Установка для получения пено-пласта
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советски и
Социалистическик
Республик
«ii 846290 (6! ) Дополнительное к авт. свил-ву(51).М. Кл. (22)Заявлено 11.07. 79 (2!) 2796601/23-05 с присоединением заявки .%Государственный комитет
В 29 Ý 2 i/02 (23) Прнорктет— ио делам изобретений и открытий (53 ) УД К 6 78; 057. . 9 (088. 8) Опубликовано 15.07. 81. Бюллетень,% 26
Дата опубликования описания 15,07. 81 (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОПЛАСТА
Изобретение относится к средствам предупрехдения и ликвидации подземных пожаров путем возведения сооружений иэ вспененных замкнутоячеистых пластмасс (пенопластов) на основе мочевино-формальдегидных (карбамидных) смол
5 для изоляции отработанных и пожарных участков шахт прн ведении горных и горноспасательных работ.
Известна установка для получения пенопласта, состоящая из насосного аг регата, компрессора, соединительных шлангов, смесительного и вспенивакщего устройства 111 °
Недостатком этой установки являет-, ся то, что применяемые в ней вспенивакщие устройства ненадежны в эксплуатации. Вследствие частого забивания. щелевидных каналов устройств, в кото» рых происзсодит смешивание компонентов,аэ обладакщих высокой вязкостью.
Наиболее блузкой по технической сущности к изобретению является установка для получения пенопласта, соI держащая системы подачи растворов смолы и вспенивающе-отверждающего продукта, пеногенератор, выполненный в . виде струйного эжектора со штуцером ,для соединения с системой подачи сжатого воздуха и многозвенной зигзагообразной трубки, и смеситель. Вслеттствие того, что пеногенератор состоит из струйного эжектора и зигзагообраз.ной пеногенерирукаией трубки постоянного сечения, а смеситель вынесен отдельно и также представляет собой струйный эжектор, забивание компонентами этих устройств исключено (в устройстве иет щелевидных каналов) 123.
Недостатком установки (" Пена-1") является Нестабнльная кратность полученного пенопласта. Это объясняется
> тем, что установка работает от шахтной пневмосети, давление воздуха в которой колеблется от 2 до 6 кгс/см
Так как зигзагообразная пеногенерирующая трубка выполнена из жестко соединенных, приваренных друг с другом
84629
Такое конструктивное исполнение зигзагообразной трубки пеногенератора позволяет автоматически, при изменении давления воздуха в сети, изменять углы между звеньями трубки и тем самым регулировать сопротивление трубки прохождению смеси. компонентов, звеньев, угол между звеньями постоянный (следовательно, постоянно и сопротивление прохождению смеси компонентов), то при.изменении давления сжатого воздуха в сети изменяется и расход воздуха через пеногенератор.
Подача рабочего раствора вспенивающеотверждающего продукта (ВОП) B пеногенератор производится доэировочным насосом и поэтому расход этих ком- lp понентов всегда постоянный. В результате при колебаниях давления в пневмосети от 2 до 6 кгс/см .(и соответствующем изменении расхода воздуха через пеногенератор) кратность вспени- .5 вания пенопласта изменяется от 6 до 15.
В то же время для изоляции горных выработок необходим пенопласт с кратностью вспенивания 10-12. Снижение кратности вспенивания приводит к тому, gp что пенопласт становится неподатливым (неэластичным) и со временем разрушается. Повышение кратности вспенивания увеличивает воздухопроницаемость пенопласта и снижает изоляционные 25 свойства сооружения.
Цель изобретения — стабилизация кратности вспенивания пенопласта за счет обеспечения постоянного расхода сжатого воздуха..
Укаэанная цель достигается тем, что в установке для получения пенопласта, содержащей системы подачи растворов смолы и вспенивакще-отверждающего продукта, пеногенератор, вы- ы полненный в виде струйного эжектора со штуцером для соединения с системой подачи сжатЬго воздуха и многозвенной зигзагообразной трубки, и смеситеяь, звенья зигзагообразной трубки соеди- 4О невы друг с другом подвижно посредством эластичных патрубков и связаны шарнирно с системой тяг, образующих совместно с ними многозвенный параллелограммный механизм, кинематически 45 связанный со штоком пневмоцилиндра, которым снабжен пеногенератор, причем поршень пневмоцилиндра подпружинен, а штоковая полость сообщена патрубком с системой подачи сжатого вов- so духа.
