Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12353
.pdf
дополняющими значения, считываемые с карт. Для того чтобы вычитание было выполнено правильно,
необходимо, как известно, добавить истинное дополнение. Истинное дополнение — это один:
больше, чем девятки в дополнение, и может быть получено путем добавления одной единицы к
соответствующему счетчику баланса. Это подразделение обычно называют подразделением по розыску
беглецов. Каждое счетное колесо счетчиков 0 и D снабжено обычным механизмом переноса десятков,
который приводится в действие следующим нижним колесом, когда счетчик переходит от 9 к 0. Все
механизмы работают одновременно после части цикла, отвечающей за сложение, так что те из них, которые
работают, будут вращать свои счетные колеса синхронно и осуществлять перенос. Механизм передачи для
колес каждого счетчика 0 и D устроен известным образом таким образом, что его можно привести в действие с
помощью электромагнита. Механизм перемещения 8 для колеса счетчика С управляется магнитом 91, а
механизм перемещения для колеса счетчика D — магнитом 80. Как объяснялось ранее, если считываемая
карта содержит положительное значение 8m, магнит 96 обесточивается, и когда та же карта проходит мимо
нижних щеток, контакты 95 замыкаются и устанавливают цепь через контакты 94 и 92, которые замыкаются,
когда 9Go магнит 96 обесточивается, а магнит SO. Этот магнит активирует механизм передачи десятков для
колеса счетчика D, и этот механизм будет задействован в конце цикла сложения, чтобы вращать свое колесо
синхронно и войти в блок утечек.
Если на карте есть отверстие X, то, как объяснено выше, дополнение вводится в счетчик C, и магнит 96
активируется, размыкая контакты 94 и 92 и замыкая контакты 94 и 93. Таким образом, когда контакты 95
замыкаются, магнит 91 активируется и приводит в действие передаточный механизм для колеса счетчика А.
Таким образом, информация о скрывающемся от правосудия подразделении будет внесена в счетчик C.
Необходимо сбрасывать счетчики инвертора через каждые два цикла после того, как они будут считаны.
Механизм, посредством которого это происходит с nIG, показан на рисунке 3. Табличный двигатель Т
приводит в движение главный вал 22, от которого, в свою очередь, приводятся в движение ведущие валы 37
каждого счетчика. На валу 22 закреплено зубчатое колесо 23, которое 11j5 зацепляется с зубчатым колесом
24, закрепленным на ранее упомянутом валу 25, отвечающем за половинную скорость вращения, на котором
закреплены кулачки 21 и 46.
Колесо 23 зацепляется с промежуточной шестерней 47, установленной на валу 48, и i2G зацепляется с
зубчатым колесом 49. Зубчатое колесо 49 закреплено на валу 50, установленном на кронштейнах 51. Каждый
счетчик снабжен возвратной шестерней 673, которая закреплена на валу 674, на котором установлены колеса
счетчика i25. Вращение вала 674 приводит, известным образом, к тому, что все счетчики возвращаются в
нулевое положение. Два колеса 673 перевернутых счетчиков зацепляются каждое с колесом 672. Каждое из
колес t39 672 установлено на отдельном валу сброса, причем два вала сброса соосны с валом -50 и
расположены по одному на каждом конце этого вала, который установлен между двумя счетчиками
инвертора. На каждом конце вала ^50 закреплен диск 57, имеющий выемку 58 для сцепления. К каждому из
возвратных валов прикреплен mCemober;56, на котором установлен храповой механизм 535. Каждый
фиксатор подпружинен и прижат к периферии одной из игральных костей, и снабжен зубцом i9,
предназначенным для совмещения с выемкой lS на соответствующем диске 37.
Устройство pawi 35 i5 имеет палец 61, который обычно фиксируется защелкой 60. «Последняя 60-я шарнирно
закреплена в точке 601 и несет в себе 62-ю часть магнита 63. Механизм, показанный на рисунке 3,
предназначен для сброса счетчика инвертора A, и следует понимать, что аналогичный механизм eluP-li
Irnchanr предусмотрен между другим концом вала и точкой сброса на счетчике B. Этот механизм управляется
1l- a cluteh ma.nrieG flet,64 i enn tife macnet 6: при подаче напряжения он притягивает свой воздух 5- a
(блокирует защелку 6fl \jiei освобождает собачку;i.5.
