CN111841350A - 一种用于去污泡沫的泡沫发生器 - Google Patents

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郭丽潇
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梁栋
张文俊
刘�东
张宇航
高亚华
高志婷
郭奇
赵伟
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Abstract

本发明提供一种用于去污泡沫的泡沫发生器，包括泡沫发生器主体结构、液相射流组件以及射流挡板组件；本方案中的泡沫发生器其内的液相射流组件通过旋转后盖即可实现对喷射距离进行对应的调节，整个调节操作过程方便简单快捷，此外通过对射流挡板的设计，可以使得射流挡板能够完全挡住从液相射流组件喷射出来的射流，并使得其在气相中充分分散，进而能够保证去污泡沫的品质。

Description

一种用于去污泡沫的泡沫发生器
技术领域
本发明涉及环境保护技术领域，具体涉及一种用于去污泡沫的泡沫发生器。
背景技术
泡沫去污技术是针对大体积空腔设备初步去污的有效方法之一，主要应用于***和设备拆除解体前松散污染的去除，目的是降低拆除解体操作的职业照射和减少污染物扩散的可能性。该技术与用酸碱直接浸泡去污相比具有去污剂消耗量少、去污效率高、二次废液量少的优势，特别适用于大体积复杂形状空腔污染设备的去污。
泡沫去污技术中的关键设备是泡沫发生器，其主要作用是提供较大的气液接触界面，使气液进行充分混合，从而产生泡沫。泡沫发生器直接影响着泡沫的品质，如泡沫的形状、大小、粒径均匀性、发泡比等。
对于泡沫去污技术而言，需要泡沫发生器产生的泡沫能够有较长的泡沫半衰期和持液半衰期，产生的泡沫应细小而致密，并应有较大的发泡速率，能够便于现场安装，满足复杂场景的应用需求。
目前，国内外泡沫发生器的形式和结构种类众多。各种类型泡沫发生器在促使气相和液相达到充分混合并产生泡沫的过程中各有自己的优缺点。对于泡沫去污技术而言，曝气式泡沫发生器所用曝气管虽属成熟工业产品，但使用时必须将其置于罐底，从而产生了布置和放置的问题；填料式泡沫发生器和射流填料式泡沫发生器对填料的依赖性较高，这种装置易堵塞，在实际去污应用过程中，效果不佳。
因此，对于寻找到一种能够产生品质优良的去污泡沫，实现对大体积复杂形状空腔污染设备内松散污染的去污，且能够有效降低职业照射，减少污染物的扩散的泡沫发生器结构就显得尤为重要。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于去污泡沫的泡沫发生器，该泡沫发生器可以使其产生品质优良的去污泡沫，从而实现对大体积复杂形状空腔污染设备内松散污染的去污。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种用于去污泡沫的泡沫发生器，所述泡沫发生器包括：
泡沫发生器主体结构，所述泡沫发生器主体结构采用三通，其中所述三通包括气相入口、液相射流组件连接口以及射流挡板组件连接口；
液相射流组件，所述液相射流组件包括喷嘴、进液管、后盖以及后套管，所述后套管一端与所述三通上的液相射流组件连接口螺纹紧固相连，所述后套管另一端外端面上螺纹连接安装有所述后盖，所述进液管前端水平伸入到所述后套管内腔中，所述喷嘴螺纹安装在所述进液管的前端上，所述进液管的后端与外部的发泡剂输送泵相连，其中所述进液管与所述后盖固定相连；
以及射流挡板组件，所述射流挡板组件包括前管和射流挡板，所述前管的后端与所述泡沫出口相连通，所述射流挡板斜向下布置在所述前管内腔中，其中所述射流挡板与所述前管内腔邻近其后端管壁形成小于90度的夹角。
