Устройство для разрушения пены

 

Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к устройствам для разрушения пены. Целью изобретения является снижение удельного расхода энергии на разрушение пены. Корпус устройства, связанный с системой подачи воздуха, имеет выхлопное сопло и центральный вертикальный канал, который сообпхается с атмосферой. Свободный конец канала прикрыт мембраной, которая разделяет корпус на кольцевую и накопительную камеры. В накопительной камере размещена пружина , поджимаюш,ая мембрану, которая упирается в отсечной элемент. Камеры соединяются отверстием, плошадь сечения которого меньше отверстия, соединяющего канал с атмосферой, и площади отверстия сопла. 2 ил. 4;:: 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК с5ц 4 В 01 D 19 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3873273/30-26 (22) 22.03.85 (46) 07.04.87. Бюл. № 13 (7l ) Гродненское научно-производственное объединение «Промавтоматика» и Институт микробиологии им. А. Кирхенштейна (72) В. Т. Пасиченко, У. Э. Виестур, Е. С. Левитан, М. Ж. Кристапсон и В. Б. Хорольский (53) 66.066.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 767192, кл. С 12 В 1/10, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ

ПЕНЫ (57) Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к уст„„SU„„1301448 А1 ройствам для разрушения пены. Целью изобретения является снижение удельного расхода энергии на разрушение пены. Корпус устройства, связанный с системой подачи воздуха, имеет выхлопное сопло и центральный вертикальный канал, который сообщается с атмосферой. Свободный конец канала прикрыт мембраной, которая разделяет корпус на кольцевую и накопительную камеры.

В накопительной камере размещена пружина, поджимающая мембрану, которая упирается в отсечной элемент. Камеры соединяются отверстием, площадь сечения которого меньше отверстия, соединяющего канал с атмосферой, и площади отверстия сопла.

2 ил.

1301448

Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к устройствам для разрушения пены струями воздуха.

Целью изобретения является снижение удельного расхода энергии на разрушение пены.

На фиг. 1 схематически изображена верхняя часть ферментационного аппарата с установленным на нем устройством для разрушения пены; на фиг. 2 — устройство для разрушения пены, продольный разрез.

Предлагаемое устройство содержит корпус 1 с центральным вертикальным каналом 2, стенки которого образуют с наружными стенками корпуса 1 кольцевую камеру 3. Фланец корпуса 1 жестко соединен с фланцем накопительной камеры 4, встрденной в верхнюю часть ферментационного аппарата 5. Нижняя часть накопительной камеры 4 соединена с соплом 6. Между фланцами корпуса 1 и накопительной камеры 4 закреплена эластичная мембрана 7, разделяющая кольцевую 3 и накопительную 4 камеры, которые сообщаются через отверстия 8 в мембране 7. Верхнюю часть вертикального канала 2 концентрично охватывает катушка 9 электромагнитного клапана, якорь 10 которого расположен внутри канала 2 и взаимодействует с магнитопроводем 11, установленным в верхней части корпуса 1. Якорь 10 жестко связан тягой 12 с отсечным элементом (шариком) 13, перекрывающим выхлопное отверстие 14 сопла 6.

Эластичная мембрана 7 прижата к нижнему торцу канала 2 жесткой шайбой 15 при помощи пружины 16, противоположный конец которой упирается в шарик 13. Герметичность тяги 12 в жесткой шайбе 15 обеспечивается уплотнением 17.

В корпусе 1 выполнено отверстие 18, связывающее полость канала 2 с атмосферой.

При этом диаметр выхлопного отверстия 14 сопла б превышает диаметры отверстий 18 и 8.

Корпус 1 снабжен патрубком 19 для подачи сжатого стерильного воздуха в кольцевую камеру 3. Патрубок 19 связан нагнетательным воздухопроводом 20 с трубопроводом 21 подачи сжатого стерильного воздуха (фиг. 1).

Внутри ферментационного аппарата 5 установлены датчики рабочего 22 и предельного 23 уровней пены, выходы которых подключены к входам блока 24 управления.

Выход блока 24 управления связан с входом генератора 25 кратковременных электрических импульсов, выход которого соединен с катушкой 9 электромагнитного, клапана.

