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

патенты / 21367

.txt
Скачиваний:
0
Добавлен:
22.04.2024
Размер:
642.72 Кб
Скачать
821107-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
РћРџРРЎРђРќРР• РЗОБРЕТЕНРРЇ GB821107A
[]
</ Страница номер 1> Усовершенствования РІ полимеризации олефинов Рё связанные СЃ ней РњС‹, , британская компания , Миллбанк, Лондон, SW1, настоящим заявляем РѕР± изобретении, Р·Р° которое РјС‹ молимся. что патент может быть выдан нам, Рё метод, СЃ помощью которого РѕРЅ должен быть реализован, должен быть РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ описан РІ следующем заявлении: Это изобретение относится Рє полимеризации олефинов. </ 1> , , , , , , ..1, , , , : . Рзобретение применимо Рє полимеризации олефинов СЃ образованием твердых полимеров, пригодных для переработки, например, РІ нити, фольгу, листы Рё тубы, обладающие очень желательными свойствами. Эти твердые полимеры РјРѕРіСѓС‚ содержать значительные количества материала, нерастворимого РІ эфире Рё дающего регулярную картину дифракции рентгеновских лучей кристаллического материала. , , , , . - . Согласно изобретению предложен СЃРїРѕСЃРѕР± полимеризации олефинов, РІ котором олефин вызывает полимеризацию путем приведения РІ контакт СЃ реакционной средой, содержащей материал, образующийся РІ результате реакции = переходного металла. занимающий РѕРґРЅРѕ РёР· 4-10 мест после инертного газа РІ РѕРґРЅРѕРј РёР· длинных периодов Периодической системы СЃРѕ сложным металлоорганическим соединением цинка Рё металла, выбранного РёР· щелочноземельных металлов, щелочных металлов Рё магния. Следует понимать, что редкоземельные металлы занимают РѕРґРЅРѕ место только РІ указанные длительные периоды Рё что периодическая система, Рѕ которой идет речь, представляет СЃРѕР±РѕР№ систему Бора-Томсена. Также следует понимать, что РїРѕРґ «органо-металлическим соединением» подразумевается соединение, РІ котором имеется РїРѕ меньшей мере РѕРґРЅР° СЃРІСЏР·СЊ углерод-металл. , - .- = 4th 10th - , . - , - . - " - " - . РЎРїРѕСЃРѕР± изобретения особенно применим для полимеризации этилена Рё альфа-олефинов, таких как пропилен. РћРЅ также применим для полимеризации РґСЂСѓРіРёС… олефинов, таких как стирол Рё бутадиен. Смеси олефинов можно полимеризовать. Олефины РјРѕРіСѓС‚ быть чистыми или РІ смеси СЃ веществами, например РґСЂСѓРіРёРјРё углеводородами, инертными РІ условиях реакции полимеризации. - . - . . , .., . Сложные металлоорганические соединения, которые РјРѕРіСѓС‚ быть использованы РІ СЃРїРѕСЃРѕР±Рµ РїРѕ изобретению, представляют СЃРѕР±РѕР№ соединения, содержащие цинк Рё щелочноземельный металл, включая магний, или щелочной металл РІ сочетании СЃ углеводородными радикалами или РІ сочетании СЃ атомами галогена или РІРѕРґРѕСЂРѕРґР°, РїСЂРё условии, что РІ этом случае металлы также связаны РїРѕ меньшей мере СЃ РѕРґРЅРёРј углеводородным радикалом. Подходящие углеводородные радикалы включают алкильные, алкенильные, алкинильные, циклоалкильные, арильные Рё аралкильные радикалы. алкил является предпочтительным. -- ,: , , , . , , , -, . . Примерами очень подходящих сложных металлоорганических соединений являются литий-цинковые алкилы, кальций-цинковые алкилы, стронций-цинковые алкилы Рё барий-цинковые алкилы, РІ которых алкильная РіСЂСѓРїРїР° может представлять СЃРѕР±РѕР№, например, метил, этил или РїСЂРѕРїРёР». РњС‹ предпочитаем использовать комплексный алкил цинка Рё щелочноземельного металла, особенно кальция. - - , , , , , . , . Р’ СЃРїРѕСЃРѕР±Рµ РїРѕ изобретению можно использовать смеси сложных металлоорганических соединений. --- . Подходящими соединениями переходных металлов являются галогениды, оксигалогениды, комплексные галогениды, такие как комплексные фториды, алкоголяты, ацетаты, бензоаты Рё ацетилацетонаты титана, циркония, гафния, тория, урана, ванадия, РЅРёРѕР±РёСЏ, тантала, С…СЂРѕРјР°, марганца, молибдена Рё вольфрама. . РњРѕРіСѓС‚ быть использованы смеси соединений переходных металлов. , , , , , - , , , , , , , , , , , . . РњС‹ предпочитаем, чтобы соединение переходного металла представляло СЃРѕР±РѕР№ галогенид, такой как, например, тетрахлорид титана, трихлорид титана, тетрахлорид ванадия, пентахлорид молибдена Рё гексахлорид вольфрама. Галогениды титана очень РїРѕРґС…РѕРґСЏС‚ для использования РІ СЃРїРѕСЃРѕР±Рµ изобретения. Трихлорид титана особенно РїРѕРґС…РѕРґРёС‚ для использования РІ поли- , , , , , - . . - <Описание/Страница номер 2> </ 2> меризация пропилена РІ твердый полимер, содержащий высокий процент кристаллического материала. . Комплексное металлоорганическое соединение Рё соединение переходного металла должны быть сведены вместе РІ молекулярном соотношении РІ диапазоне РѕС‚ 20:1 РґРѕ 1:2Р°. Особенно СѓРґРѕР±РЅРѕ использовать молекулярные соотношения РІ диапазоне РѕС‚ 12:1 РґРѕ 1:4, предпочтительно РІ диапазоне РѕС‚ 6:1 РґРѕ 1:2. -- 20:1 1:2a. 12:1 1:4, 6:1 1:2. Реакционная среда, содержащая продукты реакции небольших количеств сложного металлоорганического соединения Рё соединения переходного металла, будет вызывать полимеризацию относительно больших количеств олефина. Однако для поддержания высокой конверсии олефина РІ полимер желательно добавлять РІ реакционную среду дополнительные количества комплексного металлорганического соединения Рё/или соединения переходного металла РїРѕ мере необходимости. -- . - / . Реакционная среда предпочтительно также содержит растворитель. Растворителем может быть олефин, подвергающийся полимеризации, РїСЂРё условии, что РѕРЅ находится РІ жидком состоянии. Р—Р° исключением случаев, РєРѕРіРґР° растворителем является такой олефин, растворитель должен быть инертным РІ условиях реакции. Подходящими инертными растворителями являются парафиновые, ароматические Рё алициклические углеводороды. . - . , . , . Олефин можно привести РІ контакт СЃ реакционной средой различными способами. Если олефин представляет СЃРѕР±РѕР№ газ, его можно, например, пропускать через поверхность среды или барботировать через нее. Если олефин РІ условиях проведения процесса является жидкостью, его можно смешать СЃРѕ средой. . , , . . Давление, РїСЂРё