ПЕНОГЕНЕРИРУЮЩИЙ БЛОК МОЕЧНОЙ СТАНЦИИ

Полезная модель относится к конструкции пенообразующих генераторов моечных станций, комплексов, аппаратов и может быть использована в стационарных и мобильных устройствах для наружной и внутренней мойки различной техники, транспорта и сооружений.
Известно устройство для мойки, содержащее эжектор, газожидкостной и жидкостной рукава, брандспойт, удлинитель, щетку, при этом жидкостной рукав соединяется с электронасосом бытовым вибрационным, подвешенным в водоеме с помощью пружины и троса с кабелем, проходящего через штангу с роликом, закрепленную на кран-стреле, воздуховод эжектора соединен с компрессором через обратный клапан, поджатый пружиной, в состав электрооборудования устройства входит защитное отключающее устройство, трехфазный генератор, соединенный кабелями с компрессором и вибрационным насосом (см. патент на изобретение RU №2190545, Кл. В60Р 3/14, oп. в 2002 г.). В этом устройстве посредством эжектора за счет воздуха, подаваемого компрессором и создающего разрежение для всасывания воды, происходит подача моющей жидкости к щетке. Обратный клапан поджимается пружиной и предотвращает попадание воды в ресивер компрессора при его отключении. Такое устройство характеризуется простотой исполнения и эксплуатации, но не может быть использовано в моечных станциях с пеногенераторами.
Известен пеногенератор вихревого типа, содержащий корпус, выполненный в виде втулки, внутри которой и соосно ей, расположен штуцер для подвода воздуха, при этом внутренняя поверхность втулки и внешняя поверхность штуцера образуют кольцевой канал для подвода раствора пенообразователя из магистрали (см. патент на изобретение RU №2430760, Кл. А62С 31/12, oп. в 2011 г.). Это техническое решение предназначено для формирования пены, используемой для пожаротушения, и представляет собой достаточно сложную конструкцию с камерой смешения вихревого типа.
Наиболее близким техническим решением к заявленной полезной модели является малогабаритный пеногенератор эжекционного типа, содержащий корпус с размещенным на выходе его пакетом сеток и соосно к нему расположенный распылитель рабочего раствора пенообразователя, изготовленный в виде полого корпуса, при этом со стороны, обращенной к пакету сеток, на корпусе выполнено распыляющее отверстие, а с другой стороны смонтирован штуцер, а между ними во внутренней камере полого корпуса заключена вставка, соосная распыляющему отверстию и входному отверстию штуцера, причем вставка выполнена с четырьмя отверстиями в виде сквозных боковых прорезей, имеющих суммарную площадь отверстий, равную 0,5-0,9 площади входного отверстия штуцера, и равномерно расположенных по наружной поверхности вставки со смещением по шагу, равному 1/4 длины цилиндрической части внутренней поверхности вставки, и последовательным поворотом каждой прорези относительно предыдущей на 90°, причем прорези выполнены по касательной к внутренней поверхности вставки несквозного отверстия, во внутреннем несквозном отверстии вставки со стороны штуцера дополнительно установлен предзавихритель, на наружной цилиндрической поверхности которого выполнены косые каналы глубиной на 1/4 диаметра предзавихрителя и суммарной площадью косых отверстий, равной 0,5-0,9 площади входного отверстия штуцера, при этом вставка и предзавихритель выполнены с возможностью осевого перемещения, а сама вставка имеет дополнительную возможность фиксации своего положения относительно распыляющего отверстия, а предзавихритель имеет дополнительную возможность фиксации своего положения относительно несквозного отверстия вставки (см. патент на изобретение RU №2419473, Кл. А62С 5/02, oп. в 2011 г.). Известное устройство является более эффективным, чем предыдущее, но при этом отличается повышенной конструктивной сложностью.
Настоящая полезная модель направлена на решение технической задачи упрощения конструкции при повышении ее компактности, уменьшения энергозатрат на получение пенного моющего раствора и повышения надежности устройства при увеличении эффективности работы пенообразователя.
