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

патенты / 17608

.txt
Скачиваний:
0
Добавлен:
23.04.2024
Размер:
471.14 Кб
Скачать
740048-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
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 GB740048A
[]
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования монохроматоров и связанные с ними Мы, НАУЧНО-ПРОМЫШЛЕННАЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ СОдружества, австралийская корпорация, учрежденная в соответствии с Законом о научных и промышленных исследованиях 1949 года по адресу 314, Альберт-стрит, Восточный Мельбурн, штат Виктория, Австралийский Содружество, делаем настоящим заявляем, что изобретение, на которое мы молимся о выдаче нам патента, и метод, с помощью которого оно должно быть реализовано, будут подробно описаны в следующем заявлении: Настоящее изобретение относится к монохроматорам, и его основной целью является создать множественный монохроматор, имеющий гораздо более высокую разрешающую способность, чем обычный одиночный монохроматор, и обеспечивающий значительное снижение рассеянного излучения. , , , 1949, 314, , , , , , , , : . Известно соединение двух монохроматоров последовательно с образованием двойного монохроматора, но это громоздко и дорого, поскольку монохроматоры являются дорогостоящими приборами. , . Кроме того, их сложно точно соединить. Нам не известно о каких-либо предыдущих соединениях более чем двух монохроматоров. . . Недавно мы разработали множественный монохроматор, модифицировав монохроматор таким образом, что излучение проходит более одного раза через оптическую систему указанного монохроматора, прежде чем пройти через выходную щель монохроматора. Однако для того, чтобы изолировать необходимое излучение, необходимо поместить прерыватель излучения внутри монохроматора, чтобы прерывать только необходимое излучение на заданной частоте, при этом выходной сигнал детектора усиливается усилителем, настроенным на указанную частоту. Этот множественный монохроматор является предметом нашего британского патента № 682,149. . , , , . . 682,149. Другая цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы простым способом заменить одиночный монохроматор на множественный монохроматор таким образом, чтобы стало возможным получать непрерывный (т.е. непрерываемый) выходной сигнал монохроматора. (.., ) . Хотя это изобретение применимо ко многим типам монохроматоров, в которых используется призма, оно имеет особую ценность в случае монохроматоров, использующих призму в сочетании с зеркалами. Поэтому он будет описан прежде всего применительно к монохроматору, использующему зеркала и призму. , . . В настоящем изобретении излучение источника проходит через призму монохроматора перед тем, как оно пройдет через обычную входную щель монохроматора, так что через указанную входную щель проходит диапазон длин волн только с узкой полосой пропускания. При прохождении через призму до достижения входной щели монохроматора излучение преломляется на двух гранях призмы, тогда как излучение, проходящее через входную щель, преломляется на одной из этих двух граней и на третьей грани, которая не была проходит излучение во время прохождения призмы до достижения входной щели. - . , . Оптическая система обычного одиночного монохроматора показана на рисунке 1 чертежей. Излучение источника (не показано) фокусируется на входной щели S1 и коллимируется внеосевым параболоидным зеркалом . Коллимированный луч рассеивается призмой и отражается обратно через призму плоским зеркалом M2. После дальнейшего рассеивания призмой Р луч падает на зеркало М1, которое фокусирует излучение заданной частоты на выходной щели S1. , 1 . ( ) S1 - . M2. M1 ,. Затем выходящий луч фокусируется на детекторе. В этой традиционной конструкции излучение пересекает грани призмы F1 и F2, но не пересекает грань F2 призмы. . F2 F2. Для данной настройки зеркала М. . через выходную щель проходит излучение с длиной волны от -, до + (т. е. излучение с шириной полосы 2by), причем ширина полосы 2AX1 определяется шириной щели и разрешением оптического система. -, , +, (.., - 2by,) , 2AX1 . Практический вариант осуществления настоящего изобретения и его усовершенствование показаны на фигурах 2 и 3 соответственно. 2 3 . Обратимся теперь к рисунку 2 чертежей: излучение источника проходит через призму перед проходом через входную щель монохроматора за счет включения дополнительных компонентов в оптическую систему. — источник излучения, — зеркало, подобное М1, — плоское зеркало Литтроу, подобное М1, и М7 — плоское зеркало. Устроено так, что относительное расположение источника , зеркала М и грани F2 призмы по существу такое же, как и расположение входной щели , зеркала М1 и грани F2 призмы. Зеркало М6 тогда располагают так, чтобы излучение со средней длиной волны А1 и шириной полосы 2А1А1 попадало на входную щель . Зеркало М2 располагалось так, чтобы излучение этого диапазона длин волн, проходящее через входную щель, проходило и через нее. выходная щель S2. Ширина полосы 2А1А1 может быть больше, чем ширина полосы 2АА1, охватываемой выходной щелью , и поэтому зеркало-М5 не обязательно должно быть внеосевым параболоидом, а может быть сферическим вогнутым зеркалом. 2 , . , M1, ,,- M7 . , ,, F2 , M1 . M6 A1 2A1A1 , M2 - - - S2. - 2A1A1 - 2AA1 ,, - M5 - . Поскольку устроено так, что через входную щель может пройти только небольшая полоса шириной 2А1А1, количество нежелательного излучения, которое может пройти через выходную щель , намного меньше, чем когда нерассеянное излучение падает на входную щель. , 2A1A1, . Если разместить дополнительные плоские зеркала М3, М4 - под прямым углом друг к другу, например, с каждой стороны входной щели, как показано на фиг.3 чертежей, то зеркало М6 или М2 можно частично повернуть так, чтобы излучение, Проходя через входную щель S1, он несколько раз проходит через оптическую систему монохроматора, прежде чем пройти через выходную щель S2, как в многократном монохроматоре, являющемся предметом нашего патента № 682,149. M3, M4 - , , 3 , M6 M2 S1 - S2, . 