Устройство для коагуляции

атрубков, ичаюповыше агуляпо центральановленаом подль ерхнеи верти полнены с с сооттикали 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРизОБРетений иотнРытий ИСАНИЕ ИЗОБР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Ордена Трудового Красного Зна-. мени институт тепло- и массообмена им. А.В.Лыкова и Всесоюзный научноисследовательский проектно-конструкторский институт прикладной биохимии (72) И,В.Агафонов, Э.Г.Тутова, В.Н.Давыдов, П.С.Куц, А.И.Попов, А.В.Купреев и И,Н.Болдырев(56) Авторское свидетельство СССР В 874105, кл. В 01 П 21/02, 1980.Авторское свидетельство СССР Ф 827116, кл. В О 1 О 21/08, 1977. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОАГУЛЯЦИИ, содержащее емкость с размещенным в ней распределителем, имеющим и 4 В 01 Р 21/08, С 02 Г 1 подающие трубопроводы с выпусоплами, дегазационную камерщающуюся с подающими трубопрпосредством соединительных пи штуцер вывода газа, о т лщ е е с я тем, что, с цельюния эффективности процесса кции при одновременном уменьштерь продукта, оно снабженоным стержнем, на котором устдегазационная камера, при этводящие трубопроводы и соеные патрубки расположены в вчасти емкости соответственнокально и горизонтально и высечением прямоугольной формьношением сторон 1:4, а выпуссопла имеют угол наклона к воравный 45 - 60.,2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что площадь,проходного сечения соединительных 1242204патрубков составляет 30/ от площади проходного сечения подающих трубопроводов.Изобретение относится к областиоборудования для получения бактериальных препаратов, в частности микробиологических средств защиты растений (дендробациллин, энтобактерин идр.), и может найти применение в микробиологической, медицинской, химической и других отраслях промышленности.Цель изобретения - повышение эффективности процесса коагуляции приодновременном уменьшении потерь продукта,На фиг, изображено устройство,общий вид; на фиг.2 - то же, вари. ант исполнения стержня в виде мешалки; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.1и 2; на фиг.4 - узел 1 на фиг,1; нафиг,5 - узел 11 на фиг.1,Устройство для коагуляции состоитиз размещенных в верхней части емкостираспределителя 2 потока обрабатываемой жидкости и распределителя3 раствора коагулянта, включающих соответственно вертикальные подающиетрубопроводы 4 и 5 с тангенциальными выпускными соплами 6 и 7, дегазационной камеры 8, установленной пооси емкости 1 и сообщающейся с подающими трубопроводами 4 и 5 при помощигоризонтальных соединительньгх патрубков 9 и 10, стержня 11, проходящегочерез дегазационную камеру 8, и штуцера 12 вывода газа из емкости 1.Подающие трубопроводы, 4 и 5 и соединительные патрубки 9 и 10 выполнены с поперечным сечением прямоугольной формы с соотношением сторон1:4, причем площадь проходного сечения соединительных патрубков 9 и 10составляет 30 от площади проходногосечения подающих трубопроводов 4 и 5.Выпускное сопло 6 распределителя2 жидкости имеет угол К наклона квертикали больший, чем угол 1 наклона вьгпускного сопла 7 распределителя3 раствора коагулянта, и составляет45 - 60о Дегазационная камера 8 выполненав виде цилиндроконического гидроциклона и поэтому соединительные патрубки 9 и 10 прикреплены к ней по каса тельной, В нижней конической частидегазационной камеры укреплены радиальные ребра 3 дЛя спрямления вытекающего из нее потокаСтержень 11 может быть выполнен в 1",виде вала. перемешивающего устройства14, снабженного электродвигателем 15.Для слива сконцентрированного продукта служит штуцер 1 б в днище емкости 1, а для постадийного слива (декантации) осветленной жидкости - шту 1цера 17 в боковой стенке емкостй 1.Устройство для коагуляции работает следующим образом.