Устройство для пеногашения

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 11 4 В 01 Р 1 /02 ОБРЕТЕН ДЕТЕЛЬСТ вну т соуд жду ш1 и внутренн, верс пада ей поверхностью ва ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ ОПИСАНИ Н АВТОРСКОМУ(71) Специальное конструкторскоебюро биологического приборостроенияАН СССР(56) Авторское свидетельство СССРКф 1101260, кл, В 01 1) 19/02, 1983.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕНОГАШЕНИЯ(57) Изобретение относится к устройствам для пеногашения. Изобретение позволяет повысить надежностьи долговечность устройства путемохлаждения и смазки подшипниковыхузлов жидкостью из циркуляционногоконтура аппарата, Устройство для пеногашения содержит полый вал 1, ус 801414412 тановленный посредством подшипнико вых узлов 4 и 5 на неподвижной оси 3, расположенной внутри полого вал 1. Полый вал 1 на образующей имеет отверстия 2 куда подается струя жидкости, сформированная соплом 8, связанным с циркуляционным контуро Часть струи, попадая во внутреннюю полость вала 1, проходит через кан лы 6 в подшипниковых узлах 4 и 5 и неподвижной оси 3, а также через з зор между трущимися поверхностями подшипников, охлаждает и смазывает подшипники подшипниковых узлов 4 и ая часть струи, не попавша реннюю полость вала 1 за с ения с его стенками между отями 2 при вращении вала, пов зазоры 10 и 11 ме вне)414412 поверхностью корпуса 7, расположенные в зоне крепления подшипниковыхузлов, Поток культуральной жидкостипротекая через зазоры 10 и 11, охлаждает подшипниковые узлы 4 и 5 свнешней стороны вала 1. Повьшениеэффективности теплоотвода от подшипнпконых узлов обеспечивается шнеками 18 и 19, которые ускоряют проток Изобретение относится к устройствам для пеногашения в технологических процессах микробиологической,химической, медицинской и другихобластей промышленности, сопровождаю.шихся образованием пены.Цель изобретения - повышениенадежности и долговечности устройства,На фиг.1 представлено устройство для пеногапения стрелками указано направление потоков жидкости ; иа фиг.2 - схема устройства дляпеногашения с циркуляционным контуром аппарата.15Устройство для пеногашения состоит из полого вала 1 с отверстиями 2на образующей полого вала, установленного на неподвижной оси 3 посредством верхнего 4 и нижнего 5 подшипниковых узлов, При этом отверстия 2расположены выше подшипниковогоузла 4, Подшипники подшипниковых узлов 4 и 5 являются подшипниками скольжения в виде цилиндрических втулокиз силицированного графита, причемподшипники подшипникового узла 4упорные, а подшипникового узла 5радиальные.На поверхностях подшипников верхнего 4 и нижнего 5 подшипниковыхузлов и на поверхности неподвижнойоси 3 в местах посадки подшипниковвыполнены каналы 6 для протока охлаждающей жидкости, Полый вал 1 расположен в корпусе 7, соединенном снеподвижной осью 3. На стенке корпуса 7 герметично укреплено сопло 8выход ое отверстие 9 которого устаковлено на одном уровне с отверстиями 2 жидкости через зазоры О и 11 и служат тепловыми радиаторами. Поток жидкости из зазоров 10 и 11 попадает напенораэрушающий элемент 12, которыйза счет действия центробежных силраэбрыэгивает поток жидкости, образуя струи. Струи жидкости дополнительно гасят пену, что улучшает эффект пеногашения. 3 э.п.ф-лы, 2 ил,2полого вала 1. В зоне расположения подшипниковых узлов 4 и 5 со стороны внешней поверхности полого вала 1 выполнены каналы для протока охлаждающей жидкости, представляющие собой кольцевые цилиндрические зазоры 10 и 11 между внешней поверхностью полого вала 1 и внутренней поверхностью корпуса 7. На полом валу 1 в нижней его части закреплен пеноразрушающий элемент 12, выполненный, например, в виде набора конусных тарелок с ребрами.Полый вал 1 имеет канал 13 для прохода воздуха, освобожденного от пены, Канал 13 связан отверстиями 14 с объемом аппарата и отверстиями 15 с объемом, ограниченным корпусом 7. В корпусе 7 герметично закреплен выхоцной патрубок 16 для газа, с конусным расширением стенки у входного отверстия. Причем входное отверстие патрубка расположено на одном уровне с выходным отверстием 15 для протока газа. На полом валу над входным отверстием патрубка 16 укреплен защитный диск 17. На внешней поверх-. ности полого валав кольцевых зазорах О и 11 выполнены шнеки 18 и, 19, которые одновременно являются тепловыми радиаторами. Причем направ. ление подъема витков шнеков противоположно направлению вращения вала, В верхней части полого вала 1 закреплены магниты 20 магнитной муфты (ответная часть магнитной муфты не показана), Корпус 7 устройства пеногашения герметично закреплен на верхней крышке 21 аппарата,юразом. Устройство 22 для пеног ашения (фиг.2) укреплено на верхней крьлцке 2 аппарата, Сопло 8 соединено с частью 23 пиркуляционного контура 24, расположенной н холодильнике 25. В состав циркуляционного контура 24 входит насос 26.