патенты / 17799

744011-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
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 GB744011A
[]
ПОЛНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ Производство ненасыщенных алифатических нитрилов Рё катализаторов для РЅРёС… РњС‹, , британская компания, расположенная РїРѕ адресу Торфичен-стрит, 12, Р­РґРёРЅР±СѓСЂРі, 3, Шотландия, настоящим заявляем РѕР± изобретении, РЅР° которое РјС‹ молимся Рѕ выдаче патента Настоящее изобретение относится Рє производству ненасыщенных алифатических нитрилов путем реакции соответствующих ненасыщенных алифатических альдегидов СЃ аммиаком Рё кислородом, Рё Рє производству специфических катализаторов этой реакции. , , , 12, , , 3, , , , , :- , . Р’ нашем патенте Великобритании в„– 709337 описан СЃРїРѕСЃРѕР± получения ненасыщенных нитрилов, который включает взаимодействие альфа-бета-ненасыщенных алифатических альдегидов, таких как акролеин, или соединений, дающих такие альдегиды РІ условиях реакции, СЃ аммиаком Рё молекулярным кислородом РІ атмосфере. катализатор РїСЂРё повышенной температуре. . 709, 337, - , , . Р’ этом процессе можно использовать самые разнообразные катализаторы, причем предпочтительным типом катализаторов являются катализаторы, содержащие молибден, нанесенный РЅР° РѕРєСЃРёРґ алюминия. Такие катализаторы включают, например, РѕРєСЃРёРґ молибдена или фосфорномолибденовую кислоту. Эти катализаторы имеют преимущества РїРѕ сравнению, например, СЃ катализаторами РЅР° носителе РёР· РґРёРѕРєСЃРёРґР° кремния, поскольку РѕРЅРё механически прочны Рё РЅРµ требуют гранулирования перед использованием. , . , , . , . Р’ настоящее время обнаружено, что РїСЂРё использовании катализатора, содержащего молибден или соединение молибдена, нанесенного РЅР° РѕРєСЃРёРґ алюминия, который содержит или Рє которому добавлена часть соединения натрия или калия, выходы ненасыщенных нитрилов РјРѕРіСѓС‚ быть существенно увеличены. , РІ то время как РІ то же время значительно снижается производство углекислого газа. , , , , , . Соответственно, настоящее изобретение включает СЃРїРѕСЃРѕР± получения ненасыщенных нитрилов путем реакции ненасыщенных алифатических альдегидов алфавита или соединений, дающих такие альдегиды РІ условиях реакции, СЃ аммиаком Рё молекулярным кислородом РЅР° катализаторе, содержащем молибден или соединение молибдена, нанесенное РЅР° РѕРєСЃРёРґ алюминия. , отличающийся тем, что перед осаждением молибдена или соединения молибдена РѕРєСЃРёРґ алюминия нагревают РґРѕ повышенной температуры Рё что катализатор содержит связанный натрий или калий РІ пропорции, составляющей РЅРµ более 10% объединенного натрия или РЅРµ более 20% объединенного натрия калия РІ расчете РЅР° массу РѕРєСЃРёРґР° алюминия. , , , , 10% 20% . Термическую обработку РѕРєСЃРёРґР° алюминия РїСЂРѕРІРѕРґСЏС‚ перед осаждением молибдена или соединения молибдена РЅР° РѕРєСЃРёРґ алюминия. РћРєСЃРёРґ алюминия нагревают РЅР° РІРѕР·РґСѓС…Рµ РґРѕ температуры РѕС‚ 800 РґРѕ 1200°С Рё предпочтительно РѕС‚ 900 РґРѕ 1100°С РІ течение РїРѕ меньшей мере примерно получаса. Если используемый РѕРєСЃРёРґ алюминия содержит связанный натрий РІ количестве РЅРµ более 10% или связанный калий РІ количестве РЅРµ более 20%, то никакой дальнейшей обработки РЅРµ требуется, РєСЂРѕРјРµ осаждения молибдена или молибдена. соединение РЅР° РѕРєСЃРёРґРµ алюминия. Однако если РІ результате процесса производства РѕРєСЃРёРґР° алюминия РІ образце содержится меньше желаемого количества натрия или калия, катализатор обрабатывают добавлением соединения натрия или калия РІ дополнение Рє термической обработке РѕРєСЃРёРґР° алюминия. перед использованием РІ СЃРїРѕСЃРѕР±Рµ настоящего изобретения. . 800 1200 . 900 1100 --. '"- 10% 20%, . , , , , , . Подходящие соединения натрия Рё калия, которые можно использовать, включают РіРёРґСЂРѕРєСЃРёРґС‹, хлориды, сульфаты, карбонаты, алюминаты, нитраты, фосфаты Рё молибдаты. Также РјРѕРіСѓС‚ быть использованы РґСЂСѓРіРёРµ соединения, такие как органические соединения натрия Рё калия. Пропорции натрия, включенного РІ РѕРєСЃРёРґ алюминия, РјРѕРіСѓС‚ варьироваться РґРѕ 10% РїРѕ массе объединенного натрия РІ расчете РЅР° массу РѕРєСЃРёРґР° алюминия. Предпочтительно использовать количества РІ диапазоне РѕС‚ 2 РґРѕ 5%, Р° для оптимальных результатов - 1%. Р’ случае калия СЃ РѕРєСЃРёРґРѕРј алюминия может быть введено РґРѕ 20% общего калия, РЅРѕ предпочтительно использовать количества РІ диапазоне РѕС‚ 9 РґРѕ 10%. Оптимальная концентрация калия составляет 7%. Если вводить более высокие пропорции натрия или калия, чем указано, выход ненасыщенных нитрилов ухудшается. , , , , , , , . . 10% . 2 5 % 1%. 20% - . 9 10%. - 7%.. . Обработку РѕРєСЃРёРґР° алюминия соединением натрия или калия можно проводить РЅР° любой стадии приготовления катализатора. Р’ РѕРґРЅРѕРј РёР· СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРІ реализации изобретения рассчитанную долю соединения натрия или калия растворяют, например, РІ РІРѕРґРµ Рё смешивают СЃ РѕРєСЃРёРґРѕРј алюминия, причем количество присутствующей РІРѕРґС‹ достаточно для достижения пропитки всех гранул РѕРєСЃРёРґР° алюминия. Затем РѕРєСЃРёРґ алюминия сушат Рё подвергают воздействию повышенной температуры, например 1000°С, РІ течение РїРѕ меньшей мере примерно 30 РјРёРЅСѓС‚. . , , , . , 1000 . - 30 . Осаждение молибдена или соединения молибдена РЅР° носитель РёР· РѕРєСЃРёРґР° алюминия может быть осуществлено любым РёР· СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРІ, известных РІ данной области техники. Таким образом, РїСЂРё приготовлении катализатора РЅР° РѕСЃРЅРѕРІРµ РѕРєСЃРёРґР° молибдена обработанный соответствующим образом РѕРєСЃРёРґ алюминия может быть пропитан раствором молибдата аммония, затем высушен Рё нагрет РґРѕ температуры РІ диапазоне РѕС‚ 350 РґРѕ 450°С, РєРѕРіРґР° молибдат аммония разлагается СЃ выделением аммиака. Катализатор РЅР° РѕСЃРЅРѕРІРµ фосфомолибденовой кислоты готовят аналогичным образом путем пропитки РѕРєСЃРёРґР° алюминия раствором, содержащим молибдат аммония Рё фосфорную кислоту, последующей сушки РѕРєСЃРёРґР° алюминия Рё нагревания РґРѕ температуры РѕС‚ 350 РґРѕ 450°С. . , , 350 450 ., - . - - , , 350 450 . Хотя относительные пропорции молибдена Рё фосфора Рє РѕРєСЃРёРґСѓ алюминия РјРѕРіСѓС‚ значительно варьироваться, предпочтительно использовать около 20% РїРѕ массе молибдена (СЃРІРѕР±РѕРґРЅРѕРіРѕ или связанного) РІ расчете РЅР° массу РѕРєСЃРёРґР° алюминия, Р° РІ случае фосфо- Р’ качестве катализатора РЅР° РѕСЃРЅРѕРІРµ молибденовой кислоты предпочтительное молярное соотношение молибдена Рє фосфору составляет 12:1. Катализатор, РїСЂРё желании, может быть подвергнут дальнейшей