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

патенты / 16694

.txt
Скачиваний:
0
Добавлен:
22.04.2024
Размер:
484.1 Кб
Скачать
721098-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
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.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB721098A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ 72 1,098 Дата подачи заявки и подачи полной спецификации 11 мая 1953 г. 72 1,098 11, 1953. № 13091/53. . 13091/53. Заявление подано в Соединенных Штатах Америки 10 мая 1952 года. 10, 1952. Полная спецификация опубликована 29 декабря 1954 г. , 29, 1954. Индекс при приемке: - Классы 40(5), (14B:22); и 40(7), АЕ(4P3:6G), DR4X. :- 40(5), (14B: 22); 40(7), (4P3: 6G), DR4X. СПЕЦИФИКАЦИЯ КОАПЛЕТА Усовершенствования в отношении двухчастотных радиоантенн Мы, , корпорация штата Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки, с офисом по адресу: Скенектади, 5. Штат Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляем, что изобретение, на которое мы молимся, чтобы нам был выдан патент, и метод, с помощью которого оно должно быть реализовано, будут подробно описаны в следующем заявлении. :- , , , , , 5. , , , , , :- Настоящее изобретение относится к рупорным излучателям энергии волн сверхвысокой частоты и, более конкретно, к таким рупорам, приспособленным для работы с двумя волнами разных значений частоты и взаимно параллельных поляризаций. -- , , . Задачей изобретения является создание рупорного излучателя, работающего с электромагнитными волнами различных значений частоты и взаимно параллельной поляризации. . Другой задачей изобретения является создание усовершенствованного рупорного излучателя, работающего с волнами различных значений частоты и сконструированного таким образом, чтобы предотвратить подачу волн любой частоты из рупора обратно в генератор волн другой частоты. . Другими словами, цель изобретения состоит в том, чтобы создать такой рупор, имеющий улучшенные средства для осуществления развязки двух цепей питания, которые передают волны, излучаемые в рупор, тем самым уменьшая рассеивание энергии любой частоты в цепи, через которую предоставляется другая частота. . Другой целью изобретения является создание усовершенствованного рупорного излучателя, работающего с волнами различных значений частоты и сконструированного таким образом, чтобы предотвращать подачу волн любой частоты из рупора в устройство перевода другой частоты. . 5. В частности, целью изобретения является создание такого рупора, имеющего средства для развязки двух цепей, подключенных к указанному рупору, для подачи и приема от него волн сверхвысокой частоты, тем самым уменьшая рассеяние энергия любой частоты в цепи другой частоты. 5{ , -- , . [1
Например, при проектировании радиолокационной аппаратуры для морской навигации было установлено, что для определенных целей, например, для сужения луча, увеличения направленности 6b и улучшения четкости и разрешения, желательна работа на относительно короткой длине волны, скажем, 3 сантиметра. . Однако по другим причинам, например, из-за более благоприятного соотношения длины волны к объекту по отношению к сильному дождю, туману и другим неблагоприятным погодным элементам, желательно использовать радар на большей длине волны, скажем, 10 сантиметров. , , , .., , 6b , , 3 , . , , , - , , , 10 . Было обнаружено, что более длинная длина волны 6 эффективна при плавании в открытом море, обеспечивая надежную работу во время штормов, с относительно хорошими характеристиками при возвращении в море. При путешествии по гавани или в узких каналах длинноволновому излучению не хватает необходимого разрешения, которое доступно в основном при более короткой длине волны. 6 , . 70 . Настоящее изобретение предлагает рупорный излучатель, который можно использовать с передатчиком 76 и приемным оборудованием, работающим на более коротких и более длинных волнах, так что с помощью подходящих коммутационных устройств унитарный рупорный излучатель может быть выборочно подключен к одному или другому из пары 80 передающих устройств. и приемные устройства в соответствии с предъявленными требованиями. 76 , 80 , . Ранее были описаны однорупорные излучатели для работы на двух различных частотах, но такие излучатели требовали взаимно перпендикулярной поляризации для обеспечения изоляции волн одного значения частоты от источника или приемника волн другого значения частоты. В известных ранее двухчастотных рупорах, работающих на двух частотах и с параллельной поляризацией, для изоляции требуются относительно сложные конструкции излучателя, и такие структуры, которые были описаны, страдают присущим дефектом, заключающимся в том, что они обеспечивают нежелательные диаграммы направленности. , 85 , go90 . - - , , 95 . Соответственно, еще одной целью изобретения является создание нового и улучшенного двухчастотного рупорного излучателя, который может работать с волнами 21098 широко различных частот и взаимно параллельных поляризаций, при этом диаграмма направленности упомянутого излучателя имеет четко определенный максимум. в заранее определенном направлении и относительно малыми боковыми лепестками в направлениях, отличных от упомянутого заранее определенного направления. , , 100 - 21,098 , - . Коротко говоря, в соответствии с одним аспектом нашего изобретения мы эффективно изолируем волны одной частоты от источников или приемников волн другой частоты с помощью средств фильтрации волн, связанных с устройством линии передачи, соединяющим излучатель с указанные источники или приемники, чтобы тем самым обеспечить излучатель, который является простым и компактным по конструкции и который в то же время обеспечивает вышеупомянутую желательную характеристику направленности. , , ( - - , , , - . Для лучшего понимания изобретения внимание теперь обращено на следующее описание и прилагаемые чертежи. , . На чертежах фиг. 1 представляет собой вид в перспективе 26 предпочтительного варианта осуществления изобретения, изображенный в уменьшенном масштабе; Инжир. , . 1 26 ; . 2
