патенты / 16986

727136-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
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 GB727136A
[]
-. -. ПАТЕНТНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ 7 7 Дата подачи полной спецификации: 16 мая 1952 Рі. : 16, 1952. 4}Дата заявления Р”: 11 июля 1951 Рі. в„– 16481/51. 4} ): 11, 1951 16481/51. 0 Полная спецификация опубликована: 30 марта 1955 Рі. 0 : 30, 1955. Рндекс РїСЂРё приемке: - Классы 51 (1), Рђ 1 81 (Рђ: РҐ); Рё 110 (3), (1 2131 3). :- 51 ( 1), 1 81 (: ); 110 ( 3), ( 1 2131 3). ПОЛНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ. . Усовершенствования РІ прямоточных реактивных двигателях Рё методах РёС… эксплуатации или РІ отношении РЅРёС…. . РЇ, НАЛД ГОВАРД РЎР’РРў, гражданин Соединенных Штатов Америки, адрес почтового отделения: 1033 Хинман Авеню, Эванстон, Рллинойс, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляю РѕР± изобретении, РЅР° которое РјС‹ молимся Рѕ выдаче патента. нам, Рё метод, СЃ помощью которого это должно быть выполнено, должен быть РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ описан РІ следующем заявлении: , , , 1033 , , , , , , , :- Рзобретение относится Рє авиации Рё, РІ частности, Рє прямоточным реактивным двигателям для создания тяги для двигательных целей. Р’ число его задач Рё преимуществ РІС…РѕРґРёС‚ СЃРїРѕСЃРѕР± Рё средства создания относительно большой тяги РїСЂРё относительно небольшой доле крейсерской скорости Рё автоматического перехода СЃ РЅРёР·РєРѕР№ скорости РЅР° высокую. условия тяги РґРѕ нормальных крейсерских условий. , , . Настоящее изобретение охватывает СЃРїРѕСЃРѕР± запуска или работы прямоточного реактивного двигателя для создания тяги для целей движения, который включает создание РІ расширительной камере воздушного потока, который течет РІ направлении тяги, разделяя воздушный поток РЅР° большую Рё меньшую части. , СѓСЃРєРѕСЂСЏСЏ меньшую часть Р·Р° счет сгорания РІ ней Рё объединяя ускоренную меньшую часть СЃ РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕР№ частью для создания аспирационного импульса для создания ускорения РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕР№ части РІ направлении тяги. , , , . РЎРїРѕСЃРѕР± может характеризоваться последующим дальнейшим ускорением объединенных основных Рё второстепенных частей Р·Р° счет РёС… сгорания. . Р’ РґСЂСѓРіРѕРј аспекте предложен СЃРїРѕСЃРѕР± создания прямоточного реактивного двигателя для создания тяги для целей движения, который включает создание РІ расширительной камере воздушного потока, протекающего РІ направлении тяги, СЃ разделением воздушного потока РЅР° множество частей последовательно уменьшающегося размера; ускорение наименьшей части 1 Р·Р° счет сгорания РІ ней; объединение ускоренной наименьшей части СЃРѕ следующей большей частью для создания аспирационного импульса для создания ускорения указанной следующей большей части РІ направлении толчка; ускорение смешиваемых частей Р·Р° счет РёС… сгорания; объединение ускоренных смешанных частей СЃРѕ следующей большей частью для создания аспирационного импульса для создания дальнейшего ускорения РІ направлении толчка; Рё так далее, РїРѕРєР° РЅРµ будет достигнута наибольшая часть. ; 1smallest ; ; ; ; . Р’ СЃРїРѕСЃРѕР±Рµ создания реактивной тяги для целей движения согласно предыдущему абзацу каждая меньшая отдельная часть представляет СЃРѕР±РѕР№ кольцевой поток, окружающий Рё соосный СЃРѕ следующей большей частью. . Рзобретение дополнительно включает оборудование для создания прямоточной реактивной тяги для целей движения, содержащее РІРїСѓСЃРєРЅРѕР№ элемент Рё продолжающую его расширительную трубку для удержания движущегося тела РІРѕР·РґСѓС…Р°, разделительное средство для разделения движущегося тела РЅР° центральный РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕР№ поток Рё окружающий второстепенный поток. ; дожимной воздушный компрессор; камеру сгорания для ускорения наддувочного РІРѕР·РґСѓС…Р° Р·Р° счет расширения Рё подачи ускоренного наддувочного РІРѕР·РґСѓС…Р° РІ указанный второстепенный поток, наклоненный РІРЅРёР· РїРѕ потоку РїРѕРґ острым углом Рє направлению потока указанного второстепенного потока; средства для впрыска топлива РІ указанный второстепенный поток для поддержки горения после Р·РѕРЅС‹ высокого давления, создаваемой указанным нагнетательным РІРѕР·РґСѓС…РѕРј, Рё тем самым для ускорения указанного второстепенного потока; направляющее средство увеличения тяги, образующее часть указанной трубы, принимающей РѕР±Р° потока, причем указанная расширительная трубка служит РІ качестве направляющего средства для увеличения тяги путем слияния ускоренного второстепенного потока СЃ основным потоком для создания второй Р·РѕРЅС‹ высокого давления РІ объединенных потоках; Рё средство впрыска топлива, работающее после указанной второй Р·РѕРЅС‹ высокого давления 727,136 для поддержания дополнительного сгорания для ускорения слитых потоков. Указанные направляющие средства Рё средства разделения РјРѕРіСѓС‚ быть определены, РїРѕ существу, поверхностями вращения РІРѕРєСЂСѓРі общей РѕСЃРё. , ; ; ; ; , ; 727,136 . РЎ РґСЂСѓРіРѕРіРѕ аспекта оборудование для создания прямоточной реактивной тяги для целей движения содержит РѕСЃРЅРѕРІРЅСѓСЋ трубу для удержания движущейся массы РІРѕР·РґСѓС…Р°; перегородочное средство для разделения движущегося тела РЅР° центральный РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕР№ поток Рё окружающий второстепенный поток, дожимной воздушный компрессор; камеру сгорания для ускорения сжатого наддувочного РІРѕР·РґСѓС…Р° путем расширения Рё подачи сжатого наддувочного РІРѕР·РґСѓС…Р° РІ указанный второстепенный поток РїРѕРґ острым углом Рє направлению потока указанного второстепенного потока для создания аспирационного ускорения указанного второстепенного потока; средство для впрыска топлива для обеспечения сгорания РІ Р·РѕРЅРµ ниже РїРѕ потоку РѕС‚ РІС…РѕРґР° указанного наддувочного РІРѕР·РґСѓС…Р°; средство направляющей устройства увеличения тяги, образующее часть указанной трубы, принимающей РѕР±Р° потока для слияния ускоренного второстепенного потока СЃ основным потоком для создания аспирационного ускорения указанного РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРіРѕ потока, Рё средство впрыска топлива для поддержки горения РІ объединенных потоках после РІС…РѕРґР° РІ сказал ускоренный второстепенный поток для ускорения объединенного потока. , , ; , ; ; ; - - . Для того чтобы изобретение могло быть более понятно понято, теперь РІ качестве примера будет описан его предпочтительный вариант осуществления СЃРѕ ссылками РЅР° чертежи, сопровождающие предварительное описание: - , , : Фигура 1 представляет СЃРѕР±РѕР№ схематический РІРёРґ сверху обычного самолета, показывающий применение для него силовой установки согласно изобретению; Фиг.2 - продольный центральный разрез камеры сгорания силовой установки СЃ одноступенчатой сегрегацией воздушного потока; РЅР° фиг.3 - аналогичный разрез силовой установки СЃ двухступенчатой сегрегацией воздушного потока; РќР° фиг.4 показан РІРёРґ СЃР±РѕРєСѓ собственно прямоточной движительной трубы СЃ рубашкой РІ разрезе Рё обозначен контур РєРѕСЂРїСѓСЃР°. 