Струйно-инжекционный сатуратор

 

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ6ЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ И306РЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3797006/28-13 (22) 29.09.84 (46) 28.02.86. Бюл. У 8 (71) Ленинградский ордена Трудового

Красного Знамени технологический институт холодильной промышленности (72) В.Б.Тишин, Н.В.Авакян, С.Х.Ибрагимов и А.Г.Новоселов (53) 66.074.7(088.8) (56) Соколов В.Н., Доманский И.В.

Газожидкостные реакторы, Л.: Энергия, 1976, с. 77-80.

Авторское свидетельство СССР

Ф 975043, кл. В 01 D 53/18, 1981. (54) (57) СТРУЙНО-ИНЖЕКЦИОННЫЙ САТУРАТОР, содержащий корпус, центральные, средние подъемные и периферийные сливные вертикальные трубы, соединенные верхней и нижней трубными решетками и образующие с корпусом верхнюю и нижнюю камеры, установленные в верхней камере соосно центральным трубам сопла, патрубки для подвода жидкости, газа, теплохладо.носителя и патрубки отвода тепло-хла„„SU„„1214180 А (51) 4 В 01 F 5/02//А 23 L 2/00 доносителя и насыщенной газом жидкости, отличающийся тем, что что, с целью повышения надежности в работе и стабильности качества напитка, центральные трубы в верхней их части содержат цилиндрические, соосно установленные вставки в виде патрубков, проходное сечение которых выполнено переменным и имеет у основания диаметр 0,4-0,7 от внутреннего диаметра центральных труб и образующих с внутренней поверхностью центральных труб кольцевую полость, соединенную с полостью патрубков отверстиями, выполненными по периметру в нижней их части после суже- S ния, при этом верхние концы централь ных труб выступают над трубной решеткой на 1/4-1/2 расстоянйя от С:: сопл до верхней трубной решетки, а верхние концы периферийных сливных Я труб выполнены в виде патрубков, установленных с возможностью их осевого перемещения на расстояние, не превышающее 2/3 расстояния от сопла до верхней трубной решетки.

1214180 2

I5

Изобретение относится к пищевой и химической промышленности а более конкретно к массообменным аппаратам, предназначенным для гаэирования напитков в пищевой и проведения абсорбционных и хемосорбционных процессов в химической.

Цель изобретения — повьппение надежности в работе и стабильности качества напитка.

На фиг. 1 схематично изображен струйно-инжекционньпй сатуратор, общий вид; на фиг. 2 — верхняя часть центральной трубы со вставкой-патрубком.

Сатуратор имеет корпус I, центральные, средние подъемные и периферийные сливные трубы 2, 3 и 4, соединенные нижней и верхней трубными решетками 5 и 6. Верхняя и нижняя трубные решетки 5 и 6 образуют с корпусом 1 BBpxHioIO 7 H нижнюю

8 камеры. В верхней камере 7 имеются сопла 9, установленные над центральными трубами 2 соосно с ними. Нижние концы центральных и средних подъемных труб соецинены через емкость 10. Центральные трубы

2 содержат в своей верхней части цилиндрические соосно установленные вставки в виде патрубков 11, образующих с внутренней поверхностью центральных труб 2 кольцевую полость

12, соединенную с внутренней частью патрубков 11 отверстиями IЗ. Верхние концы периферийных сливных труб

4 выполнены в виде патрубков I4, имеющих осевое перемещение. Сатуратор содержит патрубки 15, 16, 17 и

18 соответственно подачи жидкости, газа, теплохладоносителя, дополнительного газа или сиропа, патрубки

19 и 20 отвода насьнценной газом жидкости, теплохладоносителя и трубопровод 21 рециркуляции непрореагировавшего газа.

Стоуйно-инжекционный сатуратор работает следующим образом.

В сатуратор после продувки рабочим газом и удаления воздуха насосом к соплам 9 подается жидкость, которая на выходе из них образует жидкостную струю. Струя, инжектируя окружающий газ, образует в центральных трубах гаэожидкостную смесь, которая после интенсивного перемешивания движется равномерным нисхоцящим потоком к нижней трубной реЗО

Э5

4, 50

55 шетке 2 и через емкость 10 перетекает в подъемные трубы 3, в которых движется восходящим прямотоком до верхней камеры 7. Часть газожидкостной смеси поступает вновь на рециркуляцию по центральным трубам, а часть — в слив трубы и далее в нижнюю камеру 8. Из нижней емкости непрореагировавший газ поступает по трубопроводу 21 на рециркуляцию в верхнюю камеру 7, а насыщенная газом жидкость удаляется иэ сатуратора через патрубок 19. Подвижный патрубок 14 дает возможность изменять уровень гаэожидкостной смеси над патрубком 11 и тем самым регулировать количество рециркулирующей смеси. Перемещение патрубка 14 ниже верхнего края неподвижного патрубка 11 позволяет работать в режиме беэ рециркуляции жидкости, если это необходимо (например, при работе с хорошо растворимыми газами).

I 1

Предлагаемый сатуратор позволяет повысить надежность в работе и стабильность качества приготавливаемого напитка увеличением поверхности теплообмена и массопереноса заполнением центральных труб на всю их длину, а также увеличением инжектирующей способности струи жидкости за счет продотвращения частичного возврата газа через верхние концы центральных труб. Первое обеспечивается за счет дополнительного заполнения центральных труб рециркулирующей газожидкостной смесью путем подъема уровня гаэожидкостной смеси над патрубком 11 за счет подъема подвижного патрубка 14 над трубной решеткой. Второе обеспечивается за счет цилиндрических вставок — патрубков 11 имеющих сужение в нижней части, так как в зазоре, образуемом струей жидкости и внутренней стенкой патрубка, создается поток инжектируемого газа большой скорости (примерно равный скорости струи), который препятствует прорыву газа иэ центральной трубы назад, увеличивая инжектирующую способность струи. Дополнительный подвод газа через отверстия в нижней части патрубков 11 увеличивает надежность предотвращения возврата газа по центральным трубам, а также увеличивает

1214180 аНагьицЕднар гаЗОк мийюапь (Рис. у энергию, подводимую на диспергирование газа в центральных трубах.

Кроме того, при газировании напитков через эти отверстия вместо дополнительного подвода газа можно 4

Ъ b ь

Q с вводить остальные жидкие компоненты напитка (сироп). Ввод этих добавок в область наиболее интенсивного перемешивания позволяет получить достаточно перемешанный напиток.

1214180

Подписное

Заказ 818/10 Тираж 578

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, М(-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель А. Соколов

Редактор Л. Авраменко Техред M,Íàäü Корректор М. Демчик