Устройство для пеногашения

 

->у.;

Ю. В-Агафонов, О! П.Гречихин и Г.A. Петров

/ !

1 „,,-,, " " 1

7В фу ф институт прикладной биохимии в (72) Авторы изобретения (7Ф) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕНОГАШЕНИЯ

Изобретение относится к механическому оборудованию для ведения технологических пропессов в химической, медипинской и других смежных отраслях промышленности, сопровождающихся обиль ным образованием пены, требующей дальнейшего разрушения, а именно к механическим устройствам для непрерывного разрушения пены в аппаратах.

Известен пентробежный пеногаситель,. содеркащий spaawomgNcs полый вал, укрепленные на нем камеру и конические тарелки с радиальными ребрами, размещенные внутри камеры. Последняя образована двумя скрепленными между собой конусами и имеет в нижней части от верстие для прохода газа и .пены. Над отверстием расположены неподвижные ребра. Вал приводится во вращение от привода (1 ).

Недостатками этого пеногасителя являются значительная потребляемая мопу ность и невысокая эффективность пвногашеция. При попадании пены внутрь ка2 меры она закручивается тарелками и разбивается о неподвижные ребра. Пена, попавшая в пространство между внутренней стенкой камеры и коническими тарелками, еще более закручивается в направлении вращения и по мере накопления входит в межреберные зоны тарелок. Пена входит в зоны по касательной, вследствие чего не происходят удар пены о ребра тарелок и, следовательно, ее гашеwe. Кроме того, врашение камеры, час> тично заполненной продуктом, ведет к увеличению потребляемой мощности и повышению требований к балансировке уст рой ства.

Наиболее. близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство для пеногашения, включающее вращающийся полый вал и надетую на вал втулку с закрепленными

20 на ней коническими тарелками, пространство между которыми соединено каналами с полостью вала н разделено ребра, ìè иа зоны (2).

986449 4

Недостаток такого устройства заключа ется в том, что при повышении стойкости пены или скорости прохождения воздуха через пеногаситель аффективность работы уменьшается. Действительно, эффектив= ность пеногашения определяется величиной силы механического удара ребер по потоку пены. При повышении стойкости пены (что характерно для отдельных стадий микробиологических процессов) для поддержания эффективности пеноразрушения на заданном уровне необходимо увеличивать силу удара ребер, что пля данного габарита тарелок возможно только при увеличении угловой скорости врашения вала. Но так как: скорость вращения оста ется неизменной в процессе работы, то, значит, неизменна и сила удара. Следовательно, при повышении стойкости пены аффективность пеногашения устройства уменьшается.

Белью изобретения явпяется увеличение аффективяости пеногашения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для пеногашения, содержашем вертикальный полый вал, надетую на вал втулку с закрепленными на ней коническими тарелками, пространство между которыми разделено ребрами на зоны и соединено каналами с полостью вала, внутренняя поверхность втулки выполнена с вертикальными открытыми с нижнего торца камерами, размещенными между каналами по окружности втулки, а втулка выполнена с радиальными отверстиями, сообшаюшими камеры с межтарелочными зонами.

Такое конструктивное выполнение устройства для пеногашения позволяет,"" уменьшить плотность пеновоздушной смеси, поступающей к рабочим органам устройства, что приводит к более интенсивному и полному разделению пены на составляюшие ее жидкость и газ. Уменьшение плотности пены достигается при дополнительном силовом разрушаюшем действии на нее встречного потока пены, отбрасываемого от устройства из межтарелочных зон, соединенных отверстия« ми с вертикальными полостями во втулкр. В полости пена поступает из аппара; та с торца вала за счет насосного" аффекта, возникающего из-аа разности сКоростей среды на оси врашения тарелки и ее периферии.

На фиг. 1 изображено устройство для .пеногашения, продольный разрез; на фиг.

2 - то же, поперечный разрез.

ЯО

Я5

Устройство для разрушения пены устаИовлено в аппарате 1 и содержит врашаюшийся полый вал 2, на который надета втулка 3, соотояшая из конической де тали 4 и пакета цилиндров 5, 6, 7 и 8.

Полость вала 2 сообщается с выходным патрубком газа. Между деталью 4 и цилиндром 5, а также между цилиндрами 6

H 7 закреплены конические тарелки 9, которые удерживаются от проворота относительно втулки 3 штифтами 10. Пространство между тарелками 9 разделено на зоны радиальными ребрами 11, приваренными к нижним поверхностям этих тарелок. Полость sana 2 сообщается с межтарелочными пространствами через каналы 12, каждый из которых состоит из двух последовательных соосных каналов в валу 2 и цилиндрах 5 и 6. В продольном направлении втулка 3 фиксируется винтом 13, прижимаюшим ее к буртику 14

14 вала 2. Между каналами 12 с внутренней стороны цилиндров 5, 6, 7 и 8 выполнены продольные пазы, которые в сборке образуют во втулке 3 вертикальные камеры 15. Последние соединены с межтарелочными пространствами отверстиями

1 6 в цилиндрах 5 и 6. Число каналов

1 2 равно числу отверстий 1 6, причем они расположены поочередно и через равные промежутки по длине окружности.

Устройство для пеногашения работает следующим образом.

Пена, образующаяся в процессе работы в аппарате 1, поднимается от зеркала жидкости и достигает врашаюшегося устройства для пеногашения. При барботаже жидкости в аппарате газ последовательно проходит через жидкость, пену и выходит из него через устройство для пеногашения. При дос тижении пены уровня торца втулки 3 часть пены засасывается в камеры 15. Эффект засасывания возникает за счет перепада давлеmR между камерой 15 и периферией таре. лок 9 из-за различия угловых скоростей.

Из камеры 15 порции пены через отверотия 16 поступают в межтарелочные зоны, где разгоняются центробежными силами и отбрасываются навстречу основному потоку. При соударении основного потока и ускоренного в межтарелочном пространстве вспомогательного потока происходит частичное разрушение пены, что в итоге выражается в уменьшении плотности пены, попадающей в устройство.

Кроме того, встречный поток не толь . ко разрушает часть пены, но и уменьшает скорость ее движения в области, неУстройство для пеногашения, содержащее вертикальный полый вал, надетую на

5 986 449 6 посредственно прилегающей к межтарелоч- вал втулку с закрепленными на ней кони-. ному пространству, в которое тем не ме- ческими тарелками, пространство между нее барботирующий газ проходит свобод- которыми разделено ребрами на зоны и но. Частично разрушенная пена вместе с соединено каналами с полостью вала, газом попадает в межтарелочное прост- g о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с ранство, где подвергается окончательно- целью увеличения еффективности пенога му разрушению при соударении с ребрами щения, внутренняя поверхность втулки

l1 тарелок 9. Газ выходит из аппарата выполнена с вертикальными открытыми через каналы 12 и полость вала 2. Умень с нижнего торца камерами, размещеннышение же плотности пены и скорости ее 15 ми между каналами по окружности втулки, поступления в устройство приводит к бо- а втулка выполнена с радиальными отлее интенсивному и эффективному разру верстиями, сообщающими камеры с мем шению пены. тарелочными зонами.

Источники информации, >s принятые во внимание при експертизе

Форм ула из обрете ния 1. Авторское свидетельство СССР

% 415290, кл. С 12 В l/18 1974.

2. Патент США 14 3577868, кл. В 01 D 19/00, 1971.

986449

Составитель В. Берзин

Редактор 3. Бородкина Текред Л;Пекарь Корректор О. Билак

Заказ 10369/8 Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иеобретений и открытиЦ

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

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