Последний будет thie -tmrjon be irno-,d ',,)v его пружина в en-a-ement с соответствующим диском 3 aw Kl movo
iriO выемка 58 eoupliiic- the - sejtmng sha t к валу 50. Поэтому механизм сброса вращается на одно деление с
валом 50, и в конце этого оборота защелка 60 снова входит в зацепление с носком Gi собачки 5.5 и отводит
последнюю от диска. Колеса 672 могут быть соединены каждое со своим валом возврата в исходное
положение с помощью так называемых муфт нулевого зацепления, которые управляются вручную. Таким
образом, всякий раз, когда магнит 63 получает питание, колеса 672 счетчика А будут вращаться и приводить в
движение вал 674 этого счетчика, а также возвращать колеса счетчика в исходное положение. Фактическое
обнуление происходит после считывания показаний счетчика. Когда магнит 64 активируется, вал сброса
счетчика B соединяется с валом на один оборот, и счетчик B сбрасывается. Магниты 63 и 64 соединены
последовательно с контактами 66 и 66, приводимыми в действие кулачками 67 и 68, установленными на валу
2,5, обеспечивающем половинную скорость вращения.
Кулачки 67 и 68 расположены таким образом, что один из них замыкает свои контакты 65 в течение одного
цикла и размыкает их в течение следующего, а другой размыкает свои контакты в течение первого цикла и
замыкает их в течение второго. Будет видно, что магниты 63 и 64 будут активироваться во время
чередующихся циклов работы карты: магнит 63 будет обесточен, а магнит 64 — активирован, когда будут
обесточены магниты 19 и 44.
5
Теперь рассмотрим принцип работы машины на примере, показанном на рисунке 4. В этом примере первая
карта содержала положительное значение, так что при прохождении через верхние щетки цепь через магнит
реле 70 (99) не замыкалась, и магниты 71 и 96 не были активированы. Предполагается, что генератор 19 был
обесточен во время этого цикла, так что сумма вводится в счетчик инвертора A. Во время следующего цикла
та же карта пройдет по нижним щеткам, и поскольку генератор 1 не находится под напряжением, его сумма
будет введена в счетчик кредитового баланса C. Во время второго цикла генератор 44 будет поднят на 80
градусов, так что схема считывания будет проходить через коммутатор Ai генератора инвертора A и к
счетчику кредитового баланса D. Таким образом, счетчик C получит сумму, показанную на втором цикле
(рисунок 1), в то время как счетчик D будет считывать сумму, необходимую для этого цикла. 96i обесточен в
этом цикле, так что когда контакты 95 ele themet 80 будут находиться в состоянии eriergi. ed и 90 eii ester tile
-nounti e ulnit в счетчике D as. in il aire 4.
D hii this C-.-1ee the aOiorlmt on next card will be road ab the upper brns and entered iTltO 11-e.-e' couller B sirce the
maronet 95 i9 is enefised. Поскольку эта сумма положительна, то есть 99 снова останется разряженным и
уменьшится в третьем цикле, сумма со второй карты будет внесена в счетчик C, в то время как ее сумма и
остаток будут внесены в счетчик D. Однако третья карта имеет отрицательное значение, и пока она проходит
через верхние щетки во время третьего цикла карты, цепь будет замыкаться через магнит 99, и контакты 100
замкнутся, так что магниты 71 и 96 будут заряжены. Сумма на третьей карте будет внесена в счетчик
инвертора А, поскольку магнит 19 обесточен во время этого цикла. В течение четвертого цикла сумма с
третьей карты будет считана нижними щетками и внесена в счетчик D, поскольку магнит 71 находится под
напряжением, в то время как дополнение к сумме Hi5 в инверторном счетчике A будет считано, поскольку
магнит 44 находится под напряжением, и передано в счетчик C, поскольку магнит 71 находится под
напряжением.
Поскольку магнит 96 находится под напряжением, замыкание контакта 9a (Т20) замкнет цепь через магнит 91,
и потерянный блок будет помещен в счетчик C, как показано на рисунке 4. Счетчики A и B сбрасываются
поочередно. Таким образом, в первом цикле M магнит 64 будет активирован, так что счетчик B будет сброшен;
во втором цикле, во время которого было считано значение со счетчика A, магнит 63 будет активирован, так
что счетчик A 130 393,282 393,282 будет сброшен после считывания.
В течение третьего цикла магнит 64 активируется (Phe), счетчик B сбрасывается, и так далее.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_393283.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=393283&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB393283A
[]
::) %, ,H f3'\' /7i -
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (США): декабрь. 9, 1930. 393,283 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве):
ноябрь. 30, 1931. № 33,139/31.
