ES2293322T3 - Dispositivo para la separacion de una espuma en una parte liquida y una parte gaseosa. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para la separación de una espuma en un parte líquida y una parte gaseosa con un rotor (2) alojado en una carcasa (1), que presenta un cilindro (3) rotativo apoyado por medio de paletas (4) radiales sobre un cubo (5), conectado por un lado frontal a una entrada de espuma y por el lado frontal opuesto a una extracción (10) de gas de la carcasa (1), formando la carcasa (1) una salida (13) de líquido en espiral, que encierra el cilindro (3) rotativo, en cuya zona el cilindro (3) rotativo dispone de aberturas (12) de paso distribuidas por el perímetro, que están dispuestas en la dirección (7) de circulación en cada caso directamente delante de un paleta (4), caracterizado porque el cilindro (3) rotativo lleva en la zona de la salida (13) de líquido paletas (15) de bomba que penetran en la misma.
Description
Dispositivo para la separación de una espuma en
una parte líquida y una parte gaseosa.
La invención se refiere a un dispositivo para la
separación de una espuma en una parte líquida y una parte gaseosa
con un rotor alojado en una carcasa que presenta un cilindro
rotativo apoyado sobre un cubo por medio de paletas radiales,
conectado por un lado frontal a una entrada de espuma y por el lado
frontal opuesto a una extracción de gas de la carcasa, formando la
carcasa una salida de líquido en espiral, que encierra el cilindro
rotativo, en cuya zona el cilindro rotativo dispone de aberturas de
paso distribuidas por el perímetro.
Para posibilitar la separación de la espuma que
se produce durante una fermentación acética en una parte líquida y
una parte gaseosa con un consumo de energía comparativamente
reducido, se conoce (documento EP 374 122 B1) prever un rotor en
forma de un cilindro rotativo que está apoyado mediante paletas
radiales sobre un cubo y que presenta orificios de paso radiales en
una zona de pared adyacente en cada caso a las paletas en contra de
la dirección de circulación. Por tanto, las paletas recogen la
espuma que entra axialmente en el cilindro rotativo y la mueven
bajo la influencia de las fuerzas centrífugas que actúan contra la
pared interior del cilindro rotativo, donde se comprime. Las partes
líquidas y las partes de espuma, que se acumulan en una zona de
pared adyacente en cada caso en la dirección de giro a una paleta,
deben extenderse primero en la dirección de giro a lo largo de la
pared interior del cilindro rotativo hasta la siguiente paleta en la
dirección de giro, antes de que estas partes líquidas y de espuma
puedan llegar a través de los orificios de paso radiales en el
cilindro rotativo a la carcasa que rodea al cilindro rotativo. La
acción de la fuerza centrífuga prolongada de este modo facilita la
expulsión de gas. Mientras que el gas expulsado abandona el cilindro
rotativo por el lado frontal opuesto a la entrada de espuma, la
parte líquida que, dado el caso, todavía tiene restos de espuma se
centrifuga en la carcasa que aloja el rotor, que en la sección axial
de los orificios de paso del cilindro rotativo forma una salida de
líquido en espiral, que encierra el cilindro rotativo. Aunque este
dispositivo conocido da buenos resultados para la separación de
espumas que se producen durante la fermentación acética en una
parte líquida y una parte gaseosa, se producen dificultades cuando
hay que tratar espumas, tales como las que se producen por ejemplo
durante la fabricación de cerveza, cuya capacidad de drenaje en el
campo centrífugo y de cizallamiento del rotor, y con ello la
densidad del concentrado de espuma que sale del rotor resulta
comparativamente reducida, porque en un caso tal con una producción
de espuma correspondiente existe el riesgo de que una parte de
espuma atraviese el cilindro rotativo sin separación en una parte
líquida y una parte gaseosa, de manera que esta parte de espuma
llega a la extracción de gas.
La invención se basa, por lo tanto, en el
objetivo de configurar un dispositivo para la separación de una
espuma en una parte líquida y una parte gaseosa del tipo mencionado
al principio de tal manera, que también puedan tratarse espumas con
una densidad comparativamente reducida sin tener que temer una
salida de espuma por el lado frontal del cilindro rotativo
orientado a la extracción de gas.
La invención soluciona el objetivo propuesto
porque el cilindro rotativo lleva en la zona de la salida de
líquido paletas de bomba que penetran en la misma.
