ПЕНОГЕНЕРАТОР

Полезная модель относится к пенообразующим устройствам и может быть использовано для получения устойчивой пены при производстве облегченных бетонных изделий и при тушении пожаров внутри производственных помещений.
Известно устройство для образования пены [RU №2031670], содержащее смесительную камеру со средством подвода газовой фазы и распылителем пенообразующего раствора, камеру насыщения с соплами подачи сжиженного инертного газа и пеногенерирующую сетку, причем камера насыщения установлена за смесительной камерой по ходу движения газа, а сетка размещена между камерами. При реализации этого устройства не удается получить устойчивую и низкократную пену, пригодную для использования в технологии пенобетона.
Известен пеногенератор [SU №1639669, кл. А62С 5/00], содержащий корпус с входным и выходным патрубками, между которыми установлены сетки, узел насадок и турбовентилятор, причем лопасти турбовептилятора выполнены со свесами в вентиляторной части.
Его недостатком является неоднородность получаемой пены и се низкая устойчивость, что не позволяет достигнуть высокой эффективности при тушении пожаров.
Наиболее близким по технической сущности является пеногенератор, конструкция которого предложена в [RU №2122889, кл. В01F 3/04].
Он включает корпус с пакетом сеток, диффузор, входной и выходной патрубки, камеру предварительного смешения с устройством для получения пеновоздушной смеси, полость диффузора заполнена волокнистым материалом, а камера предварительного смешения дополнительно содержит полос кольцо с отверстиями на внутренней стенке в виде сопел. Устройство для получения пеновоздушной смеси представляет собой турбинки, которых установлено не менее двух на одной оси в отверстии полого кольца с возможностью их вращения в противоположные стороны. Сопла расположены тангенциально или под острым углом к касательной обода каждой турбинки, а в нижней части камеры предварительного смешения установлен патрубок подвода сжатого воздуха. Кроме того, количество сеток Y в пакете выбрано из уравнения Y=Kx+1,
где х - размер отверстий сеток, мм;
К - постоянный коэффициент, зависящий от соотношения размера отверстий в сетках и количества сеток, равный 82,7;
Пеногенератор работает следующим образом. Пенообразующая жидкость под давлением из патрубка подается в полость полого кольца и оттуда через сопла на лопатки турбинок. За счет ударного воздействия струй жидкости на лопатки возникает направленное силовое поле, при этом турбинки приобретают вращательное движение, причем в противоположные стороны за счет расположения сопел. Лопатками раствор пенообразователя отбрасывается навстречу друг другу и подхватывается потоками воздуха, направляемого под давлением. При этом происходит интенсивная гомогенизация и получение однородной пеновоздушной смеси, которая направляется в диффузор, заполненный волокнистым материалом. В диффузоре происходит первичное дробление пены и ее стабилизация.
Эффективность известного технического решения определяется количеством сеток и расстоянием между ними, что создаст определенные трудности при сборке изделия и при получении пены средней кратности. К тому же при использовании не фторированных ПАВ получаемая пена недостаточно эффективна для ликвидации пожаров внутри производственных помещений.
Задачей полезной модели является усовершенствованная конструкция пеногенератора, позволяющего получать пену средней кратности, пригодную для тушения пожаров.
Это достигается тем, что устройство включает короб с закрепленным в нем узлом распылительных сопел с завихрителями потока поступающего пенообразователя, расположенных под определенным углом к плоскости их вращения, причем по периметру сопел установлена перфорированная труба для подачи углекислого газа в пространство между узлом распылительных сопел и сетчатым рассекателем формирующейся пены (Фиг.1, 2). Последний изготовлен в виде сетчатой гофры и содержит 64000 прямоугольных ячеек размером 3×3 мм.
Таким образом, сущностью предлагаемой полезной модели является пеногенератор, включающий цилиндрический или прямоугольный короб 1 с закрепленным на кронштейне 2 узлом распыления раствора пенообразователя 3 в виде симметрично расположенных сопел 4, установленных под углом 45-60° к плоскости их вращения и снабженных завихрителями потока 5, а также трубками поступления пенообразователя 6, причем по периметру их вращения смонтирована перфорированная труба 7 для подачи углекислого газа в пространство между узлом распылительных сопел и рассекателем формирующейся пены 8, имеющим форму сетчатой гофры 9.
Предлагаемое техническое устройство работает следующим образом.
Пример.
3
2
С помощью стационарного насоса или пожарной машины на сопла пеногенератора поступает вода под давлением 0,6 МПа с расходом 160-170 л/мин и одновременно с этим в перфорированную трубу начинают подавать углекислый газ из емкости или сети в количестве до 5 м. При установившихся потоках воды и СО открывают вентиль на линии подачи фторорганического пенообразователя марки «Полипетрофилм», который образует с водой 6-8%-ный раствор. При его выходе из сопел они приобретают вращательное движение с образованием факела брызг, который с углекислым газом трансформируется в устойчивую пену, заполняющую пространство короба пеногенератора. При прохождении пены через ячейки рассекателя происходит процесс ее калибровки, что придает ей дополнительную устойчивость при хранении.
Образованию тонкодисперсного факела брызг способствует наличие в соплах завихрителей пенообразователя.
3
Объем образующейся пены составляет 13,2 м/мин., что позволяет отнести ее к пене средней кратности (отношение объема пены к объему жидкой фазы, израсходованной на ее формирование, равно 75).
Таким образом, из описания полезной модели следует, что по заявленному техническому решению удается получить устойчивую пену средней кратности, пожаротушащие свойства которой усилены присутствием в ней диоксида углерода.