Пеногенерирующая установка для приготовления и нанесения быстротвердеющей полимерной пены

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: наружная емкость для эмульсии и внутренняя емкость для кислоты установлены соосно. Источник сжатого газа связан патрубком с наружной емкостью и посредством обратного клапана для передачи сжатого газа из одной емкости в другую - с внутренней емкостью. Обратный клапан установлен в верхней части внутренней емкости для кислоты. Заборные трубки каждой из емкостей соединены трубопроводом со смесителем, выполненным в виде пистолета-распылителя. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕ1СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

4 4

О

Ф

IQ (21) 4814104/05 (22) 16.04.90 (46) 23.10.92. Бюл. N 39 (71) Отдел Института горного дела СО АН

СССР (72) А.В.Богайчук и В.П,Марысюк (56) Авторское свидетельство СССР

N. 361892, кл, В 29 С 67/20, опубл. 1973, Патент Франции N 2561571, кл, B 29 С 67/20, опублик. 1985, (54) ПЕНОГЕНЕР IPYIOLIj,АЯ УСТАНОВКА

ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И НАНЕСЕНИЯ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке рудных месторождений системами разработки с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями, для возведения противопожарных перемычек и изоляции крепления, а также для забутовки закрепного пространства горных выработок. Кроме того, изобретение может быть использовано в строительстве для изоляционных работ различного назначения.

Известна пеногенерирующая установка по приготовлению и нанесению пенопласта на основе мочевино-формальдегидной смолы (а,с. СССР ¹ 361892, кл. В 29 О 27/00, 1973), состоящая из аппаратуры для приготовления смесей исходных компонентов и нагнетания их в реактор, содержащий камеру вспенивания и камеру отверждения. оканчивающуюся выводным патрубком, отличающаяся тем, что с целью повышения кратности готового продукта, между камерами вспенивания и отверждения размеще„„ Ы„„1770146 А1 (я)з В 29 С 67/20//В 29 К 105:04

БЫСТРОТВ ЕРДЕЮЩЕЙ ПОЛИМ ЕРНОЙ

ПЕНЫ (57) Сущность изобретения: наружная емкость для эмульсии и внутренняя емкость для кислоты установлены соосно, Источник сжатого газа связан патрубком с наружной емкостью и посредством обратного клапана для передачи сжатого газа из одной емкости в другую — с внутренней емкостью, Обратный клапан установлен в верхней части внутренней емкости для кислоты, Заборные трубки каждой из емкостей соединены трубопроводом со смесителем, выполненным в виде пистолета-распылителя. 3 ил. на камера созревания пенопласта, выполненная в виде отрезка гибкой цилиндрической трубы.

Данная установка для получения пенопласта имеет существенные недостатки, которые заключаются в следующем: — сложность конструкции: — большая металлоемкость (т.к. для приготовления и насыщения воздухом эмульсии и кислоты требуется минимум 4 автоклава); — невозможность подбора составов пенопласта; — большие трудовые и материальные затраты на изготовление и нанесение пенопласта.

Наиболее близкой по техничес ой сущности к предполагаемому изобретению является автономная и автоматическая установка для быстпого получения пенополиуретана (пат. Франции № 2561571, кл. В

29 С 67/20, 1986), которая содержит герметичную емкость с двумя отсеками для хранения каждого из компонентов смеси, В

1770146

50

55 верхней части емкости смонтировано приспособление с твердым проперголем, используемым в качестве генератора газа для поддержания в емкости давления. В нижней ее части установлен смеситель изоцианата с полиолом, управляемый автоматически в зависимости от давления в емкости.

При этом полиол предварительно эмульгируют нейтральным газом, например, воздухом или азотом, хранящимся в баллоне под давлением.

К недостаткам данной установки можно отнести; — сложность конструкции установки; — некомпактность узлов установки; — невозможность подбора составов пенопласта; — отсутствие регулировки кратности получаемого пенопласта; — высокие трудовые и материальные затраты при эксплуатации и изготовлении установки, Целью предполагаемого изобретения является упрощение конструкции и расширение эксплуатационных возможностей установки, На фиг.1 показан общий вид и вид сверху пеногенерирующей установки по приготовлению и нанесению быстротвердеющей полимерной пены (БТП); на фиг,2 — сечение пеногенерирующей установки (ПГУ) А-А; на фиг.3 — пневмогидравлическая схема ПГУ и устройство смесителя, представленного в виде пистолета-распылителя по нанесению слоя БТП.

Пеногенерирующая установка (ПГУ) состоит из следующих основных частей: бака эмульсии 1 и бака кислоты 2, выполненных в виде 2-х коаксиальных емкостей, причем наружная емкость для эмульсии 1 изготовлена из чугуна толщиной 3 — 5 мм и имеет крышку 3, которая, в свою очередь, имеет врезки: для подачи сжатого воздуха 3 — 5 атм от источника сжатого газа, выполненном в виде компрессооа или пневмовоздушной магистрали (не обозначено) посредством патрубка 4 с манометром давления в наружную емкость 1; для установки клапана 5 поддержания постоянного давления сжатого воздуха в баках 1 и 2, а также, отверстие 6 со стопорной крышкой для залива компонентов B эмульсионный бак 1 без отсоединения верхней крышки 3 от бака 1, кроме того, крышка 3 соединена с заборной трубкой 7 (не достающим до дна бака 5 — 10 мм), заведенным внутрь бака 1 и выполняющим роль канала, по которому поступает эмульсия в смеситель, представленныи в виде пистолета-распылителя 8, 5

B отличие от наружной емкости 1, .,нутренняя емкость для кислоты 2 выполнена из титана, толщиной 1,5 — 2 мм, в верхней точке которой сбоку установлен обратный клапан

9 передачи сжатого воздуха в емкость 2, причем внутренняя емкость 2 посредством горлышка 10 и гайки 11 соединена с крышкой 3 наружной емкости, кроме того, в горлышко 10 внутренней емкости заведена заборная трубка 12 (не достающая до дна бака 5 — 10 мм), жестко связанная с гайкой 13, соединенной также с горлышком 10 внутренней емкости, выполняющий роль канала, по которому поступает кислота в смеситель

8, Емкость бака эмульсии 1 (наружная емкость) составляет 40 л, а емкость бака кислоты 2 (внутренняя емкость) составляет 9 л.