представляет собой вид сверху устройства, показанного на фиг. 1; Фиг.3 представляет собой вид в разрезе по линии 3-:3- Фиг.2; На фиг. 4 показан вид спереди излучателя рупора с вырванными частями; и Фиг.5 представляет собой вид в перспективе диэлектрической линзы, образующей часть излучателя. . 1; . 3 3-:3- . 2; . 4 , ; . 5 . Обратимся теперь к фиг.1 чертежей: двухчастотный рупорный излучатель, воплощающий изобретение, содержит рупор 11i по существу прямоугольного поперечного сечения, плавно и непрерывно расширяющийся от горловины 1:3 к отверстию или отверстию 1,5. . 1, , - 11i , 1:3 1.5. Рупор может быть изготовлен из листового проводящего материала, такого как медь или алюминий, или он может быть из другого материала, внутренние стенки которого покрыты подходящей проводящей поверхностью. , sur41 . Две стороны рупора 11, показанные как боковые стенки 17 и 19, параллельны, а две другие стороны, а именно верхняя стенка 21 и нижняя стенка 23, расширяются в магнитной или Н-плоскости волн. Разумеется, следует понимать, что ориентация рупора не является обязательной и что описанная здесь конструкция является лишь иллюстративной. конструкция со стенками 17, 19 в качестве верхней и нижней сторон 21 и 23 в качестве боковых стенок одинаково эффективна там, где желательно работать с волнами, поляризованными под прямым углом к поляризации волн в проиллюстрированной конструкции. 11, 17 19 21 23 . , , . 17, 19 21 23 . Как показано на рис. 2 и 3, рупор 11 возбуждается на одной из рабочих частот, скажем, на более высокой частоте , посредством волновода 25, через который передается волновая энергия на частоте, соответствующей частоте. скажем: длина волны 1 сантиметр передается и попадает в рупор. Можно использовать диафрагму 27 ('.:)) любого подходящего размера и величины реактивного сопротивления. при необходимости согласовать характеристическое сопротивление волновода 2.5 с входным сопротивлением рупора для минимизации отражений энергии на стыке волновода и рупора. 75 . скоро появится. Всесторонние размеры волновода выбраны так, чтобы обеспечить волновод с нижней границей отсечки для волновой энергии частоты, соответствующей нижней частоте работы. в то время как 80 легко распространяют энергию на более высокой частоте. . 2 3, 11 , ,, 25 . :1 . 27 ('.:)) 70 . , 2.5 . 75 . . . 80 . Обратимся теперь к рис. 4. Рупор 11 возбуждается на другой рабочей частоте, скажем, на более низкой частоте . по 85 знакам зонда '9., который поддерживается и соединяется на своих концах для фильтрации. Секции l1 и:.:, которые работают одновременно, чтобы согласовать импеданс коаксиальной передачи (перевод строки, не показан) до 90 импеданса рупора 11 и , предотвращают передачу волновой энергии на более высоких частотах в коаксиальную линию. Как показано. - . 4. 11 , ( . 85 '9. , , ,l1 :.:, , , ) 90 11 . . Зонд 29 вводится в рупор 11 в той точке, которая соответствует размеру. )5-ионная стимуляция в -плае достаточна для поддержания возбуждения, по крайней мере, при более низкой частоте срабатывания. 29 11 -! )5 - - , . Таким образом, можно увидеть, что волна I1 возбуждается волнами либо с частотой F1 ,10, либо с частотой 1F. д, в каждом случае. При горизонтальной поляризации направление напряженности электрического поля будет нормальным к параллельным стенкам 1.. 19. < I1 F1 ,10 1F. , . , 1.. 19. Фильтры 31 и 3 сконструированы в соответствии с хорошо известными принципами для обеспечения практически бесконечного импеданса на более высокой рабочей частоте 1], как видно в любом направлении в осевом направлении от зонда 2t). Импеданс ,-, вглядывающийся в секцию '31, должен быть относительно низким, чтобы ток возникал в центре секции '29. С этой целью. :31 :'3 , 105 - , 1] 2t). ,-, ,- - i10 '31 '29. . каждый из фильтров может содержать секции коаксиальной линии, имеющие по существу однородные по диаметру внешние проводники 35, 37 и общий внутренний проводник 39, коаксиально поддерживаемый в нем диэлектрическим шариком 41 на конце фильтра 3:3, удаленном от зонда 2, и проводящий. закорачивающий диск 483 12 дюймов на конце фильтра: '31, удаленный от зонда' 2. Части внутреннего проводника, имеющие увеличенный диаметр, как 4-5, спроектированы соответствующим образом с учетом диаметра и осевой длины, чтобы обеспечить характеристики фильтра 125 в соответствии с вышеупомянутыми требованиями. Конструкция таких фильтров, п.э. не является частью изобретения и (соответственно, здесь приведено более полное описание структуры). - 35,:37 39 41 :3:3 2. 483 12") :'31 '2. , 4-5, 125 - . , . ( 1lio 721,098 режим работы считаются ненужными-.. 721,098 -.. вертикальная первичная диаграмма направленности рупора в основном зависит от угла раскрытия между верхней и нижней 1 стенками 21, 23 и осевой длины рупора, тогда как горизонтальная первичная диаграмма направленности определяется расстоянием Я через узкий размер рта 15 рога. 1 21, 23, , - 15 . Для улучшения рисунка в горизонтальной плоскости мундштук, состоящий из пары токопроводящих пластин 47, 49, скреплен на противоположных концах 11 клиновидными блоками 51, 53, к которым пластины припаиваются, припаиваются или крепятся другим способом, с плоскости пластин 47, 49 определяют заданный угол раскрытия (фиг. 2), который можно определить эмпирически для обеспечения желаемой ширины луча и уменьшения боковых лепестков. , 47, 49 11 - 51, 53 , , 47, 49 (. 2) . Дальнейшее уменьшение нежелательных боковых лепестков в вертикальной диаграмме направленности достигается с помощью ступенчатой диэлектрической линзы 55, которая одновременно герметизирует выходное отверстие 15 рупора, так что конструкция может находиться под давлением для защиты от погодных условий. . - 55 , , 15 . Как показано на фиг. 5, линза 55 имеет по существу прямоугольное основание 57, периферически соответствующее поверхности, образованной концами стенок 17, 19, 21 и 23 (фиг. 2) рупора, и соответствующим образом прикрепленное к ней. и пару распорок 59, 61, которые предпочтительно установлены снаружи стенок 17, 19 и рядом с горловиной 15, чтобы обеспечить структурную поддержку стенок 17, 19, благодаря чему коробление или другое искажение размеров горловины сводится к минимуму. . 5, 55 57 17, 19, 21, 23 (. 