обработке, например, контактированию СЃ аммиаком Рё/или кислородом, прежде чем использоваться РІ реакции получения нитрилы. Рспользование предварительно обработанного катализатора РІ этой реакции описано ниже. -' 20% ( ) - , , - , 12 : 1 : , , -/ , . - . Обработанный молибден/РѕРєСЃРёРґ алюминия катализатор может быть использован для получения ненасыщенных нитрилов путем реакции аммиака Рё молекулярного кислорода СЃ ненасыщенными альдегидами, такими как, например, акролеин, альфа-метакролеин, кротональдегид Рё альфа-этилбета-пропилакролеин. . Соединения, которые РІ условиях реакции, например, путем окисления или дегидратации Рё/или деалкоголизации, РїСЂРёРІРѕРґСЏС‚ Рє образованию таких ненасыщенных альдегидов, также РјРѕРіСѓС‚ быть использованы РІ качестве исходных материалов РІ СЃРїРѕСЃРѕР±Рµ. Эти соединения включают, например, аллиловый СЃРїРёСЂС‚, альфаметилаллиловый СЃРїРёСЂС‚, бета-алкоксипропиональдегид, диаллиловый эфир, акролеин-ацеталь, триалкоксипропан Рё бета-алкоксиизобутиральдегид. РџСЂРё желании можно использовать смеси альдегида Рё соответствующего спирта. Также может быть использован РїСЂРѕРґСѓРєС‚ реакции, полученный РІ результате каталитического окисления олефина РІ ненасыщенный альдегид, содержащий альдегид РІ смеси СЃ непрореагировавшим олефином (например, акролеином Рё пропиленом). '- / - ~ - , , , , -- . - , / , - . , , , , - , - , - . . , (. . ), . РџСЂРё проведении реакции можно использовать известный метод парофазного катализа, РІ котором катализатором является неподвижный или подвижный слой. Р’РІРёРґСѓ высокой тепловой мощности Рё необходимости хорошего контроля температуры метод псевдоожиженного слоя может иметь РѕСЃРѕР±РѕРµ преимущество. Альтернативно, контроль температуры РІ слое катализатора может быть облегчен Р·Р° счет использования менее активных катализаторов РІ сочетании СЃ предварительно обработанным катализатором РЅР° РѕСЃРЅРѕРІРµ молибдена/РѕРєСЃРёРґР° алюминия, что снижает РїРёРєРё высоких температур. Таким катализатором является, например, пемза, пропитанная небольшим количеством РѕРєСЃРёРґР° молибдена. РџСЂРё использовании катализатора такого типа РІ единице объема катализатора выделяется меньше тепла. Газовую смесь пропускают сначала над менее активным катализатором, Р° затем над более активным, предварительно обработанным молибдено-оксидным катализатором. Подходящие температуры для реакции варьируются РІ довольно широких пределах. Температура РѕС‚ 330 РґРѕ 500В°. были признаны подходящими. , . , . , - / , . , ,- . . , - / . . 330 500'. . Было обнаружено, что подходящее время контакта газовой смеси СЃ катализатором составляет РїРѕСЂСЏРґРєР° РѕС‚ 0,1 РґРѕ 20 секунд Рё предпочтительно менее 10 секунд. - 0. 1 20 , 10 . Концентрация кислорода РІ реакционной смеси может изменяться РІ широких пределах. Обычно предпочтительно подавать РІ реактор газовую смесь, содержащую более трех Рё менее двадцати процентов кислорода Рё РїРѕ меньшей мере половину молекулы кислорода РЅР° моль органического соединения, подлежащего реакции. РџСЂРё использовании спиртов РІ качестве РёСЃС…РѕРґРЅРѕРіРѕ материала количество используемого кислорода может превышать количество используемого РІ случае альдегидов. . , , . , . Соотношение аммиака Рё органического соединения РІ реакционной смеси также может варьироваться; СЃ успехом может быть использовано соотношение более РѕРґРЅРѕРіРѕ моля аммиака Рє РѕРґРЅРѕРјСѓ молю органического РёСЃС…РѕРґРЅРѕРіРѕ материала, например РѕС‚ 1,1 РґРѕ 1,5 Рє 1 РІ случае акролеина. Р’ случае использования РІ качестве органического соединения ненасыщенных спиртов, таких как аллиловый СЃРїРёСЂС‚, молекулярное соотношение аммиака Рё спирта может варьироваться РѕС‚ 1,1 РґРѕ 3,0:1. ; , 1. 1 1. 5 1 . - 1. 1 3. 0 1. Можно также использовать более высокие или более РЅРёР·РєРёРµ пропорции аммиака, РЅРѕ желательно иметь, РїРѕ крайней мере, небольшой молярный избыток аммиака, чтобы поддерживать как можно более РЅРёР·РєСѓСЋ концентрацию РёСЃС…РѕРґРЅРѕРіРѕ альдегидного материала РІ газах, выходящих РёР· реактора, поскольку непрореагировавший альдегид имеет тенденцию очень легко образовывать нежелательные продукты полимеризации Рё конденсации. Р’ то же время слишком большой избыток аммиака РІ продуктовых газах может привести Рє его образованию. продуктов конденсации СЃ ненасыщенным нитрильным продуктом, хотя это РІСЂСЏРґ ли произойдет РІ такой же степени, как конденсация ненасыщенного альдегида. Обычно предпочтительно добавлять аммиак Рє газовому потоку, содержащему ненасыщенное органическое соединение, перед предварительным нагреванием РґРѕ температуры реакции, поскольку таким образом образование РґРёРѕРєСЃРёРґР° углерода сводится Рє РјРёРЅРёРјСѓРјСѓ. , - . . , . - , . Концентрация органического соединения РІ смеси реагентов предпочтительно составляет менее 10%. Рё предпочтительно ниже 3%, РЅРѕ можно также использовать газовые смеси, содержащие более высокие концентрации акролеина, РІ надлежащим образом регулируемых условиях. 10%. 3%, . Р’ качестве разбавителей РјРѕРіСѓС‚ использоваться газы или пары, которые РїРѕ существу инертны РІ условиях реакции, например азот, РґРёРѕРєСЃРёРґ углерода Рё РІРѕРґСЏРЅРѕР№ пар. Р’ качестве источника кислорода Рё источника азота СѓРґРѕР±РЅРѕ использовать РІРѕР·РґСѓС…. , , . . Хотя процесс обычно РїСЂРѕРІРѕРґСЏС‚ РїСЂРё атмосферном давлении, РІ реакторе Рё/или РІ абсорбционной системе можно использовать давление выше или ниже атмосферного. , / . Любой аммиак или РґСЂСѓРіРѕР№ РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕР№ компонент, присутствующий РІ газах, выходящих РёР· реактора, предпочтительно нейтрализуют РґРѕ или одновременно СЃ охлаждением газов, чтобы избежать потерь нитрила Рё/или органического РёСЃС…РѕРґРЅРѕРіРѕ материала. Подходящими мерами для осуществления этой нейтрализации являются, например, гашение газов кислотой, например, РІ РІРѕРґРЅРѕР№ среде, или путем добавления Рє газу паров кислоты или распыления кислоты. , / . , , . РЎРїРѕСЃРѕР±С‹ восстановления полученного нитрила РёР· продуктов реакции зависят РѕС‚ летучести Рё растворимости нитрила. Р’ случае низших нитрилов предпочтительно очищать реакционные газы подходящим растворителем для нитрила, например РІРѕРґРѕР№, спиртом, гликолями Рё высококипящими углеводородами, предпочтительно после того, как реакционная смесь, покидающая реакционную Р·РѕРЅСѓ, была погашена Рё аммиак нейтрализован. Для извлечения низших нитрилов, таких как акрилонитрил, предпочтительно используют РІРѕРґСѓ, предпочтительно РІ противотоке. . , , , , , . , , -. Полученный таким образом раствор нитрила часто содержит небольшие количества непрореагировавшего альдегида Рё цианида РІРѕРґРѕСЂРѕРґР°, Рё желательно практически полностью удалить РїРѕ меньшей мере РѕРґРЅСѓ РёР· этих примесей перед фракционной перегонкой раствора для извлечения нитрила. , . Таким образом, можно избежать образования нестабильных высококипящих продуктов конденсации, таких как циангидрины, которые склонны разлагаться РІРѕ время фракционирования продукта реакции, загрязняя тем самым нитрильную фракцию. Удаление этих примесей может быть достигнуто, например, обработкой щелочью или РґСЂСѓРіРёРјРё способами, известными РІ данной области техники, такими как описанные РІ нашем патенте Великобритании в„– 719, 635. , , , . - , , , . 