Устройство для пеногашения Советский патент 1983 года по МПК C12M1/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕНОГАШЕНИЯ

Изобретение относится к .оборудованию для ведения технологических процессов в химической, медицинской и других смежных отраслях промышле 1ности, сопровождающихся обильным образованием пены и требующих ее разрушения, а именно к механическим устройствам для .непрерьшного разрушения пеныв аппаратах. .

Известно устройство для разрушения пены в аппаратах, содержгицее цилиндрический корпус с пакетом вставокf патрубки дляподвода пены и отвода газа и жидкости. Патрубок для подвода выполнен, в вияе цилиндрического канала, внутри которого размещен полый конус с укрепленными на нем шнековыми витками

Пена, попадая из аппарата в подводящий патрубок устройства, поднимается вверх, приобретая вращательное движение.по винтовой линии шнека. Внутри корпуса пена под действием центробежных сил и избыточногЪ давления попадает на пакет вставок, на которых происходит ее механическое разрушение 1 3.

Однако такое устройство малоэффективно .для разрушения.стойкой мелкодисперсной пены, поскольку в шнековых

витках патрубка для подвода пенынельзя достичь значительных радиаль ых скоростей, необходимых для эффекти ного разрушения пены при ее ударе о пакет вставок.

Известен также механический пенвгаситель, состоящий из цидиндро-конического кожуха, расположенного вокруг вращающегося вала, крыльчатки, жест10ко скрепленной с валом и внутренней поверхностью верхней цилиндрической части кожуха, и ступенчатого .конуса, прикрепленного к. нижней части вала, и установленного внутри конической

15 части кожуха 2.

При вращении вала и укрепленного на нем. пеногасителя крыльчатка создает воздушный поток,засасывая пену во внутреннюю полость кожуха, где она

20 частично гасится..Основная часть пены проходит через.отверстия в ступенчатом конусе и попадает на внутреннюю поверхность конической части кожуха. В результате этого пена разделяется .

25 на жидкость и газ. Газ выходит через отверстия между лопастями крыльчатки и удаляется из аппарата через штуцер в крышке аппарата, а жидкость с внутренней поверхности тарелок сбрасывается в аппарат. Недостатком пеногасителя является невысокая его эффективность при боль |ших расходах газа, следовательно, значительных потоках пены, так как сильный поток пены, отбрасываемый из конуса на внутреннюю поверхность кожуха, не успевает полностью разрушиться и амортизирует последующие порции пены. Сила, с которой пена ударяется об отражатель, функцию которого выполняет внутренняя поверхность кожуха, недостаточна для разрушения стойкой пены. Кроме того, пр обильном пенообразовании возможно об текание пены вокруг пеногасителя и попадание ее в штуцер для отвода газ что приводит к выбросу пены из аппарата. Ближайшим техническим решением к изобретению является устройство для пеногашения, содержащее вертикальный ; цилиндрический корпус, имеющий на . нижнем торце впускное отверстие для пены и установленный под газоотводящим патрубком в аппарате для выращивания микроорганиэмов, и размещенный в корпусе пеногасящий элемент, состо ящий из лопаток, укрепленных на приводном валу . Недостаток известного устройства для пеногашения заключается в том, что при увеличении стойкости пены ил скорости прохождения воздуха через корпус в целом устройство работает ненадежно. Пеногашение зависит от ве личины силы механического удара лопа ток по потоку пены. При увеличении стойкости пены (что характерно для отдельных стадий микробиологических процессов) для поддержания эффективности пеноразрушения на заданном уровне необходимо увеличить силу уда ра лопаток, что возможно только при увеличении угловой скорости вращения вала. Но так как скорость вращения вала остается неизменной в процессе работы, то значит неизменна и сила удара. Следовательно, при увеличении стойкости пены происходит неполное ее разрушение, что приводит к попада нию пены в пространство корпуса пено гасителя над лопатками и выбросу про дукта из аппарата. Цель изобретения обеспечение на-: дежности работы и предотвращение выброса пены из аппарата для выращивания микроорганизмов. Для этого в устройстве для пенога шения, содержащем вертикальный цилин дрический корпус, имеющий на нижнем торце впускное отверстие для пены и установленный под газоотводящим патрубком в аппарате для выращивания микроорганизмов, и размещенный в корпусе пеногасящий элемент, пеногасящий элемент выполнен в виде шнека, витки которого прикреплены к внутренней по верхности корпуса,при этом корпус со шнеком установлен с возможностью вращения в направлении, совпадгиощем с направлением навивки витков шнека. На чертеже схематично изображено предложенное устройство, продольный разрез. Устройство для пеногашения, содержащее вертикальный цилиндрический корпус 1, имеющий на нижнем торце впускное отверстие для пены и установленный под газоотводящим патрубком 2 в аппарате 3 для выращивания Микроорганизмов, и размещенный в корпусе пеногасящий элемент, выполненный в виде шнека 4, витки которого прикреплены к внутренней поверхности корпуса и. к валу 5. Корпус со шнеком установлен с возможностью вращения в направлении, совпадающем с направлением навивки витков шнека. На верхнем фланце 6 корпуса установлено кольцевое уплотнение 7, служащее для исключения попадания пены в корпус через верхний торец. Вал 5 приводится во вращение электроприводом 8.. Устройство для пеногашения работает следующим образом. При аэрировании аппарата пена увлекается выходящим из аппарата газом и поступает в винтовой канал корпуса 1, а за счет непрерывного -набегания витков шнека 4 на поток пены она как бы выталкивается витками из устройства. Витки оказывают динамическое давление на пену, что и приводит к ее уплотнению в канале и разрушению пузырьков. Газ поджимается по винтовому каналу и выходит из аппарата через газоотводящий патрубок 2.. Капельки жидкости, образующиеся при разрушении пузырьков пены и захватываемые газом, отбрасываются к стенке кожуха центробежными силами, а затем витки шнека перемещают их вниз к входному сечению устройства. Кольцевое уплотнение 7 препятствует проходу пены к газоотводящему патрубку через зазор между фланцем б корпуса 1 и поверхностью крышки 9. Выполнение устройства для пеногашения описанным выше образом обеспечивает его надежную работу, что позволит использовать его в процессах, сопровождающихся образованием обильной стойкой пены и большыми расходами газа. Универсальность и простота конструкции предлагаеьюго устройства позволит значительно сократить затраты на его изготовление. Действительно, если в известных пеногасителях для увеличения эффективности пеногашения или обеспечения возможности ведения отличакяцихся тех. нологических процессов необходимо менять электропривод или пеноразрухиающие элементы, то предлагаемое устройс.тво при достаточном количестве вит