Устройство для распределения газов в жидкости к аппаратам для выращивания микроорганизмов — SU 863636 (original) (raw)

Союз Советскик Социалистических РеспубликОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ нн 863636(22) Заявлено 220377 (21) 2466843/30-13с присоединением заявки Мо(51)м, кл.з С 12 М 1/06 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Ю.С.Григорьев, К.А.Калунянц, Т.И.КраснолуцкК.П,Степанищев, В.А.Зайцев, Ю.И.Киприянов,В.М;Крац, Л.И.Кустова, И.И.Румянцев, А.В.ПУС.С.Недельский, В.Д,Лисовский и Н.Н.Семенов 71) Заявитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ГАЗОВ В ЖИДКОС К АППАРАТАМ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМО ш Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройству для распределения газов в жидкости, преимущественно культуральной, используемому в аппаратах для выращивания микроорганизмов, и может быть применено в микробиологической и пищевой промышленности,Наиболее близким техническим реением к изобретению является устройство для распределения газов в жидкости к аппаратам для выращивания микроорганизмов, содержащее установленную на вертикальном валу турбину, включающую конусообразные тарелки с патрубками для ввода жидкости и обращенные большими основаниями друг к другу с образованием между ними кольцевой щели для выброса жидкости, размещенный в полости между тарелками распределительный диск с радиальными лопатками, прикрепленными к тарелкам, и аэратор 1Недостатком известного устройства является недостаточно интенсивное диспергирование воздуха в жидкости.Цель изобретения - повышение степени диспергирования воздуха в жидкости,Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве для распределения газов в жидкости к аппаратам для выращивания микроорганизмов аэратор состоит из кольцевых коллекторов, расположенных вокруг турбины один над другим с зазором, и направляющих лопаток, укрепленных между коллекторами, при этом на поверхностях коллекторов, обращенных друг к другу, имеются отверстия для прохода воздуха, турбина расположена так, что кольцевая щель размещена в зазоре между коллекторами, причем радиальные лопатки турбины в зоне выброса жидкости снабжены направляющими для разделения потока жидкости на отдельные струи.Кроме того, турбина снабжена патрубком, размещенным концентрично на валу и имеющим отверстия для вывода воздуха из внутреннего пространства турбины, причем в верхней части патрубка смонтированы вЕнтиляторные лопатки, а распределительный диск турбины смонтирован на патрубкеНа фиг. 1 схематично изображено устройство для распределения газов в жидкости к аппаратам для выращивания микроорганизмов, общий вид вразрезе; на фиг. 2 - разрез А-А нафиг. 1.Устройство содержит турбину, включающую конусообразные тарелки 1с патрубками для ввода жидкости ираспределительный диск 2 с радиальными лопатками 3, и аэратор. Турбинаустановлена на вертикальном валу 4,при этом конусообразные тарелки 1обращены друг к другу большими основаниями с образованием между нимикольцевой щели 5 для выброса жидкости, а диск 2 размещен в полости между тарелками 1, Радиальные лопатки3 диска 2 прикреплены к тарелкам;Аэратор состоит из кольцевыхколлекторов б и 7, которые расположены вокруг турбины один над другимс зазором 8, и направляющих лопаток9, которые укреплены между коллекторами и имеют в сечении форму треугольника, одна из вершин которого 20направлена под углом к вертикальнойоси.На поверхностях коллекторов 6 и7, обращенных друг к другу, имеютсяотверстия 10 для прохода воздуха. 25Турбина расположена так, что кольцевая щель 5 между конусообразнымитарелками 1 размещена в зазоре 8между коллекторами б и 7 и снабженапатубком 11, имеющим отверстия 12для вывода воздуха иэ внутреннегопространства турбины, при этом патрубок 11 размещен концентрично валу4, а отверстия 10 расположены поокружности кольцевых коллекторов наравном расстоянии друг от друга.В верхней части патрубка смонтированы вентиляторные лопатки 13для отсоса воздуха из поступающейв турбину жидкости.Распределительный диск 2 турбины 40смонтирован на патрубке 11, а ее радиальные лопатки 3 в зоне выбросажидкости имеют направляющие 14 дляразделения потока жидкости на отдельные струи. 45Устройство работает следующим образом.Жидкость засасывается турбиной изатем с большой скоростью направляется в зазор 8 образованный кольцевыми коллекторами б и 7. Воздухподается в кольцевые коллекторы б и7 и выходит в жидкость через отверстия 10. В зазоре 8 между коллекторами жидкость смешивается с газом,при этом осуществляется взаимодействие движущейся с высокой скоростьюи с большой частотой пульсаций жидкости и газа и образование мелкодисперсных пузырьков газа и развитойудельной поверхности контакта газжидкость. Вентиляторные лопатки 13отсасывают через отверстия 12 патрубка 11 воздух иэ поступающей в турбину жидкости, при этом плотность жидкости увеличивается и повышается степень дисперсности газовых пузырьков.Предлагаемое устройство для распределения газов в жидкости к аппаратам для выращивания микроорганизмов обеспечивает по сравнению с известным техническим решением той же задачи повышение степени диспергирования воздуха в жидкости и эа счет этого интейсификацию массообмена.Кроме того, предлагаемое устройство позволяет снизить удельные затраты энергии на массообмей между жидкой средой и газом и, тем самым, ее затраты на выращивание биомассы.Формула изобретения1. Устройство для распределениягазов в жидкости к аппаратам длявыращивания микроорганизмов, содержащее установленную на вертикальномвалу турбину, включающую конусообразные тарелки с патрубками для ввода жидкости и обращеннйе большимиоснованиями друг к другу с образованием между ними кольцевой щели длявыброса жидкости, размещенный в полости между тарелками распределительныйдиск с радиальными лопатками, прикрепленными к тарелкам, и аэратор,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения степени диспергирования воздуха в жидкости, аэраторсостоит иэ кольцевых коллекторов,расположенных вокруг турбины другнад другом с зазором, и направляющихлопаток, укрепленных между коллекторами, при этом на поверхностях коллекторов, обращенных друг к другу,имеются отверстия для прохода воздуха, турбина расположена так, чтокольцевая щель размещена в зазоремежду коллекторами, причем радиальныелопатки турбины в зоне выброса жидкости снабжены направляющими дляразделения потока жидкости на отдельные струи,2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что турбинаснабжена патрубком, размещеннымконцентрично валу и имеющим отверстиядля вывода воздуха иэ внутреннегопространства турбины, причем вверхней части патрубка смонтированывентиляторные лопатки, а распределительный диск турбины смонтированна патрубке.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9414298. кл. С 12 В 1/10, 1971.863636 б 7701/39 Тираж 531ВНИИПИ Государственного компо делам ииэобретений и от 113035,.Москва, Ж, Раушская Зак ПодписиСР а ыт 4 5 аб.,ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 л Составитель А.Бражниковаедактор Л.Новожилова Техред М. Рейвес Корректор Е.Рош