2) 59, 61, 17, 19 15 17, 19, . Первичная ступень 62 (фиг. 5) сформирована на основании 57, заодно с ней или соответствующим образом соединена с ней, и имеет такие размеры по длине и ширине, чтобы плотно прилегать к отверстию или отверстию 15. Выступающие из ступеньки 62 и имеющие пиримидальную форму, последовательные ступени 63, 64 и 65 меньшей площади из диэлектрического материала, аналогичного тому, из которого сформированы основание и первичная ступень, для создания линзы, толщина диэлектрика которой больше вдоль оси рупора 11 и меньше в область, прилегающая к верхней и нижней стенкам 21 и 23. 62 (. 5) 57, , 15. 62 - 63, 64 65 , , 11 21 23. Увеличенная толщина диэлектрика, обеспечиваемая линзой 55, эффективно замедляет центральную часть волн и, таким образом, корректирует чрезмерно большую кривизну фазового фронта волн, которая, как известно, развивается в секторальных или расширяющихся рупорах общего типа, описанных здесь. Было обнаружено, что такая коррекция кривизны эффективно уменьшает величину боковых лепестков и тем самым улучшает направленность излучателя. 51 и 53, предварительно формируется, и энс 55 прикрепляется в положении, как описано выше. Подузел мундштука прикрепляется к рупору и закрепляется винтами 66, которые проходят через совмещенные отверстия в блоках 51, 63, основании 57 и верхней и нижней стенках 21 и 23, 75 соответственно. 55 . , , , , 47 49 51 53 , 55 , . 66, 51, 63. 57 21 23, 75 . Можно заметить, что для некоторых желаемых рабочих частот, соответствующих частоте , длина зонда 29, включенного в резонатор 80, может составлять более половины длины волны. При таких обстоятельствах распределение тока на нем может стать таким, что приведет к нежелательному искажению диаграммы направленности. Таких вредных эффектов можно избежать, используя четвертьволновую длину волны. коаксиальные дроссели с интервалом примерно в четверть длины волны, что позволяет уменьшить длину зонда. ' ,, 29 80 . , . 85 . : , . Специалистам в данной области техники будет очевидно, что зонд 29 может проходить только частично через рупор, и в этом случае фильтрующую секцию 31 можно исключить. Кроме того, секции фильтра могут быть образованы диэлектрическими шариками или реактивными элементами серии 95 либо во внешнем, либо во внутреннем проводнике, или по желанию могут использоваться шунтирующие реактивные элементы. В процессе работы, когда волновод 2.5 соединен с передатчиком и/или приемником 100, работающим на частоте , и секция 33 коаксиальной линии соединена с передатчиком и/или приемником 100, работающим на частоте F2, могут излучаться и принимаются рупором 105 излучателем 1I, причем волны частоты F1 эффективно изолированы от передатчика и/или приемника, работающих на частоте , и наоборот. , 90 , 29 31 . , 95 , - , . , 2.5 / 100 . 33 / F2, 105 1I, F1 / , , '. Понятно, что длины волн 3 и 10 сантиметров, упомянутые здесь, являются только примерными и не предназначены для ограничения объема изобретения. 3 10 , , .
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-16 03:16:53
: GB721098A-">
: :

721099-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
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.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB721099A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ 7219099 s4 Дата подачи заявки и подачи полной спецификации: 1 мая 1953 г. 7219099 s4 : I1, 1953. ". ) № 13120/53. ". ) . 13120/53. / Заявление подано в Швейцарии 14 мая 1952 г. / 14, 1952. Полная спецификация опубликована: декабрь. 29, 1954. : . 29, 1954. Индекс при приемке: -Класс 39(3), Хл(А:Т2), Н(2В1:3С). :- 39(3), (: T2), (2B1: 3C). ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Парогенераторные установки, использующие электродвигатели. Мы, , , компания, учрежденная в соответствии с законодательством Швейцарии, города Винтертур, Швейцария, настоящим заявляем об изобретении, на которое мы молимся, чтобы нам был выдан патент, и метод, с помощью которого это должно быть выполнено, должен быть подробно описан в следующем заявлении: , , , , , , - , , , : - Настоящее изобретение относится к парогенерирующим установкам, в которых используются электродвигатели, например, для привода вспомогательного оборудования, такого как насосы и воздуходувки. Регулирование скорости этих электродвигателей обычно осуществляется с помощью управляющих сопротивлений, которые выделяют значительное количество тепла. До сих пор это тепло тратилось впустую. , . I5 . . Согласно одному аспекту настоящего изобретения парогенерирующая установка включает в себя электродвигатель, регулируемый управляющим сопротивлением, и это сопротивление также служит нагревателем жидкости, используемой в установке. Таким образом, тепло, выделяемое в управляющем сопротивлении, которое в противном случае было бы потрачено впустую, используется с пользой. , . , , . Управляющее сопротивление может использоваться для выработки пара, или для перегрева пара, или для предварительного нагрева питательной воды, или для предварительного нагрева печного воздуха, или для предварительного нагрева топлива. Если имеется два или более управляющих сопротивлений, они могут выполнять две или более из этих функций. . . Управляющее сопротивление может быть выполнено в виде погружного нагревателя. Альтернативно это может быть проводящая жидкость в жидкостном нагревателе электродного типа, например в электродном котле. . , . Согласно другому аспекту изобретения способ эксплуатации парогенерирующей установки с электродвигателем, регулируемым управляющим сопротивлением, включает использование управляющего сопротивления для обеспечения установки дополнительной тепловой энергией. , . Изобретение может быть реализовано различными способами, и одна конкретная форма парогенерирующей установки, воплощающей изобретение, теперь будет подробно описана посредством примеров. 