Пеногенератор для приготовления технической пены конструкции ЦНИИЭПсельстроя представлен на рис. 2. Принцип действия его состоит в следующем.
 | |
| 1201 × 711 пикс. Открыть в новом окне | |
Рис. 2. Пеногенератор конструкции ЦНИИЭПсельстроя
Отдозированное количество рабочего раствора пенообразователя заливается в бак 1. Трехходовой кран 2 при этом открыт в положении "Циркуляция", и раствор пенообразователя (пеномассы) центробежным насосом 3 подается к разбрызгивающему устройству 4. При прохождении раствора (пеномассы) через всасывающий трубопровод 5 в трубах подсоса 6 создается разряжение, благодаря чему обеспечивается подача воздуха к рабочему колесу насоса. Этот воздух разбивается колесом насоса на мельчайшие пузырьки, которые равномерно распределяются в пеномассе, повышая ее воздухосодержание. По окончании приготовления пены (2 - 3 мин) трехходовой кран переводится в положение "Выгрузка" и готовая пена подается в смеситель, где происходит ее смешивание с остальными компонентами бетонной смеси. Пеногенератор рекомендуется применять для приготовления технической пены с кратностью 5 - 7.
Техническая характеристика пеногенератора
Производительность по выработке пены, л/смену ................... 6000
Емкость бака, л ................................................. 400
Заливаемая порция рабочего раствора пенообразователя, л ......... 30
Продолжительность приготовления порции технической пены, мин .... 3
Продолжительность слива порции пены, мин ........................ 0,5
Габаритные размеры, мм
длина ....................................................... 2390
ширина ...................................................... 750
высота ...................................................... 1465
Масса, кг ....................................................... 400
Насос пеногенератора ЗЭФ-12
Примерная схема расстановки дополнительного оборудования по приготовлению технической пены с помощью центробежных насосов консольного типа 3К-6, 4К-8, 4НФ, ЦНШ-80 приведена на рис. 3.
 | |
| 1001 × 1298 пикс. Открыть в новом окне | |
Рис. 3. Технологическая схема приготовления технической пены и растворов химических добавок
Центробежные насосы с числом оборотов вала не менее 1400 об/мин могут быть использованы для приготовления технической пены после соответствующей доукомплектации. Для этого необходимо установить со стороны всасывающего патрубка приемную воронку, а со стороны выгрузочного - патрубок диаметром 80 - 100 мм, по которому пена поступает в бетоносмеситель. Пропускная способность выпускного крана дозатора должна находиться в пределах 10 - 20 л/мин.
С целью снижения энергоемкости центробежных насосов вышеуказанных типов рекомендуется заменять входящие в их комплект электродвигатели на менее мощные (4,5 - 6 кВт).
Устанавливаемое дополнительное оборудование можно разделить на следующие основные узлы: узел приготовления пенообразователя; узел приготовления растворов химических добавок; узел подачи растворов химических добавок и пенообразователя; узел приготовления технической пены и подачи ее в смеситель.
Узел приготовления пенообразователя имеет оборудование, необходимое для приготовления жидкостекольного или синтетического пенообразователя.
Узел состоит из "тепловой бани" для приготовления раствора жидкого стекла и варки канифольного мыла и рабочей емкости пенообразователя 9, в которой смешиваются растворы жидкого стекла и канифольного мыла и разбавляются водой до рабочей концентрации.
Рабочая емкость пенообразователя представляет собой сварную конструкцию прямоугольного сечения, на которую жестко устанавливается "тепловая баня", состоящая из двух независимых баков (один для раствора жидкого стекла, другой для канифольного мыла), помещенных в емкость, заполняемую водой. "Тепловая баня" и бак для варки канифольного мыла 4 нагреваются паровыми регистрами.
Жидкостекольный пенообразователь готовят из канифоли, едких щелочей и жидкого стекла (см. Приложение 1 настоящих Рекомендаций).
В баке 4 сначала приготовляют водный раствор едкого натра, доводят его до кипения и затем постепенно при перемешивании всыпают в него канифоль.
Смесь кипятят до полного растворения канифоли (1,5 - 2 ч), характеризуемого однородным цветом массы и отсутствием комков и крупинок, затем добавляют горячую воду с температурой 70 °C, чтобы получить первоначальный объем смеси до кипячения, и дают канифольному мылу остыть до 50 - 60 °C.
Раствор жидкого стекла приготовляют в баке 3 путем разведения его водой до плотности 1,31 - 1,34 и нагревания до 50 - 60 °C на "тепловой бане". Тепло от парового регистра к баку для приготовления раствора жидкого стекла передается через воду, помещенную в пространство между баками.
