SU1735354A1

SU1735354A1 - Apparatus for aerating fermenter fluid

Info

Publication number: SU1735354A1
Application number: SU894740050A
Authority: SU
Inventors: Юлиан Иванович Шишацкий; Михаил Алексеевич Протопопов
Original assignee: Воронежский технологический институт
Priority date: 1989-08-22
Filing date: 1989-08-22
Publication date: 1992-05-23

Abstract

Использование: дрожжева и микробиологическа промышленность, биологическа очистка сточных вод. Сущность изобретени : устройство дл аэрации среды к ферментерам содержит вертикальную трубу дл подвода газа с горизонтальными газораспределительными трубками. Отверсти дл выхода газа выполнены в верхней части каждой газораспределительной трубки и их оси расположены в вертикальной плоскости . Над каждой трубкой, вдоль нее и симметрично относительно вертикальной оси расположены пластины дл равномерного распределени восход щего потока газа. Пластины установлены наклонно к горизонтальной плоскости и образуют между собой щели дл прохода газа. 3 ил.Usage: yeast and microbiological industry, biological sewage treatment. SUMMARY OF THE INVENTION: A device for aerating a medium to fermenters comprises a vertical pipe for supplying gas with horizontal gas distribution pipes. The holes for the gas outlet are made in the upper part of each gas distribution tube and their axes are located in a vertical plane. Above each tube, along it and symmetrically about the vertical axis, plates are arranged to evenly distribute the upstream gas flow. The plates are installed obliquely to the horizontal plane and form gaps between them for the passage of gas. 3 il.

Description

слcl

сwith

Изобретение относитс к дрожжевой промышленности и может быть использовано в микробиологической, ферментной и спиртовой промышленности, а также дл биологической очистки сточных вод.The invention relates to the yeast industry and can be used in the microbiological, enzyme and alcohol industry, as well as for biological wastewater treatment.

Известно устройство дл распределени газа в дрожжерастительном аппарате, где дл равномерного распределени газа и увеличени удельной поверхности отверсти дл выхода газа на барботажных трубках расположены на боковой поверхности трубок и в горизонтальной плоскости.A device for distributing gas in a yeast growing apparatus is known, where in order to evenly distribute the gas and increase the specific surface, the gas outlet openings on the bubbling tubes are located on the lateral surface of the tubes and in the horizontal plane.

Однако применение данной конструкции сопр жено со сложност ми изготовлени и малой технологической надежностью системы.However, the use of this design is associated with manufacturing difficulties and low technological reliability of the system.

Известно устройство дл аэрации в дрожжерастительном аппарате, в котором отверсти дл выхода воздуха на газораспределительных трубках расположены наA device for aeration in a yeast plant is known, in which the air outlets on the gas distribution tubes are located on

противоположных боковых поверхност х дл образовани встречных потоков газожидкостной смеси.opposite side surfaces to form opposing gas-liquid mixture flows.

Недостатком данного устройства вл етс то, что оно не позвол ет равномерно распределить восход щий газожидкостной поток.The disadvantage of this device is that it does not evenly distribute the ascending gas-liquid flow.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению вл етс аэрационна система со струйным истечением аэрируемого газа из барботажных отверстий, состо ща из центрального подвод щего воздуховода и коллектора с газораспределительными трубками, имеющими отверсти дл истечени воздуха, расположенные на боковых поверхност х, при этом отверсти в коллекторах и газораспределительных трубках расположены с пропорционально уменьшаVIThe closest in technical essence and the achieved result to the invention is an aeration system with a jet outflow of aerated gas from bubbling holes, consisting of a central supply duct and a manifold with gas distribution pipes having openings for exhausting air located on the lateral surfaces, the holes in the manifolds and gas distribution pipes are located with a proportionally decreasing VI

GJ СЛ CJ СЛ 1GJ SL CJ SL 1

ющимс между ними шагом от центра корпуса ферментера к его периферии.the distance between them from the center of the body of the fermenter to its periphery.

Недостатком известной аэрационной системы вл етс недостаточна поверхность контакта жидкой и газовой фаз.A disadvantage of the known aeration system is the insufficient contact surface of the liquid and gas phases.

Изобретение повышает массообмен- ные характеристики за счет получени более дисперсной газовой составл ющей и равномерного распределени ее по площади поперечного сечени ферментера.The invention improves mass transfer characteristics by producing a more dispersed gas component and distributing it evenly throughout the cross sectional area of the fermenter.

Целью изобретени вл етс увеличение степени диспергировани газа и более равномерное его распределение в жидкости и повышение тем самым производительности ферментера.The aim of the invention is to increase the degree of gas dispersion and its more uniform distribution in the liquid and thereby increase the productivity of the fermenter.