8d.] достаточно со ссылкой на прилагаемый схематический рисунок. , [ 2s. 8d.] . На чертеже путь рабочего тела в виде воды показан жирной пунктирной линией, а в виде пара - толстой сплошной линией. Питательная вода подается питательным насосом высокого давления 10 в котел и там преобразуется в пар. Пар поступает в турбину 6, которая приводит в действие поглотитель мощности 7, например электрический генератор. Отработанный пар турбины конденсируется в конденсаторе 8, из которого конденсат поступает в сборную емкость 9, откуда подается на питательный насос 10. Охлаждающая вода, подаваемая в конденсатор 8, испаряется там во вторичный пар, который перегревается в пароперегревателе 12. Электрические нагреватели, входящие в состав управляющих сопротивлений электродвигателей (не показаны), приводящих в движение вспомогательное оборудование, такое как насосы или воздуходувки, обозначены цифрами от 1 до 4. . 10 . 6 7 . 8, 9, 10 . 8 , 12. ( ) 1 4. Нагреватель 1, выполненный в виде погружного нагревателя в небольшом котле, генерирует дополнительную подачу пара высокого давления, например при абсолютном давлении 80 атмосфер. Образующийся здесь пар подается в основной котел 5 через водоотделитель 11. В качестве альтернативы или в дополнение может быть предусмотрен нагреватель 2, в который подается вода, отбираемая из трубы вторичной питательной воды, который испаряет эту воду и обеспечивает дополнительную подачу пара низкого давления, который впрыскивается в трубу вторичного пара, ведущую из конденсатора. 8. Также возможно предусмотреть нагреватель 3 для испарения и перегрева конденсата в замкнутом контуре вторичного пароперегревателя 12 для выработки пара при абсолютном давлении, например, 40 атмосфер. Также может быть предусмотрен нагреватель 4 для предварительного нагрева воздуха для горения котла 5. Подобным образом питательная вода в главный котел или котельное топливо или и то, и другое могут быть предварительно нагреты с помощью резистивного нагревателя. 1, , - , 80 . 5 11. , 2 8. 3 12 40 , . 4 5. , , , . Управляющие сопротивления электродвигателя для приводных вспомогательных устройств, используемых в установке, предпочтительно расположены так, чтобы служить нагревателями для каждой из жидкостей, используемых в установке. s0 . В качестве примера электродвигателя ЭМС, используемого в парогенерирующей установке, используется синхронный двигатель для приведения в действие нагнетателя с принудительной тягой для создания давления ниже атмосферного в камере сгорания установки. Управляющие сопротивления двигателя могут быть расположены в виде погружных нагревателей, например, во вспомогательном котле для выработки дополнительного пара или для предварительного нагрева питательной воды, воздуха для горения или топлива. Предпочтительно регулирование скорости двигателя осуществляется автоматически в зависимости от регулировки клапана дымового газа на стороне нагнетания воздуходувки. , - . , , , , . . В качестве сопротивления и нагревательного элемента также можно использовать проводящую жидкость, при этом величина сопротивления регулируется путем регулирования расстояния погруженного электрода от противоэлектрода внутри водяной камеры электродного котла. По аналогичному принципу можно использовать электродный котел, в котором ток течет через струи воды, направленные на электрод из сопел противоэлектрода. , . . Другим примером использования электродвигателя в парогенерирующей установке является использование двигателя с контактными кольцами для привода питательного насоса высокого давления. Количество подаваемой питательной воды можно определить с помощью автоматических регулирующих клапанов, но регулирование упрощается, если можно также контролировать скорость двигателя. Соответственно, для регулирования скорости двигателя могут быть предусмотрены управляющие сопротивления, при этом тепло от сопротивлений используется в установке в качестве дополнительного источника тепловой энергии описанным выше способом. . , . , . При желании в один нагреватель можно включить управляющие сопротивления двух или более двигателей. Если сопротивления содержат погружные нагреватели, погруженные во вспомогательный котел, то преимущество заключается в том, что удовлетворительное охлаждение может быть достигнуто за счет обеспечения достаточно большого резервного объема воды в котле. . . Кроме того, может быть предусмотрено устройство, которое срабатывает в случае изменения уровня воды для автоматического поддержания постоянного уровня или для подачи индикации о необходимости регулирования. При желании уровень воды можно отрегулировать, чтобы компенсировать изменение количества выделяемого тепла. 55 , . . 55
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-16 03:16:55
: GB721099A-">
: :

721100-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
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.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB721100A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ $АЛ 72 1.100 $ 72 1.100 Дата подачи заявки и подачи полной спецификации: 1 мая 1953 г. : 1, 1953. 0;'^UNНо. 13139153. 0;'^. 13139153. Полная спецификация опубликована: декабрь. 29, 1954. : . 29, 1954. Индекс при приемке:-Класс 85, , B4. :- 85, , B4. ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования, касающиеся узлов стопорных воротников. Я, ДЖЕССИ ЭЛМЕР ХОЛЛ-старший, гражданин Соединенных Штатов Америки, Уэтерфорд, графство Паркер, штат Техас, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляю об изобретении, за которое я молюсь, чтобы Патент может быть выдан мне, а метод, с помощью которого он должен быть реализован, должен быть подробно описан в следующем заявлении: , , , , , , , , , , : - Настоящее изобретение относится к усовершенствованию узла стопорного кольца для установки инструментов на внешней стороне трубы или обсадной колонны в любом желаемом месте. . При применении таких инструментов, как скребки и центраторы, к внешней стороне обсадной колонны или трубы, предназначенной для цементирования или использования при кондиционировании нефтяной скважины, если инструмент должен иметь возможность вращаться или иметь ограниченное продольное перемещение вдоль обсадной трубы или трубы, Обычной практикой является приваривание выступов через определенные промежутки времени на внешней стороне обсадной трубы или трубы непосредственно над и под инструментом, чтобы они служили упорами для инструмента, когда обсадная труба или труба перемещаются в продольном направлении в стволе скважины. , , . Трудность монтажа инструментов таким способом связана с расходами на наличие сварочного оборудования