котором РїСЂРѕРІРѕРґСЏС‚ полимеризацию, может быть атмосферным, ниже атмосферного или выше атмосферного давления, например, РґРѕ 100 атмосфер. РњРѕРіСѓС‚ использоваться температуры РІ широком диапазоне. , - , , 100 . . Конкретная выбранная комбинация температуры Рё давления РІРѕ РјРЅРѕРіРѕРј зависит РѕС‚ того, желательно ли проводить процесс СЃ олефином РІ газообразном или жидком состоянии. Если олефин подлежит полимеризации РІ жидком состоянии, выбранная температура должна быть ниже критической температуры Рё приложено достаточное давление для поддержания олефина РІ жидком состоянии. . . Предпочтительно использовать температуры ниже 100°С. Очень подходящие температуры находятся РІ диапазоне РѕС‚ 20 РґРѕ 80°С, особенно РІ диапазоне РѕС‚ 40 РґРѕ 60°С. Однако РјРѕРіСѓС‚ быть использованы температуры примерно РґРѕ -80°С. Также можно использовать температуры РґРѕ 300°С, если процесс полимеризации РїСЂРѕРІРѕРґСЏС‚ СЃ олефином РІ парообразном состоянии. 100 . 20 80 ., 40 60 . -80 ., , . 300 . Р’РѕРґР° Рё кислород РЅРµ должны присутствовать РІ аппарате, РІ котором проводится полимеризация, РІ более чем небольших количествах, поскольку РѕРЅРё разлагают металлоорганические соединения. Р’РѕР·РґСѓС… соответствующим образом вытесняют РёР· аппарата инертной атмосферой, например, азота - РџР РМЕР 1. --. , , - 1. Рспользуемый аппарат состоял РёР· колбы, снабженной трубкой для РїРѕРґРІРѕРґР° газа, капельной РІРѕСЂРѕРЅРєРё, холодильника Рё мешалки. Р’РѕРґСѓ исключили РёР· аппарата, Р° РІРѕР·РґСѓС… вытеснили атмосферой этилена. , , . . Этил кальция-цинка получали путем взаимодействия диэтила цинка СЃ металлическим кальцием. . 2
.9 грамм кальция-цинка-этила, суспендированного РІ 50 РјР». Р’ колбу вводили бензол Рё перемешивали, РїСЂРё этом 1,8 Рі тетрахлорида титана растворяли РІ 70 РјР». петролейный эфир (температура кипения 60-80°С; добавляли. Образовался черный осадок. Рникстур-. Затем раствор Рё осадок перемешивали Рё этилен пропускали РІ колбу СЃРѕ скоростью 50 Р»/час так, чтобы РѕРЅ контактировал СЃ поверхностью указанной смеси. Поток этилена прекратили через РґРІР° часа, хотя этилен РІСЃРµ еще быстро абсорбировался. .9 50 . 1.8 7C0 . ( 60 -80' .; . . -. 50 / . . Затем Рє реакционной смеси добавляли этанол РґРѕ тех РїРѕСЂ, РїРѕРєР° раствор РЅРµ стал СЃРёРЅРёРј, Р° осадок полимера РЅРµ стал белым. Было выделено 80 граммов твердого полиэтилена, что соответствует конверсии примерно Рњ0 молей этилена РЅР° моль тетрахлорида титана. РџР РМЕР 2. .- . 80 M0 2. Пропилен полимеризовали СЃ использованием аппарата Рё методики эксперимента, описанных РІ примере 1. - 1. Реакционную среду готовили перемешиванием 8,7 Рі этила кальция-цинка, суспендированного РІ 100 РјР». бензол РІ раствор. 3,8 Рі тетрахлорида титана растворяют РІ 3 Р» петролейного эфира (температура кипения 60-8°С). Затем пропилен вводили РІ контакт СЃ реакционной средой СЃРѕ скоростью 30 литров/час РІ течение 8 часов. 8.7 1C0 . . 3.8 3 ( 60 -8a' .). 30 / 8 . 44 грамм твердого полипропилена извлекали РёР· реакционной смеси, что соответствует конверсии 50 молей пропилена РЅР° моль тетрахлорида титана. 52,0% полимера нерастворимо РІ эфире. РџР РМЕР 3. 44 50 . 52 ,0 . 3. Литий-цинк-алкил получали введением 0,08 моль диэтилцинка РІ 30 РјР». петролейный эфир, Р° затем 0,15 моль бутила лития, растворенного РІ 70 РјР». петролейного эфира РІ колбу, содержащую 3 Р» петролейного эфира. Петролейный эфир имел температуру кипения 60-80°С. Образовался мелкий белый осадок. 0.08 30 . 0.15 70 . 3 . 60 -80 . . 0.05 моль тетрахлорида титана растворяют РІ 30 РјР». Рљ суспензии осадка добавляли того же петролейного эфира, РІ результате чего РѕРЅ приобретал темно-Р±СЂРѕСЃРєРёР№ цвет. Затем барботировали пропилен СЃРѕ скоростью 35 литров РІ час через содержимое колбы, которое РЅРµ нагревалось снаружи РґРѕ тех РїРѕСЂ, РїРѕРєР° РЅРµ прекратилось поглощение пропилена. Затем РІ реакционную смесь было добавлено более чем достаточное количество метанола для разрушения катализатора. 0.05 30 . -;#., . 35 . <Описание/Класс, страница номер 3> </ 3> Рё последний отфильтровали, чтобы получить 40 граммов полипропилена, 60% которого было нерастворимо РІ горячем этиловом эфире, Рё получили характерную рентгенограмму кристаллического материала. РџР РМЕР 4. 40 - 60% - 4. Красно-коричневый твердый комплекс алкилкальций-цинк получали, как описано . (.... 67, 520, 1945). - (.... 67, 520, 1945). 12 грамм этого сложного алкила растворяли РІ 20 РјР». бензол Рё раствор помещали РІ стеклянный флакон, который герметично закрывали Рё помещали РІ качающийся автоклав РёР· хромированной стали емкостью 1 Р». 4 грамма кристаллического брихлорида титана, измельченного РІ шаровой мельнице РІ течение 16 часов РІ СЃСѓС…РѕРј состоянии, помещали РІРѕ второй стеклянный флакон, который герметично закрывали Рё помещали РІ автоклав вместе СЃ 250 РјР». бензол Рё четыре стальных шарика диаметром ". 12 20 . - 1 . 4 - 16 250 . " . 215 Р’ автоклав загружали граммы пропилена, содержащие около 4 Р» пропана, Рё последний подвергали стержню так, что движение стальных шариков разбивало флаконы. Продолжая покачивание автоклава, последний нагревали РґРѕ 50°С Рё поддерживали эту температуру РІ течение 4 часов. Давление РІ автоклаве составляло около 10 атмосфер. 215 4',, ; . 50 ., 4 . 10 . После охлаждения Рё выпуска избыточного газа РёР· автоклава извлекли 185 граммов твердого полипропилена. Только 16,8% этого твердого полимера были растворимы РІ эфире Рё были аморфными. Остаток представлял СЃРѕР±РѕР№ высококристаллический материал, как показал рентгеновский анализ. РџР РМЕР 5. 185 . 16.8% . - . 5. Другой эксперимент проводился точно так же, как описано РІ примере 4, Р·Р° исключением того, что 250 РјР». Бензол заменяли таким же объемом петролейного эфира СЃ температурой кипения 60-80°С, Рё РІ автоклав загружали 273 грамма пропилена, содержащего около 4 РѕР±. пропана. 4 250 . , 60 -80 ., 273 4",, . 195 Получали твердый полипропилен, РёР· которого только 14,6% было растворимо РІ эфире, Р° остальная часть представляла СЃРѕР±РѕР№ высококристаллический материал. 195 14.6 , .
