Теплообменное устройство к аппаратам для выращивания микроорганизмов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

СQK)3 CosoTcRNx

С оциалистическик

Республик

Ю61 (61) Дополнительное и авт. свид-ву— (22) Заявлено 0706.78 (21) 2625586/28-13 (51) М. Кл. с присоединением заявки ¹вЂ”

С 12 В 1/12

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 07.0780. Бюллетень ¹ 25

Дате опубликования описания 070780 (53) УДК 663.13 (088. 8) A.Ì. Карпов, A.Ä. Корнеев, А.A. Складнев и В.Д. Беляев (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский биотехнический институт (54) ТЕЦЛООБМЕННОЕ УСТРОЙСТВО К АППАРАТАМ

ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МИКРООРГАНИЭЯОВ

Изобретение относится к оборудованию для выращивания микроорганизмов и предназначено для использования в микробиологической. промышленности.

Известно теплообменное устройство к аппаратам для выращивания микроорганизмов, состоящее иэ ряда вертикальных труб и коллектора для подвода и отвода хладоагента (11.

Цель изобретения — обеспечение . термостабилизации в аппарате, уменьшение поверхности теплообмена и cíèæåíèå металлоемкости.

Поставленная цель достигается тем, что каждая труба представляет собой герметично закрытый с торцов цилиндр, заполненный жидким теплоносителем. При этом в нижней части цилиндра концентрично с зазором установлен цилиндрический стакан.

Стенка и днище стакана имеют отверстия для циркуляции жидкого теплоносителя. Над стаканом размещено отбойное кольцо, отделяющее зону испарения от зоны конденсации жидкого теплоносителя, расположенной в верхней части трубы. Верхние участки труб размещены внутри коллектора.

На фиг. 1 схематично представле-но теплообменное устройство, вид сбоку; на фиг.2 — вид A на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.2, на фиг. 4 — разрез В-В на фиг.3, 10 Теплообменное устройство состоит из ряда вертикальных труб 1 и коллектора 2 с патрубками 3 и 4.

Труба 1 представляет собой герметичный закрытый с торцов цилиндр, в нижней части которого с зазором установлен цилиндрический стакан 5.

В стенке стакана 5 имеются отверстия б, а в днище выполнено отверстие 7 с проточками 8 для циркуЯ ляции жидкого теплоносителя. Над стаканом 5 установлено отбойное кольцо 9, закрепленное в трубе 1 при помощи фиксаторов 10. При этом кольцо 9 отделяет зону испарения

25 от зоны конденсации жидкого теплоносителя, расположенной в верхней части трубы 1. Труба 1 на 1/3 своей длины заполнена жидкйм теплоносителем, например фреоном. Своими верх30 ними участками трубы 1 теплообмен745931 ного устройства размещены внутри коллектора 2.

В аппарате для выращивания микроорганизмов может быть установлено несколько теплообменных устройств.

При помощи патрубков 3 и 4 теплообменные устройства соединяются друг с другом.

Теплообменное устройство устанавливается в аппарате таким образом, что испарительная зона труб 1 полностью находится в объеме выращиваемой культуры микроорганизмов, а а конденсаторная — над ним.

Теплообменное устройство работает следующим образом.

Тепло, выделяемое при микробиологическом синтезе в объеме выращиваемой культуры,.воспринимается стенкой трубы 1 и передается жидкому теплоносителю — фреону. Теплоноситель закипает, причем в первую очередь процесс кипения осуществляется в зазоре между внутренней поверхностью трубы 1 и наружной поверхностью стакана 5. Образующиеся пары вместе с каплями жидкости вырываются вверх, создавая в зазоре разрежение. При этом в зазор из внутренней полости цилиндра 5 через его отверстия б, а также через отверстие 7 и проточки 8 поступает фреон. Пары фреона вместе, с захватываемыми ими каплями жидкости попадают на отбойное кольцо, где происходит отделение капель от паров.

Пары фреона устремляются в верхнюю часть трубы и передают тепло хладоагенту, проходящему через коллектор. Пар конденсируется и жидкость стекает вниз.

Оснащение аппаратов для выращивания микроорганизмов такими теплообменными устройствами будет способствовать стабилизации температуры культуральной жидкости эя счет определенной температуры кипения фреона, что существенно влияет на процесс биосинтеэа, так как любые отклонения от заданной температуры вызывают замедление или ускорение процесса и ухудшают качество культуральной жидкости. Выполнение устройства из ряда труб, заполненных теплоносителем, стакан с отверстиями, отбойное кольцо и размещение их внутри коллектора позволит снизить поверхность теплообмена и приведет к зкономии металла.

Формула изобретения

Теплообменное устройство к аппаратам для выращивания микроорганизмов, состоящее иэ ряда вертикальных труб и коллектора для подвода и отвода хладоагента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения термостабилиэации в аппарате, уменьшения поверхности теплообмена и снижения металлоемкости, каждая труба представляет собой герметично закрытый с торцов цилиндр, заполненный жидким теплоносителем, при этом в нижней части цилиндра концентрично с зазором установлен цилиндрический стакан, стенка и днище которого имеют отверстия для циркуляции жидкого теплоносителя, причем над стаканом размещено отбойное кольцо, отделяющее зону испарения от эоны конденсации жидкого теплоносителя, расположенной в верхней части трубы, а верхние участки труб размещены внутри коллектора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 545664, С 12 В 1/12, 1975.