1
2
1
2
2
1
2
1
Решение поставленной технической задачи достигается тем, что в пеногенерирующем блоке моечной станции, содержащем расположенные в корпусе смесительную камеру, соединенную посредством канала подачи моющего раствора с камерой подачи моющего раствора и посредством канала подачи сжатого воздуха с камерой подачи сжатого воздуха, диаметр D канала подачи моющего раствора превышает диаметр D канала подачи сжатого воздуха, причем диаметр D составляет 1,5÷2,0 диаметра D. Канал подачи моющего раствора и канал подачи сжатого воздуха расположены под углом к продольной оси смесительной камеры. Давление Р воздуха в системе подачи воздушной смеси по отношению к давлению P моющего раствора в системе его подачи находятся в зависимости P≥P. Система подачи сжатого воздуха снабжена запорным клапаном, расположенным в камере подачи сжатого воздуха. Система подачи моющего раствора снабжена запорным клапаном, расположенным в камере подачи моющего раствора.
Полезная модель поясняется чертежами. На фиг.1 схематично изображен пеногенерирующий блок моечной станции. На фиг.2 - то же, с эжектором.
1
2
1
2
2
1
2
1
Пеногенерирующий блок моечной станции включает корпус 1 со смесительной камерой 2, соединенной посредством канала 3 с камерой 4 подачи моющего раствора, а каналом 5 - с камерой 6 подачи сжатого воздуха. Камера 4 связана с системой подачи водяного раствора (на рисунке не показано) с заданной концентрацией моющего средства (моющего раствора), включающей запорный клапан 7 и при необходимости эжектор 8. Камера 6 связана с системой (на рисунке не показано) подачи сжатой воздушной смеси (сжатого воздуха), включающей запорный клапан 9 и дроссельный клапан 10. Запорный клапан 7 исключает попадание полученной в камере 2 смеси в систему подачи моющего раствора, а запорный клапан 9 исключает попадание полученной в камере 2 смеси в систему подачи воздуха. Система подачи моющего раствора может быть связана с камерой 4 посредством футорки 11 и переходника 12. Система подачи сжатого воздуха может быть связана с камерой 6 посредством футорки 13 и переходника 14. Системы подачи моющего раствора и сжатого воздуха могут быть стационарными и переносными (на рисунке не показано). Смесительная камера 2 связана с моечным приспособлением (на рисунке не показано) посредством футорки 15 и переходника 16. Канал 3 и канал 5 расположены под острыми углами к продольной оси смесительной камеры 2. Диаметр D канала 3 превышает D канала 5, а его оптимальное значение находится в диапазоне D=1,5÷2,0 D. Причем давление P воздуха в системе подачи воздушной смеси по отношению к давлению P моющего раствора в системе его подачи находятся в следующей зависимости: Р≥P.
1
2
1
2
Пеногенерирующий блок моечной станции работает следующим образом. Концентрацию моющего раствора определяют заранее, исходя из таблицы, рассчитанной экспериментальным путем. Она зависит от состояния объекта мойки, его размеров, степени загрязнения и т.д. В камеру 4 подают моющий раствор с заданным давлением P, а в камеру 6 подают сжатый воздух с давлением Р. Основное дозирование моющего раствора происходит при его движении через канал 3 диаметром D, a основное дозирование расхода сжатого воздуха происходит при его движении по каналу 5 диаметром D. В смесительной камере 2 происходит смешивание моющего раствора и сжатого воздуха, причем оно происходит с активным мелкодисперсным пенообразованием. Непараллельное расположение каналов 3 и 5 (под острыми углами к продольной оси камеры 2) способствует вихревому движению смешиваемых компонентов в камере 2, их активному дроблению и перемешиванию.
1
2
1
2
Оптимальные соотношения P и Р, а также D и D были определены экспериментальным путем. В Таблице показаны результаты испытаний пеногенерирующего блока.
Таблица
Результаты испытаний работы пеногенерирующего блока
D<sub>1</sub>, мм
D<sub>2</sub>, мм
P<sub>1</sub>, атм
Р<sub>2</sub>, атм.