进一步，所述后套管可更换为不同长度的后套管结构。
进一步，所述射流挡板和进液管采用相同材质制作而成。
进一步，所述喷嘴采用不锈钢材质构成的液柱流形喷嘴结构。
进一步，所述进液管、三通、后盖、后套管、前管和射流挡板采用有机玻璃制作而成。
本方案中的可移动式去污泡沫发生装置其优点在于：本方案中的泡沫发生器其内的液相射流组件通过旋转后盖即可实现对喷射距离进行对应的调节，整个调节操作过程方便简单快捷，此外通过对射流挡板的设计，可以使得射流挡板能够完全挡住从液相射流组件喷射出来的射流，并使得其在气相中充分分散，进而能够保证去污泡沫的品质。
附图说明
图1为本发明中的挡板射流式泡沫发生器主体结构示意图。
图2为本发明中的挡板射流式泡沫发生器液相射流组件结构示意图。
图3为本发明中的挡板射流式泡沫发生器射流挡板组件结构示意图。
图4为本发明中的挡板射流式泡沫发生器组装结构示意图。
图中：
1-气相入口，2-液相射流组件连接口，3-射流挡板组件连接口，4-喷嘴，5-后套管，6-后盖，7-泡沫液进液管，8-前管，9-射流挡板，10-泡沫出口。
具体实施方式
下面结合说明书附图与具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。
参照附图1至4所示，本实施例提供一种用于去污泡沫的泡沫发生器，其包括泡沫发生器主体结构、液相射流组件以及射流挡板组件。泡沫发生器主体结构采用三通结构形式，该三通包括气相入口1、液相射流组件连接口2 以及射流挡板组件连接口3。
气相入口1布置在三通的上方，进气管采用塔型接口的形式，便于气管的连接，气管连接后可通过卡箍固定。液相射流组件连接口2主要与液相射流组件进行连接，主体结构中液相射流组件连接口2处设置有螺纹，二者通过螺纹实现紧固相连，方便拆卸。
结合参照附图2和4所示，液相射流组件其主要包括喷嘴4、进液管、后盖6以及后套管5。喷嘴4能够将发泡剂以射流的形式喷射出来，喷嘴4 其具有圆形喷孔且大而畅通的流道，无阻塞现象，并可产生高冲击力的液流等特点。优先的，喷嘴4选用液柱流形喷嘴，材质选用不锈钢材质。
进液管用于接收来自发泡剂输送泵的发泡剂，并保证液相通过运行的封闭性。考虑到喷嘴4更换以及管路连接的方便性，本实施例中的进液管前端和喷嘴4采用螺纹连接的方式，后端接口为塔形接口，并采用金属卡箍将其和外接供液软管固定，进液管自身和后盖6采用粘接的方式进行固定。
本实施例中的后盖6与后套管5采用螺纹连接方式，由于进液管与后盖 6采取的为粘接方式固定，因此在喷射距离进行调节的时候，主要旋转后盖6 即可达到喷射距离的改变。
本实施例在后套管5设计中，其前端与三通的液相射流组件连接口2采用螺纹连接的方式，后端与后盖6同样的采用螺纹连接。考虑到后套管5的加工方便性以及喷射距离调节的问题，在实际中可采用几根不同长度的后套管5，以便在喷射距离调节的过程中，每根后套管5可以调节出两个不同的喷射距离。
结合参照附图3和4所示，本实施例中的射流挡板组件包括前管8和射流挡板9。
前管8担负着支撑射流挡板9和提供泡沫出口10的作用，考虑到更换的方便性，本实施例中前管8的后端与三通的射流挡板组件连接口3采用螺纹的连接方式。
射流挡板9的作用在于使得射流向下在气流中充分分散并生成泡沫，同时对从气相入口1引入泡沫发生器的气相形成一个屏障，从而促使射流对气相的夹带，进而使得射流充分分散。本实施例中的射流挡板9其采用弧形设计，使其成一定角度完全嵌入到前管8内壁中并粘接固定，能够使得射流挡板9完全挡住从液相射流组件喷出来的射流，并使得其在气相中充分分散。具体的，射流挡板9与前管8内腔邻近其后端管壁形成小于90度的夹角。