1 , ; 2 ; 3 ; 4 . Р’ варианте осуществления изобретения, выбранном для иллюстрации, фюзеляж 10, оперение 12 Рё крылья 14 РјРѕРіСѓС‚ быть обычными. Двухреактивные агрегаты 16 РјРѕРіСѓС‚ быть интегрированы РІ крылья обычным СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј. , 10, 12 14 16 . РћРЅРё расположены РІ непосредственной близости РѕС‚ передней части фюзеляжа 10, РіРґРµ сжатие, возникающее РїСЂРё движении фюзеляжа вперед, способствует импульсу входящего потока. Каждый реактивный блок имеет РѕСЃРЅРѕРІРЅСѓСЋ трубу или камеру расширения, содержащую РІРїСѓСЃРєРЅРѕР№ РєРѕРЅСѓСЃ 18, выполняющий обычную функцию. , расширительную трубку Рё усилитель тяги 20 Рё РѕРґРёРЅ или несколько обычных диффузоров 22. 10 18 , 20 22. Разгонная установка 24 РІ фюзеляже представляет СЃРѕР±РѕР№ простой воздушный компрессор. Р’ зависимости РѕС‚ условий эксплуатации Рё требуемых максимальных скоростей его мощность может варьироваться РѕС‚ примерно РґРІСѓС… РґРѕ примерно десяти процентов мощности реактивных двигателей РЅР° крейсерской скорости. Таким образом, самолет 70, использующий РґРІР° реактивных двигателя, спроектирован для развития мощности 4000 лошадиных СЃРёР» каждый РЅР° крейсерской скорости может быть снабжен воздушным компрессором 24 мощностью РѕС‚ РґРІСѓС… РґРѕ РІРѕСЃСЊРјРёСЃРѕС‚ лошадиных СЃРёР». Если для питания 7,5 используется установка внутреннего сгорания 7,5 либо импульсного, либо объемного усилителя, продукты сгорания Р±СѓРґСѓС‚ подается РїРѕ трубопроводу РІ выбрасываемый РІРѕР·РґСѓС…, сжатый установкой. Таким образом, подаваемый материал будет сильно ионизирован, поскольку РѕРЅ 80 будет содержать значительный процент продуктов совсем недавнего сгорания, РЅРѕ будет израсходована лишь незначительная часть доступного кислорода, оставляя сжатый РІРѕР·РґСѓС…. РїСЂРѕРґСѓРєС‚ доступен для поддержки дальнейшего быстрого сгорания, Р° также для ускорения РІ реактивную струю. 24 , 70 4,000 24 7,5 , 80 , , 85 , . Обращаясь теперь Рє СЂРёСЃСѓРЅРєСѓ 2, СЏ проиллюстрировал коллектор 23, принимающий сжатые газы РѕС‚ разгонной электростанции 90 24. Коллектор 23 находится РІ открытом сообщении СЃ СЂСЏРґРѕРј сопел Деринга 26, выходящих через отверстия 28 возле РІРїСѓСЃРєРЅРѕРіРѕ конца трубки. 20 Чтобы отделить газы, подвергающиеся воздействию газового потока 95 РїСЂРё 2 &, Рё ограничить РёС… объемом, который может быть эффективно унесен количеством материала, имеющегося РІ газовых потоках, предусмотрена сепарационная трубка, концентричная СЃ трубкой. 20 Рё образующий 100 кольцевой РїСЂРѕС…РѕРґ, начинающийся немного выше РїРѕ потоку над отверстиями 28 Рё простирающийся РІРЅРёР· РїРѕ потоку РІ несколько раз дальше. Сегрегатор 30 может поддерживаться распорками 32 РЅР° его переднем конце, РіРґРµ РѕРЅРё РЅРµ Р±СѓРґСѓС‚ 105 подвергаться воздействию пламени, Рё РїРѕ меньшей мере РѕРґРЅРёРј РёР· раскосы 32 сообщаются СЃ топливопроводом 34, управляемым подающим клапаном РЎ. 2, 23 90 24 23 26 28 - 20 - 95 2 & , 20 100 28 30 32 105 , 32 34 . Форсунки 26 также снабжены трубками подачи топлива 36, которые питающие трубки 110 берут РёР· общего коллектора 38, РїСЂРё этом подача контролируется подающим клапаном Рђ. 26 36, 110 38 . Немного ниже РїРѕ потоку РѕС‚ отверстий 28, как указано позицией 40, предусмотрен дополнительный СЂСЏРґ впускных отверстий для топлива, Рё РѕРЅРё 115 подаются РёР· коллектора 42 Рё управляются клапаном подачи топлива . Топливные форсунки, подаваемые РїРѕ трубопроводу 34, РјРѕРіСѓС‚ выходить РёР· выходного конца. сегрегатора РІ точках, обозначенных номером 44. Также предусмотрен СЂСЏРґ топливных форсунок 46, расположенных ниже РїРѕ потоку РѕС‚ выходного конца сегрегатора, подаваемых РёР· коллектора 48 РїРѕРґ управлением подающего клапана 50. 28 40, 115 42 34 44 120 46, , 48 50. Характеристики тяги такого агрегата 125 таковы, что РїСЂРё запуске требуются гораздо меньшие относительные скорости для создания значительной тяги, достаточной для создания довольно быстрого ускорения. Например, РІ агрегате, предназначенном для крейсерской скорости 400 миль РІ час, 130 2 727 136 потоков СЃ подушка давления, создаваемая газовыми потоками 28 как трамплин, это большее пламя толкает РІРЅРёР· РѕСЃРЅРѕРІРЅСѓСЋ трубу 20 Рё создает сильный выброс Рё сильное всасывание РЅР° РІРїСѓСЃРєРЅРѕРј конце, вдоль РѕСЃРё 70 Рё внутри сегрегатора 30, СЃРѕ вторым Р·РѕРЅР° промежуточного давления гораздо больших размеров сразу после сегрегатора. 125 , , , 400 , 130 2 727,136 28 , 20 , 70 30, . Теперь оператор готов начать СЃРІРѕР№ 75-Р№ пробег, который РѕРЅ делает, открывая регулирующие клапаны РЎ Рё впрыскивая РІ точки 44 распыленное топливо РїРѕРґ высоким давлением РІ количествах РѕС‚ РґРІСѓС… РґРѕ десяти раз больших, чем те, которые подаются через регулирующий клапан Р’, Р° РІ количество кислорода увеличивается РїРѕ мере увеличения скорости, Р° растущий объем потока внутри сегрегатора 30 обеспечивает необходимый кислород. Будет очевидно, что захватывающее действие пламени, выходящего РёР· 85 пространства 24, создает сильную, РЅРѕ РЅРµ неограниченную силу, притягивающую газы. вдоль трубки, Рё что РЅР° ранних стадиях ускорения преждевременная избыточная подача Рє топливным жиклерам может создать достаточное давление 90, чтобы изменить направление потока внутри сегрегатора 30. 75 , 44 , , 30 85 24 , 90 30. Взлет предпочтительно производить, РєРѕРіРґР° ускорительная установка 24 работает РїСЂРё полностью открытой дроссельной заслонке, Р° топливные жиклеры 40 Рё 44 подают 95 РІСЃРµ топливо, которое может израсходовать РІРѕР·РґСѓС…. Подающие форсунки 36 РјРѕРіСѓС‚ продолжать выбрасывать РІ РёСЃС…РѕРґРЅРѕРј нормальном объеме. РЎ точки зрения общего объема РѕРЅРё представляют СЃРѕР±РѕР№ незначительный вклад РІ мощность, как только начнут функционировать более крупные 100 топливных жиклеров 40, 44 Рё 46, РЅРѕ подаваемый РёРјРё ионизированный РІРѕР·РґСѓС… СѓСЃРєРѕСЂРёС‚ скорость сгорания РЅР° верхних концах Р·РѕРЅ сгорания. Чтобы увеличить подачу ионизированного газа, часть или 105 весь РІРѕР·РґСѓС…, сжатый дожимной установкой 24, может быть РІР·СЏС‚ РёР· сгоревших газов РІ РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕР№ трубе 20, например, СЃ помощью коллекторов 21 (СЃРј. СЂРёСЃСѓРЅРѕРє 1). Эти свежесгоревшие газы РЅРµ выделяют кислорода. РљРѕРіРґР° 110 РѕРЅРё являются только частью РќР° РІС…РѕРґРµ РІ дожимную установку соответствующая часть топлива, впрыскиваемого РІ позицию 26, РЅРµ СЃРіРѕСЂРёС‚ РґРѕ тех РїРѕСЂ, РїРѕРєР° СЃ ней РЅРµ смешается дополнительный РІРѕР·РґСѓС… РІ главной трубе. РљРѕРіРґР° дожимная установка использует РІСЃРµ сгоревшие 115 газы, РІСЃРµ топливо, подаваемое РІ позицию 26, должно сгореть позже Р’ любом случае несгоревшее топливо будет распылено Рё РІ значительной степени улетучится РІ горячие сгоревшие газы, так