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-12 14:10:15
: GB821107A-">
: :

821108-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
РћРџРРЎРђРќРР• РЗОБРЕТЕНРРЇ GB821108A
[]
</ Страница номер 1> Усовершенствования в частотно-чувствительных электрических цепях и системах управления и в отношении них Мы, британская компания , , 28, , , ..2, настоящим заявляем: изобретение, на которое мы молимся, чтобы нам был выдан патент, и метод, с помощью которого оно должно быть реализовано, должны быть подробно описаны в следующем заявлении: Это изобретение относится к частотно-чувствительным электрическим схемам и к электротехнике. сложные системы управления, реализующие такие частотно-чувствительные схемы электрических цепей. </ 1> , , , 28, , , ..2, , , , , : - . Согласно одному аспекту настоящего изобретения частотно-чувствительная электрическая схема содержит в сочетании емкостный импеданс, индуктивный импеданс, регулируемое средство деления напряжения для подачи на один из импедансов регулируемой доли напряжения, вырабатываемого на другом импедансе, когда на последний подается питание от источника питания переменного тока переменной частоты, а средства различения фазы выполнены с возможностью выработки выходного сигнала, зависящего от отклонения по фазе результирующей токов, протекающих в соответствующих импедансах, от заданной опорной точки фазы. , , , , .. , . Средство деления напряжения может содержать два одинаковых регулируемых делителя напряжения, электрически соединенных в каскад и имеющих соответствующие регулируемые выходные начинки, сгруппированные для совместного перемещения. . Предпочтительно средство деления напряжения выполнено с возможностью подачи на индуктивный импеданс части напряжения, развиваемого на емкостном импедансе. . Средство фазовой дискриминации может быть выполнено с возможностью выработки выходного сигнала, который изменяется по величине и направлению в соответствии с величиной и направлением упомянутого отклонения по фазе результирующей упомянутых токов, и предпочтительно, чтобы заданная опорная фаза содержала положение фазы результирующей указанных токов, когда частота источника питания равна резонансной частоте импедансов. , . Согласно другому аспекту изобретения система управления электрической частотой содержит, в сочетании, частотно-чувствительную электрическую схему, источник питания переменного тока переменной частоты для подачи питания на указанную электрическую схему и средство управления частотой, выполненное с возможностью изменения частоты источника переменного тока. источника в соответствии с выходным сигналом средства фазовой дискриминации в смысле стремления уменьшить указанное отклонение по фазе упомянутой результирующей, причем изменение управляемой частоты системы управления получается путем регулировки средства деления напряжения, посредством чего можно изменять указанную регулируемую долю напряжение развивалось на указанном другом импедансе. , , , , .. .. , . В соответствии с. Другая особенность изобретения заключается в том, что электрическая система управления скоростью двигателя с регулируемой скоростью содержит такую систему управления электрической частотой, в которой указанный источник питания переменного генератора частоты содержит генератор :. генератор, соединенный с указанным двигателем с регулируемой скоростью, и в котором упомянутое средство управления частотой содержит средство управления скоростью, предназначенное для управления изменением скорости двигателя с регулируемой скоростью. контролируемую скорость двигателя получают путем регулировки средства деления напряжения, посредством чего можно изменять указанную регулируемую долю напряжения, развиваемого на указанном другом импедансе. . .. :. , , . . Согласно другому признаку изобретения в такой электрической системе управления скоростью предусмотрены средства, предназначенные для автоматического изменения коэффициента усиления системы управления в смысле компенсации изменения выходного напряжения генератора при изменении скорости двигателя. . Другие особенности изобретения станут очевидными из последующего описания со ссылкой на фиг. 1_ чертежа, сопровождающего предварительное описание, и на фиг. 2, 3 , . 1_ . 2, 3 <Описание/Страница номер 2> </ 2> и 4 чертежа, сопровождающих это полное описание, изображающих четыре системы управления скоростью электродвигателя, воплощающие изобретение. На рисунках показаны соответственно упрощенные принципиальные схемы четырех систем управления. 4 , . . Обратимся теперь к рисунку 1: двигатель 20 с регулируемой скоростью, скорость которого должна регулироваться, соединен с ним тахогенератором 21 переменного тока, имеющим трехфазную обмотку статора 21а, соединенную звездой. Обмотка ротора (на рисунке не показана) тахогенератора питается от источника постоянного напряжения 22 постоянного напряжения через токосъемники 21б. Скорость двигателя 20 выполнена с возможностью автоматической регулировки регулятором скорости 23 в соответствии с величиной и направлением сигнала коррекции скорости, подаваемого на него усилителем 24, при этом величина и направление сигнала коррекции скорости определяются величину и смысл включения обмотки управления 24а усилителя 24. Две фазы обмотки статора 21а, соединенной звездой, предназначены для питания через линейные клеммы 21с параллельно настроенной цепи, содержащей конденсатор 25 емкостью «С» и дроссель 26 постоянной индуктивности «» и сопротивлением «». который представлен на схеме последовательно включенным резистором 26а. 1 20 , .. - 21 - - 21a. - ( ) - .. 22 21b. 20 23 24, 24a 24. - 21a 21c 25 " " 26 " " " " - 26a. В то время как на конденсатор 25 подается практически полное напряжение, развиваемое двумя фазами статорной обмотки, дроссель 26 питается регулируемой пропорцией этого напряжения, питаясь от упомянутых двух фаз статорной обмотки через два одинаковых переменного передаточного отношения. автотрансформаторы 27 и 28 включены каскадно. Автотрансформатор 27 подключен к двум линейным клеммам 21r. и имеет регулируемый выходной отвод 27а, с помощью которого можно изменять коэффициент этого трансформатора, в то время как автотрансформатор 28 подключен к выходу автотрансформатора 27 и имеет регулируемый выходной отвод 28а, посредством которого можно изменять коэффициент этого последнего трансформатора 28. . Два регулируемых выходных отвода 27 и 28 соединены вместе для перемещения вместе, что позволяет изменять напряжение, подаваемое на дроссель 26. 25 , 26 , - - -- 27 28 . - 27 21r. 27a , - 28 - 27 28a 28. , 27 28 26. Результирующий ток, протекающий в параллельно настроенной цепи во время работы, то есть сумма токов, проходящих через конденсатор 25 и дроссель 26, проходит через входной автотрансформатор 29 с центральным отводом двухполупериодного фазового дискриминатора. 