлороформа (можно использовать 25-50 частей, но 50 частей — предпочтительное количество), и всю
смесь тщательно встряхивали. Гемоглобиновый сгусток сразу же отслаивался и удалялся
центрифугированием. Описанная выше процедура проводилась при температуре около 200 °C, хотя эта
температура не является абсолютно необходимой.
Надосадочная жидкость была очень бледной, 1%-ной окраски; содержала лишь около 1 части гейнмолобина
на 5000, но при этом содержала не менее 50-60% от общего количества фермента.
403,09 G 3 _ 403,096 Жидкость может быть обработана для получения неочищенного или чистого твердого
продукта, представляющего собой фермент.
Для получения неочищенного твердого продукта жидкость можно выпаривать в вакууме при температурах до
30 °C. Если необходимо удалить соли крови, выпариванию следует предшествовать ультрафильтрации.
Для получения более чистого продукта жидкость подвергали ультрафильтрации, и около 30 частей
ультрафильтрата обрабатывали последовательными порциями примерно по 10 частей либо адсорбента
трикальцийфосфата (приготовленного обычным способом, суспензия, содержащая около 1 % Ca,(PO 4)2),
либо крема из оксида алюминия Willstatters C-y (см. W.).
Гранман, «Новый метод и очистка ферментативных исследований», 1928 г., стр. 75), фильтрация после
каждой обработки. Степень обработки должна быть скорректирована для каждого образца. Продукт
выпаривается досуха в вакууме при низкой температуре для получения чистого твердого вещества.
В соответствии с еще одной особенностью настоящего изобретения, описанный выше фермент в более или
менее очищенном состоянии способен ускорять многочисленные реакции, в которых угольная кислота
является продуктом или реагирующим компонентом.
Таким образом, это имеет большое значение для многих технических применений. В результате наших
исследований можно утверждать, что в целом все такие реакции ускоряются, за исключением случаев, когда,
как более подробно изложено ниже, условия реакции таковы, что исключают возможность применения
указанного вещества.
Что касается общих свойств фермента, то неочищенный твердый продукт и более чистый твердый продукт,
по-видимому, сохраняют свою активность неограниченно долго. В растворе активность фермента, как
правило, пропорциональна его концентрации, например, 1 часть фермента на 1000 вызывает в 10 раз
большее ускорение, чем 1 часть фермента на 10 000. Растворы фермента разрушаются при температурах
выше 550 °C.
Фермент разрушается также в слабокислых растворах и в сильнощелочных растворах. Активность фермента
значительно снижается в концентрированных растворах солей. Как и другие катализаторы, фермент,
по-видимому, отравляется некоторыми веществами. К таким веществам относятся сульфиды, цианиды и соли
тяжелых металлов, особенно серебра и золота. Фермент оказывает относительно меньшее воздействие при
более высоких температурах, чем при более низких, поскольку нормальная скорость реакции, обусловленная
повышением температуры, превышает увеличение ускоряющего эффекта фермента.
Как указано выше, этот фермент может применяться не только в реакциях, сопровождающихся выделением
углекислого газа, но и в реакциях, в которых углекислый газ поглощается.
Среди вышеперечисленных реакций можно упомянуть действие слабых кислот на карбонаты и бикарбонаты.
В качестве примера можно экспериментально продемонстрировать действие карбоангидразы на ускорение
выделения диоксида углерода из бикарбоната натрия (под действием слабых кислот), собрав вместе
растворы реагентов и измерив количество выделяющегося диоксида углерода с помощью манометра по мере
протекания реакции.
В таком эксперименте с использованием:
(а) 8%-ный раствор бикарбоната натрия 80 и смесь слабых кислот, содержащая 13,6% кислого фосфата калия
(13H2PO4) и 2% едкого натрия в равных объемах, 1 часть неочищенного фермента на 8000 частей ускоряет
выделение CO2 85 в три раза при 15-16 °C.
(b) Растворы, как в (a), разбавленные в пять раз, при концентрации 1 часть неочищенного фермента на 40 000
частей ускоряют выход O02 примерно в двенадцать раз при 156160 °C. Эти результаты графически
проиллюстрированы на рисунке 1 прилагаемых рисунков.