682,149. Благодаря этому получается спектр повышенного разрешения. Можно использовать внутренний прерыватель, приспособленный для изоляции необходимого излучения, но, поскольку ширина полосы излучения, проходящего через входную щель, довольно узка, во внутреннем прерывателе нет необходимости. . , - - , , - . При использовании монохроматоров для измерения распределения интенсивности в спектре между источником и входной щелью монохроматора иногда помещают прерыватель, чтобы прерывать на заданной частоте падающий луч, и выходом используемого усилителя (не показан). для усиления выходного сигнала детектора излучения, выходящего из выходной щели, настроенного на ту же частоту; таким образом, любые изменения, например, вызванные тепловым дрейфом, которые не прерываются таким образом, устраняются. В настоящем изобретении для этой цели измельчитель также может быть размещен непосредственно перед (т.е. с нашей стороны) входной щелью. Размещенный таким образом прерыватель служит также для устранения влияния любого излучения, рассеянного при первом прохождении излучения через призму, причем такое рассеянное излучение является непрерывным и, следовательно, не регистрируется. , - - , ( ) ; , ,- -- , . , (.. ) . , , , . Настоящее изобретение было описано в первую очередь со ссылкой на монохроматор определенного типа, но очевидно, что тот же принцип может быть применен и к другим типам монохроматора, включающим призму. Например, зеркало М2 можно было бы заменить плоской дифракционной решеткой. , . , M2 . Мы утверждаем следующее: - 1. Многократный монохроматор, в котором, в дополнение к основным компонентам одиночного монохроматора, включающего призму, предусмотрены средства, с помощью которых излучение источника проходит через призму до того, как оно пройдет через обычную входную щель, так что диапазон длин волн только с узкой полосой пропускания проходит через указанную входную щель, причем излучение, которое проходит через призму до достижения входной щели монохроматора, преломляется - на двух гранях призмы, а излучение, которое проходит через призму после прохождения через входную щель, преломляющуюся на одной из двух упомянутых граней призмы и на третьей грани, причем третья грань не пересекается, - за счет излучения, которое проходит через призму до того, как достигнет входной щели. : - 1. , , , - - - - - , - - - - , - . 2.
Многократный монохроматор, содержащий, помимо основных компонентов одиночного монохроматора, включающего призму, зеркало, выполненное с возможностью направления коллимированного или по существу коллимированного луча излучения от источника так, что он проходит через призму монохроматора, не проходя через призму. обычная входная щель, второе зеркало, приспособленное для отражения рассеянного луча так, чтобы он проходил обратно через призму и снова падал на первое упомянутое зеркало, и третье зеркало, приспособленное для приема рассеянного излучения, отраженного от первого упомянутого зеркала, и для направления дальнего света. длин волн только узкой полосы пропускания через входную щель, причем излучение, которое проходит через призму до того, как достигнет входной щели монохроматора, преломляется на двух гранях призмы, а излучение, которое проходит через призму после прохождения через входную щель, преломляется на одной из двух упомянутых граней призмы и на третьей грани, причем третья грань не пересекается излучением, которое проходит через призму до достижения входной щели 3. , - , - , - - , , 3. Многократный монохроматор по п. 1 или 2, который включает пару дополнительных плоских зеркал, расположенных под прямым углом друг к другу, которые расположены внутри монохроматора таким образом, что излучение, проходящее через входную щель, несколько раз проходит через оптическую систему. из 1 2, **ВНИМАНИЕ** конец поля может перекрывать начало **. **** **.
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-16 10:59:58
: GB740048A-">
: :

740050-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
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 GB740050A
[]
П А Т Е Н Т С П Е И Ф К А Т ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Дата подачи заявки и подачи полной спецификации: 26 марта. 1954 1 : 26, 1954 1 Заявление подано в Швейцарии 16 мая 1953 года. 16, 1953. Полная спецификация опубликована: 9 ноября 1955 г. : 9, 1955. и (:- 110 (2), 11 85 (1:). (:- 110 ( 2), 11 85 ( 1:). ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования литых роторов для ротационно-поршневых компрессоров Мы, АНОНИМНОЕ ОБЩЕСТВО АДОЛЬФ ЗАУРЕР, из Арбона, Швейцария, швейцарская компания, настоящим заявляем об изобретении, на которое мы молимся о выдаче нам патента, а также о методе его реализации. должно быть выполнено и конкретно описано в следующем заявлении: , , , , , , , , :- Настоящее изобретение относится к литому ротору для ротационно-поршневых компрессоров со спиральными полыми зубьями. Уже предлагалось изготавливать винтовые полые роторы для ротационно-поршневых компрессоров путем установки одинаковых штампованных дисков рядом друг с другом на центральном валу, причем штампованные диски расположены рядом друг с другом, со смещением в соответствии с желаемым шагом винтовой линии. Известно также, что полые роторы с зубьями, параллельными оси, изготавливают путем полого литья или цельного литья с последующим растачиванием, при этом торцевые стенки затем закрываются заглушками. , , , , , , , . Известны также литые роторы со спиральными полыми зубьями, однако известные до сих пор способы изготовления представляют относительно большие трудности в литейном и механическом цехах. , , . Литой ротор для ротационно-поршневых компрессоров со спиральными полыми зубьями согласно настоящему изобретению отличается тем, что ротор состоит по меньшей мере из двух элементов, которые упираются друг в друга в плоскостях, перпендикулярных оси вращения ротора, и что зубья отдельных элементов имеют чашеобразные полости, открытые с одной стороны, причем элементы расположены рядом друг с другом таким образом, что ротор закрыт с обоих концов. , , , - , . За счет использования сравнительно коротких деталей ротора становится возможным использовать для их изготовления двухчастную форму без каких-либо сложных средств поддержки сердечника. , - - . Придавая стенкам чашеобразных полостей подходящую конусность, модель можно легко извлечь из песчаной формы винтовым движением. Кроме того, отпадает необходимость привинчивания торцевых пластин. - , , . Расположение согласно ин740050 №8881/54. in740,050 8881/54. Сущность изобретения поясняется в качестве примера на прилагаемом чертеже, на котором: На фиг. 1 показано поперечное сечение трехлопастного ротора с многоугольным валом по линии - на фиг.2: 50 Фиг.2 - продольное сечение по линии - на фиг.2. 