Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12063
.pdf
них отверстиях на платформе B. Во всех случаях предпочтительно, чтобы форсунки подачи воздуха D были
наклонены к вертикали, а большая часть пространства между соседними форсунками вдоль решетки занята
зольными бункерами F, предназначенными для приема золы, падающей через огнеупорную решетку, и
заканчивающимися в нижней части трубами, проходящими через дно воздушной камеры или камер и
обеспечивающими удаление золы.
Следует отметить, что при описанной выше конструкции можно без труда изготавливать решетки любой
ширины, поскольку для увеличения ширины решетки достаточно установить несколько таких решеток рядом
друг с другом.
Таким образом, ширина колосниковой решетки, изготовленной в соответствии с настоящим изобретением,
является неограниченной, что никоим образом не влияет на эффективность решетки, поскольку, помимо
дифференциального регулирования потока воздуха вдоль решетки, следует отметить, что
дифференциальное регулирование потока воздуха может также осуществляться поперек решетки, просто
путем регулирования подачи воздуха в различные воздушные отсеки или воздухозаборные форсунки D.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_398494.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=398494&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB398494A
[]
: 1 11 ^ 1 1
i: ': 'ó; ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ r:." zr 5 7: /398,4 Дата подачи заявки: 4 марта 7932 г. № 6547/32.
Фотография слева: 3 марта 1933 года.
.s,:< '? Завершено: 4 сентября 1933 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования газовых или масляных горелков для целей измерения окислительной мощности.
Мы, компания CARPLES MEN Sr ORTR PATTSON, подданный Великобритании, и компания AU Toc ONTROL
BOIL Ent S LII Ir ED, британская компания, обе расположенные по адресу: Victoria Station Rouse, London, S W
1, настоящим заявляем, что данное изобретение имеет следующий характер: данное изобретение относится к
теплогенерирующим аппаратам для целей отопления и выработки электроэнергии и, в частности, к
сравнительно небольшим компактным устройствам, предназначенным для работы на газе или парообразном
топливе и, например, для поддержания теплообмена горячей водой в зданиях.
Тип установки, к которому относится настоящее изобретение, включает камеру сгорания, в которой сжигается
газ или другое топливо, смешанное с воздухом, каналы, по которым циркулируют продукты сгорания, и
механизм переключения, управляемый температурой или давлением, реагирующий на температуру или
давление, создаваемые циркулирующими продуктами сгорания, и предназначенный для автоматического
прекращения подачи воздуха и подачи газа или топлива при превышении заданной максимальной
температуры или давления, а также для возобновления подачи газа или топлива, как только температура или
давление упадут ниже максимального значения.
В соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения, теплогенератор включает в себя корпус из
огнеупорного материала, предназначенный для нагрева путем совместного сгорания топлива и воздуха, при
этом продукты такого сгорания отводятся вниз в практически вертикальном направлении через него и через
теплообменные средства, включающие перегородки, расположенные одна над другой между окружающими
стенками; каждая пластина может проходить через два или более прохода, расположенных в шахматном
порядке относительно проходов, образованных в соседних пластинах, так что продукты сгорания вынуждены
разделяться между альтернативными путями на каждой пластине при прохождении через нее к выходному
отверстию.
Кроме того, в соответствии с изобретением каждая перегородка в таком теплогенераторе выполнена с
отверстием диаметром, практически по всей ширине пластины, при этом соседние пластины расположены
таким образом, что их отверстия расположены под прямым углом друг к другу, а заглушка предназначена для
заполнения вертикального прохода, образованного вертикально совпадающими частями отверстий в
пластинах, так что фактически разделяет каждое отверстие диаметром (O) на два отдельных отверстия.
Другие особенности настоящего изобретения касаются обеспечения в теплогенераторе общего типа,
упомянутом выше, средств для автоматического (5) контроля подачи топлива и воздуха в камеру сгорания и
для обеспечения их надлежащего воспламенения и смешивания с воздухом перед сгоранием.
Для более полного понимания настоящего изобретения 70 будет описан конкретный его вариант
осуществления в качестве примера.