719, 635. Окончательно нитрил получают РІ чистом РІРёРґРµ путем фракционной перегонки. . Следующие примеры иллюстрируют СЃРїРѕСЃРѕР± осуществления СЃРїРѕСЃРѕР±Р° РїРѕ изобретению РЅР° практике. РџР РМЕР 1. 45 граммов активированного РѕРєСЃРёРґР° алюминия (8-18 меш, британские стандартные сита), содержащего около 0,1% объединенного натрия, смешивали СЃ раствор 1 Рі. РІ 30 РјР». РІРѕРґС‹ Рё смесь сушили РїСЂРё 80°С. Затем нагревали РїСЂРё 1000°С РІ течение 22 часов. РћРєСЃРёРґ алюминия тогда содержал около 1,4 мас.% связанного натрия. :- 1 45 (8-18 , ) 0. 1% 1 . 30 . 80 . 1000 . 22 . 1. 4% . 32 грамм этого продукта смешивали СЃ раствором 12 граммов молибдата аммония РІ 20 РјР». РІРѕРґР°, 5 РјР». аммиак (0,88 Сѓ.вес.) Рё 5,5 РјР». Рњ фосфорная кислота. Препарат сушили РїСЂРё температуре 80°С. 32 12 20 . , 5 . (0. 88 ) 5. 5 . . 80 . РљРѕРіРґР° этот катализатор помещали РІ реактор РїСЂРё температуре 38°С, молибдаты аммония разлагались Рё выделялся аммиак. 38a . . Другие катализаторы, содержащие различные количества связанного натрия, были приготовлены аналогичным образом Рё испытаны РЅР° получение акрилонитрила следующим образом: 14 РјР». Катализатора помещали РІ стеклянный реактор диаметром 1 РґСЋР№Рј (внутренний диаметр), нагретый жидкостной баней РґРѕ 380°С. 25 литров/час (измерено РїСЂРё комнатной температуре Рё давлении) газовой смеси, состоящей РёР·: 2% РїРѕ объему акролеина 2. Над катализатором пропускали 4% РїРѕ объему аммиака 95,6% РїРѕ объему РІРѕР·РґСѓС…Р°. , : 14 . 1 ( ) 380 . 25 / ( ) : 2% 2. 4% 95. 6% . Газ, выходящий РёР· реактора, гасили РІ разбавленной серной кислоте, Р° затем промывали противотоком РІРѕРґС‹. Акрилонитрил получали фракционной перегонкой РІРѕРґРЅРѕРіРѕ раствора. - . - . Два побочных продукта реакции, РґРёРѕРєСЃРёРґ углерода Рё синильная кислота, были оценены традиционными методами. - , , . Полученные результаты были следующими: < ="img00030001." ="0001" ="039" ="00030001" -="" ="0003" ="135"/> : < ="img00030001." ="0001" ="039" ="00030001" -="" ="0003" ="135"/> % Превращение акролеина СЃ РєРѕСЂРјРѕРј РІ :- % РІ сочетании натрий РїРѕ весу РЅР° РѕСЃРЅРѕРІРµ РЅР° РѕСЃРЅРѕРІРµ Р’РѕРґРѕСЂРѕРґР° Углерод веса РѕРєСЃРёРґР° алюминия Акрилонитрил Цианида Диоксида < > <РЎР­Рџ> 0. 1 59 9 13 0. 4 64 7 6 0. <сентябрь> 7 <сентябрь> 73 <сентябрь> 8 <сентябрь> 5 <сентябрь> 1. <сентябрь> 4 <сентябрь> 77 <сентябрь> 7 <сентябрь> 4 <сентябрь> 3. <сентябрь> 0 <сентябрь> 73 <сентябрь> 8 <сентябрь> 6 <сентябрь> . <сентябрь> 6 <сентябрь> 33 <сентябрь> 0. 3 17 Р’ качестве сравнения получали активированный РѕРєСЃРёРґ алюминия, практически РЅРµ содержащий натрия, путем осаждения РіРёРґСЂРѕРєСЃРёРґР° РёР· растворов нитрата алюминия Рё аммиака. РР· него получали катализатор РїРѕ методике, описанной выше, Р·Р° исключением того, что щелочь РЅРµ добавлялась. Конверсия акролеина, подаваемого РІ акрилонитрил, цианистый РІРѕРґРѕСЂРѕРґ Рё РґРёРѕРєСЃРёРґ углерода, составила 40, 13 Рё 19 соответственно. % :- % 0. 1 59 9 13 0. 4 64 7 6 0. 7 73 8 5 1. 4 77 7 4 3. 0 73 8 6 . 6 33 0. 3 17 . . , 40, 13 19 . РџР РМЕР 2 Повторяли процесс Примера 1 Р·Р° исключением того, что РіРёРґСЂРѕРєСЃРёРґ натрия заменили РЅР° 3,25 Рі. безводного сульфата натрия, что дает катализатор, содержащий 2,35% комбинированного натрия РІ расчете РЅР° массу РѕРєСЃРёРґР° алюминия. 2 1 3,25 . , 2. 35% - . Р’ последующей реакции % конверсии подаваемого акролеина составлял 75%. акрилонитрилу, 6% цианистому РІРѕРґРѕСЂРѕРґСѓ Рё 5% РґРёРѕРєСЃРёРґСѓ углерода. % 75%. , 6% , 5% . РџР РМЕР 3 Повторяли процесс примера 1, используя РіРёРґСЂРѕРєСЃРёРґ калия вместо РіРёРґСЂРѕРєСЃРёРґР° натрия. Результаты были следующими: < ="img00040001." ="0001" ="027" ="00040001" -="" ="0004" ="138"/> 3 1 . : < ="img00040001." ="0001" ="027" ="00040001" -="" ="0004" ="138"/> 0 РёР· акролеина скармливания РґРѕ :- %, РІ сочетании калия РѕС‚ < > масса РЅР° РѕСЃРЅРѕРІРµ РЅР° РѕСЃРЅРѕРІРµ Р’РѕРґРѕСЂРѕРґ Углерод масса глинозема Акрилонитрил Цианид Диоксид < > 1,95 68 7 7 7,0 78 6 5 РџР РМЕР 4 Активированный РѕРєСЃРёРґ алюминия. (8-18 меш, британские стандартные сита), содержащие около 0,1% объединенного натрия, которые нагревали РґРѕ 1050°С РІ течение 22 часов, пропитывали раствором молибдата аммония Рё РіРёРґСЂРѕРєСЃРёРґР° натрия. Катализатор сушили Рё нагревали РІ токе РІРѕР·РґСѓС…Р° РїСЂРё 380°С для разложения молибдата аммония. Затем РѕРЅ содержит 23% веса MoO3 Рё около 1,2% связанного натрия. Рспользуя условия реакции, описанные РІ примере 1, этот катализатор обеспечил конверсию РІ акрилонитрил РІ расчете РЅР° введенный акролеин, составляющую 80%. 0 :- %, 1.95 68 7 7 7.0 78 6 5 4 . (8-18 , ) 0. 1% , 10509 . 22 , . 3809 . . 23 % MoO3 1. 2% . 1, , , 80%. РџР РМЕР 5 Катализаторы готовили РёР· РґРІСѓС… коммерческих марок РѕРєСЃРёРґР° алюминия, которые содержали менее 0,1 Рё 0,6% объединенного натрия соответственно. РЎРїРѕСЃРѕР± приготовления аналогичен примеру 1, Р·Р° исключением того, что щелочь РЅРµ добавлялась. Результаты были следующими:- < ="img00040002." ="0002" ="027" ="00040002" -="" ="0004" ="142"/> 5 , 0. 1 0. 6% . 1 . :- < ="img00040002." ="0002" ="027" ="00040002" -="" ="0004" ="142"/> % Преобразование акролеина , скармливаемого , РІ :- Р’РѕРґРѕСЂРѕРґ Углерод % комбинированный натрий Акрилонитрил Цианид Диоксид < 0,1 53 9 13 0,6 73 < > 6 5 РњС‹ заявляем следующее:- 1. РЎРїРѕСЃРѕР± получения ненасыщенных нитрилов реакцией альфа-бета-ненасыщенных алифатических альдегидов или соединений, дающих такие альдегиды РІ условиях реакции, СЃ аммиаком Рё молекулярным кислородом РЅР° катализаторе, содержащем молибден или соединение молибдена, нанесенное РЅР° РѕРєСЃРёРґ алюминия. отличающийся тем, что РѕРєСЃРёРґ алюминия перед осаждением молибдена или соединения молибдена нагревают РґРѕ повышенной температуры Рё что катализатор содержит связанный натрий или калий РІ количестве, составляющем РЅРµ более 10% РїРѕ массе объединенного осадка или 20% РїРѕ весу общего калия РІ пересчете РЅР° массу РѕРєСЃРёРґР° алюминия. % :- % < 0.1 53 9 13 0.6 73 6 5 :- 1. - ~ - , , , - 10% 20% .