1: и фиг. 3 - продольный разрез ротора с круглым валом. , : 1 - - - Fig2: 50 2 - 1: 3 . Вал ротора 1 имеет среднюю часть 2 55 в виде многоугольного вала и шейки 3 и 4 слева и справа. На шейке 3 нарезана резьба 6 для гайки 7. Два роторных элемента 10 и 11 имеют по три зубья 12, 13 и 14 с чашеобразными полостями 60, 15, 16, 17 и выемками 18, соответствующими сечению части 2 вала 2. 1 2 55 3 4 3 6 7 10 11 12, 13 14 - 60 15, 16, 17 18 - 2 2. Открытые с одной стороны элементы ротора 10 и 11 установлены рядом друг с другом на валу 2 таким образом, что 65 их торцевые стороны 19 и 20 одновременно образуют торцевые стороны роторно-поршневого ротора. буртик 5 и гайка 7 фиксируют элементы ротора 10 и 11 от продольного смещения на валу 1, при этом поверхности 21, 70 и 22 элементов ротора 10 и 11 прижимаются друг к другу промежуточными соединительными средствами за счет затягивания гайки 7. 10 11, , 2 65 19 20 5 7 10 11 1, 21 70 22 10 11 7. Вместо буртика 5 вал 1 может быть снабжен с правой стороны резьбой 75 и гайкой для сжимания роторных элементов 10 и 11 между собой и фиксации их от продольного смещения. 5 1 - 75 10 11 . В конструкции согласно фиг.3 два роторных элемента 25 и 26 расположены на круглом валу 27 таким образом, что их стороны 28 и 29 одновременно образуют концевые стороны роторно-поршневого ротора. Соединение роторных элементов 25 и 29 26 друг с другом и с валом 27 85 осуществляется пайкой или сваркой. По требованию на общем валу может быть установлено более двух роторных элементов, при этом необходимо лишь следить за тем, чтобы торцевые стороны первого и последнего элемента направлены 9 740 050 наружу. 3 25 26 80 27 28 29 25 26 27 85 , , , 9 740,050 .
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-16 11:00:01
: GB740050A-">
: :

740051-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
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 GB740051A
[]
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Метод непрерывного проведения реакций между газами и жидкостью Мы, , 10-17, , , 87, , акционерное общество, учрежденное в соответствии с законодательством Федеративной Республики Германия, настоящим заявляем: изобретение, на которое мы молимся, чтобы нам был выдан патент, и способ, с помощью которого оно должно быть реализовано, должны быть подробно описаны в следующем заявлении: Изобретение относится к способу непрерывного проведения реакций между газами и жидкости. , , 10-17, , , 87, , , , , : . Известные способы диспергирования газов в жидкостях заключаются во введении газа в жидкость с помощью форсунок, перемешивающих устройств или инжекторов. , . Подобный способ исключает возможность непрерывного процесса реакции, поскольку это позволяет сократить время обработки различных жидкостей в контейнерах нормального размера. , , . быть разными, так как путь различных частиц жидкости реакционное пространство может иметь разную длинуj. Причем из-за малой удельной теплообменной поверхности. теплообмен сравнительно медленный. С экзотермическими реакциями. это может вызвать недопустимое локальное повышение температуры. , . , - . - . . . кроме опасности взрыва, которая может возникнуть, например, при окислении углеводородов. , , . Хотя известно использование трубчатых контейнеров. до сих пор высокая скорость потока газа, необходимая для большинства реакций между легковесью и жидкостями. не получено. - . , . . Однако с помощью настоящего изобретения достигается более высокая скорость потока газа по сравнению с ранее известными способами. однако аппарат самый простой. , , . . Изобретение заключается в способе непрерывного проведения реакций между газами и жидкостями. включающий этапы введения газа в жидкость. нагнетание комбинации газа и жидкости вверх через реакционную трубку, в то же время позволяя соединению газа и жидкости снова соединиться, направляя комбинацию и любой продукт реакции вниз через соединительную трубку так, чтобы скорость нисходящего потока жидкости в соединительной трубке превышала скорость, с которой указанный газ или любой газообразный продукт реакции поднимается в указанной жидкости или любом жидком продукте реакции, выталкивая комбинацию и любой продукт реакции вверх через другую реакционную трубку. позволяя комбинации далее реагировать, циклически повторяясь. при желании, этапы пропускания комбинации и любого продукта реакции поочередно вниз и вверх через дополнительную соединительную и дополнительную реакционную трубку или трубки. и выгрузку смеси и продукта реакции из последней трубки. Предпочтительно газ и жидкость вводятся отдельно в один из каналов. . . , , . , . , - . . , . Альтернативно, жидкость может быть введена в одну из трубок. газ вводят отдельно во множество реакционных и/или соединительных трубок. Разные газы. или газовые смеси другого состава. он может быть введен отдельно во множество реакционных и/или соединительных трубок. , . / . . . / . Изобретение также состоит в устройстве для непрерывного проведения реакций между газами и жидкостями. включающий множество реакционных трубок, соединенных друг с другом, или соединительных