Автономный теплогенераторный блок, предназначенный для подачи горячей воды к радиаторам в здании,
состоит из следующих элементов, работающих в комбинации: камера сгорания и теплообменник
расположены внутри вертикальной колонны, окруженной рубашкой, через которую подается нагреваемая
вода. К нижней части теплообменника, занимающей нижнюю часть колонны, подключен вытяжной
вентилятор, приводимый в движение электродвигателем. Когда этот двигатель работает, в нижней части
теплообменника создается разрежение, которое передается через этот механизм в камеру сгорания, куда
поступает смесь газа и воздуха в горючих пропорциях из соответствующего источника. Термостат установлен
в соответствующем месте в воде, содержащейся в уже упомянутой водяной рубашке, и когда температура
этой воды ниже заданного предела, он замыкает цепь электродвигателя. Вентилятор, прикрепленный к этому
двигателю, создает разрежение, которое передается через теплообменник в камеру сгорания. Одновременно
это разрежение или понижение температуры передается в верхнюю часть. Одна сторона гибкой пластины,
расположенной внутри камеры, открыта с другой стороны в сторону атмосферы, что вызывает движение
гибкой пластины вверх. Это движение вверх приводит в действие два клапана, один из которых регулирует
подачу газа к горелкам в камере сгорания, а другой изменяет подачу газа к пилотным форсункам,
расположенным рядом с камерой сгорания. Когда эти два клапана приводятся в действие подъемом
пластины, размер пилотной форсунки на мгновение или временно увеличивается, в то время как основная
подача газа включается. В результате этого загораются горелки в камере сгорания, в которые поступает
необходимое количество воздуха для поддержания горения. Сама камера сгорания частично заполнена
огнеупорным материалом, который нагревается за счет сгорания газа и воздуха и, таким образом, доводится
до высокой температуры.
Эта высокая температура сохраняется в течение значительного периода времени, и благодаря этому
достигается существенная экономия газа.
Горячие продукты сгорания проходят вниз через огнеупорный материал и над ним под действием всасывания
вентилятора, затем проходят вниз через теплообменное устройство и в конечном итоге выходят через
выходное отверстие, которое может быть дымоходом. Теплообменное устройство образовано камерой, вокруг
которой, как указывалось ранее, расположена часть водяной рубашки, и в которой установлены
горизонтальные перегородки с отверстиями, позволяющими продуктам сгорания проходить через них.
Отверстия в соседних перегородках смещены относительно друг друга, так что продукты сгорания вынуждены
проходить по извилистому пути через теплообменное устройство. В предпочтительной конструкции каждая
перегородка образована двумя перегородками, отлитыми заодно со стенкой или стенками теплообменного
устройства, и если ее стенка имеет круглое поперечное сечение, предпочтительно отливать эти перегородки
так, чтобы они образовывали сектора круга, оставляя между этими секторами диаметральное отверстие или
зазор. Это диаметральное отверстие или зазор образовано в каждой перегородке таким образом, чтобы
располагаться прямым углом к соответствующему отверстию в соседней перегородке. Как видно из
конструкции, при взгляде сверху виден вертикальный проход, образованный вертикально совпадающими
частями отверстий в пластинах вертикального ряда. Этот вертикальный проход закрывается путем вставки
через него пробки из подходящего огнеупорного материала. Если жидкость проходит мимо этих перегородок,
очевидно, что, проходя через верхнюю, она имеет два альтернативных пути по обе стороны от упомянутой
выше пробки.
Поток, проходящий вертикально вниз по каждому из этих двух путей, будет ударяться о твердую перегородку
следующей перегородки, от которой он будет отклоняться в одно из двух отверстий, образованных в этой
перегородке. Таким образом, следует понимать, что продукты сгорания, отводимые вниз через такие средства
обмена, при входе вынуждены разделяться на два потока, каждый из которых, в свою очередь, разделяется
на два потока при ударе о твердую поверхность следующей перегородки, после чего четыре потока
вынуждены снова объединиться в два потока, чтобы пройти через два доступных отверстия в перегородке.
После прохождения через последнюю или самую нижнюю перегородку продукты сгорания направляются мимо
вытяжного вентилятора к подходящему выходному отверстию, например, к дымоходу. В точке, где газ
поступает в камеру сгорания, в подающей трубе образованы соответствующие входные отверстия для
воздуха, защищенные от попадания посторонних предметов в трубу сетками или другими подходящими
фильтрами. В точке, где смесь воздуха Подача газа в камеру сгорания осуществляется через практически
прямоугольное сопло или отверстие, защищенное в самой нижней точке решеткой для предотвращения
механических повреждений и выполненное из проводящего металла для предотвращения обратного
свечения в струе.
С одной стороны этого подающего сопла образован карман или небольшая камера, в которой находится
постоянно горящее пилотное газовое сопло. Этот карман или камера сообщается с основным отверстием или
соплом через узкий проход; когда, как было объяснено ранее, термостат замыкает цепь двигателя, так что
всасывающий вентилятор воздействует на гибкую пластину или диафрагму в результате своего всасывания, и
подача основного газа включается. Подача газа к пилотному соплу временно увеличивается, так что сопло
удлиняется, и благодаря всасыванию в основном сопле пламя пилотного сопла втягивается через упомянутый
выше проход, так что поступающая смесь основного газа и воздуха воспламеняется.