Завершено: 30 мая 1933 г.
-ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования неметаллических резисторов и методы их изготовления.
Мы, компания THi GLOBAR CORPORATION (Корпорация штата Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки),
имеющая местонахождение в городе Ниагара-Фоллс, округ Ниагара, штат Нью-Йорк, Соединенные Штаты
Америки, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям неметаллических резисторов и способам их
изготовления, а именно к резисторам, изготовленным из карбида кремния.
Резисторы из карбида кремния обладают тем преимуществом, что их можно эксплуатировать при
температурах до 1400 °C без защиты от атмосферы. Однако электрические свойства этих резисторов,
изготовленных обычными методами, не столь удовлетворительны, как хотелось бы. Резисторы обычно
обладают нежелательным свойством значительного уменьшения сопротивления с повышением температуры,
так что по мере повышения температуры резистора потребляемая мощность при постоянном напряжении
также увеличивается. Очевидно, что, если рабочее напряжение не будет тщательно отрегулировано,
повышение температуры приведет к увеличению потребляемой элементом мощности, а увеличение
мощности вызовет дополнительное повышение температуры, пока резистор не нагреется до температуры,
значительно превышающей ту, которую он способен выдержать. Действие может начаться очень быстро, и
известны случаи, когда резистор фактически «взрывался» из-за внезапного увеличения тока, при этом его
осколки разлетались с большой силой.
Известно, что для обеспечения слегка положительного температурного коэффициента электрического
сопротивления используется специально отобранный сорт карбида кремния, который встречается в виде
плотно спрессованных комков с кажущейся плотностью 2,6 или выше. Этот вид карбида кремния не является
обычным коммерческим продуктом и может производиться в больших количествах только со значительными
затратами.
Мы обнаружили, что чистота зерна карбида кремния [Poiee 11-], используемого при изготовлении резисторов,
является важным фактором для получения резистора с очень выраженным положительным температурным
коэффициентом сопротивления r)5, и поэтому данное изобретение включает в себя при изготовлении
резисторов из карбида кремния (например, самосклеенных или рекристаллизованных) использование зерна
карбида кремния 60, имеющего высокую степень чистоты 99% или более. Необходимый размер зерна может
быть выбран из карбида кремния, поступающего из печи.
Согласно другой особенности, изобретение включает в себя изготовление резисторов из карбида кремния
(например,
(самосвязанные или рекристаллизованные) — использование зерен карбида кремния, очищенных (например,
химической обработкой) от 70 поверхностных примесей, образующихся на карбиде кремния в процессе его
производства. В данном случае, при химической обработке зерна, достигаются желаемые изменения
электрических свойств резисторов, при этом химическая обработка зерна прекращается до достижения
чистоты 99%.
Обычный карбид кремния, получаемый из печи, представляет собой несколько пористый агрегат кристаллов,
каждый из которых имеет множество идеально развитых кристаллических граней. При производстве обычного
карбида кремния грани кристалла имеют тенденцию покрываться пленкой поверхностных примесей, и когда
полученный в обычной печи сырьевой материал используется для изготовления рекристаллизованного
резистора, он придает готовому элементу сильно отрицательный температурный коэффициент
электрического сопротивления.
Таким образом, настоящее изобретение имеет большое преимущество в отношении обычного карбида
кремния, содержащего высокоразвитые кристаллы, поскольку оно позволяет получить тип зерна для
рекристаллизованных резисторов, который может быть получен в больших количествах в обычном процессе
производства карбида кремния. Переведя процесс очистки на стадию очистки воды, где практически все
поверхностные примеси удалены, можно сделать температурный коэффициент сопротивления резистора
значительно более положительным, чем l- ''. Uh 393,283 ранее достигнуто даже при использовании плотной
разновидности карбида кремния.
Согласно еще одной особенности изобретения, способ включает использование гранулированного карбида
кремния, значительная часть которого имеет мелкодисперсную форму (например, (сетка %00-0OO), в
результате чего получается дополнительно усиленный положительный коэффициент сопротивления.
1
Кроме того, согласно данному изобретению, предлагается способ изготовления резистора, обладающего
выраженным положительным температурным коэффициентом сопротивления в рабочем диапазоне
температур, который включает в себя формирование смеси практически чистого карбида кремния (например,
более 99% чистоты), уплотнение смеси и отверждение изделия путем пропускания электрического тока через
указанное изделие в неокислительных условиях.
При выполнении этого.