30 известного типа. , .. 25 26, - - 29 - 30 . Дискриминатор 30 также содержит трансформатор 31, имеющий первичную обмотку 31a, на которую через клеммы 21d генератора 21 подается напряжение переменного тока, вырабатываемое в третьей фазе статорной обмотки 2.1a, и ? Аналогичные вторичные обмотки 31b и 31c подключены соответственно к двум аналогичным выпрямительным сетям мостового типа 32 и 33. Выпрямитель сетей 32 и 33 подключен таким образом, что одна из вторичных обмоток, например 31b, пропускает ток в течение положительных полупериодов напряжения, приложенного к первичной обмотке 31a, в то время как другая обмотка 31c пропускает ток во время отрицательных полупериодов напряжения, подаваемого на первичную обмотку 31а. Два нагрузочных резистора 34 и 35, соединенные последовательно со вторичными обмотками 31b и 31c, соответственно, ограничивают токи, протекающие через эти обмотки, и заставляют их находиться по существу в фазе с напряжениями, индуцируемыми в этих вторичных обмотках. 30 31 31a 21d 21 .. 2.1a, ? :; 31b 31c - 32 33. , 32 33 - , 31b , 31a, 31c 31a. 34 35 31b 31c . Две половины автотрансформатора 29 с центральным отводом соединены соответственно между горизонтальными диагональными соединениями двух выпрямительных цепей 32 и 33, а обмотка управления 24а усилителя 24 подключена к общему проводу, соединяющему центральный отвод автотрансформатора. трансформатор 29 с обеими выпрямительными сетями. Выпрямители двух цепей предотвращают протекание тока в соответствующих половинах автотрансформатора 29, за исключением случаев, когда сети выпрямителей несут токи из-за вторичных обмоток 31b и 31c трансформатора 31. - 29 32 33, 24a 24 - 29 . - 29 31b 31c 31. Вторичные обмотки 31b и 31c предназначены для создания переменного напряжения, которое намного превышает напряжения, вырабатываемые в соответствующих половинах автотрансформатора 29, а нагрузочные резисторы 34 и 35 имеют такие значения, что токи, протекающие в во вторичных обмотках 31b и 31c намного больше, чем токи, протекающие в соответствующих половинах автотрансформатора 29. 31b 31c .. - 29, 34 35 31b 31c - 29. Напряжение, подаваемое на первичную обмотку 31а трансформатора 31, находится в квадратурном фазовом соотношении с напряжением, подаваемым в параллельно настроенную схему, а фазовый дискриминатор 30 работает известным образом, вызывая протекание тока в обмотке управления 24а усилителя. 24, всякий раз, когда ток в автотрансформаторе 29 отклоняется по фазе от квадратурного фазового соотношения с токами, протекающими во вторичных обмотках 31b и 31c трансформатора 31, величина и направление тока, протекающего в обмотке управления 24a, зависят от величину и смысл отклонения фазы тока в автотрансформаторе 29 от указанного квадратурного фазового соотношения. 31a 31 , 30 24a 24 - 29 31b 31c 31, 24a - 29 . Система управления настроена таким образом, чтобы при работе скорость двигателя соответствовала настройке двух регулируемых отводов автотрансформатора 27а и 28а, а частота выходного напряжения тахогенератора была равна резонансной частоте параллельно настроенного цепи, как это определено настройками двух регулируемых отводов 27а и 28а, результирующий ток, подаваемый в параллельно настроенную цепь через автотрансформатор 29, затем находится по существу в фазе с подаваемым на него напряжением и, следовательно, находится в квадратурной фазовой зависимости от напряжение, подаваемое на первичную обмотку 31a ? е смородины во вторичных обмотках 31б и 31в. Таким образом, ток в обмотке управления 24а равен нулю. -- 27a 28a - 27a 28a, - 29 , 31a ? 31b 31c. 24a <Описание/Класс, страница номер 3> </ 3> среднее значение, когда скорость двигателя соответствует настройке отводов 27а и 28а, поскольку в течение каждого полупериода напряжения, подаваемого на первичную обмотку 31а, ток, протекающий в обмотке управления, изменяясь существенно синусоидально, в течение одного полупериода является положительным и отрицательный во второй половине цикла. - 27a 28a 31a , , . Если скорость двигателя отклоняется от значения, соответствующего настройке отводов 27а и 28а и, следовательно, от выбранной резонансной частоты параллельно настроенной цепи, то фаза результирующего тока в автотрансформаторе 29 отклоняется от заданной. квадратурное соотношение фаз с токами, протекающими во вторичных обмотках 31b и 31c, так что в течение каждого полупериода напряжения, подаваемого на первичную обмотку 31a, ток, протекающий через обмотку управления, изменяясь существенно синусоидально, остается положительным в течение части полупериода цикл меньшей или большей продолжительности, чем часть полупериода, остается отрицательным. Таким образом, среднее значение тока в обмотке управления 24а больше нуля, причем его смысл определяется смыслом отклонения фазы тока в автотрансформаторе 29 от упомянутого квадратурного фазового соотношения. 27a 28a - , - 29 31b 31c, 31a , , . 24a , - 29 . Таким образом, возбуждение усилителя 24 модифицируется результирующим включением обмотки управления 24а, в результате чего регулятор скорости 23 корректирует скорость двигателя в корректирующем смысле и тем самым уменьшает ток в обмотке управления 24а и, следовательно, поддерживает скорость двигателя по существу равна значению, соответствующему настройке ответвлений 27а и 28а. 24 24a 23 24a, 27a 28a. Пренебрегая падением напряжения в автотрансформаторе 29 дискриминатора 30, если напряжение, развиваемое на конденсаторе 25, равно Вольтам (), а напряжение, развиваемое на дросселе 26, равно x2В, где «» — отношение выходного напряжения к входному. Для каждого из автотрансформаторов 27 и 28 можно показать, что при соответствующем выборе параметров схемы , и резонансная частота параллельно настроенного контура определяется примерно как: - 4%( ,) = Таким образом, изменяя настройки ответвлений 27a и 28a таким образом, чтобы изменять значение «x2», можно изменять резонансную частоту и, следовательно, регулируемую скорость двигателя. Если напряжение поддерживается постоянным, можно также показать, что при небольших изменениях частоты от резонансной частоты " изменение тока, подаваемого в настроенную цепь через автотрансформатор 29, в основном однофазное, по величине тока остается практически постоянным. - 29 30, 25 () 26 x2V " " - 27 28, , : - 4%( ,)= 27a 28a " x2 ", . , " - 29 , . Поскольку резонансная частота «» параллельно настроенной цепи определяется приведенным выше соотношением, использование двух одинаковых автотрансформаторов, каждый из которых имеет регулируемое соотношение «'5», соединенных каскадно и имеющих регулируемые отводы, сгруппированные для совместного движения. приводит к линейной зависимости между частотой или скоростью двигателя и настройкой регулируемых отводов. " " " . , - " '5 , , . Можно показать, что, поскольку выходное напряжение