Предпочтительно расположить рычаг, соединенный с верхней стороной вышеупомянутой гибкой диафрагмы,
которая 120 регулирует подачу дополнительного газа к пилотному соплу, таким образом, чтобы при подъеме
этой пластины или диафрагмы из-за всасывания вентилятора он лишь на мгновение включал пилотное сопло
на полную мощность на достаточное время 125 для обеспечения воспламенения основного потока газа, после
чего при дальнейшем подъеме пластины или диафрагмы пламя пилотного сопла снова уменьшалось до своих
прежних размеров 130 <<<CHAR-SET=53>>> 98,494 средства теплообмена или набор перегородок 40.
пластины перед подачей на выход.
При желании пластина или диафрагма, управляемые давлением для регулирования клапанов подачи газа,
могут быть заменены другими средствами, например, соленоидом 45, подключенным к цепи, управляемой
цепью электродвигателя посредством термостата. При желании термостат может работать механически,
регулируя подачу газа, а также механически контролируя запуск любого первичного двигателя, подключенного
к всасывающему вентилятору.
При использовании описанный выше теплогенератор обеспечивает благодаря своей автоматической работе
непрерывную подачу горячей воды, 55 действие термостата гарантирует, что как только температура воды
опустится ниже определенного значения, нагревательный прибор снова включится.
Однако благодаря использованию восстановительного теплоудерживающего материала в камере сгорания
нет необходимости в постоянном потреблении газа, кроме газа для пилотного сопла, или в непрерывной
работе электродвигателя. В силу этого факта достигается значительная экономия при использовании данного
устройства.
Дата: 4 марта 1932 года.
Для компаний C M PATTISON и AUTOCONTROL BOILERS LIMITED.
Уайт, Лангнер, Стивенс, Парри и Роллинсон, дипломированные патентные поверенные, 5-9, Quality Court,
Чансери-лейн, Лондон, W C 2, и по адресу: Джон-стрит, 17, Нью-Йорк, США. Когда после нагрева огнеупорного
материала в камере сгорания до высокой температуры (и, благодаря этому и прохождению горячих продуктов
сгорания через теплообменные устройства, вода в водяной рубашке, окружающей камеру сгорания и
теплообменные устройства, нагревается до заданной температуры), термостат, расположенный внутри этой
воды, срабатывает, размыкая цепь электродвигателя, приводящего в движение вентилятор. Когда из-за
остановки этого вентилятора давление на верхней стороне диафрагмы или пластины i 5, соединенной с ним,
падает, диафрагма опускается, и тем самым позволяет закрыться гравитационным клапанам, регулирующим
подачу основного газа к горелке, и гравитационному клапану, регулирующему подачу газа к пилотной
форсунке, вернуться в нормальное положение. Таким образом, видно, что теплогенератор работает
полностью автоматически.
Следует понимать, что ряд горелок, камер сгорания и теплообменных устройств, каждая группа которых
образует отдельный блок, могут быть объединены с одним моторным вентилятором и средствами управления
подачей газа для образования системы любого желаемого размера. Следует понимать, что камера сгорания и
теплообменные устройства могут быть отлиты вместе, предпочтительно путем отливки двух отдельных
половин с окружающей их водяной рубашкой и их соединения любым подходящим способом.
Продукты сгорания из одной камеры сгорания могут проходить через более чем одну камеру сгорания.
Усовершенствования газовых или масляных горелок для приготовления пищи и выработки электроэнергии.
Мы, Чарльз Майенсфорт Паттисон, подданный Великобритании, и компания AUTOCONTROL Bo ILE RS
LIMITED, британская компания, обе расположенные по адресу: Victoria Station House, Лондон, S.W 1,
настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к теплогенерирующим аппаратам для целей отопления и выработки
электроэнергии и, в частности, к сравнительно небольшим компактным устройствам, предназначенным для
работы на газе или парообразном топливе и, например, для поддержания теплообмена горячей водой в
зданиях.
Тип установки, к которому относится настоящее изобретение, включает камеру сгорания, в которой сжигается
газ или другое топливо, смешанное с воздухом, каналы, по которым циркулируют продукты сгорания, и
механизм переключения, управляемый температурой или давлением, реагирующий на температуру или
давление, создаваемые циркулирующими продуктами сгорания, и предназначенный для автоматического
прекращения подачи воздуха и подачи газа или топлива при превышении заданной максимальной
температуры или давления, а также для возобновления подачи газа или топлива, как только температура или
давление упадут ниже максимального значения.
В соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения, теплогенератор 398494 включает в себя корпус
из огнеупорного материала, предназначенный для нагрева путем сгорания топлива и воздуха, при этом
продукты такого сгорания отводятся вниз в практически вертикальном направлении через него и через
средства теплообмена, включающие перегородки, характеризующиеся тем, что перегородки расположены
одна над другой между окружающими стенками, причем каждая перегородка может проходить через два или
более прохода, расположенных в шахматном порядке относительно проходов, образованных в соседних
перегородках, так что продукты сгорания вынуждены разделяться между альтернативными путями на каждой
перегородке при прохождении через нее к выходному отверстию.
Кроме того, в соответствии с изобретением каждая перегородка в таком теплогенераторе имеет отверстие,
проходящее по диаметру через пластину; соседние пластины расположены таким образом, что их отверстия
расположены перпендикулярно друг другу; предусмотрен заглушка, заполняющая вертикальный проход,
образованный вертикально расположенными выступающими частями отверстий в пластинах, так что
фактически каждое отверстие разделяется на два отдельных отверстия.
Другие особенности настоящего изобретения касаются обеспечения в теплогенераторе указанного выше
общего типа средствами автоматического регулирования подачи топлива и воздуха в камеру сгорания и
обеспечения их надлежащего воспламенения до начала сгорания.
Для более подробного описания природы настоящего изобретения и способа его реализации, далее будет
описан один из его практических вариантов осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Рисунок 1 представляет собой вид сбоку, частично в разрезе, теплогенерирующего блока в соответствии с
изобретением; рисунки 2, 4 и 6 представляют собой разрезы альтернативных конструкций отражательных
пластин, выполненные по линии А-А на рисунке 1; а рисунки 3, 5 и 7 представляют собой аналогичные виды,
выполненные по линии В-В на рисунке 1.
Автономный теплогенераторный блок, показанный на рисунке 1 и предназначенный для подачи горячей воды
к радиаторам в здании, образован следующими элементами в рабочем сочетании: камера сгорания 1,
содержащая огнеупорные блоки 2, и теплообменные средства, обозначенные в целом 3, расположены внутри
вертикальной колонны 4, которая окружена рубашкой, через которую подается нагреваемая вода к нижней
части теплообменных средств 3, занимающих нижнюю часть колонны; К теплообменнику подключен вытяжной
вентилятор 6, приводимый в движение электродвигателем 7. Когда этот двигатель работает, в нижней части
теплообменника 3 создается всасывание, которое передается через этот теплообменник в камеру сгорания 1,
куда при этом затягивается смесь газа и воздуха в горючих пропорциях через камеру смешивания топлива,
обозначенную в общем случае ссылочным номером 8. Другой термостат 9 расположен в подходящем месте в
воде, содержащейся в водяной рубашке 5, и когда температура этой воды ниже заданного предела, термостат
9 срабатывает через реле 80 (не показано), замыкая цепь электродвигателя 7. Вентилятор 6, прикрепленный к
этому двигателю, затем создает всасывание, которое передается через теплообменник 3 в камеру сгорания 1.
Одновременно с этим всасывание или разрежение передается через трубопровод 10 на верхнюю сторону
гибкой пластины 11, расположенной внутри камеры 12, прикрепленной к рубашке 5 и открытой с другой
стороны. Газ 90 подается в атмосферу через отверстия 14, образованные в основании камеры сгорания 12,
вызывая восходящее движение гибкой пластины 11. Это восходящее движение приводит в действие два
клапана, один из которых 15 95 регулирует подачу газа к горелкам 16 в головке камеры сгорания 1, а другой
17 изменяет подачу газа через подающую трубу 18 к пилотному соплу (не показано), расположенному внутри
головки камеры сгорания 100. Когда эти два клапана 15 и 17 приводятся в действие подъемом пластины 11,
размер пилотного сопла увеличивается, в то время как основная подача газа включается.