для крепления проушин к корпусу или трубе, и если не соблюдать осторожность, корпус или труба могут быть ослаблены в местах сварных швов. Кроме того, необходимо значительное время и трудозатраты для выполнения сварочных работ, необходимых для применения ряда инструментов к обсадной колонне или трубе, когда ствол скважины должен быть подготовлен к работе на значительной длине обсадной колонны или трубы. , , . , . Основной целью изобретения является создание усовершенствованного узла стопорного кольца, который можно легко расположить в любом желаемом положении на обсадной колонне или трубе и жестко прикрепить к ней, а также который можно снять с трубы или обсадной трубы, разрезав его любым подходящим металлом. режущий инструмент. , . Согласно изобретению узел стопорного кольца содержит цилиндрическую втулку, внутренний диаметр которой соответствует размеру, обеспечивающему возможность скольжения на трубе или кожухе, к которому она должна быть прикреплена, при этом втулка имеет среднюю часть внутреннего диаметра, несколько превышающую диаметр [Цена 2ш. 8d.], прилегающие к ее краям, и внутренние наклонные поверхности, сужающиеся от неправильного сечения к краям, и круглую винтовую пружину внутри втулки, приспособленную для вклинивания между одной из наклонных поверхностей и внешней поверхностью трубы или кожуха. , , - [ 2s. 8d.] , - . Предпочтительно, винтовая пружина содержит короткую регулировочную секцию и более длинную секцию, концы которой соединены с регулировочной секцией, а также предусмотрена распорная винтовая пружина из проволоки меньшего диаметра, несколько длиннее, чем регулировочная секция, и витки которой разъемно зацеплены с те из регулировочной секции. , - . Стопорное кольцо можно надеть на участок трубы или обсадной трубы и расположить в любом желаемом месте. Затем, просто сняв катушку распорки и короткий отрезок проволоки, с помощью которой регулировочная секция и пружина распорки соединяются вместе, узел стопорного кольца жестко прикрепляется к корпусу. . , , . Для того чтобы изобретение можно было легко понять и легко реализовать, узел стопорного кольца в соответствии с изобретением проиллюстрирован в качестве примера на прилагаемых чертежах, на которых: , : На фиг. 1 представлен вид сбоку секции обсадной колонны, спускаемой в скважину, показывающий две стопорные муфты ниже уровня земли, прикрепленные к обсадной колонне, первую стопорную муфту выше уровня земли в процессе прикрепления к обсадной колонне. , верхняя стопорная манжета может скользить по корпусу перед прикреплением к внешней стороне корпуса. . 1 , , , . На фиг. 2 - увеличенный горизонтальный разрез, взятый по линии 2-2 на рис. 1 в направлении стрелок. . 2 2-2 . 1 . На фиг. 3 - увеличенный разрез, взятый по линии 3-3 на фиг. 1 в направлении стрелок. . 3 3-3 . 1 . На фиг. 4 - вертикальный разрез воротника по линии 4-4 на фиг. 1 в направлении стрелок. . 4 4-4 . 1 . На фиг. 5 - вертикальный разрез воротника по линии 5-5 на фиг. Я по стрелкам. . 5 5-5 . . Фиг. 6 представляет собой вид в разобранном виде распорной пружины 721,100, регулировочной секции винтовой пружины и удерживающей проволоки. . 6 721,100 , . На фиг. 7 показан собранный вид частей, показанных на фиг. 6, показывающий витки распорной пружины и регулировочную секцию, входящие в зацепление с продетой через них удерживающей проволокой. . 7 . 6 . На фиг. 8 - вид, аналогичный показанному на фиг. 7, с частично снятой удерживающей проволокой и выдернутым из витков регулировочной секции концом распорной пружины в виде косички. . 8 . 7 . Фиг.9 представляет собой вид, аналогичный показанному на фиг. 7 и 8, при этом удерживающий трос потянут в противоположном направлении, а оба свободных конца распорной пружины вытянуты из витков регулировочной секции. . 9 . 7 8 . Фиг. 10 представляет собой вид, показывающий способ соединения регулировочной секции с более длинной секцией винтовой пружины. . 10 . На рис. 11 изображен модифицированный тип муфты для соединения регулировочной секции с более длинной секцией винтовой пружины. . 11 . Как указано выше, описываемая стопорная манжета исключает необходимость приваривания проушин, колец или упорных деталей на внешней стороне трубы или обсадной трубы для удержания инструментов в нужном месте. Например, при подготовке нефтяных скважин к цементированию скребки и центраторы должны быть расположены через определенные промежутки вдоль трубы или обсадной колонны, чтобы шлифовальные и центрирующие инструменты должным образом покрывали область, подлежащую цементированию, а также располагали центраторы так, чтобы труба или обсадная колонна будет центрирована внутри ствола скважины. , , . , , , . Стопорные кольца содержат внешнюю втулку, которая имеет увеличенную среднюю часть, лучше всего показанную на фиг. 4 и 5. Диаметр миделя втулки больше диаметра втулки, прилегающей к ее краям, при этом втулки имеют наклонные внутренние поверхности, сужающиеся от миделя втулки в обоих направлениях к ее краям. . 4 5. . Внутри втулки или воротника находится винтовая пружина, состоящая из длинной секции 11а и короткой регулировочной секции 1lb. Эти две части, соединенные вместе, образуют круглую винтовую пружину, которая при движении корпуса или манжеты заклинивает между одной из внутренних наклонных поверхностей втулки и внешней поверхностью трубы. На рис. 5 показано, каким образом винтовая пружина застревает между наклонной поверхностью манжеты и трубой. Соединение регулировочной секции с длинной секцией показано на рис. 10 и 11. 11a 1lb. . . 5 . . 10 11. Указаны два типа муфт. На фиг. 10 используются короткие винтовые пружины 12, диаметр которых позволяет зацеплять винты с концами длинной и короткой секций. Витки как короткой регулировочной, так и длинной частей винтовой пружины слегка раздвинуты, чтобы ограничить расстояние, на которое стяжные пружины 12 могут быть вкручены в концы соответствующих секций. . . 10, 12 . 