SU1209250A2

SU1209250A2 - Apparatus for foam suppression

Info

Publication number: SU1209250A2
Application number: SU843804257A
Authority: SU
Inventors: Юрий Владимирович Агафонов; Виктор Борисович Маркин
Priority date: 1984-08-23
Filing date: 1984-08-23
Publication date: 1986-02-07

Description

Изобретение относитс к оборудованию дл ведени технологических процессов в микробиологической, химической и других смежных отрасл х промышленности, сопровождающихс обильным образованием пены и требующих ее разрущени , в частности к механическим устройствам Дл непрерывного разрущени пены в аппаратах.The invention relates to equipment for process control in the microbiological, chemical and other related fields of industry, accompanied by abundant foam formation and requiring its destruction, in particular to mechanical devices. For continuous destruction of foam in apparatuses.

Цель изобретени - пОвын1ер ие эффективности процесса пеногащени .The purpose of the invention is to increase the effectiveness of the defoaming process.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство , продольный разрез; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows the proposed device, a longitudinal section; FIG. 2 is a section A-A in FIG. one.

Устройство дл пеногашени состоит из установленного в корпусе 1 вертикального приводного вала 2, на котором укреплен пеногас щий элемент, выполненный в виде спиралевидной конической перегородки 3, смонтированной между верхним 4 и нижним 5 дисками, которые фиксируютс на валу 2 при помощи винта 6 и птифта 7. В перегородке 3 выполнены отверсти 8, смещенные в каждом последующем витке относительно один другого и размещенные в верхней части перегородки 3 под верхним диском 4. Между внутренней поверхностью не- регородки 3 и нижним диском 5 наклонно к перегородке 3 укреплена спиральна плас- 1ина 9, образующа с перегородкой 3 и диском 5 замкнутую с торцов коническую спиралевидную полость 10, котора сообщаетс с полостью корпуса 1 при помоиди отверстий 11 в нижнем диске 5 и отверстий 12 во внеш нем витке пере1 0родки 3. Дл вывода из корпуса 1 отсепарированного в устройстве газа служит ОТВОДЯП1ИЙ патрубок 13, укрепленный на поверхности кольцевой замкнутой камеры 14, сообщающейс с центральной междисковой полостью 15 при помощ.и продольного канала 16 и радиальных отверстий 17 и 18 в приводном валу 2.The defoaming device consists of a vertical drive shaft 2 installed in the housing 1, on which a defoaming element is fixed, made in the form of a spiral conical partition 3 mounted between the upper 4 and lower 5 disks, which are fixed on the shaft 2 by means of a screw 6 and a puff 7 In the partition 3, holes 8 are made, offset in each subsequent turn relative to each other and placed in the upper part of the partition 3 under the upper disc 4. Between the inner surface of the non-partition 3 and the lower disc 5 but to the partition 3, a spiral plate 9 is fixed, forming with the partition 3 and disk 5 a conical spiral cavity 10 closed at the ends, which communicates with the cavity of housing 1 when the holes 11 in the lower disk 5 and holes 12 in the outer turn of the pole 3 are connected To remove the gas separated in the device 1 from the housing 1, there is a drainage pipe 13 fixed on the surface of the annular closed chamber 14 communicating with the central interdisk cavity 15 by means of the longitudinal channel 16 and the radial holes 17 and 18 in the drive alu 2.

Камера 14 изолирована от полости корпуса при помощи ynpyroi o уплотнител11ного кольца 19, укрепленного в крыщке 20 кор- пуса. Дл более надежной герметизации ввода вала 2 может бьггь использовано торцовое уплотнение (не показано),устанавливаемое над камерой 14.Chamber 14 is isolated from the housing cavity with a ynpyroi o sealing ring 19, reinforced in the housing cover 20. For a more reliable sealing of the input shaft 2, a mechanical seal (not shown) mounted above the chamber 14 can be used.

Устройство дл неногашени )эаботает следующим образом.The device for non-quenching) works as follows.

Пена, образующа с в корпусе 1, при барботировании культуральной жидкости увлекаетс газом к пеногас щему элементу, вращающемус на приводном валу 2. ДвиThe foam formed in the housing 1, while bubbling the culture fluid, is entrained by the gas to the defoaming element rotating on the drive shaft 2.