Метод обработки карбида кремния заключается в промывке кислотой или щелочью, или обоими способами
для достижения требуемой чистоты. Используя сравнительно более продвинутый метод, например, тот,
который анализирует от 99 до 99,5% силикагеля, вы! ia.e удалось получить cotnsi eat lr? eleroneims 'r dlle сеять
iircrLease в остатке с подъемом настроения.-ti-7re 3_'oi',, 'C9 -Xort-percen; 9i, это х. в п.7 Oil O+i'r — это сила.oni
carni'. 0<e rstr 'adI в 'Cor'ance fi h 'ce me tho i - herei -, le ---- o, c st' lorth.
С 1-? е- я. le o'tlio ne hcio) привет jh mar-l-e ollo-, int o-tii lgOlrestors.
in'-" мул 111 in31'. oi-,r.e --- srpae a m i 3,' subtsta'nuialh r'ur' 5ilinoi car70ide in, to w'ih i- acl te -73taortv beonoia
latiel s'w'l as socditlm si'licat' Тогда 410 f- i 'в lesiied shape kf a silitab,,lle ncf3maeilng pro ss <1ieh a.'aui AXi-er
tormino' нежелательно вводить мат"Tly GffP f. в честь Анфорда, Ритера: 45 механических сил для Тадпно e!
Затем элемент отверждается путем встраивания его в углерод и пропускания электрического тока через
резистор в течение заданного периода времени.
При получении практически чистого зерна или при приготовлении смеси можно лишь частично отбирать
карбид кремния по мере его поступления из окружающей среды, чтобы зерно было пригодным для
использования. Это особенно верно, если для изготовления карбида кремния используются чистые
материалы. Зеленый цвет карбида кремния, варьирующийся от темно-зеленого до практически бесцветного
или прозрачного, более подходит, чем черный карбид кремния, если не используются последующие методы
очистки.
Для обработки зерна, очищенного методами, которые будут описаны ниже, можно использовать так
называемое «просушенное» зерно. В этом зерне, как правило, содержится от 9,5 до 9% карбида кремния до
проведения очистки.
Для очистки зерна кусковой карбид кремния эруде 70, поступающий из печи, измельчают, а затем
обрабатывают подходящей кислотой, которая удаляет значительную часть поверхностных примесей. В
качестве примера можно использовать разбавленную или умеренно концентрированную серную кислоту. Для
дальнейшей очистки зерно можно подвергнуть дополнительной обработке раствором щелочи, например,
гидроксида натрия. Примеси 80, содержащиеся в карбиде кремния, в основном находятся на поверхности
зерен, и эти примеси в значительной степени удаляются путем промывки кислотой и щелочью. Образец,
прошедший одновременно щелочную и щелочную обработку, будет содержать приблизительно от 99 до
99,5% карбида кремния.
Ауринино, кровать, которую мы предпочитаем использовать для нашей печи, и влияние p-,li tin- t'he swioienl
cauiilde grain на 90 электрических свойств элементов, так что pTO1 wect, i3 sh in the accoimipanving, dIala ui, as.
In.hi- drvl-ina:-S 1ti-lre i hon.' a hiailrg bed which 95 1A,-. 70e -i3S-ft Onc Ct:curinn.1ie резисторы l irure thei e e in
specific iti-ac" i t eninel-n -i e of two repiesent,'tlve elei 'en it7,-tde tioni acid anid aii li i -a l -ra tiL e m i con inaIllllg 100
j)Ls% 12 j nesu \ili2OIi caioide (s 30' 2 80 anesil. siicon ear',3ide and 2%5.o carbon; Fic'. le shows.he eh'eei of acid
washin g th e gr'at-. inpoin tlher resistancete lpeture en-. is o' the resultin- resistor, curve C shox;ilmg the variation of
the specific resistance -ith temperature of a resistor ra de rein an impure untreated prane, aid c На рисунке 4
показано изменение удельного сопротивления резистора, изготовленного из зерна после кипячения с серной
кислотой для удаления значительной части поверхностных примесей, а на рисунке 4 показано влияние
щелочной промывки после обработки кислотой; на рисунке 4 показана зависимость удельного сопротивления
резистора, изготовленного из зерна, прошедшего только кислотную промывку, от температуры; на рисунке 4
показана зависимость удельного сопротивления резистора, изготовленного из того же зерна, что и на рисунке
4, от температуры, за исключением того, что оно было дополнительно обработано кипящим раствором
гидроксида натрия.
