Устройство для пеногашения Советский патент 1983 года по МПК B01D19/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕНСГАШЕНИЯ

Изобретение относится к механическому оборудованию для ведения технологических процессов в химической, медицинской и других смежных отраслях промышленности, сопровсждающихся обильным образование пены, требующей далЕ нейшего разрушения, а именно к механическим устройствам для непрерывного разрушения пены в аппаратах.

Известен центробежный пеногаситель,. содержащий вращаюшийса полый вал, укрепленные на нем камеру и конические тарелки с радиальными ребрами, размещенные внутри камеры. Последняя образована двумя скрепленными между civбой конус и и имеет в нижней части от.верстие для прохо1да газа и «пены. Над отверстием расположены неподвижные ребра. Вал приводится во вращение от привода 1.;

Недостатками этого пеногасителя являются значительная потребля сая мо1фность и невысокая аффектив&ость пеногашащга. При оовадаввв пены внут1 камеры она закручивается тарелками и разбивается о неподвижные ребра. Пена, попавшая в пространство между внутренней стенкой камеры и коническими тарелками, еще более закручивается в направлении вращения и по мере накопления входит в межреберные зоны тарелок. входит в зоны по касательной, вследствие чего не происходят удар пены о ребра тарелок и, следовательно, ее гаш&10ние. Кроме того, вращение камеры, чао

тично заполненной продуктом, ведет к увеличению потребляемой мощности и повышению требований к балансировке устройства.

ts

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство для пеногашения, вклк чающее вращающийся полый вал и надетую на вал втулку с закрепленными

20 на ней коническими тарелками, пространство между которыми соединено канала-

ми с полостью вали и раздйлено ребра-

{ми на зоны 2. 398 Недостаток такого устройства заключа ется в том, что при повышении стойкости пены или скорости прохождения воздуха через пеногаситель эффективность работы уменьшается. Действительно, эффекти ность пеногашени я определяется величино силы механического удара ребер по потоку пены. При повышении стойкости пены (что характерно для отдельных стадий микробиологических процессов) для поддержания эффективности пеноразрушения на заданном уровне необходимо увеличивать силу удара ребер, что Ппя данного габарита тарелок возможно только при увеличении угловой скорости вращения вала. Но так как- -скорость вращения оста ется неизменной в процессе работы, то, значит, неизменна и сила удара. Следовательно, при повышении стойкости пены эффективность пеногашения устройства уменьшается. Целью изобретения является увеличение эффективности пеногашения, Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для пеногашения, содер жащем вертикальный полый вал, надетую на вал втулку с закрепленными на ней коническими тарелками, npocTpavicTBC между которыми разделено ребрами на зоны и coeдинe ro каналами с полостью вала, внутренняя поверхность втулки выполнена с вертикальными откр 1тыми с нижнего торца камерами, размещенными между каналами по окружности втулки, а втулка выполнена с радиальными от верстиями, сообщающими камеры с межтарелочными зонами. Такое конструктивное выполнение устройства для пеногашения позволяет ; уменьшить плотность пеновоздушнрй смеси, поступающей к рабочим органам устройства, что приводит к более интенсивному и полному разделению пены на составляющие ее жидкость и газ. Уменьше ние ПЛОТ1ЮСТИ пены достигается при дополнительном силовом разрушающем действии на нее встречного потока пены, отбрасываемого от устройства из межтарелочных зон, соединенных отверстиями с вертш альными полост51ми во втул- кр. В полости пена поступает из аппарата с торца вала за счет насосного эффекта, вознш ающего из-за разности скоростей среды на оси вращения тарелки и ее периферии. На фиг. 1 изображено устройство для .пеногаш ния, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез. Устройство для разрушения пены устароЁлено в аппарате 1 и содержит вращающийся полый вал 2, на который надета втулка 3, состоящая из конической детали 4 и пакета цилиндров 5,6,7 и 8. Полость вала 2 сообщается с выходным патрубком газа. Между деталью 4 и цилиндром 5, а также между цилиндрами 6 и 7 закреплены конические тарелки 9, которые удерживаются от проворота отно сительно втулки 3 штифтами 1О. Пространство между тарелками 9 разделено на зоны радиальными ребрами 11, приваренными к нижним поверхностям этих тарелок. Полость вала 2 сообщается с межтарелочньми пространствами через каналы 12, каждый из которых состоит из двух последовательных соосных каналов в валу 2 и шшиндрах 5 и 6. В продольном направлении втулка 3 фиксируется винтом 13, прижимающим ее к буртику 14 14 вала 2. Межцу каналами 12 с внут- ренней стороны цилиндров 5,6,7 и 8 выполнены продольные пазы, которые в сборке образуют во втулке 3 вертикальные камеры 15. Последние соединены с межтарелочными пространствами отверстиями 16 в цилиндрах 5 и 6. Число каналов 12 равно числу отверстий 16, причем они расположены поочередно и через ра&ные промежутки по длине окружности. Устройство для пеногашения работает следующим образом. Пена, образующаяся в процессе работы в аппарате 1, поднимается от зерка- . ла жидкости и достигает вращающегося устройства для пеногашения. При барботаже жидкости в аппарате газ последовательно проходит через жидкость, пену и выходит из него через устройство для пеногашения. При достижении пены уровня торца втулки 3 часть пены засасывается в камеры 15. Эффект засасывания возникает за счет перепада давлений между камерой 15 и периферией таре, лок 9 различия угловых скоростей. Из камеры 15 порции пены через отверотия 16 поступают в межтарелочные зоны, где разгоняются центробежщ 1ми силами и отбрасываются навстречу основному потоку. При соударении основного потока и ускоренного в межтарелочном пространстве вспомогательного потока происходит частичное разрушение пены, что в итоге выражается в уменьшении плотности пены, попадающей в устройство. Кроме того, встречный поток не только разрушает часть пены, но и уменьшает скорость ее движения в области, н&посредственно прилегающей к межтарепочному пространству, в которое тем не менее барботируюптай газ проходит свободно. Частично разрушенная пена имеете с газом попадает в межтарепочное пространство, где подвергается окончательному разрушению при соударении с ребрами 11 тарепок 9. Газ выходит из аппарата через каналы 12 и полость вала 2. Умен шение же плотности пены и скорости ее поступления в устройство приводит к более интенсивному и эффективному разрушению пены. Формула изобретения Устройство для пеногашения, содержащее вертикальный полый вал, надетую на вал втулку с закрепленными на ней ческими тарелками, пространство между которыми разделено ребрами на зоны в соединено каналами с. полостью вала, отлич-ающееся тем, что, с целью увеличения эффективности пеногашения, внутренняя поверхность втулки выполнена с вертикальными открытыми с нижнего торна камерами, размещенными между каналами по окружности втулки, а втулка выполнена с радиальными от верстиями, сообщающими камеры с меж- тарелочными зонами. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 41529О, кл, С 12 В 1/18, 1974. 2.Патент США № 3577868, кл. В О1 D 19/ОО, 1971.