Планетарный дезинтегратор

Планетарный дезинтегратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е ()))@0809

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз боветских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.11.78 (21) 2689163/28-13 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания 07.03.81 (51) М Кч 3

С 12К 1/10

В 02С 17/08

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.926,9 (088.8) (72) Авторы изобретения Л. Я. Шестаковский, Е. Н. Жирнов, Г. А. Гуревич и . А. их

P." (71) Заявители Институт биохимии и физиологии микроорганизмов fAH СЙМ"".:.-.::=;т-, ..-. и Специальное конструкторское бюро биологического приборостроения AH СССР (54) ПЛАНЕТАРНЫЙ ДЕЗИ НТЕГРАТОР

Недостатками его являются низкая производительность из-за попадания незначительного количества суспензии микроорганизмов в зону интенсивного воздействия вблизи днища, противоположного вводу трубок в помольную емкость; малый процент разрушения из-за протока суспензии вне зоны воздействия мелющих тел, что легко подтверждается разницей плотности мелющих тел, значительно превышающих единицу плотности суспензии равной или близкой к единице, а также

Изобретение относится к технике дезинтеграции и может найти применение в микробиологической, фармацевтической, пищевой промышленности, а также во всех областях, где необходимо тонкое и сверхтонкое измельчение материалов.

Известен планетарный дезинтегратор, содержащий водило, установленную под углом к оси вращения водила, заполненную мелющими телами помольную емкость с размещенными в ее горловине трубками для ввода суспензии и вывода дезинтеграта, устройства для вращения водила и помольной емкости (1).

Известный планетарный дезинтегратор является наиболее близким к изобретению по технической сущности. свойство суспензии (жидкости) протекать по линии наименьшего сопротивления; низкое качество дезинтеграта пз-за переизмельчения микроорганизмов в зоне наиболее интенсивного воздействия у днища (наибольший радиус вращения вокруг осп вращения водила, где под действием суммы механических сил собирается вся шаровая загрузка) и плохого теплообмена.

10 Цель изобретения — повышение производительности и качества дезинтеграции.

Для достижения этой цели на внутренней стенке емкости укреплен по направлению вращения водила шнек, витки которого на15 правлены к горловине и наклонены к стенке емкости под углом 60 — 85, при этом выходное отверстие трубки для ввода суспензип расположено у днища емкости. Ширина каждого вышерасположенного витка

20 шнека превышает ширину ннжерасположенного, при это . угол между касательной к виткам шнека и осью емкости равен углу наклона емкости к оси вращения водила.

На чертеже изображен планетарный де25 зинтегратор.

На станине 1 в подшипниках 2 установлено водило 3, приводимое во вращение двигателем 4, на водиле с помощью подшипников 5 смонтирована помольная ем.0 кость G с мелющими телами 7. Ось 8 собст810809

3 вейного вращения емкости б составляет острый угол а с осью 9 вращения водила.

Емкость 6 сбалансирована контргрузом

10, укрепленным на водиле диаметрально противоположно камере. Средство собственного обратного вращения 11 емкости 6 относительно водила 3 размещено в зоне пересечения осей 8 и 9.

В горловине емкости б размещены трубка

12 для ввода суспензии и трубка 13 для вывода дезинтеграта из емкости б. На трубки 12 и 13 надеты шланги 14 и 15 для подвода суспензии и отвода дезинтеграта.

Выходное отверстие трубки 12 для подвода суспензии расположено у днища 16 емкости 6, которое выполнено выгнутым наружу.

На внутренней стенке 17 емкости 6 укреплен шнек 18, направление подъема которого совпадает с направлением вращения водила 3.

Ширина каждого вышерасположенного витка шнека 18 превышает ширину нижерасположенного, плавно возрастая, при этом угол а между касательной и витком шнека и осью 8 емкости 6 равен углу между осями 8 и 9.

