Пеногенератор

 

Изобретение относится к устройствам для получения полимерных пен. а может быть использовано в горной промышленности и строительстве. Цель - создание пеногенератора, обеспечивающего повьшение дисперсности пены и улучшение в конечном итоге свойств пенопласта. Для этого ввод выполнен в виде газоструйного ультразвукового излучателя 8, который установлен в днище 5 корпуса 2, ввод для пенообразующего раствора 6 - в виде кольцевой полости 7 в днище. Верхняя часть корпуса разделена на две секции , причем выход из первой секции снабжен низкочастотным многостержневым гидродинамическим излучателем 19, концентрически установленным во второй секции. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л 3 со 00 оь 00 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51) 4 В 29 С 67/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

j P

1 « 3

54&4)Í<.: ..: .. .Й

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4067087/22-05 (22) 13.05,86 (46) 07.04.88. Бюл, N - 13 (71) Иркутский государственный научно-исследовательский институт редких и цветных металлов (72) Л.Н.Скатов, Е,Б.Рудых и Н.А.Северухин (53) 66,067.069,85 (088.8) (56) Патент Великобритании

Ф 1582446, кл. В 01 F 5/12, 1980.

Патент США N - 3063952, кл.260-25, 1961. (54) ПЕНОГЕНЕРАТОР .(57) Изобретение относится к устройствам для получения полимерных пен, .может быть использовано в горной йро- мышленности и строительстве ° Цель— создание пеногенератора, обеспечивающего повышение дисперсности пены и улучшение в конечном итоге свойств пенопласта. Для этого ввод выполнен в виде газоструйного ультразвукового излучателя 8, который установлен в днище 5 корпуса 2, ввод для пенообразующего раствора 6 — в виде кольцевой полости 7 в днище. Верхняя часть корпуса разделена на две секции, причем выход из первой секции снабжен низкочастотным многостержневым гидродинамическим излучателем 19, концентрически установленным во второй секции. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1386483

Изобретение относится к устройствам для получения полимерных пен, вспениваемых воздухом, а также водновоздушной пены и может быть исполь, зовано в горной промышленности при воздухоизоляции горных выработок, борьбе с пылью и газами и строительстве при производстве пенных теплоизоляционных материалов.

Целью изобретения является создание пеногенератора, обеспечивающего повышение дисперсности пены, и улучшение тем самым физико-механических

10 характеристик пенопласта с возможнос- 15 тью его использования в компактных установках, получающих печу на месте применения, в том числе в подземных условиях органиченного пространства.

На чертеже изображен пеногенератор, разрез.

Пеногенератор состоит из корпуса, разделенного на две секции 1 и 2 пеней части секции 1 корпуса присоединено днище 5 с вводом 6 для пенообразующего раствора и кольцевой полостью 7 ° К днищу 5 аксиально присоединен с возможностью перемещения ra30 зоструйный стержневой излучатель 8, положение которого в днище 5 фиксируется контргайкой 9. Газоструйный излучатель 8 состоит из сопла 10 и стержня 11 с цилиндрическим основанием, с помощью которого он присоединяется к соплу 10. В цилиндрическом основании стержня 11 имеются отверстия 12 для подачи сжатого воздуха. На верхнем конце стержня 11 укреплен цилиндрический резонатор 13 с возможностью перемещения для настройки излучателя 8. Резонатор 13 фиксируется контргайкой 14. К днищу 5 плотно примыкает параболоидальный рефлектор 15, имеющий наклонные отверстия 16 для направления пенообразующего раствора из кольцевой полости 7 в зону активных колебаний газоструйного излучателя 8. Верхняя

45 часть рефлектора 15 служит упором для пористой эластичной перегородки 17, которая удерживается от смещения вверх жесткой перфорированной перегородкой (или сеткой) 18. Выход пены из. секции 1 корпуса в секцию 2, образующую камеру созревания, выполнен в виде гидродинамического ниэкочасрегородкой 3, во второй секции корпу- 25 са 2 имеется выход 4 для пены, к нижтотного многостержневого излучателя

19, состоящего иэ соппа 20, закрепленного в перегородке 3, многостержневого цилиндрического резонатора 21, закрепленного на сопле 20, сферического отражателя 22, закрепленного в верхней части резонатора 21 с возможностью перемещения для настройки излучателя 19. Положение отражателя 22 фиксируется контргайкой 23. Стержни резонатора 21 в средней части против выхода струи гаэожидкостной смеси из гидродинамического излучателя 19 имеют заточенную часть в виде приливов

24. Для предотвращения утечек и создания герметичности в стыкующихся частях пеногенератора установлены прокладки 25. К выходу 4 присоединяется гибкий рукав (пенопровод) 26 для подачи пены к месту потребления или в камеру отверждения.