此外，本实施例中的挡板射流式泡沫发生器，其除喷嘴4以外整套装置都采用有机玻璃制作而成，即进液管、三通、后盖6、后套管5、前管8和射流挡板9全部采用有机玻璃制作而成。通过采用有机玻璃，整个发生器其既便于观察，也适用于酸性和碱性等不同的发泡剂。
试验过程中，首先通过主体结构中液相射流组件连接口2，利用螺纹主体结构与液相射流组件组装在一起。同样的，通过主体结构中射流挡板组件连接口3，利用螺纹将主体结构与射流挡板组件组装在一起。
将气管通过主体结构中气相入口1的塔型接口，与主体结构进行连接，连接处采用金属卡箍进行加固。
将外接供液软管通过液相射流组件中泡沫液进液管7后端的塔型接口与液相射流组件进行连接，连接处采用金属卡箍进行加固。
通过旋转后盖6，后盖6可在后套管5上左右移动，从而进一步调整喷嘴4与射流挡板组件中射流挡板9的距离。通过测量，本实施例中将喷嘴4 与射流挡板9的距离调整为60mm。
打开压缩空气气源，将其流量调整为20m3/h；发泡剂输送泵，将液相流量调整为1m3/h。在挡板射流式泡沫发生器中，气相从气相入口1经压缩后引入并充满水平管，液相以射流的形式从射流器喷嘴4中喷射至倾角为45°的射流挡板9上后在气相中充分分散产生泡沫，从泡沫出口10中流出。射流挡板9使得射流向下在气相中充分分散并生成泡沫，同时对引入水平管的气相形成一个屏障，从而促使射流对气体的夹带。
利用量筒对产生的泡沫进行收集，记录不同时间内生成的泡沫高度变化，并在停止生泡后第一小时内每隔10min记录一次泡沫高度和液面高度，一个小时后每隔15min记录一次泡沫高度和液面高度。
参见如下表一所示，其为挡板射流式泡沫发生器性能测试结果。表一中，其中发泡比是停止发泡时单位体积发泡剂所产生的泡沫体积。发泡速度是指在单位时间内泡沫的产生量。持液半衰期是停止发泡时泡沫携带的液体回流一半所用的时间。泡沫半衰期是停止发泡时泡沫消退一半所用的时间。
Figure BDA0002520081200000061
表一
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种用于去污泡沫的泡沫发生器，其特征在于，所述泡沫发生器包括：
泡沫发生器主体结构，所述泡沫发生器主体结构采用三通，其中所述三通包括气相入口、液相射流组件连接口以及射流挡板组件连接口；
液相射流组件，所述液相射流组件包括喷嘴、进液管、后盖以及后套管，所述后套管一端与所述三通上的液相射流组件连接口螺纹紧固相连，所述后套管另一端外端面上螺纹连接安装有所述后盖，所述进液管前端水平伸入到所述后套管内腔中，所述喷嘴螺纹安装在所述进液管的前端上，所述进液管的后端与外部的发泡剂输送泵相连，其中所述进液管与所述后盖固定相连；
以及射流挡板组件，所述射流挡板组件包括前管和射流挡板，所述前管的后端与所述泡沫出口相连通，所述射流挡板斜向下布置在所述前管内腔中，其中所述射流挡板与所述前管内腔邻近其后端管壁形成小于90度的夹角。
2.根据权利要求1所述的一种用于去污泡沫的泡沫发生器，其特征在于，所述后套管可更换为不同长度的后套管结构。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于去污泡沫的泡沫发生器，其特征在于，所述射流挡板和进液管采用相同材质制作而成。
4.根据权利要求1或2所述的一种用于去污泡沫的泡沫发生器，其特征在于，所述喷嘴采用不锈钢材质构成的液柱流形喷嘴结构。
5.根据权利要求1或2所述的一种用于去污泡沫的泡沫发生器，其特征在于，所述进液管、三通、后盖、后套管、前管和射流挡板采用有机玻璃制作而成。
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