ПЕНОГЕНЕРАТОР ТИПА "ПГ" Российский патент 1998 года по МПК B28C5/38 

Изобретение предназначено, преимущественно для массового приготовления пеномассы из серийного отечественного пенообразователя типа "Морпен" или ему подобных, для массового изготовления пенобетонов или им подобных композиций, широко применяемых в строительстве, химической и других отраслях промышленного производства.

Наиболее близким аналогом является пеногенератор типа "ПГ", содержащий закрепленный на валу электродвигателя рабочий орган, цилиндрическую крышку, трубопроводы подачи пенообразователя и воздуха и пеновыдающий патрубок [1].

Рабочими органами являются вращаемый и неподвижный диски с концентрично прикрепленными к ним пальцами с резьбовыми концами и гайками при центральной подаче между ними пенообразователя, превращаемого в пеномассу, вытесняемую за счет примерно 10-кратного увеличения объема пенообразователя в пеноотводящий патрубок. К несомненным достоинствам пальчикового пеногенератора относится его сравнительно малая металло- и энергоемкость при высокой трудоемкости в изготовлении пальчиков и их резьбовом закреплении вручную, что не гарантирует их самопроизвольного отвинчивания и не исключает аварийных выходов из строя, поскольку даже один "пальчик" заклинивает вращаемый диск, а токовая защита не успевает срабатывать и не исключает подгорания обмоток, являющихся зачастую причиной аварийных ситуаций.

Задачей изобретения является обеспечение высокой надежности и долговечности при увеличении производительности.

Поставленная задача решается за счет того, что пеногенератор типа "ПГ", содержащий закрепленный на валу электродвигателя рабочий орган, цилиндрическую крышку, трубопроводы подачи пенообразователя и воздуха, и пеновыдающий патрубок, оснащен дополнительной цилиндрической крышкой с трубопроводами подачи пенообразователя и воздуха, пеновыдающим патрубком и рабочим органом, при этом цилиндрические крышки закреплены по обе стороны от электродвигателя и выполнены в виде стаканов, в каждом из которых на концевых участках вала электродвигателя осесимметрично и жестко закреплены рабочие органы, выполненные в виде турбопропеллеров с внутренними перфорированными лопатками, неподвижно закрепленными к боковым стенкам внешних пропеллерных лопастей, причем пеновыдающие патрубки выполнены, например, из стальных трубчатых колен-угольников, закрепленных сверху цилиндрических крышек, а на их противоположных концах закреплены, например, резинотканевые рукава, подающие пеномассу в пеноиспользующий агрегат.

Регулируемая подача пенообразователя осуществляется в виде тонких струй, дробимых на мелкие капли турболопатками и расплющиваемая в тонкие пленки турболопастями, которые за счет сил поверхностного натяжения сворачиваются в сфероидальные полости, заполненные воздухом, который подсасывается через отверстия в торцевых стенках цилиндрических крышек или в виде сжатого воздуха, инжектирующего пенообразователь с примерно семидесятикратным увеличением его объема, и который самовытесняется из цилиндрических крышек через отверстия в их верхних частях в пеновыдающие патрубки, приваренные к крышкам сверху. При этом рабочие органы в виде жестких и геометрических неизменяемых пространственных структур типа турбопропеллеров обеспечивают надежность и долговечность с увеличением выхода пеномассы, т.е. производительности пеногенератора более чем в 2 раза за счет интенсификации обработки пенообразователя турбопропеллерами.

На фиг. 1 изображен общий вид пеногенератора; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 3.

Пеногенератор типа "ПГ" включает пеновыдающие патрубки 1, торцевые стенки 5 цилиндрических крышек 6, взаимосвязанных с электродвигателем 10 "сквозными" стяжными шпильками 2, трубопровод 3 с регулируемой подачей пенообразователя, инжекционные патрубки 4 с подающими шлангами 7, клеммную коробку 8 с токоподводящим кабелем 9, корпус электродвигателя 10 с ротором 12 и статором 11, валом 22 и подшипниками 13, а также боковые стенки электродвигателя с уплотнительными кольцами 14, например фторопластовыми; турбопропеллерные рабочие органы (см. фиг. 2 - 4) с внутренними перфорированными лопатками 15, неподвижно закрепленными к боковым стенкам внешних парных и противорасположенных пропеллерных лопастей 17 и втулками 23, жестко закрепленными к концевым участкам вала 22 электродвигателя 10, например "сквозными винтами" 19 с гайками 20 или ограничиваемые от бокового смещения сегментными шпонками 21.

Работает пеногенератор при включении электродвигателя 10 и подаче пенообразователя трубопроводом 3 с пневматическими патрубками 4 через торцевые стенки 5 и через соосные отверстия малых диаметров (8-15 м) с подсосом воздуха в виде тонких струй под внешние лопасти 17, попадающих затем в виде мелких капель на лопатки 15 внутренние и перфорированные, которые их расплющивают в тонкие пленки, сворачиваемые в сфероиды, и образующих пеномассу с примерно семидесятикратным увеличением объема и ее самовытеснением в пеновыдающие патрубки 1.

Поскольку турбопропеллерные рабочие органы образуют пространственно неизменяемые структуры, даже при самопроизвольном отвинчивании гаек 20 и выпадении винта 19 на полном ходу авария практически исключается, поскольку гайки или винт не смогут заклиниваться в виду больших зазоров между лопатками и крышками, а по их металлическому постороннему шуму оператор будет вынужден сделать профилактический осмотр и закрепить их на место. Возможен и вариант закрепления втулок на валу электродвигателя посредством обычных призматических или сегментных шпонок 21, исключающих даже гипотетическую возможность самоотвинчивания.

Изобретение предназначено для приготовления пеномассы при изготовлении пенобетонов или подобных композиций, применяемых в строительстве и других отраслях промышленности. В пеногенераторе цилиндрические крышки закреплены по обе стороны от электродвигателя и выполнены в виде стаканов. В каждом из них на концевых участках вала электродвигателя закреплены рабочие органы в виде турбопропеллеров с внутренними перфо рированными лопатками, неподвижно прикрепленными к боковым стенкам внешних пропеллерных лопастей. Пеновыдающие патрубки могут быть выполнены из стальных трубчатых колен - угольников, закрепленных сверху цилиндрических крышек. Повышается надежность и долговечность пеногенератора. 4 ил.

Пеногенератор типа "П", содержащий закрепленный на валу электродвигателя рабочий орган, цилиндрическую крышку, трубопроводы подачи пенообразователя и воздуха и пеновыдающий патрубок, отличающийся тем, что он оснащен дополнительной цилиндрической крышкой с трубопроводами подачи пенообразователя и воздуха, пеновыдающим патрубком и рабочим органом, при этом цилиндрические крышки закреплены по обе стороны от электродвигателя и выполнены в виде стаканов, в каждом из которых на концевых участках вала электродвигателя осесимметрично и жестко закреплены рабочие органы, выполненные в виде турбопропеллеров с внутренними перфорированными лопатками, неподвижно закрепленными к боковым стенкам внешних пропеллерных лопастей, причем пеновыдающие патрубки выполнены, например, из стальных трубчатых колен-угольников, закрепленных сверху цилиндрических крышек, а на их противоположных концах закреплены, например, резинотканевые рукава, подающие пеномассу в пеноиспользующий агрегат.