трубок таким образом, что получается непрерывный путь потока, причем один конец указанного пути потока соединен с насосом для нагнетания жидкости через путь потока, предусмотрены средства в канале потока для регулирования скорости потока в нем, а также предусмотрены дополнительные средства для подачи газа в канал потока, причем устройство таково, что когда жидкость и газ вводятся в канал потока. жидкость и газ реагируют друг с другом с образованием продукта реакции. Предпочтительно, чтобы реакционные трубки при использовании были по существу вертикальными. Соединительные трубки при использовании также могут быть по существу вертикальными. Средства управления могут содержать по меньшей мере один клапан, а дополнительные средства могут содержать по меньшей мере один инжектор, сопло или трубку Вентури. . - , - -, - , -, -. . , , , . , , . , , . Чтобы сделать изобретение более понятным, теперь будут сделаны ссылки на сопровождающие, в некоторой степени схематические чертежи, которые даны в качестве примера и на которых: - сиг. 1 иллюстрирует конструкцию установки в целом, а фиг. 2 иллюстрирует блок-схему многократной подачи газа и одновременного ввода или отвода в нем тепла. , :- . 1 , . 2 . Согласно рис. 1, жидкость, подлежащая обработке, вытесняется из емкости для хранения 1 насосом 2 в проток, образованный реакционными трубками 6 и соединительными трубками 7. . 1, 1 2 - 6 7. УАС из емкости-хранилища 3 вводится в жидкость инжектором 4. Клапан и. при необходимости расходомеры (не показаны) служат для регулирования расхода газа. Клапан 8 предусмотрен в конце пути потока и служит для контроля преобладающего в нем давления, которое показывает манометр 9. Готовый продукт собирается в емкость 10. 3 4. . , ( ) . 8 - 9. 10. Траектория потока расположена вертикально, реакционные трубки 6 имеют большой внутренний диаметр в тех частях, в которых поток направлен вверх, а соединительные трубки 7 имеют малый внутренний диаметр в тех частях, в которых поток направлен вниз. . - , 6 ] , 7 . Последние имеют такие размеры, что скорость потока смеси газа и жидкости превышает скорость, с которой газ поднимается в жидкости. Таким образом, газ уносится по реакционным трубкам вместе с жидкостью и не может образовывать «газовый затвор». Если, например, производительность насоса составляет два кубических метра в час, а скорость подъема газа в жидкости принять равной 30 сантиметрам в секунду, то внутренний диаметр соединительных трубок 7 должен быть равен меньше 4,8 сантиметра. . , "-". , , , 30 , 7 4.8 . Диаметр реакционных трубок 6 зависит от требуемого времени реакции, доступной высоты и поверхности, необходимой для теплообмена. 6 , , -. Инжектор 4 имеет форму сопла, трубки Вентури или другого известного струйного устройства. Если используются всасывающие насосы, инжектор может быть встроен во всасывающую линию насоса. . В этом случае газ, например воздух, необходимо всасывать, даже если насос должен работать под давлением. 4 , . , . . , , , . Альтернативная схема показана на блок-схеме рис. 2. Его проток расположен в трех контейнерах 11, 12 и 13. В контейнере 11 смесь газа и жидкости нагревается. В контейнере 12 температура реакции поддерживается постоянной, то есть в зависимости от того, является ли реакция эндотермической или экзотермической, тепло либо вводится, либо отводится, а в контейнере 13 происходит сочетание газа и жидкости и сопутствующая реакция. продукт охлаждается. Контейнер 11, 12 и 13 может быть приведен в любое взаимное теплообменное отношение для лучшего использования тепла. . 2. - 11, 12 13. 11, . 12, , , , , 13, , . 11, 12 13 - . Жидкость нагнетается под давлением ,- насосом 14 в канал потока и сбрасывается клапаном 15. В альтернативном варианте разгрузку плитки можно осуществлять в несколько стадий, чтобы добиться лучшего отделения возможных отходящих газов. ,- 14 - 15. , , . Вместо использования только одного инжектора, как показано на рис. 1, можно использовать множество инжекторов. . 1, . На фиг. 2 в качестве примера предполагается, что три форсунки 16, 17 и 18 предусмотрены вместе с тремя клапанами 19, 20 и 1. Если необходимо пропустить большое количество газа или если поток газа необходимо особенно точно регулировать, как при получении некоторых продуктов (например, при хлорировании ароматических углеводородов), можно использовать еще больше инжекторов. Если есть желание. каждая реакционная трубка может быть снабжена инжектором. Аналогично, между трубками могут быть установлены дополнительные насосы, чтобы избежать слишком большого падения давления при использовании большого количества инжекторов. Кроме того, существует возможность последовательного использования различных газов или же одного и того же газа при различных парциальных давлениях, если следить за тем, чтобы через определенные промежутки времени осуществлялось разделение и удаление части инертного газа. . 2 , , 16, 17 18 19, 20 1. , ( , ), . . . - , . , , , , , . В таком случае, например, окисление можно осуществлять сначала воздухом, а затем чистым кислородом. , , . Описанные устройства можно использовать для многих реакций между газами и жидкостью под давлением или без него, как и атмосферное давление. например. для затвердевания жиров. для окисления парафина. для фенолсинтеза из бензола или эвмена. для хлорирования жидких углеводов. для газовых реакций в жидких дисперсионных средах и т.п. - . . . . . . , . При описанной компоновке требования к пространству невелики. возможен контроль изменений температуры, и в результате достигается хороший выходной сигнал, поскольку при использовании устройства в соответствии с изобретением вероятность образования газовой пробки маловероятна. . , "-" - . мы утверждаем, что это 1. Метод непрерывного проведения реакций между газами и жидкостями. Сопоставление этапов введения -газа в жидкость, принудительное объединение газа и жидкости вверх через реакционную трубку 1. . - , - **ВНИМАНИЕ** конец поля может перекрывать начало **. **** **.