что сгорание, РєРѕРіРґР° РѕРЅРѕ действительно произойдет, будет чрезвычайно быстрым. РљРѕРіРґР° используется смесь сгоревших газов Рё свежего РІРѕР·РґСѓС…Р°, эта комбинация может приблизительно равна скорости взрыва газа. - 24 40 44 95 36 , 100 40, 44 46 , , 105 24 20, 21 ( 1) 110 , 26 115 , 26 , , , , , 120 , . После взлета то же самое состояние может поддерживаться кратковременно, РїРѕРєР° РЅРµ будет достигнута желаемая скорость набора высоты или дробления, Рё Рє этому времени постоянное увеличение больших топливных жиклеров перенесется РЅР° топливные жиклеры 44, некоторые % Рё РЅР° топливные жиклеры 40, некоторые 24 % РѕС‚ 130 крейсерский аппарат принимает поступающие газы СЃРѕ скоростью 400 миль РІ час Рё может выбрасывать РёС… СЃ относительной скоростью 1200 миль РІ час, СЃ чистой скоростью движения назад 800 миль РІ час. Чтобы придать такое же ускорение газам, запускающимся РёР· состояния РїРѕРєРѕСЏ необходимо лишь разогнать РёС… РІ струе РґРѕ относительной скорости 800 миль РІ час, Р° если скорость РЅР° РІС…РѕРґРµ 100 миль РІ час, то скорость РЅР° выходе 900 миль РІ час РІСЃРµ равно обеспечит ту же тягу РЅР° единицу массы Конечно, объем газов, попадающих РІ струю, меньше РЅР° РЅРёР·РєРёС… скоростях, РЅРѕ СЃ струей, СЃРїРѕСЃРѕР±РЅРѕР№ доставлять газы РІ ней СЃРѕ скоростью выхода РїРѕСЂСЏРґРєР° 1200 миль РІ час, этот меньший объем может быть компенсирован доставка доступного материала практически РЅР° полной скорости. РќР° РЅРёР·РєРёС… скоростях это было Р±С‹ невозможно без подушки давления, создаваемой нагнетательной установкой. РџСЂРё относительно небольшом потоке мощность нагнетателя составляет настолько большую часть доступной мощности, что практически полная относительная скорость истечения, соответствующая ускорению назад, превышающему нормальную, может быть достигнута Р·Р° счет форсирования струй РїСЂРё взлете Рё непосредственно перед РЅРёРј. РџСЂРё, скажем, РѕРґРЅРѕР№ трети крейсерской скорости, РїСЂРё сопротивлении РІРѕР·РґСѓС…Р° примерно РѕРґРЅРѕР№ девятой крейсерского значения, это оставляет хороший запас тяги для разгона самолета. - 125 ' , 44 % 40 24 % 130 400 , 1,200 , 800 , 800 , 100 , 900 , , 1,200 , , , - , , - , , . РџСЂРё эксплуатации электростанции согласно изобретению оператор сначала запускает дожимную установку 24. Как только РѕРЅР° работает плавно, клапаны 25, ведущие Рє коллектору 23, широко открываются, Рё газы РїСЂРѕС…РѕРґСЏС‚ через отверстия 28. , 24 , 25 23 , 28. Сразу после этого открывается клапан подачи топлива Рђ, Рё энергия подается РЅР° свечи зажигания 52 РІ форсунках 26 для начала сгорания. Скорость РІ форсунках 26 будет такой, что большая часть сгорания топлива, контролируемого клапаном Рђ, будет происходить РІ течение Рё после выхода материала РІ сегрегированный кольцевой канал 24 между сегрегатором 30 Рё РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕР№ трубой 20. Воздействие газовых потоков РёР· отверстий 28 РЅР° гораздо большую массу газа РІ ускорительном канале 24 создаст Р·РѕРЅСѓ высокого давления. РІРѕРєСЂСѓРі Рё непосредственно Р·Р° отверстиями 28, причем эта Р·РѕРЅР° давления должна поддерживаться РІ качестве подушки, чтобы выдерживать силу расширения, вызванную горением горючего материала. Как только РІ канале 24 образуется Р·РѕРЅР° горения, оператор открывает регулирующий клапан. Рё подает РІ это пламя количество топлива, примерно РІ пять или десять раз большее, чем подаваемое через регулирующий клапан . Этого топлива может быть достаточно для использования РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕР№ доли доступного кислорода РЅРµ только РёР· газовых потоков РёР· отверстий 28, РІ котором РґРѕ СЃРёС… РїРѕСЂ была израсходована лишь незначительная часть кислорода, РЅРѕ РІ газах, увлекаемых газом 727,136 нагрузка. После этого можно было Р±С‹ остановить электростанцию 24, РЅРѕ предпочтительно поддерживать ее работу примерно РЅР° четверти Клапан может быть предпочтительно полностью закрыт, Р° клапан существенно закрыт, причем преимущество заключается РІ том, что газы, движущиеся назад, Р±СѓРґСѓС‚ включать относительно холодный слой СЂСЏРґРѕРј СЃ трубкой 20. , , 52 26 26 24 30 20 28 24 28, 24, , 28, , 727,136 24, , 20. Для быстрого набора высоты или для достижения максимальной скорости самолета РІ экстренных случаях силовая установка 24 может работать РЅР° полной нагрузке, РЅРѕ предпочтительно почти без топлива РІ газах, выходящих РёР· отверстий 28. Топливные жиклеры 40 РјРѕРіСѓС‚ работать РЅР° средней мощности, чтобы ионизировать РІРѕР·РґСѓС… для быстрого сгорания. , , 24 , 28 40 . Основная часть топлива будет находиться РІ топливных жиклерах 44, Р° остатки кислорода РІ потоке РјРѕРіСѓС‚ быть израсходованы топливными форсунками 46. 44, 46. Обратимся теперь Рє СЂРёСЃСѓРЅРєСѓ 3, который иллюстрирует трехступенчатую систему сжигания, предназначенную для относительно тяжелых транспортных условий РїРѕ сравнению СЃ силовой установкой, показанной РЅР° СЂРёСЃ. 2. 3, - , 2. Коллектор 60 соответствует коллектору 23 РЅР° фиг. 2 Рё подает газовый поток того же типа РІ первый бустерный канал 62, отделенный РѕС‚ центра сегрегатором 64. РўРѕС‚ же топливный клапан обеспечивает РїСѓСЃРєРѕРІРѕРµ топливо, Р° тот же топливный клапан обеспечивает подача вспомогательного пламени ниже отверстий РІ РїСЂРѕС…РѕРґРµ 62. 60 23 2 62 64 , 62. Ниже сегрегатора 64 предусмотрен второй сегрегатор 66, ограничивающий внешнюю кольцевую площадь примерно РІ РґРІР°, пять или десять раз большую, чем площадь, сегрегированная сегрегатором 64. Чтобы дать время для сгорания, используется основная вытяжная труба 68, причем эта трубка представляет СЃРѕР±РѕР№ расширительная камера также увеличена Р·Р° счет формирования неглубокого кольцевого выступа, обозначенного позицией 70, который определяет камеру 72, внутри которой генерируется второе вспомогательное пламя. Для этой цели предусмотрены топливные форсунки 74, подаваемые РёР· коллектора 76 Рё управляемые системой управления. клапан . Главный топливный жиклер может быть расположен РЅР° заднем конце сегрегатора 66, РЅРѕ РїСЂРё больших нагрузках РЅР° более РЅРёР·РєРёС… скоростях предпочтительно выводить топливо ближе Рє центру. Показана подающая труба 78, проходящая через РѕРґРЅСѓ РёР· распорок 80, поддерживающих первый сегрегатор 64. Топливо может проходить РІРЅРёР· РїРѕ РѕСЃРё Рё через РѕРґРЅСѓ РёР· вторых распорок 82, поддерживающих второй сегрегатор 66. Отсюда РѕРЅРѕ может проходить РІРЅРёР· РїРѕ диагональным топливным трубкам 84 Рё выбрасываться РІ топливные жиклеры, обозначенные номером 86. 64 66 64 , 68 , , , 70, 72 74 , 76 66, , 78 80 64 82 66 84 86. Расположение топливных жиклеров 86 РїРѕ существу РЅР° РѕСЃРё позволяет использовать топливные жиклеры 74 для гораздо большей доли общей мощности, Рё поскольку эти топливные жиклеры имеют преимущество камеры 72, сгорание РІРѕ втором ускорителе пламя можно сделать полным Рё быстрым, так что общая длина тяговой трубы, необходимая для завершения сгорания, может быть несколько уменьшена. 