Для получения жидкостекольного пенообразователя приготовленные раствор жидкого стекла и канифольное мыло сливают по трубопроводам, снабженным пробковыми кранами 7 и 8, в рабочую емкость пенообразователя. Температура раствора жидкого стекла и канифольного мыла должна быть одинаковой - 60 °C. Раствор жидкого стекла и канифольного мыла смешивают в рабочей емкости в соотношении 1:0,7 (по массе). Одновременно в рабочую емкость пенообразователя подается горячая вода в соотношении 1:6 (смесь канифольного мыла с раствором жидкого стекла:вода).
Канифольное мыло, раствор жидкого стекла и воду перемешивают сжатым воздухом, подаваемым в перфорированную трубу.
Затем для получения пенообразователя рабочей концентрации в бак доливают до соответствующей отметки воду с температурой 20 + 5 °C. Рабочая концентрация пенообразователя получается при соотношении пенообразователя и воды 1:20 - 1:35.
Примечание. Допускается работать на рабочем составе пенообразователя меньшей концентрации в случае получения пены хорошего качества.
В случае применения готовых синтетических пенообразователей приготовление их сводится к разбавлению получаемого с химкомбинатов концентрата пенообразователя водой в определенном соотношении.
Узел приготовления растворов химических добавок имеет следующее оборудование: устройства 5 и 6 для дозирования хлористого кальция (или другой соли металла) и жидкого стекла и емкости для приготовления растворов хлористого кальция 12 и жидкого стекла 11.
Растворы химических добавок приготовляют следующим образом. Отдозированное количество исходных веществ загружают в рабочую емкость, заливают требуемым количеством воды и перемешивают сжатым воздухом. Для лучшего растворения жидкого стекла необходимо применять воду с температурой 50 - 60 °C или подогревать раствор непосредственно в рабочей емкости паровыми регистрами 10. Рекомендуемый рабочий раствор хлористого кальция должен иметь плотность 1,04, раствор жидкого стекла - 1,12.
Узел подачи рабочих растворов пенообразователя и химических добавок состоит из центробежных насосов типа 1,5К-6, системы трубопроводов и расходных емкостей 14, 15, 17, снабженных дозаторами поплавкового типа.
Узел дозирования растворов пенообразователя и химических добавок включает в себя дозаторы 20, 21, 22 (бачки, снабженные устройствам для отсчета количества жидкости) и систему трубопроводов, снабженных вентилями ручного и дистанционного действия.
Подача пенообразователя и растворов химических добавок из расходных емкостей в дозаторы осуществляется самотеком после открывания электромагнитных клапанов.
После подачи требуемого на замес количества пенообразователя и растворов химических добавок электромагнитные клапаны закрываются вручную или с помощью автоматических датчиков.
В узле предусмотрена система трубопроводов и вентилей для подачи, в случае необходимости, раствора жидкого стекла в дозатор пенообразователя. В данном случае раствор жидкого стекла смешивается в дозаторе с раствором пенообразователя и служит стабилизатором технической пены. Раствор жидкого стекла вводится в раствор пенообразователя в том случае, если получаемая техническая пена не отвечает требованиям по стойкости.
Узел приготовления технической пены и подачи ее в смеситель
Техническая пена приготовляется при помощи центробежного насоса типа 3К-6, 6К-8, 4НФ.
Рабочий, обслуживающий бетоносмеситель, начав приготовление арболитовой смеси, нажимает на кнопку управления центробежного насоса и включает насос 25, с которым сблокирован электромагнитный клапан подачи раствора пенообразователя из дозатора в насос. Скорость истечения раствора пенообразователя регулируется при помощи вентиля 23.
Необходимое на замес количество пены накапливается в установленном над бетономешалкой накопителе пены 19, снабженном герметически закрываемым затвором.
Моторист бетоносмесителя, убедившись в получении в смесителе однородной арболитовой смеси, открывает выпускной клапан накопителя пены, которая поступает в смеситель, где перемешивается с арболитовой смесью.
В качестве накопителя пены может служить дозатор цемента, например, АВДЦ-1200.
С целью привязки оборудования для приготовления пенообразователя, пены и растворов химических добавок необходимо выполнять следующие условия.
1. "Тепловую баню" для приготовления пенообразователя и рабочие емкости пенообразователя и растворов химических добавок устанавливают в непосредственной близости от БСУ.
2. Узел приготовления пенообразователя и растворов химических добавок располагают на первом этаже с целью организации около него специального места для хранения исходных компонентов - пенообразователя и химических добавок.