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-16 11:00:03
: GB740051A-">
: :

740052-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
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 GB740052A
[]
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Легкий лоток для использования в фракционирующей колонне, в которой пары или газы проходят через жидкость , ., ранее известная как - , компания, учрежденная в соответствии с законодательством города и штата Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки, 26, Бродвей, Нью-Йорк, 4, Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляем об изобретении, на которое мы молимся, чтобы нам был выдан патент, и о методе, с помощью которого оно должно быть выполнено и конкретно описано в следующем заявлении: Настоящее изобретение относится к совершенствованию ректификационных колонн и, в частности, к используемым в них тарелкам, в которых газ проходит через жидкость. Фракционирующие колонны того типа, который обычно используется в нефтеперерабатывающие предприятия для фракционирования углеводородных жидкостей и т.п. до сих пор обычно строились путем установки множества жестких горизонтальных пластин на различных высотах внутри цилиндрического резервуара. , ., - , , , 26, , , 4, , , , , , : . Эти горизонтальные пластины обычно пронизаны множеством отверстий, над которыми расположены пузырьковые крышки, так что пары, поднимающиеся в башне, проходят вверх через отверстия и пузырятся в жидкость на пластине. Текущая вниз жидкость проходит от тарелки к тарелке посредством сливных трубок, обеспечивая контакт между паром и жидкостью на ряде различных уровней, определяемых относительным положением горизонтальных тарелок или барботажных тарелок. . . Тарелки башенного типа обычно изготавливаются из металла и поддерживаются кольцевыми фланцами, расположенными вдоль внешнего края тарелок и прикрепленными к внутренней стенке резервуара. Чтобы обеспечить необходимую жесткость и прочность, лотки должны быть изготовлены из относительно толстой металлической пластины и часто иметь опорные балки, чтобы избежать отклонения пластины. Общеизвестно, что обслуживание и, в частности, очистка тарелок барботажного типа является обременительным. Например, хорошо известно, что во время фракционирования нефтяных углеводородов на тарелках часто образуются смолистые или углеродистые отложения из-за полимеризации. коксование, действие сернистых соединений и других агентов. Очистка барботажных пластин, состоящих из многочисленных колпачков, стояков и связанных с ними креплений, в таких случаях является утомительной операцией, выполняемой только с затратой значительного времени и труда. Кроме того, хотя лотки предпочтительно изготавливаются из коррозионностойкого металла, такого как нержавеющая сталь, стоимость изготовления лотка из такого материала, имеющего достаточную толщину, вместе с опорными балками для обеспечения необходимой жесткости и прочности, до сих пор была дорогостоящей. . . , . , , , , , , , , , . , , , . , - , , , . Обычной практикой является изготовление лотков из менее дорогого материала, такого как чугун или сталь. Лоток, изготовленный из таких металлов, обеспечивает необходимую толщину конструкции при сравнительно разумной стоимости, но такие лотки тяжелы и неудовлетворительны, когда жидкость и пары, вступающие с ними в контакт, имеют коррозионную природу. . . Коррозия лотков приводит к необходимости их частой замены или ремонта, что, как указывалось выше, является не только дорогостоящим мероприятием, но и трудоемкой и длительной операцией из-за сложности конструкции и веса деталей из тяжелого металла, используемых при изготовлении. Таким образом, экономические соображения часто требуют, чтобы фракционирующая тарелка была изготовлена из коррозионностойкого сплава, независимо от первоначальной стоимости. , , - . , - . Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы преодолеть вышеупомянутые недостатки конструкции фракционирующей тарелки и создать ректификационную колонну, в которой для изготовления тарелки можно использовать устойчивый к коррозии металл в относительно тонких секциях. Дальнейшей задачей является создание фракционирующей тарелки, в которой функциональные элементы, составляющие указанную тарелку, служат в качестве легких конструкционных балок, проходящих поперечно через резервуар, что позволяет сконструировать сравнительно легкую тарелку, которую легко изготовить и собрать. и поддерживать в рабочем состоянии. - . - , , , . Еще одна цель этого изобретения Еще одна цель этого изобретения - обеспечить присущую ему конструкционную прочность и простую конструкцию, чтобы свести к минимуму как затраты на изготовление в цеху, так и на установку на месте, и, следовательно, предоставить лоток, который можно было бы установить на меньшая стоимость, чем другие типы фракционирующих тарелок, используемые в настоящее время. . Основной особенностью настоящего изобретения является создание легкой фракционирующей тарелки, имеющей взаимосвязанные функциональные и конструктивные элементы, обеспечиваемые наличием торцевых пластин с прорезями, прикрепленных к любому концу указанных элементов, и ребер жесткости с прорезями, прикрепленных к ним в промежуточных точках. Другие признаки далее описаны и упомянуты в формуле изобретения. - , . . Предпочтительные варианты осуществления изобретения проиллюстрированы прилагаемыми чертежами, на которых: Фиг.1 представляет собой вертикальный вид с частичным разрезом части ректификационной колонны, показывающий тарелки, сконструированные в соответствии с изобретением. : 1 . . Фигура 2 представляет собой вид сверху лотка для дробления, воплощающего одну из форм изобретения. 2 . На фиг.3 показан вид сверху лотка для дробления, показывающий другую форму изобретения с частичным торцевым закрытием. 3 . Фигура 4 представляет собой изометрическую проекцию фракционирующей тарелки, изготовленной в соответствии с изобретением. 4 . Фигура . представляет собой изометрический вид, подробно иллюстрирующий природу торцевых пластин. . . Фигура 6 представляет собой еще один вид в изометрии, показывающий тарелку для фракционирования с частичными торцевыми закрытиями. 6 . Фигура 7 представляет собой увеличенный вид в изометрии концевой пластины, имеющей прикрепленный к ней участок элемента. 