Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_14039
.pdf
Еще одной целью настоящего изобретения является снижение себестоимости производства и создание
усовершенствованного комбинированного выключателя, патрона лампы и грушевидного выключателя.
Изобретение представляет собой особую конструкцию выключателя описанного типа, состоящую из цельного
изоляционного блока с обычными пружинными клеммами для установления соединения с штыревым
патроном лампы, причем скользящий элемент выключателя для замыкания и размыкания цепи состоит из
утопленной изоляционной планки, скользящей в поперечном пазу в изоляционном блоке и имеющей контакты,
которые входят и выходят из положения замыкания и размыкания цепи при перемещении скользящего
элемента выключателя для замыкания или размыкания цепи, и щеточных контактных элементов,
расположенных в пазах в верхней части изоляционного блока под прямым углом к линии перемещения
указанного скользящего элемента выключателя и служащих для фиксации скользящего элемента
выключателя в нужном положении, загнутых над частями контактов, взаимодействующих с выступами на
концах углубления в скользящем элементе выключателя и образующих ограничители для регистрации
указанного скользящего элемента выключателя в его чередующихся положениях. 65 На прилагаемом чертеже
изображен переключатель, соответствующий моему изобретению, причем на фиг. 1 представлен
перспективный вид переключателя в увеличенном масштабе, при этом для удобства иллюстрации некоторые
части показаны в упрощенном виде.
Рис. 2 представляет собой вид сверху, а рис. 3 — разрез по линии 3-3 на рис. 2.
На этих чертежах P обозначает обычные пружинные клеммы для установления соединения с штыревым
патроном лампы 75, A — это ползунковый переключатель, предназначенный для замыкания и размыкания
цепи. Этот переключатель утоплен в алюминиевой пластине и снабжен контактами в точках A2 и A3.
Скользящий переключатель A перемещается 80 в пазу S в изоляционном блоке I и фиксируется в нужном
положении пружинными щеточными контактами C, расположенными в пазах Cl, расположенных
перпендикулярно линии перемещения скользящего переключателя 85 A, с помощью винтов s, проходящих
через отверстия в изоляционном блоке I и фиксирующих клеммы проводки T.
Пружины D, выполненные в виде сложенных полосок, выступают от штифтов P к нижней стороне контактов A2
9 и A3.
Щеточные контакты C с загнутыми контактными элементами C2, взаимодействующими с выступами на концах
углубления Al, обеспечивают ограничение перемещения скользящего переключающего элемента A и
фиксацию указанного элемента в его альтернативных положениях.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения, я... 100.
и каким образом это делается
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_362843.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=362843&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB362843A
[]
EiSERVE COPt
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
362 Дата подачи заявки; дюна 6, 1930 г., № 17,593/30.
, Ни. 11, 1930. № 33,914/30.
Осталась одна полная копия: 7 апреля 1931 г., Полная копия принята к публикации: декабрь. 7, 1931.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 17593, 1930 г. н.э.
Усовершенствования центробежных сепараторов или относящиеся к ним.
Я, Гарольд Уильям Фосетт, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Кент-роуд, 3, Харрогейт,
графство Йоркшир, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующий характер: Данное
изобретение относится к центробежным сепараторам, имеющим одно или несколько разгрузочных отверстий
для отделения твердых частиц и/или других тяжелых компонентов, таких как шламы! от машины.
Изобретение направлено на создание центробежного сепаратора указанного типа, из которого извлекаются
твердые частицы и... или тяжелых компонентов (далее совместно именуемых «шлам»), которые могут быть
удалены во время вращения сепаратора без засорения выпускных отверстий, с одной стороны, и без
существенной потери очищаемой жидкости или очищенной жидкости через указанные выпускные отверстия, с
другой стороны.
С этой целью предлагается обеспечить герметизацию шлама, отделяемого внутри машины, между
обрабатываемой в машине жидкостью (далее именуемой «полезная жидкость») и указанными отверстиями
для отвода шлама в течение всего периода работы сепаратора или большей его части.
Согласно изобретению, на пути следования осадка к выходным отверстиям для осадка предусмотрено
сопротивление, которое обычно не допускает прохождения осадка через выходные отверстия во время
работы сепаратора и которое приспособлено для постоянного изменения или периодического удаления во
время работы сепаратора, чтобы обеспечить прохождение к выходным отверстиям для осадка определенной
доли осадка, образующегося внутри сепаратора, оставляя достаточное количество осадка внутри машины
для образования желаемого осадка. Предпочтительно осадок накапливается или собирается в выходных
отверстиях для осадка или вблизи них, и предусмотрены средства для обычного закрытия или обтурации
указанных выходных отверстий, которые, однако, приспособлены либо для обеспечения практически
постоянной утечки осадка через указанные выходные отверстия, либо для периодического открытия
указанных выходных отверстий для обеспечения их выхода через них накопленного осадка, а затем для их
повторного закрытия, чтобы обеспечить дальнейшее накопление осадка и тому подобное, при этом период
открытия таких отверстий для сброса осадка предпочтительно должен быть значительно меньше периода их
закрытия.
