Аппарат для получения пены

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК я)5 В 01 0 47/04 ЕТ2 промышленности д Сущность изобрете жидкости на решетк через которую про мый через штуцер дл щаяся в результат газом, очищает газ аппарата через шту учающаяся на реше и (10), а также при д заходчых нарезок, (7) и иглах, стабили мелкодисперсный х ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Мухленов И,П. и др, Пенный режим ипенные аппараты, Л,: Химия, 1977, с, 12,Мухленов И,П, и др. Пенный режим и пенные аппараты, Л,; Химия, 1977, с. 18,(54) АППАРАТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНЫ(57) Использование; получение пены в порошковой металлургии при дроблении легковсзгорэемых материалов и в химической Изобретение относится к барботажным устройствам для получения мелкодисперсных пен, в том числе для высококачественной очистки газа, и может найти широкое применение в порошковой металлургии, в химической и других отраслях промышленности.Известны однополочные пенные аппа. раты для обработки жидкостей и газов, состоящие из корпуса, решетки, вливной и сливной коробок, диффуэора, патрубков для ввода и вывода газа.Аппарат работает следующим образом, Обрабатываемая жидкость подается на решетку через патрубок и вливную коробку, обеспечивающую равномерное поступление жидкости по всей ширине решетки, Газ подается в подрешеточное пространство, проходит сквозь решетку, вспенивает находящуюся на ней жидкость. очищается и выводится через патрубок для. отвода газа. Вспененная жидкость направляется к сливной коробке, Сливная коробка отделена от решетки порогом, переливаясь через который пена вследствие своей нестойкости разрушается. и жидкость удаляется из слися очистки газа пеной.ия; через патрубок для у (6) вводится, жидкость дувается газ. подводия газа, Пена, получаюе обработки жидкости который выводится из цер для газа, Пена, полке, дробится иглами (9) вижении вокруг многоыполненных на соплах ируется и приобретает арактер. 5 з.п. ф-лы, 5 ной коробки через патрубок для отвода жидкости.Однако недостаточная эффективность процесса получения и стабилизации мелко- ячеистой пены обусловлена. отсутствием устройств для улучшения их дисперсности и стойкости,Известны многополочные пенные аппараты, включающие вертикальную емкость с патрубками ввода жидкости и вывода пены, нижним штуцером ввода и верхним штуцером вывода газа и решетки с переливными порогами,Аппарат работает. следующим образом, Газ подается под нижнюю решетку и, проходя последовательно сквозь все решетки, вспенивает поступающую на них жидкость и, взаимодействуя с ней, очищается. Вывод газа осуществляется сверху. Жидкость подается через гидравлический затвор на верхнюю решетку, движется по ней в виде слоя пены, переливается в йереливной короб, где пена, не обладающая статической устойчивостью разрушается. Из переливного короба верхней решетки жидкость через гидравлический затвор поступает на после1754176 дующую решеткуи т,д. Жидкость, образую- ми, расположенными на разных высотах щаяся из пены, стекающей с нижней решет- над решеткой,.и тем самым позволяет повыки,выводится непосредственно из сить надежность получения стойких мелко- гидравлического затвора или через подре- дисперсных пен высокого качества и шеточнуючасть аппарата, . 5 уменьшить долю йерелива жидкости, а знаОднако недостаточная эффективность чит повысить эффективный КПД решетки и, процесса получения и стабилизации мелко- . следовательно; повысить эффективность ячеистой пены обусловлена отсутствием ус- процесса получения и стабилизации мелкотройств для улучшенйя их диспергации.дйсперсных пен,Применение в них стабилизаторов пены в 10 ВыпОлнение верхних кромок сопл кливиде ячеек делает ее частично мелкояче-. новидными улучшает диспергацию за счет истой, 3 начительная часть пень 1 имеет круп- клиновидных заострений и тем самым улучноячеистую- структуру, не помогая шает стабилизацию дисперСных пен,.дробленйю и орошенйю решетки жидко- Выполнение и л с винтовой многоза- стью, " . .15 ходной нарезкой позволяет повысить инЦель изобретения - повышение эффек-. тенсивность Движения пены эа счет одинаковую высоту), позволяет дробить певысоте игл решетки, иглы и сопла сгруппированы соответственно по эквидистантнымкривым, при этом иглы одной группы. имеют одинаковую высоту, Кроме того; сопла и игну на мелкодисперсные потоки по всей поверхности решетки и тем самым повысить эффективность процесса получения мелколы сгруппированы соответственно рядами, 35размещенными в шахматном порядке, а наружная поверхность верхних кромок сойлвыполнена с винтовой многозаходной нарезкой,дисперсных пен.Выполнение наружной поверхности верхних кромок сопл с, винтовой многоэаходной нарезкой позволяет повысить интенсивность многократного вихревого. Выполнение в решетке или на ее продвижения пены за счет закручивания газодолжении сопл с выступанием верхних кро- .мок и с винтовой многозаходной нарезкой жидкостного потока, тем самым улучшить. диспергацию пены, а значит и повысить эффективность процесса получения и стабилина внутренней поверхности повышает инзации мелкоячеистой пены тенсивность перемешивания пены за счет ее турбуллзации и тем самым создает услоНа фиг.1 изображен аппарат, общийвид; на фиг.2 - вариант решетки на фиг.1 вия для получения мелкодисперсных пен, кроме того, вихревое движение газаприво(сопла и иглы расположены по концентричным окружностям); на фиг.