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-16 12:34:11
: GB744011A-">
: :

744013-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
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 GB744013A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ 7449013 Дата подачи заявки Рё подачи полной спецификации: 22 РёСЋРЅСЏ 1953 Рі. 7449013 : 22, 1953. в„– 17306/53. 17306/53. Заявление подано РІ Соединенных Штатах Америки 21 РёСЋРЅСЏ 1952 РіРѕРґР°. 21, 1952. Полная спецификация опубликована: 25 января 1956 Рі. : 25, 1956. Рндекс РїСЂРё приемке: - Классы 110(3), 10 (Р‘: Эль РђР»), Гл РћР• 1 Р’( 1 Рђ: 3:4), Гл РћР• 2 (Рђ: РҐ); Рё 135, Р ( 1 Р¤:8:9 Рђ 4:16 Р• 3:22:24 РљРҐ), Р’Р­ 5 Рђ. :- 110 ( 3), 10 (: ), 1 ( 1 : 3:4), 2 (: ); 135, ( 1 : 8: 9 4: 16 3: 22: 24 ), 5 . ПОЛНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ Улучшение контроля топлива для газотурбинной электростанции РњС‹, , корпорация, учрежденная РІ соответствии СЃ законодательством штата Делавэр, Соединенные Штаты Америки, РїРѕ адресу 400 , , Коннектикут, Соединенные Штаты Америки. , (Правопреемники Сэмюэла Смоллвуда Фокса), настоящим заявляем, что изобретение, РЅР° которое РјС‹ молимся, чтобы нам был выдан патент, Рё метод, СЃ помощью которого РѕРЅРѕ должно быть реализовано, должны быть РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ описаны РІ следующем заявлении: - , , , , 400 , , , , ( ), , , , : - Настоящее изобретение относится Рє регулированию подачи топлива для газотурбинной электростанции или двигателя. . РћРґРЅРѕР№ особенностью изобретения является дозирующий клапан, который может перемещаться РїРѕРґ углом Рё РІ продольном направлении для изменения расхода РІ зависимости РѕС‚ скорости турбины, давления компрессора Рё температуры компрессора, причем цель этого клапана состоит РІ том, чтобы ограничить максимальный расход топлива РґРѕ электростанция РІ статических или переходных условиях эксплуатации. Такое устройство обеспечивает управление ускорением силовой установки таким образом, чтобы подаваемое РІ электростанцию топливо РЅРµ превышало количество, которое можно безопасно сжечь. -' , , . Другой особенностью является расположение взаимодействующих прямоугольных каналов РІ дозирующем клапане Рё окружающем РєРѕСЂРїСѓСЃРµ так, что эффективная площадь порта будет функцией произведения угловых Рё продольных перемещений клапана. . Другой особенностью изобретения является подача топлива через дозирующий клапан максимального расхода РІ камеру, РёР· которой поток идет РїРѕ параллельным путям Рє камерам сгорания, РїСЂРё этом несколько параллельных потоков индивидуально контролируются отдельными переменными, такими как давление компрессора Рё частота вращения двигателя для замедления Рё для работы РЅР° постоянной скорости или через отверстие для минимального потока РІРѕ время холостого С…РѕРґР° силовой установки. . Другие особенности Рё преимущества станут очевидными РёР· описания Рё формулы изобретения, Р° также РёР· прилагаемых чертежей, иллюстрирующих вариант осуществления изобретения. . РќР° СЂРёСЃ. 1 показан схематический РІРёРґ регулятора подачи топлива СЃ деталями РІ разрезе. 1 . 3 РќР° СЂРёСЃ. 2 показан схематический РІРёРґ РІ увеличенном масштабе, показывающий дозирующий клапан РІ разрезе. 3 2 . Система регулирования подачи топлива показана применительно Рє газотурбинной электростанции, РІ которой турбина 2 развивает мощность, достаточную РЅРµ только для РїСЂРёРІРѕРґР° компрессора 4, РЅРѕ Рё для подачи дополнительной мощности через редуктор 6 РЅР° карданный вал 8 РѕС‚ компрессора 4. подается РІ камеру сгорания 10, РІ которую топливо подается через форсунки 12 РёР· первичного топливного коллектора 14 Рё вторичного топливного коллектора 16. Сгорание топлива РІ камере сгорания обеспечивает мощность для турбины, Р° выхлопные газы РёР· турбины подаются через камеру сгорания. СѓРїРѕСЂРЅРѕРµ сопло 118. 2 4 6 8 4 10 12 14 16 118. 50 Топливо РІ камеру сгорания подается насосами 20 Рё 22, работающими последовательно, причем насос 6 5 20 является насосом РЅРёР·РєРѕРіРѕ давления Рё подает топливо РёР· РІРїСѓСЃРєРЅРѕРіРѕ трубопровода 24 через трубопровод 26 Рє насосу 22. Перепускной клапан 28 между трубопроводом 26 Рё обратный трубопровод 30, соединяющийся СЃ впускным трубопроводом 70 24, обычно регулирует давление РЅР° РІС…РѕРґРµ насоса высокого давления 22, Р° РґСЂСѓРіРѕР№ предохранительный клапан 32, который выходит РІРѕ РІРїСѓСЃРєРЅРѕР№ трубопровод 24, ограничивает максимальное давление подачи насоса РЅРёР·РєРѕРіРѕ давления высокого давления 75. обратный трубопровод 34 сообщается СЃ впускным трубопроводом 26 насоса высокого давления, как показано. 50 20 22 , 6 5 20 24 26 22 28 26 30 70 24 22 32 24 75 34 26, . Другой предохранительный клапан 36 расположен РІ нагнетательном трубопроводе насоса высокого давления Рё выходит РІ возвратный трубопровод 80 высокого давления 34 для ограничения максимального давления нагнетания насоса высокого давления РґРѕ заранее выбранного значения. Р’ трубопроводе 30 имеется еще РѕРґРёРЅ обратный клапан 38, расположенный таким образом. что, если насос 20 РЅРµ работает, насос высокого давления 22 может 85 всасывать топливо непосредственно РёР· РІРїСѓСЃРєРЅРѕРіРѕ трубопровода 24 через трубопровод 30 Рё РјРёРјРѕ обратного клапана 38 РІ трубопровод 216 Рё оттуда РІ насос. 36 80 34 30 38 20 22 85 24 30 38 216 . РћС‚ насоса высокого давления 22 топливо подается РїРѕ трубопроводу высокого давления 42 90 Рє отверстию 44 РІ главном дозирующем клапане 46. 22 42 90 44 46. РћС‚ главного дозирующего клапана дефект обычно идет РїРѕ подающему трубопроводу 48 Рє запорному клапану 50 Рё оттуда РїРѕ трубопроводу 744,013 52 Рє клапану СЃР±СЂРѕСЃР° топлива 54. РћС‚ клапана 54 РїРѕ трубопроводу 56 топливо через нагнетательный клапан 60 подается РІ первичный контур. топливный коллектор 14 Рё вторичный топливный коллектор 16. 48 - 50 744,013 52 54 54 56 60 14 16. Теперь обратимся Рє дозирующему клапану 46. Этот клапан состоит РёР· РєРѕСЂРїСѓСЃР° 62, имеющего отверстие 63, РІ которое РІС…РѕРґРёС‚ фиксированный вкладыш 64. Этот вкладыш имеет отверстие 66, которое сообщается СЃ кольцевым отверстием 44, упомянутым выше. Поток РёР· отверстия 44 РІ полый центр дозирующего клапана измеряется отверстием 66 Рё взаимодействующим отверстием 68 РІРѕ втулке 70, расположенной внутри вкладыша 64. Втулка 70 приспособлена для перемещения РІ осевом направлении, Р° также для вращения для изменения эффективной площади отверстия между совмещенные каналы 66 Рё 68, Рё именно поток через эту область каналов определяет максимальный расход топлива, допустимый для силовой установки РІ любом переходном рабочем режиме. 46, 62 63 64 66 44 44 - 66 68 70 64 70 66 68 - . Движения втулки 70 реагируют РЅР° определенные рабочие характеристики турбины, Рё РІ показанной конструкции втулка перемещается РІ ответ РЅР° изменения температуры РЅР° РІС…РѕРґРµ компрессора, РІ ответ РЅР° изменения давления нагнетания компрессора Рё РІ ответ РЅР° изменения скорости ротора газовой турбины. 70 ' , , . Р’ показанной конструкции вращение втулки 70 РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ РІ ответ РЅР° изменения давления нагнетания компрессора Рё осуществляется посредством рейки 72, входящей РІ зацепление СЃ шестерней 74, образованной РЅР° конце втулки. , 70 ' 72 74 . Стойка перемещается СЃ помощью серводвигателя 76, который управляется давлением нагнетания компрессора. Для измерения давления нагнетания компрессора электростанция имеет кран давления 78, расположенный РЅР° выходе компрессора, Рё этот кран соединен РІРѕР·РґСѓС…РѕРІРѕРґРѕРј 80 СЃ сильфоном датчика давления. 