В результате этого загораются горелки 105 16 в верхней части камеры сгорания 1, в которую, как уже было
описано, поток газа затягивает необходимое количество воздуха для поддержания горения. Сама камера
сгорания 1 частично заполнена огнеупорным материалом 2, который нагревается за счет сгорания газа и
воздуха и, таким образом, доводится до высокой температуры. Эта высокая температура сохраняется в
течение значительного времени, что приводит к значительной экономии газа. Горячие продукты сгорания
проходят вниз через огнеупорный материал 2 под действием всасывания вентилятора 6 и проходят вниз
через теплообменное устройство 3, в конечном итоге выходя в выходное отверстие (не показано), которое
может быть дымоходом. Теплообменное устройство 3 образовано камерой, вокруг которой, как было указано
ранее, образована часть водяной рубашки, и в которой установлены горизонтальные перегородки 19, в
которых образованы отверстия 20, позволяющие проходить через них продуктам сгорания 130. 398,494 В
смесительной камере 8 в подающей трубе образованы соответствующие входные отверстия для воздуха 25
или 9, защищенные от попадания посторонних предметов в трубу сетками или другими подходящими
фильтрами. В точке 70, где смесь воздуха и газа подается через горелку 16, подача осуществляется через
практически прямоугольное сопло 26 или отверстие, защищенное в своей самой нижней точке решеткой (не
показана на рисунке 75) для защиты от механических повреждений и выполненное из проводящего металла
для предотвращения обратного зажигания горелки 26. Внутри и с одной стороны головки камеры сгорания 80
образован карман или небольшая камера, в которой расположен запальный газ, который постоянно горит и
подается из трубы 18. Этот карман или камера сообщается с основным газовым входом в 85 головку камеры
сгорания через узкий проход. Когда термостат замыкает цепь двигателя вентилятора, всасывание
вентилятора 6 воздействует на гибкую пластину или диафрагму 11, и клапан подачи основного газа 15
открывается, подавая газ. Одновременно увеличивается подача газа в пилотный сопло, в результате чего
пилотное сопло удлиняется, и благодаря всасыванию вентилятора пилотное сопло втягивается через узкий
проход, упомянутый выше, так что происходит воспламенение смеси основного газа и воздуха.
Предпочтительно расположить рычаг 27, соединенный со стержнем 28, прикрепленным к гибкой диафрагме
11, таким образом, чтобы при подъеме диафрагмы 11 под действием разрежения вентилятора рычаг 27
полностью включал пилотный сопло на время, пока открыт главный газораспределительный клапан 15. Когда
после нагрева огнеупорного материала 2 в камере сгорания 1 до высокой температуры (и, благодаря этому и
прохождению горячих продуктов сгорания через теплообменные устройства 3, вода в верхней рубашке 5,
окружающей камеру сгорания и теплообменные устройства, нагревается до заданной температуры),
термостат 9 срабатывает, открывая цепь 5 электродвигателя 7, приводящего в движение вентилятор 6. Когда
из-за остановки вентилятора 6 разрежение или частичный вакуум на верхней стороне диафрагмы
уменьшается, диафрагма опускается и тем самым позволяет срабатывать гравитационному клапану 15,
регулирующему подачу газа. Основной газовый поток к горелке 16 закрывается, и пружинный клапан 17,
регулирующий подачу газа к пилотной форсунке, возвращается в свое нормальное положение 125, благодаря
чему пламя пилотной форсунки уменьшается до минимальной длины горения. Таким образом, видно, что
теплогенератор работает полностью автоматически. 130 Отверстия в соседних пластинах смещены
относительно друг друга, так что продукты сгорания вынуждены проходить по извилистому пути через
теплообменное устройство. Как показано на рисунках 2 и 3, отверстия могут быть образованы путем
формирования каждой пластины из двух частей 29, 30 приблизительно Т-образной формы, двух стержневых
частей 31, 32 этих Т-образных форм, примыкающих друг к другу в точке 33, как показано. В предпочтительной
конструкции (см. рисунки 4 и 5) каждая перегородка образована из двух перегородок 21, отлитых заодно со
стенкой или стенками 4 теплообменного устройства, и если указанная стенка имеет круглое поперечное
сечение (как показано), предпочтительно отливать эти перегородки для образования секторов. окружности,
оставляя между ними диаметральное отверстие или зазор 22. Это диаметральное отверстие или зазор
образовано в каждой пластине перегородки таким образом, чтобы оно располагалось под прямым углом к
соответствующему отверстию в соседней пластине перегородки (см. рисунки 4 и 5). При такой конструкции
видно, что, если смотреть сверху, имеется вертикальный проход, образованный вертикально совпадающими
частями отверстий в пластинах вертикального ряда. Этот вертикальный проход закрывается путем вставки
через него пробки 23 из подходящего огнеупорного материала.
В модифицированной конструкции, показанной на рисунках G и 7, каждая перегородка 19 представляет собой
единую круглую пластину с прорезью 28 по диаметру, простирающейся лишь по части диаметра пластины.
