Пеногенератор
Иллюстрации
Реферат
Класс б1а,+g .
-44-Ь— № 40856
АВТОРСИО ВИДЕТЕЛЬСТВО И А ИЗО6РЕТЕНИЕ,ОПИСННИЕ п е í î r е н е р а т о р а.
К зависимому авторскому свидетельству И. И. Можаева, заявленному 22 сентября 1935 года (спр. о перв. № 176895).
Основное авторское свидетельство на имя И. И. Можаева и:Б. Б. Лаумана от 31 августа 1936 года № 49855.
0 выдаче зависимого авторского свидетельства опубликовано 31 -вгуста 1936 года.
Авторским свидетельством № 49855 охранен пеногенератор, отличительной особенностью которого является применение второго эжектора, расположенного вслед за первым эжектором на одной -с ним геометрической оси, с целью окончательного растворения порошка в перенасыщенном=растворе, получаемом при засасывании норошка первым эжектором.
В таком пеногенераторе диффузор выполнен сообщающимся с атмосферным воздухом, подсасываемым во время действия пеногенератора, с целью смешивания его с получаемой пеной. Этим смешиванием достигается увеличение объема пены. Согласно изобретению предложена форма выполнения пеногенератсра го указанному авторскому свидетельству. Новизна усматривается в том, что эжекторы образованы коническим соплом и коническими перегородками, являющимися неотъемлемыми деталями корпуса пеногенератора. Такое выполнение эжекторов образует одновременно и водораспределительную кольцевую камеру для питания эжекторов водой.
Выполнение пеногенератора оригинально еще тем, что для подсасывания воздуха, кислоты или способствующих пенообразованию растворов, вместо отверстий по основному авторскому свидетельству № 49855, в начале диффузора Имеется кольцевая щель. Для. подвода к этой щели, как указывалось выше, воздуха и т. д. в пеногенераторе заключена кольцевая камера, сообщающаяся трубами, в зависимости от использования пеногенератора, с атмосферой, или с резервуаром, хранящим серную кислоту или какой-либо. другой реагент
На схематическом чертеже пеногенератор изображен в продольном разрезе по оси.
Пеногенератор состоит из цилиндрического корпуса 3, сверху закрываемого крышкой 1 и имеющего днище 20, выполненное в виде конуса, вершина которого обращена внутрь корпуса. Конусообразное днище 20 в части, прилегающей к стенке цилиндрического корпуса, имеет кольцевую, если смотреть изнутри бака, вдавленность. Внутри корпуса, в верхней его части, укреплены конические перегородки 5, 10 и 4, обращенные конусами вниз. Перегородка 4 выполнена перфорированной и предназначена служить воронкой бункера 2. Расположенная по ней перегородка 5 имеет вытянутую вершину с отверстием, образующую сопло 13, В кольцевом. пространстве между перегородками 4 и 5 по оси корпуса установлено коническое направленное вниз сопло Il.
Это сопло сверху перекрыто сферическим колпачком, входящим в отверстие перфорированной перегородки 4, образуя в центре бункера 2 конусооб, разный бугор. Этот бугор предназначен для равномерного распределения опускающегося порошка при растворении его в притекающей воде. Сопло 11 укреплено к перегородке 5 при по средстве трубок, образующих одновременно каналы 9 для прохода в сопло воды. Сопла ll и 13 образуют первый эжектор.
Под перегородкой 5 укреплена коническая перегородка 10 с отверстием в центре. Перегородка 10 установлена
-так, что конец сопла 13, перегородки 5 входит с кольцевым зазором в отверстие перегородки 10. Такое расположение перегородок разрешает задачу образования второго эжектора, расположенного на одной геометрической оси с первым эжектором, составленным соплами 11 и 13. Пространство между перегородками 5 и 10 образует водораспределительную кольцевую камеру 7.
Вода, поступающая в эту камеру через патрубки 6, распределяется по расположенным один за другим эжекторам первой и второй ступени.
Под перегородкой 10 расположен диффузор 14 и кольцевая -камера lб, окружающая этот диффузор. Диффузор
14 и камера 16 образованы концентрично установленными и сомкнутыми в нижней части конусообразными трубами 15 и 17, причем стенки трубы 15 является общей и для диффузора и для, камеры 16.
Наружная стенка трубы 17 верхней частью примыкает:к перегородке !О и приварена к ней. Крепление трубы 17 с перегородкой 10 может быть осуществлено и каким-либо другим путем, обеспечивающим непроницаемость в месте соединения. Верхний срез трубы 15 не доходит до перегородки 10, следствием чего является получение коль-. цевой щели 12, сообщающей кольцевую камеру 1б с диффузором 14, с одной стороны, и с другой — с кольцевым зазором эжектора второй ступени, образованного соплом 13 перегородки 5 и перегородкой 10.- Кольцевая камера 16 имеет трубы 21, выходящие -наружу корпуса 3- пеногенератора. Пространство в нижней части корпуса 3, ограниченное стенками последнего, перегородкой 10 и днищем 20, является напорной камерой 18. Эта камера, имеющая патрубки 8 для присоединения выкидных рукавов, сообщается с диффузором 14 через кольцевой проход 22 между днищем 20 корпуса 3 и дном камеры 16.
