Устройство для нанесения теплоизолирующей замерзающей пены Советский патент 1982 года по МПК B05B13/00 B05B1/30 

1

Изобретение относится к области получения временного теплоизоляционного материала - замерзшей водно-воздушной пены, а более конкретно - устройствам для нанесения пены при ее намораживании на теплоизолируюшую поверхность.

Известно устройство для нанесения теплоизолируюш.ей замерзающей пены, содержаш,ее пеногенератор и эластичный рукав 1.

Раствор вспенивателя в концентрации 0,1-0,2% подается вместе с воздухом в длинный рукав, в котором смесь движется в турбулентном режиме и вспенивается. Вылетающая из рукава пена наносится на теплоизолируемую поверхность. Поскольку работы ведутся в начале зимы после наступления устойчивых отрицательных температур воздуха, пена замерзает, и образуется прочный теплоизоляционный материал.

По существующей технологии покрытия пеногенераторная установка (насос, компрессор, баки и т. д.) неподвижна, а перемещаются лишь выходящие из нее один или несколько пенных рукавов, длина которых составляет 150-200 м. Причем концы пенных рукавов крепятся на платформе пеноукладчика (переоборудованный гусеничный

трактор), который движется вдоль укрываемой полосы по челночной схеме.

Данное устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Вылетающая из рукава компактная струя пены распадается в воздухе на отдельные клочки с размером в поперечнике 60-30 мм. Из-за низкой теплопроводности

на полное промерзание такого объема пены требуется более двух ч. Однако устойчивость пены ограничена и уже через 5-6 мин из нее начинает истекать жидкость, а через 15-20 мин пена разрушается. Поэтому на образование теплоизоляционного слоя идет менее половины получаемой пены, а остальная часть разрушается до замерзания. Все это приводит к ухудшению теплоизоляционных свойств материала,

снижению производительности труда, повышению расхода материалов н энергии, удлинению сроков укрытия и дополнительным потерям тепла с защищаемой поверхности.

Целью настоящего изобретения является регулирование степени дробления струи пены и исключения забивания выхода рукава частицами льда во время пуска.

Указанная цель достигается тем, что известное устройство для нанесения теплоизолирующей замерзающей пены, содержащее пеногенератор и эластичный рукав, согласно изобретению, снабл ено жестко соединенными между собой хомутом и зажимом, выполненным в форме рамки с двумя щеками, одна из которых установлена неподвижно, а вторая - подвижно и снабжена приводом, при этом щеки расположены под углом друг к другу и к направлению перемещения подвижной щеки, а эластичный рукав неподвижно закреплен в хомуте и пропущен через зажим.

Кроме того, угол наклона щек друг к другу составляет 10-15° и к направлению перемещения подвижной щеки 40-60°, а расстояние от хомута до зажима равно 3-4 наружным диаметрам рукава.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства; на фиг. 2 - расположение рабочих поверхностей щек по отнощению к направлению перемещения и друг к другу.

Устройство для нанесения теплоизолирующей замерзающей пены содержит пеногенератор (на фиг. не показан) и эластичный пенный рукав 1.

Кроме того, оно снабжено жестко соединенными на основании 2 между собой быстроразъемным хомутом 3 и зажимом 4, выполненным в форме рамки с двумя щеками 5 и 6, одна из которых установлена неподвижно, а вторая - подвижно, снабжена приводом в виде винта 7 и установлена с возможностью перемещения в направляющих планках 8 и 9.

Винт 7 проходит через неподвижную гайку 10.

Щеки 5 и 6 расположены под углом друг к другу и к направлению перемещения подвижной щеки 6, а эластичный рукав 1 неподвижно закреплен в хомуте 3 и пропущен через зажим 4. Фиксируемый щарнир И, к которому жестко закреплено основание 2, позволяет изменять угол вылета пены в вертикальной плоскости, а фиксируемый шарнир 12, жестко соединенный с фиксируемым щарниром 11 - в горизонтальной плоскости.

