EA014813B1 - Apparatus for carrying out mass-transfer processes in heterogeneous systems - Google Patents

Apparatus for carrying out mass-transfer processes in heterogeneous systems Download PDF

Info

Publication number
EA014813B1
EA014813B1 EA201001054A EA201001054A EA014813B1 EA 014813 B1 EA014813 B1 EA 014813B1 EA 201001054 A EA201001054 A EA 201001054A EA 201001054 A EA201001054 A EA 201001054A EA 014813 B1 EA014813 B1 EA 014813B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
gas
container
tank
supplying
channel
Prior art date
Application number
EA201001054A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA201001054A1 (en
Inventor
Сергей Александрович БУЧИК
Original Assignee
Сергей Александрович БУЧИК
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Александрович БУЧИК filed Critical Сергей Александрович БУЧИК
Priority to EA201001054A priority Critical patent/EA014813B1/en
Priority to UAA201102204A priority patent/UA100761C2/en
Publication of EA201001054A1 publication Critical patent/EA201001054A1/en
Publication of EA014813B1 publication Critical patent/EA014813B1/en
Priority to CN2011101853879A priority patent/CN102371128A/en

Links

Abstract

The invention relates to the apparatus for carrying out mass-transfer processes and can be used for carrying out processes of gas dispersion in liquid with attendant mass-transfer processes, for example for carrying out gas-liquid reactions, absorption in food, pharmaceutical and other branches of industry. The technical result of the claimed technical solution is in increasing stable gas content in a final product and increasing productivity of the device operation during carbonization of liquids capable of foaming. The apparatus includes means for supplying the components into a container (7) under pressure, comprising a mechanism of the leakproof split connection to it a throat of the container (7) and an assembly for dispersion of the components in the container (7), a unit of control of the supplying the components into the container (7), which is connected to the means for supplying the components into the container (7) under pressure and to a channel (29 or 35 or 37) of gas bleeding from the container (7) into the atmosphere through a controllable throttle valve (9) and is made with the possibility of connecting to a pipeline (4) of the gas supply under pressure or to a pipeline (6) of the liquid supply under pressure and with the possibility of supplying to the means for supplying the components into the container (7) or gas under pressure, or liquid under pressure with simultaneous providing the gas bleeding from the filled container (7), or blocking the pipelines (4 and 6) of the gas supply under pressure and the liquid supply under pressure, respectively.

Description

Изобретение относится к аппаратам для проведения массообменных процессов и может быть использовано для проведения процессов диспергирования газа в жидкости, с сопутствующими массообменными процессами, например для проведения газожидкостных реакций, абсорбции в пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности.The invention relates to apparatus for conducting mass transfer processes and can be used for carrying out processes of dispersing gas in a liquid, with associated mass transfer processes, for example, for carrying out gas-liquid reactions, absorption in food, pharmaceutical and other industries.

Известно, что жидкости, например вода, напитки, насыщенные углекислым газом или кислородом, отличаются своеобразным приятным вкусом, освежающими свойствами и так называемой игристостью (интенсивное и продолжительное выделение пузырьков газа). Кислород обладает лечебнопрофилактическими свойствами при гипоксии организма. Углекислый газ обладает консервирующим свойством, благодаря чему повышается стойкость напитков при хранении. Газирование производится механическим введением и растворением в жидкости углекислого газа (фруктовые и минеральные воды, газированные, или шипучие, вина и вода) или естественным насыщением напитка углекислым газом, выделяющимся при брожении (бутылочное и акратофорное шампанское, игристые вина, сидр, пиво, хлебный квас). Первым способом напитки газируются в специальных аппаратах - сатураторах, акратофорах или металлических танках под давлением, с предварительным охлаждением жидкости и отводом из нее воздуха. Степень насыщения напитков углекислым газом или кислородом до 5-10 г/л. Осветленное пиво в некоторых случаях подвергают принудительной карбонизации - насыщению углекислым газом. В процессе принудительной карбонизации через заключенное в герметичную емкость пиво прогоняют под давлением пищевой углекислый газ. Точно такой же принцип лежал в основе советских сифонов для домашнего приготовления газированных напитков. В силу того, что принудительная карбонизация прекрасно подходит для фильтрованного пива, а также благодаря большей технологичности, именно этот вид насыщения пива углекислотой применяется на большинстве современных пивных заводов.It is known that liquids, such as water, drinks saturated with carbon dioxide or oxygen, are distinguished by a peculiar pleasant taste, refreshing properties and the so-called sparkling (intense and prolonged release of gas bubbles). Oxygen has therapeutic properties for hypoxia of the body. Carbon dioxide has a preservative property, which increases the stability of drinks during storage. Carbonation is carried out by mechanically introducing and dissolving carbon dioxide in a liquid (fruit and mineral water, carbonated or effervescent, wine and water) or by naturally saturating the drink with carbon dioxide emitted during fermentation (bottle and acratophore champagne, sparkling wines, cider, beer, bread kvass ) In the first way, drinks are carbonated in special devices - saturators, acratophores or metal tanks under pressure, with preliminary cooling of the liquid and the removal of air from it. The degree of saturation of drinks with carbon dioxide or oxygen up to 5-10 g / l. In some cases, clarified beer is forced carbonated - saturated with carbon dioxide. In the process of forced carbonization, the beer is driven under pressure from food carbon dioxide through a beer enclosed in an airtight container. Exactly the same principle was the basis of Soviet siphons for home-made soda drinks. Due to the fact that forced carbonation is perfect for filtered beer, as well as due to its greater processability, it is this type of carbonation of beer that is used in most modern breweries.

Известны различные способы насыщения жидкости газом. Один из способов состоит в напуске в объем воды углекислого газа. При этом в воде создаются пузырьки углекислого газа, которые поднимаются вверх, при этом газ растворяется в воде. Этот способ широко используется в устройствах (автоматических сатураторах) для газирования воды и применим для получения газированной воды в относительно небольших объемах: один стакан. Сатуратор содержит сатурационную камеру, устройство для частичного заполнения сатурационной камеры водой до заданного уровня, устройство для впуска в сатурационную камеру углекислого газа, устройство для перемешивания воды с целью насыщения этой воды углекислым газом, установленное внутри сатурационной камеры, устройство для стравливания из сатурационной камеры избыточного давления газа, устройство для дозированного розлива газированной воды. Устройство для стравливания избыточного давления газа выполнено в виде газового выпускного клапана, соединенного с сатурационной камерой, и содержит устройство для снижения шума выпускаемого газа, соединенного с этим газовым выпускным клапаном (\УО 2002/081067, МПК В01Р 3/04, опубл. 17.10.2002 г.).Various methods are known for saturating a liquid with a gas. One way is to inject carbon dioxide into the volume of water. In this case, bubbles of carbon dioxide are created in the water, which rise upward, while the gas dissolves in the water. This method is widely used in devices (automatic saturators) for carbonating water and is applicable for producing carbonated water in relatively small volumes: one glass. The saturator comprises a saturation chamber, a device for partially filling the saturation chamber with water to a predetermined level, a device for admitting carbon dioxide into the saturation chamber, a device for mixing water to saturate the water with carbon dioxide installed inside the saturation chamber, a device for venting excess pressure from the saturation chamber gas, a device for the dosed filling of sparkling water. A device for venting excess gas pressure is made in the form of a gas exhaust valve connected to the saturation chamber, and contains a device for reducing the noise of the exhaust gas connected to this gas exhaust valve (\ UO 2002/081067, IPC В01Р 3/04, publ. 17.10. 2002).

Основной недостаток этого устройства состоит в том, что при увеличении объема жидкости, подвергаемой газированию, значительно увеличивается время карбонизации в камере, требуются дополнительные перемешивающие средства, а также устройство не позволяет фасовать готовый продукт в тару для отпуска потребителю и/или хранения (транспортировки) в объеме 0,5-3 л, например в пластиковые ПЭТ-бутылки.The main disadvantage of this device is that with an increase in the volume of liquid subjected to carbonation, the carbonization time in the chamber increases significantly, additional mixing means are required, and the device does not allow to pack the finished product in containers for dispensing to the consumer and / or storage (transportation) in 0.5-3 l, for example in plastic PET bottles.