Наблюдаемый результат
Оценка экспертов
2
2
3
2
Эмульсия
1
3
2
Эмульсия
1
4
2
Эмульсия
1
5
2
Эмульсия
1
6
2
Эмульсия
1
7
2
Эмульсия
1
8
2
Эмульсия
1
2
2
3
3
Слабый поток
2
3
2
Слабый поток
2
4
2
Слабый поток
2
5
2
Слабый поток
2
6
2
Слабый поток
2
7
2
Слабый поток
2
8
2
Слабый поток
2
2
2
4
2
Эмульсия
1
3
2
Эмульсия
1
4
2
Эмульсия
1
5
2
Эмульсия
1
6
2
Эмульсия
1
7
2
Эмульсия
1
8
2
Эмульсия
1
2
2
4
3
Эмульсия
1
3
2
Эмульсия
1
4
2
Эмульсия
1
5
2
Эмульсия
1
6
2
Эмульсия
1
7
2
Эмульсия
1
8
2
Эмульсия
1
Продолжение Таблицы
D<sub>1</sub>, мм
D<sub>2</sub>, мм
P<sub>1</sub>, атм
Р<sub>2</sub>, атм.
Наблюдаемый результат
Оценка экспертов
2
2
4
4
Слабое пенообразование (с перебоями)
3
3
2
Слабое пенообразование
4
4
2
Стабильное пенообразование
5
5
2
Слабое пенообразование
4
6
2
Слабое пенообразование (с перебоями)
3
7
2
Слабое пенообразование (с перебоями)
3
8
2
Слабое пенообразование (с перебоями)
3
2
2
4
5
Слабое пенообразование (с перебоями)
3
3
2
Слабое пенообразование
4
4
2
Стабильное пенообразование
5
5
2
Слабое пенообразование
4
6
2
Слабое пенообразование (с перебоями)
3
7
2
Слабое пенообразование (с перебоями)
3
8
2
Слабое пенообразование (с перебоями)
3
2
2
4
6
Слабое пенообразование (с перебоями)
3
3
2
Слабое пенообразование
4
4
2
Стабильное пенообразование
5
5
2
Слабое пенообразование
4
6
2
Слабое пенообразование (с перебоями)
3
7
2
Слабое пенообразование (с перебоями)
3
8
2
Слабое пенообразование (с перебоями)
3
3
2
4
5
Слабое пенообразование
4
4
2
Стабильное пенообразование
5
4,5
3
Стабильное пенообразование
5
6
3
Стабильное пенообразование
6
6
4
Слабое пенообразование
4
8
4
Стабильное пенообразование
5
4,6
3
4
5
Стабильное пенообразование
5
4,8
3
Стабильное пенообразование
5
5
3
Стабильное пенообразование
5
5,2
3
Стабильное пенообразование
5
5,4
3
Стабильное пенообразование
6
5,6
3
Стабильное пенообразование
6
5,8
3
Стабильное пенообразование
6
6
3
Стабильное пенообразование
6
Оценки экспертов:
1 - очень плохо
2 - плохо
3 - не очень удовлетворительно
4 - удовлетворительно
5 - хорошо
6 - отлично
1
2
2
1
Благодаря тому, что оптимальное значение диаметров каналов 3 и 5 находится в диапазоне D=1,5÷2,0 D, давление воздуха и давление моющего раствора в камерах 3 и 5 находится в соотношении Р≥P, a каналы 3 и 5 расположены под некоторым углом к продольной оси смесительной камеры 2, достигают необходимую для ценообразования скорость потоков и получения мелкодисперсного состояния моющего вещества, подаваемого в рабочую зону под давлением, обеспечивающим смывание разнообразных частиц с поверхности предметов, в том числе и при бесконтактной мойке.
Синергетический эффект от использования смесительной камеры 2 с каналами 3 и 5 поступления воды и воздуха заданного соотношения размеров в сочетании с заданным соотношением давления в двух этих системах дает возможность повысить мелкодисперсность пенного моющего раствора и качество мойки предметов, машин, агрегатов. В сочетании с использованием конструктивно простых и надежных элементов в работе пеногенератора, моечная станция позволяет значительно уменьшить расход энергии, обеспечивая высокое качество быстрой мойки загрязненных предметов, в том числе бесконтактным методом.
Использование данного компактного устройства пеногенератора позволит значительно упростить конструкцию моечной станции при уменьшении расхода энергии на образование пенного моющего раствора и повышении надежности работы, сократить площадь, занимаемую пеногенератором. Устройство отличается простотой исполнения, экономичностью в работе и в обслуживании.
Таким образом, технический результат, достигаемый с использованием заявленной полезной модели заключается в упрощении конструкции пеногенератора при повышении его компактности, уменьшении энергозатрат на получение пенного моющего раствора и повышения надежности устройства при увеличении эффективности работы пенообразователя.