Експериментальний фільтр-відстійник піни. Лабораторна робота

26

Йдеться про один з вузлів апаратів електролізера для отримання гримучого газу. Останній, утворюється при розкладанні ел.струмом дистильованої води з електроліту-лужного розчину. При роботі апарату дрібні бульбашки газу виділяються на електродах «збивають» в міцній лугу дрібну, щільну, вельми стійку піну звільнитися від якої непросто. Вона довго відстоюється і при безперервній роботі електролізера по шлангах проникає в сусідні апарати – водяні затвори, промивалки [1]. Піна забирає з реактора нерасходующуюся в процесі луг-переміщаючи її в робочі рідини промивалок змінює і збіднює склад електроліту. Це явище шкідливе, особливо важко з ним боротися в малогабаритних компактних конструкціях.

рис. 2. Стаціонарний електролізер. Ескіз модуля реактора (поз. 1) в зборі, в тому числі і бак-відстійник піни (поз. 2). Поза. 3-відсік для фільтра відокремлювача піни. Стрілками показана циркуляція електроліту.

Мій стаціонарний електролізер для майстерні, за образом і подобою [1], відрізняється збільшеною висотою відстійника піни, однак, практика показує невисоку ефективність навіть такої конструкції. Для поліпшення поділу піни на рідину і газ пропоную трубу відстійника розділити на два відсіки і набити верхній невеликим пористим заповнювачем (рис. 2). Експерименти показали-заповнювач повинен бути досить щільним і дрібнопористим, піна повинна продавлюватися через його шар з деяким зусиллям, при цьому руйнуються плівки рідини, дрібні бульбашки зливаються у великі, рідина і газ розділяються, електроліт повертається в реактор. В якості наповнювача непогано працює щільно набита скловата.

Для дослідження працездатності фільтра зібрав просту лабораторну установку.

що знадобилося для роботи.

Кілька пет пляшок, мікрокомпресор для акваріума, шланги з розпилювачем від нього ж, дрібниці. Рідина для миття посуду, скловата.

до справи.

Альхен злякався. – проти пожежі, – заявив він, – у нас всі заходи прийняті. Є навіть піногон-вогнегасник “еклер”.інспектор, заглядаючи по дорозі в комірчини, неохоче пройшов до вогнегасника. Червоний жерстяної конус, хоча і був єдиним в будинку предметом, що має відношення до пожежної охорони, викликав в інспекторі особливе роздратування. – на товкучку купували? і, не дочекавшись відповіді як громом ураженого олександра яковича, зняв «еклер» з іржавого цвяха, без попередження розбив капсулю і швидко повернув конус догори. Але замість очікуваного пінного струменя конус викинув з себе тонке шипіння, що нагадувало старовинну мелодію «коль славен наш господь в сіоні». – звичайно, на товкучку, – підтвердив остап свою первісну думку і повісив вогнегасник, що продовжував співати, на колишнє місце. “дванадцять стільців”» і. Ільф і є. Петров.

Піногенератор для нашої установки зібрав з порожньої 1 л. Пет пляшки і повітряного мікрокомпресора – якраз з нагоди презентували розчарувалися акваріумісти. Дістався компресор виявився» в зборі ” – зі шлангом і каменем-розпилювачем повітря (фото 3). Утворені від його роботи бульбашки повітря будуть у нас імітувати гримучий газ в реакторі. Для утворення піни застосував концентрований розчин дешевого засобу для миття посуду (фото 4).

Фото 3. Трофейний мікрокомпресор для акваріумних потреб.

Фото 4. Засіб для миття посуду. Застосовується в господарстві для відмивання вітражів після пайки з флюсом-кислотою. Для досвіду не пошкодував – витратив близько половини пляшки.

Фото 5. Трубочки для пробок судин – шматочки порожніх ампул від гелевої кулькової ручки. Якраз підійшли до шлангу від компресора (фото 3).

