Способ разделения неоднородных жидких сред

(23) Приоритет -осударстеенныи комитетСовета Министров СССРпо делам изооретений(53) У 76,Бюллет открыт 88,8 45) Дата опубликования описания 04 И. Борони И, Асриев и И, В. Лысковцо 72) Авторы изобретения есоюзньй научнс-исследовательский бисте) Заявитель еский институт 54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ НЕОДНЖИДКИХ СРЕД в 5 т повы -О дрГ Изобретение относится к области разделения жидких неоднородных сред нв легкуюи тяжелую фраки может быть использовано, напрмер, в микробиологической прьмьппленности для разделения дрожжевых идругх мкробиологических суспецзй.Известен способ разделения неоднородныхждкх сред ца легкую и тяжелую фракции,прсдус атрив юц 1 й всздействе ца поток разделяемой среды пецтробежного гравтаконого ц-,лей. Этот спссос является недостаточно эффективным в связи с тем, что энергияцентр беж. эго поля сообщается всей массераздгляо:ой средь., прэтом лишь некотс -рая е часть спользуется на сак. процессразделеня последцей ца легкую и тяжелую,фракц,Предлагаемый способ позволяесить эффективность разделения.Для этого поток разделяемой среды привоздействии ца него цецтробежцого и гравита 1 шсццого полей перемешакт в виде ряда,напрмер, параллельных слоевс расстояниеммежду ними, меньм величпцы диаметра. истп тя келой фракции, последовательно озрасоаюшими при переходе от одного слояк другому скоростями, обеспечиваюшими градиент скорости, направленный перпендику.и)но перемещеню слоев жидкости и создас .ший врашецие частиц тяжелой фракшти вокругсвоей ос, и гдродинамическую подъек нуюсилу, например силу эффекта Магнуса.Предлагаемый способ поясняется:хемойдействия силы эффекта Магнуса на частицу,изображенной ца чертеже,Способ заключается в след,юшем.Неодцсродцую жидкую:реду, натримердрсжжсвую суспецзию, подвергают воздействию центробежного и гравитационного полей,например, в тарельчатом сепараторе. В процессе этого воздействия поток разделяемойсреды перемешают, например, под цапоро знасоса, меюшего распределительную рец.етку, в виде ряда параллельных трущихсяслоев с различными последовательно возрастающимпрпереходе от одного слоя кгому скорсстяк. Это различие между скор)тью движения соседих слоев создает поперечный градецт, равный более 5000 рад/сок,который и-дает врашвтельное движец16 4Ь данном случае при разделении дрожжевой суспензии М 5000 и/час, 1 0,5 часи б 2500 г,5146с.,.ос; т. льцо своей оси частццзмн тяжелой,рахлин. При вращении скорость тече -нця пограничного слоя жидкости, обтекающего ее снизу, замедляется, а сверху ускоряется, В силу закона Бернулли разностьскоростей вызьвает разность сил давлениягцдродицамическую подъемную силу), в данном случае силу, действующую на частицыв пбЪеречном направлении,снизу со стороныпрцторможеццых слоев жисхости вверх к области повышенных скоростей,П р и м е р. йрожкевую суспензцю, имею- ,щую частицы тяжелой фракции в диаметре3 10 см, концентрацию твердой фазы 1,5%отношение разности плотностей к вязкостисреды равное 12, подают насосом с распределительной решеткой в сепаратор. При воздействии центробежного н гравитационногополей поток разделяемой среды перемешаютв виде ряда параллельных слоев с различной скоростью жидкости, возрастающей приперходе от одного слоя к другому от О1 у одной иэ стенок аппарата) до 20 м/сек.Прц этом эа счет поперечного градиентаскорости белковые частицы суспензци приобретают врашательцое движение и перемешаются в направлении к слоям, движущимсяс большей скоростью.Зффективцость процесса разделения исходной суспецзии определяют по отцоситель, ному показателю6 гЭ= -- ьМФ,где б - количество выделенной тяжелой фракции, г; 3М - количество обработанной суспензия, л/час;т - продолжительность обработки,Относительный показатель эффективности процесса разделения равен 1 г/л.Параллельно эту же суспенэию разделяют для сравнения известным способом в тарельчатом сепараторе, при этом относительный пока:.атель эффективности процесса разделения равен 0,1 г/л. Таким образом, иэ полученных сравнительных данных винно, что йредлагаемый способ позволяет повысить эффективность процесса разделения в десять раэ,ф ормула изобретения Способ разделения неоднородных жидкихсред на пегкчю и тяжелую фракции, гредусматривающий воздействие на поток разделяемой среды центробежного и гравитационного полей, о т л н ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения его эффективности,поток разделяемой среды при воздействиина него центробежного и гравитационногополей перемещают в виде ряда, например,параллельных слоев с расстоянием междуслоями, мецьцшм величины диаметра частицтяжелой фракции, и последовательно возрастающими прц переходе от одного слоя к другому скоростями, обеспечивающими градиентскорости, направленный перпендикулярно пе-ремен,еццю слоев жидкости и создающий вращение истиц тяжелой фракции вокруг своейоси, ц гцдродццамическую подъемную силу,например силу эффекта Магнуса, Составитель Г. ЛошкареваРедактор Л. Бер Техред А, демьянова Корректор й. МельниченкоЗаказ 1502/103 Тираж 864 Подписное Е 1 НИИПИ Государственного комитета Совета Ми:цстров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская цаб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент, г. Ужгород,ул. Проектная, 4