Другой способ заключается в разбрызгивании или распылении воды в атмосфере углекислого газа. В этом способе сатурационная камера сначала заполняется углекислым газом, а затем в эту камеру впрыскивается вода. Углекислый газ растворяется в капельках воды и эти капли приносят растворенный в них углекислый газ в накапливающийся объем воды. Сатуратор содержит последовательно установленные колонны деаэрации, насыщения и стабилизации, каждая из которых имеет газовую и воздушную полости, линию отвода воздуха из колонны деаэрации, линии подачи воды в колонны деаэрации и насыщения, узел насыщения воды углекислым газом, устройство смешивания газированной воды с сиропом, соединительные линии, линии подачи углекислого газа в узел насыщения, колонны насыщения и стабилизации, линию отвода готового напитка и установленные в упомянутых линиях клапаны (патент РФ № 2163081, МПК Л23Ь 2/54, В01Р 3/04, опубл. 20.02.2001 г.). Сатуратор снабжен по меньшей мере одной дополнительной линией подачи углекислого газа для дополнительного перемешивания с установленным в ней насосом, соединяющей жидкостную и газовую полости колонны насыщения и/или стабилизации, при этом вход насоса соединен с газовой полостью соответствующей колонны, а клапан, установленный на линии отвода готового напитка, выполнен в виде регулятора давления.Another method is to spray or spray water in an atmosphere of carbon dioxide. In this method, the saturation chamber is first filled with carbon dioxide, and then water is injected into this chamber. Carbon dioxide dissolves in water droplets and these drops bring the carbon dioxide dissolved in them into the accumulating volume of water. The saturator contains sequentially installed columns of deaeration, saturation and stabilization, each of which has gas and air cavities, a line for venting air from the column of deaeration, a water supply line to the columns of deaeration and saturation, a unit for saturation of water with carbon dioxide, a device for mixing carbonated water with syrup, connecting lines, lines for supplying carbon dioxide to the saturation unit, saturation and stabilization columns, the outlet line for the finished beverage and valves installed in the said lines (RF patent No. 2163081, IPC Л23Ь 2/54, В01Р 3/04, published February 20, 2001). The saturator is equipped with at least one additional carbon dioxide supply line for additional mixing with a pump installed in it, connecting the liquid and gas cavities of the saturation and / or stabilization column, while the pump inlet is connected to the gas cavity of the corresponding column, and the valve installed on the exhaust line finished drink, made in the form of a pressure regulator.

Однако такое устройство имеет сложную конструкцию, требует отдельного цеха для получения газированной жидкости, а также устройство не предусматривает сразу фасовать готовый продукт в объеме 0,5-3,0 л в тару для продажи потребителю и/или хранения (транспортировки), например в пластиковые ПЭТ-бутылки.However, such a device has a complex structure, requires a separate workshop for the production of carbonated liquid, and the device does not immediately provide for packaging the finished product in the amount of 0.5-3.0 l in containers for sale to the consumer and / or storage (transportation), for example, in plastic PET bottles.

Известно устройство для приготовления и выдачи газожидкостного коктейля, например кислородного, содержащее корпус с резервуаром для пенообразующей жидкости, вспениватель, систему подачи с клапаном подачи газа, дозирующим насосом и размещенной в резервуаре мешалкой с электроприводом (патент РФ № 2059401, МПК Л471 43/12, опубл. 10.05.1996 г.). При этом резервуар и вспениватель размещены на корпусе, формующий насос соединен всасывающим отверстием с резервуаром, а нагнетаA device is known for preparing and dispensing a gas-liquid cocktail, for example, an oxygen one, comprising a body with a reservoir for foaming liquid, a foaming agent, a supply system with a gas supply valve, a metering pump and an electric stirrer placed in the reservoir (RF patent No. 2059401, IPC L471 43/12, published on May 10, 1996). In this case, the reservoir and the blowing agent are placed on the housing, the forming pump is connected to the reservoir by the suction port, and

- 1 014813 тельным отверстием - с вспенивателем, устройство имеет подпружиненный рычаг, установленный с возможностью взаимодействия со штоком дозирующего насоса и клапаном подачи газа.- 1 014813 with an orifice - with a blowing agent, the device has a spring-loaded lever mounted with the possibility of interaction with the metering pump rod and gas supply valve.

Однако такое устройство имеет сложную конструкцию, а также устройство не предусматривает сразу фасовать готовый продукт в объеме 0,5-3,0 л в тару для продажи потребителю и/или хранения (транспортировки), например в пластиковые ПЭТ-бутылки.However, such a device has a complex structure, and the device does not immediately provide for packaging the finished product in the amount of 0.5-3.0 liters per container for sale to the consumer and / or storage (transportation), for example, in plastic PET bottles.

Известно устройство для приготовления газированной воды (патент РФ № 2008773, МПК Л23Ь 2/00, опубл. 15.03.1994 г.), содержащее замкнутую цилиндрическую емкость с плоскими днищами и патрубками для подачи воды, диоксида углерода и отбора газированной воды, установленные на патрубках запорно-регулирующие клапаны, укрепленный на патрубке для подачи диоксида углерода распределительный элемент и приспособления для подачи воды и диоксида углерода под давлением и выдачи газированной воды, сообщенные с соответствующими патрубками. С целью повышения степени насыщения воды диоксидом углерода устройство снабжено приспособлением для предотвращения образования газовой фазы, смонтированным в цилиндрической емкости и включающим камеру, боковые стенки которой выполнены эластичными и имеют складки аккордионного типа, а торцевые - жесткими, и элемент полного сжатия камеры до нулевого объема, выполненный в виде спиральной пружины, закрепленной на одном из днищ емкости и соединенной с одной из торцевых стенок камеры для сжатия боковых ее стенок путем перемещения одной торцевой стенки к другой, при этом последняя укреплена на противоположном элементу сжатия днище емкости, патрубки для подачи воды, диоксида углерода и отбора газированной воды смонтированы в этой торцевой стенке камеры, а приспособление для подачи воды под давлением выполнено так, что обеспечивает давление, достаточное для преодоления усилий спиральной пружины и расширения камеры до объема подаваемой воды. Устройство позволяет разливать газированный напиток в емкости с завинчивающимися крышками.A device for the preparation of sparkling water (RF patent No. 2008773, IPC Л23Ь 2/00, publ. March 15, 1994) containing a closed cylindrical container with flat bottoms and pipes for supplying water, carbon dioxide and carbonated water, installed on the pipes shut-off and control valves, a distribution element mounted on the pipe for supplying carbon dioxide and devices for supplying water and carbon dioxide under pressure and dispensing sparkling water, in communication with the respective pipes. In order to increase the degree of saturation of water with carbon dioxide, the device is equipped with a device for preventing the formation of a gas phase, mounted in a cylindrical container and including a chamber, the side walls of which are elastic and have folds of the accordion type, and the end walls are rigid, and the element completely compresses the chamber to zero volume, made in the form of a spiral spring, mounted on one of the bottoms of the tank and connected to one of the end walls of the chamber to compress its side walls by moving one torus wall to another, while the latter is mounted on the opposite bottom of the container, the nozzles for supplying water, carbon dioxide and carbonated water are mounted in this end wall of the chamber, and the device for supplying water under pressure is designed to provide a pressure sufficient to overcoming the efforts of the spiral spring and expanding the chamber to the volume of water supplied. The device allows you to pour carbonated drink in containers with screw caps.

Однако поскольку устройство предназначено для приготовления газированной воды в условиях невесомости, то оно содержит элементы (гофрированная камера с пружиной, эластичный мешок в емкости для напитка и т. п.), которые усложняют конструкцию устройства, массообменные процессы протекают недостаточно интенсивно, а узел крепления горловины емкости к сливному каналу не позволяет быстро соединять и разъединять заполняемую емкость с сатуратором.However, since the device is intended for the preparation of sparkling water in zero gravity conditions, it contains elements (a corrugated chamber with a spring, an elastic bag in a container for a drink, etc.) that complicate the design of the device, mass transfer processes are not intensive enough, and the neck mount capacity to the drain channel does not allow you to quickly connect and disconnect the filled tank with the saturator.