Эти пластины при желании могут быть зафиксированы внутри колонны 4. Как и в конструкции, показанной на
рисунках 4 и 5, для разделения прорезей 28 на два канала 34, 35 используется пробка 23. Если жидкость
проходит мимо перегородок, очевидно, что, проходя через верхнюю (рисунок 1), она имеет два
альтернативных пути по обе стороны от пробки 23. Проходя вертикально вниз, поток из каждого из этих двух
путей будет ударяться о твердую перегородку следующей перегородки, от которой он будет отклоняться
через одно или другое из двух отверстий, образованных в этой пластине. Это означает, что продукты
сгорания, отводимые вниз через такие средства обмена, при входе вынуждены разделяться на два потока,
каждый из которых, в свою очередь, снова разделяется на Два потока, ударяясь о твердую поверхность
следующей перегородки, затем вынуждены снова объединиться в два потока, чтобы пройти через два
имеющихся отверстия в перегородке.
После прохождения через последнюю или самую нижнюю перегородку 24 (рис. 1) продукты сгорания
отводятся мимо всасывающего вентилятора 6 к соответствующему выходному отверстию (не показано),
например, к дымоходу.
398,494 398,494 Следует понимать, что набор горелок, камер сгорания и теплообменных устройств, каждая
группа которых образует отдельный блок, может быть объединен с одним моторным вентилятором и
средствами управления подачей газа для образования системы любого желаемого размера. Следует
понимать, что камера сгорания и теплообменные устройства могут быть соединены вместе, предпочтительно
путем отливки двух отдельных половин с окружающей их водяной рубашкой и их соединения любым
подходящим способом.
Продукты сгорания из одной камеры сгорания могут проходить через несколько теплообменных устройств или
набор перегородок, прежде чем попасть на выходное отверстие.
При желании пластину или диафрагму, управляющую давлением при закрытии газораспределительных
клапанов, можно заменить другими средствами, например, соленоидом, подключенным к цепи, управляемой
термостатом совместно с цепью электродвигателя. При необходимости термостат может также механически
регулировать подачу газа и механически управлять запуском любого приводного двигателя, установленного
на всасывающем вентиляторе.
При использовании описанного выше теплогенератора, благодаря его автоматической работе,
обеспечивается непрерывная подача горячей воды, а действие термостата гарантирует, что как только
температура воды опустится ниже определенного значения, отопительный прибор снова включится.
Однако благодаря использованию огнеупорного теплоаккумулирующего материала в камере сгорания нет
необходимости в постоянном потреблении газа, отличного от газа для пилотного сопла, или в непрерывной
работе электродвигателя. В силу этого факта использование данного устройства обеспечивает значительную
экономию.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_398495.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=398495&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB398495A
[]
-'1, -
ПАТЕНТ -PEC e -_r ION 6 W, ПАТЕНТ СПЕЦИФИКАЦИЯ i ON Дата Конвенции (Германия): 7 марта 1931 г.
398,495 EER 0,, > Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 7 марта 1932 г. № 6848 ',2.
Завершено: 7 сентября 1933 г.
ovn t CO Mi PLETE SPECIFICATI Op N.
Усовершенствования в области электрических силовых установок судов и связанные с ними вопросы.
Мы, компания AKTIENGESELLSCHAFT B Row N, BOV Er I & CIE, Баден, Швейцария, являющаяся
швейцарской компанией, настоящим заявляем о характере данного изобретения и способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к приводу судна и, в частности, к дизель-электрической установке.
На больших современных судах, предназначенных для движения на очень высоких скоростях, невозможно
использовать один дизельный двигатель для привода гребного вала, поскольку до сих пор не удалось создать
дизельные двигатели необходимой мощности. По этой причине такие суда оснащаются несколькими
двигателями этого типа, которые работают через соответствующие системы передачи на одном или
нескольких гребных валах.
Для передачи энергии особенно подходящими оказались электрические машины. Для этой цели часто
использовались машины непрерывного тока в сочетании с трехфазными синхронными генераторами, а в
некоторых случаях — трехфазные синхронные генераторы в комбинации с трехфазными асинхронными или
синхронными двигателями. Машины непрерывного тока имеют некоторые недостатки из-за своего большого
веса и из-за хрупкости конструктивных частей, таких как коммутатор и щеточный механизм, требующих
особого внимания.