82 РІ РєРѕСЂРїСѓСЃРµ 84 Также внутри РєРѕСЂРїСѓСЃР° находится вакуумированный сильфон 8; 6, чтобы движение рычага 818, соединенного СЃ сильфоном, было функцией абсолютного давления нагнетания компрессора. 76 78 80 82 84 8; 6 818 . Камера 90, РІ которой расположены элементы 82 Рё 86, может вентилироваться через трубопровод 92 Рё через запорный клапан 50 РІ дренаж 94 РЅРёР·РєРѕРіРѕ давления, как будет показано ниже. Рычаг 88 соединен СЃ серводвигателем 76, Рё движение этого Рукоятка действует через серводвигатель, чтобы получить соответствующее перемещение рейки 72. 90 82 86 92 - 50 94 88 76 72. Втулка 70 перемещается РІ осевом направлении РІ зависимости РѕС‚ скорости турбины посредством ведомого серводвигателя 96, соединенного СЃРѕ штоком 98 РЅР° золотниковом клапане. 70 96 98 . Серводвигатель приводится РІ действие посредством выступающего толкателя '100, взаимодействующего СЃ трехмерным кулачком 102. Этот кулачок расположен между плунжерами 104 Рё 106 РІ отверстии 108 РІ РєРѕСЂРїСѓСЃРµ 1'10. Плунжеры Рё соединительный кулачок 6 образуют единую конструкцию, которая необходима РІ РѕРґРЅРѕРј направлении СЃ помощью пружины 1 '12. Положение кулачка 102 РІ осевом направлении контролируется скоростью турбины, Р° РІ показанном устройстве скорость турбины указывается СЃ помощью генератора сигнала скорости 1 '14, который указывает скорость как давление. функция. '100 102 104 106 108 1 '10 6 1 '12 - 102 1 '14 . Генератор 114 сигнала скорости включает РІ себя ротор 70 111:6, приспособленный для приведения РІ движение СЃРѕ скоростью, пропорциональной скорости ротора турбины, через встроенную шестерню 1118. Ротор 1416 установлен РІ выемке 120 РІ РєРѕСЂРїСѓСЃРµ 122 СЃ помощью подшипника 124. Ротор имеет диаметральное 75 отверстие 126, расположенное СЂСЏРґРѕРј, РІ котором расположен утяжеленный плунжерный клапан 128, перемещаемый РІ РѕРґРЅРѕРј направлении пружиной 1130. Следует понимать, что пружина может регулироваться СЃ помощью стопорного винта 132. Плунжер 80 клапана 128 может перемещаться РІ радиальном направлении. наружу, РєРѕРіРґР° ротор 16 вращается, Рё движение наружу уравновешивается давлением жидкости, которое контролируется внутри канала 1126 положением плунжерного клапана 85. Р’ камеру 120 подается жидкость РїРѕРґ давлением (топливо используется для удобства) СЃ помощью трубопровод 134, идущий РѕС‚ кольцевого канала 44 РІ главном дозирующем клапане, так что давление РІ камере 120 соответствует давлению нагнетания насоса высокого давления. Ротор 111'6 имеет дросселированный канал 11316, через который поступает жидкость РёР· камеры. отверстие '126 для воздействия РЅР° внутренний конец плунжерного клапана 1128. Также сообщается 95 СЃ отверстием 1216 РЅР° внутреннем конце клапана трубопровод 113 8, РІ котором давление изменяется РІ зависимости РѕС‚ скорости, РІ то время как ротор 11116 вращается. вращаясь СЃ фиксированной скоростью, давления, которые РїСЂРёРІРѕРґСЏС‚ Рє балансировке плунжерного клапана 1218, 100, остаются постоянными. Если, однако, ротор 1116 ускоряется, плунжерный клапан 128 выдвигается Рё соединяет перепускной канал 140 РІ роторе 111,6 СЃ 'Р° вентиляционный трубопровод '142. Р’С…РѕРґРЅРѕР№ конец перепускного канала 140, сообщающийся 105, соединяется СЃ отверстием 1216 РІ том же радиальном положении, что Рё трубопровод 11318, так что выпуск РІРѕР·РґСѓС…Р° через этот перепускной канал снижает давление РІ канале '1216 Рё вызывает плунжерный клапан 1128 станет стабильным РїСЂРё более РЅРёР·РєРѕРј давлении 110 РІ канале 126 Рё результирующем более РЅРёР·РєРѕРј давлении РІ трубопроводе 11138. 114 70 111:6 1118 1416 120 122 124 75 126 128 1130 132 80 128 16 - 1126 85 120 ( ) 134 44 120 111 '6 11316 '126 1128 95 1216 113 8 11116 1218 100 , , 1116 , 128 - 140 111,6 ' '142 - 140 105 1216 11318 - '1216 1128 ' 110 '126 1 '38. РЎ РґСЂСѓРіРѕР№ стороны, если ротор 116 замедляет давление, действующее РЅР° плунжерный клапан, это РїСЂРёРІРѕРґРёС‚ Рє перемещению клапана внутрь, так что перепускной канал 115 через канал 140 выходит РІ камеру 144 ротора через дроссельный канал 136 Рё оттуда через РїРѕСЂС‚ 146 РІ камеру 120 . , , 116 - 115 140 144 136 146 120 . Камера 120, как указано выше, находится РїРѕРґ давлением насоса высокого давления, так что 120 поток рабочей жидкости затем РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ через камеру 144 Рё перепускной канал 140 РІ отверстие 1216, тем самым увеличивая давление РґРѕ тех РїРѕСЂ, РїРѕРєР° клапан РЅРµ закроется. СЃРЅРѕРІР° «сбалансирован» РЅР° более РЅРёР·РєРѕР№ скорости, РЅРѕ РїСЂРё более высоком давлении РІ отверстии 126, 125 Рё трубопроводе 1318. 120 , ' , 120 144 - 140 1216 ', 126 125 1318. Вентиляционный трубопровод 1142 соединен СЃ концом отверстия 1'48 РІ том же РєРѕСЂРїСѓСЃРµ 122. 1142 1 '48 122. Это отверстие имеет Р±РѕРєРѕРІРѕР№ РїРѕСЂС‚ 1150, соединенный трубопроводом 152 СЃ трубопроводом 92 Рё оттуда 130. Падение давления РЅР° взаимодействующих каналах 66 Рё 68 поддерживается постоянным СЃ помощью плунжера клапана 1,86 РІ отверстии 1188, РїСЂРё этом клапан обычно находится РїРѕРґ давлением. пружиной 1190 РІ положение закрытия расположенного СЃР±РѕРєСѓ порта 1192 70, сообщающегося СЃ возвратным каналом 34 высокого давления. Конец отверстия 1188, удаленный РѕС‚ пружины, соединен коротким каналом 194 СЃ трубопроводом 42 подачи высокого давления Рё противоположный конец отверстия соединен 75 трубопроводом 196 СЃ камерой 198, которая окружает нижний конец втулки 70 Рё сообщается СЃ внутренней частью втулки посредством каналов 200. Таким образом, плунжерный клапан 186 РЅР° РѕРґРЅРѕРј конце подвергается давлению. вверх РїРѕ потоку 80 портов Рё РЅР° его противоположном конце Рє давлению Р·Р° портами Рё функциям перепуска достаточного количества топлива РёР· РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРіРѕ питающего трубопровода 42 СЃ помощью клапана, более или менее закрывающего РїРѕСЂС‚ '1 92, так что давление 85 уверен, что падение РЅР° портах останется постоянным. 1150 '152 92 130 66 68 1,86 1188, 1190 1192 70 ' 34 1188 194 42 75 196 198 70 ' 200 186 80 42 '1 92 85 . Внутренняя часть рукава 70 функционирует как камера, РІ которую дозируется максимальный поток топлива для мгновенных условий работы 90 турбины РІ конкретный момент. РР· этой камеры параллельные пути потока топлива направляют топливо РІ подающий трубопровод 48. 70 90 , 48. РћРґРёРЅ РёР· этих путей РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ через небольшой набор отверстий 202 Рё взаимодействующий набор отверстий 204, 95 РІРѕ вкладыше 64. Форма стоек 202 такова, что поступательное движение втулки 70 РЅРµ оказывает влияния РЅР° площадь потока, хотя эта область изменяется вращательным движением втулки 70. Как отмечалось выше, 100 вращательное движение этой втулки является функцией давления нагнетания компрессора, так что поток через каналы 202 Рё 204 будет пропорционален давлению нагнетания компрессора, тем самым устанавливая РјРёРЅРё- 105 минимальный поток топлива РІРѕ время замедления, чтобы предотвратить прорыв обедненной горелки. РР· портов 202 Рё 204 топливо поступает через канал 206 (СЂРёСЃ. 