Зерно, очищенное описанным выше способом, классифицируется по размерам зерен и превращается в
смесь, которая обеспечит готовому элементу желаемое электрическое сопротивление 130 393,283. В качестве
примера смеси, которую можно использовать, приводится следующее:
Карбид кремния, промытый кислотой и щелочью - - - - 32,5% 280 меш Порошок карбида кремния, промытый
кислотой и щелочью - - 65 i10 Уголь (сажа) - 2,5 Температурные характеристики типичных элементов,
изготовленных из вышеуказанной смеси, показаны на рисунке 2 в точках A и B. Минимальное сопротивление,
которое элемент достигает в диапазоне температур от 0° до 15000 °C, составляет приблизительно две трети
сопротивления при комнатной температуре, а увеличение сопротивления в диапазоне, в котором
температурный коэффициент положителен, составляет от 30 до 40%. Электрическое сопротивление готового
элемента и температурный коэффициент сопротивления зависят от способа обжига, а также от температуры
и продолжительности нагрева в процессе отверждения.
В предпочтительном способе отверждения резистора желательно смешать зерно с временным связующим
веществом, таким как силикат натрия, и предварительно обжечь полученное изделие при температуре
приблизительно 6000 °C перед извлечением из формы, чтобы обеспечить дополнительную прочность для
удобства обращения. Затем резисторы извлекают из формы и погружают в шликер или суспензию,
содержащую мелкий песок, углерод и воду, причем песок и углерод находятся в приблизительном
соотношении 66,2/3 частей песка к 33,113 частям углерода. Затем элементы помещают в печь, показанную на
рисунке 1, которая состоит из огнеупорного дна или желоба 1 с электродами 2 на обоих концах для
проведения тока. Огнеупорное дно покрыто слоем SR5 на глубину около двух дюймов смесью 3
мелкодисперсного кремнезема и углерода в соотношении три части кремнезема к одной части углерода.
Затем покрытые резисторы 4 аккуратно размещаются на описанном выше подстилающем материале
вплотную друг к другу, соединяя один электрод 2 с другим, и электрически соединяются друг с другом и с
электродами с помощью графитовых блоков 5А и пасты 6, состоящей из графита, кремния и Na2SiO4-(50-50)0
марки 42,50. После того как резисторные стержни уложены и соединены, образуя непрерывный путь для тока,
их покрывают смесью кремнезема и углерода, аналогичной той, которая используется для дна или
подстилочной смеси, и они готовы к обжигу или термической обработке. Затем процесс обжига или
отверждения осуществляется путем подачи тока на электроды 2.
Из рисунка 1 и приведенного выше описания видно, что резисторы расположены в печи таким образом, что их
продольные оси лежат на пути тока, проходящего через печь «7aR» от электрода к электроду, и что их оси
совпадают с осью пути нагревательного тока. Фактически, после первых нескольких минут работы процессора
i5 через резисторы проходит большая часть тока.
Из-за сопротивления незатвердевшего резистора на этапе запуска 8G может потребоваться напряжение
приблизительно 500 вольт на погонный фут загрузки печи между электродами, чтобы пропустить через печь
достаточный ток для нагрева материала подложки и резисторов. Однако, по мере приближения резисторов к
максимальной температуре, их сопротивление приближается к нормальному значению 85 Ом.
Для чего они и были разработаны, а приложенное напряжение снижается, чтобы избежать дальнейших
существенных изменений. Например, для нагревательного элемента печи длиной шесть футов, состоящего из
резисторов, рассчитанных на работу при напряжении 110 вольт (90 вольт на погонный фут), может
потребоваться приблизительно шесть раз по 110 вольт для конечного приложенного напряжения, но в начале
потребуется приблизительно шесть раз по 500 вольт для прокачки нагревательного тока через печь. 95
Резисторы с разной площадью поперечного сечения требуют разных значений тока для создания и
поддержания максимальной температуры, а также требуют поддержания максимальной температуры i0OQ в
течение несколько разных периодов времени.
Очевидно, что резисторы с большим поперечным сечением требуют более высоких значений тока для
достижения максимальной температуры, чем резисторы меньшего сечения того же типа. Однако, в качестве
примера можно привести следующее: для стержня с круглым поперечным сечением диаметром
приблизительно 1/2 дюйма потребуется примерно 4 кВт на фут мощности в течение приблизительно 8 минут.
