Устройство для гашения пены

Устройство для гашения пены

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕа)УВЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3760702/28-13 (22) 06.07 ° 84 (46) 15.06.86. Бкл. (1 22 (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени институт химическо-to машиностроения (72) А.Г.Ветошкин (53) 66.066.8(088.8) (56) Виестур У.Э. и др. Способы и устройства для пеногашения в микробиологических процессах. Обзор. М., ОНТИТЭИМикробиопром, 1973, 120 с.

Авторское свидетельство СССР

У 391164, кл. В 01 D 19/02, 1972. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАШЕНИЯ ((ЕНЪ|, преимущественно в аппаратах для.З0„12377 4 А1 (5!) 4 С 12 М /00, В 01 D 19/02 выращивания микроорганизмов, содержащее трубопровод для отвода пены, соединенный с аппаратом, имеющий на выходе сопло, и сепаратор для разделения газа и жидкости, подключенный к соплу, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения степени разделения пены и снижения энергозатрат, трубопровод установлен в герметичной камере, его стенка выполне- на из пористого материала, а внутри него размещен цилиндрический фильтрующий элемент, внутренняя полостькоторого и пространство между стенками трубопровода и герметичной камерой соединены с источником. разрежения.

1237704

Составитель В.Овчаров

Редактор N.Áàíäóðà Техред Л.Олейник Корректор Е.Рошко

Заказ 3262/31 Тираж 490 Подпис ное

В11ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðîä, ул. Проектная „4

Изобретение относится к микробиологической и смежным отраслям промышленности и может бьггь использовано в ферментерах и флотаторах при выращивании микроорганизмов, а также 5 в процессах очистки сточньгх вод от поверхностно-активных веществ методом пенной сепарации.

Целью изобретения является повышение степени,.разделения пены и снижение энергозатрат.

На чертеже"йзображено устройство для гашения пенН, общий вид.

Устрбйство для гашения пены соедикено с верхней частью аппарата 1 и 15 состоит иэ трубопровода 2 для отвода пены, степки которого выполнены из пористого материала, переходящего в сужающееся сопло 3. Сопло 3 оканчивается диффузором 4, тангенциапь- 20 но соединенным с циклонным сепаратором .5 для разделе ия газа и жидкости.

По оси трубопровода 2 установлен цилиндрический фильтрующий элемент б, внутренняя полость которого сообщает- 2 ся с полостью герметичной камеры 7, установленной с равномерным зазором вокруг трубопровода 2. Камера 7 соединена со сборником 8 жидкости, сообщающимся с источником разрежения 9.

На этой линии установлен воздушный кран 10 для регулирования необходимого разрежения.

Устройство для гашения лены работает следующим образом. 35

Образовавшаяся пена из аппарата 1 поступает под некоторым избьггочным давлением в трубопровод 2 для отвода пены, затем между стенкой трубопрово- 1п да 2 и фильтрующим элементом 6. По мере прохождения по зазору жидкость, содержащаяся в пленках пены, под действием разрежения, B полостях фильтрующего элемента 6 и камеры ?, фильт- 4 через HopBC Tble c TeHKH и отса сывается в сборник 8. Перепад давления на фильтре 6 и пористых стенках трубопровода 2 ограничивается их максимальным капиллярным давлением.

Частично осушенная пена проходит в сопло 3, где преобретает высокую скорость в его центральной части, Возникающий в поперечном направлении градиент скорости пузырьков пены вызывает значительные сдвиговые деформации осушенных пленок пузырьков, что служит причиной разрушения пенной структуры. При этом пена превращается в двухфазный поток, состоящий из взвешенных в газе капель жидкости.

При прохождении потока в диффузоре 4 происходит частичное восстановление статического давления, что обусловливает незначительное гидравлическое сопротивление сопла 3. Капли жидкости отделяются от газа в циклонном сепараторе 5 под действием центробежной силы.

Наличие в подводящем трубопроводе фильтрующих элементов и выполнение стенок трубопровода из пористого материала, помещенных в герметичную камеру, соединенную с источником разрежения, позволяет осушить пену и увеличить ее объемное газосодержание. Это приводит к утоньшению и ослаблению ее пленок. Указанные факторы способствуют более полному разрушению пены, поскольку снижается работа когезии при разрыве пузырьков. Вследствие снижения гидравлических сопротивлений уменьшаются энергозатраты; пропорциональнь.е перепаду давления и объемной производительности устройства.

При использовании предложенного устройства газосодержание увеличивается с 12,5 до 257 и снижаются энергозатраты в 4 раза по сравнению с известным устройством.