0 ф сохраняя при этом постоянный расход сжатого воздуха, поступающего на смйщение, чем достигается стабильная кратность пенопласта, На фиг. 1 приведена схема установ- ки для получения пенопласта; на фиг.2 и 3 — схема пеногенерирующей зигзагообразной трубки при минимальном и максимальном давлении сжатого воздуха в пневмосистеме,соответственно; на фиг. 4 — элемент соединения звеньев трубки между собой и с тягами.
Установка (фиг. !) содержит систему подачи раствора смолы, состоящую из емкости 1 дозировочного насоса 2 и соединительных шлангов 3, систему подачи ВОП, состоящую из емкости 4, дозировочного насоса 5 и соединительных шлангов 6, систему 7 подачи сжатого воздуха, пеногенератор 8 и смеситель 9. Пеногенератор 8 включает зжектор 10 и пеногенерирующую зигзагообразную трубку ll которая состоит иэ звеньев 12, подвижно соединенных между собой эластичными патрубками 13 и связанных посредством шарниров 14 с тягами 15 (фиг. 2 и 3) ° Тяги 15 между собой соединены шарнирами 16 и совместно со звеньями 12 образуют многозвенный параллелограммный механизм, который кинематически посредством осей
17 и вилки 18 связан со штоком 19 пневмоцилиндра 20, поршень 21 которого подпружинен пружиной 22, а штоковая полость сообщена патрубком 23 с системой 7 подачи сжатого воздуха. Эжектор 10 имеет штуцер 24 для соединения с системой 7 попачи сжатого воздуха.
Установка работает следующим образом.
Из емкости 4 доэировочный насос 5 подает рабочий раствор ВОП в эжектор
10 пеногенератора 8, куда поступает через штуцер 24 и сжатый воздух иэ системы 7, затем смесь воздуха с ВОП поступает в пеногенерирующую трубку
11, где за счет турбулизации потока проискодит процесс пенообраэования, далее пеномасса направляется в смеситель 9 ° Одновременно иэ емкости 1 дозировочным насосом 2 в смеситель.9 подается раствор смолы. При смешении пены со смолой происходит процесс отверждения смолы кислотой, находящейся в ВОП. Пеномасса постепенно теряет текучесть .и превращается в пенопласт При изменении давления воздуха, поступающего иэ системы 7 в пеноге0
5 84629 нератор, подпружиненный поршень 21, который до сих пор находится в равновесии, под действием разности усилий от пружины 22 и давления воздуха перемещается в ту или другую сторону.
При этом шток 19 пневмоцилиндра 20 приводит в движение вилку 18, которая воздействует на оси 17 и перемешает звенья 12 и тяги 15, изменяя геометрию зигзагообразной трубки (уг- 10 лы между звеньями), что приводит к соответствующему изменению сопротивления трубки, Такая регулировка сопротивления пеногенерирующей трубки Il позволяет 13 поддерживать постоянный оптимальный расход воздуха через пеногенератор, что обеспечивает стабильную кратность вспенивания пенопласта, Испытания модели установки пока- 20 зывают, что при изменении давления в системе подачи воздуха от 2 до 6 кгс/см кратность вспенивания пенопласта колеблется от 10 до 12, что соответствует требованиям, предъявляемым к пенопласту для изоляции горных выработок. Данное изобретение позволяет получать пенопласт со стабильной кратностью вспенивания, т,е. пенопласт необходимого качества. 30
Формула изобретения
Установка для получения пеноплас- 35 та, содержащая системы подачи растворов смолы и вспенивакще-етверждакщего продукта, пеногенератор, выполненный в виде струйного эжектора со штуцером для соединения с системой подачи сжатого воздуха и многозвенной зигзагообразной трубки, и смеситель, отличающая ся тем, что, с целью стабилизации кратности вспенивания пенопласта за счет обеспечения постоянного расхода сжатого воздуха, звенья зигзагообразной трубки соединены друг с другом подвижно посредством эластичных патрубков и связаны шарнирно с системой тяг, образующих совместно с ними многозвенный параллелограмный механизм, кинематически связанный со штоком пневмоцилиндра, которым снабжен пеногенератор, причем поршень пневмоцилиндра подпружинен, а штоковая полость сообщена патрубком с системой подачи сжатого воздуха.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.
1. Катков П.П. и др. Камера и шлюпIt Il ки из пластмасс, Л., Судостроение
1964, с. 5 l, 54.
2. Солоницын Е.М. и др. Установка для получения карбамидного пенопласта и возведения изолирующих сооружений. Тезисы докладов первой Всесоюзной научно-производственной конференции "Предупреждение и тушение подземных пожаров". 2 секция" Предупреждение, обнаружение и тушение эндогенных пожаров". Донецк, 25-26 мая 1978, с. 12-15 (прототип) .