Смотреть

2466843, 22.03.1977

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ БИОТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ, ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ В-2262

ГРИГОРЬЕВ ЮРИЙ СЕРГЕЕВИЧ, КАЛУНЯНЦ КАЛУСТ АКОПОВИЧ, КРАСНОЛУЦКАЯ ТАМАРА ИВАНОВНА, СТЕПАНИЩЕВ КОНСТАНТИН ПРОКОФЬЕВИЧ, ЗАЙЦЕВ ВИКТОР АЛЕКСАНДРОВИЧ, КИПРИЯНОВ ЮРИЙ ИВАНОВИЧ, КОЛДАШОВ АНАТОЛИЙ НИКОЛАЕВИЧ, КРАЦ ВЛАДИМИР МИХАЙЛОВИЧ, КУСТОВА ЛИДИЯ ИВАНОВНА, РУМЯНЦЕВ ИВАН ИВАНОВИЧ, ПУШКОВ АЛЕКСАНДР ВЛАДИМИРОВИЧ, НЕДЕЛЬСКИЙ СТАНИСЛАВ СЕРГЕЕВИЧ, ЛИСОВСКИЙ ВАСИЛИЙ ДМИТРИЕВИЧ, СЕМЕНОВ НИКОЛАЙ НИКОЛАЕВИЧ

Устройство для распределения газов в жидкости к аппаратам для выращивания микроорганизмов