В качестве еще одного примера аналогичным образом можно показать действие карбоангидразы на
ускорение растворения карбоната кальция O K слабыми кислотами. В таком эксперименте, используя 2%
суспензию карбоната кальция в воде и смесь слабых кислот, состоящую из 0,2% уксусной кислоты и 0,4%
ацетата натрия в равных 100 объемах, 1 часть неочищенного фермента на 10 000 частей ускоряет скорость
растворения в три раза при 0°C. При значительном увеличении кислотности действие фермента значительно
снижается. Что касается реакций ii, связанных с поглощением диоксида углерода, фермент применим на
стадиях аммонийно-содового процесса, в которых концентрация щелочи и рассола достаточно низка, чтобы
не повредить фермент.
При обработке водного раствора аммиака CO сначала происходит очень быстрый процесс, а именно
образование карбамата аммония 115 2 N 11 + CO,-G-NHCOONH; более длительная обработка CO
приводит к образованию карбоната аммония (NH)IO и бикарбоната аммония NEI 11 OC, при этом конечное
равновесие между карбаматом, карбонатом и бикарбонатом зависит от количества и концентрации CO и
аммиака. Эти более поздние, более медленные процессы ускоряются ферментом при гораздо более низкой
концентрации, чем требуется для поглощения CO аммиачным рассолом в основной части процесса
Сольвея. Действие рассола не становится серьезно ингибирующим до тех пор, пока не будет достигнута
концентрация 130 403 096 при концентрации около 15 % NaCl.
Следовательно, фермент может быть использован (а) в модификациях аммиачно-содового процесса, в
котором полная концентрация рассола достигается только после полного поглощения O.
(б) При производстве карбамата, карбоната и бикарбоната аммония.
(c) На первом этапе преобразования синтетического аммиака в твердые соли для реализации, а именно при
получении карбоната аммония путем обработки аммиака кислородом (см. Hilditch, Catalytic Processes in
applied Industry, стр. 31)).
15, (d) При дальнейшей обработке карбоната аммония в производстве синтетического аммиака.
Таким образом, использование карбоангидразы для ускорения образования бикарбоната натрия в
амморий-содовом процессе может быть экспериментально продемонстрировано путем введения
определенного количества аммиачного рассола в вакуумированный сосуд, соединенный с сосудом,
содержащим газ O, интенсивного встряхивания и отслеживания поглощения CO с помощью манометра.
В таком эксперименте использовалась жидкость приблизительно того же состава, что и коммерчески
используемая жидкость, а именно 155 цезиевых единиц водного раствора, содержащего 45 цезиевых единиц.
Для получения смеси использовалось 880 мг аммиака и 40 г хлорида натрия при температуре 30 °C, что
соответствовало температуре, преобладающей в нижней части башен в аммиачно-содовом процессе C5, при
давлении диоксида углерода около 1/3 атмосферы.
Было установлено, что первоначальное быстрое поглощение CO происходило независимо от наличия или
отсутствия фермента, что, как указано выше, было вызвано превращением аммиака в карбамат аммония —
по своей природе быстрой химической реакцией, не катализируемой карбоангидразой. Затем следовала
относительно медленная стадия, соответствующая образованию бикарбоната натрия. Поглощение CO на
этой второй стадии ускорялось, как показано графически на рисунке 2.
На рисунке 2:
(a) Это контрольная кривая, без добавления фермента; (b) Это кривая, полученная с использованием 1 части
неочищенного твердого фермента на 1600 частей; (c) Это кривая, полученная с использованием соотношения
1:400; (d) Это контрольная кривая, полученная с использованием соотношения 1:100.
В этих условиях эффективность фермента составляет лишь примерно 1/120 от эффективности в условиях,
преобладающих в крови. Контрольные эксперименты показывают, что это в основном связано с
ингибирующим действием высоких концентраций NaCl. Если концентрация NaCl снижается вдвое,
эффективность фермента возрастает в десять и более раз.
Экспериментально также можно продемонстрировать возможность ускорения поглощения O аммиаком в
отсутствие рассола, то есть на первом этапе превращения синтетического аммиака в сульфат аммония или
при производстве бикарбоната аммония.