Известно устройство (бытовой сатуратор) для насыщения находящейся в емкости жидкости газом, снабженное колпаком для емкости, в котором выполнен инжекционный канал, закрытый одноходовым обратным клапаном в комбинации с деталью с приспособлением для установки баллона со сжатым газом. Деталь содержит регулятор расхода газа при давлении подачи. В детали размещен редуктор, в который поступает газ из баллона. С колпаком или деталью связано уплотнение, герметизирующее стык между выходом и инжекционным каналом в колпаке (патент США № 49991400, МПК А23Ь 2/00, опубл. 12.03.91 г.).A device (household saturator) is known for saturating a liquid in a container with gas, equipped with a cap for a container in which an injection channel is closed, closed by a one-way check valve in combination with a part with a device for installing a cylinder with compressed gas. The part contains a gas flow regulator at a supply pressure. The gearbox is placed in the part, into which gas is supplied from the cylinder. A seal is sealed to the cap or part to seal the joint between the outlet and the injection channel in the cap (US Pat. No. 4,9991400, IPC A23 2/00, published March 12, 1991).

Известно другое устройство для газирования жидкости (аппарат для карбонизации путем ввода СО2 в емкость), находящейся в емкости, включающее навинчиваемый на горловину емкости укупорочный колпачок, форсунку для подачи газа, проходящую сквозь отверстие в укупорочном колпачке и соединенную через запорное устройство с газовым баллоном, при этом место ввода форсунки в укупорочный колпачок герметично уплотнено (патент США № 4927569, МПК В01Р 3/04, опубл. 22.03.1990 г.).Another device for carbonating a liquid is known (apparatus for carbonization by introducing CO 2 into a container) located in a container, including a closure cap screwed onto a container neck, a gas nozzle passing through an opening in the closure cap and connected through a locking device to a gas cylinder, at the same time, the nozzle entry point into the closure cap is hermetically sealed (US patent No. 4927569, IPC ВРР 3/04, publ. March 22, 1990).

Недостатки таких устройств состоят в том, что в них массообменные процессы протекают недостаточно интенсивно. Это не позволяет значительно повысить содержание газа в жидкости. Узел крепления горловины емкости к устройству не обеспечивает быстрое соединение и разъединение ее, что снижает производительность таких сатураторов.The disadvantages of such devices are that the mass transfer processes in them are not intensive enough. This does not significantly increase the gas content in the liquid. The attachment point of the container neck to the device does not provide a quick connection and disconnection of it, which reduces the performance of such saturators.

Известно устройство для газирования и укупорки жидкости, находящейся в емкости, включающей стакан, в котором расположен укупорочный колпачок, форсунку для подачи газа, установленную в стакане и соединенную через запорное средство с газовым баллоном, отличающееся тем, что стакан выполнен эластичным и насажан на укупорочный колпачок, который навинчен на горлышко емкости с образованием зазора между торцом горлышка емкости и дном колпачка для прохода через него газа внутрь емкости (патент РФ № 2065281, МПК А23Ь 2/00, 20.08.1996 г.). Эластичный стакан снабжен уплотнительным кольцом. На внутренней поверхности укупорочного колпачка поперечно виткам резьбы выполнены прорези для прохода газа.A device is known for aerating and capping a liquid in a container including a glass in which a closure cap is located, a gas nozzle installed in the glass and connected via a closure means to a gas cylinder, characterized in that the glass is elastic and is fitted onto the closure cap , which is screwed onto the neck of the tank with the formation of a gap between the end of the neck of the tank and the bottom of the cap for gas to pass through it into the tank (RF patent No. 2065281, IPC A23 2/00, 08/20/1996). The elastic cup is equipped with a sealing ring. On the inner surface of the closure cap transverse to the threads, cuts are made for the passage of gas.

Недостатком выше приведенного устройства является то, что оно не обеспечивает необходимой производительности при получении газированного жидкого продукта и надежности укупорки при газировании больших партий емкостей с жидкостью. Массообменные процессы в таком сатураторе протекают недостаточно интенсивно, так как газ вводится в объем жидкости при атмосферном давлении. Это не позволяет значительно повысить содержание газа в жидкости.The disadvantage of the above device is that it does not provide the necessary performance when receiving a carbonated liquid product and the reliability of the capping when aerating large batches of containers with liquid. Mass transfer processes in such a saturator are not intensive enough, since gas is introduced into the liquid volume at atmospheric pressure. This does not significantly increase the gas content in the liquid.

Наиболее близким аналогом (прототипом) является устройство для газирования и укупорки жидкости, находящейся в емкости, включающее стакан, в котором расположен укупорочный колпачок, уплотнительное кольцо, канал для подачи газа и запорное устройство (патент РФ № 2167560, МПК А23Ь 2/00, опубл. 27.05.2001 г.). Стакан снабжен накидной гайкой, фиксирующей уплотнительное кольцо, и подвижным штоком с насадкой для захвата укупорочного колпачка. Стакан снабжен манжетой, установленной между срезом стакана и уплотнительным кольцом. Запорное устройство выполнено в виде клапана,The closest analogue (prototype) is a device for aerating and capping a liquid in a container, including a cup in which a closure cap, a sealing ring, a gas supply channel and a locking device are located (RF patent No. 2167560, IPC А23Ь 2/00, publ. May 27, 2001). The glass is equipped with a union nut fixing the sealing ring and a movable stem with a nozzle for gripping the closure cap. The glass is equipped with a cuff installed between the cut of the glass and the o-ring. The locking device is made in the form of a valve,

- 2 014813 установленного с возможностью взаимодействия с подвижным штоком. Канал для подачи газа подведен к стакану через патрубок, на котором установлена втулка с возможностью вращения вокруг патрубка.- 2 014813 installed with the possibility of interaction with the movable rod. The gas supply channel is led to the glass through the pipe, on which the sleeve is mounted with the possibility of rotation around the pipe.

Недостатком устройства является то, что конструкция сатуратора предусматривает введение газа в емкость, уже заполненную жидкостью, что снижает возможность введения в нее значительного количества газа, так как в результате контакта газообразной и жидкой фаз образуется малая поверхность их соприкосновения. Образующаяся при этом газированная вода или другие, смешанные с СО2 или О2 напитки во многих отношениях неудовлетворительны, неустойчивы при хранении, а СО2 относительно быстро выходит из смеси газа и воды, так что при медленном способе питья большая часть налитой смеси газа и воды больше не содержит газа. При карбонизации таких напитков, как пиво, которое содержит уже углекислый газ, значительно снизится производительность работы данного устройства из-за пенообразования при предварительном заполнении емкости пивом, а также в процессе введения газа в напиток.The disadvantage of this device is that the design of the saturator provides for the introduction of gas into a container already filled with liquid, which reduces the possibility of introducing a significant amount of gas into it, since as a result of the contact of the gaseous and liquid phases, a small contact surface is formed. The sparkling water generated in this process or other drinks mixed with CO 2 or O 2 are in many ways unsatisfactory, unstable during storage, and CO 2 leaves the gas-water mixture relatively quickly, so that when drinking slowly, most of the poured gas-water mixture no longer contains gas. With the carbonization of beverages such as beer, which already contains carbon dioxide, the performance of this device will significantly decrease due to foaming during the preliminary filling of the tank with beer, as well as during the introduction of gas into the drink.

Техническим результатом заявляемого технического решения является повышение устойчивого содержания газа в конечном продукте и повышение производительности работы устройства при карбонизации жидкостей, способных к пенообразованию.The technical result of the claimed technical solution is to increase the stable gas content in the final product and increase the productivity of the device during the carbonization of liquids capable of foaming.