Зона вблизи или вблизи указанных выше 65 выпускных отверстий, где собирается осадок (далее именуемая
«осадочный карман»), может, например, представлять собой трубку с постоянным поперечным сечением по
всей ее длине 70, или сходящийся, расходящийся или вентуриобразный трубчатый элемент, или отсек или
подобное сооружение любой желаемой формы, например, пирамидальной или полусферической. Характер и
форма шламового кармана будут зависеть от природы собранного в нем шлама, такой как размер его гранул,
склонность к уплотнению, фрикционные свойства и тому подобное, а также от природы жидкости,
обрабатываемой в сепараторе. 80 При желании, перемещение осадка в шламовые полости может
осуществляться либо только за счет центробежной силы, либо с помощью соответствующих направляющих
средств и/или конвейерных систем, таких как скребки, которые могут обеспечивать надежное перемещение
осадка в шламовые полости.
Таким образом, в простом устройстве, воплощающем данное изобретение, осадок собирается в
пирамидальных отсеках, каждый из которых снабжен на вершине отверстием для слива осадка. Внутри
указанного выпускного отверстия расположен диск из пружинной стали, снабженный рядом прорезей,
пересекающихся в его центре и образующих несколько упругих выступов, которые, когда диск не находится
под напряжением, практически полностью предотвращают прохождение осадка через выпускные отверстия
для осадка. Однако, что касается осадка, скапливающегося за указанными дисками, i00 ,843 i-:
i) 362 843 упругих язычка выталкиваются наружу под тяжестью накопившегося осадка, образуя таким образом
проход, через который избыток осадка выходит через выпускные отверстия, при этом язычки снова
закрываются, когда вес накопившегося осадка уменьшается ниже количества, необходимого для
выталкивания упругих язычков наружу.
Упомянутое выше сопротивление может представлять собой любое подходящее средство, например,
перфорированную диафрагму, гибкий трубопровод или клапан любого подходящего известного типа,
например, дисковый клапан, заслоночный клапан, золотниковый клапан, поршневой клапан, задвижка или
тому подобное, который может быть сбалансированным или несбалансированным. Кроме того,
сопротивление может включать в себя конвейерные средства, такие как, например, шестеренчатый насос или
насос другого подходящего типа. В соответствии с изобретением, указанное сопротивление приводится в
действие подходящими средствами управления, которые будут описаны далее более подробно и которые
могут работать как в зависимости, так и независимо от накопления осадка внутри сепаратора.
Изменение или устранение сопротивления независимо от накопления осадка внутри сепаратора может быть
осуществлено с помощью соответствующих средств управления, регулирующих время работы. Однако на
практике предпочтительнее сделать изменение сопротивления A3 зависимым от накопления осадка внутри
сепаратора, для чего предусмотрены средства управления, которые могут работать в соответствии с весом,
глубиной, объемом или плотностью осадка, накапливающегося внутри сепаратора.
Таким образом, согласно еще одному варианту осуществления изобретения, шламовые карманы
установлены на гибкой диафрагме, способной расширяться наружу во время работы сепаратора в степени,
зависящей от веса шлама, содержащегося в шламовом кармане. Предпочтительно, чтобы к диафрагме
прикладывалась сила, направленная внутрь, для уравновешивания силы, направленной наружу под
действием центробежного эффекта осадка, содержащегося в полости. Когда шламовый карман заполняется
до такой степени, что его сила, направленная наружу, превышает силу, направленную внутрь диафрагмы,
указанная диафрагма начинает двигаться наружу и посредством этого движения приводит в действие
механизм удаления шлама либо напрямую, либо косвенно, любым подходящим способом.
Работа клапана может стать очень чувствительной, если клапан соединен с одним плечом рычага, другое
плечо которого соединено с уравновешенным устройством.