Используется та же методика, что и в предыдущем случае, и процесс снова протекает в два этапа. 175 В
таком эксперименте при 280 °C с использованием (а) самого концентрированного аммиака, разбавленного в
соотношении 1:4; 1 часть неочищенного твердого фермента на 6000 частей ускоряет медленную стадию в 10
раз.
(б) Наиболее концентрированный аммиак в соотношении 1:2; 1 часть 80 сырого твердого фермента к 4000
частям ускоряет медленную стадию в 8 раз.
(c) Наиболее концентрированный неразбавленный аммиак; 1 часть сырого твердого фермента на 2000 частей
ускоряет медленную стадию примерно в 5 раз. 85 Этот результат графически проиллюстрирован на рисунке 3,
где часть c кривой соответствует быстрой фазе, т.е. образованию карбамата, / соответствует медленной
фазе, т.е. образованию бикарбоната.
и V 1 соответствует точке, в которой происходит добавление карбоангидразы.
Согласно Хилдичу (там же), карбонат аммония дважды разлагается с суспензией сульфата кальция 95.
(NH)CO + CaSO -> (NE)CO + CaCO (осадок), если требуется сульфат аммония, или с другими
солями, если требуются другие соли аммония.
Это двойное разложение аналогично ускоряется ферментом, поскольку карбонат аммония можно
рассматривать как смесь карбамата аммония, карбоната и бикарбоната аммония, и из них можно ожидать, что
только карбонат и бикарбонат смогут сразу же прореагировать, например, с CaSO с образованием
значительных количеств (NH)O + CaCO, тогда как карбамат, согласно исследованиям Фаурхольта
(Journal de 10 Chimie Physique, Vol 22, стр. 1, 1925), сначала должен быть превращен в карбонат аммония. По
мнению Фаурхольта, скорость этого последнего процесса обусловлена скоростями реакций CO + H → CO
и CO → OH → HCO, обе из которых катализируются ферментом. Таким образом, общий процесс также
может быть ускорен ферментом. Также можно провести экспериментальную демонстрацию, чтобы показать,
как использование карбоангидразы ускоряет вышеупомянутое двойное разложение.
Для приготовления смеси карбамата и карбоната аммония 125 100 ед. раствора аммиака (1 часть
концентрированного аммиака + 3 части воды) встряхивают с 3600 ед. CO2 в закрытом сосуде, и всю смесь
оставляют на два дня. 130 403 096 ед. полученного раствора встряхивают с 1,5 г сульфата кальция в течение
различных периодов времени, а затем фильтруют. Известный объем фильтрата подкисляют, чтобы оценить,
сколько CO2 он еще содержит, что дает остаточный карбаниат аммония, который еще не превратился в
карбонат.
В результате этого эксперимента показано, что 1 часть неочищенного фермента в 103 100 мл ускоряет
процесс примерно в 5 раз при 190 °C. Этот результат графически проиллюстрирован на рисунке 4.
С помощью той же методики, что и в случае образования бикарбоната натрия в аммиачно-содовом растворе,
можно показать, что фермент ускоряет превращение карбонатов, например карбоната натрия, в бикарбонаты.
В таком эксперименте, используя: (а) 17%-ный раствор карбоната натрия при температуре 40 °C, 1 часть
неочищенного фермента в 1000 частях раствора ускоряет поглощение CO (т.е. образование бикарбоната) в
пять раз; (h) 6%-ный раствор карбоната натрия при температуре 10 000 частей раствора ускоряет поглощение
CO в три раза. Этот результат графически проиллюстрирован на рисунке 5.
Возможное применение этого процесса в промышленности иллюстрируется следующим примером: (а)
получение чистого NaICO из кальцинированной соды, полученной путем прокаливания неочищенного
NaHCO, в аммиачно-содовом процессе. В присутствии фермента может быть целесообразно проводить
процесс при более низкой температуре, чем обычно используемая.
(б) На первом этапе процесса Прехта происходит получение CO из MgCO.
и KCI (v Partington Alkali Industry 1925, p:322).