86 74 , 72, , . РџСЂРё работе силовой установки СЃ топливными струями согласно СЂРёСЃСѓРЅРєСѓ 3 последовательность РІ целом такая же, как Рё для СЂРёСЃ. 2. '70; оператор устанавливает пламя СЃ помощью регулирующего клапана Рђ Рё свечей зажигания 52, затем создает пламя большего размера СЃ помощью регулирующего клапана , затем гораздо большее пламя СЃ помощью регулирующего клапана Рё, наконец, центральное пламя СЃ регулирующим клапаном 75 . РћСЃРЅРѕРІРЅРѕРµ отличие состоит РІ том, что РЅР° крейсерских скоростях пламя РІ камере 72 может РїРѕ-прежнему обеспечивать примерно такое же количество мощности, что Рё пламя топливных жиклеров 86. 3, 2 '70; 52, , 75 72 86. Такой многоступенчатый агрегат может быть изготовлен РёР· очень большого диаметра для тяжелых условий эксплуатации Рё РїСЂРё этом РЅРµ иметь настолько длинной СѓРїРѕСЂРЅРѕР№ трубы, чтобы РѕРЅ был РіСЂРѕРјРѕР·РґРєРёРј. - , . РџСЂРё желании для 85 электростанций большой мощности можно использовать устройство сжигания, имеющее более трех ступеней. Р’ этом случае устройство такое же, как показано РЅР° СЂРёСЃ. Основная труба любой прямоточной водометной силовой установки согласно изобретению может предпочтительно иметь СЃРІРѕСЋ РѕСЃСЊ, изогнутую РІРЅРёР· примерно РѕС‚ РґРІСѓС… РґРѕ пятнадцати или двадцати градусов непосредственно Сѓ основания РІРїСѓСЃРєРЅРѕРіРѕ РєРѕРЅСѓСЃР°. Таким образом, входящий РІРѕР·РґСѓС… 95, хотя Рё имеет РЅРёР·РєСѓСЋ скорость РЅР° РІРїСѓСЃРєРЅРѕРј конце, может быть направлено РїРѕРґ небольшим углом РІРЅРёР· СЃ незначительным дополнительным сопротивлением РІ горизонтальном направлении Рё сравнительно большим приращением подъемной силы. После изменения направления РЅР° 100 РІСЃРµ силы ускорения Р±СѓРґСѓС‚ действовать вдоль наклонной РѕСЃРё Рё создавать очень значительную подъемную силу. без соответствующей потери тяги. Таким образом, РЅР° СЂРёСЃСѓРЅРєРµ 4 прямоточный реактивный самолет РЅР° СЂРёСЃСѓРЅРєРµ 2 показан РЅР° РІРёРґРµ СЃР±РѕРєСѓ 105 СЃ коротким участком 88, изогнутым РІРЅРёР· Рё сразу же сливающимся СЃ длинной РїСЂСЏРјРѕР№ трубкой 20. 85 3 , 95 , , 100 , 4, 2 105 88 20. Сегрегатор 30 обозначен пунктирными линиями, пламя РІ меньшем сегрегированном потоке 11 обозначено цифрой 90, Р° пламя большего размера РёР· топливных струй 44 - цифрой 92. Рубашка 94 окружает трубку 20 РїРѕ всей Р·РѕРЅРµ горения Рё РЅР° значительном расстоянии. ниже РїРѕ потоку Р’РѕР·РґСѓС… РёР· компрессора 115 24 подается Рє РІС…РѕРґРЅРѕРјСѓ концу рубашки через подходящую трубу 96 Рё РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ РІРЅРёР· РїРѕ потоку Рє выходной трубе 98, РёР· которой РѕРЅ поступает РІ коллектор 23. Таким образом, относительно небольшая начальная подача топлива может 12 быть существенно улетучивается путем подачи предварительно нагретого РІРѕР·РґСѓС…Р° РІ коллектор 23. 30 , 11 90 44 92 94 20 115 24 96 98, 23 12 23. Холодный РІРѕР·РґСѓС… РІ рубашке также существенно защищает трубку 20, обеспечивая существенный охлаждающий эффект РІ Р·РѕРЅРµ, занимаемой 125. 20 125. пламя РЅР° позициях 90 Рё 92, трубка 20 перфорирована перфорациями диаметром РїРѕСЂСЏРґРєР° РѕРґРЅРѕР№ РІРѕСЃСЊРјРѕР№ РґСЋР№РјР°, расположенными РІ форме РєРІРёРЅРєРѕРЅСЃР° СЃ расстоянием между отверстиями примерно РІ РѕРґРёРЅ РґСЋР№Рј. Эффективная площадь 130 727 136, указанная следующая большая часть РІ направлении тяги ; ускорение смешанных частей Р·Р° счет сгорания РІ РЅРёС…, маркировка ускоренных смешанных частей РІ следующую большую часть для создания аспирационного импульса для создания дальнейшего ускорения РІ направлении тяги, Рё так далее, РїРѕРєР° РЅРµ будет достигнута наибольшая часть. 90 92 20 - , 130 727,136 ; , 70 , .
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-16 05:43:25
: GB727136A-">
: :

727137-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
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 GB727137A
[]
' I4 1 ' I4 1 РЈРљРђР—РђРќРР• ПАТЕНТА ' 727 137 Дата подачи заявки Рё подачи заявки завершены ' 727,137 Уточнение: 20 сентября 1951 Рі. : 20, 1951. Полная спецификация опубликована: 30 марта 1955 Рі. : 30, 1955. Рндекс РїСЂРё приемке: -Класс 23, (2 :6). :- 23, ( 2 :6). ПОЛНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ Усовершенствования центробежных сепараторов Рё относящиеся Рє РЅРёРј. Стивен ПЕРСРВАЛЬ ЧАРД, британский подданный, проживающий РїРѕ адресу Норткрофт-авеню, 37, Саут-Элмсолл, недалеко РѕС‚ Понтефракта, РІ графстве Йорк, настоящим заявляю РѕР± изобретении (сообщение РѕС‚ РќРћР Р РРЎРђ ГУДВРРќРђ РёР· , 641). , РџРѕСЃС‚-стрит, Сан-Франциско, Калифорния, Соединенные Штаты Америки, гражданин Соединенных Штатов Америки), РІ отношении чего СЏ молюсь, чтобы РјРЅРµ был выдан патент, Р° метод, СЃ помощью которого РѕРЅ должен быть реализован, был особенно описано РІ следующем утверждении: , , 37 , , , , ( , , 641, , , , , ), , , : Настоящее изобретение относится Рє СЃРїРѕСЃРѕР±Сѓ Рё средствам осуществления непрерывного разделения РІ центробежном сепараторе, РІ котором обрабатываемую жидкость заставляют течь РІ «свободном вихре» Рё который имеет РІС…РѕРґРЅРѕРµ отверстие для обрабатываемой жидкости, выходное отверстие для обрабатываемой жидкости Рё выход для отделенного материала. Такой центробежный сепаратор РІ дальнейшем будет называться «сепаратором циклонного типа». «Классификация» или «фракционирование», как его РёРЅРѕРіРґР° называют, представляет СЃРѕР±РѕР№ лишь РѕРґРёРЅ пример результата, который может быть достигнут посредством «сепарации»; Поэтому термины «разделение» Рё «сепаратор» следует толковать соответствующим образом. " " , " " "" " " " "; " " " " . Сепаратор используется для непрерывного отделения мелкодисперсных взвешенных материалов РѕС‚ жидкости. Такие взвешенные материалы РјРѕРіСѓС‚ состоять РёР· твердых или полутвердых веществ, таких как резина, эластомеры, дискретные гели или отходы или органические вещества. Например, сепаратор можно использовать для отделения коллоидных частиц. частицы глины или тому РїРѕРґРѕР±РЅРѕРµ РёР· жидкости, чтобы осветлить жидкость или добиться разделения или классификации самих частиц глины. - , , , . РџСЂРё применении центробежной силы для классификации установлены РґРІР° основных типа классификаторов: для влажного разделения Рё классификации. Первый РёР· РЅРёС… — это принудительное вихревое движение, которое, вероятно, лучше всего иллюстрируется центрифугой. Принудительная вихревая система характеризуется тем, что РІСЃРµ части смесь, подвергающаяся обработке, вращается как единое целое, lцена 2/8 Р», то есть как если Р±С‹ смесь была твердым телом. , , 2/8 , . Если центрифуга вращается СЃ заданной частотой вращения РІ минуту, РІСЃРµ части смеси вращаются СЃ РѕРґРЅРѕР№ Рё той же частотой вращения РІ минуту, хотя часть смеси, ближайшая Рє РѕСЃРё, РЅРµ будет перемещаться СЃРѕ скоростью 50 футов РІ минуту, как часть около периферии, РіРґРµ радиус равен более крупная Классификация РїРѕ принудительному РІРёС…СЂСЋ отличается РѕС‚ обычной гравитационной классификации только временем, необходимым для разделения, Рё поэтому 55 подвержена тем же ограничениям Рё недостаткам, что Рё обычная гравитационная классификация. . 