2) РІ кольцевую канавку 208, расположенную РІ РєРѕСЂРїСѓСЃРµ 162 Рё окружающую неподвижную втулку 110 64. РћСЃРЅРѕРІРЅРѕР№ трубопровод подачи топлива 48 соединяется СЃ этим пазом 208. 202 204 95 64 202 70 70 , 100 ' 202 204 105 202 204 ' 206 2, 208 162 110 64 48 208. Другой параллельный путь потока топлива РёР· внутренней части втулки 70 РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ через отверстия 210 большой площади РІРѕ внутренней втулке 2112, расположенные 115 внутри втулки 70. Эти отверстия 2110 РЅРµ ограничивают поток топлива изнутри сита РІ пространство 214 РІ верхней части. конец канала 63. РР· камеры 214 топливо подается РїРѕ трубопроводу 2116 Рє клапану 218 регулирования холостого С…РѕРґР° 120, Р° затем через РґСЂСѓРіРѕР№ трубопровод 220 Рє подающему трубопроводу 48. Клапан 218 регулирования холостого С…РѕРґР° расположен РІ отверстии 222, расположенном РЅР° расстоянии РІ осевом направлении. порты 224 Рё 226, соединяющиеся соответственно СЃ трубопроводом 125 216 Рё трубопроводом 220. Клапан 21 8 перемещается влево, чтобы закрыть РїРѕСЂС‚ 224, СЃ помощью регулятора 2218, включая РіСЂСѓР·РёРєРё 230, переносимые удлинителем 232 РЅР° роторе 1 '16 130 генератора сигналов скорости. обратный канал 94 РЅРёР·РєРѕРіРѕ давления. Канал 1154 соединяет камеру 1120 СЃ концом канала 1148, удаленным РѕС‚ канала 142. Плунжерный клапан 156 расположен внутри канала 148 Рё СѓРїСЂСѓРіРѕ перемещается вправо, чтобы открыть отверстие 1150 СЃ помощью весна 158 РіРѕРґР°. 70 210 2112 115 70 2110 214 63 214 2116 120 218 220 48 218 222 224 226 125 216 220 21 8 224 2218 230 232 1 '16 130 94 1154 1120 1148 142 156 148 1150 '158. РџСЂРё таком расположении давление, действующее через камеру 120 Рё канал 154, удерживает плунжерный клапан 156 РІ положении закрытия порта 150 РґРѕ тех РїРѕСЂ, РїРѕРєР° внутри генератора сигнала скорости РЅРµ будет создано достаточное рабочее давление. После этого плунжерный клапан 156 действует как дроссель для поддержания необходимого рабочего давления. жидкость внутри генератора сигналов скорости. 120 154 156 150 156 . РўСЂСѓР±РѕРїСЂРѕРІРѕРґ 1318 соединен СЃ РѕРґРЅРёРј концом (показан правый конец) отверстия 108 Рё воздействует РЅР° плунжер 106 так, что изменения давления РЅР° плунжер, пропорциональные функции скорости, Р±СѓРґСѓС‚ смещать кулачок 102 относительно толкателя 100. Поскольку сигнал давления жидкости РѕС‚ генератора сигнала скорости увеличивается РїРѕ мере уменьшения скорости, будет очевидно, что давление будет изменяться как обратная функция скорости. 1318 ( ) 108 106 , , '102 100 . Противоположный конец кулачка 102, то есть плунжер 104, подвергается воздействию давления насоса высокого давления через трубопровод 1,60, идущий РѕС‚ трубопровода 134 Рє РєРѕСЂРїСѓСЃСѓ 1110 РЅР° левом конце плунжера 104. Таким образом, движение кулачка 102 является РїСЂСЏРјРѕР№ функцией скорости турбины, как указано генератором сигнала скорости. 102, 104, 1,60 134 1110 - 104 102 ' . Таким образом, втулка 70 перемещается РІ осевом направлении РІ соответствии СЃ наклоном кулачка РІ результате изменения скорости турбины. 70 . Кулачок 102 также приводится РІРѕ вращение, Рё это вращение является функцией температуры компрессора, которая РІ показанном устройстве является температурой РЅР° РІС…РѕРґРµ РІ компрессор. Для этого плунжер 104 имеет встроенную шестерню 1162, находящуюся РІ зацеплении СЃ рейкой 164, соединенной СЃРѕ ведомым сервоприводом. 1166 Сам сервопривод приводится РІ действие пальцем 1168, находящимся РЅР° кулачке 170, который поворачивается СЃ помощью термочувствительного элемента 172, расположенного РІ камере 174 РІ РєРѕСЂРїСѓСЃРµ 1176. Р’РѕР·РґСѓС…РѕРІРѕРґС‹ 178 Рё 1180 обеспечивают прохождение РІРѕР·РґСѓС…Р° РѕС‚ РІС…РѕРґР° компрессора через камеру 174 Рё обратно РІ компрессор. Р’РѕР·РґСѓС…РѕРІРѕРґ 178 соединен СЃ открывающимся вперед краном 182, расположенным внутри РІРїСѓСЃРєРЅРѕРіРѕ отверстия компрессора, Р° трубопровод 180 соединен СЃ промывочным впускным отверстием 184 РІ стенке компрессора. 102 , 104 1162 164 1166 1168 170 172 174 1176 178 1180 174 178 182 ' 180 184 . Таким образом, очевидно, что втулка 70, РЅР° которой находится главное дозирующее отверстие 68, перемещается РїРѕРґ углом РІ зависимости РѕС‚ давления нагнетания компрессора Рё перемещается РІ осевом направлении РІ зависимости как РѕС‚ скорости турбины, так Рё РѕС‚ температуры РЅР° РІС…РѕРґРµ РІ компрессор. Подача топлива РІ центр поэтому дозирующий клапан ограничивается этими тремя переменными, Р° измерительное отверстие 68 допускает максимально допустимый расход РїСЂРё любом мгновенном значении трех переменных. 70 68 ' 68 . 7 4,013, 744,013 РџРѕ мере увеличения скорости ротора турбины РіСЂСѓР·РёРєРё стремятся переместить стержень 234 влево, образующий соединение между регулятором 228 Рё клапаном 218. 7 4,013 744,013 , 234 , 228 218. Пружина переключателя 236 сопротивляется действию РіСЂСѓР·РёРєРѕРІ, Рё натяжение этой пружины переключателя устанавливается СЃ помощью рычага 238, соединенного через следящий сервопривод 240 СЃ кулачком 242 РЅР° валу 244 для рычага 246 управления холостым С…РѕРґРѕРј СЃ ручным управлением. Пружина 248 обеспечивает СѓРїСЂСѓРіРѕРµ соединение между грузиками Рё клапаном 2118, так что клапан РЅРµ обязательно следует Р·Р° движением РіСЂСѓР·РёРєРѕРІ РІРѕ время снижения скорости. 236 238 240 242 244 246 248 - 2118 . РџРѕРјРёРјРѕ перемещения клапана 2118 РїРѕРґ действием РіСЂСѓР·РёРєРѕРІ, клапан также перемещается РІ зависимости РѕС‚ расхода топлива через трубопровод 2116. Для этой цели предусмотрена трубка Вентури 250 - РІ трубопроводе Рё давление РІ горловине трубопровода. Вентури передается РІ камеру 252 через трубопровод 254. Давление РІ трубопроводе 216 перед трубкой Вентури передается РїРѕ аналогичному трубопроводу 256 РІ камеру 258. Диафрагма 260 образует разделительную стенку между камерами 2152 Рё 258, Рё движение этой трубки Диафрагма передается через пружину 2162 РЅР° клапан 218, причем пружина 262 обычно предназначена для перемещения клапана 218 вправо РІ направлении открытия клапана. 2118 , 2116 250 - 252 254 216 256 258 260 2152 258 2162 218, 262 218 . Клапан 218 Рё его РїСЂРёРІРѕРґРЅРѕР№ механизм устроены так, что клапан начинает уменьшать эффективную площадь каналов 2, 24 СЃРѕ скоростью, зависящей РѕС‚ настройки рычага управления 246, Рё это уменьшение площади продолжается РІ зависимости РѕС‚ увеличения скорости РґРѕ тех РїРѕСЂ, РїРѕРєР° РЅРµ РЅРѕСЃРёС‚ дозированный характер. 