Предполагается, что температура процесса находится в диапазоне приблизительно от 2000 до 22000 °C, хотя
точное измерение затруднено из-за необходимости накрывать материал, а также из-за выделения более или
менее непрозрачных паров, которые мешают показаниям оптического пирометра. Нет необходимости
регулировать температуру напрямую, поскольку температура обычно контролируется путем регулирования
либо входной мощности, либо силы тока, причем соответствующий ток определяется экспериментально для
заданного диаметра элемента и заданного количества покрывающего материала. Было установлено, что
указанные выше условия — 4 кВт на фут в течение 8 минут с элементом диаметром 1/2 дюйма — позволяют
получить резистор удовлетворительного качества.
В описанном выше способе отверждения 13( i1 J 394 80,283 кристаллические частицы, составляющие
резистор, соединяются посредством процесса, обычно известного как «рекристаллизация».
В этом процессе не используется постоянный связующий материал, а именно силикат натрия.
Первоначально присутствовал в качестве временного связующего вещества, разлагающегося при
температуре эринга. В процессе рекристаллизации изделие нагревают до температуры, при которой
происходит испарение карбида кремния, и частицы срастаются, предположительно, путем испарения и
повторного осаждения, до тех пор, пока не будет получена прочная когерентная масса. В таких случаях
обычно предполагается, что крупные частицы растут за счет мелких.
Хотя фактический механизм получения сильно положительного температурного коэффициента при рабочей
температуре при использовании чистого зерна до конца не изучен, считается, что он обусловлен
уменьшением контактного сопротивления на поверхности различных частиц, составляющих резистивный
слой.
В самосоединяемом резисторе при установке, по-видимому, существует взаимосвязь между внешним
сопротивлением элемента и сопротивлением. Положительный температурный коэффициент. Коэффициент,
который стремится уменьшить контактное сопротивление. Окисление резистора во время эксплуатации,
вызванное наличием в нем газов, или проникновение в него неметаллических или некондиционирующих
материалов приводит либо к уменьшению положительного заряда, либо к тому, что коэффициент становится
отрицательным на протяжении всего температурного диапазона.
Влияние обработки кислотой и SLVNC показано на рисунке 3. Кривая C показывает изменение сопротивления
в зависимости от температуры для сравнительно загрязненного зерна, содержащего 95,5% карбида кремния.
На кривой D показано изменение сопротивления в зависимости от температуры для того же зерна,
подвергнутого обработке кислотой и имеющего чистоту приблизительно 0,98,5%. Проводимость элемента
увеличивается примерно в десять раз, а температурный коэффициент изменяется от отрицательного во всем
диапазоне до положительного между 7500 и 15000 °C, при этом увеличение сопротивления в этом диапазоне
с повышением температуры составляет приблизительно 20%.
5i5 Существуют определенные вариации в методе изготовления резистора из карбида кремния, которые
позволяют еще более точно контролировать температурный коэффициент сопротивления. Мы обнаружили,
что размеры резисторов, используемые в смеси резисторов, в определенной степени влияют на
температурно-резистивные характеристики получаемого элемента. Если используется значительное
количество мелкодисперсного порошка, например, от 50 до 80% зерна размером от 0,800 меш, и если
используемое зерно представляет собой практически чистый карбид кремния, например, материал,
обработанный кислотой и щелочью, можно получить элемент с очень положительной температурно-стойкой
характеристикой. Причина эффекта, достигаемого при использовании мелкодисперсных порошков, точно не
известна. Однако мы считаем, что порошок либо обеспечивает большую поверхность для контакта между
межзеренными частицами ТС, либо испаряется и повторно застывает гораздо быстрее в процессе
отверждения, чем это происходит с более крупными кристаллами.
Как видно из кривых и рисунков, резисторы 8G, изготовленные по нашей усовершенствованной технологии,
имеют отрицательный коэффициент сопротивления до темно-красного нагрева, после которого, однако, этот
коэффициент становится положительным. Отрицательный температурный коэффициент при низких
температурах характерен для любого известного в настоящее время резистора из карбида кремния.
Благодаря усовершенствованным элементам величина отрицательного температурного коэффициента
значительно уменьшилась (на 90%) по сравнению с обычным нагревательным элементом из урбида скандия.
Наличие сильно отрицательного коэффициента теплопередачи в нижнем температурном диапазоне всегда
было явным недостатком, 95 slinee, если g.eatlv снижает скорость нагрева. В случае обычного резистора из
карбида кремния сопротивление в холодном состоянии обычно настолько велико, что начальный ток,
протекающий при первом подключении элемента к цепи, недостаточен для быстрого нагрева. Этот фактор
стал существенным недостатком для применений, где важна скорость нагрева, например, при использовании
нагревательного элемента в электроплитах или плитах. Например, при использовании нагревательной плиты
для кипячения воды общее необходимое время обычно не превышает пятнадцати минут, а с обычным
резистором из карбида кремния значительная часть этого времени может быть потрачена только на
доведение резистора до рабочей температуры.
