Струйно-инжекционный сатуратор

СОЮЭ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУ 6 ЛИК Е НВ 141 4 В 01 Г 5/02/ 1. 2/О Е А гия НЫИ САТУцентральериферийньсоедиубными орпусом становосно ценрубки для охладо пло-хлаОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ И 306 РЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ САНИЕ ИЗ РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Ленинградский ордена ТрудовогКрасного Знамени технологическийинститут холодильной промышленност(54)(57) СТРУЙНО-ИНЖЕКЦИО 1 РАТОР, содержащий корпус, ные, средние подъемные и п сливные вертикальные трубь ненные верхней и нижней тр решетками и образующие с к верхнюю и нижнюю камеры, у ленные в верхней камере со тральным трубам сопла, пат подвода жидкости, газа, те носителя и патрубки отвода оносителя и насыщеннои газом жидкоси, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что что, с целью повышения надежностив работе и стабильности качестванапитка, центральные трубы в верхней их части содержат цилиндрические,соосно установленные вставки в видепатрубков, проходное сечение которыхвыполнено переменным и имеет у основания диаметр 0,4-0,7 от внутреннего диаметра центральных труб и образующих с внутренней поверхностьюцентральных труб кольцевую полость,соединенную с полостью патрубковотверстиями, выполненными по периметру в нижней их части после сужения, при этом верхние концы централь.ных труб выступают над трубной решеткой на 1/4-1/2 расстоянйя от С:сопл до верхней трубной решетки, аверхние концы периферийных сливных фтруб выполнены в виде патрубков,установленных с возможностью ихосевого перемещения на расстояние,не превышающее 2/3 расстояния отсопла до верхней трубной решетки.5 15 20 25 Изобретение относится к пищевой и химической промышленности а более конкретно к массообменным аппаратам, предназначенным для гаэирования напитков в пищевой и проведения абсорбционных и хемосорбционных процессов в химической.Цель изобретения - повьппение надежности в работе и стабильности качества напитка.На фиг. 1 схематично изображен струйно-инжекционный сатуратор, общий вид; на фиг. 2 - верхняя часть центральной трубы со вставкой-патрубком.Сатуратор имеет корпус 1, центральные, средние подъемные и периферийные сливные трубы 2, 3 и 4, соединенные нижней и верхней трубными решетками 5 и 6. Верхняя и нижняя трубные решетки 5 и 6 образуют с корпусом 1 верхнюю 7 и нижнюю 8 камеры. В верхней камере 7 имеются сопла 9, установленные над центральными трубами 2 соосно с ними, Нижние концы центральных и средних подъемных труб соецинены через емкость 10, Центральные трубы 2 содержат в своей верхней части цилиндрические соосно установленные вставки в виде патрубков 11, образующих с внутренней поверхностью центральных труб 2 кольцевую полость 12, соединенную с внутренней частью патрубков 11 отверстиями 13. Верхние концы периферийных сливных труб 4 выполнены в виде патрубков 14, имеющих осевое перемещение. Сатуратор содержит патрубки 15, 16, 17 и 18 соответственно подачи жидкости, газа, теплохладоносителя, дополнительного газа или сиропа, патрубки 19 и 20 отвода насыщенной газом жидкости, теплохладоносителя и трубопровод 21 рециркуляции непрореагировавшего газа. Струйно-инжекционный сатуратор работает следующим образом.В сатуратор после продувки рабочим газом и удаления воздуха насосом к соплам 9 подается жидкость, которая на выходе из них образует жидкостную струю. Струя, инжектируя окружающий газ, образует в центральных трубах гаэожидкостную смесь, которая после интенсивного перемешивания движется равномерным нисхоцящим потоком к нижней трубной реЗО Э 5 40 4,г 50 55 шетке 2 и через емкость 10 перетекает в подъемные трубы 3, в которыхдвижется восходящим прямотоком доверхней камеры 7. Часть газожидкостной смеси поступает вновь на рециркуляцию по центральным трубам,а часть - в сливные трубы и далеев нижнюю камеру 8. Из нижней емкости непрореагировавший газ поступает по трубопроводу 21 на рециркуляцию в верхнюю камеру 7, а насыщенная газом жидкость удаляется иэсатуратора через патрубок 19, Подвижный патрубок 14 дает возможностьизменять уровень гаэожидкостнойсмеси над патрубком 11 и темсамым регулировать количество рециркулирующей смеси, Перемещениепатрубка 14 ниже верхнего краянеподвижного патрубка 11 позволяетработать в режиме беэ рециркуляциижидкости, если это необходимо (например, при работе с хорошо растворимыми газами).Предлагаемый сатуратор позволяет повысить надежность в работе и стабильность качества приготавливаемого напитка увеличением поверхности теплообмена и массо- переноса заполнением центральных труб на всю их длину, а также увеличением инжектирующей способности струи жидкости за счет продотвращения частичного возврата газа через верхние концы центральных труб. Первое обеспечивается за счет дополнительного заполнения центральных труб рециркулирующей газожидкостной смесью путем подъема уровня гаэожидкостной смеси над патрубком 11 за счет подъема подвижного патрубка 14 над трубной решеткой, Второе обеспечивается за счет цилиндрических вставок - патрубков 11, имеющих сужение в нижней части, так как в зазоре, образуемом струей жидкости и внутренней стенкой патрубка, создается поток инжектируемого газа большой скорости (примерно равный скорости струи), который препятствует прорыву газа иэ центральной трубы назад, увеличивая инжектирующую способность струи. Дополнительный подвод газа через отверстия в нижней части патрубков 11 увеличивает надежность предотвращения возврата газа по центральным трубам, а также увеличиваетэнергию, подводимую на диспергирование газа в центральных трубах.Кроме того, при газировании напитков через эти отверстия вместо дополнительного подвода газа можно 1214180вводить остальные жидкие компоненты напитка (сироп). Ввод этих добавок в область наиболее интенсивного перемешивания позволяет получить достаточно перемешанный напиток.1214180 Подписное Заказ 818/10 Тираж 578ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель А. СоколовРедактор Л. Авраменко Техред М,Надь Корректор М, Демчик