La invención se basa en el conocimiento de que
con espumas con una densidad comparativamente reducida, la
aceleración causada por la fuerza centrífuga no es suficiente para
encargarse de seguir transportando las partes líquidas y las partes
de espuma fuera del cilindro rotativo sin interrupciones. A través
de las paletas de bomba previstas según la invención en la zona de
la salida de líquido en la pared exterior del cilindro rotativo se
aspiran, por un lado, líquido y restos de espuma desde el cilindro
rotativo hacia la salida de líquido en espiral, y por otro lado,
sobre el material aspirado se ejercen fuerzas de presión en el
sentido de una extracción de material a través de la salida de
líquido, de manera que incluso durante una producción de espuma
mayor se evita un paso axial de la espuma hacia la extracción de
gas. Las fuerzas centrífugas que actúan en el cilindro rotativo
sobre la espuma que va a tratarse y las fuerzas que actúan de la
bomba autoaspirante, obtenida mediante las paletas de bomba en la
zona de la salida de líquido en espiral se apoyan entre sí de
manera ventajosa, de manera que incluso durante condiciones de
desespumación difíciles se garantiza una separación de la mayor
parte de la espuma en una parte líquida y una parte gaseosa.
Para poder exponer la espuma que va a tratarse a
una acción de la fuerza centrífuga correspondiente por un trayecto
más largo dentro del cilindro rotativo la salida de líquido en
espiral puede estar prevista en una sección de extremo del cilindro
rotativo orientada a la extracción de gas.
En el dibujo se representa el objeto de la
invención a modo de ejemplo. Muestran:
la figura 1, un dispositivo según la invención
para la separación de una espuma en una parte líquida y una parte
gaseosa en un corte axial esquemático y
la figura 2, este dispositivo en un corte según
la línea II-II de la figura 1.
El dispositivo para la separación de una espuma
en una parte líquida y una parte gaseosa presenta, según el ejemplo
de realización representado, una carcasa 1 cilíndrica que aloja un
rotor 2. Este rotor 2 está constituido por un cilindro 3 rotativo,
que con ayuda de paletas 4 radiales está apoyado sobre un cubo 5,
que mediante un motor 6 eléctrico se acciona en el sentido 7 de
circulación. La carcasa 1 forma en la zona de un lado frontal del
cilindro 3 rotativo una entrada 8 de espuma, y por el lado frontal
opuesto del cilindro 3 rotativo, una cámara 9 de gas que está
conectada a una extracción 10 de gas.
En una sección 11 de extremo axial orientada a
la cámara 9 de gas el cilindro 3 rotativo está dotado de aberturas
12 de paso que están dispuestas en cada caso en la dirección 7
directamente delante de una paleta 4, como puede deducirse
especialmente por la figura 2. En la zona de la sección 11 axial la
carcasa 1 forma una salida 13 de líquido en espiral, que encierra
el cilindro 3 rotativo que pasa a un tubo 14 de salida. En la zona
de la salida 13 de líquido el cilindro 3 rotativo lleva paletas 15
de bomba distribuidas por el perímetro que penetran en la salida 13
de líquido en espiral y que con ésta como carcasa forman una bomba
autoaspirante.
La espuma que entra por la entrada 8 de espuma
en el cilindro 3 rotativo abierto por el lado frontal se arrastra
por las paletas 4 del rotor 2 y a causa de la fuerza centrífuga se
presiona contra la pared interior del cilindro 3 rotativo y durante
su trayecto hacia los orificios 12 de paso en la sección 11 de
extremo se separa en una parte líquida y una parte gaseosa.
Mientras que la parte gaseosa abandona el cilindro 3 rotativo en
dirección axial y fluye al interior de la cámara 9 de gas de la
carcasa, 1, la parte líquida se aspira en todo caso junto con los
restos de espuma aún presentes a través de las aberturas 12 de paso
bajo la acción de las paletas 15 de bomba y se extrae a través de
la salida 13 de líquido y el tubo 14 de salida, pudiendo existir un
caudal correspondiente en función de las pautas constructivas de la
bomba formada con ayuda de las paletas 15 de bomba. De este modo se
consigue separar también espumas de densidad reducida de manera
ventajosa en una parte líquida y una parte gaseosa sin correr el
riesgo de que lleguen restos de espuma a la extracción 10 de
gas.
Claims (2)
1. Dispositivo para la separación de una espuma
en un parte líquida y una parte gaseosa con un rotor (2) alojado en
una carcasa (1), que presenta un cilindro (3) rotativo apoyado por
medio de paletas (4) radiales sobre un cubo (5), conectado por un
lado frontal a una entrada de espuma y por el lado frontal opuesto a
una extracción (10) de gas de la carcasa (1), formando la carcasa
(1) una salida (13) de líquido en espiral, que encierra el cilindro
(3) rotativo, en cuya zona el cilindro (3) rotativo dispone de
aberturas (12) de paso distribuidas por el perímetro, que están
dispuestas en la dirección (7) de circulación en cada caso
directamente delante de un paleta (4), caracterizado porque
el cilindro (3) rotativo lleva en la zona de la salida (13) de
líquido paletas (15) de bomba que penetran en la misma.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque la salida (13) de líquido en espiral
está prevista en una sección (11) de extremo axial del cilindro (3)
de circulación orientada a la extracción (9) de gas.
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