тахогенератора 21 увеличивается с увеличением скорости двигателя, ток, протекающий в автотрансформаторе 29 фазового дискриминатора 30 и, следовательно, в обмотке управления 24а, увеличивается при заданном отклонении. частоты от резонансной частоты параллельно настроенного контура в соответствии со скоростью двигателя. Это приводит к общему выигрышу системы управления скоростью двигателя, который увеличивается с увеличением скорости двигателя и наоборот, и, следовательно, к более быстрому реагированию при высокой скорости двигателя, чем при низкой скорости двигателя. - 21 , - 29 30, 24a, . , . Однако в некоторых системах управления скоростью двигателя увеличение скорости реакции с увеличением скорости двигателя может быть нежелательным, и, следовательно, компенсация производится путем уменьшения коэффициента усиления усилителя 24 по мере увеличения напряжения тахогенератора 21. Альтернативно, в схему может быть включена сеть или устройство с переменным коэффициентом усиления для обеспечения желаемой компенсации. , , 24 - 21 . , , . В одной только что описанной модификации системы управления скоростью двигателя положения дросселя 26 и конденсатора 25 в цепи меняются местами, в то время как в дальнейшей модификации напряжения, приложенные соответственно к дросселю и конденсатору, могут изменяться одновременно. при этом изменять соотношение «=» приложенных к ним напряжений и тем самым изменять резонансную частоту настроенного контура. 26 25 , - " = " . В другой только что описанной модификации системы управления скоростью двигателя автотрансформаторы с регулируемым передаточным числом заменены; реостатами потенциометрического типа. , - ; - . Хотя выше в системе управления скоростью двигателя был описан фазовый дискриминатор полноволнового типа, можно использовать фазовый дискриминатор любого другого типа. , . В дополнительной модификации описанной системы автотрансформатор 27 опускается, а автотрансформатор 28 подключается через клеммы 21c линии тахогенератора. Однако в такой модифицированной системе взаимосвязь между настройкой регулируемого отвода 28а и управляемой частотой и, следовательно, скоростью двигателя является нелинейной. , - 27 - 28 = 21c. , 28a - . Другие системы управления скоростью двигателя, в целом аналогичные показанной на рис. 1, но в которых предусмотрены средства для поддержания практически постоянного общего усиления системы, показаны на рисунках 2, 3 и 4. . 1 2, 3 4. В системе управления, показанной на фиг. 2, автотрансформатор 27 подключен для питания через выходную сторону дополнительного автотрансформатора 40 с регулируемым коэффициентом передачи, который подключен к линейным клеммам 21c тахогенератора 21. Регулируемый отвод 40а автотрансформатора 40 объединен с регулируемыми отводами 27а и 28а для регулировки. . 2, - 27 - 40 21c # 21. 40a - 40 27a 28a - <Описание/Класс, страница номер 4> </ 4> шли вместе, перемещение отводов 27а и 28а в некотором смысле имело тенденцию к увеличению значения ' и, следовательно, резонансной частоты ,-, эффективно перемещая отводы 40а в таком смысле, что уменьшало долю генератора переменного тока. напряжение, подаваемое на автотрансформатор 27. Объединение регулируемых отводов 40а, 27а и 28а может быть организовано так, чтобы напряжение, подаваемое на автотрансформатор 27, оставалось по существу постоянным для всех значений ', или, альтернативно, так, чтобы напряжение, подаваемое на автотрансформатор 27, изменялось. любым желаемым способом, чтобы получить желаемое изменение общего коэффициента усиления системы управления с изменением '. В остальном система управления такая, как показано на рис. 1. , 27a 28a ', ,-,, 40a -- 27. 40a, 27a 28a - 27 ', - 27 '. . 1. В системе управления, показанной на фиг. 3, автоматический регулятор напряжения 41 подключен между источником питания 22 постоянного тока и контактными кольцами ротора 21b и управляется выходным напряжением тахогенератора 21, вырабатываемым на линейных клеммах 21c в режиме таким образом, что выходное напряжение на клеммах 21а остается по существу постоянным для всех значений =. Регулятор 41 напряжения альтернативно может быть устроен таким образом, чтобы напряжение изменялось каким-то заранее определенным образом, например, чтобы обеспечить желаемое заранее определенное изменение общего коэффициента усиления системы управления с изменением x2. В остальном система управления такая, как показано на рис. 1. . 3, 41 .. 22 21b, - 21 21c 21a =. 41 x2. . 1. В системе управления, показанной на фиг. 4, трехфазная обмотка 21а тахогенератора 21, соединенная звездой, показанного на предыдущих рисунках, заменена однофазной статорной обмоткой 21е, предназначенной для питания цепи, содержащей индуктор 42, соединенный с последовательно с резистором 43. Полное сопротивление индуктора 42 выполнено большим по сравнению с сопротивлением резистора 43 в диапазоне значений частоты, в пределах которого рассчитана работа системы управления, так что напряжение, развиваемое на индукторе, является большим по сравнению с напряжением, развиваемым на индукторе. резистора и находится с ним в квадратурном фазовом отношении. Автотрансформатор 27 подключен к питанию через резистор 43, тогда как первичная обмотка 31а трансформатора 31 подключена к питанию через катушку индуктивности 42. В остальном система управления аналогична показанной на рис. 1. . 4, - - 21a - 21 - 21e 42 43. 42 - 43 , . - 27 43 31a 31 42. . 1. Система управления работает аналогично тому, как описано со ссылкой на фиг. 1, эффективно управляя регулятором 23 скорости двигателя таким образом, чтобы поддерживать его. ток во входном дросселе 29 находится в естественной фазовой зависимости от напряжения, подаваемого на первичную обмотку 31а, и тем самым поддерживать частоту тахогенератора на резонансной частоте, определяемой настройкой отводов 27а и 28 автотрансформатора. . 1, 23 . 29 31a, - - - 27a 28. Поскольку полное сопротивление индуктора намного больше, чем сопротивление резистора, и поскольку полное сопротивление индуктора пропорционально частоте, ток в резисторе 43 имеет тенденцию оставаться практически постоянным при изменении частоты тахогенератора, -: и, следовательно, напряжение на автотрансформаторе 27 имеет тенденцию оставаться практически постоянным при изменении частоты. Таким образом, усиление системы управления имеет тенденцию быть по существу постоянным в диапазоне частот, для которого разработана система управления. , , 43 - , -: - 27 . .
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-12 14:10:17
: GB821108A-">
: :

821109-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