50 55 . Сепаратор, являющийся предметом настоящего изобретения; однако РѕРЅ относится Рє типу, известному как свободный РІРёС…СЂСЊ 60, Рё РІ значительной степени позволяет избежать некоторых ограничений, присущих РґСЂСѓРіРёРј типам сепараторов Рё классификаторов. ; , 60 , , , . Свободный РІРёС…СЂСЊ отличается РѕС‚ вынужденного тем, что жидкость РЅРµ вращается как твердое тело. Р’ СЃРІРѕР±РѕРґРЅРѕРј РІРёС…СЂРµ устанавливается жидкостная система, РІ которой (без учета внутреннего трения) фактическая частота вращения данной частицы возрастает РѕС‚ периферии Рє точке. вблизи РѕСЃРё. Чтобы создать такую систему, жидкость 70 РїРѕРґ давлением напора Рё СЃ высокой скоростью вводится РЅР° внешнюю периферию предпочтительно конического СЃРѕСЃСѓРґР° Рё вынуждается двигаться внутрь РїРѕ сжимающей спирали Рє точке, прилегающей Рє РѕСЃРё вращения. 75 С…РѕРґР° можно сравнить СЃ часовой пружиной, С…РѕРґ которой начинается РЅР° внешнем СЃРІРѕР±РѕРґРЅРѕРј конце Рё движется внутрь. Далее можно представить себе свободный РІРёС…СЂСЊ как систему, состоящую РёР· серии концентрических цилиндров потока. Точка 80 РЅР° любом цилиндре может перемещаться РїРѕ то же количество футов РІ минуту, что Рё точка РЅР° любом РґСЂСѓРіРѕРј цилиндре, РЅРѕ поскольку радиус всех цилиндров уменьшается внутрь, каждый внутренний цилиндр движется СЃ большей скоростью 85 РѕР±/РјРёРЅ, чем его внешние соседи. 65 ( ) , 70 75 80 , , 85 . Для целей настоящего документа вынужденный РІРёС…СЂСЊ будет рассматриваться как вращающаяся жидкостная система, РІ которой угловые скорости постоянны РїРѕ всему периметру или увеличиваются РѕС‚ РѕСЃРё Рє периметру (в„– 22088151). , 90 22088151. 727,137 ферия; Рё выражение «свободный РІРёС…СЂСЊВ» используется здесь для обозначения вращающейся жидкостной системы, РІ которой угловые скорости увеличиваются РѕС‚ периферии Рє РѕСЃРё вращения. РњС‹ понимаем, что это более широкое определение, чем обычно РІ текстах РїРѕ гидравлике, РЅРѕ РѕРЅРѕ принято здесь для упрощения. описание. 727,137 ; " " , . Предыдущая практика РІ области влажного разделения Рё классификации тонкоизмельченных материалов включает использование центробежного сепаратора циклонного типа. Форма такого центробежного сепаратора обычно включает вертикальный цилиндр, закрытый сверху, бункер, расположенный РїРѕРґ цилиндром Рё имеющий форма перевернутого усеченного РєРѕРЅСѓСЃР°, тангенциально ограниченный РІС…РѕРґ РІ цилиндр Рё осевые выходы вверху Рё РІРЅРёР·Сѓ сепаратора. Обычно, чтобы избежать короткого замыкания жидкости, предусмотрена цилиндрическая труба или выходной канал, который РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ РІ осевом направлении Рё РІРЅРёР· внутри сепаратора. цилиндр Рё РІ камеру РєРѕРЅСѓСЃР°. , , , , , . РљРѕРіРґР° жидкость, содержащая взвешенный материал, подается РІ такое циклонное устройство через тангенциально ограниченное РІРїСѓСЃРєРЅРѕРµ отверстие, ей будет придаваться ускоренное движение Р·Р° счет ограниченного горла РІРїСѓСЃРєРЅРѕРіРѕ отверстия Рё вихревое или циклонообразное движение Р·Р° счет тангенциального размещения РІРїСѓСЃРєРЅРѕРіРѕ отверстия. означает, Рё если давление РЅР° РІС…РѕРґРµ адекватное, этой подвеске будет сообщена достаточная окружная скорость, чтобы выбросить более тяжелый взвешенный материал Рє стенке цилиндра Рё РІРЅРёР· РІ нижний осевой выпуск. Более легкая жидкость будет проходить Рє центру Рё вверх. через верхнюю выпускную трубу или канал. Таким образом достигается разделение взвешенного материала 4 Рё жидкой суспензионной среды. , - , , 4 . РћРґРЅРѕР№ РёР· последних форм или модификаций циклонного сепаратора является сепаратор или сгуститель «Дриссен». Сепаратор Дриссен, разработанный РІ Нидерландах, использовался, среди прочего, для сгущения или обезвоживания водных суспензий угля для достижения отделение угля РѕС‚ РІРѕРґС‹. Эта форма сепаратора описана РІ статье РҐ.Р¤. " " , , , , . РЇРЅСЃРё Рё Рњ. Р . Гир РїРѕРґ названием «Циклон как загуститель угольной суспензии», опубликованный РІ 1948 РіРѕРґСѓ как техническая публикация в„– 2351 Американского института горных инженеров-металлургов. " ," 1948 2351 . Центробежный сепаратор циклонного типа имеет определенные ограничения Рё недостатки. . Как указано выше, окружная скорость передается жидкости, поступающей РІ сепаратор, РёР·-Р·Р° ее тангенциального РІС…РѕРґР° РІ сепаратор Рё сужения РІС…РѕРґРЅРѕРіРѕ отверстия. Ограниченное отверстие, через которое подается сырье РїРѕРґ высоким давлением, подвержено постоянному РёР·РЅРѕСЃСѓ. постоянный РёР·РЅРѕСЃ РёР·-Р·Р° истирания Рё РґСЂСѓРіРёС… причин увеличивает размер отверстия РїРѕ мере продолжения операции Рё, следовательно, снижает скорость подачи РІ РєРѕРЅСѓСЃ Рё вызывает нежелательные изменения РІ выполняемых резах, причем эти изменения РЅРѕСЃСЏС‚ непрерывный характер Рё ухудшаются РїРѕ мере эксплуатации. продолжается. Рспользуется насос или РґСЂСѓРіРѕР№ источник давления жидкости для подачи жидкости РІ сепаратор Рё для подачи 70 давления, необходимого для преодоления высокого сопротивления ограниченного отверстия вместе СЃ обратным давлением, создаваемым внутри сепаратора, Рё создания необходимого давления. линейная скорость РІ жидкости. Тангенциальная подача создает 75 значительные завихрения, турбулентность Рё противодавление, которые РЅРµ только противодействуют центробежной силе, РЅРѕ также имеют тенденцию сводить РЅР° нет преимущества Рё цели системы свободных вихрей 80. Хорошо известно, что эффективность любой центробежной машины зависит РѕС‚ интенсивности развиваемой центробежной силы Рё времени, РІ течение которого эта сила прикладывается Рє данной фракции обрабатываемой суспензии 85. Можно заметить, что для любого данного сепаратора последнего типа окружная скорость, сообщаемая Пропускание большего количества жидкости через отверстие увеличивает скорость, РЅРѕ уменьшает время пребывания. Таким образом, РІ значительной степени целью машины является преодоленный Этот недостаток становится более острым, РєРѕРіРґР° машина 95 требуется обрабатывать либо взвешенные материалы, обычно измеряемые РІ микронах, либо взвешенные материалы, удельный вес которых мало отличается РѕС‚ удельного веса суспендирующей среды. Р’ таких случаях очевидно, что 100 крайне желательно применять максимальную центробежную силу Рё контролировать работу, увеличивая или уменьшая время пребывания. , , , , , - 70 , , 75 , 80 - 85 , 90 , 95 , 100 . Дальнейшее Рё серьезное ограничение такого оборудования 105 связано СЃ ограниченными периферийными скоростями, которые РЅР° практике РјРѕРіСѓС‚ быть созданы путем пропускания жидкости через сужение или ограниченное отверстие. Хорошо установленным законом гидравлики является то, что скорость, развиваемая 110 РІ отверстии, варьируется. СЃ квадратным корнем РёР· доступного напора или давления. Таким образом, чтобы получить удвоенную заданную скорость, необходимо приложить силу, РІ четыре раза превышающую напор или давление. Соответственно, работа ограничена производительностью насосов, способных перекачивать абразивные суспензии, которые редко доставляют более 50 фунтов РЅР° квадратный РґСЋР№Рј. 105 - 110 , , , 115 50 . Дополнительный недостаток такого оборудования заключается РІ том, что исходные материалы часто содержат абразивы РІ РІРёРґРµ суспензии. Такие растворы Рё суспензии постоянно изнашивают суженное РІС…РѕРґРЅРѕРµ отверстие, тем самым увеличивая его Рё вызывая постоянную Рё возрастающую потерю окружной скорости. 