Устройство для аэрации и перемешивания жидкости в ферментере

 

Изобретение относится к микробиологической промышленности, точнее к устройствам для культивирования микроорганизмов. Цель изобретения - повышение удельной производительности путем увеличения степени диспергирования газа в жидкости. Устройство содержит турбину 1, включающую диск 2 с укрепленными на его верхней поверхности лопастями 3 и установленный на валу привод 4, трубопроводы 5 и 6 для подвода газа и жидкости. Турбины 1 снабжены цилиндрическим корпусом 7, в нижней части боковой стенки которого имеются щели 8 для отвода газожидкостной смеси, расположенные рядами друг над другом и изогнутые в направлении вращения турбины, при этом расположение диска 2 у боковой стенки корпуса 7 с разделением его внутренней полости на верхнюю 9 и нижнюю 10 камеры и снабжение его отверстиями 11 для прохода газожидкостной смеси из верхней камеры в нижнюю, а также дополнительными лопастями 12, прикрепленными к его нижней части, причем верхние лопасти 3 изогнуты в направлении вращения турбины 1, а нижние 12 - в противоположном. Устройство позволяет достигать более высокой степени диспергирования газа в жидкости и интенсифицировать массообмен. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

C0LIHAËÈÑTÈ×ЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 12 М 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

AJ!

О—

Фиг!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

fl0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4333128/30-13 (22) 21. 10. 87 (46) 23, 03. 90. Бюл. У 11 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт пищевой биотехнологии (72) П.А. Тараканов и Э.И. Мельникова (53) 663 ° 14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 557761, кл. С 12 М 1/06, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АЭРАЦИИ И ПЕРЕМЕШИВАНИЯ ЖИДКОСТИ В ФЕРМЕНТЕРЕ (57) Изобретение относится к микробиологической промышленности, точнее к устройствам для культивирования микроорганизмов. Цель изобретения — повышение удельной производительности путем увеличения степени диспергирования газа в жидкости. Устройство содержит турбину 1, включающую диск 2 с укрепленными на его верхней поверхности лопастями 3 и установленный на валу привод 4, трубопроводы 5 и 6 для

„„SU„„1551728 А1

2 подвода газа и жидкости. Турбина 1 снабжена цилиндрическим корпусом 7, в нижней части боковой стенки которого имеются щели 8 для отвода газожидкостной смеси, расположенные рядами друг над другом и изогнутые в направлении вращения турбины, при этом расположение диска 2 у боковой стенки корпуса 7 с разделением его внутренней полости на верхнюю 9 и нижнюю 10 камеры и снабжение его отверстиями 11 для прохода газожидкостной смеси из верхней камеры в нижнюю, а также дополнительными лопастями 12, прикрепленными к его нижней части, причем верхние лопасти 3 изогнуты в направлении вращения турбины 1, а нижние

12 — в противоположном. Устройство позволяет достигать более высокой степени диспергирования газа в жидкости и интенсифицировать массообмен.

3 ил.

,551728

45

Иэобре тение относится к микробиологиче ской и пищевой промышленнос ти, к устройствам для культивирования микроорганизмов. цель изобретения — повышение удель ной производительности путем увеличения степени диспергирования газа в жидкости.

Ца фиг. 1 изображено устройство 1О для аэрации и перемешивания жидкости в ферментере, продольный разрез; на иг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Устройство содержит турбину 1, 15 включающую диск 2 с укрепленными на его верхней поверхности лопастями

3 и установленный на валу привод 4, трубопроводы 5 и б для подвода газа и жидкости. Турбина 1 снабжена цилинд-2р рическим корпусом 7, в нижней части боковой стенки которого имеются щели

8 для отвода газожидкостной смеси. .Щели расположены рядами одна над другой и изогнуты в направлении вращения 25 турбины 1. Периферийная часть диска

2 расположена у боковой стенки корпуса 7, разделяя его внутреннюю полость на верхнюю 9 и нижнюю 10 камеры, Диск 2 имеет отверстия 11 для прохода гаэожидкостной смеси иэ верхней камеры 9 в нижнюю 10 и снабжен дополнительными лопастями 12, прикрепленными к его нижней поверхности. Расположенные на диске 2 верхние лопасти

3 изогнуты в направлении вращения турбины 1, а нижние лопасти 12 в противоположном.

Устройство работает следующим образом.

Газ и жидкая среда поступают в корпус 7 по трубопроводам 5 и 6 соответственно эа счет разрежения во внутренней полости корпуса, со=даваемого вращением турбины 1.

Расположенные на верхней поверхности установленного на валу привода 4 диска 2 лопасти 3 интенсивно перемешивают жидкую среду с газом..

Образованная при этом гаэожидкостная смесь через отверстия 11 в диске 2 поступает из верхней камеры 9 в нижнюю 10, где вращение нижних лопастей

12 диска 2, изогнутых в направлении, противоположном вращению турбины 1, 55 вызывают резкое изменение давления и направления движения смеси, способствуя более тонкому диспергированию газа в жидкости и массообменным процессам. Полученная тонкодисперсная гаэожидкостная смесь выводится из корпуса 7 за счет сил инерции через расположенные рядами друг над другом щели 8, выполнение которых целесообразно по форме отрезка спирали Архимеда, образованной из центра, находящегося на оси вала привода 4 °

Конструктивные особенности устройства для аэрации и перемешивания позволяют достигнуть более высокой степени диспергирования rasa в жидкости, что способствует увеличению растворенного в жидкости rasa и более полно»у его усвоению микроорганизмами, при этом происходит также улучшение условий массообмена в культуральной среде .

Таким образом, использование предлагаемого устройства в ферментере позволяет повысить его удельную производительность. формула изобретения

Устройство для аэрации и перемешгыания жидкости в ферментере, содержащее турбину, включантцую диск с укрепленными на его верхней поверхности лопастями, установленный на валу привода, и трубопроводы для подвода газа и жидкости, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повьппения удельной производительности путем увеличения степени диспергирования газа в жидкости, турбина снабжена цилиндрическим корпусом, имеющим в нижней части боковой стенки шели для отвода газожидкостной смеси, расположенные рядами одна над другой и изогнутые в направлении вращения турбины, при этом периферийная часть диска расположена у боковой стенки корпуса с разделением его внутренней полости на верхнюю и нижнюю камеры, а диск имеет отверстия для прохода газожидкостной смеси иэ верхней камеры в нижнюю и снабжен дополнительными лопастями, прикрепленными к его нижней поверхности, причем верхние лопасти изогнуты в направлении вращения турбины, а нижние — в противоположном.

1551728

Составитель В. Ежов

Редактор Н. Гулько Техред Л;Сердюкова Корректор С. Черни

Заказ 308 Тираж 481 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауюская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101