РћРџРРЎРђРќРР• РЗОБРЕТЕНРРЇ GB821109A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ РџР РЛОЖЕННЫЕ ЧЕРТЕЖР821,109 Дата подачи заявки Рё подачи полной спецификации 20 РёСЋРЅСЏ 1956 Рі. 821,109 20, 1956. в„– 19046/56. 19046/56. Заявление подано РІ Соединенных Штатах Америки 21 РёСЋРЅСЏ 1955 РіРѕРґР°. 21, 1955. Полная спецификация опубликована 30 сентября 1959 Рі. 30, 1959. Рндекс РїСЂРё приемке: -Класс 2 (1), РљРҐ. : - 2 ( 1), . Международная классификация: - 7 . : - 7 . ПОЛНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ Улучшения РІ производстве ненасыщенных углеводородов Рё РІ отношении него РњС‹, (ранее известная как ), расположенная РїРѕ адресу: 30, 42nd , , , , корпорация, учрежденная РїРѕРґ законам штата РќСЊСЋ-Йорк, Соединенные Штаты Америки (правопреемник ДЖОРДЖА РҐРђР Р’Р РЎРњРРўРђ), настоящим объявляем изобретение, РЅР° которое РјС‹ молимся, чтобы нам был выдан патент, Рё метод, СЃ помощью которого РѕРЅ должен быть выполнено, что будет конкретно описано РІ следующем заявлении: , ( ), 30, 42nd , , , , , , ( ), , , , : - Настоящее изобретение относится Рє СЃРїРѕСЃРѕР±Сѓ Рё устройству для производства ненасыщенного углеводорода РёР· РґСЂСѓРіРѕРіРѕ насыщенного или ненасыщенного углеводорода, такого как метан, путем его частичного окисления. , , . Были предложены СЃРїРѕСЃРѕР±С‹ получения ацетилена путем частичного окисления углеводородов, РЅРѕ РІ таких способах продолжительность реакции недостаточно коротка, чтобы предотвратить существенное разложение полученного ацетилена, Рё, следовательно, обеспечиваются РЅРёР·РєРёРµ выходы. . Р’ известном процессе нестехиометрическая смесь предварительно нагретого углеводородного газа (РїСЂРёСЂРѕРґРЅРѕРіРѕ газа) Рё кислорода пропускается через многоотверстную пластину Рё там воспламеняется, используя пластину РІ качестве держателя пламени. Горячие продукты сгорания, содержащие ацетилен, быстро гасятся РІ РІРѕРґРµ Рё ацетилен затем извлекается РёР· РґСЂСѓРіРёС… продуктов сгорания. , - ( ) . Р’ этом процессе используется скорость потока газа РІРѕ время смешивания примерно 300 футов РІ секунду, Рё РѕРЅ подвержен эксплуатационным трудностям, таким как преждевременное зажигание, закупорка отверстий держателя пламени Рё, как правило, неустойчивая работа. 300 , , . Р’ соответствии СЃ настоящим изобретением предусмотрен СЃРїРѕСЃРѕР± отдельного предварительного нагрева РґРѕ температур 4000-1900°С. , 4000 -1900 . РїРѕ существу насыщенный газообразный углеводород Рё поток газообразного окислителя, сталкивающийся СЃ этими потоками предварительно нагретых газов РІ нестехиометрических богатых углеводородами пропорциях СЃРѕ скоростью, превышающей число Маха 0,5 (приблизительно 1000 футов РІ секунду для 4-02 2:1). объем смеси РїСЂРё 81 -, _) Рё предпочтительно РїСЂРё числе Маха около -10 (приблизительно 2000 футов РІ секунду) для смешивания потоков, воспламенения Рё сжигания полученной 5 смеси РІ Р·РѕРЅРµ реакции, РІ то время как смесь впрыскивается РІ Р·РѕРЅСѓ реакции СЃРѕ скоростью, превышающей скорость пламени, Рё предпочтительно СЃРѕ скоростью, превышающей примерно число Маха 0,5, Рё быстрое гашение 55 горячих продуктов сгорания, проходящих РёР· Р·РѕРЅС‹ реакции, так что время реакции РѕС‚ точки воспламенения РґРѕ Точка гашения составляет РїРѕСЂСЏРґРєР° РѕРґРЅРѕР№-четырех миллисекунд. , , - 0 5 ( 1000 2:1 4-02 81 -,_) -10 ( 2000 ) , 5 , 0 5, 55 -. Рспользуемый здесь термин «число Маха 60В» относится Рє отношению линейной скорости газа РІ смеси Рє скорости Р·РІСѓРєР° РІ той же смеси для данной температуры Рё состава газа. , " 60 " . РџРѕ существу насыщенный газообразный гидроуглерод, используемый РІ СЃРїРѕСЃРѕР±Рµ настоящего изобретения, предпочтительно представляет СЃРѕР±РѕР№ смесь углеводородов, содержащихся РІ РїСЂРёСЂРѕРґРЅРѕРј газе, СЃ углеводородом, содержащим РѕС‚ 1 РґРѕ 4 атомов углерода. 65 1 4 . Газы отдельно предварительно нагреваются РґРѕ температуры 70°С РІ диапазоне РѕС‚ 4000°С РґРѕ 900°С. 70 4000 900 . Устройство, подходящее для реализации СЃРїРѕСЃРѕР±Р° РїРѕ изобретению, показано РЅР° чертеже, РіРґРµ фиг. 1 представляет СЃРѕР±РѕР№ продольный разрез смесителя, Р° фиг. 2 представляет СЃРѕР±РѕР№ схематическое изображение подогревателей, смесителя, реакционной Р·РѕРЅС‹ Рё устройства охлаждения системы. , 1 , 2 75 , , . Ссылаясь РЅР° вариант осуществления чертежа, поток окислителя, такого как кислород, подается через трубопровод 10 РІ нагреватель 12, РіРґРµ РѕРЅ 80 предварительно нагревается примерно РґРѕ 6000°С. Предварительно нагретый поток затем подается через трубопровод 16 РІ смеситель 18 одновременно СЃ этим. , поток, содержащий РїРѕ существу насыщенный углеводородный газ, подается через трубопровод 20, 85 РІ нагреватель 22, РіРґРµ РѕРЅ предварительно нагревается примерно РґРѕ 8500°С Рё вводится через трубопровод 24 РІ смеситель 18. , , , 10 12 80 6000 16 18 , 20 85 22 8500 24 18. Смеситель 18 содержит полый цилиндрический внешний РєРѕСЂРїСѓСЃРЅРѕР№ элемент 26, Рє которому прикреплены средства РІРїСѓСЃРєР° окислителя Рё 90 821,109 углеводородов 16 Рё 24 соответственно. Внутренний цилиндрический инжекторный элемент 32 расположен РІ РєРѕСЂРїСѓСЃРЅРѕРј элементе 26 Рё обеспечивает столкновение потоков окислителя Рё углеводородов. 18 26 90 821,109 16 24, , 32 26 . Предварительно нагретый поток окислителя, поступающий РІ средство 16 РІРїСѓСЃРєР° окислителя, РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ через трубку 36 инжекторного элемента 32 (розеточного типа) Рё подается наружу через СЂСЏРґ радиально расположенных отверстий 42 для смешивания окислителя РІ конической секции инжектора 32. Одновременно СЃ этим предварительно нагретый углеводородный поток поток, поступающий РІ средство 24 РІРїСѓСЃРєР° углеводородов, РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ через кольцевое пространство 44 между инжектором 32 Рё элементом внешнего РєРѕСЂРїСѓСЃР° 26 Рё внутрь через кольцевое пространство 46 для смешивания углеводородов конической формы, которое РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ через выпускной конец отверстий для смешивания окислителя 42 РІ поперечном направлении, предпочтительно РїРѕРґ углом 90 градусов РїРѕ РѕСЃРё Р’ точке столкновения смешивание РґРІСѓС… газовых потоков начинается РїСЂРё высокой скорости Рё продолжается РїРѕ мере того, как конический поток газа сходится РІ горловине смесителя. Этот режим смешивания является высокотурбулентным Рё, следовательно, наиболее эффективным. Смесь РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ РїРѕ всей длине смесителя. горловину Рё РёР· выпускного конца смесителя РІ реакционную камеру 52, РіРґРµ реакция частичного окисления должна быть инициирована держателем пламени 53. Разумеется, следует понимать, что поток углеводородов может проходить через внутреннюю часть инжекционного элемента. 32, Рё поток окислителя, вводимый через кольцевое пространство 46. Однако для достижения наиболее эффективного смешивания предпочтительно, чтобы углеводород, который имеет больший объем, пропускался через кольцевое пространство. 