6 вес или диафрагма, которая предпочтительно расположена ближе к оси сепаратора, чем шламовый карман,
и, следовательно, подвергается воздействию полезной жидкости, при этом сам шламовый карман опирается
на податливую диафрагму, как описано выше, и стремится под увеличенным весом, обусловленным
накопленным шламом, открыть клапан. Диафрагма может быть также сконструирована таким образом, что
жидкость оказывает давление на ее внешнюю сторону. В качестве альтернативы, клапан может быть
прикреплен к поплавку с такой плавучестью, что при погружении этого поплавка в более тяжелый шлам он
отводит клапан, но при погружении в более легкую полезную жидкость из-за недостаточного накопления
шлама клапан закрывается или остается закрытым. 85 Регулирование в соответствии с глубиной или уровнем
шлама в шламовом кармане может осуществляться с помощью скребков, которые зацепляются за шлам,
когда он достигает достаточной глубины, и, при необходимости, с помощью механизма умножения и/или
сервомотора, оперативно соединенных с клапаном.
Таким образом, шток клапана может быть снабжен винтовым скребком или винтом, и конструкция может быть
такой, что трение скребка или винта о шлам вращает клапан, тем самым отводя его от седла и открывая
отверстие для отвода шлама.
При использовании такого автоматического винтового клапана, открываемого с помощью шурупа, клапан
может быть практически сбалансирован, однако остается небольшая тенденция к закрытию, которую
необходимо компенсировать действием шурупа.
В качестве альтернативы, при превышении определенного уровня осадка может закупорить трубу 105, по
которой жидкость обычно подается к механизму закрытия клапана, что приведет к прекращению подачи
жидкости по указанной трубе и открытию клапана. 110 Клапан может поворачиваться под действием потока
жидкости в центрифуге. Для этой цели лопатки на вращающемся шпинделе могут быть погружены в жидкость,
которая, таким образом, вращает шпиндель со скоростью j15, которая, благодаря просачиванию жидкости,
меньше скорости сепаратора.
В качестве альтернативы, вращение клапана может осуществляться за счет сопротивления воздуха,
оказываемого, например, на внешние лопатки. Другой метод заключается в повороте клапана на 120 градусов
с помощью ударного колеса, на которое воздействует выходящая струя шлама или жидкости.
Вышеуказанные методы вращения клапана являются альтернативой его механическому приводу с помощью
зубчатой передачи, соединенной с приводом центрифуги, или с помощью независимого привода или
тормозного привода.
Клапан может быть сконструирован таким образом, чтобы обеспечивать шлифовку и, следовательно,
поддерживать герметичность уплотнения и предотвращать или устранять образование на нем царапин
твердыми частицами. В качестве альтернативы, сиденья могут быть более удобными.
В случаях, когда используется клапан типа заслонки 6, клапан может быть установлен на одном плече
кривошипного механизма, другое плечо которого утяжелено для балансировки клапана при определенной
глубине шлама, и клапан сконструирован таким образом, чтобы открываться против силы закрытия
противовеса при наличии избытка шлама, сбрасывая его, после чего он возвращается в закрытое положение.
В данном варианте осуществления целесообразно предусмотреть средства для постукивания по клапану,
например, винтовой шпиндель, вращаемый любым подходящим способом и имеющий на своем конце
зацепление с клапаном с помощью кулачка.
При каком методе проведения исследования? Возможно, будет целесообразно усилить регулирующее
воздействие веса, глубины, плотности или подобных параметров осадка с помощью подходящих систем
увеличения, которые могут быть механическими или гидравлическими, причем в последнем случае
гидравлическая мощность предпочтительно будет получена от жидкости, подвергающейся
центрифугированию в сепараторе.
Согласно еще одному варианту осуществления изобретения, шламовый карман образован трубкой
относительно большого диаметра, одновременно являющейся выпускным отверстием для шлама. Указанная
трубка снабжена деформируемой или растяжимой частью, которая окружена рубашкой, содержащей
жидкость, давление которой может изменяться любым подходящим способом для сужения, закрытия или
открытия шламового кармана, причем указанное средство изменения давления управляется одним из
вышеупомянутых средств управления. Преимущество данной конструкции заключается в том, что клапан не
может заклинить или сместиться со своего седла. - Могут быть предусмотрены средства для снижения
нагрузки на гибкую часть шламового кармана при закрытии под действием приложенного к ней давления.
Согласно еще одному варианту осуществления изобретения, между шламовым уплотнением и отверстиями
для слива шлама расположен механизм шестеренчатого насоса, который предназначен для вращения с
целью слива шлама, когда накопленный шлам превышает нормальную глубину или вес шламового
уплотнения.
Указанный шестеренчатый насос может быть постоянно заторможен, а тормозное усилие может
преодолеваться за счет избытка шлама, либо тормозное усилие может периодически уменьшаться или
снижаться с помощью одного из вышеупомянутых регулирующих устройств, либо шестеренчатый насос может
приводиться в движение принудительно, а скорость привода может изменяться с помощью одного из
вышеупомянутых регулирующих устройств.