12 . Чтобы манжета могла свободно скользить по трубе или обсадной трубе, необходимо раздвинуть круглую винтовую пружину в увеличенную среднюю часть муфты и временно удерживать ее в этом положении, пока манжета перемещается в нужное положение. Для растяжения кольцевой пружины распорная пружина 13 из проволоки меньшего диаметра и витки, которые несколько больше раздвинуты друг от друга, чем витки кольцевой винтовой пружины, переплетаются с витками короткой регулировочной секции, при этом распорная пружина имеет размер несколько больше, чем регулировочный раздел. , . , 70 13 , . На рис. 6 показаны распорная пружина, короткая регулировочная часть кольцевой винтовой пружины и удерживающая проволока 14. При небольшом растяжении регулировочной секции витки распорной пружины 80 сцепляются с регулировочной секцией, как показано на рис. 7, а удерживающая проволока 14 продевается через витки обеих пружин, чтобы предотвратить их расцепление. . 6 , 14. , 80 . 7 14 . После зацепления витков этих пружин 85 описанным образом удерживающая проволока скользит в продольном направлении через витки, и один конец распорной пружины отделяется от регулировочной секции, как показано на рис. 8. Затем удерживающую проволоку перемещают в противоположном направлении до такой степени, что противоположный конец распорной пружины можно отсоединить от витков регулировочной секции, как показано на рис. 8. Витки связи 12 ввинчиваются в концы длинного участка 95 клиновой пружины, а затем в концы регулировочного участка, как показано на рис. 10. Вместо использования отдельных стяжных пружин 12, как показано на фиг. 10, также предусматривается, что концы длинной секции могут быть свернуты в 100 клемм уменьшенного диаметра, как показано позицией 1Ic на фиг. 11, так что клеммы можно ввинчивать в концы регулировочной секции и выполняют функцию муфт 12. 85 , . 8. . 8. 12 95 . 10. 12 . 10, 100 1Ic . 11 12. После того как длинная и короткая секции круглой винтовой пружины 105 соединены вместе с помощью удерживающей проволоки 14, удерживая витки регулировочной секции и распорной пружины во взаимном зацеплении, весь узел винтовой пружины вставляется во втулку, как показано на рис. 2. 110 Затем узел винтовой пружины поворачивается в средней части втулки 10 до тех пор, пока выводы 13а распорной пружины не совпадут с отверстиями 10а, предусмотренными во втулке 10, и их можно будет протянуть, чтобы обнажить концы 115 снаружи втулки. Также один конец удерживающей проволоки 14 должен быть расположен так, чтобы его можно было протянуть через одно из отверстий гильзы. Способ расположения винтовой пружины внутри кольца так, чтобы концы распорной пружины и удерживающей проволоки выступали наружу через отверстия, показано на рис. 2. Раскрывая витки регулировочной секции круглой винтовой пружины, диаметр пружины увеличивается до 125 градусов, так что она плотно прилегает к внутренней поверхности средней части кольца и при таком расположении обеспечивает свободное перемещение кольца вдоль труба. 105 14 , . 2. 110 - 10 13a 10a 10 115 . , 14 . 120 . 2. , 125 . В таком положении воротник или втулку можно надеть на конец секции трубы и переместить в продольном направлении в желаемое место. В таком положении удерживающая проволока выводится из витков регулировочной секции через одно из отверстий воротника, как показано на рис. , 130 721,100 . , . 3. Затем один из пигтейлов 13а распорной пружины вытягивается через отверстие 10а. 3. 13a 10a. Выведение распорной пружины из зацепления с регулировочной секцией 10 освобождает витки регулировочной секции так, что они защелкиваются в исходном состоянии, как показано на рис. 6. Поскольку витки регулировочной секции сжимаются вместе, диаметр круглой винтовой пружины уменьшается до диаметра трубы, как показано на рис. 5, и последующее перемещение манжеты, трубы или кожуха в любом направлении заклинивает пружину. против одной из наклонных поверхностей. -10 . 6. , . 5, . Таким образом, можно увидеть, что был создан простой и эффективный опорный элемент, который легко прикрепляется к внешней стороне обсадной трубы и скользит в нужное положение вдоль трубы вручную. , . При правильном расположении вывод удерживающей проволоки и распорной пружины через отверстие во втулке уменьшает диаметр круглой винтовой пружины настолько, чтобы захватить трубу или обсадную трубу, а заклинивание манжеты на пружинах удерживает ее на месте. , .
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-16 03:16:57
: GB721100A-">
: :

721101-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
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.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB721101A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ 721,101 (, ( iДата подачи заявки и подачи полной спецификации: 11 мая 1953 г. 721,101 (, ( : 11, 1953. № 13140/53. . 13,140/53. Полная спецификация опубликована: декабрь. 29, 1954. : . 29, 1954. Индекс при приемке:-Класс 85, В3В. :- 85, B3B. ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования, относящиеся к способам формирования цементных уплотнений в нефтяных скважинах. Я, ДЖЕССИ ЭЛМЕР ХОЛЛ-старший, гражданин Соединенных Штатов Америки, Уэтерфорд, графство Паркер, штат Техас, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляю об изобретении, Я молюсь, чтобы мне был выдан патент, а метод, с помощью которого он должен быть реализован, был подробно описан в следующем заявлении: , , , , , , , , , , : - Настоящее изобретение относится к усовершенствованию способа установки цементных пробок или перемычек в нефтяных скважинах для изоляции водо- или газосодержащих пластов, которые имеют тенденцию загрязнять нефтесодержащие пласты. При бурении нефтяной скважины скважина проходит через множество различных типов пластов: одни твердые и относительно непроницаемые, другие мягкие и пористые, а третьи или иногда мягкие слои могут содержать воду или газ, которые просачиваются в скважину, загрязняя нефть и вызывая трудности по другим причинам, кроме разбавления или загрязнения, например, обрушения или иной деформации стенок скважины, а также возникновения коррозии обсадных труб и труб, используемых при строительстве скважины, где газ имеет высокое содержание серы. - - - . , , , , , . Применялось множество методов для изоляции нежелательных загрязнений от скважины путем размещения герметизирующих материалов напротив пластов, в которых встречаются загрязнения, таким образом пытаясь изолировать