Указанный технический результат достигается тем, что в аппарате для проведения массообменных процессов в гетерогенных системах, характеризующемся тем, что он включает средство для подачи компонентов в емкость под давлением, содержащее механизм герметичного разъемного подсоединения к нему горловины емкости и узел для диспергирования компонентов в емкости, блок управления подачей компонентов в емкость, который связан со средством для подачи компонентов в емкость под давлением и каналом стравливания газа из емкости в атмосферу через регулируемый дроссельный вентиль и выполнен с возможностью подключения к трубопроводу подачи газа под давлением или трубопроводу подачи жидкости под давлением и с возможностью подачи к средству для подачи компонентов в емкость или газа под давлением, или жидкости под давлением с одновременным обеспечением стравливания газа из наполняемой емкости, или перекрытия трубопроводов подачи газа под давлением и подачи жидкости под давлением.The specified technical result is achieved by the fact that in the apparatus for conducting mass transfer processes in heterogeneous systems, characterized in that it includes a means for supplying components to the container under pressure, comprising a mechanism for hermetically detachable connection of the neck of the container to it and a unit for dispersing components in the container, block controlling the supply of components to the tank, which is associated with a means for supplying components to the tank under pressure and the channel for bleeding gas from the tank into the atmosphere through a throttling throttle valve and is configured to connect to a gas supply line under pressure or a liquid supply line under pressure and with the possibility of supplying a means for supplying components to the container or gas under pressure or liquid under pressure while simultaneously venting gas from the filled tank, or overlapping pipelines for supplying gas under pressure and supplying liquid under pressure.

Блок управления подачей компонентов в емкость может быть выполнен в виде трехходового дискового крана-картриджа с ручным управлением, подключенного входными каналами к трубопроводам подачи газа и жидкости и выходным каналом соединен через сливной канал с емкостью.The control unit for supplying components to the tank can be made in the form of a three-way manual valve cartridge cartridge connected by input channels to the gas and liquid supply pipelines and the output channel is connected through a drain channel to the tank.

Блок управления подачей компонентов в емкость может быть выполнен в виде двух вентилей с ручным управлением, подключенных входными каналами соответственно к трубопроводам подачи газа и жидкости и выходными каналами соединенных через сливной канал с емкостью.The control unit for supplying components to the tank can be made in the form of two valves with manual control, connected by input channels, respectively, to the gas and liquid supply pipelines and output channels connected through a drain channel to the tank.

Механизм герметичного разъемного подсоединения горловины емкости к аппарату содержит кольцевую упругоэластичную прокладку, прикрепленную соосно вокруг выходного отверстия сливного канала и ложку с ручкой и пазом, соответствующим размеру горловины бутылки, причем цилиндрическая часть ложки расположена вокруг сливного канала с возможностью поворота и возвратнопоступательного перемещения и имеет в его стенке сквозной винтовой паз, в котором установлен ролик, прикрепленный штифтом к стенке цилиндрической части ложки.The mechanism for tight detachable connection of the neck of the container to the apparatus contains an annular elastomeric gasket attached coaxially around the outlet of the drain channel and a spoon with a handle and a groove corresponding to the size of the neck of the bottle, and the cylindrical part of the spoon is located around the drain channel with the possibility of rotation and reciprocating movement and has in it the wall of the through screw groove in which the roller is mounted, attached with a pin to the wall of the cylindrical part of the spoon.

Механизм герметичного разъемного подсоединения горловины емкости к аппарату может содержать кольцевую упругоэластичную прокладку, прикрепленную соосно вокруг отверстия сливного канала и ложку с ручкой и пазом, соответствующим размеру горловины бутылки, причем цилиндрическая часть ложки расположена вокруг сливного канала и кинематически связана с его стенкой посредством резьбового соединения с возможностью поворота и возвратно-поступательного перемещения.The mechanism for tight detachable connection of the neck of the container to the apparatus may include an annular elastomeric gasket attached coaxially around the opening of the drain channel and a spoon with a handle and a groove corresponding to the size of the neck of the bottle, the cylindrical part of the spoon being located around the drain channel and kinematically connected to its wall by means of a threaded connection with the ability to rotate and reciprocate.

Узел для диспергирования компонентов в емкости представляет собой насадок со сквозным осевым каналом стравливания газа из емкости в атмосферу, соединенным с входным каналом дроссельного вентиля, и с винтовой канавкой на боковой цилиндрической поверхности, установленный на выходе сливного канала.The node for dispersing the components in the tank is a nozzle with a through axial channel for bleeding gas from the tank into the atmosphere, connected to the inlet channel of the throttle valve, and with a helical groove on the lateral cylindrical surface mounted at the outlet of the drain channel.

Узел для диспергирования компонентов в емкости выполнен в виде изогнутой в сторону внутренней поверхности стенок емкости трубки, установленной на конце сливного канала и канала для стравливания газа из емкости в атмосферу, соединенного с входным каналом дроссельного вентиля и расположенного вдоль сливного канала.The node for dispersing the components in the tank is made in the form of a tube curved towards the inner surface of the walls of the tank, installed at the end of the drain channel and the channel for bleeding gas from the tank into the atmosphere, connected to the inlet channel of the throttle valve and located along the drain channel.

Узел для диспергирования компонентов в емкости представляет собой трубку с кольцевым буртиком на ее конце со стороны внешней поверхности, установленную на выходе сливного канала и с зазором относительно его стенок, осевой канал которой предназначен для стравливания газа в атмосферу и соединен с входным каналом дроссельного вентиля.The node for dispersing the components in the tank is a tube with an annular flange at its end from the side of the external surface, installed at the outlet of the drain channel and with a gap relative to its walls, the axial channel of which is designed to vent gas into the atmosphere and is connected to the inlet channel of the throttle valve.

Конструкция аппарата (сатуратора) позволяет вначале подавать газ под давлением в емкость, а затем подавать, стравливая в атмосферу газ, в емкость под давлением жидкость в диспергированном виде, представляющем собой пленку, стекающую по ее стенке, что значительно увеличивает поверхность контакта жидкости и газа, интенсивнее растворяет газ в жидкости. При этом обеспечивается устранение пенообразования за счет создания давление газа в аппарате и над поверхностью жидкости в емкости, которое превышает давление насыщения растворенного в напитке газа и не позволяет жидкости вскипать. Узел для диспергирования компонентов обеспечивает подачу напитка в виде пленки на стенки емкости, что снижает пенообразование.The design of the apparatus (saturator) allows you to first supply gas under pressure to the container, and then feed, discharging gas into the atmosphere, into the pressure container in a dispersed form, which is a film flowing down its wall, which significantly increases the surface of the liquid-gas contact more intensively dissolves gas in a liquid. This ensures the elimination of foaming by creating a gas pressure in the apparatus and above the surface of the liquid in the tank, which exceeds the saturation pressure of the gas dissolved in the drink and does not allow the liquid to boil. An assembly for dispersing the components provides a drink in the form of a film on the walls of the container, which reduces foaming.

- 3 014813- 3 014813

Механизм герметичного разъемного подсоединения горловины емкости к аппарату позволяет быстро и надежно подсоединять и разъединять емкость, что повышает производительность работы аппаратасатуратора.The hermetic plug-in connection of the container neck to the device allows you to quickly and reliably connect and disconnect the container, which increases the performance of the saturator apparatus.

