Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11955
.pdf
Среди этих преимуществ следует отметить устранение быстрого износа стенок цилиндра, поскольку сила
поршня распределяется между двумя шатунами, всегда расположенными симметрично относительно его оси,
и, следовательно, цилиндр практически не подвержен боковым колебаниям, особенно в случае
использования вспомогательных малых соединительных тяг; также обеспечивается идеальная балансировка
различных частей двигателя благодаря его симметрии, что, в свою очередь, исключает вибрации, что
является особенно ценным преимуществом при применении этих двигателей в авиации; кроме того,
двигатель менее громоздкий, особенно если компрессор выполнен описанным выше способом; при этом
достигается очень равномерный крутящий момент двигателя.
Это последнее преимущество становится гораздо более очевидным, когда двигатель имеет очень большое
количество цилиндров.
Двигатель согласно изобретению предусматривает использование подходящего количества цилиндров
(например, 16 или более), высокой частоты вращения (например, 8000 об/мин) и степени сжатия, достаточно
высокой для воспламенения при подаче в двигатель топлива, подобного бензину (даже газообразного
топлива), без использования каких-либо устройств зажигания, и это достигается за счет явления
самовоспламенения, которое возникает незадолго до окончания такта сжатия. Эти явления
самовоспламенения, которых обычно стараются избегать, напротив, используются для обеспечения
воспламенения и могут даже использоваться для более равномерного распределения крутящего момента
двигателя; этот результат может быть достигнут, предпочтительно, за счет использования относительно
коротких шатунов, имеющих, следовательно, большой угол наклона.
Наконец, ряд вариантов исполнения, подобных приведенным ниже, могут быть с успехом использованы с
двигателями, созданными в соответствии с изобретением.
Согласно одной из таких схем, показанной на рис. 8 и относящейся к зубчатым передачам эпициклического
типа, эти устройства расположены, например, между гребным винтом g и коленчатыми валами el, ej и т. д.
двигателя, подобного описанному выше.
Эти устройства расположены таким образом, что шестерни i, закрепленные на коленчатых валах,
зацепляются с первой зубчатой корончатой шестерней 7A, которая свободно установлена на валу гребного
винта q и выполнена заодно с планетарной шестерней ql, в то время как эта же шестерня зацепляется с
другими сателлитными шестернями q2, свободно установленными на валах el, eJ и т. д.
И наконец, эти последние шестерни приводят в движение второе зубчатое колесо h', закрепленное на валу q.
Таким образом, достигается значительное снижение крутящего момента, что особенно подходит для
высокоскоростных двигателей указанного выше типа.
Изобретение не ограничивается только теми способами применения и воплощениями, которые были
рассмотрены более подробно; напротив, оно включает в себя многочисленные вариации, особенно те, в
которых двигатель, следующий за воплощением, показанным на рис. 4 (цилиндры расположены в ряд), имеет
коленчатые валы, расположенные близко к валу 0, в то время как шатуны d' d2, вместо того чтобы быть
направленными наружу, направлены в обратном направлении, а небольшое соединительное звено 1,
расположенное поперечно, имеет подходящую длину 70, чтобы обеспечить такую работу (рис. 12).
В другом варианте осуществления, в случае радиально расположенных цилиндров, в углу, разделяющем два
соседних цилиндра, предусмотрен вспомогательный цилиндр u 75, выполняющий функцию компрессора,
поршень которого приводится в движение одним шатуном (рис. 13).
Кроме того, двигатели согласно изобретению могут использоваться для привода одного или нескольких
морских гребных винтов (в случае нескольких гребных винтов они будут установлены на разных валах,
движения которых будут соединены друг с другом посредством соответствующих устройств, описанных
выше).
Описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
изобрели, это: 1. Многоцилиндровый поршневой двигатель, в частности, двигатель внутреннего сгорания,
каждый поршень которого воздействует посредством шатунов на два вала, вращающихся в противоположных
направлениях, причем каждый элемент, включающий цилиндр, поршень, шатуны и два вала, вращающихся в
противоположных направлениях, соответствует другому аналогичному элементу, расположенному
симметрично относительно центра двигателя, причем соответствующие цилиндры расположены вдоль одной
и той же оси.
2. Двигатель согласно п. 1, co-105.
осуществляет работу как минимум с четырьмя коленчатыми валами, при этом предусмотрены механические
средства для соединения валов таким образом, чтобы они всегда работали синхронно.
3. Двигатель по п. 1, 11, имеющий по меньшей мере два цилиндра с общей осью, проходящей через ось
симметрии, или несколько подобных пар, расположенных в линию.