00

0 0

5five

жение газа в устройстве организовано от периферии сниральной перегородки 3 к центральной междисковой полости 15 через отверсти 8 в перегородке 3. Пена тоже стремитс вместе с газом пройти в полость 15, но при этом она подвергаетс воздействию сразу нескольких разрущающих факторов. Первый из них обусловлен сдвиговыми де- фор.маци ми пузырей в отверсти х 8 спиральной перегородки 3, вращающихс относительно потока пены. Второй фактор - увеличение значений импульса сил центробежного пол (произведение силы на врем ее действи ), которое создаетс смещением отверстий 8 в каждом последующем витке спирали, что исключает 1 р мое радиальное движение пены к полости 15, а следовательно , вызывает ее задержку в периферийной зоне пеногас щего элемента, где действуют максимальные разрущаюнгие силы центробежного пол . Третий разрушающий фактор получаетс в результате задани направлени вращени вала 2 противоположным направлению навивки спирали перегородки 3, при этом витки как бы «бегут от центра к периферии и тем самым посто нно оказывают на пену давление, отбрасыва ее к наружной поверхности пеногас пгего элемента .The gas in the device is arranged from the periphery of the dividing septum 3 to the central interdisk cavity 15 through the openings 8 in the partition 3. Foam also tends to pass into the cavity 15 with the gas, but at the same time it is exposed to several destructive factors at once. The first of these is due to the shear deformations of the bubbles in the holes 8 of the spiral partition 3, rotating relative to the flow of foam. The second factor is an increase in the values of the impulse force of the centrifugal field (the product of force and its action time), which is created by the displacement of the holes 8 in each subsequent turn of the helix, which excludes the radial movement of the foam to the cavity 15, and therefore causes its delay in the peripheral zone defoaming element, where the maximum breaking forces of the centrifugal floor act. The third destructive factor is obtained as a result of setting the direction of rotation of the shaft 2 opposite to the direction of winding of the helix of the partition 3, while the coils seem to run from the center to the periphery and thereby constantly exert pressure on the foam, rejecting it to the outer surface of the foam element.

Образую циес в результаае разрущени пены капли жидкости радиально отбрасываютс из спирали навстречу поступающе.му к устройству потоку пены, оказыва на него гидродинамическое разрушающее воздействие . Усилению процесса разрущени пены снособствует также дополните.льный пенно- жидкостный поток, отбрасываемый навстречу поступающей к устройству пене из полости 10 через отверсти 12 во внещнем витке перегородки 3.Forming cies as a result of the destruction of the foam, liquid droplets are radially thrown out of the spiral towards the flow of foam coming to the device, exerting a hydrodynamic destructive effect on it. The additional foam-liquid flow, which is thrown towards the foam coming from the cavity 10 through the openings 12 in the outer turn of the partition 3, also contributes to the strengthening of the foam destruction process.

В полость 0 пена ноступает из корпуса через отверсти 11 в нижнем диске 5 за счет насосного эффекта, возникающего из-за разности линейных скоростей, а следовательно , и давлений в центральной и периферийной части полости 10. При ускоренном криволинейном движении потока пены в полости 10 в поле центробежных сил происходит ее частичное разрушение и образование капель жидкости, которые, вылета из отверсти 12 с большой скоростью, оказывают интенсивное разрушаю цее воздействие на окружающую пену.In the cavity 0, the foam enters from the housing through the holes 11 in the lower disk 5 due to the pumping effect resulting from the difference in linear speeds and, consequently, the pressures in the central and peripheral parts of the cavity 10. With accelerated curvilinear movement of the foam flow in the cavity 10 The field of centrifugal forces causes its partial destruction and the formation of liquid droplets, which, by ejecting from the orifice 12 at high speed, exert an intense destructive effect on the surrounding foam.

1717

66

. 2. 2

Claims

DEVICE FOR FOAM EXTINGUISHING St. No. 1095935, characterized in that, in order to increase the efficiency of the defoaming process, it is equipped with a spiral plate rigidly connected to the upper end with the inner side of the spiral conical septum, and the lower one to the lower disk of the antifoam element with the formation of a conical spiral cavity closed from the ends, while openings are made in the lower disk and in the outer turn of the septum, communicating a conical spiral cavity with the body cavity.

with se ω

20 8

9 ////// 77 ///// 7/77 // 777 \ ./

Ι $ Κ2ΖΣΖ? ΖΖΖ2ΖΖΣ /

FIG. /

С © ю СП>