218 2,24 246 . Р’ процессе работы клапан будет дозировать только РґРѕ такой степени, чтобы дозируемый расход топлива был равен расходу, требуемому двигателем РЅР° холостом С…РѕРґСѓ, выбранном настройкой рычага. Другой путь потока топлива РёР· камеры внутри втулка 70 РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ через взаимодействующие порты 264 Рё порты 266 РІРѕ втулке Рё внутренней втулке 212. Эти порты сообщаются через порты 268 большой площади РІРѕ вкладыше 64 СЃ кольцевой канавкой 208. Эффективная площадь взаимодействующих портов 264 Рё 266 изменяется РІ зависимости РѕС‚ функции. изменение частоты вращения двигателя Р·Р° счет поступательного движения внутренней втулки 212. Это достигается посредством следящего сервопривода 270, соединенного СЃ выступающим стержнем 272 РЅР° внутренней втулке 212 Рё имеющего щуп 274, взаимодействующего СЃ трехмерным кулачком 266. Этот кулачок расположен между взаимодействующими плунжерами 278. Рё 280 РІ отверстии 282 РІ РєРѕСЂРїСѓСЃРµ 62. Сигнал давления РѕС‚ генератора сигнала скорости через трубопровод '1318 доставляется Рє правому концу отверстия 282 через трубопровод 2184. Винтовая пружина 286 действует РІ сочетании СЃ этим давлением для перемещения плунжеры Рё соответствующий кулачок 2 '76 слева. Другой конец отверстия 2182 соединен трубопроводом 2818 СЃ трубопроводом 160, РїРѕ которому подается топливо РїРѕРґ давлением подачи насоса высокого давления. РџСЂРё таком расположении, поскольку скорость ротора увеличивается, давление, действующее РЅР° плунжер 278, уменьшается, вызывая перемещение кулачка 276 вправо, что РїСЂРёРІРѕРґРёС‚ Рє уменьшению эффективной площади отверстий 264 Рё 266. Таким образом, внутренняя втулка 70 212 перемещается РІ зависимости РѕС‚ скорости ротора, что увеличивает дефект топлива СЃ снижение скорости, тем самым поддерживая выбранную скорость. '' 70 264 266 212 268 64 208 - 264 266 212 270 272 212 274 266 278 280 282 62 '1318 - 282 2184 286 2 '76 2182 2818- 160 , 278 276 264 266 70 212 . РџРѕРјРёРјРѕ поступательного движения 75 кулачка 276 последний может вращаться РѕС‚ рычага управления подачей топлива 290, соединенного через вал 292 Рё шлицы 2194 СЃ плунжером 280. 75 276 290 292 2194 280. Падение давления через отверстие 80, расположенное между взаимодействующими портами 264 Рё 266, регулируется перепускным клапаном РІ РІРёРґРµ плунжера 2'9,6 РІ канале 298. РћРґРёРЅ конец канала 298 сообщается трубопроводом 300 СЃ трубопровод 216, Р° РґСЂСѓРіРѕР№ конец 85 канала сообщается через трубопровод 302 СЃ трубопроводом 220, который, РІ СЃРІРѕСЋ очередь, соединяется СЃ нагнетательным трубопроводом 48. Пружина 304 стремится удерживать клапан 2916 закрытым, РЅРѕ РїРѕ мере падения давления РЅР° портах 2614 Рё 266 90 увеличивает открытие клапана для выпуска топлива РІ трубопровод 306, сообщающийся СЃ возвратным трубопроводом 34. Можно отметить, что этот клапан 296 устроен так, чтобы функционировать как РїСЂРё перепаде давления РЅР° портах 264, 95 Рё 266, так Рё РїСЂРё перепаде давления. через клапан регулирования холостого С…РѕРґР° 218. 80 264 266 - 2 '9,6 298 298 300 216 85 302 220 48 304 2916 2614 266 90 306 34 296 ' 264 95 266 218. Можно отметить, что РІ дополнение Рє поступательному движению внутренней втулки 212 для управления эффективной площадью отверстий 100, 2164 Рё 266 компенсация условий полета осуществляется Р·Р° счет перемещений втулки 70 РІ зависимости РѕС‚ температуры РЅР° РІС…РѕРґРµ РІ компрессор Рё температуры компрессора. давление нагнетания, как описано выше 105. Клапан ограничения превышения скорости 308 обеспечивает перепуск части топлива внутри рукава 70, если сигнал давления РѕС‚ генератора сигнала скорости указывает, что скорость ротора превышает установленную. Клапан 308 расположен РІ отверстие 3110 РІ РєРѕСЂРїСѓСЃРµ 62 Рё имеет канавку 3112, которая РІ рабочем положении устанавливает топливное соединение между разнесенными портами 3114 Рё 316. РџРѕСЂС‚ 3114 соединен трубопроводом 3118 СЃ камерой 214 115, Р° РїРѕСЂС‚ 316 соединен трубопроводом 320 СЃ обратный трубопровод 306. Таким образом, РїСЂРё превышении скорости турбины топливо протекает через этот клапан, уменьшая количество топлива, подаваемого РІ турбину. 212 100 2164 266 70 105 308 70 308 110 3110 62 3112 '3114 316 3114 3118 214 115 316 320 306 . Клапан 308 обычно находится РІ рабочем положении 120, показанном пружиной 322, РІ котором клапан закрывает РїРѕСЂС‚ 3114. Конец отверстия 3110, прилегающий Рє пружине 322, соединен трубопроводом 324 СЃ трубопроводом давления 1318 РѕС‚ сигнала скорости. генератор. Другой конец 125 канала сообщается через трубопровод 3216 СЃ напорным трубопроводом 28'8. 308 120 322 3114 '3110 322 324 1318 125 3216 28 '8. Таким образом, РєРѕРіРґР° турбина превышает скорость, сигнал давления РѕС‚ генератора сигнала скорости снижается РІ достаточной степени, чтобы давление действовало 130. После разгрузочного клапана находится клапан 60 повышения давления топливного коллектора, который включает РІ себя плунжер 378, скользящий РІ отверстии 380, Рё РєРѕСЂРїСѓСЃ 382, причем плунжер прижимается пружиной 384 РІ положение «е» для зацепления седла 3186 Р°-клапана 70, расположенного между первичной топливной камерой 388 Рё вторичной топливной камерой 390. Первичная топливная камера 3818 сообщается СЃ трубопроводом 56 Рё СЃ основным нагнетательным трубопроводом 3192 РѕС‚ клапана 75 нагнетания давления. Рє топливному коллектору 14. Камера 390 сообщается СЃ трубопроводом 5,8, Р° также СЃ трубопроводом 3:94 Рє вторичному топливному коллектору 16. РџРѕ мере того, как РІ первичной топливной камере 388 нарастает давление, плунжер 378 80 перемещается против пружины 3184, открываясь. путь для топлива между камерами 3, 88 Рё 390, так что топливо разделяется между первичной Рё вторичной топливными камерами. Очевидно, что трубопровод 5:8 служит сливом для вторичного топливного трубопровода 394 85. 130 60 378 380 382, 384 - 70 3186 388 390 3818 56 3192 75 14 390 5,8 3:94 16 388 378 80 3184 3 88 390 5:8 85 394. - Давление топлива, РїСЂРё котором плунжер 3178 перемещается, чтобы обеспечить поток между камерами 3818 Рё 390, изменяется - РІ зависимости РѕС‚ давления внутри камеры сгорания. Для этой цели штуцер 396 давления РІ камере сгорания сообщается как через трубопровод. 398 СЃ отверстием 380 РЅР° конце, противоположном седлу 3186 клапана, так что РїРѕ мере увеличения давления внутри камеры сгорания это давление увеличивает 95 давление пружины, заставляя плунжер перемещаться только после того, как РІ первичном топливном коллекторе создается более высокое давление. - 3178 3818 390 - 90 , 396 398 380 3186 95 . РЎРЅРѕРІР° обращаясь Рє запорному клапану 50, этот клапан устроен так, что после закрытия 100 РѕРЅ будет оставаться закрытым РґРѕ тех РїРѕСЂ, РїРѕРєР° оператор РЅРµ переместит запорный рычаг 348. Для этого втулка 330 имеет отверстия 400, обеспечивающие сообщение между пространство 339 Рё канавка 402 РІ РєРѕСЂРїСѓСЃРµ 334 105. Эта канавка сообщается СЃРѕ сливными трубопроводами 92 Рё 94 так, что давление РІ пространстве 339 такое же, как давление РІ трубопроводе 94. РљРѕРіРґР° плунжер клапана 3218 находится РІ закрытом положении, каналы 404 РІ плунжер 110 сообщается СЃ канавкой 406 РІ РєРѕСЂРїСѓСЃРµ 334, Р° затем РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ через ребро 408 РЅР° втулке 330 РІ канавку 402. Давление, действующее РЅР° конец плунжера, соответственно такое же, как Рё РІ пространстве 339, так что 115 пружина 338 СѓРїСЂСѓРіРѕ удерживает плунжер напротив седла 352. РџСЂРё таком расположении плунжер будет оставаться РІ закрытом положении РґРѕ тех РїРѕСЂ, РїРѕРєР° втулка Рё плунжер РЅРµ Р±СѓРґСѓС‚ намеренно перемещены РІРЅРёР· путем перемещения запорного рычага 120 РІ положение «включено». РљРѕРіРґР° это РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚, РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ остановка 410. РЅР° нижнем конце штока 340 плунжер РІС…РѕРґРёС‚ РІ зацепление СЃ втулкой Рё заставляет плунжер Рё втулку двигаться РІРЅРёР· как единое целое, тем самым открывая запорный клапан 125. - 50, 100 - 348 330 400 339 402 334 105 92 94 339 94 3218 , 404 110 406 334 408 330 402 339 ' 115 338 352 - 120 "" 410 340 125 . Точный механизм этого