Благодаря усовершенствованным элементам, сопротивление при низкой температуре примерно в 1,5 раза
превышает сопротивление при рабочей температуре, тогда как у обычного резистора из карбида кремния
сопротивление при низкой температуре в 2-3 раза выше, чем при рабочей температуре. В наших резисторах
сопротивлением 120 Ом начальный ток увеличивается на 0,50–100 процентов по сравнению с обычным
элементом, имеющим тот же номинальный ток при рабочей температуре. Такое увеличение начального тока
125 оказывает гораздо большее влияние на скорость нагрева, чем показывает величина сопротивления,
поскольку время, необходимое для нагрева, увеличивается в несколько раз даже при сравнительно
небольшом значении 30 5. Метод изготовления кремния 35
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_393284.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=393284&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB393284A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: ноябрь. 30, 1931. № 33,146/31.
Завершено: 3 мая 1933 г.
Полная спецификация.
Усовершенствования в жидкотопливных горелках.
Я, Наполеон Рой Тимбриат, гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий по адресу: Херд-стрит,
184, город и округ Вустер, штат Массачусетс, Соединенные Штаты Америки, производитель, настоящим
заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к жидкотопливным горелкам и, в частности, к жидкотопливным горелкам,
включающим испарительную камеру, снабженную одной или несколькими концентрическими
горизонтальными канавками, сообщающимися с рядом концентрических кольцевых камер сгорания,
образованных над испарительной камерой множеством втулок с перфорациями для подачи воздуха для
поддержания горения, и в которых указанная испарительная камера снабжена расположенным по центру
теплосборным и теплопроводящим устройством с целью отвода тепла от горелки для испарения топлива до
того, как оно попадет в зону, в которой происходит горение.
Целью изобретения является усовершенствование конструкции жидкотопливных горелок данного типа.
Изобретение заключается в создании жидкотопливной горелки указанного выше типа с центральным
теплосборным и теплопроводящим устройством, выполненным в виде трубки >5, выступающей из
испарительной камеры в пространство, окруженное концентрическими кольцевыми камерами сгорания,
причем указанная трубка в основном закрыта сверху и открывается снизу в указанную испарительную камеру
с целью передачи тепла от горелки к топливу для его испарения до того, как оно попадет в зону, в которой
происходит сгорание.
Другие цели изобретения будут описаны ниже.
Следует обратиться к прилагаемым чертежам, на которых фиг. 1 представляет собой боковой вид горелки,
изготовленной в соответствии с данным изобретением; фиг. 2 представляет собой план горелки без
цилиндрических стенок из листового металла, и [Цена, если-] фиг. 3 представляет собой диаметральный
разрез по линии 3-3 на фиг. 2. 55 Эта горелка выполнена из литой детали 10, имеющей центральный опорный
стержень 9, который входит в выемку в опорной раме 8. Для фиксации в заданном положении используется
гайка 7.
В верхней части показано, что она снабжена двумя кольцевыми канавками 6Q 11 и 12, концентричными друг
другу. На внешней стороне стенок двух канавок расположены круглые выступы 13 для поддержки
концентрических перфорированных труб из листового металла 14, как это хорошо известно. Однако форма не
обязательно должна быть круглой.
В центре горелки находится цилиндрическая яма 15 с круглым выступом 16, внутри которой покоится
центральная трубка 17 70, которая проходит вверх внутри внутреннего перфорированного цилиндра до точки,
расположенной значительно выше канавок горелки 11 и 12, и снабжена съемной крышкой 19 сверху. Эта
крышка неплотно прилегает, обеспечивая вентиляцию. 75.
Одно из назначений этой трубки и крышки — отражать лучистое тепло вниз при зажигании горелки, как будет
описано далее, и в данном случае это тепло отражается на поверхность жидкого топлива. 8G Центральная
трубка 17 используется в качестве концентратора. Тепло от остальной части горелки окружает её и нагревает
до высокой температуры. Поскольку сверху имеется крышка, она предотвращает выход воздуха наружу, за
исключением вентиляционного отверстия, образующегося из-за ослабления крышки. Воздух внутри этой
трубки, разумеется, сильно нагрет и расширен. Поскольку другого выхода нет, жидкость выталкивается вниз
по трубке к поверхности масла под углом 90 градусов на дне горелки. Кроме того, излучаемая трубкой
тепловая энергия частично отражается непосредственно вниз, в ту же точку. Кроме того, тепло передается к
поверхностям горелки в районе канавок 11 и 12 под углом 95 градусов. Таким образом, благодаря трем
способам передачи тепла, эта трубка концентрирует тепло в своей нижней части. На практике этого
оказывается достаточно, чтобы испарять топливо до того, как оно попадет в канавки 11 и 12, после того, как
горелка проработает некоторое время.