Использование карбоангидразы для ускорения растворения карбоната кальция угольной кислотой с
образованием бикарбоната кальция показано на примере перемешивания насыщенного раствора
гидрохлорида кальция с чистым CO при начальном давлении 11 атмосфер и отслеживания поглощения газа
с помощью манометра.
На начальном этапе происходит интенсивное и быстрое поглощение CO, вызванное превращением
Ca(OH) в CaCO с последующим осаждением последнего. За этим следует более медленное поглощение,
меньшее по объему, обусловленное превращением нерастворимого карбоната кальция в растворимый
бикарбонат кальция. 1 часть неочищенного фермента на 16 000 ускоряет этот второй медленный этап
примерно в 12 раз при 0°C.
Этот результат графически проиллюстрирован на рисунке C), где h соответствует точке введения фермента.
Наконец, важное применение фермента в промышленности заключается в более быстром достижении
конечных точек при объемных определениях в процессах промышленного контроля при производстве
щелочей, где необходимо определять пропорции карбоната и бикарбоната в щелочах для управления
фактическим производственным процессом. Для иллюстрации действия фермента можно привести пример:
при обычном определении угольной кислоты в воде угольную кислоту титруют щелочью до слабого
постоянного розового цвета (если в качестве индикатора используется 75% фенолфталеин) или до
бледно-зеленого цвета (если используется тианиловый синий).
В заключительной части титрования добавление щелочи всегда приводит к перенасыщению цвета
индикатора, который снова бледнеет, если после каждого добавления щелочи выжидать не менее 15 секунд.
Это делает весь процесс медленным и неточным. Однако, если добавить 1 часть неочищенного твердого
фермента на 1000 85 частей раствора угольной кислоты, подлежащего титрованию, то после каждого
добавления щелочи нужно подождать всего 1 секунду, и все титрование становится таким же простым, как
обычное кислотно-щелочное титрование.
При использовании этого свойства фермента в производственных масштабах для определения количества
карбоната и бикарбоната в их смесях, кислота используется для титрования до той же конечной точки, что и в
примере выше, и обычно снова возникают трудности из-за чрезмерного изменения цвета индикатора, который
снова удаляется ферментом в концентрации 1 на 1000 мкл. Теперь, подробно описав и определив природу
нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_403097.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=403097&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB403097A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 5 апреля 1932 г. № 9800132 403. Заявка принята: 5 декабря 1933 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся кабин или отсеков, обеспечивающие защиту от токсичных газов.
1,
ER Nx?,ST A Ur GUSTIX, PAYEN, гражданин Франции, проживающий по адресу: 50, rue Saint Thibault, Epernay
(Marne), Франция, настоящим заявляет о характере данного изобретения и о способе его осуществления,
которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к кабинам или беседкам для защиты от токсичных газов, главной целью
которых является создание эффективного газонепроницаемого и воздухонепроницаемого защитного
устройства, в котором один или несколько человек могут укрыться и быть в безопасности, защищенные от
выброса, например, смертельных газов из бомб и тому подобного.
Другая цель состоит в обеспечении всего необходимого для поддержания жизни в течение длительного
пребывания в этом месте, например, регенерации воздуха, санитарно-технического оборудования, сидений,
улавливателей солнечного света, воды, продовольствия, освещения и тому подобного.
Ещё одной целью является обеспечение возможности определения наличия в воздухе токсичных газов,
обладающих свойством вступать в соединение с кислородом, присутствующим в атмосфере, при контакте с
губчатой или чёрной платиной.
Согласно изобретению, кабина или камера включает в себя панели или перегородки, снабженные отверстием
для доступа, откидную или раздвижную дверь, средства, предназначенные для обеспечения герметичного
соединения между кабиной и дверью, при этом указанная кабина содержит устройство для регенерации
воздуха, санитарное оборудование, индикаторное оборудование и тому подобное, а также детектор фосфора.
Для того чтобы данное изобретение было ясно понято и легко осуществимо, оно будет описано более
подробно, например, со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: Рисунок 1 представляет собой вид
спереди кабины.