Упомянутое выше сопротивление может также включать в себя двойной клапан, предпочтительно типа с
люфтом, при котором сначала закрывается внутренний клапанный элемент, позволяя центрифугировать весь
осадок, оставшийся между внутренним и внешним клапанными элементами, прежде чем закроется внешний
клапанный элемент.
На практике целесообразно расположить устройство таким образом, чтобы внутренний клапанный элемент
обеспечивал прохождение необходимого осадка, но предотвращал прорыв через него жидкости.
Центробежные сепараторы, описанные в данном изобретении, могут быть также сконструированы таким
образом, что между шламовым уплотнением и периферийными выходными отверстиями сепаратора
располагается зона или зоны дополнительной жидкости 8a.
В таких конструкциях клапан может быть установлен на отверстии, через которое шлам вытекает в зону
дополнительной жидкости. В таком случае предпочтительно использовать обратный клапан с внутренним
приводом, предназначенный для обеспечения доступа дополнительной жидкости к полезной жидкости.
Процесс очистки продолжается. Указанный клапан может быть сбалансирован или иметь небольшую
тенденцию к закрытию, которая компенсируется соответствующим избытком давления очищаемой жидкости
по сравнению с давлением дополнительной жидкости.
Предложенная конструкция выгодна, например, при очистке моторного масла дизельных двигателей,
содержащего углерод, который обычно имеет тенденцию к эмульгированию с водой, поскольку она позволяет
очищать такое моторное масло без эмульгирования, используя воду в качестве дополнительной жидкости.
Клапан может приводиться в действие поплавком, балансировочным грузом или пружинным механизмом,
таким образом, что клапан либо сбалансирован, либо имеет небольшую тенденцию к закрытию.
При использовании поплавка в качестве приводного механизма клапана, предпочтительно, чтобы этот
поплавок устанавливался в той части аппарата, которая содержит жидкость постоянной плотности, например,
в пространстве, занимаемом очищенной жидкостью, или в пространстве, занимаемом дополнительной
жидкостью, чтобы избежать нарушений в работе клапана, вызванных изменениями плотности жидкости,
окружающей указанный поплавок.
Один из вариантов исполнения клапана может включать в себя (12).
Предположить, что заслонка клапана шарнирно закреплена на одном конце и предпочтительно расположена
таким образом, чтобы в закрытом положении она находилась на одной линии с центробежной силой.
Указанный клапан закрыт со стороны отверстия, ведущего в зону дополнительной жидкости, заслонкой из
гибкого материала 125, такого как резина, непроницаемого для жидкости или подобного вещества, так что он
позволяет протекать полезной жидкости в зону дополнительной жидкости, но предотвращает протекание
дополнительной жидкости в зону 13C, занимаемую полезной жидкостью.
Подобная заслонка или диафрагма может быть также предназначена для закрытия клапанов других типов,
например, грибовидных, которые могут быть использованы при реализации изобретения.
Расположение обратного клапана в перегородке между зоной полезной жидкости и периферийными
выпускными отверстиями таким образом, чтобы предотвратить попадание любой жидкости в центрифугу
через клапан, позволяет добавлять к жидкости, находящейся вне клапана, реагенты, приспособленные,
например, для разрушения любой эмульсии. Таким образом, сепаратор можно оснастить трубопроводом для
подачи реагентов к жидкости, расположенной вне клапана, а также переливным устройством для
компонентов, отделяемых от этой жидкости. Твердые отходы или осадок удаляются с периферии любым
подходящим способом. При использовании дополнительной жидкости разбавление используемого реагента
этой жидкостью можно предотвратить, образовав камеру между центрифугой и источником подачи
дополнительной жидкости, а также соплом, отделенными от них обратным клапаном, открывающимся наружу.
Изобретение также может быть применено к центрифугам с сетчатым или корзинчатым фильтром, в которых
твердые частицы соскребаются или сдвигаются в сторону камер сбора. В одном из вариантов центрифуги с
сетчатым фильтром, воплощающей данное изобретение, корзина имеет форму, образующую несколько
отсеков, в которые собирается осадок (например, кристаллы сахара), а на выходе из отсека для осадка
установлен клапан или подобное сопротивление, управляемое глубиной или весом кристаллов сахара в
отсеке одним из вышеупомянутых методов управления. В случае, если кристаллы сахара слишком крупные,
чтобы образовать эффективную герметизирующую прослойку, препятствующую выходу жидкости через
выпускные отверстия для осадка, снаружи клапана может быть расположена коническая или иная пластина
или перегородка подходящей формы, имеющая такой наклон, чтобы отклонять относительно медленно
движущийся осадок в другом направлении, отличном от направления движения более быстро движущейся
жидкости.