На фиг. 1 представлено устройство, вертикальный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.FIG. 1 shows the device, a vertical section; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. 3 shows a section BB in FIG. one.

Устройство дл аэрации среды к ферментерам состоит из вертикального подво- д щего воздуховода 1 с прикрепленными к его нижней части горизонтальными газораспределительными трубками 2,3, отверсти в которых выполнены в верхней части и их оси расположены в вертикальной пло- скости, проход щей через вертикальную ось симметрии поперечного сечени трубки .The device for aerating the environment to fermenters consists of a vertical supply duct 1 with horizontal gas distribution tubes 2,3 attached to its lower part, the holes in which are made in the upper part and their axes are located in a vertical plane passing through the vertical axis symmetry of the cross section of the tube.

Вдоль каждой трубки 2,3 над ними уста- новлены симметрично, относительно указанной плоскости пластины 4,5 дл делени и распределени восход щего потока газа, причем пластины расположены наклонно к горизонтальной плоскости и образуют меж- ду собой щели дл прохода газа.Along each tube 2.3, they are installed symmetrically above the indicated plane of the plate 4.5 for dividing and distributing the upstream gas flow, the plates being inclined to the horizontal plane and forming between each other slots for the passage of gas.

Работа устройства дл аэрации среды к ферментерам осуществл етс следующим образом.The operation of the device for aerating the medium to the fermenters is carried out as follows.

Воздух подаетс через питающий воз- духовод 1 в газораспределительные трубки 2,3, откуда через отверсти поступает в культуральную среду. Встреча на своем пути преграду в виде острых кромок пластин 4 дл делени , пузырьки воздуха дроб тс : часть их проходит через центральную щель, расположенную в вертикальной плоскости, проход щей через вертикальную ось симметрии поперечного сечени трубки, а часть в виде более мелких пузырьков по боковым гран м, расположенным наклонно к горизонтальной плоскости, обтекает пластины 4Air is supplied through supply air duct 1 to the gas distribution tubes 2.3, from where it enters the culture medium through the holes. Meeting on the way the barrier in the form of sharp edges of the plates 4 for dividing, air bubbles are crushed: part of them passes through the central slit located in the vertical plane passing through the vertical axis of symmetry of the cross section of the tube, gran m, located obliquely to the horizontal plane, flows around plate 4

с двух сторон до встречи на своем пути выступающих кромок пластин 5. При этом пузырьки снова дроб тс подобным образом, частично проход сквозь имеющиес щели, а частично в виде пузырьков меньшего размера по боковым гран м пластин 5 поднимаютс до их верхних краев и выплывают. Ширина пластин 4 и 5 позвол ет избежать коалесценцию пузырьков и равномерно распределить газовую фазу по площади поперечного сечени ферментера.from two sides, before meeting the protruding edges of the plates 5, on their way. The bubbles are again crushed in a similar way, partially passing through the gaps, and partially as smaller bubbles along the lateral faces of the plates 5 rise to their upper edges and emerge. The width of the plates 4 and 5 avoids the coalescence of the bubbles and evenly distribute the gas phase over the cross sectional area of the fermenter.

Устройство дл аэрации среды к ферментерам может иметь дополнительные пластины, расположенные над пластинами 5 и параллельно им так, чтобы между внутренними гран ми дополнительных и внешними гран ми пластин 5 была щель.The device for aerating the medium to the fermenters may have additional plates located above the plates 5 and parallel with them so that there is a gap between the inner faces of the supplementary and outer faces of the plates 5.

Таким образом, устройство дл аэрации среды к ферментерам обеспечивает увеличение степени диспергировани газа, преп тству коалесценции пузырей более равномерно распредел ет его в жидкости. Это позвол ет увеличить удельную поверхность контакта газовой и жидкой фаз, повысить массообменные характеристики ферментера и, тем самым, увеличить его производительность.Thus, the device for aerating the environment to fermenters provides an increase in the degree of gas dispersion, preventing the coalescence of bubbles from more evenly distributing it in the liquid. This allows to increase the specific contact surface of the gas and liquid phases, to increase the mass transfer characteristics of the fermenter and, thereby, to increase its productivity.

Claims

Invention Formula

A device for aerating the environment to fermenters, comprising a vertical gas supply pipe with horizontal gas distribution pipes attached to its lower part, having openings along their entire length for gas outlet, characterized in that, in order to increase the degree of gas dispersion and its more uniform distribution liquids and thereby increasing the productivity of the fermenter; the gas outlets are made in the upper part of each gas distribution tube and their axes are located in the vertical plane the tube cross section through the vertical axis of symmetry, with each tube being installed along it symmetrically with respect to the specified plane of the plate for dividing and distributing the upstream gas flow, the plates being inclined to the horizontal plane with the formation of gas slots between them.

Fi & 3