Рисунок 2 представляет собой поперечный разрез, показывающий расположенные на нем устройства;
Рисунок 3 — вертикальный разрез; Рисунок 4 — горизонтальный разрез по линиям Y, -Y, рисунка 2; Рисунок 5
показывает способ крепления двери к дверной коробке, а также пневматическое соединение; Рисунок 6 —
деталь закрывающего замка двери; Рисунок 7 — деталь металлического соединения между дверью и
металлической дверной рамой; Рисунок 8 показывает расположение пневматического соединения для
самооткрывающихся дверей; Рисунок 9 — собранный блок двери и фасада; Рисунок 10 — разрез по линии
X-X рисунка 1.
Рисунок 11 представляет собой увеличенный фрагмент линии Y-Y на рисунке 9.
Рисунок 12 представляет собой поперечный разрез аэротермического индикаторного аппарата; Рисунок 13 —
его вид спереди; Рисунок 14 — модифицированная форма аэротермического индикаторного аппарата;
Рисунок 15 — его вид спереди; Рисунок 16 — вид спереди еще одной модифицированной формы; Рисунок 17
показывает собранный аппарат для обнаружения фосгена в продольном разрезе; Рисунок 18 — разрез по
линии 0-0 на Рисунке 17, а Рисунок 19 — аналогичный вид на Рисунке 18, но с запечатанными окнами.
Кабина полностью воздухо- или газонепроницаема и состоит из передней, задней и боковых панелей, а также
пола, которые легко демонтируются для облегчения транспортировки элементов всей конструкции. Панели
собираются и скрепляются между собой болтами, а между стыковочными поверхностями установлены
уплотнительные прокладки для обеспечения их герметичности.
Нанесение целлюлозы или аналогичного вещества, а затем нескольких слоев качественного лака выбранных
цветов дополнительно обеспечивает герметичность, делая кабину идеальной и защищая ее от окисления и
коррозии, вызванных разбавленной кислотой.
Обращаясь к чертежам, передняя сторона (рис. 1, 3 и 4) снабжена окном 1, которое позволяет постороннему
свету проникать в кабину, и раздвижной дверью 2, которая также снабжена прозрачными панелями. Эта дверь
2 предназначена для точной установки на раму MQ 97 403,097 3, которая закреплена или установлена на
кабине.
Воздухо- и газонепроницаемость двери обеспечивается с помощью бесконечного пневматического элемента
4, показанного на рисунке 5 и размещенного между дверью и ее рамой 3.
Запорные устройства 7 (см. рис. 6), установленные на раме 3, могут управляться изнутри кабины или укрытия.
После того, как элементы h будут надежно закрыты, пневматическая шина, соединенная с воздушным
насосом 8 (см. рис. 2 и 4) внутри указанной кабины, наполняется воздухом, создавая таким образом идеально
герметичное соединение.
Для элемента 4 паз может быть вырезан непосредственно в раме 3 или, для облегчения конструкции, может
быть образован с помощью выступов, которые могут быть расположены, как показано на рисунке 5.
Дверь и ее рама могут быть изготовлены из дерева (см. рисунки 5 и 6) или из металла (как показано на
рисунке 7). В любом случае пол и его рама могут быть снабжены пазами, усилены или упрочнены с помощью
профильных элементов, предназначенных для сопротивления любым возможным деформациям под
воздействием давления пневматической шины.
0 Для того чтобы раздвижная дверь 2 могла свободно перемещаться вне колеса, предусмотрены шарнирные
соединения 9, которые S 1 соединены с роликами 351, позволяющими частично открывать дверь, как
показано на рисунке 5f, где изображено одно из таких соединений с частично открытой дверью.
На представленных вариантах исполнения дверь показана как раздвижная, но может быть предусмотрена и
другая распашная дверь, в этом случае пневматический шарнир на стороне шарнира будет иметь
конструкцию, показанную на рисунке 8. Пневматическая шина a, как показано на рисунке, заключена или
утоплена в разделенную деревянную конструкцию, к которой крепятся рама b и дверь o, причем эти части
расположены таким образом, чтобы позволить открывать или закрывать дверь, не повреждая при этом
пневматическую шину. Неровности d увеличивают опорную поверхность шарнира, тем самым повышая
герметичность.
