Генератор пены

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 119) (1 4 1 Р 3/04 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И СССРКРЫТИЙ ЕЯЦдР.А:.4 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН М 13итехнический инатериаикробиоА.Рябков,вой,В.Н.Кузь ны. Теория и и разрушения енного ьство ССС 5/04, 197 ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(57) Изобретение относится к устройствам для генерирования мелкодисперсной пены и может быть использовано впромышленности строительных млов, в химической, пищевой, млогической промьппленностях,в дорожномстроительстве и позволяет получатьстабильный однородный поток мелкодисперсной пены. Это достигается применением конического отбойника, соедин циркуляционным трубопроводомс приемной камерой эжектора, а также1386264 конструктивным оформлением системыподачи пенообразователя. Пенообразующая жидкость и рабочее тело поступаютв цилиндрически-коническую приемнуюкамеру 1 устройства соответственночерез жиклеры 8 и сопло 2, При соударении струй жидкости и рабочего телаобразуется вихревая зона, в которойи происходит пенообразование, Образуемая пена поступает в цилиндричесИзобретение относится к устройствам для генерирования мелкодисперсной пены и может быть использовано впромышленности строительных материалов, в химической, пищевой, микробиологической промышленностях, в дорожном строительстве, в частности длясмешения сыпучего материала с малымиколичествами жидкости,Цель изобретения - улучшение качества пены путем получения устойчивого однородного мелкодиснерсногопотока за счет отсоса из центральной части диффузора осушенной крупнопузырчатой пены.На фиг. 1 изображена схема генератора пены; на фиг,2 - сечение А-Ана фиг. 1,Генератор пены содержит эжектор,включающий цилиндрически-коническуюприемную камеру 1, сообщенную с источником пенообразователя, сопло 2,соединенное с источником рабочего тела, цилиндрическую камеру 3 смешенияи диффузор 4. В выходной части последнего расположен конический отбойник 5, соединенный с приемной камерой эжектора циркуляционным трубопроводом 6.Система подачи пенообразователясостоит из кругового коллектора 7 сприсоединенными к нему жиклерами 8,оси которых пересекаются на оси устройства. Сопло и жиклеры обращенывходными отверстиями в сторону камеры смешения, при этом отношение расстояний от выходного отверстия сопладо точки пересечения осей жиклерови от этой точки до камеры смешениясоставляет 2-5, а отношение площадей кую камеру 3 смешения, заканчивающуюся диффузором 4. При выходе из диффузора 4 поток пены раздваивается:однородный поток мелкодисперсной пены из пристенной области выводитсяиз генераТора, а сухая крупнопузырчатая пена из центральной областичерез конический отбойник 5 и трубопровод 6 поступает вновь в приемнуюкамеру.1. 2 ил. поперечного сечения камеры смешения и кольца, образованного диффузором и коническим отстойником, равно 2-4, 5Генератор работает следующим образом.Пенообразующая жидкость под давлением поступает в круговой коллектор 7 и через жиклеры 8 вводится в устройство. Рабочее тело, например воздух или пар, подается в устройство по соплу 2. Взаимодействие пенообразующей жидкости с рабочим телом осуществляется в приемной камере 1.15 При взаимном соударении струй жидкости, истекающей из жиклеров 8 происходит ее распыление. Струя рабочего тела проходит через точку пересечения струй жидкости и способствует 20 интенсификации процесса распыленияжидкости, В нижней части приемной камеры образуется вихревая зона, в которой происходит интенсивное перемешивание жидкости с рабочим телом и 25 пенообразование. Интенсивность пенообразования определяется положением точки пересечения осей жиклеров 8 с осью устройства, т,е, соотношением а- (фиг. 1). Образующаяся пена поступает в цилиндрическую камеру 3 смешения, заканчивающуюся диффузором 4.При выходе из диффузора 4 потокпены раздваивается: пена из пристенной области выводится из генератора, 35а пена из центральной области по циркуляционному трубопроводу 6 поступает вновь в приемную камеру 1. Движение пены по замкнутому контуру осущест вляется за счет разности давленийна выходе из диффузора 4 (зона повы 1386264шенного давления) и в приемной камере 1 (разрежение). Кроме того, по" средством установки конического отбойника 5 регулируют проходную площадь кольца, образованного диффузо 5ром 4 и коническим отбойником 5, а значит регулируют циркуляцию пены между диффузором 4 и приемной камерой 1.1 ОЭффект перераспределения кратности и дисперсности пены по сечению при ее течении в каналах установлен экспериментально. Обнаружено, что в осевой зоне канала течет грубодисперсная пена, имеющая высокую кратность, Эта пена неустойчива и легко разрушается при силовом воздействии в процессе ее использования. В пристенной зоне канала пена более мелкодисперсна и кратность ее ниже. Этот эффект и реализован в генераторе пены: крупнопузырчатая и неустойчивая пена при работе устройства по трубопроводу 6 поступает в приемную камеру и разбивается струями жидкости и газа. Выводится из устройства стабильный однородный пЬток мелкодисперсной и устойчивой пены.Кроме того, предлагаемая конструкция отличается также устойчивостью работы пеногенератора. Если по каким- либо причинам увеличивается подача рабочего тела з устройство, то вследствие этого поток пены может статьнеоднородным, с крупными газовыми пробками. Такой режим в генераторах обычного типа является началом срыва /пенообразования. В предлагаемом устройстве увеличение расхода рабочего тела приводит к повышению перепада давлений между выходом из диффузора 4 и приемной камерой 1, что обуславливает увеличение циркуляции по трубопроводу б, а выводимый из устройства продукт имеет однородную структуру, как и до изменения подачи рабочего тела. Аналогичным образом устройство реагирует и на изменение подачи пенообразователя,Достоинства предлагаемого технического решения определяются наличием конического отбойника, соединенного циркуляционным трубопроводом с приемной камерой, и конструктивным оформленчем системы подачи пенообразователяЭффективность изобретения определяется получением стабильного однородного потока мелкодисперсной пены и, саморегуляцией генератора в процессе работы, т.е. сглаживанием свойств конечного продукта при возможных изменениях режима подачи компонентов в устройство.Формула изобретенияГенератор пены, содержащий цилиндрически-коническую приемную камеру, присоединенную к ней цилиндрическую камеру смешения с диффузором, внутри которой по оси расположено сопло для подачи газообразной фазы и набор жик. леров для ввода пенообразующего состава, оси которых пересекаются в одной точке на оси камеры, и конический отбойник, расположенный на оси генератора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения качества пены путем получения устойчивого однородного мелкодисперсного потока за счет отсоса из центральной части диффузора осушенной крупнопузырчатой пены, генератор снабжен циркуляционным трубопроводом, присоединенным к приемной камере и коническому отбойнику, расположенному в выходной части диффузора, сопло и жиклеры обращены выходными отверстиями в сторону камеры смешения, при этом отношение расстояний от выходного отверстия сопла до точки пересечения осей жиклеров и от этой точки до камеры смешения составляет 2-5, а отношение площадей поперечного сечения камеры смешения и кольца, образованного диффузором и коническим отбойником, равно 2-4,аказ Проектная,зводственнэ-полиграфическое предприятие, г. Ужг 6/11 Тираж 564 ВНИИПИ Государственно по делам изобретении 113035, Москва, Ж, РаПодписное комитета СССР открытий кая наб., д. 4/5