В качестве альтернативы перед клапаном может быть установлен сетчатый фильтр или аналогичное
устройство, которое будет отражать шлам, но пропускать жидкость.
Изобретение также предусматривает конструкцию центробежного сепаратора с использованием
дополнительной жидкости, в котором наиболее тяжелые частицы поступают в зону дополнительной жидкости
предпочтительно через трубчатый элемент диаметром 60°. В такой конструкции внутри трубчатого элемента
установлен поплавок цилиндрической или иной подходящей формы, адаптированный к желаемой плотности
жидкости в трубке и функционально 65 соединенный с элементом, контролирующим давление
дополнительной жидкости, благодаря чему, например, при очистке растворов сахара, можно обеспечить
поступление в дополнительную жидкость осадка 70 постоянной плотности и контролировать эффект
выщелачивания дополнительной жидкости.
Изменения плотности осадка, поступающего в дополнительную жидкую зону 75, вызывают смещение
поплавка в том или ином направлении, компенсируя тем самым изменение давления дополнительной
жидкости, подаваемой в дополнительную жидкую зону. -8Q Протекающая чашка, описанная в описании моей
параллельно рассматриваемой заявки.
Устройство № 6594/1930, помимо предотвращения засорения периферийного выходного отверстия, может
выполнять ту же функцию, что и поплавок. 85 Обычно отверстие будет заполнено, и наружу будет
притягиваться жидкость, плотность которой его заполняет, соответствующая её объёму. Таким образом,
чашечный механизм может использоваться для регулирования подачи выщелачивающей и/или
дополнительной жидкости и обеспечения удаления осадка постоянной плотности.
Для того чтобы площадь поверхности межфазной перегородки оставалась как можно меньше, поплавок
предпочтительно имеет площадь 95° или такую конфигурацию (например, многоугольную), чтобы оставлять
либо кольцевую межфазную перегородку малой площади, либо множество, например, существенно
треугольных межфазных перегородок в трубчатом сопле.
Любой из вышеперечисленных методов контроля сброса твердых частиц или осадка может использоваться в
комбинации.
Датировано 6 июня 1930 года.
Альберт Л. Монд, 19, Саутгемптон Билдингс, Чансери Лейн, Лондон, W.C. 2, представитель заявителя.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
- № 33914, 1930 г. н.э.
Усовершенствования центробежных сепараторов или относящиеся к ним.
Я, Гарольд Уильям Фоупт, гражданин Великобритании, проживающий по адресу: Кент-роуд, 3, Харрогейт,
графство Йорк, настоящим заявляю, что данное изобретение относится к центробежным 110 362,843.
Настоящее изобретение предусматривает варианты осуществления средств управления сопротивлением,
предназначенных для устранения вышеуказанных недостатков.
Для устранения вышеуказанных недостатков используется клапанный элемент, подвешенный перед
отверстием для выпуска шлама с помощью радиальных звеньев, шарнирно соединенных с корпусом
сепаратора ближе к оси сепаратора, чем отверстие для выпуска, образуя скользящий или хомутовый клапан,
перемещающийся поперек отверстия для выпуска. Благодаря скользящему движению клапана по выпускному
отверстию любые кристаллические частицы на этом клапане счищаются, предотвращая тем самым
заклинивание клапана в открытом положении.
Кроме того, скользящий клапанный элемент не обязательно должен плотно прилегать к выходному отверстию
85, поскольку во время работы сепаратора небольшой зазор между ними будет забит шламом.
Еще один вариант исполнения сопротивления в соответствии с изобретением FLT заключается в
использовании вращающегося элемента, снабженного множеством клапанных элементов или, альтернативно,
отсеками, установленными снаружи отверстия для выпуска осадка. Такой вращающийся элемент может быть,
например, похож на многополюсный якорь динамо-машины, где клапанные элементы соответствуют
полюсным наконечникам, или он может состоять из множества лопаток подходящей толщины, установленных
на шпинделе, или же он может иметь форму зубчатого колеса, червячного колеса или тому подобного.
Этот тип сопротивления имеет существенное преимущество, заключающееся в том, что он делает ненужным
сужение отверстия для сброса осадка, поскольку скорость сброса из этого отверстия больше не определяется
его площадью поперечного сечения, а скоростью вращения вращающегося элемента. 110 Другой вариант
исполнения устройства сопротивления включает в себя два золотниковых клапана, расположенных таким
образом, что внутренний золотниковый клапан закрывается раньше и открывается позже внешнего
золотникового клапана. С этой целью между внутренним и внешним задвижками может быть предусмотрено
115 соединение, исключающее люфт, или внутренний клапан может быть закрыт путем зацепления с
вращающимся внешним задвижным клапаном и сконструирован таким образом, чтобы снова открываться или
срабатывать, когда внешний задвижной клапан пройдет мимо него.