Кроме того, при непрерывном токе эффект коротких замыканий более опасен, и использование высоких
напряжений сопряжено с большими трудностями, чем в случае трехфазной системы. При трехфазном токе
пропеллерные двигатели могут быть также сконструированы как асинхронные двигатели с роторами,
работающими на вихревых токах, или с двойными роторами типа «квиррело-Каффер», превосходство
которых по сравнению с ротором со скользящими кольцами известно. С такими двигателями установка может
быть выполнена таким образом, что высокая мощность должна подаваться только на неподвижные части.
Очевидные преимущества трехфазной системы по сравнению с непрерывным потоком, однако, нивелируются
некоторыми серьезными недостатками и трудностями в реализации, что и является целью настоящего
изобретения. В отличие от других приводных машин, например, паровых турбин, дизельный двигатель имеет
особенность, заключающуюся в том, что при более высоких мощностях его конструкция становится
невыгодной. Основная причина этого заключается в том, что при высокой мощности скорость вращения
приходится значительно снижать. Следовательно, для условий дизель-электрической силовой установки для
судов целесообразно использовать относительно большое количество высокоскоростных
дизель-генераторов, работающих параллельно на шинной системе, от которой питаются двигатели гребных
винтов.
В дополнение к более низким затратам, меньшему занимаемому пространству и меньшему весу
высокоскоростной группы, следует добавить еще одно преимущество, 70 которое имеет важное значение для
общей компоновки судна, заключающееся в том, что отдельные комплекты машин могут быть размещены в
разных помещениях и относительно легко адаптированы ко всем возможным пространственным условиям. 75
Использование большего количества машинных блоков влечет за собой решение проблемы регулирования
этих машин в соответствии с рабочими требованиями, то есть в соответствии с переменной скоростью судна.
Экономичная передача мощности требует, прежде всего, чтобы гребные винты работали с минимальным
проскальзыванием (или вообще без проскальзывания, если это синхронные двигатели). Следовательно,
скорость вращения гребного винта нельзя регулировать путем регулирования проскальзывания двигателей, а
путем соответствующего изменения частоты и, следовательно, скорости вращения генераторов. Это
изменение частоты будет происходить автоматически, когда, в соответствии с требованиями к скорости
движения, будет регулироваться только количество дизельных двигателей. Круп увеличивается или
уменьшается.
Для того чтобы вновь подключенные группы дизельных двигателей Diesel 95 автоматически принимали
полную нагрузку, их регулятор устанавливается на более высокую скорость вращения, чем соответствует
скорости движения. Таким образом, регулирование скорости судна происходит поэтапно, при этом число 100
соответствует числу 100 групп генераторов.
На рис. 1 прилагаемого чертежа показано, как скорость вращения генераторов, частота сети 105 и скорость
судна изменяются однозначно (398, 495) и положительно (с увеличением количества дополнительных
дизельных групп). На этом рисунке показана зависимость скорости судна v, крутящего момента, который
должен преодолеть гребной винт, и мощности N, которую должен развивать гребной винт. Все эти значения
приведены в процентах.
Максимальное значение крутящего момента M увеличивается приблизительно пропорционально квадрату
скорости судна, а мощность N приблизительно пропорционально кубу скорости судна. Предположим,
например, что существует si.
Группы генераторов. Каждая добавленная группа дизельных двигателей автоматически полностью
нагружается и создает крутящий момент M' относительно двигателя гребного винта. Таким образом, для
каждого числа работающих групп, заданного на кривой крутящих моментов M, однозначно определяется
соответствующая скорость судна и соответствующая мощность гребного винта. Предполагается, что в
диапазоне от 40 до 100 % от номинальной скорости вращения дизельные двигатели могут создавать
номинальный крутящий момент, который более или менее соответствует современному уровню развития
техники в отношении дизельных двигателей.
Для обеспечения полной загрузки двигателей регуляторы всех работающих дизельных двигателей должны
работать в крайнем положении и, следовательно, как уже говорилось, всегда должны быть установлены на
высокое значение f. Скорость холостого хода. Это требование легко выполняется за счет того, что регуляторы
всех двигателей соединены между собой и регулируются совместно. Следовательно, когда судно движется,
регуляторы не соединенных и находящихся в состоянии покоя двигателей смещаются синхронно с
регуляторами других двигателей.
В случае, если описанной выше пошаговой регулировки скорости недостаточно, например, когда военные
корабли спускаются в эскадрильном строю, точную регулировку можно осуществить простым способом,
перенастроив общий регулирующий механизм на более низкую скорость вращения, тем самым, так сказать,
уменьшив номинальный крутящий момент каждого отдельного дизельного двигателя. Таким образом, можно
непрерывно охватывать весь диапазон скоростей вращения.