При подаче через распределитель 2внутрь емкости 1 обрабатываемой жидкости и через распределитель 3 раствора коагулянта потоки направляютсясоответственно выпускными соплами би 7 по касательной на внутреннюю поверхность боковой стенки емкости 1и перемещаются по ней вниз по винтовым траекториям. Так как, угол Мнаклона выпускного сопла 6 к образующей емкости 1 больше угла ф наклона ЗО выпускного сопла 7, то поток обрабатываемой жидкости движется по болеекрутой винтовой траектории, чем поток раствора коагулянта, что ведетк их пересечению и интенсивному пере мешиванию. Следовательно, на стенкеемкости 1 возникают турбулейтныесдвиговые потоки, которые приводятк усилению коагуляционных процессов.В обрабатываемой жидкости, напри О мер жидкой микробной биомассе, можетсодержаться большое количество газовых пузырьков, так как в процессе выращивания биомассы она интенсивноаэрируется газом. В растворе коагу лянта так же присутствуют пузырькигаза, образующиеся в результате растворения твердого исходного коагулянта в жидкости. При движении обоих га242204 зожидкостных потоков в тройниках,образованных вертикальными подающимитрубопроводами 4 и 5 и горизонталь.ными соединительными патрубками 9и 10 при условии, что трубы и патрубки имеют прямоугольное сечение с соотношением сторон 1:4 и при отведении в патрубки 307 расхода, происходит полная сепарация газа из потоковв вертикальных трубопроводах 4 и 5 всоединительные патрубки 9 и 1 О. Таким образом, происходит дегазацияосновной массы (702) обрабатываемойжидкости и раствора коагулянта до ихподачи на стенку емкости 1. В своюочередь, гаэожидкостные потоки, движущиеся по соединительным патрубкам9 и 10, попадают в дегаэационную камеру 8 (гидроциклон), где и происходит окончательное отделение газа отжидкости. Газ через верхний зазормежду стержнем 11 и крьппкой дегазационной камеры 8 выходит внутрь емкости 1 и далее из нее через штуцер12, а вращающиеся и одновременно перемешивающиеся потоки обрабатываемойжидкости и раствора коагулянта движутся вниз в корпусе дегазационнойкамеры 8, Для избежания разбрыэгйвания потока при его выходе из дегазационной камеры 8 и образования пенына слое жидкости, в нижней части камеры 8 установлены ребра 13, которыеспрямляют вращающийся поток,попадающий далее на стержень 11, покоторому он стекает к днищу емкости 1. 4Использование в устройстве длякоагуляции перемешнвающего устройства 4, напримерструнной мешалки способствует увеличению равномерности смешения коагулируемЬй жидкости с раствором коагулянта по всему объему жидкости, но в связи с уже проведенным при их подаче в емкость 1 гидро- динамическом перемешивании продолжи- О тельность механического перемешивания сокращается до минимума, что сохраняет размер скоагулированных частиц и способствует ускорению процесса осаждения.15 По мере седиментации скоагулированной массы осветленная жидкость последовательно отводится из емкости 1 через штуцера 17, а полностью скоагулированная масса (конечный продукт) при завершении процесса отводится из емкостичерез штуцер 16. Выполнение устройства для коагуляции описанным образом, способствует интенсивному гидродинамическомуперемешиванию потоков обрабатываемой1жидкости и раствора коагулянта приих подаче в емкость и, следовательно, 30Уусилениюпроцесса коагуляции полноЭстью извлекаются из потоков пузырькигаза, что также повышает эффектив:ность процесса коагуляции. Кроме того, исключается прямое падение струйна слой жидкости, ее вспенивание и 35потери конечного продукта в пене.,Бутя кулич аказ 3640/1 О ное Прои венно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,СоставителТехред М.Х Тираж 663 КИПИ Государственного комит по делам изобретений и отк 3035, Москва, Ж, Раушска Подписга СССРтиинаб., д. 4/