Для предотвращения утечки между отверстием для сброса осадка и вращающимся элементом в некоторых
случаях может быть целесообразно оснастить отверстие для сброса гибкими удлинителями,
предназначенными для плотного прилегания к вращающемуся элементу под воздействием давления
жидкости или соответствующими механическими средствами. Давление или сила 30 на указанные гибкие
удлинители являются разгрузочными для сепараторов, и в частности для центробежных сепараторов,
имеющих особенности, описанные в описании моей параллельно рассматриваемой заявки № 17593/1930.
b В описании вышеупомянутой заявки я в общих чертах рассматривал центробежный сепаратор, в котором
слой твердых частиц и/или других тяжелых компонентов (далее совместно именуемый «шлам»), отделенный
от жидкости, подвергающейся обработке в сепараторе (далее именуемый «полезная жидкость»), расположен
между полезной жидкостью и периферийными средствами отвода шлама.
В вышеупомянутой спецификации описывалось размещение сопротивления на пути следования осадка к
устройству для его сброса, а также были предусмотрены средства для автоматического изменения или
устранения указанного сопротивления.
В частности, настоящее изобретение рассматривает определенные варианты осуществления резисторов и
средств автоматического управления сопротивлением.
В процессе практической эксплуатации центробежных сепараторов встречаются осадки различной природы и
физических свойств.
Таким образом, например, осадок может быть полностью кристаллическим по своей природе, полностью
аморфным, даже иметь желеобразную консистенцию или состоять из любой комбинации кристаллических и
аморфных компонентов. В результате, некоторые виды осадка склонны образовывать твердые плотные
массы, другие постепенно уплотняются, а третьи остаются постоянно полужидкими в центробежном
сепараторе. Каждый тип осадка имеет свои особенности и недостатки в отношении его поведения в
центробежных сепараторах, подобных описанным в моем предыдущем описании. Таким образом, например,
крупнозернистый кристаллический осадок препятствует заклиниванию клапанов (например, расположенных
на выпускных отверстиях) и, следовательно, удерживает их в открытом положении, позволяя полезной
жидкости просачиваться через выпускные отверстия для осадка. С другой стороны, аморфный шлам и/или
шламы, имеющие тенденцию к постепенному уплотнению, склонны забивать выпускные карманы или
отверстия, если их слишком долго оставлять в сепараторе, и в этом случае их можно удалить только путем
увеличения площади выпускного канала.
Наконец, для шламов желеобразной или жидкой консистенции необходимо использовать резисторы или
выпускные отверстия чрезвычайно малых размеров и очень быстрого действия, поскольку в противном
случае возникает опасность того, что полезная жидкость будет вытекать через выпускные отверстия для
шлама, а слой шлама, расположенный между полезной жидкостью и выпускными отверстиями для шлама,
будет разрушен или удален.
362,84,3 6 362,843 периодически совпадая с движением вращающегося элемента.
Настоящее изобретение также предлагает варианты осуществления средств регулирования сопротивления,
которые особенно подходят для использования в сочетании с описанными выше сопротивлениями.
В одном из вариантов осуществления системы управления, предназначенной для использования, например, в
сочетании с сопротивлением хомутового клапана, предусмотрена подача жидкости ближе к оси сепаратора,
чем обычная подача очищаемой жидкости, через трубу, заканчивающуюся вблизи отверстия для выпуска
осадка, и на этой трубе предусмотрен отводной патрубок, ведущий наружу корпуса сепаратора к
протекающему резервуару или чаше, установленному на шарнирно закрепленном кулачковом элементе или
рычаге, одна поверхность которого прилегает к хомутовому клапану, закрывающему отверстие для выпуска
осадка.
Конструкция такова, что когда осадок накапливается за отверстием для слива осадка, он перекрывает трубу,
заканчивающуюся вблизи этого отверстия, и прекращает нормальный поток жидкости из нее. В результате
жидкость выходит через ответвление и ударяется о пробку и/или заполняет ее, после чего пробка под
воздействием дополнительной поступающей жидкости выдвигается наружу, заставляя кулачковый элемент
открывать кулачковый клапан, открытие которого может быть постепенным или постепенным. Уровень осадка
в сепараторе снижается, препятствие, создаваемое накопившимся осадком для нормального потока
жидкости, устраняется, поток через ответвление прекращается, чаша опорожняется, и кулачковая
поверхность снова закрывает кулачковый клапан. Предпочтительно предусмотреть поддержание постоянной
разницы уровней между местом начала ответвления трубопровода и уровнем обрабатываемой жидкости.