Устройство для разрушения пены работает следующим образом.

При достижении критического уровня пены она замыкает цепь датчика 23 предельного уровня пены, вследствие чего блок

24 управления формирует управляющий сигнал, который поступает в генератор 25 электчего открывается выхлопное отверстие .14 сопла 6. При этом происходит резкий выброс из накопительной камеры 4 сжатого воздуха в виде ударной воздушной волны, направленной на поверхность пены. Поскольку площадь сечения отверстия 8 мембраны 7 мень. ше площади сечсния выхлопного отверстия 14, то давление в накопительной камере 4 ири этом падает и мембрана 7 быстро отодвигается от направляющего канала 2 вниз, сжимая пружину 16. Когда усилие сжатия пружины 16 превысит усилие притяжения якоря 10 к магнитоироводу 11, шарик 13 перекроет выхлопное отверстие 14 сопла 6, прекращая тем самым выброс сжатого воздуха в ферментационный аппарат 5. При этом давление по обе стороны мембраны 7 опять начинает выравниваться и пружина 16 возвращает мембрану 7 в исходное положение. Для быстрого возврата мембраны 7 в исходное положение выполнено отверстие 18 в корпусе 1, которое позволяет быстро

4О снизить давление в кольцевой камере 3. После этого усилие притяжения якоря 10 к магнитоироводу 11 вновь превышает усилие пружины 16, и процесс повторяется.

5

f5

20 рических импульсов. Последний посылает электрические импульсы в катушку 9 электромагнитного клапана, при помощи которого эти импульсные сигналы преобразуются в резкие кратковременные выбросы сжатого воздуха на поверхность пены. Происходит это следующим образом. Сжатый воздух из нагнетательного трубопровода 21 через воздухопровод 20 и патрубок 19 подается в кольцевую камеру 3, а оттуда через отверстие 8 в мембране 7 проходит в полость накопительной камеры 4, выравнивая давление по обе стороны мембраны 7, которая пружиной 16 прижимается к нижнему торцу вертикального канала 2, перекрывая отверс.тие последнего. Одновременно шарик 13 перекрывает выхлопное отверстие 14 сопла 6.

При поступлении электрического импульса в катушку 9 образуется магнитное поле.

Оно намагничивает магнитопровод 1!, который притягивает к себе якорь 10, связанный тягой 12 с шариком 13, в результате

В зависимости от плотности пены и скорости ее образования время между срабатыванием датчиков 22 и 23 различное, и соответственно изменяется мощность ударного и м пул ьса.

Под влиянием ударной воздушной волны, давление которой в 5 — -7 раз превышает внутреннее давление в ферментационном аппарате, происходит повышение капиллярного давления в каналах Плато (смежные участки между пузырьками пены) и стекание жидкости из оболочек пузырьков по этим каналам. В результате стенки пузырьков иены утончаются, теряют свою эластичность и разрушаются.

1301448

Фиг.1

После серии подобных ударных воздушных волн измельченная и раздробленная пена оседает ниже датчика 22 рабочего уровня пены и размыкает его цепь с блоком 24 управления, который формирует при этом сигнал на отключение генератора 25 электрических импульсов. При обесточивании катушки 9 магнитопровод 11 размагничивается, и под действием пружины 16 якорь 10 тяга 12 и шарик 13 возвращаются в первоначальное положение, при котором шарик 13 перекрывает выхлопное отверстие 14 сопла 6.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет значительно сократить количество воздуха. пасходуемого на разрушение пены и тем самым снизить удельный расход энергии.

Формула изобретения

Устройство для разрушения пены, включающее связанный с системой подачи газа корпус, соединенный с соплом, отличающееся тем, что, с целью снижения удельного расхода энергии на разрушение пены, оно снабжено кольцевой камерой с центральным вертикальным каналом, сообщающимся с aTмосферой, накопитепьной камерой и мембраной с отверстием, размещенной между камерами, при этом накопительная камера соединена с соплом и снабжена подпружиненным отсечным элементом.

1301448

Фиа 2

Составитель Т.Леднева

Редактор А. Петров Техред И. Верес Корректор А. Ильин

Заказ 925/6 Тираж 657 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4