Пеногенератор Советский патент 1987 года по МПК B29C67/20 B29K105/04 

Изобретение относится к устройствам :для получения пен, в том числе полимери- зующихся и может быть использовано в различных областях народного хозяйства при производстве пенных теплоизоляц ион- ных материалов.

Целью изобретения является повышение эффективности вспенивания и дисперсности пены.

На чертеже изображен пеногенератор, разрез.

Пеногенератор соединен с компрессором для пульсирующей подачи сжатого воздуха и дозирующими насосами для на гнетания компонентов пенообразующей композиции (не показаны).

Пеногенерирующий узел выполнен в виде цилиндрического корпуса 1, снабженного патрубками для ввода раствора пенообразующей композиции 2, сжатого воздуха 3 и отвердителя 4. В случае использования указанного узла для получения водно-воздушных пен, где подача отвердителя не требуется, патрубок 4 может быть исключен. Диаметр корпуса определяют расчетным путем, исходя из требуемой производительности устройства. Длина корпуса в 18-22 раза превышает ее диаметр, что обеспечивает полное превращение нагнетаемого сжатого воздуха в пену. Внутренняя полость корпуса 1 заполнена неподвижными щара- ми 5, расположенными рядами в кубической упаковке, диаметр (di) которых опре- деляется соотношением 0,12-fO,01)D, где D - диаметр корпуса. В промежутках между шарами 5 размещены шары меньшего диаметра 6, их размер регламенти

Заданная производительность,

Длина вспенивающего канала, м

Диаметр канала, мм

Диаметр шаров, мм

Суммарная поверхность контакта,

Отношение поверхности контакта проходному сечению

Удельная производительность на единицу длины канала,

Температура раствора, °С

5

5

0

руется соотношением d (0,048±0,001) D, что позволяет им совершать колебательные движения в пульсирующем потоке пены. Корпус 1 имеет патрубок для пены, сочлененный с гибким шлангом 8. Патрубки 2 и 7 снабжены сетками 9 с размером отверстий 2 мм.

Пеногенератор работает следующим образом.

Через патрубок 2 в цилиндрический корпус 1 нагнетают дозированно раствор пенообразующей композиции, а через патрубок 3 осуществляют пульсирующую подачу сжатого воздуха в количестве, отвечающем требуемой кратности пены. Газожидкостный поток в корпусе 1 разветвляется на микропотоки, обтекающие поверхность шаров 5 и 6. Вследствие разности скоростей в центре микропотоков и у поверхности шаров или корпуса цилиндра происходит дробление пузырьков воздуха, которое усиливается за счет колебательного движения мелких шаров 6, в результате чего в верхней части цилиндрического корпуса I образуется пена с тонкодисперсной структурой. В случае использования данного устройства для получения полимерных пен, через патрубок 4 дозированно нагнетают раствор отвердителя. Образовавщаяся пена выходит через патрубок 7 и гибкий щланг 8 и подается непосредственно к месту укладки.

Преимущества предлагаемого технического решения перед известными подтверждены экспериментально, что следует из сопоставительного анализа, приведенного в таблице.

1300

5,3 50

2410

3,6 15

2403

13,1 15

Прочность теплоизолятора на сжатие,

к кПа16,8

Дисперсность, м

Как следует из представленных в таблице данных, предложенное устройство обеспечивает увеличение кратности пены и ее дисперсности, а также позволяет снизить энергозатраты и материалоемкость конечного продукта за .счет уменьшения расхода ПАВ.

Формула изобретения

1. Пеногенератор, включающий цилиндрический корпус с патрубками для ввода растворов компонентов пенообразующей композиции и сжатого воздуха, заполненный неподвижными шарами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности вспенивания и дисперсности пены, он доПродолжение таблицы

нет данных

24,0

22,6

5000

9100

8700

полнительно снабжен шарами меньшего диаметра, причем большие шары установлены рядами в кубической упаковке, а меньшего диаметра расположены в промежутках между большими с возможностью колебательного движения.

2. Пеногенератор по п. 1, отличающийся тем, что длина корпуса и диаметры шаров определяют из следующих соотношений:

L(20±2)D, d. (0,12±0,01)D, 4 (0,048 ±0,001)D,

где D - диаметр цилиндрического корпуса;

L -длина цилиндрического корпуса;

df di-диаметры шаров большего и .мень шего размеров соответственно.

Изобретение относится к оборудованию для получения вспенивающейся композиции. Целью изобретения является повышение эффективности вспенивания и дисперсности пены. Предлагаемый пеногенератор снабжен расположенными в корпусе I шарами 5 и 6 различных диаметров, причем шары 5 большего диаметра установлены неподвижно рядами в кубической упаковке, а меньшего - между ними с возможностью колебательного движения в пульсирующем потоке пены, что увеличивает дробление газожидкостного потока. Длина корпуса, диаметры шаров определяют по следующим соотношениям: L(20±2)D, di -