В качестве альтернативы, протекающая чаша может быть расположена внутри сепаратора параллельно оси и
ближе к ней, чем нормальный уровень обрабатываемой жидкости, и может быть снабжена трубкой, ведущей к
области отверстия для слива осадка, при этом должна быть предусмотрена подача жидкости в чашу по схеме
5B. Чашка соединена с рычажным клапаном с помощью соответствующего рычажного механизма внутри или
снаружи сепаратора.
Процедура следующая: Когда осадок накапливается вблизи отверстий для его сброса! Трубка, идущая от
протекающей чашки, перекрывается, в результате чего чашка наполняется жидкостью и смещается наружу,
открывая клапан через передаточный механизм.
Чашка или емкость не обязательно должны быть снабжены протечкой, но могут быть сконструированы таким
образом, чтобы их можно было опорожнить практически мгновенно, когда они находятся в крайнем крайнем
положении.
Рычаг кулачкового механизма или рычаг, расположенный напротив чашки или емкости, может быть снабжен
средствами для приема осадка, выходящего через отверстие для выпуска осадка, в результате чего при
выходе определенного количества осадка (предопределенного вместимостью приемного механизма) рычаг
под действием центробежной силы, действующей на приемник осадка 80, возвращается в положение, в
котором клапан закрыт, независимо от того, содержит ли чашка или емкость жидкость или нет. Конструкция
воздухораспределительного устройства такова, что резервуар автоматически опорожняется, как только
клапан возвращается в закрытое положение. Это может быть достигнуто путем установки приемника шлама
под наклоном и оставления одной из его сторон открытой, причем эта открытая сторона закрывается
защитным экраном, к которому перемещается приемник шлама, причем этот экран предназначен для
закрытия открытой стороны, когда клапан находится в открытом положении. 95 Приемник осадка может быть
также сконструирован таким образом, что при заполнении осадком он открывает клапан и выпускает жидкость
из емкости, тем самым ускоряя закрытие клапана, или срабатывает механизм открытия клапана и позволяет
ему закрыться.
Вышеописанная конструкция средств регулирования сопротивления позволяет использовать отверстия для
выпуска осадка значительно больших размеров, чем это было возможно ранее, поскольку они чрезвычайно
быстро срабатывают и зависят от количества осадка, содержащегося внутри сепаратора. 110 В случае
засорения выпускного отверстия для осадка могут быть приняты меры для более широкого открытия клапана.
Это может быть достигнуто путем установки дополнительной трубы подачи жидкости, заканчивающейся на
конце 115 ближе к оси сепаратора, чем первая упомянутая труба подачи жидкости, и предназначенной для
подачи дополнительной жидкости в протекающий зажим или приемник, когда он засоряется 120 из-за
накопления осадка сверх его нормального максимального уровня.
Предоставление средств для дополнительного снижения сопротивления в случае недостаточности обычного
снижения сопротивления из-за засорения или подобных причин может быть с успехом применено к любому из
вариантов осуществления, описанных в описании моей предыдущей заявки № 175931 1930. 130 Любая
энергия, необходимая для работы управляющих устройств или клапанов, может быть получена, например, от
привода, через редуктор, тормоз или скользящую передачу, или от воздуха, например, с помощью
пропеллеров, установленных на вращающемся корпусе, или лопаток, предназначенных для выпуска из
корпуса по мере необходимости, от жидкости, находящейся внутри машины, или от жидкости, выходящей из
машины.
Клапан также может приводиться в действие вращающимся спусковым механизмом, периодически
взаимодействующим с ним, при этом указанный спусковой механизм может приводиться в действие чашкой
или приемником, упомянутыми выше, или может приводиться в действие отдельно.
В отверстиях или карманах для сброса осадка могут быть предусмотрены средства, предназначенные для
предотвращения быстрого прохождения осадка через отверстия и обеспечения равномерного оттока осадка
независимо от его природы и консистенции. Таким образом, отверстие или карман для отвода осадка может
быть снабжено двумя расположенными напротив друг друга диафрагмами, каждая из которых несет пластину
с отверстием, и сконструированы таким образом, что пластины скользят друг по другу, при этом отверстие в
указанных пластинах регистрируется, когда диафрагмы не растянуты, но по мере растяжения диафрагм под
давлением, передаваемым через осадок, образуется постепенно уменьшающееся отверстие.