нежелательные пласты, чтобы предотвратить смешивание загрязнений с добываемой нефтью. Обычной практикой является установка цементной пробки в любом желаемом месте ствола скважины с помощью промывной трубы, через которую цемент закачивается в скважину и размещается в выбранном месте. , . . Таким образом, целью изобретения является создание улучшенного способа точного размещения цементного уплотнения в заданном месте в стволе скважины, посредством которого достигается тесная связь между цементом и изолируемым пластом, подача цемента труба должна содержаться в чистоте от цемента во всей зоне, где устанавливается уплотнение, и во время его установки, чтобы предотвратить [Цена 2 шилл. 8д.] прихват трубы в пробке после закладки цемента. , , , , [ 2s. 8d.] . Способ согласно изобретению включает установку абразивных элементов на нижней части трубы с открытым концом на расстояние, соответствующее длине уплотнения, при этом указанные абразивные элементы выполнены с возможностью вращения на трубе и с возможностью скольжения вдоль трубы на расстояние, соответствующее длине уплотнения. на длину уплотнения, опускание трубы в ствол скважины на глубину, на которой должно находиться дно уплотнения, возвратно-поступательное движение трубы для очистки стенки скважины и наружной поверхности трубы в зоне расположения истирающих элементов устанавливается во время циркуляции жидкости вниз по трубе для удаления удаленной фильтрационной корки, введения цементного раствора в количестве, необходимом для уплотнения при возвратно-поступательном движении трубы, затем обратной циркуляции жидкости вниз по трубе для очистки трубы и колодца от цементного раствора, а не наложенный на ствол скважины, затем удаляют трубу и позволяют цементу, наложенному на ствол скважины, схватиться и образовать пленку на стволе скважины. , , - , , , , , , . Если уплотнение должно быть в виде прочной пробки в стволе скважины, а не цементной пленки, трубу поднимают в положение, в котором ее нижний конец находится выше верхнего уровня нанесенного цементного уплотнения перед обратной циркуляцией жидкости. жидкость проводится. , , . На прилагаемых чертежах показан вариант осуществления изобретения посредством последовательности фигур, на которых одинаковые ссылочные позиции обозначают одинаковые части на различных видах. . На фиг. 1 показано поперечное сечение скважины, показывающее этап установки обратного клапана в трубе или насосно-компрессорных трубах, через которые должна быть установлена цементная пробка. . 1 - . На фиг. 2 представлен вид в разрезе скважины с трубой или насосно-компрессорной трубой, подключенной к буровому насосу во время очистки ствола скважины в пласте, подлежащем закупорке или герметизации. . 2 - ' . Рис. 3 представляет собой поперечное сечение скважины во время установки цементной пробки. . 3 - . а--. " 721,101 На рис. 4 показано поперечное сечение скважины во время обратной циркуляции для очистки ствола скважины и труб от излишков цемента после установки пробки или перемычки. --. " 721,101 . 4 - . На чертежах ствол скважины обозначен цифрой 10, а различные типы пластов - цифрами 11, 11а, 11б и 11в. Произвольно твердые пласты обозначены цифрой 11, пористые пласты - цифрой 11, пористые пласты - цифрой 11. цифрой 11а, водосодержащий песок, который необходимо изолировать, обозначен цифрой 11b, а нефтесодержащий песок обозначен цифрой 1Ic. , 10, 11, 11a, 11b, 1 1c, 11, 11a, - 11b, 1Ic. На поверхности показана нижняя часть вышки 12, на которой подвешен трос 13 и блок или блок 14, образующие приспособление для спуска трубы или насосно-компрессорных труб 15 в ствол скважины или из него. Трубопровод 15 прикреплен к блоку 14 элеваторами 16, а обратный клапан 17 установлен на его верхнем конце. 12 13 14 15 . 15 14 16 17 . Множество скребков или абразивных элементов 18 установлены на нижней части трубы или трубки между выступами, которые служат упорами или упорами, позволяющими скребкам скользить в продольном направлении по трубе, а также свободно вращаться на ней. На скребках расположены выступы или упоры, которые также могут быть соединениями труб, поэтому скребки могут скользить по поверхности трубы во время очистки ствола скважины, очищая поверхность трубы от скоплений грязи или цемента во всей этой зоне. . Внешний диаметр скребков превышает диаметр ствола скважины, поэтому свободные концы проволоки или зубцов царапают и истирают ствол скважины, когда труба или насосно-компрессорные трубы совершают возвратно-поступательные движения во время операции очистки. Еще одна функция, которую выполняют скребки, — это перемешивание и перемешивание, предотвращающее осаждение твердых частиц грязи и цементного раствора. 18 . , , . . . Скребки расположены по всей длине трубы напротив и соответствуют зоне ствола скважины, подлежащей очистке, поэтому при опускании НКТ в скважину скребки будут истирать стенку ствола скважины по всей зоне залегания цемента. необходимо установить заглушку или перемычку. Как предлагалось ранее, скребки должны быть установлены на трубе таким образом, чтобы они могли скользить по трубе между выступами, чтобы 5-ти хомуты, на которых закреплены проволочные абразивные элементы, непрерывно царапали внешнюю поверхность трубы во время манипуляций с скребками. трубу в отверстии, тем самым предотвращая накопление или прилипание материала к внешней поверхности трубы. Это особенно важно при закладке цемента, поскольку в это время скопившийся цемент будет иметь тенденцию быстрее схватываться на поверхности трубы и создавать трудности при извлечении трубы из пробки или перемычки. Для удобства отличить ту часть трубы или трубки, на которой установлены скребки, от остальной части, доходящей до уровня земли, первая будет обозначаться как жало 15а. , , . , 5y , . , . , l5a. На фиг. 2 обратный клапан 17 установлен в трубке, а трубка опущена в положение, в котором скребки находятся напротив водосодержащего песка, где должна быть установлена пробка. Циркуляционная головка 19 подсоединена к верхнему концу 70 трубы 15, а шланговое соединение 20 выполнено с трубой 21 и буровым насосом 22. Буровой насос осуществляет всасывание через трубу 23 с источником циркулирующей жидкости, находящимся в грязевом пруду 24. Устье скважины 25 также 75 соединено с прудом для бурового раствора трубой 26, так что буровой раствор может циркулировать из пруда 24 в насосно-компрессорные трубы 15 через циркуляционную головку 19 из нижней части насосно-компрессорных труб и вверх через кольцевое пространство между насосно-компрессорными трубами и скважиной 80. родила и вернулась к пруду. . 