запорного клапана сам РїРѕ себе РЅРµ является особенностью настоящего изобретения. Конкретные конструкции сливного клапана Рё клапана повышения давления также РЅРµ являются 130 РЅР° открытом конце клапана 308 для перемещения его вверх для соединения отверстий 314. Рё 316. - 130 308 314 316. Как указано выше, РёР· подающего трубопровода 48 топливо РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ РјРёРјРѕ запорного клапана 50 Рё оттуда РІ силовую установку. Запорный клапан имеет форму плунжера 328, скользящего РІ втулке 330, которая, РІ СЃРІРѕСЋ очередь, направляется внутри отверстие 332 РІ РєРѕСЂРїСѓСЃРµ 334. Перемещение плунжера 328 РІРЅРёР· ограничивается контактом между буртиком 336 плунжера Рё концом втулки. Винтовая пружина 338, расположенная РІ пространстве 339, окружающем выступающий шток 340 плунжера, обычно поджимает плунжер. Р’ направлении вверх Втулка 330 несет штифт 342, входящий РІ паз 344 рычага 346, имеющего выступающую ручку 348, СЃ помощью которой РѕРЅ приводится РІ действие. Перемещение рычага РІ направлении стрелки 350 перемещает плунжер Рё втулку вверх так, что верхняя часть Конец плунжера РІС…РѕРґРёС‚ РІ седло 352, перекрывая поток топлива РёР· нагнетательного трубопровода 48, который РІС…РѕРґРёС‚ РІ отверстие 332 РЅР° РѕРґРЅРѕРј конце Рє выпускному трубопроводу 52, тем самым эффективно перекрывая подачу топлива РІ силовую установку. , 48 - 50 - 328 330 332 334 328 336 338 339 340 330 342 344 346 348 350 352 48 332 52 . РљРѕРіРґР° плунжер Рё втулка перемещаются РІ закрытое положение, канавка 356 РЅР° внешней поверхности втулки закрывает конец напорного трубопровода 357, сообщающийся СЃ напорным трубопроводом 134, Рё устанавливает сообщение между концом трубопровода 3518 Рё сливным трубопроводом 94. трубопровод 3518 РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ Рє клапану СЃР±СЂРѕСЃР° топлива Рё РІ нормальном рабочем положении канавки 356 запорного рычага пропускает топливо РїРѕРґ давлением РёР· трубопровода 134 через трубопровод 3158 РґРѕ конца отверстия 360 РІ клапане СЃР±СЂРѕСЃР° топлива, тем самым удерживая плунжер 362 РІ положение для подачи топлива через сливной клапан Рё оттуда РІ силовую установку. , 356 357 134 3518 94 3518 - 356 134 3158 360 362 . РљРѕРіРґР° запорный клапан закрывается Рё давление падает РІ конце отверстия 360 сливного клапана, пружина 364 перемещает плунжер 362 РІ положение для слива топлива РёР· системы топливного коллектора после сливного клапана, тем самым предотвращая любую дальнейшую подачу топлива. топливо РІ электростанцию. Для этого РЅР° плунжере 362 имеется клапанный РґРёСЃРє 366, который РІРѕ время работы находится РІ показанном положении, перекрывая кольцевую канавку 368 РѕС‚ сообщения СЃ концом подающей трубы 52, Р° также РѕС‚ сообщения СЃ подающей трубой. 56 Р’ показанном положении плунжер 362 обеспечивает РїСЂСЏРјРѕР№ поток топлива Рє трубопроводу 52 рамы разгрузочного клапана, трубопроводу 56 Рё оттуда Рє двигателю. Однако, РєРѕРіРґР° сливной клапан открыт, РґРёСЃРє 366 перемещается РІ выемке 370, что обеспечивает сообщение РѕС‚ каждого трубопроводов 52 Рё 56 Рє кольцевой канавке 368 Рё оттуда РІРѕРєСЂСѓРі канавки 372 РЅР° плунжере Рє сливу 374. РљРѕРіРґР° сливной клапан находится РІ положении СЃР±СЂРѕСЃР° топлива, топливо также вытекает РёР· трубопровода 518 через каналы 376 РІ сливном клапане Рё оттуда РІ канавку. 3618 Рё РІ сток. - 360 , 364 362 362 366 368 52 56 , 362 52 56 , , 366 370 52 56 368 372 374 518 376 3618 . 744,013 часть настоящего изобретения. Эти устройства были описаны СЃ целью пояснения всей системы управления подачей топлива. 744,013 . Что РјС‹ хотим: 1. Регулятор подачи топлива для газотурбинного двигателя, включающий компрессор, который содержит клапан дозирования топлива, включающий РєРѕСЂРїСѓСЃ, имеющий отверстие, Рё клапанный элемент, имеющий взаимодействующее отверстие Рё выполненный СЃ возможностью продольного Рё углового перемещения для изменения эффективной площади. РёР· указанных портов, первое средство, реагирующее РЅР° изменения скорости компрессора, для перемещения указанного клапанного элемента РІ РѕРґРЅРѕРј РёР· указанных движений, второе средство, реагирующее РЅР° изменения давления РЅР° выходе компрессора или СЂСЏРґРѕРј СЃ РЅРёРј, для перемещения указанного клапанного элемента РІ РґСЂСѓРіРѕРј РёР· указанных движений, Рё третье средство, реагирующее РЅР° изменения температуры РІРѕР·РґСѓС…Р° РЅР° РІС…РѕРґРµ РІ компрессор, для перемещения указанного клапанного элемента РІ любом РёР· указанных движений. 2. Управление подачей топлива РїРѕ Рї.1, РІ котором указанное первое средство реагирует РЅР° изменения скорости компрессора, Р° упомянутое третье средство реагирует РЅР° изменения РЅР° РІС…РѕРґРµ компрессора. температура РІРѕР·РґСѓС…Р° перемещает клапанный элемент РІ осевом направлении, Р° второе средство, реагирующее РЅР° изменения давления РЅР° выходе компрессора или СЂСЏРґРѕРј СЃ РЅРёРј, перемещает клапанный элемент РїРѕРґ углом. : 1 , , , ' , 2 1, , . 3 Регулятор подачи топлива РїРѕ Рї. 1 или 2, который включает РІ себя второй клапан, расположенный последовательно СЃ упомянутой дозирующей трубкой Рё после нее для установления минимального расхода топлива, РїСЂРё этом указанный второй клапан выполнен СЃ возможностью перемещения исключительно РІ ответ РЅР° изменения давления РІ компрессоре или СЂСЏРґРѕРј СЃ РЅРёРј. увольнять. 3 1 2, , - . 4 Регулирование подачи топлива РїРѕ Рї. 3, которое включает РІ себя третий клапан, расположенный последовательно СЃ указанным дозирующим клапаном Рё после него Рё параллельно СЃ указанным вторым клапаном, указанный третий клапан перемещается РІ обратном направлении РІ ответ РЅР° изменения скорости компрессора. Регулирование подачи топлива РїРѕ Рї. 3 или 4, который включает РІ себя четвертый клапан, расположенный последовательно СЃ указанным дозирующим клапаном Рё после него Рё параллельно СЃ указанным вторым клапаном Рё/или указанным третьим клапаном 45, причем указанный четвертый клапан выполнен СЃ возможностью перемещения РІ ответ РЅР° изменения давления РЅР° выходе компрессора или СЂСЏРґРѕРј СЃ РЅРёРј Рё/или или РІ ответ РЅР° изменения скорости компрессора. 4 3, 3 4, / 45 , / . 6 Устройство регулирования подачи топлива согласно 4 или 50 5, которое включает РІ себя регулятор, приводимый РІ действие компрессором, средство для регулировки указанного третьего клапана СЃ помощью указанного регулятора РІ ответ РЅР° изменения скорости компрессора Рё средства СЃ ручным управлением для изменения эффекта регулятора 55. РЅР° указанном третьем клапане 7. Регулятор подачи топлива РїРѕ Рї. 1 или -2, который включает РІ себя второй клапан последовательно: 6 4 50 5, , , 55 7, 1 -2, : СЃ указанным дозирующим клапаном Рё после него, причем указанный второй клапан выполнен СЃ возможностью обратного перемещения РЅР° 60В° РІ ответ РЅР° изменения скорости компрессора. - , 60 . 8 Регулятор подачи топлива РїРѕ Рї. 1 или 2, который включает РІ себя второй клапан, расположенный последовательно СЃ указанным дозирующим клапаном Рё после него, причем указанный второй клапан выполнен СЃ возможностью перемещения РІ ответ РЅР° 65 изменений давления РЅР° выходе компрессора или СЂСЏРґРѕРј СЃ РЅРёРј Рё/или РІ ответ РЅР° него. -изменения скорости компрессора. 8 - 1 2, , 65 / - . 9 Регулятор подачи топлива РїРѕ Рї.7, который включает РІ себя третий клапан, располР