Пеногенератор в предлаг;ц.мам выполнении является универсальным, так как при, посредстве его может быть получена воздушно-химическая пена для тушения пожара нефтяных продуктов, масляная пена для тушения воспламенившегося спирта, воздушная пена для ликвидации вообще пожара всякого рода веществ и материалов.
Работа пеногенератора основана на гидродинамическом действии струй, при котором потенциальная энергия подаваемой под давлением через патрубки 6 воды, масла и тому подобных жидкостей, поступающих с небольшой скоростью в кольцевую камеру 7, а из последней через каналы 9 в сопло ll эжектора первой ступени и затем .всопло 13 эжеФ ора второй ступени, преобразуется в кинетическую энергию.
Последняя обратно возвращается в потенциальную после засасывания реактивов с наименьшими потерями.
Рассмотрим получение воздушнохимической пены для тушения воспламенившихся нефтяных продуктов и других горючих жидкостей.
Для получения пены применяется пенообразующий порошок, загружаемый в бункер 2 и растворяемым в притекающей воде. Вода через патрубки 6 поступает под давлением в кольцевую камеру 7 и из последней с замедленной скоростью в сопла П и 13 эжекторов первой и второй ступеней. При выходе воды из эжекторов в виде цилиндрической и кольцевой струй скорость ее движения возрастает. Такое явление обеспечивает создание необходимого разрежения в сопле 13 перегородки 5 для засасывания из бункера порошка и в кольцевой щели 12, сообщенной через камеру 16 и каналы 19 с атмосферен для подсасывания воздуха.
Засасываем ы и порошок, попадая между цилиндрической, завихренной и кольцевой струями воды, быстро растворяется, причем нерастворившиеся частицы выбрасываются завихренными струями к стенке 15 диффузора и подвергаются дальнейшему растворению в- кольцевой струе воды. В результате энергичного перемешивания реактивов происходит энергичное выделение углекислого газа и образование пены. В то же время через кольцевую щель 12 поступает .воздух, который, смешивалась с пеной, проникает в ее пузырьки.
Следствием . этого является увеличение объемного количества пены. Созревшая пена из диффузора 14 через проход 22 поступает в напорную камеру 18, а из нее через патрубки 8 в выкидные рукава.
Действие пеногенератора при тушении горящего спирта протекает в том же порядке, однако с той разницей, что для тушения применяется=масляная пена.
Для получения масляной пены в бункеры 2 засыпается сода в порошке.
Вместо воды через патрубки 6 в кольцевую камеру подается под давлением масло. Серная кислота вводится через кольцевую щель 12 с прогоном ее через камеру 16 при нагнетании, через каналы 19 труб 21.
В результате реакции соды с кислотой образуется газ, пузырьки которого заключаются в масляную оболочку и в общей массе создают масляную пену.
Наконец, для получения воздушной пены при подаваемой под давлением через патрубки 6 воде и подсасывании, воздуха через щель 12 бункер 2 заполняется жидким пенообразующим реагентом. Процесс пенообразования протекает так же, как и в первых двух случаях.
При использовании пеногенератора для получения жидкой пены через патрубки 6 подается под давлением щелочь, через щель 12 — кислота, воздух же поступает через открытый и не загруженный ничем бункер 2.
Помимо своего прямого назначения пеногенератор может быть использован в качестве водоструйного насоса для подъема воды в автонасос при нахождении его выше уровня воды свыше
7 метров. Для этого приемные патрубки б пеногенератора соединяются рукавами с выкидными штуцерами насоса, а патрубки 8 выкидных рукавов через переходник с обратными клапанами присоединяются к всасывающим штуцерам насоса. После этого пеногенератор при снятой крышке погружается в водоем.
Пеногенератор может быть использован также для откачки воды из затопленных подвалов. Патрубки 6 в этом случае могут быть соединены рукавами.с водопроводом. Откачиваемая вода через рукава-, присоединенные к патрубкам 8 генератора, будет отводиться в канали- зацию или в сток для воды.
Предмет изобретения.
1. Форма выполнения пеногенератора по авторскому свидетельству № 49855, отличающаяся тем, что вертикально расположенные один за другим два эжектора образованы коническим соплом 11 и коническими перегородками 5 и 10 корпуса пеногенератора, одновременно служащими для образования водораспределительной кольцевой камеры 7, питающей означенные эжекторы водой.
2. Форма выполнения пеногенератора по и. 1, отличающаяся тем, что, с целью подсасывания воздуха, кислоты или способствующих пенообразованию раство,ров, в начале диффузора 14 имеется кольцевая щель 12.
3. Форма выполнения пеногенератора по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что, с целью подвода к кольцевой щели 12 воздуха, кислоты или какого-либо другого реагента, пеногенератор снабжен кольцевой камерой 16.
4. Форма выполнения пеногенератора по пп. 1 — 3, отличающаяся тем, что, с целью равномерного выхода пены из диффузора в напорную камеру 18, дни-ще 20 корпуса неногенератора выполнено в виде конуса-с вершиной, расположенной по оси диффузора 14.