4. Двигатель по п. 1 или 3, 115, в котором два цилиндра каждой пары расположены напротив друг друга, а два
соответствующих поршня имеют общую камеру сгорания.
Двигатель по п. 1, состоящий из нескольких пар цилиндров, расположенных горизонтально вокруг оси
симметрии.
;. Двигатель по п. 5, имеющий, например, по меньшей мере одну группу из четырех радиально расположенных
цилиндров, включающую четыре коленчатых вала 125, каждый из которых приводится в движение двумя
шатунами, принадлежащими двум разным цилиндрам.
7. Двигатель согласно п. 5.
при этом между двумя расположенными последовательно цилиндрами (130, 400, 430) предусмотрен
вспомогательный цилиндр, который может служить, например, в качестве компрессора.
8. Двигатель по п. 1, в котором шатуны каждого поршня косвенно соединены с ним посредством
вспомогательного соединительного звена.
9. Двигатель по п. 8, в котором соединительная тяга расположена продольно относительно оси поршня.
10. Двигатель по п. 8, в котором соединительная тяга расположена поперечно.
11. Двигатель по п. 1 или 2, приспособленный, например, для привода гребного винта, установленного на
валу, причем этот вал приводится в движение каждым из коленчатых валов, таким образом, чтобы обеспечить
механическую связь между движениями этих валов.
12. Двигатель по п. 11 типа с цилиндрами, расположенными в ряд, и вал которого параллелен оси цилиндров,
причем указанный вал приводится в движение от коленчатого вала посредством винтовых передач.
13. Двигатель по п. 11, в котором вал расположен вдоль оси симметрии, причем соединение между этим
валом и коленчатыми валами осуществляется с помощью зубчатого колеса, колес и шестерен.
14. Двигатель по п. 1 и 2, предназначенный для привода двух гребных винтов (или других устройств),
установленных на двух валах, вращающихся, например, в противоположных направлениях, причем средство
для механического соединения по меньшей мере двух коленчатых валов включает зубчатые колеса,
установленные на валах.
15. Двигатель по п. 1 или 40' 2, предназначенный для привода двух гребных винтов (или других устройств),
установленных на двух валах, вращающихся, например, в противоположных направлениях, причем два вала
соединены друг с другом системой конических зубчатых передач. 45 16. Двигатель по п. 1, предназначенный
для привода вала, к которому, например, прикреплен гребной винт, в котором между коленчатыми валами и
этим ведомым валом предусмотрено редукторное устройство 50, включающее шестерни, закрепленные на
коленчатых валах и находящиеся в зацеплении с первой зубчатой корончатой шестерней, свободно
установленной на ведомом валу и жестко соединенной с планетарной шестерней, находящейся в зацеплении
с другими сателлитными шестернями, установленными 55.
свободно перемещаясь по коленчатым валам, эти последние шестерни приводят в движение второе зубчатое
колесо, закрепленное на ведомом валу.
17. Многоцилиндровые двигатели, в основном, как описано и показано. 60' Дата: 15 ноября 1932 года.
ДИКЕР, ПОЛЛАКС И МЕРСЕР, дипломированные патентные поверенные, по адресу: 23, Эолборн, Лондон,
E.C. 1, агенты заявителей.
Редхилл: Напечатано для Канцелярии Его Величества компанией Love & Malcomson, Ltd. – 1933 год.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_400431.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=400431&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB400431A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (Швейцария): ноябрь. 21, 1931. 400,431 Дата подачи заявки (в Соединенном
Королевстве): ноябрь. 21, 1932. № 32,868/32.
Завершено: октябрь. 26, 1933.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся фиксации азота с помощью электрического разряда.
Мы, профессор д-р Эмиль Бьяне, гражданин Швейцарии, проживающий по адресу: 2.i Quai du Mont-Blane,
Женева, Швейцария, и д-р Чарльз Хиллснер Ваннер, гражданин Швейцарии, проживающий по адресу: Конш,
Женева, Швейцария, настоящим заявляем о характере данного изобретения и...
В каком именно порядке это должно быть выполнено, должно быть подробно описано и установлено
следующим образом:
заявление:-
Недавние исследования установили важную роль электронного воздействия в возникновении химических
эффектов, вызванных электрическими разрядами (см. Е. Бринер и А.
Ривьер, Хелв. Хим. Acta., Vol. 12, page 881, 1929, где вы найдете библиографию, относящуюся к данной теме.
Действительно, было показано, что электроны принимают участие в реакциях, вызывая активацию молекул
или атомов в системах, через которые проходит электрический разряд. Это, например, имеет место при
образовании оксидов азота или углеводородных кислот под действием электрической дуги на смеси азота и
кислорода или азота и углеводородов соответственно.