125 невозможно РІРѕ время работы таких устройств поддерживать постоянную окружную скорость. 120 , , 125 . Целью настоящего изобретения является создание улучшенного СЃРїРѕСЃРѕР±Р° Рё средств для осуществления непрерывного разделения РІ сепараторе циклонного типа, который уменьшает некоторые или РІСЃРµ РёР· вышеупомянутых недостатков. 130 727,137 - . Соответственно, изобретение обеспечивает СЃРїРѕСЃРѕР± непрерывного влажного разделения РІ сепараторе циклонного типа, как определено выше, который включает этапы введения жидкого РёСЃС…РѕРґРЅРѕРіРѕ материала, содержащего взвешенные твердые вещества, подлежащие обработке, РІ Р·РѕРЅСѓ перекачки Рё сообщения ему желаемой угловой скорости РїСЂРё перемещении указанного материала. материал снаружи радиально РѕС‚ Р·РѕРЅС‹ нагнетания Рё доставку указанного материала РІ Р·РѕРЅСѓ разделения РІРѕРєСЂСѓРі СѓР·РєРѕРіРѕ кольцевого участка РЅР° ее периферии Рё поддержание системы свободных вихрей РІ указанной Р·РѕРЅРµ разделения. - . Рзобретение также предлагает сепаратор циклонного типа для разделения без вихрей, содержащий камеру, вращающееся рабочее колесо СЃ неперфорированной перегородкой, имеющее непрерывную нижнюю поверхность, установленную открыто РІ указанной камере для придания Рё поддержания окружной скорости жидкости, РІРІРѕРґРёРјРѕР№ РІ указанную камеру, РїСЂРё этом указанная перегородка образует Р·РѕРЅСѓ перекачки Рё Р·РѕРЅСѓ разделения, РІРїСѓСЃРєРЅРѕРµ средство для подачи жидкости, содержащей взвешенный материал, РІ указанную Р·РѕРЅСѓ перекачки, выпускное средство для отделенного взвешенного материала Рё выпускное средство для отделенной жидкой среды, причем РѕР±Р° упомянутых выпускных средства находятся РёР· Р·РѕРЅС‹ разделения. - - , , , , , , . Для того чтобы изобретение можно было легко реализовать, его вариант осуществления теперь будет описан РЅР° примере СЃРѕ ссылками РЅР° прилагаемые чертежи, РЅР° которых: Фиг. 1 показывает продольно-поперечное сечение предпочтительной формы сепаратора циклонного типа, воплощающего изобретение; Рё фиг. 2 представляет СЃРѕР±РѕР№ разрез, показывающий РІ увеличенном масштабе вариант детали фиг. 1. , , : 1 - ; 2 1. Сепаратор циклонного типа, воплощающий настоящее изобретение, который обычно обозначается как 10, содержит РєРѕСЂРїСѓСЃ или РєРѕСЂРїСѓСЃ 11 циклона Рё узел крыльчатки 12, который приводится РІ движение двигателем 13. РљРѕСЂРїСѓСЃ или РєРѕСЂРїСѓСЃ 11 циклона включает РІ себя характерный РєРѕРЅСѓСЃ 14, большее основание который РІ верхней части соединяет цилиндр 15. РљРѕРЅСѓСЃ может иметь внутренний СѓРіРѕР» 20В°, хотя РѕРЅ может меняться РІ зависимости РѕС‚ типа использования устройства. - , 10 11 12 13 11 14 15 20 ', . Меньшее основание или нижний конец РєРѕРЅСѓСЃР° образовано выпускным отверстием 14Р°, которое может быть фланцевым или иным образом приспособлено для подходящего соединения СЃ регулируемым отверстием, подающей трубой, РІРѕР·РґСѓС…РѕРІРѕРґРѕРј или РґСЂСѓРіРёРј резервуаром (РЅРµ показано). 14 , , , ( ). Непосредственно над цилиндром 15 Рё отдельно РѕС‚ него находится цилиндрическая камера 18, снабженная входным отверстием 19 практически одинакового размера. 15 '18 19 . Р’ предпочтительной форме изобретения, показанной РЅР° фиг. 1 чертежей, РІРїСѓСЃРєРЅРѕРµ отверстие 19 РЅРµ является РЅРё суженным, РЅРё тангенциальным, Р°, напротив, имеет относительно большой одинаковый размер, чтобы минимизировать эффект истирания, Рё расположено радиально или аксиально РїРѕ отношению Рє вертикальная РѕСЃСЊ устройства 10. Р’С…РѕРґРЅРѕРµ отверстие 19 может располагаться РїРѕ касательной Рє камере 18, РЅРѕ показано РІ радиальном или осевом положении, чтобы РІ позиции 70 указать, что его расположение РЅРµ имеет отношения Рє созданию или установлению окружной скорости или вихревого циклонического движения. движение. 1 , 19 , - 10 19 18 70 - . Круглая камера 18 также снабжена выпускной РєРѕСЂРѕР±РєРѕР№ 20', которая сообщается 75 СЃ выпускным трубопроводом 20. Р’РїСѓСЃРєРЅРѕР№ трубопровод 19 обычно подсоединяется Рє приподнятому резервуару или РґСЂСѓРіРѕРјСѓ средству (РЅРµ показано) для подачи жидкости РІ устройство Рё для управления РїСЂРѕРїСѓСЃРє материала. Выпускной трубопровод 80 20 может быть подсоединен Рє любому подходящему резервуару или приемнику (РЅРµ показан). Камера 18 снабжена наклонной перегородкой 25, которая делит камеру РЅР° нижний подающий отсек 26 Рё верхний 85 выпускной отсек 27, который закрыт сверху пластиной 28. Отсек 26 находится РІ непосредственном сообщении СЃ впускным отверстием 19 Рё РїСЂСЏРјРѕРіРѕ сообщения между отсеками 26 Рё 27 нет. Подающий отсек 26 90 сообщается СЃ внутренней частью цилиндра 15 через множество отверстий. или отверстия 29, которые расположены РІРѕРєСЂСѓРі центральной продольной РѕСЃРё цилиндра 15 РІ нижнем элементе 17, 95 камеры 18 Рё предпочтительно расположены как можно ближе Рє РѕСЃРё устройства. 18 20 ' 75 20 19 ( ) 80 20 ( ) 18 25 26 85 27 28 26 19 26 27 90 26 15 29 15 17 95 18 . Следует отметить, что подача необработанного материала через стенку или перегородку 17 осуществляется непосредственно РЅР° РґРёСЃРє 44 рабочего колеса 100, снабженный лопастями 46, который образует вращающуюся перегородку Рё образует Р·РѕРЅСѓ 45 перекачки, как описано ниже РІ СЃРІСЏР·Рё СЃ этим. СЃ СЂРёСЃ. 2. 17 44 100 46, , 45 2. Узел 12 рабочего колеса содержит полый вращающийся вал 30, который обеспечивает осевой 105 выпускной канал 31, как показано. Выпускной канал 31, диаметр которого несколько больше, чем выпускное отверстие 14Р°, открыт РЅР° своем нижнем конце РІРѕ внутреннюю часть камеры, которая здесь называемая разделительной Р·РѕРЅРѕР№, образованной 110 цилиндром 15 Рё РєРѕРЅСѓСЃРѕРј 14. Радиальные выпускные каналы 32 сформированы РІ полом вращающемся валу 30 вблизи его верхнего конца Рё внутри верхнего или выпускного отсека 27. Эти радиальные выпускные каналы 32 пересекают РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕР№ 115 осевой канал. 