Поэтому в круглые канавки попадает не масло, а только легковоспламеняющийся пар, который не сгорает до
тех пор, пока не выйдет из этих канавок и не соприкоснется с воздухом. В результате получается горелка,
работающая исключительно на чистом паре.
Пламя синее. Отложения углерода практически отсутствуют.
Жидкое топливо поступает по трубе в резервуар или предварительный подогревательный узел 21, который
имеет в целом круглую форму, полый по всей длине и сообщается с скважиной 15 в центре. Эта камера 21
неглубокая и имеет большую площадь контакта для приема тепла сверху. Масло подается непосредственно в
эту камеру предварительного нагрева. Масло поднимается под давлением или самотеком по мере
необходимости в ряд радиальных горизонтальных каналов 22, расположенных в радиальных ответвлениях
23, которые являются частью отливки, как и камера предварительного нагрева 21. Эти радиальные каналы
открываются в дно двух канавок 11 и 12 в четырех точках по окружности, в показанной форме.
Когда горелку нужно зажечь, масло включается и поступает в канавки 11 и 12, после чего, загоревшись,
выделяется тепло. Часть излучаемого тепла отражается вниз в центральной трубке 17 с крышкой,
расположенной сверху. Здесь генерируется интенсивное тепло, которое направляется вниз на верхнюю часть
жидкого топлива в скважине 1.5 (030) и каналах 22, которые вместе образуют испарительную камеру. Тепло
также передается в камеру предварительного нагрева или резервуар 21 через чугунные стенки отливки 10. В
результате этого происходит предварительный нагрев жидкого топлива в резервуаре или камере
предварительного нагрева 21 и преобразование топлива в верхней части скважины и части топлива в каналах
22 в пар.
Наконец, после того, как масло на поверхности сгорит.
Уровень жидкости в каналах 22 и скважине 15 опустится до отметки ниже дна канавок 11 и 12. Глубина
каналов 22 такова, что на дне всегда сохраняется тонкий слой жидкого воздуха, а в верхней части этих
каналов – пар.
Таким образом, жидкое топливо больше не будет попадать в канавки, а будет заменено горючим паром,
который, как только достигнет канавок, продолжит подниматься в перфорированную гильзу, позволяя воздуху
смешиваться с паром и воспламеняться в точке, расположенной выше канавок. После этого пары будут гореть
синим пламенем, исходящим непосредственно от самих испарений. Пламя ограничено пространством над
канавками, где происходит горение. Это обеспечивает очень горячее пламя, интенсивность которого
возрастает по мере достижения верхней части перфорированных рукавов.
После первой описанной выше операции дальнейшее поступление жидкости в концентрические кольцевые
канавки прекратится, и сгорание топлива будет равномерным и непрерывным. В результате постоянно горит
очень горячее пламя, пока масло не превратится в масло. После этого оставшееся в скважине масло будет
сожжено до того, как погаснет пламя, но всегда в виде пара. Следует отметить, что труба 17 и скважина 15
больше, чем необходимо лишь для транспортировки масла или пара, и что площадь резервуара еще больше.
Поэтому отсутствуют какие-либо запорные каналы или трубы, которые могли бы охлаждаться и вызывать
образование углеродных отложений. Это устраняет очень серьезный источник проблем в обычных масляных
горелках. Горелка не засоряется, и очень редко, если вообще когда-либо, возникает необходимость в чистке
горелки или деталей под ней.
Кроме того, жидкое топливо, после того как горелка хорошо разогнана, само по себе не может
воспламениться, поскольку пламя образуется на уровне выше 85°C, в верхней части канавок, куда жидкое
топливо не может проникнуть. По этим причинам, а также потому, что воздух для поддержания горения
поступает только через отверстия в трубках 14 на уровне значительно выше верхней части отливки 10 и ее
канавок 11 и 12, пламя горит высоко.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_393285.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=393285&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB393285A
[]
-l i X C l /-E, r, 'a 1 l- orlV
Соседние файлы в папке патенты