7 . Фигура 8 представляет собой детальный боковой вид в изометрии, показывающий способ соединения двух соседних элементов, составляющих фракционирующую тарелку. 8 . Фигура 9 представляет собой вид сбоку в изометрии, аналогичный фигуре 8, но показывающий взаимное соединение соседних элементов посредством частичных торцевых затворов с прорезями. 9 8 . Фигура 10 представляет собой вид сверху части ректификационной колонны, аналогичной фигуре, но иллюстрирующей альтернативное расположение концов тарелок. Фигура 11 представляет собой вид сверху части а. фракционирующая тарелка аналогична фиг. 2, но иллюстрирует другое альтернативное расположение концов тарелок. 10 11 . 2, . Фигура 12 представляет собой увеличенный вид в изометрии элементов, составляющих фракционирующую тарелку. 12 . Говоря более конкретно, на чертежах, на которых одинаковые ссылочные позиции обозначают одинаковые детали, позицией 1 обозначен удлиненный цилиндрический резервуар, который образует корпус ректификационной колонны. Поскольку резервуар может иметь любую желаемую высоту и диаметр, показана только его часть. Множество тарелок установлено на различных высотах по всему резервуару, причем количество указанных тарелок зависит от требований проводимого фракционирования. Хотя на фиг.1 показаны только два лотка, следует понимать, что дополнительные лотки могут быть расположены выше и ниже конкретного проиллюстрированного набора лотков. Множество опорных колец 2 приварено или иным образом закреплено к внутренней стенке резервуара 1. На каждом опорном кольце и прикреплены к нему элементы, составляющие тарелку для фракционирования. К каждой группе горизонтальных тарелок примыкают сливные стаканы 3, через которые проходит жидкость. , , 1 . , . , . 1 . . 2 1. . 3, . Каждый сливной стакан герметизируется уровнем жидкости на тарелке ниже, что предотвращает прохождение паров вверх через него. , . Изобретение, изложенное выше, в частности направлено на конструкцию, конструкцию и установку фракционирующих тарелок. Как будет видно, лотки состоят из ряда желобов 4, расположенных через равные промежутки поперек резервуара и расположенных в одной плоскости друг с другом. , , . , , 4 - . Каждый из желобов крепится к опорному кольцу 2 с помощью подходящих крепежных средств, таких как болты 5, удерживаемые на месте гайками 6. 2 5 6. Вертикальные стенки каждого из желобов расположены по существу под прямым углом к днищам соответствующих желобов. . Однако указанные стенки могут отклоняться от вертикали на величину до 30°, не влияя на их функциональные свойства, при этом понятно, что отдельные желоба в данном лотке предпочтительно имеют одинаковую конструкцию. , 30 , . Каждый желоб имеет -образную секцию, состоящую из горизонтальной ножки 7, составной части и выступающей от нижнего края желоба, и вертикальной ножки 8, нижний край которой имеет зубцы. - 7, , 8, . Вышеупомянутая -образная секция нависает над следующим желобом, обеспечивая тем самым проход 9 между каждой парой соседних желобов. - , 9 . Г-образная секция, нависающая над входным желобом каждого лотка, прикреплена к вертикальной пластине 10, которая, в свою очередь, прикреплена. подходящие средства крепления, такие как болты 11, к угловой опорной пластине 12, причем горизонтальное продолжение последней примыкает к опорному кольцу 2 и крепится к нему болтами 13. Задняя стенка желоба, завершающая каждую секцию тарелки, прикреплена болтами 14 к пластине 1.5, которая проходит вертикально ниже горизонтального уровня указанного желоба до точки, достаточной для обеспечения достаточной пароизоляции. Это может быть достигнуто путем удлинения пластины 15 вниз до точки, достаточной выше пластины 12 следующей нижней тарелки, чтобы жидкость могла легко течь под ней, но достаточно ниже верхней части вертикальной пластины 10 указанной нижней тарелки, чтобы обеспечить пароизоляцию. Когда расход жидкости очень велик. - 10 , , . , 11 12, 2 13. 14 1.5 . 15 12 10 . . пластина 10 желательно вытянута вертикально, чтобы обеспечить достаточную пароизоляцию. Доступ между тарелками для обслуживания или ремонта можно получить, просто удалив несколько секций тарелки. Для этой цели желательно облегчить вертикальный вход через секции тяги путем обеспечения альтернативных лотков съемной -образной секцией 16, которая крепится болтом 17 или другим подходящим средством к пластине 17а. Доступ в лоток. при желании его можно затем получить, удалив секцию 1.6 и оставшиеся ниже по течению желоба, солодовые вверх по тарелке. 10 . , - - 16 17 17a. . , 1.6 . Затем можно легко удалить соответствующее количество верхних желобов следующей нижней тарелки, а также можно удалить чередующиеся группы нижних и верхних желобов последующих уровней тарелок до тех пор, пока не будет достигнута желаемая точка входа. . Сливные стаканы расположены на чередующихся тарелках в шахматном порядке таким образом, чтобы обеспечить возвратно-поступательное движение жидкости в горизонтальном направлении через каждую последующую тарелку в дополнение к вертикальному потоку от тарелки к тарелке. Горизонтальный поток жидкости через каждый тарелку создается ударом пара, компенсирующим гидравлический градиент между точкой, где жидкость поступает в тарелку, и точкой, где она покидает тарелку. Таким образом, пары, находящиеся в контакте, выходят в том же направлении, что и поток жидкости через тарелку, и ударное действие паров служит для перемещения жидкости через каждую тарелку и тем самым компенсирует гидравлический градиент. Вертикальная пластина 10 каждого лотка прикреплена через опорную пластину 12 к опорному кольцу 2 таким образом, что она расположена по существу перпендикулярно потоку жидкости. проходя через каждый лоток после того, как он попал в лоток через даунеомер 3. Аналогичным образом, поскольку вертикальные стенки каждого из желобов 4 и выступающие вертикальные ножки 8 каждой из -образных секций параллельны вертикальной пластине 10, эти элементы также расположены перпендикулярно горизонтальному потоку жидкости через лоток. -- . . , . 10 12 2 . 