Когда пневматическая шина накачана, она естественным образом повторяет форму своего основания. Чтобы
сохранить свою форму, когда она пуста, целесообразно оснастить ее внутренней шиной, которая должна быть
снабжена отверстиями в соответствующих местах, чтобы накачивать шину только одним клапаном.
В данном варианте исполнения дверь может быть изготовлена либо из подходящих металлов, либо из
дерева.
Пневматическая шина может быть либо заключена в дверную раму, либо нет, как показано на рисунке 8, либо
иметь другой тип крепления.
Описанная выше кабина предназначена для размещения двух человек, но, поскольку она состоит из
автономных и съемных блоков, ее можно собирать в кабины, содержащие столько блоков или панелей,
сколько потребуется; производительность воздухорегенерирующего устройства 70, разумеется, регулируется
в соответствии с этими требованиями, то есть в зависимости от количества кубических футов воздуха,
необходимого любому человеку, укрывающемуся в такой кабине.
Именно возможность добавления к 75 единицам делает возможным установку таких убежищ для семей,
гражданских лиц или военных.
Аппарат для регенерации воздуха 10 может иметь любую удобную или подходящую форму известной
конструкции 80 и отходит от аспирационной или дыхательной трубки 11 и соединяется с отверстием
кислородного баллона 12.
Регенеративный аппарат 10, рис. 2, включает в себя обычный манометр 8, снабженный инжектором c,
имеющим очищающий картридж d1 на выходе. Внутри инжектора установлено сопло, которое впрыскивает
поток расширенного кислорода, причем этот поток подает загрязненный воздух из кабины через трубку 11.
Смесь расширенного кислорода и загрязненного воздуха подается или проецируется через картридж d,
который содержит, например, едкий калий, который связывает угольную кислоту и токсичные вещества
организма, содержащиеся в загрязненном воздухе. В результате из нижней части картриджа подается
идеально очищенный воздух, содержащий необходимое количество кислорода для поддержания жизни.
Необходимое количество кислорода зависит от числа людей, находящихся в каюте, и, естественно, также
зависит от времени, в течение которого эти люди будут находиться в каюте; следовательно, предусмотрены
запасные баллоны или баллоны с кислородом, а также средства для быстрой замены. Для обеспечения
быстрой замены баллоны с кислородом устанавливаются или укладываются на платформу, снабженную
роликовыми или шариковыми подшипниками.
Благодаря угловому перемещению платформы 13 становится возможным подвести новые (т. е. полные)
баллоны к регенеративному аппарату и быстро подключить их к нему за минимальное время. 120 Картриджи,
предназначенные для откачки и замены грязных картриджей на чистые, хранятся на полках или в ящике 14,
снабженном крышкой, которая также служит сиденьем. 125 Такие устройства, как аэротермический индикатор
и устройство, указывающее на наличие фосгена и тому подобного, расположены таким образом, чтобы
обеспечить очень частое указание на наличие или отсутствие фосгена. 130 Соединение в данном случае
осуществляется по бокам двери и рамы, и при таком направлении усилия оно не вызывает никаких
деформаций.
На рисунках 9, 10 и 11 передняя часть расположена под номером 27, а дверь — под номером 28,
поддерживаемая рамой 31. Передняя часть имеет раму, выполненную из двух частей 29 и 30
профилированного профиля, имеющих в них пазы для размещения пяточных частей 33 75 пневматической
шины. В закрытом положении, как показано на рисунке 11, рама двери 31 образует из частей 29 и 30 цилиндр,
который охватывает шину 32. Для жесткого крепления двери к передней части могут быть использованы
любые подходящие запирающие средства 80, например, от части 29 может отходить элемент 34,
взаимодействующий с выступом на двери, причем указанные элементы имеют отверстия 85 для размещения
крепежных элементов.
Как показано на рисунке 5, фитинги 35 несут и поддерживают ролики 351, которые обеспечивают скользящее
движение двери. Поворотный рычаг 33a позволяет перемещать дверь от передней части в направлении
стрелки, чтобы дверь могла свободно скользить, не касаясь колеса.