В таком случае химические эффекты, вызываемые электрическим разрядом, следует улучшить, используя в
качестве материала электродов вещество, легко отдающее электроны. В частности, эти вещества могут быть
теми, которые, подобно оксидам щелочноземельных металлов, обладают бигелийоиновой излучательной
способностью, то есть способностью, которая легко испускает электроны при повышенной температуре. В
соответствии с взаимосвязью, установленной Спанлном (Adoleri der Physik, Vol. 75a, page 609, 1924) между
термоэлектронной мощностью и электронной проводимостью, эти вещества, вероятно, являются
соединениями металлов, принадлежащих к группам щелочных и щелочноземельных металлов. Это
действительно было признано (сравните Э. Бринера, Бонера и Ротена).
Полагаться. Хим. Акта., Том. 9, Т)ва е 634, 1926 и Журн. Хим. В работе (Phys., Vol. 23, page 788, 1920)
показано, что образование оксидов азота из смеси нитроэпоксида и кислорода при таком тепловом
воздействии улучшается в присутствии соединения, подобного оксиду бария.
Было предложено Бринером и Ривье использовать вещества такого рода в качестве покрытий на электродах
для получения оксидов азота с помощью электрической дуги (Uelv.). Chim, Acta.. Том 12, страница 881.
1929). Эти авторы показали, что в соответствии с теоретическими предсказаниями, применение к электродам
(обычно состоящим из тяжелых металлов) соединений, обладающих высокой способностью к эмиссии
электронов, таких как соединения (оксиды или силикаты) щелочных или щелочноземельных металлов,
повышает выход оксидов азота при фиксации азота в виде оксида с помощью электрической дуги. Однако
данный процесс может быть оспорен из-за того, что покрытия из активных соединений недостаточно
прилипают к электродам в течение длительных периодов работы дуги, необходимых в промышленном
процессе.
B7 - настоящее изобретение, фиксация азота с помощью электрической дуги.
Получение с помощью электродов из тяжелых металлов улучшается, если электрод содержит сплав с
тяжелым металлом: щелочным металлом (например, натрием, литием и т.п.) или щелочноземельным
металлом (например, кальцием, стронцием и т.п.), или обоими. Щелочные и щелочноземельные металлы
обладают очень высокой способностью ионизировать электроны и очень низким потенциалом ионизации. По
этой причине они очень легко отдают электроны, действие которых в большей или меньшей степени
определяет реакции, вызываемые электрическим разрядом. Фактически было установлено, что
использование электродов в соответствии с изобретением приводит к весьма существенному улучшению
выхода при фиксации азота, не только в форме оксидов под действием электродов на смесь азота и
кислорода, но и в форме циановодородной кислоты 95 1b-y под действием электродов на смесь азота и
углеводорода. Иблустра-.
Описание этих улучшений приведено ниже.
Здесь следует отметить, что уже было использовано преимущество легкости, с которой электроны
испускаются щелочными и щелочноземельными металлами, при производстве катодов для беспроводных
передающих устройств, для люминесцентных ламп в освещении и для свечей зажигания для двигателей
внутреннего сгорания. Что касается применения электрического разряда в химической реакции, то в
настоящем изобретении уже предлагалось использовать его для электрического превращения легких
углеводородов в тяжелые углеводороды с помощью водорода и монооксида кобальта, электроды, концы
которых изготовлены из железа, алюминия, никеля, меди, ферроникеля, натрия, калия или сплавов этих
металлов друг с другом; утверждается, что эти металлы оказывают каталитическое действие на превращение
углеводородов. Что касается применения электрического разряда, в частности, для фиксации азота, можно
обратиться к Спецификации № 23959 от 1913 года, описывающей процесс получения оксидов азота с
помощью электрической дуги.
Основной особенностью процесса, описанного в данной спецификации, является использование алюминия
или кремния в качестве материала для электрода; в ней указывается, что.
Электроды также могут содержать щелочные или щелочноземельные металлы; эти металлы способствуют
образованию оксидов, которые, в свою очередь, способствуют образованию оксидов азота.
Напротив, усовершенствование, достигнутое благодаря настоящему изобретению, в основном обусловлено
использованием щелочных или щелочноземельных металлов, роль которых в химических реакциях,
вызываемых электрическим разрядом, легко объяснима на основе рассмотренных выше соображений. При
осуществлении изобретения щелочной или щелочноземельный металл может быть легирован любым из
тяжелых металлов, таких как медь, никель или железо, которые обычно используются в качестве электродов в
электродуговых печах для фиксации азота в форме оксидов или в форме синильной кислоты; он также может
быть легирован любым другим тяжелым металлом, который полезен для фиксации азота электрической
дугой, например, серебром. Кроме того, могут использоваться сплавы тяжелых металлов, таких как
хромоникелевая сталь, никель-медные сплавы и тому подобные, легированные щелочными и
щелочноземельными металлами.