Устройство поясняется следующими графическими материалами. На фиг. 1 изображена схема аппарата для проведения массообменных процессов в гетерогенных системах с блоком управления, выполненным в виде двух вентилей. На фиг. 2 приведена схема аппарата для проведения массообменных процессов в гетерогенных системах с блоком управления, выполненным в виде трехходового дискового крана-картриджа и узлом диспергирования, выполненном в виде винта. На фиг. 3 приведена схема аппарата для проведения массообменных процессов в гетерогенных системах с блоком управления, выполненным в виде трехходового дискового крана-картриджа и узлом диспергирования, выполненным в виде трубки с буртиком, отклоняющим струю жидкости к стенке емкости. На фиг. 4 приведена схема аппарата для проведения массообменных процессов в гетерогенных системах с блоком управления, выполненным в виде трехходового дискового крана-картриджа и узлом диспергирования, выполненным в виде изогнутого трубчатого элемента, отклоняющего струю жидкости к стенке емкости. На фиг. 5 приведен разрез А-А фиг. 1, где представлен разрез механизма герметичного разъемного подсоединения горловины емкости к аппарату. На фиг. 6 приведен разрез по Б-Б фиг. 1, где представлен дополнительный разрез механизма герметичного разъемного подсоединения горловины емкости к аппарату.The device is illustrated by the following graphic materials. In FIG. 1 shows a diagram of an apparatus for conducting mass transfer processes in heterogeneous systems with a control unit made in the form of two valves. In FIG. 2 shows a diagram of an apparatus for conducting mass transfer processes in heterogeneous systems with a control unit made in the form of a three-way disk cartridge crane and a dispersion unit made in the form of a screw. In FIG. Figure 3 shows a diagram of an apparatus for conducting mass transfer processes in heterogeneous systems with a control unit made in the form of a three-way disk cartridge valve and a dispersion unit made in the form of a tube with a shoulder deflecting the liquid stream to the vessel wall. In FIG. Figure 4 shows a diagram of an apparatus for conducting mass transfer processes in heterogeneous systems with a control unit made in the form of a three-way disk cartridge valve and a dispersion unit made in the form of a curved tubular element deflecting a liquid stream to the vessel wall. In FIG. 5 shows a section AA of FIG. 1, which shows a section of the mechanism of a sealed detachable connection of the neck of the container to the apparatus. In FIG. 6 shows a section along BB of FIG. 1, which shows an additional section of the mechanism of the sealed detachable connection of the neck of the container to the apparatus.

Аппарат для проведения массообменных процессов в гетерогенных системах включает корпус 1, имеющий сливной канал 2, канал 3, соединенный с трубопроводом 4 подачи газа из газового баллона, канал 5, соединенный с трубопроводом 6 подачи напитка из изобарической емкости, средство для подачи компонентов в емкость 7 под давлением, содержащее механизм герметичного разъемного подсоединения к выходному отверстию сливного канала 2 аппарата, размещенный на корпусе 1 вокруг боковой стенки 8 сливного канала 2 горловины емкости 7, узел для диспергирования компонентов в указанной емкости 7 и дроссельный вентиль 9 с выходным отверстием 10, установленный в корпусе 1. Узел для диспергирования компонентов в емкости 7 размещен в сливном канале 2. В первом варианте выполнения блока управления подачей компонентов в емкость 7 (фиг. 1) каналы 3 и 5, подсоединенные соответственно к трубопроводам 4 и 6 подачи газа и напитка, соединены со сливным каналом 2 через отдельные вентили 11 и 12, установленные в полости 13 корпуса 1 аппарата. Причем, например, канал 3 соединен с полостью 13 через вентиль 11, а канал 5 соединен с полостью 13 через вентиль 12 (фиг. 1).The apparatus for conducting mass transfer processes in heterogeneous systems includes a housing 1 having a drain channel 2, a channel 3 connected to a gas supply pipe 4 from a gas cylinder, a channel 5 connected to a beverage supply pipe 6 from an isobaric tank, a means for supplying components to the tank 7 under pressure, containing a sealed plug-in mechanism to the outlet of the drain channel 2 of the device, located on the housing 1 around the side wall 8 of the drain channel 2 of the neck of the tank 7, a unit for dispersing components in the specified container 7 and a throttle valve 9 with an outlet 10 installed in the housing 1. The node for dispersing the components in the container 7 is placed in the drain channel 2. In the first embodiment, the control unit for feeding the components to the container 7 (Fig. 1) channels 3 and 5, respectively connected to the pipelines 4 and 6 for supplying gas and drink, are connected to the drain channel 2 through separate valves 11 and 12 installed in the cavity 13 of the housing 1 of the apparatus. Moreover, for example, the channel 3 is connected to the cavity 13 through the valve 11, and the channel 5 is connected to the cavity 13 through the valve 12 (Fig. 1).

Во втором варианте выполнения блока управления подачей компонентов в емкость 7 (фиг. 2) каналы 3 и 5, подсоединенные соответственно к трубопроводам 4 и 6 подачи газа и напитка, соединены со сливным каналом 2 через трехходовой дисковый кран-картридж 14, установленный в корпусе 1 аппарата. Трехходовой кран 14 содержит рукоятку 15 ручного управления, соединенную с его верхним подвижным диском 16. Причем, например, канал 3 подсоединен к подводящему отверстию 17 крана 14, канал 5 подсоединен к подводящему отверстию 18 этого крана, а сливной канал 2 подсоединен к отводящему отверстию (на чертежах не показан) крана 14 (фиг. 2).In the second embodiment, the control unit for supplying components to the container 7 (Fig. 2), channels 3 and 5, connected respectively to the pipelines 4 and 6 for supplying gas and drink, are connected to the drain channel 2 through a three-way disk cartridge 14 installed in the housing 1 apparatus. The three-way valve 14 contains a manual control handle 15 connected to its upper movable disk 16. Moreover, for example, the channel 3 is connected to the inlet 17 of the crane 14, the channel 5 is connected to the inlet 18 of this crane, and the drain channel 2 is connected to the outlet ( not shown) of a crane 14 (FIG. 2).

Механизм герметичного разъемного подсоединения горловины емкости 7 к аппарату (фиг. 1 и 2) содержит кольцевую упругоэластичную прокладку 19, прикрепленную соосно вокруг выходного отверстия сливного канала 2, и ложку 20 с ручкой управления 21 и пазом 22, соответствующим размеру горловины емкости 7, причем цилиндрическая часть 23 ложки расположена вокруг боковой стенки 8 сливного канала 2 с возможностью поворота и возвратно-поступательного перемещения и имеет в этой стенке глухой винтовой паз 24, в котором установлен ролик 25, прикрепленный штифтом 26 к стенке цилиндрической части 23 ложки 20. Паз 22 ложки расположен перед выходным отверстием сливного канала 2 (фиг. 5 и 6). Во втором варианте выполнения механизма (фиг. 3) цилиндрическая часть 23 ложки 20 расположена вокруг боковой стенки 8 сливного канала 2 и кинематически связана с указанной стенкой 8 посредством резьбы 27.The hermetic plug-in connection of the neck of the container 7 to the apparatus (Figs. 1 and 2) contains an annular elastic-elastic gasket 19 attached coaxially around the outlet of the drain channel 2, and a spoon 20 with a control handle 21 and a groove 22 corresponding to the size of the neck of the tank 7, and cylindrical part 23 of the spoon is located around the side wall 8 of the drain channel 2 with the possibility of rotation and reciprocating movement and has a blind screw groove 24 in this wall, in which a roller 25 is mounted, attached by a pin 2 6 to the wall of the cylindrical portion 23 of the spoon 20. The groove 22 of the spoon is located in front of the outlet of the drain channel 2 (Fig. 5 and 6). In the second embodiment of the mechanism (Fig. 3), the cylindrical part 23 of the spoon 20 is located around the side wall 8 of the drain channel 2 and is kinematically connected to the specified wall 8 by means of a thread 27.

Узел для диспергирования компонентов в емкости 7 (фиг. 1 и 2) представляет собой насадок 28 со сквозным осевым каналом 29 стравливания газа из емкости 7 в атмосферу, соединенным с входным каналом 30 дроссельного вентиля 9, имеет винтовую канавку 31 на боковой цилиндрической поверхности и установлен на выходе сливного канала 2.The node for dispersing the components in the tank 7 (Fig. 1 and 2) is a nozzle 28 with a through axial channel for bleeding gas from the tank 7 into the atmosphere, connected to the inlet channel 30 of the throttle valve 9, has a helical groove 31 on the side cylindrical surface and is installed at the outlet of the drain channel 2.

В другом варианте выполнения (фиг. 3) узел для диспергирования компонентов в емкости 7 представляет собой трубку 32 с кольцевым буртиком 33 на ее конце со стороны внешней поверхности, установленную на выходе сливного канала и с зазором 34 относительно его стенок, осевой канал 35 которой предназначен для стравливания газа в атмосферу и соединен с входным каналом 30 дроссельного вентиля 9.In another embodiment (Fig. 3), the assembly for dispersing the components in the container 7 is a tube 32 with an annular collar 33 at its end from the side of the external surface, installed at the outlet of the drain channel and with a gap 34 relative to its walls, the axial channel 35 of which is intended for venting gas into the atmosphere and is connected to the inlet channel 30 of the throttle valve 9.