16 36 32 (-) 42 32 , 24 44 32 26 46 42 , 90 - , _of - - ,- 52 53 , , 32 46 , , , , . Реакция объединения инициируется СЃ помощью подходящего держателя пламени. Р’ показанном здесь устройстве держатель пламени состоит РёР· застойной Р·РѕРЅС‹ РЅР° плече, образуемой резко увеличенным РІС…РѕРґРѕРј РІ Р·РѕРЅСѓ реакции. Быстрое распространение пламени РїРѕ всему потоку газовой смеси. этому способствует турбулентность РІ нем. , . Эта реакционная Р·РѕРЅР° оборудована керамической стенкой 51. Считается, что горячие керамические стенки помогают удерживать пламя. Таким образом, РІ реакционной камере 52 осуществляется крупномасштабное массовое сжигание всего потока реагентов. Подходящие средства гашения 54, такие как распыление. холодной РІРѕРґС‹ или холодного газа подается после Р·РѕРЅС‹ реакции. Коллектор (РЅРµ показан) предусмотрен для СЃР±РѕСЂР° продуктов реакции, которые затем обрабатываются для удаления ацетилена РёР· РґСЂСѓРіРёС… продуктов сгорания. 51 52 54, , ( ) . Смеситель 18 также снабжен средствами для циркуляции охлаждающей жидкости, такой как РІРѕРґР°, через него. РћРґРёРЅ поток охлаждающей жидкости РІС…РѕРґРёС‚ РІ впускные трубопроводы 58 Рё выходит РёР· инжекторного элемента 32 через выпускной трубопровод, как показано. 18 , 58, 32 . Элементы 26 Рё 32 смесителя 18, реактора 64 Рё секции охлаждения 65 закреплены резьбовыми секциями для обеспечения возможности разборки элементов смесителя для целей очистки Рё замены керамического вкладыша 51. 26 32 18, 64, 65 , 51. Предварительно нагретый окислитель Рё углеводородные газы подаются РІ смеситель РІ соответствующих пропорциях для образования нестехиометрической смеси, предпочтительно 70, СЃ объемным соотношением углеводород-кислород примерно РѕС‚ 11:1 РґРѕ 2,0:1, для метана предпочтительно примерно РѕС‚ 1,6:1 РґРѕ 20: 1, РЅРѕ РјРѕРіСѓС‚ использоваться объемные соотношения РѕС‚ 0,7 РґРѕ Рё РѕС‚ 2 РґРѕ 1. Чтобы получить звуковые или близкие Рє звуковым скорости составляющих газовых потоков Рё газовой смеси, требуется тщательное регулирование давлений газа РІ различных точках смесителя. Например, известно, что соотношение давления РЅР° РІС…РѕРґРµ 80 Рє давлению РЅР° выходе через кольцевой смесительный канал 46 должно составлять примерно 2:1, чтобы обеспечить выпуск смеси РІ смесительное отверстие 50 СЃРѕ скоростью Р·РІСѓРєР° или близкой Рє ней. Соответственно, для поддерживаемого давления примерно РѕС‚ 16 РґРѕ 85 фунтов РЅР° квадратный РґСЋР№Рј РІ абсолютном выражении (РїСЃРёРё) РЅР° РІС…РѕРґРµ РІ смесительную камеру, для создания Р·РІСѓРєРѕРІРѕРіРѕ давления потребуется давление застоя газа около 32-40 фунтов РЅР° литр РІ абсолютном выражении (фунты РЅР° квадратный РґСЋР№Рј) РЅР° РІС…РѕРґРµ РІ смесительный канал 46. Скорость выпуска 90 смеси РІ смесительное горло 50. Аналогичным образом, чтобы обеспечить желаемую Р·РІСѓРєРѕРІСѓСЋ или близкую Рє Р·РІСѓРєРѕРІРѕР№ скорость через отверстия для окислителя 42 инжектора, необходимо иметь соотношение давлений примерно 2:1 через эти отверстия. Таким образом, для статического РџСЂРё давлении 95 25 фунтов РЅР° квадратный РґСЋР№Рј РЅР° выходе РёР· этих портов РІ канале подачи окислителя 36 потребуется давление торможения 50 фунтов РЅР° квадратный РґСЋР№Рј. - 70 - 11:1 2.0:1 1.6: 1 20: 1 0.7 2 1 75 , , 80 46 2:1 50 , 16 85 () , 32-40 () 46 90 50 , 42 , 2: 1 , 95 25 50 36. Термин «давление застоя», используемый здесь, означает нормальное давление РЅР° неподвижной поверхности, параллельной потоку жидкости. " " 100 . Было обнаружено, что полное Рё тщательное смешивание потоков окислителя Рё углеводородов может быть достигнуто РІ смесителе перед выпуском смеси РІ Р·РѕРЅСѓ реакции. Это смешивание осуществляется РїСЂРё чрезвычайно высоких скоростях потока, тем самым значительно сокращая время прохождения. газов РІ смесителе, РїСЂРё котором РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ потеря предварительного нагрева через стенки горелки 110. Еще РѕРґРЅРѕ преимущество высокоскоростного смешивания заключается РІ том, что ускорение газовых потоков РІ смесителе сопровождается адиабатическим понижением температуры газа. . 105 - , 110 - . Это РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ РІ результате преобразования тепловой энергии 115 РІ кинетическую энергию газового потока. 115 . Поскольку это обратимое явление, эта кинетическая энергия превращается РІ тепловую энергию везде, РіРґРµ скорость газа снижается. Для смесей метана Рё кислорода, используемых РІ реакции частичного окисления, снижение этой температуры составляет примерно 10 процентов РѕС‚ РёСЃС…РѕРґРЅРѕР№ абсолютной температуры. . , 120 , 10 . РљСЂРѕРјРµ того, использование высокоскоростного смешивания позволяет смешивать Рё перерабатывать большие объемы газов-реагентов РІ единицу времени, чем это возможно РІ эквивалентном устройстве РІ низкоскоростном процессе. РљСЂРѕРјРµ того, использование эффективного высокоскоростного смешивания позволяет осуществлять массовое сжигание. смешанных газов РІ открытом канале СЃ РЅРёР·РєРёРј давлением 130-821,109 без проблем обратного сгорания. Массивное сжигание обеспечивает практические преимущества более простого устройства, более легкой очистки Рё ремонта, Р° также высокой эффективности устройства. , - 125 , - 130 -821,109 , , - . Рзвестно, что РІ предшествующем СѓСЂРѕРІРЅРµ техники высокотемпературная реакция наиболее выгодна для получения высоких выходов ацетилена РїСЂРё частичном окислении углеводородов. Рменно РїРѕ этой причине РІ предшествующем СѓСЂРѕРІРЅРµ техники практиковался предварительный нагрев реагентов. Степень достижимый там предварительный нагрев без преждевременного воспламенения был сильно ограничен методом смешивания реагентов. Р’ соответствии СЃРѕ СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј настоящего изобретения, РІ котором смешивание осуществляют РїСЂРё высоких скоростях Рё сопутствующей умеренной температуре, снижающей вероятность горения РІ Р·РѕРЅРµ смешивания, реагенты РјРѕРіСѓС‚ быть предварительно нагреты РґРѕ гораздо более высоких температур, которые ограничиваются только трудностями окисления Рё пиролиза, упомянутыми выше. - - , , , . РџСЂРё выпуске тщательно перемешанной нестехиометрической смеси углеводорода Рё окислителя РёР· смесительного горловины СЃРѕ скоростью пламени, превышающей скорость пламени, смесь воспламеняется Рё инициируется реакция частичного окисления. Газовая смесь выходит Р·Р° пределы смесителя СЃРѕ скоростью, превышающей линейную скорость пламени, Рё невозможно контролировать положение пламени без пламедержателя. Поскольку расстояние (время) между зажиганием Рё тушением пламени имеет решающее значение РёР·-Р·Р° разложения ацетиленового продукта, необходимо предусмотреть пламедержатель для удержания пламени. положение пламени РІ желаемом месте Может быть предусмотрен любой подходящий держатель пламени, например, Р·РѕРЅР° застоя, горячая стенка, свеча накаливания или запальное пламя. - - , , () , , , , , . После воспламенения газовая смесь сгорает РїРѕ реакции частичного окисления СЃ образованием ацетилена, РІРѕРґРѕСЂРѕРґР°, углекислого газа, паров РІРѕРґС‹, непрореагировавших реагентов Рё остатка. , , , , , . Реакционное давление должно быть настолько РЅРёР·РєРёРј, насколько это практически возможно для достижения наилучших выходов ацетилена, Рё может быть немного выше атмосферного давления, С‚.