Рабочая поверхность N неподвижной щеки 5 и рабочая поверхность М подвижной щеки 6 расположены между собой под углом 10-15°, а по отношению к направлению перемещения подвижной щеки 6 по плоскости Q направляющей планки 8 под углом 40-60° (фиг. 2).

Устройство работает следующим образом.

Расстояние от хомута 3 до зажима 4 равно 3-4 наружным диаметрам рукава.

Перед пуском пеногенераторной установки щеку 6 с помощью .винта 7 отводят от щеки 5 на такое расстояние, при котором сечение рукава приобретает форму круга, и соответственно, максимальную площадь. После запуска пеногенераторной установки и пропускания через устройство частиц

льда, на что требуется 10-15 с, винтом 7 щеку 6 перемещают в сторону щеки 5. По мере того, как уменьшается расстояние менаду щеками 5 и 6, увеличивается степень дробления струи пены. Расстояние между щеками 5 и 6 уменьщают до тех пор, пока размер частиц пены в веере дробления не достигнет 10-15 мм. Одновременно с уменьшением расстояния между щеками 5 и 6 за счет перемещения .подвижной щеки 6 происходит перекатывание конца рукава 1 по поверхности неподвижной щеки 5 и придание участку рукава 1 от хомута 3 до зажима 4 винтообразной формы. При этом траектории вылетающих частиц пены образуют криволинейный веер, что способствует лучшему дроблению струи и повышает равномерность распределения пены по Ц1ирине веера. После получения необходимого дробления фиксируемыми шарнирами 11 и 12 раздробленной струе пены придается необходимое направление, и пеноукладчик начинает движение вдоль покрываемой полосы. Если при заданном размере частиц пены она не успевает промерзать, то дальнейшим уменьщением расстояния между щеками 5 и 6 снижают размер частиц пены в дробимой струе. Эту операцию выполняют без остановки пеногенераторной установки. Использование устройства позволяет снизить объемную массу замороженной пены со 110-140 до 60-70 кг/м. Термическое сопротивление единицы толщины такого материала более чем в два раза выше, чем у пены, получаемой без дробления. Соответственно, теплопотери с защищаемой поверхности также уменьшаются почти в два раза. Одновременно уменьщается в два раза расход материалов: вспенивателя, воды, сжатого воздуха. Замораживание пены практически без разрушения дает увеличение производительности труда и работ по теплоизоляции площадей тоже в 2 раза. Это, в свою очередь, снижает себестоимость теплоизоляционного материала, сокращает сроки укладки пены и потери тепла с теплоизолируемой поверхности до ее нанесу НИН. Регулирование размера частиц пены т раздробленной струе дает возможность на чинать работы по укладке пены на 7- 10 дней раньше, чем при существующей технологии. Если раньще работу начинали при температуре воздуха минус 15°С, то с использованием предложенного устройства укладку пены можно начинать при минус 7-9°С. Только изменение даты начала работ позволяет сократить, потери за зиму на 8-10%.

Формула изобретения

1. Устройство для нанесения теплоизолирующей замерзающей пены, содержащее неногенератор и эластичный рукав, отличающееся тем, что, с целью регулирования степени дробления струи пены п исключения забивания выхода рукава частицами льда во время пуска, оно снабжено жестко соединенными между собой хомутом и зажимом, выполненным в форме рамки с двумя щеками, одна из которых установлена неподвижно, а вторая - подвижна и снабжена приводом, при этом щеки расположены под углом друг к другу и к направлению перемещения подвижной щеки, а эластичный рукав неподвижно закреплен в хомуте и пропущен через зажим.

2. Устройство по п. I, о т л и ч а ю щ е е ся тем, что угол наклона щек дрзг к другу составляет 10-15° и к направлению перемещения подвижной щеки 40-60°, а расстояние от хомута до равно 3- 4 наружным диаметрам рукава.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 585851, кл. А 62С 5/04, 1973 (прототип).

Направление перемещенич

furl