Также не является абсолютно необходимым, чтобы в электрической дуге каждый электрод состоял из сплава
того же типа, который используется в соответствии с данным принципом.
Благодаря изобретению, такой электрод, используемый в сочетании с одним из ранее распространенных
электродов, уже обеспечит хороший эффект.
Благоприятное действие щелочных и щелочноземельных металлов в процессе, описанном в изобретении,
можно увидеть из следующих результатов, однако изобретение не ограничивается упомянутыми в качестве
примера комбинациями металлов, и следует понимать, что другие комбинации также подпадают под действие
изобретения.
Действие дуги мощностью 140 миллиампер-секунд на воздух при атмосферном давлении.
Электрод 7O Cu Cu-Li (0,8% Li).
Cu-Li (1,7% Li) Cu-Li (3% Li) Cu-Ca (1,5% Ca) Cu-Ca-Li (1% Ca и 1% Li) Пример тройного сплава Cu-Ba (0,9%
Ba) Ag Ag-Li (4% Li) Скорость потока газов в литрах в час, измеренная при нормальной температуре и
давлении.
литры 25, 25, 45,, 25,, -10 Потенциал дуги в вольтах.
957 805 590 495 700 480 935 687 610 Процентное улучшение в использовании энергии при фиксации азота.
58% 97% 158% 69% 116% 46% 1 Аналогичные улучшения наблюдались и в более мощном аппарате,
работающем с током 3 ампера и мощностью 2-3 киловатта вместо 140 миллиампер и 80-140 ватт, как в
предыдущей таблице. Результаты были следующими: электрод CuI Cu-Li (1. 7 % Li) Cu-Li (3% Li) Скорость
потока газов в литрах в час, измеренная при нормальной температуре и давлении.
0.5 5.7 5.7 Потенциал дуги в вольтах.
1070 o50 6,50 Процентное улучшение использования энергии при фиксации азота.
78% 108% IM&9NMa^, amoubL ,2 Действие дуги силой 140 миллиампер на смесь метана и азота при давлении
100 миллиметров.
Электрод Cu Cu-Li (0,8% Li). Скорость потока газов в литрах в час, измеренная при нормальной температуре и
давлении.
Потенциал дуги в вольтах.
675 580 Процентное улучшение в использовании энергии при фиксации азота.
25%' Воздействие дуги на смесь азота и паров бензина.
Электрод Cu Cu-Li (1,7% Li). Скорость потока газов в литрах в час, измеренная при нормальной температуре и
давлении.
Потенциал дуги в вольтах.
680 450 Процентное улучшение в использовании энергии при фиксации азота.
65%. Из приведенных выше таблиц видно, что достигнутые улучшения весьма существенны и могут
составлять почти 160 процентов.
Следует отметить, что улучшения нельзя объяснить изменением коэффициента мощности дуги, поскольку,
как известно, j5 этот фактор практически не изменяется при замене чистого металла сплавом.
Снижение потенциала, достигаемого при использовании электродов, применяемых в соответствии с
изобретением, приводит к уменьшению выходной энергии; следовательно, температура газов снижается, а
разложение оксидов азота или синильной кислоты уменьшается, что приводит к улучшению.
3,5 изменение урожайности относительно потребления электроэнергии.
Присутствие щелочного или щелочноземельного металла в электродах существенно повышает стабильность
дуги.
В заключение установлено, что присутствие в электродах щелочных или щелочноземельных металлов в
небольших, благоприятных для них количествах не только не способствует износу электродов, но и повышает
их износостойкость. Например, когда смесь азота и кислорода подвергается воздействию электрической дуги
между медными электродами, окисление электродов происходит в меньшей степени, если они содержат
кальций, чем если они состоят из чистой меди. Следует отметить, что щелочные и щелочноземельные
металлы, использование которых предполагается в данном изобретении, фактически доступны в продаже по
низким ценам.
Добавление щелочных и щелочноземельных металлов к электродам в соответствии с изобретением
проявляется в следующем: 1) улучшении использования энергии при фиксации азота в виде оксидов азота
или синильной кислоты; 2) увеличении концентрации азотсодержащих продуктов и 3) значительно большей
стабильности дуги.
Таким образом, данное изобретение обеспечивает существенное улучшение по сравнению с известными до
настоящего времени процессами фиксации азота с помощью электрической дуги. 70 Подробно описав и
определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
Соседние файлы в папке патенты