На выходе трубок 7 и 12 кислотного и эмульсионного баков из крышки 3 установлены счетчики-литромеры 14 для определения расхода подаваемой смоляной эмульсии и кислоты в пистолет-распылитель

Крометого, крышка 3 эмульсионного бака 1, для поддержания постоянного давления сжатого воздуха.в баке 1 и сохранения герметичности бака 1, прижимается к краям бака 1 посредством откидных винтов 15, Пистолет-распылитель 8, с помощью которого осуществляется приготовление и нанесение слоя быстротвердеющей полимерной пены, состоит из следующих составных частей; камеры вспенивания 16 и камеры отверждения 17 БТП, ко орые имеют вводы эмульсии 18 и кислоты 19. Камера вспенивания 16 и камера отверждения 17 разделены мелкоячеистой пенообразующей сеткой 20. Кроме того, для полноценного.насыщения смоляной эмульсии кислотой, через ввод 19 в пистолет-распылитель заведена форсунка впрыскивания кислоты 21, С торца к пистолету-распылителю 8 подводится сжатый воздух от источника сжатого газа, выполненный в виде компрессора или пневмовоздушной магистрали (не обозначено), который необходим для осуществления вспенивания поступающей в камеру 16 смоляной эмульсии.

Пеногенерирующая установка для приготовления и нанесения быстротвердеющей полимерной пены (БТП) работает следую,щим образом, После проверки качества исходных материалов (смола, пенообразователь, вода. соля ная кислота (отвердител ь) и добавки-н аполнители) согласно установленных гостов, и приготовлении 6%-го раствора отвердителя (соляной кислоты) осуществляют заправку эмульсионного 1 и кислотного 2 баков—

1770146

40 л смоляной з:ульсии и 9 л соляной кислоты, причем, г л заправке эмульсионного бака 1 последовательно заливают воду, смолу, добавки-наполнители и пенообразователь, Такая последовательность принята во 5 избежание излишнего вспенивания эмульсии, Затем через 4 крышки 3 нагнетают в эмульсионный бак 1 сжатый воздух поддавлением 3 — 5 атм., который через обратный клапан 9 поступает в кислотный бак 2, Год 10 давлением сжатого воздуха в эмульсионном баке 1 происходит насыщение воздухом, вспенивание и подача (выдавливание) смоляной эмульсии по заборной трубке 7 из бака 1, проходя через счетчик-литромер 14, 15 и далее, по трубопроводу через ввод 18 в смеситель, представленный в виде пистолета-распылителя 8, где происходит дополнительное вспенивание в камере 16 и отверждение (в камере 17) смоляной эмуль- 20 сии с образованием быстротвердеющей полимерной пены (БТП), Подача и впрыскивание раствора 6%-й кислоты через ввод 19 в пистолет-распылитель 8 осуществляется также под давлением сжатого воздуха, по- 25 ступающего из эмульсионного бака 1 через обратный клапан 9 в кислотный бак 2 и выдавливающего отвердитель по заборной трубке 12 из бака 2 по трубопроводу через счетчик-литромер 14. Под давлением сжато- 30

ro воздуха в камере 16 пистолета-распылителя 8 происходит перемешивание и вспенивание компонентов до состояния мелкопористой пены, которая через сетку

20 поступает под давлением сжатого возду- 35 ха в камеру 17, Одновременно с процессом поступления мелкопористой пены в камеру

17 через ввод 19 и форсунку 21 впрыскивается 67,-й раствор соляной кислоты. В результате чего происходит процесс 40 поликонденсации смолы с образованием полимерной пены, которую наносят с noj3 М мощью пис-,олета-распылителя 8, формируя полимерное покрытие из БТП требуемой толщины.

Преимуществами заявляемой ПГУ по сравнению с известными установками по получению и нанесению пенопласта являются: — компактность и простота конструкции; — удобство в эксплуатации; — отсутствие потребителей электроэнергии; — возможность осуществления подбора составов БТП для получения слоя полимерной пены повышенной прочности и адгезии; — возможность регулировки кратности получаемого пенопласта: — низкие трудовые и материальные затраты при эксплуатации и изготовлении

П ГУ.

Формула изобретения

Пеногенерирующая установка для приготовления и нанесения быстротвердеющей полимерной пены, содержащая наружную емкость для эмульсии, закрепленную на ее крышке и ей коаксиальную внутреннюю емкость для кислоты, соединенные со смесителем, источник сжатого газа, связанный с одной из емкостей патрубком, а с другой— клапаном для передачи сжатого газа из одной емкости в другую, расположенным в верхней части внутренней емкости для кислоты, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения конструкции и расширения эксплуатационных возможностей установки, каждая емкость снабжена заборной трубкой, соединенной трубопроводом со смесителем, а клапан внутренней емкости для кислоты выполнен обратным, причем источник сжатого газа подведен к наружной емкости для эмульсии.

1770146

Фиг. 2 ю и

Фиг. 5

Редактор Т.Иванова

Заказ 3702 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 о

« ь

В

«Ь

Составитель А,Богайчук

Техред М.Моргентал Корректор Т. Ваш кович