SU889697A1 - Устройство дл гашени пены - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к оборудова нию дл  разделени  неоднородных сред и может быть использовано в аппаратах микробиологической прО1ииишенност при выращивании кормовых дрожжей. Известны пеногасители циклонного типа, использующие дл  разрушени  пе ны кинетическую энергию газовой фазы пены при прохождении ее с высокой скоростью через сужающеес  круглое сопло и последующую центробежную сепарацию разделенных в сопле газа и жидкости в циклоне fl. . К недостаткам пеногасителей такого типа можно отнести значительные энергетические затраты вследствие повышенного гидравлического сопротив лени  устройства и невысокую степень разделени  пены из-за гидродинамической неупор доченности газожидкост ного потока при его выходе из круглого сопла на сопр женную цилиндрическую поверхность циклона. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му результату  вл етс  устройство дл  гашени  пены, выполненное в виде циклона, в котором,дл  снижени  гидравлических потерь и повышени  степени разделени  пены путем оптимальной организации;течени  разделенных фаз подвод щий патрубок имеет тангенциально расположенное щелевое сопло с диффузором, размещенным в корпусе циклона. При соотношении ширины щелевого сопла, равной 5 мм, к его длине 1:100 и приведенной оптимальной скорости газа в нем пор дка 50 м/с производительность пеногасител  по газу 450 23. При превышении указанного соотношени  существенно возрастает гидродинамическа  неравномерность по длине щелевого сопла и снижаетс  степень разделени  пены, что не позвол ет повысить производительность устройства . Кроме того, в ферментерах объемом 1000 м и выше дл  разделени  большого количества пены необходима дес тки подобных устройств, что значительно повышает металлоемкость оборудовани  Целью изобретени   вл етс  повышение производительности устройства и степени -разделени  пены. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в предложенном устройстве, выполненном в виде циклона, подвод щий патрубок которого имеет тангенциально расположенное щелевое сопло

диффузором, размещенным в корпусе иклона, подвод щий патрубок установ н центрально внутри корпуса циклоа , .заглушен с торца и снабжен доолнительными щелевыми соплами с дифузорами , при этом последние снабжеы изогнутыми направл ющими плacтинйt ми дл  обеспененной жидкости, расположенными с зазором по касательной к внутренней поверхности корпуса циклона .

На фит. 1 изображено устройство дл  гашени  пены, вертикальный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А Нафиг. 1 (горизонтальный разрез).

Устройство дл  гашени  пены, включает цилиндроконический корпус циклона 1 с установленным по его центру подвод щим патрубком 2, снабженным торцовой заглушкой 3. На боковой поверхности подвод щего патрубка распорюжены тангенциально подсоединенные мелевые сопла 4 с диффузорами 5, продолжением которых  вл ютс  изогнутые направл ющие пластины б, представл ющие собой часть боковой поверхности кругового цилиндра. Направл ющие пластины расположены с зазором по касательной к внутренней поверхности корпуса циклона что достигаетс  плавным сопр жением из радиусов. Коническа  часть корпуса циклона оканчиваетс  камерой 7 с патрубком 8.Дл  отвода газа служит установленный в верхней части корпуса циклона конический патрубок 9.

Устройство работает следующим образом .

Образовавша с  в аппарате пена через вертикальный подвод щий патрубок 2поступает под некоторым и,збыточным давлением в щелевые сопла 4, где поток пены приобретает высокую скорость в сужающемс  канале. При этом происходит быстрое- падение давлени  в пузырбках пены, которые деформируютс  и разрушаютс  в наиболее узком сечении канала. Несимметричность щелевых сопел способствует возникновению ценTpo6e iKHoro эффекта, что приводит к отделению жидкости от газа. Жидкость оттесн етс  потоком газа к внешним стенкам сопел, где она движетс  в виде пленки, а газ вместе с мелкими капл ми жидкости занимают остальную часть поперечного сечени  каналов. При движении потока в диффузорах 5 происходит частичное восстановление давлени , что обуславливает сравнительно низкоегидравлическое сопротивление устройства. На выходе из диффузоров пленка жидкости движетс  по цилиндрической поверхности направл ющих пластин б, откуда она плавно переходит по касательной на внутреннюю пбверхность корпуса циклона 1. Капли жидкости, содержащиес  в газе, под действием центробежной силы оседают на стенде корпуса циклона, поirOK газа оттесн етс  к центральной части циклона и выходит из него через конический патрубок 9. Пленка жидкости стекает закрученным потоком по конической части корпуса циклона в камеру 7, откуда выводитс  через патрубок 8.

Наличие дополнительных щелевых сопел с диффузорами, тангенциально установленных на подвод щем патрубке расположенном центрально внутри корпуса циклона, позвол ет в несколько раз повысить производительность устройства . Так, при установке на подвод щем патрубке, б-щелевых сопел с .диффузорами объемна  производительность по газу возрастает с 450 до 2700 при незначительном увеличении габаритов устройства.

Использование предложенного устройства позвол ет также повысить степень разделени  мелкодисперсной устойчивой пены вследствие увеличени  времени ее пребывани  .в поле центробежных сил, что  вJJ eтc  основным условием повышени  эффективности центробежной сепарации.

Кроме того, при использовании предложенной конструкции в крупногабаритных ферментерах значительно снижаетс  металлоемкость сепарационного оборудовани . Например, дл  ферментера объемом 1300 м количество пеногасителей сокращаетс  с 60 до 10, при эток их металлоемкость снижаетс  в 2 раза.

Claims (2)

1.Способы и устройства дл  пеногашени  в микробиологической промышленности . Обзор. М., ОНТИТЭИмикробиопром , 1973, с. 49-56.

2.Авторское свидетельство СССР I 582271, кл. С 12 В 1/18, 1977

(прототип).