Пеногенератор для образования воздушно-механической пены

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик,Ф" ф б. у;.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.03 ° 81(21) 3259485/29-12 1511М.Кл.з с присоединением заявки 1 1о (23) Приоритет—

A 62 G 5/04

Госуларственный комитет

СССР по лелам изобретений и открытий

Опубликовано 070982. Бюллетень 119 33 (53) УДК 614. 843 (088. 8) Дата опубликования описания 07.09.82

1

1 г

I (72) Авторы изобретения

К. Б. Канн и В. Н. Феклистов

4 (Ф

Новосибирский государственный универ4 убб д@ ..Лбббббд г комсомола и ИнституT теплофизики Сибирского отделения

AH СССР

1 (71) Заявители (54 ) ПЕНОГЕНЕРАТОР ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ ВОЗДУШНО—

МЕХАНИЧЕСКОЙ ПЕНЫ

Изобретение относится к устройствам для получения воздушно-механических,пен.

Известен пеногенератор для образования воздушно-механической пены, содержащий устройство для смешивания газа с раствором пенообразователя и канал для образования пены (1).

Недостатком этого пеногенератора является то, что при отношении длины каждой пеноформирующей. секции, равной

1000-5000, соединенных последовательно, кратность пены не превышает 50

70. Кроме того, наличие большого числа коммутирующих элементов (вентилей) в пеноформирующем канале усложняет конструкцию пеногенератора, а большая длина затрудняет его эксплуатацию, при этом кратность получаемой пены низкая.

Цель изобретения — повышение экономичности получаемой пены.

Поставленная цель достигается тем, что. в пеногенераторе для образования воздушно-механической пены, содержащем устройство для смешивания газа с раствором пенообраэователя и канал для образования пены, согласно изобретению пенообразующий канал выполнен в виде последовательно соединенных цилиндрических секций трубопроводов, причем диаметр каждой последующей секции превышает диаметр пре.дыдущей не более,чем в 1,2 раза,а,цлина каждой секции определяется соотношением:

О 1

10 n=0 где D — диаметр выходного сечения

1 канала, м;

Р— давление в выходном сечео нии, кгс/см1;

Р— давление в начале канала, кгс/смо; полная длина канала, м.

На чертеже изображен пеногенератор. .Пеногенератор содержит устройство для подачи воздуха и пенообразующего раствора 1, смеснтель 2 н пеноформирующий канал 3.

Устройство работает. следующим образом.

Воздух и пенообразующий раствор подается в смеситель 2, где начинает формироваться пена. При движении пени по трубопроводу в результате уменьшения давления газ, находящийся внутри пузырьков, расширяется, это

955949

Формула изобретения

35 где

P() 50 (1О оР

«с

ВНИИПИ Заказ 6859/4 Тираж 452 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4 приводит к росту кратности пены, а также к увеличению средней скорости движения пены по трубопроводу, что в свою очередь вызывает интенсивное дробление пузырьков пены и уменьше.ние диаметра пузырьков. B результате 5 толщина пенных пленок быстро убывает и, когда она достигает минимальной критической толщины, наступает срыв генерации — пенные пузырьки разрываются, а освободившийся воздух соби- 1О рается в воздушные пробки. Этот процесс и ограничивает максимально достижимую кратность.

Уменьшение толщины пенных пленок можно избежать, если с ростом кратности будет расти средний диаметр пузырьков. При движении по шлангу пенные пузырьки существенно не дробятся, когда поперечный градиент скорости при 20 движении пены по трубопроводу не возрастает, если сохраняется отношение

Ч/Р, где D — диаметр трубопровода.

Отношение Ч/D не будет возрастать, если поперечное сечение канала в 25 направлении движения пены увеличивается, причем величина эффективного диаметра трубопровода на расстоянии В от его выходного конца определяется зависимостью: 30 где Р— эффективный диаметр выходного сечения трубопровода;

Р - давление на входе в трубопроводу

РΠ— давление на выходе трубопроводау

L — общая длина трубопровода.

Это соотношение справедливо для плавно расширяющегося трубопровода.

При ступенчатом расширении трубопровода, составленного из цилиндрических труб, достаточно чтобы диаметр последующей секции не превышал 1,2 диаметра предыдущей секции, а иэ формулы (1) следует, что длина каждой секции определяется соотношением.

Изобретение существенно повышает максимально достижимую кратность пены и позволяет значительно снизить стоимость получаемого продукта. Так, например, стоимость исходных компонентов для утепления 1 гектара грунта полимерной(мочевино-формальдегндной) пеной с кратностью 30 составляет

7,5-8 тыс.руб. С помощью пеногенератора достаточно просто получить пенопласт с кратностью 150 и более, что даст экономию более 6 тыс.руб. на гектар утепленного грунта. Кроме того, предлагаемое изобретение существенно упрощает конструкцию пеногенератора, а сокращение суммарной длины пенопровода облегчает эксплуатацию устройства.

Пеногенератор для образования воздушно-механической пены, содержащий устройство для смешивания газа с раствором пенообразователя н канал для образования пены, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения экономичности, пенообразувщий канал выполнен в виде псследовательно соединенных цилиндрических секций трубопроводов, причем диаметр каждой последующей секции превышает диаметр предыдущей, не более, чем в

1,2 раза, а длина каждой секции определяется соотношением диаметр выходного сечения канала, м; давление в выходном сечении, кгс/сну давление в начале канала, кгс/см1у. полная длина канала, м.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 585851, кл. A 62 С 5/04, 1973.