Диафрагмы вдавливаются внутрь, преодолевая сопротивление осадка, когда клапан открывается, а затем
выпускаются наружу. Подобный диафрлигнис, работающий совместно с вышеупомянутым клапаном, может
образовывать управляющее устройство, функционирующее следующим образом:
Механизм открытия клапана может открывать клапан до тех пор, пока не произойдет выгрузка осадка, а затем
отключаться, оставаясь открытым до тех пор, пока осадок не будет выгружен до желаемого уровня, после чего
гибкая диафрагма закроет клапан.
Первоначальное открытие клапана может быть организовано таким образом, чтобы оно происходило через
определенные регулярные промежутки времени.
— Другой вариант осуществления средства предотвращения быстрого сброса сточных вод состоит из двух
предпочтительно дугообразных соприкасающихся пластин, каждая из которых подвешена в
неуравновешенном положении к шарнирно установленному звену, причем такое расположение обеспечивает,
что любое скопление тяжелого осадка или твердых частиц на указанных пластинах стремится раздвинуть их,
образуя отверстие, через которое происходит сброс тяжелого осадка. Было установлено, что жидкость не
оказывает никакого открывающего воздействия на эту систему и что она работает только с твердым осадком.
Описанная выше чашка и крепление рычага для нее могут быть выполнены в конструкции 6f5,
обеспечивающей один из следующих эффектов: постепенное открытие и постепенное закрытие клапана,
внезапное открытие и внезапное закрытие клапана, медленное открытие и быстрое закрытие или наоборот. С
этой целью рычаг может быть сделан либо центробежно устойчивым, либо центробежно неустойчивым. Для
предотвращения износа таких рычагов и клапанов могут быть предусмотрены упругие буферы, амортизаторы
или демпфирующие устройства. В чаше могут быть установлены клапаны для регулирования ее
опорожнения.
Чашка может быть снабжена устройством, удерживающим ее в закрытом положении до тех пор, пока
жидкость в чашке не создаст усилие, превышающее необходимое для открытия клапана. Чашки и рычаги
могут иметь малые размеры и обеспечивать небольшие перемещения за счет передачи крутящего момента
от рычагов к клапану. При определенном количестве бурового раствора, выходящего из выпускных отверстий
(85%), может быть изготовлено устройство для отвода клапана от рычага, его срабатывания и повторного
включения, когда клапан закрыт. 90 Для простоты приведенные выше примеры ограничивались методом
контроля перелива жидкости. Различные методы управления сопротивлением для предотвращения
засорения и чрезмерного выброса осадка, однако, могут также применяться к системам управления,
срабатывающим от веса осадка в иловом отсеке, его плотности, уровня, определяемого с помощью скребков,
поплавков или подобных устройств.
Сопротивление и средства регулирования сопротивления, описанные в настоящем изобретении, также могут
быть применены к центробежным сепараторам, в которых осадок выходит через периферийные выпускные
отверстия вместе с жидкостью и в которых не предусмотрено герметизирующее устройство для осадка.
Один из вариантов исполнения сепаратора такого типа состоит из простого цилиндрического корпуса,
пронизанного периферийными отверстиями, каждое из которых приводит в действие скользящий или
хомутовый клапан, как описано выше, расположенный таким образом, чтобы оставлять постоянное
небольшое отверстие, через которое смесь осадка и жидкости обычно непрерывно вытекает. 15 Снаружи
каждого такого небольшого отверстия расположена протекающая чашка или пластина, установленная на
одном конце поворотного противовесного рычага, сбалансированного таким образом, что когда чашка
заполнена или нормальное количество 120 осадка и жидкости ударяется о пластину, она находится вне
контакта со скользящим или хомутовым клапаном, но когда чашка опустошается в результате засорения
небольшого отверстия, она входит в зацепление со скользящим клапаном 125 и сдвигает его, образуя
большее отверстие, через которое может выйти препятствие, после чего чашка возвращается в свое
нормальное положение.
Дата: 11 ноября 1930 года. 130 362,843 Альберт Л. Монд, 19 лет, Саутгемптон Билдингс, Чансери Лейн.
Лондон, W.C. 2, представитель заявителя.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования центробежных сепараторов или относящиеся к ним.
Я, Уильям Фоуэтт, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Кент-роуд, 3, Харрогейт, графство
Йоркшир, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о том, каким образом оно должно быть
реализовано, что будет подробно описано и установлено в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к центробежным сепараторам, имеющим одно или несколько выходных
отверстий для твердых частиц и/или других тяжелых компонентов, таких как шламы, отделяемые машиной.
Соседние файлы в папке патенты