Рµ. РїРѕСЂСЏРґРєР° примерно 16-20 фунтов РЅР° квадратный РґСЋР№Рј. , ., 16-20 . Продукты реакции частичного окисления быстро гасятся РїСЂРё прохождении через Р·РѕРЅСѓ, РІ которой используется распыление РІРѕРґС‹, поток холодного газа или подобная охлаждающая среда для понижения температуры РґРѕ значения ниже температуры разложения ацетилена. Газообразные продукты затем собираются Рё обрабатываются растворителями для извлечения ацетиленовых продуктов РёР· РґСЂСѓРіРёС… компонентов смеси. , , , , . Р’ примере СЃРїРѕСЃРѕР±Р° РїРѕ изобретению 252,5 стандартных кубических футов РІ час РїСЂРёСЂРѕРґРЅРѕРіРѕ газа, предварительно нагретого РґРѕ 6450°С РїСЂРё давлении 68 фунтов РЅР° квадратный РґСЋР№Рј, смешивали СЃРѕ скоростью, близкой Рє Р·РІСѓРєРѕРІРѕР№, СЃ 177,5 стандартных кубических футов РІ час кислорода, предварительно нагретого РґРѕ 490В° РїСЂРё давлении , РІ инжекторном смесителе розеточного типа, показанном РЅР° фиг.1 чертежа. , 252 5 , 6450 68 , 177 5 490 , - 1 . Однородная смесь этих газов выбрасывалась РёР· горловины смесителя РІ камеру сгорания СЃ вышеуказанной скоростью пламени Рё там воспламенялась РѕС‚ плеча удержания пламени РІ месте соединения сопла смесителя СЃ керамической футеровочной трубкой реактора. - . Внутреннее давление реактора составляло 16 фунтов РЅР° квадратный РґСЋР№Рј, температура сгорания - 14370°С, Р° закалка - РЅР° расстоянии 58 РґСЋР№РјРѕРІ после сопла смесителя. Продуктовый газ содержал 7,1 РѕР±.% ненасыщенных соединений, включая 6,9 РѕР±.% ацетилена. РџСЂРѕРґСѓРєС‚ РќРµ РІСЃРµ газы были закалены РІ этом испытании, образец закаливался Рё извлекался РёР· реактора СЃ помощью аксиально ориентированного пробоотборника СЃ водяным охлаждением, который охлаждал отобранную часть. 16 , 14370 ., 58 7 1 6 9 % , - . Состав РїСЂРёСЂРѕРґРЅРѕРіРѕ газа, использованного РїСЂРё масс-спектрометрическом анализе, был следующим: Компонент РћР±. % 85 0 2 7 5 8 2 0 0 8 1, 0 5 4 2 0 Типичный анализ СЃСѓС…РѕРіРѕ газа, РѕС‚ Орсата, было: , , : % 85 0 2 7 5 8 2 0 0 8 1, 0 5 4 2 0 , , : Компонент РѕР±.% 2, 4 5 Всего ненасыщенных соединений 7 1 95 0, 0 9 ., 46 6 27 8 , 10 2 2 9 100 0 Р’ следующем примере СЃРїРѕСЃРѕР±Р° РїРѕ изобретению общий поток газа 120 стандартных кубических футов РІ час этана Рё кислорода, предварительно нагретые примерно РґРѕ 500°С, смешивали Рё 105 сжигали РІ аппарате, показанном РЅР° чертеже. Объемное соотношение этана Рє кислороду составляло 1,25. Газообразные продукты сгорания РЅРµ закалены, РЅРѕ получен образец СЃ водяным охлаждением. РЎСѓС…РёРµ газообразные продукты образца 110 СЃ водяным охлаждением имеют следующий анализ: Компонент % 2 5 7 23 3 115 , 30 7 02 2 2 7 1 Всего ненасыщенных 13 1 Остаток 23 8 120 Р’ еще РѕРґРЅРѕРј примере общий поток газа 124 4 стандартных кубических фута РІ час пропана Рё кислорода, предварительно нагретый примерно РґРѕ 5000°С, смешивали Рё сжигали РІ аппарате, аналогичном показанному РЅР° чертеже. Объем соотношение 125 пропана Рє кислороду составляло 0,77. Газообразные продукты сгорания РЅРµ гасились, РЅРѕ был получен образец СЃ водяным охлаждением. 821 109 СЃСѓС…РёС… продуктов сгорания образцов СЃ водяным охлаждением имели следующий анализ: Компонент % 112 5 4 28 4 2 29 0 0 0 5 10 9 Всего ненасыщенных соединений 14 4 Остаток 16 8 Р’ примере СЃ использованием РїСЂРёСЂРѕРґРЅРѕРіРѕ газа Рё кислорода, предварительно нагретого РґРѕ 400 , РіРґРµ общий поток газа составлял 120 стандартных кубических футов РІ час, использовался объемное соотношение газа Рє кислороду 1 35, без закалки, холодная РїСЂРѕР±Р° газообразных продуктов сгорания имела следующий анализ: % 2, 4 5 7 1 95 0, 0 9 ., 46 6 27 8 , 10 2 2 9 100 0 , 120 , 500 , 105 -- 1 25 , - 110 - : % 2 5 7 23 3 115 , 30 7 02 2 2 7 1 13 1 23 8 120 , 124 4 , 5000 , 125 0 77 , - 821,109 - : % 112 5 4 28 4 2 29 0 0 0 5 10 9 14 4 16 8 , 400 , 120 -- 1 35, , : Компонент % 2 3 4 30 4 40 4 02 0 2 8 1 Всего ненасыщенных соединений 4 5 Остаток 16 4 Несколько приведенных выше примеров показывают универсальность процесса РІ отношении нескольких насыщенных углеводородов; однако эти конкретные эксперименты проводились РЅР° очень маленьких горелках, которые РёР·-Р·Р° высокого отношения поверхности стенок Рє площади поперечного сечения имели высокую утечку тепла через стенки, что приводило Рє РЅРёР·РєРѕР№ термической эффективности. Это отражается РІ довольно РЅРёР·РєРѕРј процентном выходе ацетилена. % 2 3 4 30 4 40 4 02 0 2 8 1 4 5 16 4 ; , - , . Р’ следующем примере СЃРїРѕСЃРѕР±Р° РїРѕ изобретению 16000 стандартных кубических футов РІ час метана, предварительно нагретого РґРѕ 9000В° Рё РїРѕРґ давлением 40,7 фунтов РЅР° квадратный РґСЋР№Рј, смешивали СЃРѕ скоростью Р·РІСѓРєР° СЃ 8700 стандартными кубическими футами РІ час кислорода, предварительно нагретого РґРѕ 6000°С РїСЂРё давлении 78,7 фунтов РЅР° квадратный РґСЋР№Рј РІ инжекторном смесителе розеточного типа, аналогичном показанному РЅР° фиг.1 чертежа. , 16000 , 9000 40 7 , 8700 , 6000 78 7 , - 1 . Однородная смесь этих газов подавалась РІ смесительную камеру СЃРѕ скоростью, близкой Рє Р·РІСѓРєРѕРІРѕР№, Рё там воспламенялась держателем пламени. Газообразные продукты сгорания быстро гасились струей РІРѕРґС‹ так, чтобы время реакции между воспламенением смеси Рё тушением было менее 0,003 секунды. РЎСѓС…РѕР№ газообразный РїСЂРѕРґСѓРєС‚ имел следующий анализ: Компонент 2 9 4 2 2 8 Олефины 0 4 0. ) 0 2 55 6 23 6 , 7 0 2 1 0 Р’ РґСЂСѓРіРѕРј примере СЃРїРѕСЃРѕР±Р° изобретения 14900 стандартных РєСѓР±. футов РІ час метана, предварительно нагретого РґРѕ 8600°С Рё 1000 РєСѓР±.футов. 0 003 : 2 9 4 2 2 8 0 4 0. ) 0 2 55 6 23 6 , 7 0 2 1 0 , 14900 , 8600 1000 . футов РІРѕРґРѕСЂРѕРґР° РІ час, предварительно нагретого РґРѕ 860°С, вводили через аналогичный смеситель розеточного типа СЃ кислородом 8500 стандартных РєСѓР±.футов РІ час, предварительно нагретым РґРѕ 600°С для достижения смешивания СЃРѕ скоростью Р·РІСѓРєР°. Рё осуществляли тщательное перемешивание, Рё полученную смесь поджигали СЃ помощью держателя пламени. Газообразные продукты сгорания быстро гасили распылением РІРѕРґС‹, как описано РІ примере 75 выше, Рё СЃСѓС…РѕР№ газообразный РїСЂРѕРґСѓРєС‚ имел следующий состав: Компонент РћР±.% 2 2 9 2 , 2 8 80 Олефины 0 4 02 0 4 2 56 2 23 4 4 6 6 85 2 1 0 РџСЂРё использовании СЃРїРѕСЃРѕР±Р° РїРѕ РёР·РѕР±СЂРµС
Соседние файлы в папке патенты