Массообменный аппарат Советский патент 1988 года по МПК B01J19/18 

(Л

IsS

СО

Ю

Изобретение относится к массообменным аппаратам многофункционального назначения и может быть иснользовано в медицинской, микробиологической, пинлевой, химической и других областях промышленности,

Цель изобретения - повышение надеж- fjocTH работы аинарата. На фиг. 1 изображен массообменный аи- (шрат, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

I Массообменный анпарат содержит кор- 1 с рубашкой для циркуляции теплоно- фителя,-распылитель 2 газа у дна корпуса и 1,1ульсатор 3, закрепленный ребрами 4 внутfH корпуса 1 с зазоро.м относительно стенок. 1ульсатор 3 состоит из колокола 5 с сифо- ijioM 6, который выполнен в виде коаксиаль- ijibix заборной 7 и отводящей 8 труб, при 4том входное отверстие заборной трубы 7 расположено в купольной части колокола 5, выходное устройство отводящей трубы 8 вне ръюкола 5 выполнено в виде диффузора 9, Ь1Жняя точка 10 канала перетока сифона |1)асположена выше основания колокола. Пат- Аубок 11 служит для ввода газа, патрубок |2 - для ввода рабочей жидкости, патрубок 3 -- для отвода готового продукта.

Массообменный аппарат работает следующим образом.

Корпус 1 через патрубок 12 заполняется }|)абочей жидкостью, например при фермен- |апии - культуральной жидкостью (КЖ), i|ie менее уровня полного затопления колоко- .jia 5 пульсатора 3. При помопги патрубка 11 распы. штель 2 газа подается газ, кото- 1|)ый Б виде мелких пузырьков, проходит че- )|)ез слой КЖ и скапливается под колоколом $, выполняющим роль камеры газосборника Частично прореагировавшего с жидкостью г1аза. Газ постепенно заполняет колокол 5 и Заборную трубу 7 сифона 6 до уровня входа 4 отводяпдую трубу 8 сифона 6, вытесняя г|ри этом жидкость из-под колокола 5.

При дальнейшем поступлении газа под. колокол 5 газ из заборной трубы 7 сифона

с

0

5

0

5

0

5

0

перетекает в отводящую трубу 8 и в виде пузыря выталкивает жидкость из отводящей трубы 8., после чего проис.ходит мгновенный сброс газа из-под колокола 5 через сифон 6 и интенсивное заполнение колокола 5 жидкостью. Процесс сопровождается усиленной турбулизацией газожидкостных потоков (перемешивание). После заполнения колокола 5 жидкостью процесс повторяется. Скорость пульсаций регулируется расходом подаваемого газа и внутренним давлением в корпусе 1. Тепловой режим обеспечивается циркулирующей в рубашке корпуса 1 жидкостью. Выход готового продукта осуществляется через патрубок 13.

Описанный процесс относится преимущественно к культивированию аэробных мик- роор1 анизмов глубинным способом. При глубинно-поверхностном культивироваНИИ .мик- роорганизмов, например энто.мопа тоге иных грибов, или при экстрагировании лекарственного сырья полость корпуса над пульсато ром 3 заполняется поверхностно развитой основной или сырьем для экстрагирования. В результате пульсаций жидкости происходит периодический контакт клеток микроорганизмов или растений попеременно с жидкостью и газо.м, что значительно интенсифицирует .iaccoriepeHOC в нагфав.чении газ - жидкость-клетка при выращивании микроорганизмов или в обратном направлении при экстрагировании.

Формула изобретения

Массообменный аппарат с вводными и отводными патрубками, содержащий корпус, распылитель газа и пульсатор, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, пульсатор выполнен в виде колокола, размещен внутри корпуса с зазором и снабжен сифоном, при это.м входное отверстие сифона расположено в купольной части колокола, а выходное расположено вне колокола, при этом переток сифона находится выше основания колокола.

Изобретение относится к массообмен- ным аппаратам и позволяет повысить надежность работы аппарата. В корпусе 1 размешены распылитель 2 газа и пульсатор 3 выполненный в виде колокола (К) 5 и сиаб женный сифоном (С ) 6, при этом входное отверстие С 6 расположено в купольной части К 5, а выходное - вне К 5, точка перетока С 6 находится выше основания К 5. Подаваемый постепенно газ заполняет К 5 и заборную трубу С 6 до уровня в.хода в от- водяшую трубу С 6, вытесняя жидкость из- под К 5, после чего происходит мгновенный сброс газа из-под К 5 через С 6 и интенсивное заполнение К 5 жидкостью. Прдцесс сопровождается усиленной турбулизацией. 2 ил.