2 - 17 - . 19 70 15 20 21 22. 23 24. 25 75 26, 24 15 19 80 . На рис. 3 теперь показана циркуляционная головка 19 в верхней части НКТ или промывной трубы, соединенная как с буровым насосом 22 через шланг 20, так и с источником цемента 85 через шланг 27. Источником цементного раствора может быть цистерна или грузовой автомобиль, схематически показанный позицией 28 на рис. 2, из которого цемент циркулирует насосом 29 по трубам 30, 31 и шлангу 27 к циркуляционной головке 19. 90 Клапаны 32 и 33 контролируют подачу раствора и цемента через шланговые соединения 27 соответственно. Буровая лебедка или источник энергии, схематически показанный позицией 34, имеет соединения через кабели с коронным блоком 95 вышки для управления подъемным механизмом, используемым для подъема и опускания трубы в ствол скважины и из него. . 3 19 - 22 20 85 27. , 28 . 2, 29 30, 31 27 19. 90 32 33 27, . - , 34, 95 . На фиг. 4 показан противовыбросовый превентор 35, установленный над полом вышки на верхней части обсадной колонны 100 25а перед выполнением обратной циркуляции, которая удаляет избыток цементного раствора после установки цементной пробки как из ствола скважины, так и из промывной трубы. . 4 35 100 25a , -. Описывая теперь операции, которые предусматриваются при установке цементного моста, пробки и цементной пленки, используемых для изоляции пластов, содержащих воду или газ, которые могут загрязнять добычу нефти, сначала будет объяснена операция установки пробки 110 через водоем. содержащий песок 1 фунт. Вначале водосодержащий песок точно локализуют в стволе скважины и определяют глубину или толщину водосодержащего песка. Труба или насосно-компрессорные трубы со стингером на нижнем конце опускаются в скважину так, чтобы нижняя часть стингера находилась по существу на верхнем уровне или проходила на небольшое расстояние ниже верхнего уровня водосодержащего песка. В этом месте на верхнем конце трубки устанавливается обратный клапан 120, как показано на рис. 105 , , 110 - 1 . , - - . 115 , - . - 120 , . 1.
Перед опусканием стингера в скважину скребки устанавливались на зону или поверхность, несколько превышающую глубину заделываемого водосодержащего песка. Эти 125 скребков, как отмечалось ранее, установлены с возможностью скольжения и вращения между соединениями труб и проушинами, приваренными вокруг внешней поверхности стингера, так что воротники скребков могут свободно перемещаться в продольном направлении вдоль внешней 130 721,101 стингера, очищая поверхность. любых скоплений, которые имеют тенденцию образовываться на нем. , - . 125 , , 130 721,101 . После того как обратный клапан 17 подсоединен к верхней части трубки, как показано на рис. 1, к жалу над клапаном добавляется отрезок трубы, соответствующий толщине водосодержащего песка. К верху этой добавленной секции подсоединяется циркуляционная головка 19, как показано на рис. 2. Шланг 20, по которому циркулирует буровой раствор, подсоединяется к циркуляционной головке, после чего стингер опускается в ствол скважины на глубину добавленной трубы над клапаном 17. При этом абразивные элементы или скребки располагаются напротив водосодержащего песка, в котором должна быть установлена заглушка. В этом положении стингер совершает возвратно-поступательное движение вверх и вниз по стволу скважины с помощью буровой лебедки 34 и подъемного устройства, соединенного с верхним концом НКТ, в то время как буровой раствор циркулирует из пруда с буровым раствором 24 через стингер НКТ и обратно в скважину. через кольцевое пространство, окружающее эти трубки. Скребки, работающие на стволе скважины в зоне водного песка, удаляют фильтровальную корку или грязевую корку, накопившуюся в ходе буровых работ. - 17 , . 1, - . 19, . 2. 20 , 17. - . - 34 , 24 . . Фильтрационная корка, выбитая скребками, всплывает во взвешенном состоянии вместе с циркулирующим грязью и отделяется от грязи путем просеивания на поверхности. Возвратно-поступательное движение стингера и истирание ствола скважины по водосодержащему песку продолжают до тех пор, пока возвращающийся буровой раствор не станет относительно чистым от глинистой корки, удаленной из стенки скважины водосодержащего песка. . - - . Соединение циркуляционной головки теперь осуществляется с подачей цемента посредством шланга 27. Затем клапан 32 закрывается, а клапан 33 открывается. Цемент теперь закачивается в НКТ с помощью цементного насоса 29, как показано на рис. 3, при этом цемент выгружается со дна стингера и поднимается в кольцевом пространстве, окружающем стингер и НКТ, до уровня несколько выше уровня верх водосодержащего песка. Количество закладываемого цемента, конечно, заранее определяется исходя из диаметра отверстия и толщины водосодержащего песка, а избыток цемента вводится, чтобы обеспечить достаточную подачу для надлежащего уплотнения водосодержащего песка. несколько выше и ниже его верхнего и нижнего уровней. Также при определении количества цемента, подлежащего закладке, учитываются неровности ствола скважины. Чтобы получить цементную пробку или перемычку нужной длины для изоляции водного песка, стингер опускается в положение несколько ниже нижнего слоя песка и вводится достаточное количество цемента, чтобы поднять верхний уровень пробки над верхним. песка. 27. 32 ' 33 . 29 . 3, - . , , - , - . . , . Во время подачи и размещения цемента жало совершает возвратно-поступательное движение, чтобы предотвратить осаждение цемента и обеспечить равномерное распределение частиц цемента по цементному раствору. . После того, как цемент был введен в трубу, производится соединение с манометрическим резервуаром, содержащим отмеренное количество жидкости, по существу соответствующее объему емкости трубы 15 и стингера 15а. Это измеренное количество жидкости затем загружаетс
Соседние файлы в папке патенты