В третьем варианте выполнения (фиг. 4) узел для диспергирования компонентов в емкости 7 выполнен в виде изогнутой в сторону внутренней поверхности стенок емкости 7 трубки 36, установленной на конце сливного канала 2 и канала 37 для стравливания газа из емкости 7 в атмосферу, соединенного с входным каналом 30 дроссельного вентиля 9 и расположенного вдоль сливного канала 2.In the third embodiment (Fig. 4), the node for dispersing the components in the tank 7 is made in the form of a tube 36 curved towards the inner surface of the walls of the tank 7, installed at the end of the drain channel 2 and the channel 37 for bleeding gas from the tank 7 into the atmosphere the inlet channel 30 of the throttle valve 9 and located along the drain channel 2.

Аппарат для проведения массообменных процессов в гетерогенных системах работает следующим образом.The apparatus for conducting mass transfer processes in heterogeneous systems works as follows.

Емкость 7 вставляют в паз 22 ложки 20 механизма герметичного разъемного подсоединения горлоCapacity 7 is inserted into the groove 22 spoons 20 of the mechanism of a sealed detachable connection to the throat

- 4 014813 вины емкости 7 к аппарату и поворотом ручки 21 герметично состыковывают с торцом сливного канала 2 за счет эластичного кольцевой прокладки 19. При этом дроссель 9 закрыт. Вентили 11 и 12 первого варианта выполнения средства для подачи компонентов в емкость 7 под давлением (фиг. 1) и рукоятка 15 трехходового крана 14 второго варианта выполнения средства для подачи компонентов в емкость 7 под давлением (фиг. 2) находятся в закрытом положении. Затем открывают вентиль 11 (фиг. 1) для сообщения трубопровода 4 подачи газа через канал 3, полость 13, сливной канал 2 и винтовую канавку 31 с внутренним объемом емкости 7 или поворачивают рукоятку 15 вместе с верхним диском 16 трехходового крана 14 (фиг. 2) на 45° (против часовой стрелки) для сообщения трубопровода 4 с газом через канал 3, подводящее отверстие 17, отводящее отверстие крана 14, сливной канал 2, винтовую канавку 31 с внутренним объемом емкости 7. При этом газ (например, СО2 или О2) поступает в емкость 7, давление в которой выравнивается до давления в изобарической емкости (на чертежах не показана). Далее, закрывают вентиль 11 и открывают вентиль 12 (фиг. 1) для сообщения трубопровода 6 с жидкостью через канал 5, полость 13, сливной канал 2, винтовую канавку 31 с внутренним объемом емкости 7 или поворачивают рукоятку 15 вместе с верхним диском 16 трехходового крана 14 (фиг. 2) на 90° в обратном направлении (против часовой стрелки) для сообщения трубопровода 6 с напитком через канал 5, подводящее отверстие 18, отводящее отверстие крана 14, сливной канал 2, винтовую канавку 31 с внутренним объемом емкости 7. Поскольку давление в емкости 7 и изобарической емкости одинаково, то поступления жидкости в указанную емкость 7 нет. При открытии дросселя 9 газ (СО2 или О2) через осевой канал 29 стравливания газа (фиг. 1 и 2), или осевой канал 35 стравливания газа (фиг. 3), или канал 37 стравливания газа (фиг. 4) и отверстие 10 дросселя 9 вытесняется из емкости 7 в атмосферу. Создается перепад давления в изобарической емкости и емкости 7 за счет чего жидкость подается в емкость 7, заполняя последнюю. Проходя через винтовую канавку 31 насадка 28 (фиг. 1 и 2) жидкость под действием центробежных сил подается в виде пленки конической формы на стенки горловины емкости 7, или отклоняется кольцевым буртиком 33 (фиг. 3), или отклоняется изогнутой трубкой 36 (фиг. 4) в сторону внутренней поверхности емкости 7 и далее плавно стекает по ее стенкам, насыщаясь газом без пенообразования. Устранение пенообразования обеспечивается также за счет создания давление газа в системе розлива и над поверхностью жидкости в емкости 7 (порядка 1,5-3,5 атм), которое превышает давление насыщения растворенного в напитке газа. После заполнения емкости 7 жидкостью с растворенным в ней газом для прекращения ее дальнейшего поступления вентиль 12 закрывают (фиг. 1) или поворачивают рукоятку 15 вместе с верхним диском 16 трехходового крана 14 (фиг. 2) на 45° (против часовой стрелки) в исходное положение. Остаток газа в горловине емкости 7 удаляют в атмосферу через осевой канал 29 насадка 28, входной канал 30 и выходное отверстие 10 дросселя 9 (фиг. 1 и 2), или через осевой канал 35 для стравливания газа, входной канал 30 и выходное отверстие 10 дросселя 9 (фиг. 3), или через канал 37 для стравливания газа, входной канал 30 и выходное отверстие 10 дросселя 9. После выравнивания давления в емкости 7 до атмосферного вращают рукоятку 21 в обратном направлении, отсоединяя торец сливного канала 2 от горловины емкости 7, которую вынимают из аппарата (сатуратора), закрывают пробкой и отпускают потребителю или отправляют на хранение. Степень насыщения жидкости газом составляет 69 г/л. Так получают кислородные коктейли, газированные напитки, газированные минеральную и простую воды, пиво, обогащенное углекислотой.- 4 014813 the faults of the tank 7 to the apparatus and by turning the handle 21 tightly dock with the end of the drain channel 2 due to the elastic ring gasket 19. In this case, the inductor 9 is closed. Valves 11 and 12 of the first embodiment of the means for supplying components to the pressure vessel 7 (Fig. 1) and the handle 15 of the three-way valve 14 of the second embodiment of the means for supplying components to the pressure vessel 7 (Fig. 2) are in the closed position. Then open the valve 11 (Fig. 1) for communication of the gas supply pipe 4 through the channel 3, the cavity 13, the drain channel 2 and the screw groove 31 with the internal volume of the tank 7 or turn the handle 15 together with the upper disk 16 of the three-way valve 14 (Fig. 2 ) by 45 ° (counterclockwise) for the pipe 4 to communicate with gas through the channel 3, the inlet 17, the outlet of the valve 14, the drain channel 2, the helical groove 31 with the internal volume of the tank 7. In this case, gas (for example, СО 2 or O 2 ) enters the tank 7, the pressure in which is equalized to the pressure I'm in an isobaric tank (not shown in the drawings). Next, close the valve 11 and open the valve 12 (Fig. 1) for the pipe 6 to communicate with the liquid through the channel 5, cavity 13, drain channel 2, the screw groove 31 with the internal volume of the tank 7 or turn the handle 15 together with the upper disk 16 of the three-way valve 14 (Fig. 2) 90 ° in the opposite direction (counterclockwise) for the pipe 6 to communicate with the drink through the channel 5, the inlet 18, the outlet of the valve 14, the drain channel 2, the helical groove 31 with the internal volume of the tank 7. Since pressure in tank 7 and isobaric tank If the same, then the flow of fluid into the specified capacity 7 is not. When opening the throttle 9 gas (CO 2 or O 2 ) through the axial channel 29 of the gas bleed (Fig. 1 and 2), or the axial channel 35 of the gas bleed (Fig. 3), or the channel 37 of the gas bleed (Fig. 4) and the hole 10 throttle 9 is displaced from the tank 7 into the atmosphere. A pressure differential is created in the isobaric tank and tank 7 due to which the liquid is supplied to the tank 7, filling the latter. Passing through the helical groove 31 of the nozzle 28 (Figs. 1 and 2), the liquid, under the action of centrifugal forces, is supplied in the form of a conical film onto the walls of the neck of the container 7, or is deflected by an annular collar 33 (Fig. 3), or deflected by a curved tube 36 (Fig. 4) toward the inner surface of the tank 7 and then flows smoothly along its walls, being saturated with gas without foaming. The elimination of foaming is also ensured by creating a gas pressure in the filling system and above the surface of the liquid in the tank 7 (of the order of 1.5-3.5 atm), which exceeds the saturation pressure of the gas dissolved in the drink. After filling the container 7 with a liquid with gas dissolved in it to stop its further flow, the valve 12 is closed (Fig. 1) or the handle 15 is rotated together with the upper disk 16 of the three-way valve 14 (Fig. 2) by 45 ° (counterclockwise) to the original position. The remaining gas in the neck of the tank 7 is removed into the atmosphere through the axial channel 29 of the nozzle 28, the inlet channel 30 and the outlet 10 of the throttle 9 (Fig. 1 and 2), or through the axial channel 35 for bleeding gas, the inlet channel 30 and the outlet 10 of the throttle 9 (Fig. 3), or through the channel 37 for bleeding gas, the inlet channel 30 and the outlet 10 of the throttle 9. After equalizing the pressure in the tank 7 to atmospheric, rotate the handle 21 in the opposite direction, disconnecting the end of the drain channel 2 from the neck of the tank 7, which is removed from the apparatus (saturator), closing cork and released to the consumer or sent for storage. The degree of saturation of the liquid with gas is 69 g / l. So get oxygen cocktails, carbonated drinks, carbonated mineral and plain water, beer, enriched with carbon dioxide.

