ПЕНОГЕНЕРАТОР

Полезная модель относится противопожарной технике и может быть использована в системах пенного пожаротушения.
6
Известен пеногенератор (описание к патенту РФ №2058169, МКИA62, C 5\02, опубл. 20.04.1996 г.), содержащий корпус с фланцами, подводящий патрубок с распылителем раствора пенообразователя и кольцевым коллектором для подачи сжатого газа, установленными с возможностью возвратно-поступательного перемещения и фиксации относительно корпуса, и расположенный под ним пеноствол, снабженный компенсирующей вставкой, выполненной в виде кассеты (2-4 шт.) из эластичных патрубков, соединенных на общий щелевой выходной канал в виде усеченного конуса и закрепленного на срезе пеногенератора.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является первый вариант пеногенератора (варианты) (описание к патенту РФ №2145680 C1, МКИ: 7 F04F 5\02, опубл. 28.06.1999 г.) содержащий цилиндрический корпус с фланцами на торцах, в одном из которых установлено сопло для подвода водного раствора пенообразователя, а в боковой поверхности корпуса - радиальный патрубок подвода газа, а также установленную внутри корпуса напротив сопла камеру смешения цилиндрической формы с расширением на входе и конусообразный диффузор на ее выходе. Камера смешения расположена со смещением ее продольной оси относительно продольной оси сопла, а диффузор прикреплен большим основанием к фланцу напротив сопла, при этом на камере смешения с зазором относительно корпуса прикреплен груз, обеспечивающий возбуждение автоколебаний.
В известных пеногенераторах патрубок подвода газа расположен вверху боковой поверхности корпуса, что требует его защиты от попадания атмосферных осадков. Более того, конденсат, образующийся в корпусе пеногенератора, накапливается и при замерзании может разрушить пеногенератор. Кроме того, после окончания работы пеногенератора его корпус остается заполненным водным раствором пенообразователя, который необходимо принудительно сливать, т.к. фторсинтетический пенообразователь способствует интенсивной коррозии корпуса и при понижении температуры окружающего воздуха может замерзнуть. Вследствие замерзания перекрывается полость камеры смешения, и пеногенератор теряет работоспособность, а кроме того лед может разрушить корпус пеногенератора.
Основной задачей является создание пеногенератора надежно защищенного от атмосферных осадков и обеспечивающего самовосстановление работы пеногенератора после остановки его работы.
Техническим результатом является повышение надежности работы пеногенератора.
Поставленная задача достигается тем, что в пеногенераторе, содержащем цилиндрический корпус с фланцами на торцах, в одном из которых установлено сопло для подвода водного раствора пенообразователя, а в боковой поверхности корпуса - радиальный патрубок подвода газа, установленную внутри корпуса напротив сопла камеру смешения цилиндрической формы с расширением на входе и конусообразный диффузор на ее выходе, прикрепленный большим основанием к фланцу напротив сопла, радиальный патрубок подвода газа, в котором установлен подпружиненный клапан, расположен в нижней части боковой поверхности корпуса.
Предлагаемый пеногенератор обладает следующими преимуществами.
Радиальный патрубок подвода газа, расположенный в нижней части боковой поверхности корпуса обеспечивает надежную защиту от атмосферных осадков, т.к. его открытая часть обращена вниз, что исключает попадание осадков внутрь пеногенератора. Такое расположение дополнительно обеспечивает автоматический слив конденсата, образующегося внутри корпуса.
Введение подпружиненного клапана позволяет осуществлять самовосстановление работы пеногенератора после его остановки из-за превышения максимально допустимого давления на выходе пеногенератора. Давление, превышенное сверх допустимого, перемещает запорный элемент клапана и прижимает его к седлу, закрывая его и одновременно сжимая пружину клапана. Давление водного раствора пенообразователя на входе пеногенератора, значительно превышающее давление пены на выходе во время работы (выработки пены), продавливает возникшее препятствие на выходе пеногенератора. Давление в корпусе падает, подпружиненный клапан открывается, начинается подсос воздуха и пеногенератор автоматически восстанавливает работу.
Совокупность этих преимуществ повышает надежность работы пеногенератора.
На фиг.1 представлен предлагаемый пеногенератор.
Пеногенератор (фиг.1) содержит корпус 1, с фланцами 2 и 3 закрепленными на его торцах. Во фланце 2 установлено сопло 4 для подвода водного раствора пенообразователя. Внутри корпуса 1 напротив сопла 4 установлена камера смешения 5 цилиндрической формы с расширением 6 на ее входе и конусообразным диффузором 7 на ее выходе. Диффузор 7 прикреплен большим основанием к фланцу 3. К нижней боковой поверхности корпуса 1 прикреплен радиальный патрубок 8 подвода газа (воздуха) в котором установлен клапан, состоящий из седла 9, запорного элемента 10 и пружины сжатия 11. Пеногенератор работает следующим образом.
Через сопло 4 в корпус 1 под давлением (8-10 атм.) подается водный раствор пенообразователя. Сопло 4 под давлением формирует струю, которая попадает в расширение 6, а затем в камеру смешения 5. Одновременно за счет большой кинетической энергии движущейся струи в корпусе 1 возникает разрежение и через радиальный патрубок 8 происходит всасывание воздуха, который увлекается струей через расширение 6 в камеру смешения 5. В камере смешения 5 происходит интенсивное смешивание водного раствора пенообразователя с воздухом. На выходе в диффузоре 7 формируется пена, которая под меньшим давлением (до 3 атм.), чем на входе в сопло 4, выходит из пеногенератора и подается в сухотрубы системы пенного тушения.
Когда на выходе пеногенератора возникает сопротивление, превышающее давление, создаваемое пеногенератором (например, попадание постороннего предмета в сухотрубу), давление в корпусе 1 возрастает и воздействует на запорный элемент 10, сжимая пружину 11 и прижимая его к седлу 9. Клапан закрывается, перекрывая приток воздуха и образуя с корпусом 1 герметичное пространство. При отсутствии воздуха пена в камере смешения 5 не образуется и струя водного раствора пенообразователя имея высокое давление устраняет сопротивление на выходе пеногенератора. Давление в корпусе 1 падает, пружина 11 отжимает запорный элемент 10 от седла 9, клапан открывается и начинается подсос воздуха. Пеногенератор начинает работать в обычном режиме, т.е. происходит автоматическое самовосстановление его работы. Конденсат, образующийся внутри корпуса 1, постоянно сливается через радиальный патрубок 8 подвода газа, расположенный в нижней части боковой поверхности корпуса.
Предлагаемый пеногенратор может быть использован в системах пожаротушения, где используется принцип тушения пожара пеной, например на нефтеперерабатывающих заводах, нефтеперекачивающих станциях, резервуарных парках и т.п.