Устройство для генерирования и транспортирования пены

Устройство для генерирования и транспортирования пены

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области горной промьшшенности и предназначено для локализации и тушения подземных пожаров. Цель изобретения - повышение качества получаемой пены за счет интенсификации процесса смешивания компонентов пенообразующей смеси . Для этого внутри цилиндрического корпуса 1 установлена цилиндричес (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„30„„132854 (51) 4 E 21 F 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3946406/22-03 (22) 18.08.85 (46) 07,08.87. Бюл. У 29 (71) Восточное отделение Всесоюзного научно-исследовательского института горно-спасательного дела (72) А.E.Чуприков, В.Б.Струков и Л.В,Островлянчик (53) 622.82(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 1239362, кл. Е 21 F 5/00, 1984.

{541 УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕНЕРИРОВАНИЯ И

ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ПЕНЫ (57) Изобретение относится к области горной промьппленности и предназначено для локализации и тушения подземных пожаров. Цель изобретения — повьппение качества получаемой пены за счет интенсификации процесса смешивания компонентов пенообразующей смеси. Для этого внутри цилиндрического корпуса 1 установлена цилиндричес132854 кая обечайка 10 с продольными волновыми гофрами. Направляющий аппарат выполнен в виде однозаходной винтоВой лопасти 11 охватывающей патрубок 8 подвода пенообразователя, который установлен соосно корпусу 1.

Форсунки 9 выполнены плоскоструйными и установлены по длине патрубка 8 подвода раствора пенообразователя по

Винтовой линии и ориентированы поперек движения потока инертного газа.

Для генерирования инертной пены одноВременно подают газообразный азот и раствор пенообразователя в камеру

0 смещения корпуса 1. Пенообраэующий раствор через форсунки 9. распыляется круговым веером в сторону газового потока, движущегося по винтовому каналу лопастей 11. Раствор пенообразователя пересекает газовый поток, который турбулизируется поверхностью обечайки 10. В результате этого потоки перемещаются и образуется мелкодисперсная пена. Поток пены, проходя по винтовому каналу, закручивается.

3а счет этого снижается коэффициент гидродинамического сопротивления начального участка пенопровода, 5 ил.

Изобретение относится к горной промьппленности и может быть использовано при локализации и тушении подземных пожаров.

Цель изобретения — повьппение качества получаемой пены за счет интенсификации процесса смешивания компонентов пенообразующей смеси.

На фиг.1 показано предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг.2 — эскиз включения волновой поверхности цилиндрической обечайки; на фиг.3 — принципиальная схема установки для получения пены; на фиг.4— принципиальная схема расстановки форсунок; на фиг.5 — разрез А-Ана фиг.4.

Устройство для генерирования и транспортирования пены содержит корпус, выполненный из двух частей— цилиндрической части 1 со щелевым патрубком 2 подвода инертного газа и конической части 3 с фланцем 4 для подсоединения к магистральному пенопроводу 5. В конической части 3 выполнено смотровое окно б и расположен манометр 7 контроля за давлением пены. В цилиндрической части корпуса по его оси размещен патрубок 8 подвода раствора пенообразователя с размещенными по винтовой линии плоскоструйными форсунками 9. Внутренняя поверхность цилиндрического корпуса снабжена встроенной цилиндрической обечайкой 10, выполненной с продольными волновыми гофрами,и винтовой лопастью 11, охватывающей патрубок 8.

При этом расположение плоскоструйных форсунок 9 по винтовой линии соответствует шагу винтовой поверхности, а их сопла ориентированы поперек движеf) ния потока инертного газа.

Технологическая схема локализации или тушения эндогенного пожара, возникшего в отработанной части угольного пласта, с применением предлагаемого устройства включает холодный криогенный газификатор 12 жидкого азота, трубопровод !3 газообразного азота, трубопровод 14 воды, насос-дозатор

15, емкость 16 пенообразователя, трубопровод 17 подачи раствора пенообразователя и обсадную трубу 18 скважины 19, пробуренной в аварийный участок, 2р Устройство работает следующим образом.

Для производства работ по локализации или тушению псдземного пожара устройство посредством соединительно25 го фланца 4 монтируют на магистральный пенопровод 5 для подачи в шахту или через обсадную трубу 18 скважины 19.

Посредством подсоединительных ма30 гистралей к щелевому патрубку 2 подсоединяют источник подачи инертного газа, например, от холодного криогенного газификатора 12, а к патрубку 8 - трубопровод 17 подачи раство„ ра пенообразователя. Для генерирования инертной пены одновременно подают газообразный азот и раствор пенообразователя в камеру смещения цилиндрической части 1 корпуса. При этом пенообразующий раствор через .плоскоструйные форсунки 9 распыляется круговым веером в сторону центро .бежного газового потока, движущегося по винтовому каналу, образованному винтовой лопастью 11„ Вследствие действия центробежной силы раствор пенообразователя стремится пересечь газовый поток, который в свою очередь турбулизируется волновой поверхностью обечайки 10, в результате чего происходит интенсивное перемешивание потоков с образованием мелкодисперсной пены. При прохождении винтового канала образовавшиеся пузырьки пены дополнительно дробятся, структура пены получается равнодисперсной.

При этом поток пены при прохождении

rio винтовому каналу закручивается, что снижает коэффициент гидродинамического сопротивления начального участка трубы пенопровода. Также появляется возможность увеличения критической скорости:движения потока пены без нарушения его сплошности.

Процентное содержание пенообразователя в растворе обеспечивают насосом-дозатором 15. Контроль эа качеством пенообразования и давлением производят соответственно через смотро1

8540 вое окно 6 и по манометру 7, расположенным на конфузорной части корпуса перед магистральным пенопроводом.

Формула изобретения

Устройство для генерирования и транспортирования пены, включающее цилиндрический корпус с щелевым тангенциальным патрубком подвода инертного газа, патрубок подвода раствора пенообразователя, форсунки для распыления раствора пенообразователя и магистральный пенопровод, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества получаемой пены за счет интенсификации процесса сме шивания компонентов пенообразующей смеси, оно снабжено цилиндрической обечайкой, выполненной с продольными волновыми гофрами и установленной внутри корпуса, и направляющим àïïàратом, выполненным в виде однозаходр5 ной винтовой лопасти, охватывающей патрубок подвода раствора пенообразователя, который установлен соосно корпусу устройства, при этом форсунки выполнены плоскоструйными, установлены по длине патрубка подвода раствора пенообразователя по винтовой линии и ориентированы поперек движения потока инертного газа.

1328540

Составитель В.Баранов

Техред И.Верес Корректор С.Шекмар

Редактор И. Николайчук

Тираж 429 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3465/37

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4