Ввод в эксплуатацию отдельных групп при использовании обычного метода синхронизации занял бы очень
много времени и в любом случае мог бы быть осуществлен только с помощью автоматических
синхронизирующих устройств. Однако это настолько усложнило бы оборудование и эксплуатацию судна, что
именно по этой причине трехфазная передача электроэнергии не была принята в связи с
дизель-электрической силовой установкой судов.
Однако ввод в эксплуатацию групп может быть осуществлен, как уже предлагалось, простым и примитивным
способом, в частности, с использованием особенностей привода гребного винта.
Согласно этому методу, возбуждение генераторов, а также двигателей, если последние возбуждаются от
внешнего источника 70 1, отключается до размыкания разъединителей обмотки якоря генератора. Эти
разъединители легко справляются с остаточным током или током, вырабатываемым ими. После замыкания
разъединителей 75 e возбуждение всех работающих генераторов постепенно доводится до желаемого
значения, так что все синхронные машины, подключенные к шине 80 f bar, переходят в синхронный режим без
существенного уравнительного тока. Таким образом, предотвращаются скачки тока, которые неизбежно
возникают при грубой синхронизации, а также связанные с ними опасные электрические, механические и
тепловые напряжения.
Настоящее изобретение предлагает судовой привод, особенно хорошо приспособленный для работы по
этому методу. Этот метод, как правило, невозможен с другими электрическими приводами, но возможен в
случае привода гребного винта за счет особого характера крутящего момента, действующего на гребной винт.
Изобретение представляет собой судовой привод 95, включающий гребной винт, двигатель переменного тока,
механически соединенный с гребным винтом и электрически соединенный с множеством синхронных
генераторов переменного тока, средства для соединения и разъединения каждого генератора от двигателя,
источник питания для возбуждения обмоток возбуждения указанных генераторов, средства для
существенного обесточивания и повторного возбуждения обмоток возбуждения всех 105 работающих
генераторов, первичный двигатель для каждого генератора и средства управления, контролирующие каждый
первичный двигатель на основе скорости вращения на холостом ходу, по существу общей для всех первичных
двигателей и превышающей рабочую скорость вращения.
В данной спецификации утверждается, что работающие генераторы имеют общую скорость вращения, когда
связанные с ними генераторы tt 5 работают электрически изохронно.
На фиг. 2 прилагаемого чертежа показана зависимость крутящего момента M, создаваемого водой на гребном
винте, от скорости вращения N в процентах от номинальных значений, при условии, что скорость судна
остается постоянной. Допустим, например, что судно движется на полной скорости вперед, что соответствует
рабочей точке P. Предполагается, что гребной винт вращается с номинальной скоростью 100 % и передает
номинальный крутящий момент 100 %. На гребном винте предусмотрены специальные устройства для
подавления или выравнивания остаточной намагниченности в цепи возбудителя, чтобы остаточное
напряжение не превышало допустимого значения. В некоторых случаях может быть экономичнее отказаться
от этих последних устройств и использовать вместо разъединителей силовые выключатели, рассчитанные на
довольно низкую мощность, соответствующую величине остаточных токов и напряжений.
Для устранения неисправностей (коротких замыканий) будут установлены реле избыточного тока и
аналогичные защитные устройства известным способом, но они не будут использоваться, если срабатывает
немедленное размыкание выключателя, а сначала обесточат установку, вызвав прекращение возбуждения
генератора.
Новый метод принципиально не ограничивается дизельными двигателями как машинами для привода
электрогенераторов, а может применяться во всех случаях, когда существующая производственная установка
разделена на несколько групп машин, электрогенераторов, каждая из которых приводится в движение одним
или несколькими первичными двигателями, работающими параллельно на одних и тех же шинах.
Если двигатель гребного винта перестанет пропускать ток, скорость вращения винта снизится из-за нагрузки.
Однако при скорости вращения около 75 % от номинальной скорости вращения противодействующий момент,
создаваемый водой, станет равным нулю, и двигатель гребного винта продолжит вращаться вхолостую на
этой скорости вращения. Следовательно, винт не сможет развить еще меньшую скорость вращения или даже
остановиться, но, движимый движением судна, будет вращаться без сопротивления в воде. Если в этой
установке двигатель будет работать против момента l 5, зависящего от другой скорости вращения, чем та,
которая фактически существует при движении судна, например, против постоянного момента, то при
прекращении напряжения он быстро остановится. В этом случае генераторы после повторного возбуждения
должны будут полностью разогнать двигатель гребного винта от нуля до рабочих оборотов, что сделает
описанный метод переключения совершенно невозможным с самого начала.
Соседние файлы в папке патенты