Трубочки для герметичного введення і виведення газів з судин підібрав поліетиленові – від старих ручок (фото 5). Дві трубочки в піногенератор – » введення повітря«,» виведення піни «і одну в фільтр – »введення піни”. Для зручності приєднання шлангів зовні, одну з двох трубочок піногенератора зігнув – розігрів над будівельним феном і сформував (фото 6). Трубочки припускав вклеїти-залити термоклеєм з пістолета. Однак, вдало підібране свердло, діаметром дещо меншим ніж трубки, дозволило зробити з’єднання цілком герметичними і без додаткових заходів.

Фото 6. Пробка піногенератора.

Фото 7. Пробка піногенератора в зборі.

Фото 8. Піногенератор в роботі. Видно і піну вилазить в шланг.

Але тут співав весь час пеногон-вогнегасник “еклер” взяв саме верхнє фа, на що здатна одна лише народна артистка республіки нежданова, змовк на секунду і з криком випустив перший пінний струмінь, що залив стелю і збив з голови кухаря туальденоровий ковпак. За першим струменем пеногон-вогнегасник випустив другий струмінь туальденорового кольору, повалив неповнолітнього ісидора яковича. Після цього робота “еклера” стала безперебійною. До місця події кинулися паша емільевич, альхен і всі вцілілі яковичі.- чиста робота! – сказав остап. – ідіотська вигадка!”дванадцять стільців”» і. Ільф і є. Петров.

Для фільтра-піновідділювача пристосував другу аналогічну баклажечку – гострим ножем зрізав дно, врізав в табельну кришечку аналогічну трубку – шматочок ампули-стрижня від ручки. Для наповнення фільтра довелося лізти на горище майстерні і махнувши шашкою повернутися з клоком стельового утеплювача (фото 9).

Фото 9. Шматок утеплювача-скловати брала участь в експерименті.

Фото 10. Ємність-пеноотделитель. Варіант 1 з малим заповненням.

Для швидкого визначення поведінки наповнювача в фільтрі спочатку заповнив ємність на третину (фото 10) і пустив в неї піну.

Фото 12. Фільтр більший.

Прозорі стінки фільтра дозволили спостерігати його роботу-піна дуже стійка і прагнути заповзти в будь-яке порожнє місце. Відносно пухка набивка проте працює роздавлюючи бульбашки. Виділилася рідина вбирається волокнами фільтра-скловата осідає. Стійкість піни – ~40 … 50 хв, через цей час при вимкненому піногенераторі вона самостійно розпадається на газ і рідину. Приблизно через годину роботи установки пухкий шар мокрого наповнювача досить осів щоб утворилася лазівка для піни куди і проліз її мову.

Другий етап-в пляшку-фільтр додана основна частина скловати, причому, скручена значно більш щільно. Сучасний китайський компресор замінений на вітчизняного колегу 1968 р. Н. Через більш високу продуктивність (фото 13, 14).

Фото 13. Зовнішній вигляд дослідної установки.

Фото 14. Мікрокомпресор мк-1, мінавтопром, м. Москва, 1968 р.

Спостереження за роботою установки протягом ще, більш ніж двох годин показало:

висновки.

В цілому, експеримент визнаний успішним-в конструкцію електролізера вносяться відповідні зміни. Досвід показав, що дрібні бульбашки піни зовсім не лопаються від першого ж зіткнення з перешкодою, подібно міхурам мильним, великим, тим більше, від зіткнення з перешкодою мокрою. Головний фактор руйнує піну-тиск, як наприклад в [2] – заповнювач фільтра повинен бути покладений досить щільно, на щастя, потік газу в електролізері відносно невеликий і збільшене аеродинамічний опір фільтра на його шляху не стане великою перешкодою.

В коридорі йшла запекла боротьба з вогнегасником. Нарешті людський геній переміг, і пеногон, розтоптаний залізними ногами паші емільовича, випустив останній млявий струмінь і затих назавжди. Старих послали мити підлогу.”дванадцять стільців”» і. Ільф і є. Петров.

1.2. .3. .

Babay mazay, грудень, 2021 р.