Таким образом, изобретение позволяет достичь технического результата, а именно повысить устойчивое содержание газа в конечном жидком продукте за счет создания в емкости 7 условий сатурации под более высоким давлением (равным 1,5-3,5 технической атмосферы), чем в прототипе, а жидкость, подаваемая в емкость 7 с газом в виде пленки, стекающей по внутренней поверхности емкости 7 посредством узла диспергирования компонентов, значительно увеличивает поверхность ее контакта с газовой фазой, интенсивнее растворяет газ в жидкости. Производительность работы аппарата при карбонизации жидкостей, способных к пенообразованию, повышается вследствие устранения ценообразования за счет создания давления газа в аппарате и над поверхностью жидкости в емкости, которое превышает давление насыщения растворенного в напитке газа и не позволяет жидкости вскипать. Механизм герметичного разъемного подсоединения горловины емкости к аппарату позволяет быстро и надежно подсоединять и разъединять емкость, что также повышает производительность работы аппарата-сатуратора.Thus, the invention allows to achieve a technical result, namely to increase the stable gas content in the final liquid product by creating in the tank 7 conditions of saturation under higher pressure (equal to 1.5-3.5 technical atmosphere) than in the prototype, and the liquid supplied to the container 7 with gas in the form of a film flowing down the inner surface of the container 7 through the component dispersion unit, significantly increases the surface of its contact with the gas phase and dissolves the gas more intensively in the liquid. The productivity of the apparatus during the carbonization of liquids capable of foaming increases due to the elimination of pricing by creating a gas pressure in the apparatus and above the surface of the liquid in the tank, which exceeds the saturation pressure of the gas dissolved in the drink and does not allow the liquid to boil. The hermetic plug-in connection of the neck of the container to the device allows you to quickly and reliably connect and disconnect the container, which also increases the performance of the saturator.

Claims (8)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Аппарат для проведения массообменных процессов в гетерогенных системах, включающий средство для подачи компонентов в емкость (7) под давлением, содержащее механизм герметичного разъемного подсоединения к нему горловины емкости (7) и узел для диспергирования компонентов в емкости (7), блок управления подачей компонентов в емкость (7), который связан со средством для подачи компонентов в емкость (7) под давлением и каналом (29, 35, 37) стравливания газа из емкости (7) в атмосферу через регулируемый дроссельный вентиль (9) и выполнен с возможностью подключения к трубопроводу (4) подачи газа под давлением или трубопроводу (6) подачи жидкости под давлением и с возможностью подачи к средству для подачи компонентов в емкость (7) или газа под давлением, или жидкости под давлением с одновременным обеспечением стравливания газа из наполняемой емкости (7), или перекры1. An apparatus for carrying out mass transfer processes in heterogeneous systems, including means for supplying components to a container (7) under pressure, containing a mechanism for hermetically detachable connection of the container neck (7) to it and a node for dispersing components in the container (7), feed control unit components into the tank (7), which is connected with the means for supplying the components to the tank (7) under pressure and channel (29, 35, 37) to release gas from the tank (7) to the atmosphere through an adjustable throttle valve (9) and is configured to by Connections to the pipeline (4) for supplying pressurized gas or pipeline (6) for supplying pressurized liquid and supplying means for supplying components to tank (7) or pressurized gas, or pressurized liquid while ensuring the release of gas from the tank being filled (7), or overlap 2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что блок управления подачей компонентов в емкость (7) выполнен в виде трехходового дискового крана-картриджа (14) с ручкой (15) управления, подключенного входными каналами (3 и 5) к трубопроводам (4 и 6) подачи газа и жидкости соответственно и выходным каналом соединен через сливной канал (2) с емкостью (7).2. The apparatus according to claim 1, characterized in that the control unit for supplying components to the container (7) is made in the form of a three-way disk valve cartridge (14) with a control handle (15) connected by input channels (3 and 5) to the pipelines ( 4 and 6) the gas and liquid supply, respectively, and the outlet channel is connected through the drain channel (2) to the container (7). 3. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что блок управления подачей компонентов в емкость (7) выполнен в виде двух вентилей (11 и 12) с ручками управления, подключенных входными каналами (3 и 5) соответственно к трубопроводам (4 и 6) подачи газа и жидкости и выходными каналами соединенных через полость (13) корпуса (1) и сливной канал (2) с емкостью (7).3. The apparatus according to claim 1, characterized in that the control unit for supplying components to the tank (7) is made in the form of two valves (11 and 12) with control knobs connected to the input channels (3 and 5) respectively to the pipelines (4 and 6 ) supply of gas and liquid and output channels connected through the cavity (13) of the housing (1) and the drain channel (2) with the tank (7). 4. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что механизм герметичного разъемного подсоединения горловины емкости (7) к аппарату содержит кольцевую упругоэластичную прокладку (19), прикрепленную соосно вокруг выходного отверстия сливного канала (2) в его стенку (8), и ложку (20) с ручкой (21) и пазом (22), соответствующим размеру горловины емкости (7), причем цилиндрическая часть (23) ложки (20) расположена вокруг сливного канала (2) с возможностью поворота и возвратно-поступательного перемещения и имеет в его стенке (8) глухой винтовой паз (24), в котором установлен ролик (25), прикрепленный штифтом (26) к стенке цилиндрической части (23) ложки (20).4. The apparatus according to claim 1, characterized in that the mechanism of the hermetic detachable connection of the container neck (7) to the apparatus contains an annular elastic gasket (19) attached coaxially around the outlet of the drain channel (2) to its wall (8), and a spoon (20) with a handle (21) and a groove (22) corresponding to the size of the container neck (7), with the cylindrical part (23) of the spoon (20) located around the drain channel (2) with the possibility of rotation and reciprocating movement and has its wall (8) deaf screw groove (24), in which p face (25) fixed pin (26) to the wall of the cylindrical portion (23), spoon (20). 5. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что механизм герметичного разъемного подсоединения горловины емкости (7) к аппарату содержит кольцевую упругоэластичную прокладку (19), прикрепленную соосно вокруг отверстия сливного канала (2), и ложку (20) с ручкой (21) и пазом (20), соответствующим размеру горловины емкости (7), причем цилиндрическая часть (23) ложки расположена вокруг сливного канала (2) и кинематически связана с его стенкой (8) посредством резьбового соединения (27) с возможностью поворота и возвратно-поступательного перемещения.5. The apparatus according to claim 1, characterized in that the mechanism of the hermetic detachable connection of the container neck (7) to the apparatus contains an annular elastic gasket (19) attached coaxially around the opening of the drain channel (2) and a spoon (20) with a handle (21 ) and a groove (20) corresponding to the size of the neck of the container (7), with the cylindrical part (23) of the spoon located around the drain channel (2) and kinematically connected to its wall (8) by means of a threaded connection (27) with the possibility of rotation and return forward movement. - 5 014813 тия трубопроводов (4 и 6) подачи газа под давлением и подачи жидкости под давлением соответственно.- 5 014813 of pipelines (4 and 6) for supplying gas under pressure and supplying liquid under pressure, respectively. 6. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что узел для диспергирования компонентов в емкости (7) представляет собой насадок (28) со сквозным осевым каналом (29) стравливания газа из емкости (7) в атмосферу, соединенным с входным каналом (30) дроссельного вентиля (9), и с винтовой канавкой (31) на боковой цилиндрической поверхности, установленной на выходе сливного канала (2).6. The apparatus according to claim 1, characterized in that the node for dispersing the components in the tank (7) is a nozzle (28) with a through axial channel (29) to release gas from the tank (7) to the atmosphere connected to the inlet channel (30 ) the throttle valve (9), and with a screw groove (31) on the lateral cylindrical surface installed at the outlet of the drain channel (2). 7. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что узел для диспергирования компонентов в емкости (7) выполнен в виде изогнутой в сторону внутренней поверхности стенок емкости трубки (36), установленной на конце сливного канала (2) и канала (37) для стравливания газа из емкости (7) в атмосферу, соединенного с входным каналом (30) дроссельного вентиля (9) и расположенного вдоль сливного канала (2).7. The apparatus according to claim 1, characterized in that the node for dispersing the components in the tank (7) is made in the form of a tube (36) bent toward the inner surface of the tank walls, installed at the end of the drain channel (2) and channel (37) for the release of gas from the tank (7) into the atmosphere, connected to the inlet channel (30) of the throttle valve (9) and located along the drain channel (2). 8. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что узел для диспергирования компонентов в емкости (7) представляет собой трубку (32) с кольцевым буртиком (33) на ее конце со стороны внешней поверхности, установленную на выходе сливного канала (2) с зазором (34) относительно его стенок, осевой канал (35) которой предназначен для стравливания газа в атмосферу и соединен с входным каналом (30) дроссельного вентиля (9).8. The apparatus according to claim 1, characterized in that the node for dispersing the components in the tank (7) is a tube (32) with an annular collar (33) at its end on the side of the outer surface, mounted at the outlet of the drain channel (2) a gap (34) relative to its walls, the axial channel (35) of which is designed to release gas into the atmosphere and is connected to the inlet channel (30) of the throttle valve (9).
EA201001054A 2010-07-12 2010-07-12 Apparatus for carrying out mass-transfer processes in heterogeneous systems EA014813B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201001054A EA014813B1 (en) 2010-07-12 2010-07-12 Apparatus for carrying out mass-transfer processes in heterogeneous systems
UAA201102204A UA100761C2 (en) 2010-07-12 2011-02-25 Apparatus for carrying out mass transfer processes in heterogeneous systems
CN2011101853879A CN102371128A (en) 2010-07-12 2011-07-04 Apparatus for carrying out mass-transfer processes in heterogeneous systems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201001054A EA014813B1 (en) 2010-07-12 2010-07-12 Apparatus for carrying out mass-transfer processes in heterogeneous systems