Витки шнека 18 направлены к горловине емкости 6 и наклонены к стенке 17 под углом р, который не больше разности между прямым углом и углом а между осями 8 и 9, что необходимо для компенсации составляющих сил инерции вдоль стенки 17, возникающих от центробежных сил, т. е. для удержания мелющих тел 7 и стенки 17.

Цифровые пределы а=5 — 30 .

При a<5 невозможно получить инерционные силы, необходимые для взаимодействия мелющих тел 7, обеспечивающее дезинтеграцию микроорганизмов.

При а)30 возникают технические сложности с подведением и отведением суспензии микроорганизмов в емкость 6 и из нее.

Оптимальное значение а=10 — 20 .

Угол р=90 — а, и следовательно цифровые пределы р=60 — 85 .

Вокруг емкости 6 установлена рубашка для термостатирования с подводящей и отводящей трубками и шлангами (на чертеже не показаны) .

Дезинтегратор работает следующим образом.

Суспензию микроорганизмов подают через шланг 14, трубку 12 к днищу 16 и включают привод 4. Привод 4 вращает водило 3 с емкостью 6 и сообщает емкости б собственное обратное вращение относительно водила 3, в результате чего мелющие тела 7 интенсивно перемешиваются. Центробежная сила прижимает мелющие тела 7 к стенке

17 и они сначала по днищу 16, затем по шнеку 18 распределяются вдоль стенки 17 и создают равномерное воздействие между собой по всей камере. Шнек 18 интенсифицирует перемешивание мелющих тел 7 не

З0

05. 4 только по стенке 17 емкости 6, но и в вертикальной плоскости всего объема.

Суспензию микроогранизмов подают в зону интенсивного перемешивания мелющих тел 7, где при прохождении через слои мелющих тел 7 происходит дезинтеграция микроорганизмов.

Дезинтеграт удаляется через трубку 13 и шланг 15, а мелющие тела, пройдя весь шнек 18, и срываясь с него, отбрасываются центробежной силой к днищу 16.

Пл анетарный дезинтегратор повышает производительность и качество дезинтеграции за счет выравнивания интенсивности воздействия мелющих тел по всей емкости, исключения мертвых зон, интенсификации перемешивания мелющихся тел 7. Качество дезинтеграции повышается также за счет использования шнека 18 в качестве радиатора, интенсивно отбирающего тепло из всей зоны дезинтеграции и отводящего к стенке 17 емкости 6, откуда тепло отбирается хладагентом термостатирующей рубашки, которая может быть размещена вокуг емкости 6. Интенсивный теплообмен и возможность поддержания постоянной температуры предотвращает инактивацию продуктов дезинтеграции.

Уменьшается износ емкости 6, так как динамическое возведение на стенки распределено равномерно.

Формул а изобретения

Планетарный дезинтегратор, содержащий водило, устаЯовленную под углом к оси вращения водила, заполненную мелющими телами помольную емкость с размещенными в ее горловине трубками для ввода суспензии и вывода дезинтеграта, устройства для вращения водила и помольной емкости, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и качества дезинтеграции, на внутренней стенке емкости укреплен по направлению вращения водила шпек, витки которого направлены к горловине и наклонены к стенке емкости под углом 60 — 85, при этом выходное отверсгие трубки для ввода суспензии распсложено у днища емкости.

2. Дезинтегратор по п. 1, отличаюшийся тем, что ширина каждого вышерасположенного витка шнека превышает ширину нижерасположенного, при этом угол между касательной к виткам шнека и осью емкости равен углу наклона емкости к оси вращения водила.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 432925, кл. В 02С 17/08, 1972 (прототип), 8!0809

Составитель И. Шабалина

Tc<ред О. Павлова

Корректор Н. Федорова

Редактор С. Титова ип, графин, lip Сапунова, 2

Заказ 367!19 Изд. ¹ 203 Тираж 530 Подписи те

1-1Г10 «Поиск» Государственного коа|птета СССР по дедаги изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж-35, Ралпскан нао., д. 4 5