CS204862B1 - Tryska pro přivádění tekutiny do tekutého prostředí - Google Patents

Description

Vynález se týká trysky pro přivádění tekutiny do tekutého prostředí, opatřené otvorem, jehož velikost je úměrná množství a tlaku protékané tekutiny.

K přívodu a rozptýlení tekutiny do tekutého prostředí se používá pevných elementů ve tvaru trysek, děrovaných dutých disků, kotoučů, porézních desek a trubek vesměs s konstantními velikostmi otvorů. Především se jedná o přívod a rozptýlení technologicky žádané tekutiny do vsádkových i kontinuálně pracujících bioeiktivních a chemických systémů s převážně kapalinovou náplní, která slouží ke kultivaci mikroorganismů či k vytváření nových chemických produktů. Nevýhodou dosavadních elementů je, že během technologického procesu se jejich průtočné otvory ucpávají. Rovněž čistitelnost je během výrobního procesu velmi omezená. Zá-. vážnou nevýhodou je možnost vniknutí náplně systému do otvoru pevné trysky a části rozvodu při přerušené dodávce. To je obzvláště znepokojivé u biologicky aktivních systémů.

Uvedené nevýhody odstraňuje tryska pro přivádění tekutiny do tekutého prostředí, vytvořená z pružného materiálu podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že její výstupní otvor je tvořen pružnou spojitou chlopní proměnlivého průřezu, jejíž dvě stěny vymezují uvnitř klínovitou štěrbinu a ve výstupní části těsně k sobě přiléhají. Pro zvětšení přítlačné síly chlopně s její určitou délkou umožní kmitavý pohyb účinkem protékající tekutiny a okolního pohybujícího se prostředí. Velikost výstupního otvoru je úměrná tlaku a množství protékající tekutiny.

Dalšími výhodami je jednoduchá, materiálově nenáročná konstrukce, snadná montáž, dokonalá uzavírací funkce, samočistitelnost výstupního otvoru. Vlastní těleso trysky lze upevnit do systému, například Sroubením individuálně, nebo lze sdružovat sadu trysek do bloku. Příklad provedení trysky podle vynálezu je schematicky znázorněn na připojených výkresech, kde představuje obr. 1 svislý osový řez rovinou Štěrbiny trysky, obr. 2 příslušný bočný pohled a částečný řez kolmo na rovinu štěrbiny trysky, obr. 3 alternativní provedení trysky ve svislém osovém řezu kolmo na rovinu štěrbiny, obr. 4 její osový řez v rovině štěrbiny, obr. 5 další provedení trysky v osovém řezu rovinou štěrbiny a obr. 6 příslušný půdorysný pohled na trysku.

Pružné tryska J. je upevněna převlečnou maticí 6. a kroužkem 2 ve vyústění rozvodu tekutiny 2· Přívod tekutiny se děje přívodním otvorem A· Upevňovací část trysky J. přechází v pružnou spojitou chlopeň 2, jejíž dvě stěny se klínovitě sbíhají a vytvářejí uvnitř klínovitou štěrbinu J. Obě stěny pružné spojité chlopně 2 v koncové části těsně na sebe přiléhají. Alternativní provedení (obr. 3 a 4) pružné trysky J. má nad upevňovací částí provedené rozšíření 8 průřezu, které přechází v kuželovitou část 2 á° klínovitá štěrbiny Další provedení pružné trysky (obr. 5 a 6) má pod pružnou spojitou chlopní 2 vložen pružící prstenec 10. který zesiluje přítlačnou sílu obou stěn pružné spojité chlopně 2.

Po vniknutí tekutiny do prostoru pružné trysky J. se jejím tlakem rozevře klínovitá štěrbina 2 a utvoří se vlastní výstupní otvor trysky v závislosti na tlakových poměrech v ústí trysky. Velikost výstupního otvoru trysky 1 je funkcí rozdílu tlaků, geometrických rozměrů pružné spojité chlopně 2 a konstant materiálu, z něhož je zhotovena. Dodávané hmotnostní množství tekutiny se dá snadným způsobem regulovat změnou rozdílu tlaků tekutiny a prostředí. Tvar pružné spojité chlopně lze navrhnout tak, že se chlopeň účinkem proudu tekutiny rozkmitá, což přispívá k samočinnému čištění průchozího otvoru. Pro vzdušiny lze dosáhnout nadkritického množství. Při přerušené dodávce tekutiny se klínovitá štěrbina J pružností stěn pružné spojité chlopně 2 rozdílem tlaků uzavře a zamezí se proniknutí média ze systému zpět. Přídavný pružící prstenec 10 lze použít pro zesílení uzavírací síly pružné spojité chlopně 2.· Vytvořením rozšíření 8 průřezu upevňovací části trysky j. se dosáhne intenzivního zásobení vnitřku trysky J. tekutinou.

V konkrétním případě bylo použito trysky vyrobené ze silikonové pryže při provzdušnováni fermentoru o jmenovitém objemu 50 dm3. Tryska pracovala při tlaku vzduchu 0,25 MP s dodávaným množstvím 30 až 50 dm3 za minutu. Ústí trysky zůstalo trvale čisté a uzavírací schopnost chlopně byla bez závad. Rovněž bylo trysky použito při provzdušňovánl modelové sladové suspenze o značné viskozitě.

Předmětu vynálezu lze využít především v biologických laboratořích, jakož i všude v chemických provozech, kde je třeba rozptylovat tekutinu nebo plyn do klidného nebo pohybujícího se tekutého prostředí.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Tryska pro přivádění tekutiny do tekutého prostředí vytvořená z pružného materiálu, vyznačená tim, že její výstupní otvor je tvořen pružnou spojitou chlopní (2) proměnlivého průřezu, jejíž dvě stěny vymezují uvnitř klinovitou štěrbinu (3) a ve výstupní části těsně k sobě přiléhají.
2. 2. Tryska podle bodu 1, vyznačená tím, že kolem pružné spojité chlopně (2) je uspořádán přídavný pružící prstenec (10).