Устройство для разрушения пены

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU„„1242514 (Я) 4 С 12 M 1/00; B 01 D 19/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ где Q (ц

ГИ

4ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3833697/28-13 (22) 02.01.85. (46) 07.07.86. Бюл. 9 25 (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени институт химического машиностроения (72) А. Г. Ветошкин (53) 663.14.036(088.8) (56) Способы и устройства для пеногашения в микробиологической промышленности ° — Обзор, ОНТИТЭИмикробиопром, М., 1973. с. 19-40.

Виестур У. Э., Кристансоне М. Ф., Былинкина Е ° С. Культивирование микроорганизмов. - M.: Пищевая промышленность, 1980, с. 128-138.

Патент США У 2948351, кл.. 55 178 ° опублик. 1960, (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ

ПЕНЫ, содержащее сообщающийся с аппаратом трубопровод для отвода пены, имеющий на выходе сужающееся сопло, и сепаратор для отделения газа от жидкости, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения энергети ческих затрат, трубопровод для отвода пены снабжен дополнительными сужающимися соплами, расположенными в одной плоскости с основным, при этом радиус каждого сопла определяется по формуле расход пены, м /с;

3 вязкость пены, Па. с; средний радиус пузырьков пены, м; количество сопел; радиус трубопровода, м; критическое напряжение раз-. рушения пены, Па.

1 124251

Изобретение относится к технологическому обсрудованию для пищевой, медицинской, микробиологической и химической отраслей промьппленности и может быть использовано при разделении пены в ферментаторах, флотаторах и гаэожидкостных реакторах.

Целью изобретения является снижение энергетических затрат на проведение процесса разрушения пены. . 10

На фиг. 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 разрез

А-,А на фиг. 1.

Устройство для разрушения пены со держит сообщающийся с аппаратом 1 . 15 трубопровод 2 для отвода пены, имеющий на выходе основное сужающееся сопло 3 и дополнительные аналогичные сопла 4, расположенные в одной плоскости с основным, и сепаратор 5 для 20 отделения газа от жидкости, корпус которого имеет в поперечном сечении прямоугольную форму. На противопо- ложной от сужающихся сопел 3 и 4 стенке корпуса сепаратора с помощью подвижных стоек 6 крепится отражающий экран 7. Конструкция стоек 6 позволяет регулировать положение экрана 7 по необходимым углом к горизонту и устанавливать его на различном рас- 30 стоянии от сужающихся сопел 3 и 4.

Нижняя часть сепаратора 5 подсоеди иена к аппарату 1 с помощью соедини тельного трубопровода, на котором установлен перекачивающий насос 9.

Радиус каждого вопла определяется по формуле ь

4 Q 1и„

R(У 1 Rт кР

40 . Уменьшение средней скорости пены в в соплах приводит к снижению гидрав лического сопротивления устройства (перепад давления а Р) и энергетических затрат Е на проведение процесса

45 разрушения пены н Рм е

Е =дР

Q п где — коэффициент гидравлического сопротивления сопел; плотность пены, кг/м

Э

Таким образом, применение предлагаемого устройства позволяет значительно снизить энергетические затраты на проведение процесса разрушения лены, где Q — расход пены, м /с;

/ и вязкость пены, Па с; г — средний радиус пузырьков л пены, м;

n — количество сопел;

R — радиус трубопровода, м;

Ln критическое напряжение разрушения пены, Па.

Устройство работает следующим образом.

Образовавшаяся в аппарате 1 пена поступает через трубопровод 2 к сужающимся соплам 3 и 4 и равномерно распределяется между ними. В сужаю4

3 щейся части сопел поток пены приобретает скорость, достаточную для возникновения в пене критического напряжения на радиусе сопел, равном или меньшем среднего радиуса пузырьков пены, Под действием критического напряжения пузырьки пены разрушаются, образуя более мелкие по сравнению с первоначальным размером пузырьки пены, а также выделившиеся при разрушении газ и жидкость. Этот трехкомпонентный поток под динамическим иапо ром направляется на отражающий экран

7. При контакте потока с отражающим экраном газ отделяется от жидкости.

Последняя стекает с него в нижнюю часть корпуса сепаратора, а отсепари- . рованный газ удаляется из его верхней частно Жидкость отбирается насосом 9 и через соединительный трубопровод 8 направляется в аппарат 1.

Наличие в трубопроводе нескольких сопел, радиус которых определяется по по указанной формуле, позволяет существенно снизить скорость потока .пены 7e., необходимую для создания критических сдвигов деформации в пузырьках пены, поскольку в этом случае снижается величина касатель ного напряжения на стенке сопла «р Рт 4 9 ï Нп

1п г„п gL Бс

Q тде Рс — -с е — сРедняя скорость

nlrb .Я потока пены в узком сечении сопла.

1242514

Составитель В. Покровский

Редактор В. Петраш Техред 0 .Сопко Корректор С . Черни

Заказ 3668/26

Тираж 490 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35,.Раушская наб., д. 4/5

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