Пеногенератор работает следующим образом.

Сжатый воздух под давлением 0,60,7 мПа поступает к отверстиям 12 стержня 11 и через них во внутреннюю полость сопла 10, В сопле воздух получает ускорение и через щель между концом сопла 10 и стержня 11 поступает в полость цилиндрического резонатора 13, отраженная струя воздуха, вытекающая из резонатора, образует скачок уплотнения при встрече со струей воздуха, выходящей из сопла 10, который, осциллируя, образует звук.

Наличие вблизи струи стержня приводит к изменению косых скачков уплотнения и разряжения в рабочей ячейке излучателя 8, увеличивая его КПД и частоту генерации звука при неизменном расходе воздуха. Пенообразующий раствор через ввод 6, кольцевую полость 7 и отверстия 16 подается в зону активных звуковых колебаний излучателя 8, Параметры излучателя и рабочий перепад давления выбираются таким образом, чтобы обеспечить максимальную частоту колебаний при заданном расходе воздуха (для получения требуемой кратности вспенивания) и осуществить необходимый гидродинамический режим в секции 2 корпуса. Газоструйный излучатель 8 работает в ультразвуковом диапазоне звуковых волн. Газожидкостная смесь между по-, верхностями пористой перегородки 17 и рефлектора 15 находится в эсне постоянных высокочастотных колебаний, 1386483 лучить низкую резонансную частоту, При этом скорость выхода струи из щели определяется рабочим перепадом давления между секциями 1 и 2 корпуса пеногенератора и размером щели, регулируемым с помощью отражателя 22 °

Наличие низкочастотных колебаний в секции 2 корпуса завершает формирование тонкоячеистой структуры пены. Образовавшаяся пена выходит через выход 4 и гибкий шланг 26.

Формула изобретения

Составитель С.@орин

Техред М Ходанич

Корректор А.Зимокосов

Редактор С.Пекарь

Тираж 559 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1459/22

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Пульсирующая газожидкостная смесь поступает в пористую перегородку, где в каналах пор происходит генерация пены. При расположении рабочей ячейки газоструйного излучателя 8 B фокусе рефлектора 15 параболоидальная поверхность рефлектора отражает не поглощенные газожидкостной средой волны и направляет поток отраженной звуковой энергии в сторону поверхности пористой перегородки 15, усиливая тем самым ее пульсацию. Перемещая излучатель 8 вдоль оси рефлектора и размещая его рабочую ячейку ниже 15 фокуса рефлектора, можно получить сходящийся отраженный поток звуковой энергии, направленный в центральную часть перегородки для увеличения ее пульсации. Газожидкостная смесь в 20 каналах пористой перегородки принимает удлиненную, приближенно цилиндрическую, форму, устойчивость которой, как известно, определяется отношением длины цилиндра 1 к диамет- 25

py d. При 1/dn вытянутые пузырьки воздуха теряют устойчивость. Высокочастотные пульсации гаэожидкостной смеси и пористой перегородки способствует этому распаду и более тонкой 30 диспергации, чем при обычном продавливании через пористую перегородку.

Полученная таким образом лена поступает через сопло 19, выполненное в виде конической насадки с круглым вы- З ходным отверстием, в верхнюю секцию 2 корпуса пеногенератора, являющуюся камерой созревания пены. Сопло 20 и отражатель 22 образуют кольцевующель, через которую струя пены в виде зонта 4р попадает на заточенные выступы 24 многостержневого цилиндрического резонатора и вызывает резонансные колебания стержней . Так как в камере созревания вязкость пены заметно возрас- 45 тает, скорость струи на выходе из щели, материал и размеры стержней выбираются с таким расчетом, чтобы по1. Пеногенератор, содержащий кор- . пус с расположенной в нем с возможностью пульсирования пористой эластичной перегородкой, снабженный. вводами для сжатого воздуха и пенообразующего раствора и выходом для пены, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества конечного продукта путем повышения дисперсности пены, ввод воздуха выполнен в ви-. де газоструйного ультразвукового излучателя, расположенного аксиально в днище корпуса пеногенератора, имеющего форму параболоидального рефлектора, а ввод для пенообразующего раствора — в виде кольцевой полости с наклонными отверстиями для направления раствора в зону активных колебаний излучателя, при этом верхняя часть корпуса пеногенератора разделена на две секции, причем выход из первой секции снабжен низкочастотным многостержневым гидродинамическим излучателем, концентрически установленным во второй секции, образующей камеру созревания.

2. Пеногенератор по п.1, о т л и— ч а ю шийся тем, что рабочая ячейка стержневого газоструйного излучателя расположена в фокусе рефлектора и имеет возможность перемещения вдоль оси рефлектора.