З - вариант раз. дит к многократному вихревому движению жидкости и пены и тем самым увеличивается стойкость вихревого потока пены, а следовательно, и повышается эффективность процесса получения пены и улучшается стабилизация мелкоячеистой пены,Выполнение решетки с разновысотнымещения сопл и игл в шахматном порядке (сопла и иглы расположены последоватеяьными рядами и поочередно чередуются между собой, иглы большей высоты образуют на периферии порог); на фиг.4 - сопла и иглы с винтовой многозаходной нарезкой,ми иглами, установленными между соплами выполненной внутри сопл и игл; на фиг,5 а - винтовая многозаходная нарезка, выполи выполненными с чередованием высот, улучшает условия дробления пены как за ненная на наружной выступающей над ресчет ее столкновения со стержнями игл, так изасчетдробления заостренными поверх- щеткой части сопл и игл; б - иглы,настями игл и дробления пены заострения- выполненные многогранными,тивности процесса получения и стабилиза- закручиваниятазожидкостного потока и тем ции мелкоячеистой пейы: -"-":" самым повысить эФфективность процессаРешетка снабжейа установленйыми в получейия мелкодисперсной пены, ее отверстиях с"выступанием верхних кро Выполнение переливного порога ремок, соплами, выполненными с винтовой шетки из игл, имеющих высоту, равную макмногозаходной нарезкой на внутренней по-симальной высоте игл решетки, повышает верхности и разновысотными иглами,уста- .: качество пен за счет улучшения их диспер. новленными между:соплами, гацииитемсамымповыситьэффективность выполненными с чередованием высот, при 25 процесса получения мелкодисперсной пеэтом верхние кромки сопл выполнены кли-ны,новидными, Кроме того; иглы выполнены с Выполненйе игл и сопл,сгруппированвинтовой многозаходной нарезкой на их по- ным соответственно по эквидистантным верхности, переливной йорог решетки вы- кривым, например; концентричным окружполнен из игл, имеющих высоту, равную ЗО ностям(приэтом иглы одной группы имеютАппарат состоит из вертикальной емкости 1, снабженной патрубком 2 для ввода жидкости, нижним штуцером 3 ввода, верхним штуцером 4 вывода газа и патрубком 5 для вывода пены. В нутри емкости 1 имеется 5. решетка 6 для осаждения пены, На решетке(тарелке) 6 по всему ее периметру выполнены сопла 7, Верхние кромки 8 сопл выполнены клиновиднцми, образуют: стабилизатор пен, а между соплами,1 рас положены разновысотные иглы 9 и 10 с чередованием высот. Иглы.на внутренней или наружной поверхности могут быть выполнены с винтовой многозаходной нарезкой 11, На периферии решетки иглы, имеющие.вы соту, равную максимальной высоте игл решетки, могут образовывать порог 12, расположенный в месте перелива. пены.Внутри сопл могут быть выполнены винтовые многозаходные нарезки 13, а внутри игл 20 9 и 10 предусмотрены каналы 14, Решетка (тарелка) содержит отверстия 15 . Иглц мо-гут быть многогранными, например. в виде пирамиды с гранями 16. На наружной поверхности верхних кромок сопл может быть 25 выполнена винтовая многозаходйая нарезка 17 или спираль 18. В верхней части сопл расположены диффузорц 19, Для улучшения диспергации сопла могут быть выполне- ны также многогранными не показаны), 30Аппарат работает следующим образом; Подлежащая вспениванию .жидкостьвводится в емкость 1 через патрубок 2. Газ подводится в аппарат через штуцер 3, барботируют в жидкость через сопла 7, каналы 35 14 в иглах и через отверстия 15 и при этом турбулизируется турбулизаторами в виде винтовых многозаходных нарезок 13,17, Пена, получающаяся в результате обработки жидкости газом, поднимается и дробится 40 как верхними клинообразными кромками 8 сопл 7, так и равновысотными иглами 9,10, а в местах переливов и порогом 12, Пена, двигаясь по многозаходным неразкам 17, приобретает винтовое движение и стабили зируется, проходя порог 12 (в тех случаях,когда он предусмотрен), пена выводится через патрубок 5, а обработанный (очищенный) пеной газ выводится из аппарата через штуцер 4,При повышении эффективности процесса получения и стабилизации мелкоячеистой пенц сокращаются габариты и повышается производительность аппарата. Формула изобретения 1, Аппарат для получения пены, содержащий вертикальную емкость с патрубком для ввода жидкости и вывода пены, нижним штуцером ввода и верхним штуцером вывода газа, решетку с переливным порогом, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса получения и стабилизации. мелкоячеистой пены, решетка снабжена установленными в ее отверстиях с выступанием верхних кромок соплами, выполненными с винтовой многозаходной нарезкой на внутренней поверхности и разновысотнцми йгламй";"уСтановленными между соплами и выполненными счередованием высот, при этом верхние кромки сопл выполнены клийовйдйыми.2, Аппарат по й 1. о тл ич а ющи й с я тем, что иглы выполненй с винтовой многозаходной нарезкой на их поверхности,3.Аппаратпопй,1,2,отлйча ю щи йс я тем, что переливной порог решеткивыполнен из игл, имеющих высоту, равную максимальной высоте игл решетки,4. Аппарат поп,1, отл ич а ю щи йс я тем, что иглы и.сопла сгруппированы соответственно по эквидйстантным кривым, при этом иглы одной группы имеют одинаковую высоту,5. Аппарат по п.1, о т л и ча ю щ и й с я тем, что сопла и иглы сгруйпированы соответственно рядами, размещенными в шахматном порядке.6, Аппарат по п,1; о т л. и ч а ю Щ и й с я тем, что наружная поверхность верхних кромок сопел выполнена с винтовой многозаходной нарезкой,1754176 Заказ 2840 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент". г, Ужгород, ул. на, 101 фу Ф Редактор Н, Федорова Корре фСоставитель Ю. Пет Техред М. Мориентэл Жа, Слободян