3. , 4 8 - 10, . Результатом такого перпендикулярного расположения желобов и выступающих -образных секций к линии потока жидкости является эффект ряби, когда жидкость проходит через каждый лоток и проходит вниз через резервуар. Комбинация эффекта ряби жидкости и пузырькового действия проходящих через нее паров, таким образом, обеспечивает тесную степень контакта между паром и жидкостью и компенсирует гидравлический градиент, необходимый для создания горизонтального потока жидкости. - . . Обращаясь к виду сверху фракционирующей тарелки, показанному на фиг. 2, можно увидеть, что желоба 4 и нависающие -образные секции, состоящие из ножек 7 и 8, проходят поперечно через резервуар 1 и подкреплены одной или несколькими перемычками. 18. Эти пластинчатые металлические полосы проходят через желобчатую часть лотка в направлении под прямым углом к желобам и служат для придания жесткости вертикальным стенкам желобной секции от прогиба, особенно в центральной части лотка. . 2, 4 - 7 8 1 18. - , . Можно использовать любое желаемое количество ребер жесткости, обычно расположенных на расстоянии приблизительно от 12 до 30 дюймов. В перегородках имеются прорези так, что зубчатый край выступающей вертикальной ножки 8 входит в предусмотренную прорезь и тем самым служит для придания структурной прочности тарелке для фракционирования. Прорезь в перемычке 18 показана, в частности, на фигурах 7, 8 и 9 и обозначена цифрой 19. Хотя вышеупомянутые ребра жесткости обычно не являются необходимыми для тарелок малого диаметра, было обнаружено, что они значительно улучшают общую конструкционную прочность тарелок, и поэтому их использование является предпочтительным. 12 30- . 8 . 18 7, 8 9 19. , . Желоба и нависающие -образные секции, медленно поднимающиеся вверх по лоткам, оснащены торцевыми закрывающими пластинами 20, как показано на фиг. 2, 5, 7 и 8. Альтернативно, в упрощенной модификации, частичное торцевое закрытие осуществляется пластинами 21 области, охватываемой нависающими -образными секциями и вертикальными перегородками желоба, к которым прикреплены указанные секции, как, в частности, показано на фиг. 3, 6 и 9. концы желобов в таком варианте открываются. Когда используются пластины 20, они перекрывают друг друга, как показано, и привариваются или иным образом перпендикулярно прикрепляются к желобу и -образным секциям, обеспечивая для них достаточно плотное торцевое закрытие. - 20 2, 5, 7 8. , , 21 - 3, 6 9, . 20 , - , . Пластины 21 частичного закрытия концов, если они используются, прикрепляются в лилийно-перпендикулярном направлении с помощью сварки или других подходящих средств к -образным секциям и вертикальным стенкам желоба, к которым прикреплены указанные секции, для обеспечения плотного торцевого закрытия такой области. Торцевые пластины в каждом случае имеют прорези и опираются на опорное кольцо 2. Небольшой зазор между корпусом резервуара 1 и торцевыми закрывающими пластинами при желании может быть заполнен набивкой, хотя использование набивки не считается обязательным. 21, , - . 2. 1 , , , . Изометрический вид фракционирующей тарелки описанного здесь типа показан на рисунке 4. Вертикальная опора 8 нависающей -образной секции имеет зубцы, при этом зубцы 22 направлены вниз и проходят в соседний выходной желоб, чтобы обеспечить эффективное средство барботирования для пропускания пара через жидкость, текущую перпендикулярно желобу. Далее следует отметить, что ребра 18 жесткости с прорезями входят в зубчатые края нависающих секций и зацепляются с ними. 4. 8 - 22 . 18 . Во время работы пары из нижнего лотка проходят вверх по каналу 9 между двумя соседними желобами, через верхний край выходного желоба, а затем через зубчатый край ножки 8, где пузырьки пара выделяются в жидкость на этом желобе. , 9 , , 8 . Расположение торцевых закрывающих пластин 20 дополнительно подробно показано на изометрических изображениях на фиг. 5, 7 и 8. 20 5 7 8. Каждая торцевая пластина снабжена прорезью 23, которая пересекает вертикальный край входной стенки соседнего выходного желоба. Такое расположение показано на рисунке 8 для одного из желобов, причем углубленная прорезь в нем обозначена цифрой 24 и проходит вертикально от нижнего края торцевой пластины в точке, соответствующей стыку входной стенки соседнего выходного желоба. и торцевую закрывающую пластину, прикрепленную к указанному соседнему желобу. Концевое расположение закрывающих пластин может быть по существу круглым, как показано на фигуре 2, или, альтернативно, может быть расположено в форме многоугольника, как показано на фигурах 10 и 11. Как будет отмечено, закрывающие пластины могут быть прямыми или изогнутыми, чтобы соответствовать форме резервуара. 23 . 8 - , 24 . , 2, , 10 11. , . Расположение пластин 21 частичного торцевого закрытия дополнительно показано подробно на изометрических проекциях на фиг. 0 и 9. 21 .0 9. Каждая из пластин 21 снабжена прорезью 25, которая входит в вертикальную кромку входной стенки соседнего нижнего желоба и входит в него. Часть желоба между вертикальной опорой 8 -образной секции и вертикальной стенкой соседнего выходного желоба в таком варианте осуществления открыта на каждом конце, что приводит к дополнительной экономии металла при обеспечении легкого и жесткого по конструкции лотка. Концевое расположение пластин 21 также может быть по существу круглым, как показано на фиг.3, или, альтернативно, может быть расположено в форме многоугольника. 21 25 - . 8 - , . 21 , 3, . Ширина желобов 4 напрямую связана с площадью участка; то есть площадь всех слотов в данном лотке. В предпочтительной конструкции используется площадь пазов от примерно 8 до примерно 17 процентов. общего сечения башни. Однако ширина желобов, составляющих настоящие лотки, может быть установлена так, чтобы площадь щелей составляла от около 5 до около 20 процентов. общего сечения башни. Сопутствующим преимуществом настоящей конструкции тарелки является высокий процент площади стояка; то есть площадь поперечного сечения между желобами 4, через которые пары проходят вверх. 4 ; , . 8 17 . -. , 5 20 . . ; , - 4 . Существующие тарелки с пузырьковыми крышками имеют площадь стояка от 6 до 15 процентов. 6 15 . тогда как описанный лоток имеет площадь стояка от 25 до 30 процентов. или больше. 