31 для установления сообщения через выпускной канал 31 СЃ выпускной камерой или отсеком 27. Как РІРёРґРЅРѕ РёР· чертежей, вращающийся полый вал 30 РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ через камеру 18, РЅРѕ 120 изолирован РѕС‚ сообщения СЃ ней посредством втулки 35, неподвижно закрепленной Рє нижней пластине камеры 18 Рё расположенным РЅР° расстоянии РґСЂСѓРі РѕС‚ РґСЂСѓРіР° кольцевым кольцам 34 любого подходящего типа, которые герметизируют давление жидкости. РўСЂСѓР±РѕРїСЂРѕРІРѕРґ 35' 125 предназначен для подачи жидкости РїРѕРґ давлением РІ пространство между уплотнениями 34 для поддержания эффективного уплотнения. Аналогично, примыкающий верхний конец трубы полого вала 30 втулка 36 неподвижно закреплена РЅР° верхней пластине 28 камеры Рё снабжена разнесенными кольцевыми уплотнительными кольцами 37 для герметизации РѕС‚ давления жидкости. Также предусмотрен трубопровод 38 для подачи жидкости РїРѕРґ давлением. РІ пространство между уплотнениями 37 для поддержания эффективного уплотнения. 12 30 105 31 31 14 , , 110 15 14 32 30 27 32 115 31 31 27 , 30 18, 120 35 - 18 34 35 ' 125 34 , 30, 36 - 28 130 727,137 37 38 37 . РќР° нижнем конце полого вращающегося вала 30 прикреплено Рє нему СЃ возможностью съема посредством стопорных колец 39 рабочее колесо 43, содержащее сплошную часть 44 РєРѕСЂРїСѓСЃР° РґРёСЃРєР° СЃ радиально идущими лопастями или лопастями 46, расположенными через определенные промежутки времени. Разумеется, следует понимать, что крыльчатка 43 прикреплена шпонкой или иным образом прикреплена Рє полому вращающемуся валу для вращения вместе СЃ РЅРёРј. Лопасти 46 показаны вертикальными, РЅРѕ РїСЂРё желании РѕРЅРё РјРѕРіСѓС‚ быть наклонены РїРѕРґ любым углом Рє вертикали, изогнуты или выполнены РІ любой РґСЂСѓРіРѕР№ конструкции. или форму для выполнения комбинированного перекачивающего действия, создания импульса (угловой скорости) поступающего загружаемого материала Рё РґСЂСѓРіРёС… функций, как описано РІ отношении фиг. 2. 30 39 43 44 46 , , 43 - 46 , , , , ( ) , 2. Верхний конец вращающегося полого вала 30 вставлен РІ РєРѕСЂРїСѓСЃ 47 Рё имеет резьбу, как показано РЅР° СЂРёСЃСѓРЅРєРµ 48, Рє валу 49. Вал 49 вставлен РІ РєРѕСЂРїСѓСЃ подшипника 50, который снабжен разнесенными РїРѕ РѕСЃРё подшипниками 51. 30 47 48 49 49 50 51. Вал 49 фиксируется РѕС‚ осевого смещения СЃ помощью контргайки 52 Рё крышки подшипника 53 РЅР° нижнем конце Рё крышки подшипника 54 РЅР° верхнем конце. РќР° верхнем конце вала 49 предусмотрено подходящее уплотнение Рё смазка. штуцер 60 также предусмотрен для смазки подшипника. 49 52 53 , 54 49 60 . Гибкая муфта 61 для соединения двигателя 13 Рё ведущего вала 62 СЃ валом 19 предусмотрена Рё расположена вместе СЃ РєРѕСЂРїСѓСЃРѕРј 56 адаптера двигателя. РџСЂРё необходимости или желательно, РјРѕРіСѓС‚ быть предусмотрены вертикальные армирующие перемычки 63, которые РїСЂРѕС…РѕРґСЏС‚ между РєРѕСЂРїСѓСЃРѕРј 56 Рё камерами 47. Рё 18. 61 13 62 19 56 ', 63 56 47 18. РќР° СЂРёСЃ. 2 показана немного другая форма рабочего колеса 43Р°, которое также выполняет четыре основные функции: (1) РћРЅРѕ выполняет перекачивающее действие, которое освобождает устройство РѕС‚ необходимости приложения внешнего напора СЃ помощью насоса или иным образом. 2 43 : ( 1) . (2) Как указывалось ранее, РѕРЅ придает одинаковую окружную скорость всем частям входящего потока. ( 2) , . (3) Распределяет РєРѕСЂРј равномерно тонким слоем РІ разделительную Р·РѕРЅСѓ РєРѕРЅСѓСЃР° как можно дальше РѕС‚ осевого центра РєРѕРЅСѓСЃР°, насколько это возможно РІ конструкции. ( 3) . (4) РћРЅ действует как перегородка между Р·РѕРЅРѕР№ перекачки выше, РіРґРµ энергия передается жидкости, Рё Р·РѕРЅРѕР№ разделения непосредственно РїРѕРґ рабочим колесом. ( 4) , . Крыльчатка 43Р°, показанная РЅР° фиг.2, содержит ту же перегородку или РґРёСЃРє 44Р° Рё лопатки 46Р° РЅР° ее верхней поверхности, только РІ этом случае РѕРЅРё РїСЂРѕС…РѕРґСЏС‚ РѕС‚ точки РІРїСѓСЃРєР° РІ отверстии 29 Рє периферии РґРёСЃРєР° 44 крыльчатки Рё являются Внешние концы этих крыльев 66 обеспечивают зазор для пространства или РїСЂРѕС…РѕРґР° 65, Р° РЅРµ периферии 70 РґРёСЃРєР° 44. Также следует отметить, что РІРїСѓСЃРєРЅРѕР№ канал или питающий канал 29 перемещается ближе Рє РѕСЃРё РєРѕРЅСѓСЃР° Рё настолько близко Рє ней, насколько это возможно СЃ помощью задействованной конструкции 75. РџСЂРё работе устройства, показанного РЅР° СЂРёСЃ. 1, суспензия мелкодисперсных частиц материалы РІ жидкости, например суспензия коллоидной глины РІ РІРѕРґРµ, вводятся РІ устройство через РІС…РѕРґРЅРѕР№ трубопровод 19 РїСЂРё любой желаемой скорости потока. Введенная таким образом жидкость доставляется РІ питающий отсек 26, будет проходить РІРЅРёР· через отверстия 29 непосредственно РЅР° РґРёСЃРєРµ рабочего колеса 43, причем питающие отверстия 29 расположены 85 внутрь РѕС‚ стенки цилиндра 15 как можно ближе Рє РѕСЃРё устройства 10, Р° оттуда Рє периферии рабочего колеса 43. Р’Рѕ время подачи РџСЂРё обработке материала, подлежащего обработке, двигатель 13 вращает полый вал 30 Рё 90 вместе СЃ рабочим колесом 43. Таким образом, рабочее колесо 43 РЅРµ только действует как перегородка, отделяющая подачу необработанного материала РѕС‚ обработанного материала РІ камере, образованной цилиндр 15 Рё РєРѕРЅСѓСЃС‹ 14, являющийся разделительной Р·РѕРЅРѕР№ 95, РЅРѕ сообщающий жидкости, поступающей через питающие отверстия 29, определенную окружную скорость, РїСЂСЏРјРѕ пропорциональную скорости вращения Рё диаметру рабочего колеса. 43 2 44 46 , 29 44 66 66 65 70 44 29 75 1, , , , 19 80 26, 29 43, 29 85 15 10 , 43 , 13 30 90 43 , 43 15 14 95 , 29 . Таким образом, можно заметить, что скорость, или 100 окружная скорость, является результатом независимых механических средств Рё применяется Рє жидкости внутри, то есть внутри РєРѕСЂРїСѓСЃР° самого СЃРѕСЃСѓРґР°. Поскольку средства, используемые здесь для придания окружной скорости, Для жидкости 105 является вращающееся рабочее колесо, которое можно вращать СЃ любой желаемой скоростью, единственной ограничивающей функцией РІ работе являются центробежные напряжения, возникающие РІ РєРѕСЂРїСѓСЃРµ самого рабочего колеса, Рё безопасные рабочие 110 напряжения, допустимые для материала который РѕРЅ сконструирован. РџСЂРё получении окружной скорости таким образом весь материал прижимается непосредственно Рє стенке цилиндра 15 Рё РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ РІРЅРёР· РїРѕ РґСѓРіРµ 360В° РІ пространстве 115 или РїСЂРѕС…РѕРґРµ 65, представленном зазором между внешним краем цилиндра. лопатка рабочего колеса 46 Рё внутренняя поверхность стенки цилиндра 15. Р—Р° пределами определенной критической скорости возникающие центробежные силы Р±СѓРґСѓС‚ РІ 120 раз превышать силу тяжести, Рё жидкость будет вращаться внутри камеры обработки или сепарационной Р·РѕРЅС‹. Одновременно СЃ этим открывается открытый воздушный канал. будет установлен РЅР° центральной РѕСЃРё камеры обработки. Непрерывная 125 циркуляция Рё рециркуляция жидкой среды приведет Рє тому, что взвешенный материал будет выбрасываться радиально наружу Рє внутренней поверхности цилиндра 15. Любые неотделенные взвешенные материалы также Р±СѓРґСѓС‚ рециркулироваться 130 727,137 СЃ жидкость Рё РІ конечном итоге выбрасываться РёР· суспензии. Хотя РІ целях простоты изложения упоминаются только твердые вещества, предполагается, что включены РІСЃРµ формы отделенного суспендированного материала, как описано Рё определено выше. , 100 , , 105 , 110 , 15 360 115 65 46 15 , 120 , 125 15 130 727,137 , , , . Сила тяжести Рё СЃРґРІРёРіРѕРІРѕРµ действие быстро движущейся жидкости Р±СѓРґСѓС‚ перемещать осажденный отделенный материал РІРЅРёР· РїРѕ стенкам цилиндра 15 Рё РєРѕРЅСѓСЃР° 14 Рє выпускному отверстию 14Р°. , 15 14 14 . Самая внутренняя часть жидкости, подвергающейся обработке, будет проходить вверх через осевой канал 31, затем наружу через радиальные каналы 32 РІ выпускной отсек 27 Рё выпускную РєРѕСЂРѕР±РєСѓ 20' РІ трубопровод 20. 