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201001054A1 EA201001054A1 (en) 2011-02-28
EA014813B1 true EA014813B1 (en) 2011-02-28

Family

ID=43778131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201001054A EA014813B1 (en) 2010-07-12 2010-07-12 Apparatus for carrying out mass-transfer processes in heterogeneous systems

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN102371128A (en)
EA (1) EA014813B1 (en)
UA (1) UA100761C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2694494C2 (en) * 2017-09-11 2019-07-15 Закрытое Акционерное Общество "Ленпродмаш" Saturator activated

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4927569A (en) * 1989-03-01 1990-05-22 Robinson Bruce R Carbonation apparatus with CO2 injection into serving vessel
RU2065281C1 (en) * 1994-10-10 1996-08-20 Сергей Дмитриевич Филиппов Apparatus for carbonating liquid and sealing containers with liquid
RU2167560C1 (en) * 2000-01-18 2001-05-27 Филиппов Сергей Дмитриевич Liquid carbonizing and liquid vessel capping apparatus
JP2009039717A (en) * 2001-04-06 2009-02-26 Scott Nicol Carbonation system and method

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1092507A (en) * 1976-10-25 1980-12-30 Peter F. Haythornthwaite Carbonating apparatus
US4917831A (en) * 1989-03-29 1990-04-17 The Coca-Cola Company Buoyant tank carbonator pump control for post-mix beverage apparatus
AU1454997A (en) * 1996-01-04 1997-08-01 International Home Beverage Supply Co., Inc. Carbonated beverage making apparatus and method
EP0935993A1 (en) * 1998-02-10 1999-08-18 Kautz, Peter Apparatus for enriching a liquid with a gas
DE19825559C2 (en) * 1998-06-08 2001-03-08 Privatbrauerei M C Wieninger G Method for enriching a liquid with two gases and device for filling liquids treated with gases
FR2799137B1 (en) * 1999-10-05 2001-11-09 Air Liquide METHOD, EQUIPMENT AND PLANT FOR THE PRODUCTION OF A CARBONATE LIQUID
DE10028676A1 (en) * 2000-06-09 2002-06-20 Khs Masch & Anlagenbau Ag Process for filling bottles, cans or similar containers with a liquid filling material and filling machine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4927569A (en) * 1989-03-01 1990-05-22 Robinson Bruce R Carbonation apparatus with CO2 injection into serving vessel
RU2065281C1 (en) * 1994-10-10 1996-08-20 Сергей Дмитриевич Филиппов Apparatus for carbonating liquid and sealing containers with liquid
RU2167560C1 (en) * 2000-01-18 2001-05-27 Филиппов Сергей Дмитриевич Liquid carbonizing and liquid vessel capping apparatus
JP2009039717A (en) * 2001-04-06 2009-02-26 Scott Nicol Carbonation system and method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2694494C2 (en) * 2017-09-11 2019-07-15 Закрытое Акционерное Общество "Ленпродмаш" Saturator activated

Also Published As

Publication number Publication date
EA201001054A1 (en) 2011-02-28
CN102371128A (en) 2012-03-14
UA100761C2 (en) 2013-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10106392B2 (en) Beverage dispenser and method for mixing one or more beverage components with at least one carbonated liquid
RU2391878C2 (en) Method and device for puring of oxygen-enriched air liquids
US20140262899A1 (en) Recharging cap for beverage container
US3991219A (en) Method for mixing a carbonated beverage
US10477883B2 (en) Gas injection assemblies for batch beverages having spargers
RU2381174C1 (en) Device for hand dispensing of foamy and/or carbonated beverages
US20070164058A1 (en) Pouring apparatus for carbonated beverages in bottles
CN108675250B (en) Automatic filling equipment for liquid inflation and filling method thereof
EP0272906A2 (en) Improvements in and relating to taps for pressurised casks and bottles
KR200473166Y1 (en) Apparatus for pressurized manual dispensing of several foramy and/or carbonated beverages
EA014813B1 (en) Apparatus for carrying out mass-transfer processes in heterogeneous systems
RU2378185C1 (en) Mechanism of plastic bottle mouth fastening to mechanism drain channel for manual pouring of foamy and/or effervescent beverages
RU2337053C2 (en) Device for hand dispensing of foamy and/or carbonated beverages "pegas-m"
WO1999003774A1 (en) Machine and method for filling containers, in particular bottles
RU93789U1 (en) DEVICE FOR MANUAL FILLING OF FOAMING DRINKED DRINKS UNDER PRESSURE
JP6713228B2 (en) Liquid pouring device
US11952256B2 (en) Beverage distribution assembly
SG171457A1 (en) Device for the production of a sparkling beverage
JP3215825U (en) An apparatus for providing a gas-containing liquid having a valve for introducing CO2
RU106240U1 (en) DEVICE FOR MANUAL FILLING OF FOAMING AND / OR CARBON BEVERAGES
US11807513B2 (en) Apparatus, system and method for mixing liquid in a beverage container
RU80835U1 (en) DEVICE FOR MANUAL FILLING OF FOAMING AND / OR CARBONATED DRINKS "PEGAS-O"
RU160755U1 (en) MANUFACTURER FOR MANUAL DOUBLE-THREAD FILLING OF FOAMING BEVERAGES
WO2018191136A1 (en) Beverage distribution assembly
CN217808719U (en) Filling device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AZ KG MD TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM