Пеногенератор

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОИЛ ПЮесйиРЕСОУБЛИН РЕТЕН ЬСТ В 11 .А,киллер, естых и Г.М чно.-исследо езопасности ности 88.8) ти ветлотельабот а ми СССР и этом соены о еозтой елеотип) а. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТИЙ ОПИСАНИ АВТОРСКОМУ(21) 3661230/22-03 (22) 05. 1.1.83 (46) 23,03,85. Бюл (72) В.С.Евсеев, Ю Ю.И.Донсков, В.В.Ш .(71) Восточный нау ский институт по б в горной промышлен (53) 622.807.002(0(56) 1. Авторское свидетельств В 292027,.кл, Е 21. Р 5/02, А 62 С 5/02, 1969,2. Руководство по локализации тушению эндогенных пожаров вод душной пеной и вспененной глин пульпой. Кемерово. Восточное о ние ВНИИГД, 1980, с. 14-21 (пр 801146468 А е4(1) Е 21 Г. 5/02; А 62 С 5/02(54)(57) ПЕНОГЕНЕРАТОР, включающийкорпус с патрубками для подводавоздуха, пенообразователя и отводапены, о т л и ч а ю щ и й с я темчто, с целью повышения эфективноси надежности в работе за счет исключения засорения и получения монодиперсной пены, он снабжен двумя огрничительными решетками, установленными внутри корпуса между патрубка- для подвода пенообразователя и возха и патрубком для отвода пены, ителами качения, размещенными междуограничительными решетками,.приодна из гограничительных.решеток.динена с патрубком для отвода пеи установлена с возможностью пермаления по продольной оси корпус5 1 О 15 О 25 30 35 40 Изобретение относится к горной промышленности и может. быть использовано как средство для профилактики и тушения эндогенных пожаров с помощью вспенивающихся составов, кроме того, изобретение может быть использовано как средство для получения пены для пожаротушения в других отраслях промышленности,Известен пеногенератор, включающий корпус с окнами для подсоса воздуха и натрубками подвода пенообразователя и отвода пены, внутри которого установлены расширитель пенообразователя и пакет сеток 11.Недостатками данной конструкции являются: высокая степень неоднородностиструктуры полученной пены, т.е,величина пузырьков колеблется от1-2 мм до 4-б см;часть пенообразователя (более.107) стекает с сеток и не прйнимаетучастия в получении пены;на выходе из пеногенератора пенане имеет напора и не может транспортироваться по магистралям до местаее использования, т,е, пена должнаиспользоваться непосредственно наместе ее получения,низкая надежность работы, так каксетки часто засоряются механическими примесями, попадающими в растворпенообразователя.Наиболее близким к изобретениюявляется пеногенератор, включающийкорпус с патрубками для подвода воздуха, пенообразователя и отводапены 23. Известный пеногенератор имеет следующие недостатки:низкая надежность работы, так как несмотря на наличие фильтров в системах подачи воды и пенообразователя механические примеси забивают каналы распылителя и ячейки сетки, требуется постоянная очистки всех фильтрующих элементов распылителя и пеногенерирующих сетоквысокая степень неоднородности структуры пены, что оказывает значительное влияние на стойкость полученной пены;до 102 пенообразователя стекает с сеток, особенно пря попадания на периферийные участки.Цель изобретения - повысить эффективность и надежность работы пеногейератора за счет исключения засорения и получения монодисперсной пены.Цель достигается тем, что пеногенератор, включающий корпус с патрубками для подвода воздуха, пенообразователя и отвода пены, снабжен двумя ограничительными решетками, установленными внутри корпуса между патрубками для подвода пенообразователя и воздуха и патрубком для отвода пены, и телами качения, разме- щенными между ограничительными решетками, при этом одна из ограничительных решеток соединена с патрубком для отвода пены и установлена с возможностью перемещения по продольной оси корпуса. В большинстве известных конструкций пеногенерирующим элементом является сетка или пакет сеток с мелкими ячейками. В предлагаемой конструкции пеногенерирующим элементом являются тела качения (шары), а, решетки, между которыми они помещены, служат только для ограничения движения шаров, т,е. не пропускают их в подводящие и отводящие патрубки. Поэтому размеры ячеек решеток не должны быть равны или больше диаметра шаров, т,е, если шары имеют диаметр 20 мм, то хотя бы одно из измерений ячейки (длина или ширина) может быть до 19 мм, Такой размер ячеек исключает возможность засорения их, в то время как известные пеногенерирующие решетки имеют размер не более 0,3-0,5 мм. Возможность засорения пеногенерирующих элементов предлагаемого пеногенератора (шаров) также исключается, так как они не имеют жесткой фиксации друг относительно друга, а под напором пенообразующего раствора и сжатого воздуха постоянно перемещаются друготносительно друга, и механические примеси беспрепятственно проходят между ними и выносятся с пеной втранспортную магистраль. В результате постоянного движения шаров какв "кипящем" слое происходит дробле-,ние образовавшихся пузырьков пены до дисперсности, определяемой количеством и диаметром шаров, а такжесвободой перемещения их, т.е. степенью заполнений пространства между.ограничивающими решетками. В процес се пенообразования принимает участие1146 По сравнению с известным предлагаемый пеногенератор обладает следующими преимуществами:высокая надежность работы, таккак исключается возможность засорения механическими примесями;пена отличается высокой монодисперсностью;коэффициент использования предлагаемого пенообразователя составляет 1,0 (в известном не более 0,9);45коэффициент использования воздуха 0,9-0,97 (в известном 0,83-0,9)Внедрение изобретения позволит взначительной меРе повысить эффективность профилактики и тушения эндогенных пожаров в выработанном пространстве шахт,3весь воздух и пенообразователь, так как эти компоненты под напором проходят через "кипящий" слой шарон. Использование тел другой формы, например цилиндров, возможно, но приводит к некоторой вибрации, появлению шума и менее . эффективно.На фиг. 1 показана принципиальная схема устайовки для получения пены; на фиг. 2 - пеногенератор, продоль ный разрез.Пеногенератор состоит из корпуса 1, внутри которого .установлены две ограничительные решетки 2 и 3. Корпус снабжен патрубками 4 и 5 соот 15 ветственно для подвода раствора пенообразователя и сжатого воздуха и патрубком 6 для отвода пены. Между ограничительными решетками 2 и 3 помещены шары 7, являющиеся генерато 20 ром пены. Для изменения объема камеры между решетками одна из них, например решетка 3, соединена с патрубком 6 для отвода пены, который установлен с возможностью продольного 25 перемещения. Такое выполнение может быть обеспечено, например, резьбовым соединением между корпусом 1 и патрубком 6. Пеногенератор подсоедчнен к компрессору 8 и насосу 9 ти 30 па УН. Пенообразующий раствор приготавливается в баке 10 путем смешивания в заданных пропорциях пенообразователя, например П 0-1, и воды.Установка работает следующим образом.От компрессора 2 по патрубку 5 в корпус 1 пеногенератора подается сжатый воздух под давлением до О, 1, МПа. Под напором проходящего воздуха шары 7 приходят в движение и надрешеткой 2 образуется "кипящий" слой. Затем насосом 9 из бака 10 по патрубку 4 в пеногенератор подают раствор пенообразователя под давлением до 0,1 ИПа. При прохождении черезкипящий" слой шаров поток раствора пенообразователя разбивает-ся на мелкие струйки и капли, смеши-. вается с.воздухом и во всем объеме 468 431кипящего слоя образуется пена, которая многократно дробится, а за,тем под давлеиием выходит в патрубок 6 и транспортную магистраль. Для увеличения интенсивности и амплитуды движения шаров объем камеры между решетками 2 и 3 может быть изменен путем перемещения патрубка6 с решеткой 3. Уменьшение расстояния между, решетками ведет к уведичению кратности пены. Изменениекратности пены можно добиться также изменением диаметра шаров и величины их слоя.Экспериментальный образец установки бып испытан в полигонных условиях для получения пеногеля, гдепредъявляются особо жесткие требования по дисперсности пены, так какэто оказывает решающее влияние настойкость пены, полученной из гелеобразующих составов. Пеногенераторзаполняется стальными шариками диаметром 8 мм, причем толщина слояшариков изменялась от 150 до 300 мм.В зависимости от этого кратностьполучаемой пены изменялась соответственно от 5,5 до 8,5. Пена быпамонодисперсная с крупностью пузырьков не более 3-4 мм. За время испытаний случаев засорения пеногенератора не наблюдалось./27 Тираж 446 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 3035, Москва,.Ж, Раушская