31, 32 27 20 ' 20. РџСЂРё дальнейшей ссылке РЅР° фиг. 2 чертежей Рё, РІ частности, РІ отношении его работы, насосное действие или функция обеспечивается Р·Р° счет быстрого вращения узла крыльчатки 43Р° Рё зазора между крыльями 66 лопастей 46Р° Рё стенкой 17 непосредственно. выше. Р’ соответствии СЃРѕ стандартной конструкцией насоса именно этот зазор определяет эффективность конструкции как насоса, РЅРѕ также следует учитывать, что зазор должен быть больше, чем наибольший размер частиц РІРѕ входящем сырье. 2 , 43 66 46 17 , , . РџСЂРё перемещении РІС…РѕРґРЅРѕРіРѕ загрузочного отверстия 29 как можно ближе Рє РѕСЃРё устройства можно заметить, что РєРѕСЂРј вводится РІ точке СЃ наименьшей окружной скоростью, выраженной РІ футах РІ секунду. Это вполне практично РїСЂРё работе машин, сконструированных РІ РІ соответствии СЃ СЂРёСЃ. 2 для работы СЃ высотой всасывания десять футов Рё более, полностью без необходимости использования внешних насосов или гравитационных напоров. 29 2 , . Очевидно, что вращение крыльчатки 43 или 43Р° придаст максимальную Рё равномерную окружную скорость всем частям поступающего сырья, причем РІСЃРµ РѕРЅРё должны пройти Рє внешнему краю РґРёСЃРєР° 44 крыльчатки перед смешиванием или подачей РІ поток. собственно РєРѕРЅСѓСЃ через канал 65. Таким образом, короткое замыкание невозможно. Также следует отметить, что сырье, подаваемое РІ разделительную Р·РѕРЅСѓ Рё цилиндр 15 через канал 65 СЃ высокой периферийной скоростью, имеет только РѕРґРёРЅ путь выхода, Р° именно через внутренний РІРёС…СЂСЊ Чтобы достичь внутреннего РІРёС…СЂСЏ, данная частица должна двигаться РїРѕ спиральной траектории постоянно уменьшающегося радиуса. Поскольку начальный импульс РІ РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРј сохраняется, можно предположить, что фактическое число оборотов увеличивается РїРѕ мере уменьшения радиуса спирали. 43 43 , 44 65 , 15 65 , . Рстинное число оборотов РІ минуту будет приближаться Рє линейной функции отношения радиуса РєРѕРЅСѓСЃР° Рє радиусу внутреннего РІРёС…СЂСЏ. Было замечено, что жидкость может совершать РІ три-пять раз больше оборотов РІ минуту Сѓ РІРёС…СЂСЏ, чем Сѓ стенки 15. РєРѕРЅСѓСЃР°. Любые лопасти РЅР° нижней поверхности РґРёСЃРєР° 44 рабочего колеса узла 43Р° мешают этому действию. ' 15 44 43 . Как указано выше, РґРёСЃРє 44 рабочих колес РІ СЃР±РѕСЂРµ 43 Рё 43Р° действует как перегородка между Р·РѕРЅРѕР№ нагнетания (РіРґРµ энергия передается жидкости, Р° импульс увеличивается РґРѕ максимального значения РЅР° периферии Р·Р° счет вращения Рё лопаток 46 Рё 46 Р°) 70 Рё разделительная Р·РѕРЅР° непосредственно РїРѕРґ рабочим колесом, предусмотренная самим РєРѕРЅСѓСЃРѕРј. , 44 43 43 ( 46 46 ) 70 . Очевидно, что любое короткое замыкание подачи РІ сепараторную Р·РѕРЅСѓ (которое произошло Р±С‹, если Р±С‹ РЅРµ наличие РґРёСЃРєР° 44) РЅРµ только нарушило Р±С‹ насосную функцию, РЅРѕ Рё существенно помешало Р±С‹ вихревому действию внутри РєРѕРЅСѓСЃР°. ( 75 44) . Было обнаружено, что для работы сепаратора характерно то, что РїСЂРё постоянной скорости 80 интенсивность центробежной силы увеличивается РїРѕ мере уменьшения радиуса воздействия. Таким образом, СЏСЃРЅРѕ, что любая частица, проходящая через систему свободных вихрей, подвергается РІСЃРµ большую исходящую движущую силу РїРѕ мере прохождения РѕС‚ периферии Рє РѕСЃРё вращения. 80 , 85 . Также следует отметить, что РїСЂРё создании Рё поддержании СЃРІРѕР±РѕРґРЅРѕРіРѕ РІРёС…СЂСЏ РІ соответствии СЃ настоящим изобретением сырье вводится РІ разделительную Р·РѕРЅСѓ РїРѕ периферии, РїРѕРґ давлением Рё СЃ высокой скоростью. Соответственно, подача осуществляется СЃ одинаковой скоростью. СЃ уменьшенными вихревыми эффектами Рё турбулентностью 95. Можно заметить, что подача материала РёР· Р·РѕРЅС‹ перекачки РІ сепараторную Р·РѕРЅСѓ осуществляется РЅР° крайней периферии канала 65 Рё уже находится РІ равномерном вращательном движении СЃ желаемой периферической скоростью, РєРѕРіРґР° РѕРЅРѕ РІС…РѕРґРёС‚ РІ разделительную Р·РѕРЅСѓ через указанный РїСЂРѕС…РѕРґ. Никакого резкого изменения направления РЅРµ РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚. Р’ этой СЃРІСЏР·Рё следует отметить, что, хотя действие рабочего колеса 43 внутри Р·РѕРЅС‹ нагнетания аналогично действию РІ насосе СЃ радиальной нагнетанием, РѕРЅРѕ фактически разгружает РІ осевом направлении Рё предполагает незначительное изменение направления или вообще его отсутствие, сверх равномерного вращательного движения. Соответственно, нисходящая спираль начинается, РєРѕРіРґР° подаваемый материал достигает канала 110 подачи 65, Рё продолжает движение, продвигаясь РІРЅРёР· примерно РЅР° одинаковое расстояние для каждого оборота внутри разделительной Р·РѕРЅС‹. Скорость Рё если давление прикладывается равномерно Рё равномерно РїРѕ всей периферии СЃ лишь незначительным изменением направления, то подача РІСЂСЏРґ ли создаст какие-либо течения или нежелательную турбулентность РІ СЃРІРѕР±РѕРґРЅРѕРј РІРёС…СЂРµ разделительной Р·РѕРЅС‹, Рё поэтому нет ничего или очень мало, что можно было Р±С‹ изменить. мешают 120 либо установлению, либо поддержанию полного развития цилиндров внутреннего потока СЃ более высокой угловой скоростью. , 90 , , , 95 65 100 , 43 105 , 110 65 115 , 120 . Очевидно, что описанное выше устройство имеет СЂСЏРґ преимуществ. РћРґРЅРёРј РёР· важных преимуществ является то, что скорость рабочего колеса Рё, следовательно, окружная скорость жидкости, подвергающейся обработке, можно контролировать независимо РѕС‚ РїСЂРѕРїСѓСЃРєРЅРѕР№ способности материала Рё, наоборот, РїСЂРѕРїСѓСЃРєРЅРѕР№ способности. РёР· 130 727 137 подача материала РІ устройство может контролироваться независимо РѕС‚ скорости рабочего колеса. Соответственно, путем соответствующей регулировки скорости рабочего колеса Рё РїСЂРѕРїСѓСЃРєРЅРѕР№ способности материала, или того Рё РґСЂСѓРіРѕРіРѕ, устройство можно использовать РІ качестве осветлителя для осветления жидкости или РІ качестве классификатора для разделения взвешенных твердых частиц РїРѕ размерам. 125 , , , , 130 727,137 , , , , . РљСЂРѕРјРµ того, окружная скорость может поддерживаться РЅР° постоянной РѕСЃРЅРѕРІРµ Рё РЅРµ зависит РѕС‚ неконтролируемой скорости через ограниченное отверстие Рё РЅРµ ограничивается ею. , . Способность развивать очень высокие интенсивности центробежной силы Рё изменять РёС… РїРѕ желанию имеет жизненно важное значение, РѕСЃРѕР±Р