25 30 . . Кроме того, конструкция тарелки согласно изобретению имеет одинаково большую площадь разворота и площадь нисходящего потока пара, соответствующую кольцевой площади в существующей конструкции барботажной тарелки. Эти большие площади, которые таким образом создают тарелки по настоящему изобретению, приводят к низкому перепаду давления потока пара через тарелку, что особенно выгодно при вакуумном фракционировании. Указанные площади напрямую связаны с размерами секций лотка. Чем больше секции, тем проще их конструкция и меньше вес. Однако более крупные секции приводят к уменьшению площади щелей, площади стояка, области реверса и площади нисходящего потока пара, причем последняя эквивалентна кольцевой площади в традиционной конструкции барботажной крышки. , . . . , . , , , , , . Со ссылкой на рис. 12 общие и предпочтительные размеры существующих секций лотка указаны ниже: Широкий диапазон Предпочтительный размер диапазона (дюймы) (дюймы) от 2 до 8 от 3 до 6 от 1 до 6 от 2 до 4 до 3 от 1 до 2 до 2 около 1 от 1 до 5 от 2 до 3 ~ 1 lto5 1ito3 Указанный выше предпочтительный диапазон предлагает оптимальную конструкцию с точки зрения простоты, прочности и производительности. . 12, : () () 2 8 3 6 1 6 2 4 3 1 2 2 1 1 5 2 3 ~ 1 lto5 1ito3 - , , . Конструкция и монтаж фракционирующих тарелок в соответствии с данным изобретением оказались выгодными тем, что каждый из элементов, закрепляющих тарелку, служит в качестве структурной балки, проходящей поперечно через резервуар, так что, таким образом, становится возможным сконструировать тарелки из легкого коррозионно-стойкого материала. металл по более низкой цене, чем другие конструкции, в которых используется более тяжелый металл. Поперечное сечение желобов, составляющих настоящие лотки, создает такой момент инерции, что толщина металлической пластины, используемой в конструкции лотков, может быть уменьшена до 00 процентов. по сравнению с обычными лотками пузырькового типа. Независимо от уменьшения толщины, вес настоящего лотка меньше веса обычного лотка, поскольку он не имеет дымохода, колпаков, стояков колпаков или балок. Таким образом, тарелка по настоящему изобретению, сконструированная для ректификационной колонны диаметром 13 футов, потребовала около 1320 фунтов стали, тогда как обычная тарелка с дымовыми трубами и крышками того же диаметра потребовала около 2200 фунтов стали, что представляет собой увеличение потребления стали. примерно 6; процент. - . . . , ,, , . , 13' 1320 2200 , )- 6; . Описанное расположение ряда желобов и перекрывающих друг друга -образных секций, образующих барботажное устройство, которое само по себе является структурным элементом тарелки, вместе с взаимосвязанными торцевыми закрывающими пластинами, является дополнительным преимуществом с эксплуатационной точки зрения. Например, было обнаружено, что при использовании конструкции фракционирующей тарелки по настоящему изобретению тарелка может быть рассчитана на отклонение не более 15 дюймов на пролете 9 футов, с использованием нержавеющей стали калибра 16, и что указанная тарелка весит меньше. более 10 фунтов на квадратный фут. Его преимущество, заключающееся в уменьшении веса лотка, способствует снижению его первоначальной стоимости до 50 процентов. больше, чем у других тарелок для фракционирования сплавов, используемых в настоящее время. - , , . , , , 15- 9- , 16= 10 . ' , , 50 . . Описываемая здесь фракционирующая тарелка, состоящая из ряда секций, размеры которых различаются только по длине, может быть изготовлена из одного набора матриц. - Плоское расположение желобных секций в соответствии с настоящим изобретением приводит к упрощению установки и изготовления. Таким образом, из-за стандартизации требуется минимум первоначальных производственных работ. Кроме того, благодаря простоте конструкции требуется значительно меньше труда при установке и обслуживании. Каждая секция может быть изготовлена, установлена и закреплена индивидуально и имеет структурные свойства, независимые от других секций такой величины, что не требует никаких опорных балок, за исключением фракционирующих колонн очень большого диаметра. Кроме того, существует значительная экономия при креплении болтами с помощью настоящих лотков, поскольку можно отказаться от болтов, которые обычно требуются в обычных лотках для крепления крышек на дымоходах и для фиксации различных элементов между ними. Кроме того, в существующих тарелках не требуется наличие люков для тарелок, необходимых в обычных барботажных тарелках, поскольку доступ между ярусами для обслуживания или ремонта можно легко получить, просто удалив несколько секций запирающих желобов. , , . - . , . , , . , , . , , . , . Также в обычных барботажных тарелках определенные секции колпачков с прорезями расположены рядом с другими частями с прорезями, что приводит к нежелательному взаимодействию, что приводит к снижению эффективности. В настоящей конструкции лотка таких помех быть не может, поскольку каждый ряд прорезей или зубцов изолирован от других. , . , . Таким образом. конструкция настоящей фракционирующей тарелки имеет множество механических преимуществ и в то же время обеспечивает равномерное погружение щелей из-за воздействия паров на жидкость, проходящую через тарелку. Поток пара, с которым контактируют, течет в том же направлении, что и поток жидкости через тарелку, и действие паров служит для перемещения жидкости через каждую тарелку и, таким образом, компенсирует гидравлический градиент. . . , . Мы утверждаем следующее: 1. Легкая тарелка для использования в фракционирующей колонне, в которой пары или газы проходят через жидкость, содержащая множество желобообразных элементов, которые служат в качестве структурных балок, проходящих поперечно через колонну, и множество щелевых элементов, прикрепленных по одному к каждому концу упомянутой колонны. элементы, при этом соседние элементы сцепляются друг с другом путем зацепления кромок прорезей указанных элементов, прикрепленных к любому концу каждого элемента, с краем желоба соседнего элемента. : 1. , - , - . 2.
Легкая тарелка для использования в ректификационной башне по п. 1, содержащая множество ребер жесткости, которые проходят перпендикулярно через желобные части элементов. 1 . 3.
Легкая тарелка для использования в ректификационной колонне, в которой пары или газы проходят через жидкость, содер
Соседние файлы в папке патенты