Устройство работает следующим обПри барботировании культуральной жидкости газом и при ее перемешина" нии в аппарате образуется пена, которая начинает заполнять объем аппарата над уровнем культуральной жидкос - ти. При достижении пеной определенного уровня включается, например, по сигналу датчиков пены (не показаны) устройство для пеногашения. При этом момент от двигателя через магниты 20 магнитной муфты передается на полый вал 1, который вращается на подшипниковых узлах 4 и 5 относительно неподвижной оси 3. Вал 1 вращается нместе с пеноразрушающим элементом 12. При работе устройства пенораэрупяющий элементразрушает пену, поступающую н межтарелочное прострап .тно, за счет ударов по ней ребер. Образующиеся при этом капли жидкости отбрасываются центробежными сиг,ими,об,атно, а газ последовательно через отверстия 14, канал 13, отверстия 15 и патрубок 16 удаляется . через отверстия 14, канал 13, отверстия 15 и патрубок 16 удаляется из зппарата. При работе насосом 26 иэ аппаратаподается культуральная жидкость нциркупяционный контур 24, на которомустановлены датчики контроля (непоказаны). Культуральная жидкость,проходя через часть 23 циркуляционного контура, размещенную в холодильнике 25, охлаждается и подается в сопло 8. Последнее формируетструю охлажденной культуральнойжидкости, которая при вращении полого валачерез отнерс;ия 2 частичноггопадает во ннутреннюю полость полого нала. 1. Проходя через каналы 6 нподшипниконых узлах 4 и 5 и в оси 3,а также через зазоры между трущимисяповерхностями подшипникон годшипниковнх узлон 4 и 5 культуральная жидкость охлаждает подшипники и служитдля них смазкой,1 О 15 20 25 30 ЗЬ 40 45 50 55 асть струи, не попавшая но внутреннюю полость полого валяэа счет соударения ее со стенками полого нала 1 между отверстиями 2, стекает в коль ценой цилиндрический зазор 10, где под действием шнека 18 выбрасывается на защитный диск 17. При этом поток культурапьной жидкости, протекая под действием шнека 18 через кольцевой цилиндрический зазор 10, охлаждает поверхности шнека Я и полого вала 1 н зоне расположения подшипникового узла 4, а следовательно, охлаждает и сам подшипниковый узел 4.Поток жидкости из зазора 10, попавший на диск 17, под действием цент" робежных сил отбрасывается на стенку корпуса 7 и по ней стекает в кольце- вой цилиндрический зазор . Входное отверстие патрубка 16 находится под вращаюцимся защитным диском 17, и капли жидкости не попадают в патрубок ,6, так как отбрасываются центробеясными силами на стенки корпуса 7. Кроме того, конусное расширение у входного отверстия пятрубка 16 препятствует попаданию жидкости н патрубок за счет подтекания жидкости по его понерхности. Поток жидкости, попавший в кольцевой цилиндрический зазор 11, под действием шнека 19 выбрасывается на леноразрушающий элемент 12. При этом поток культу- ральной жидкости, протекая под действием шнека 19 через кольценой цилин ический зазор 11, охлаждает поверхности шнека 19 и полого вала 1 в зоне расположения подшипниконого узла 5, а следовательно, охлаждает и сам подшипниковый узел 5.Шнеки 18 и 19 ускоряют проток жидкости через зазоры О и 11, что улучшает теплоотдачу, а их развитая поверхность служит дополнительным тепловым радиатором при теплоотноде от подшипниковых узлов 4 и 5.Поток культуральной жидкости иэ кольцевого зазора 11, попавший на вращающийся пеноразрушающий элемент 12, под действием центробежных сил разбрасыввется, образуя струи, которые дополнительно гасят пену, что повышает эффективность пеногашения устройством.Предлагаемая конструкция обеспечивает повышение надежности устройства в работе и его долговечности путем более эффективного охлаждения и смаз14144 2 Составитель 0,.(алякинатор В.Петраш Техред И,Ходанич оррект ожо 2 каэ 3806 ТиражНИИПИ Го Подписноемитета СССРткрытийя наб., д. 4/5 ударствекного к изобретений и а, Ж, Раушск дел 11303 оПроектн Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужго ки подшипниковых узлов непрерывным потоком культуральной жидкостииз циркуляционного контура аппарата,уменьшает износ трущихся поверхностей, снижает тепловые деформации деталей, увеличивает эффективность пеногашения эа счет примене"ния не только механического гашения пены, ио и гидравлического струямикультуральной жидкости. Формула изобретения 1. Устройство для пеногашения, содержащее полый вал с отверстиями на образующей полого вала, подшипниковые узлы, систему подачи охлаждающей среды из аппарата, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и долговечности устройства, оно снабжено осью, уст- новленной внутри полого вала, полый вал установлен на оси посредством подшипниковых уэлов, а система подачи охлаждающей среды выполнена в виде сопла, соединенного с циркуляционным контуром аппарата, причем отверс.тие сопла расположено на уровне отверстий на образующей полого вала,выше верхнего подшипника.2. Устройство по п.1, о т л и - 1 О ч а ю ш е е с я тем, что наружнаяповерхность полого вала выполнена сканалами для протока охлаждающейсреды, расположенными напротив подшипниковых узлов.15 3Устройство по па 1 р о т л ич а ю щ е е с я тем, что подшипниковые узлы и неподвижная ось вы"полнены с каналами для протока охлаждающей среды.20 4.Устройство по п.1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что часть циркуляционного контура аппарата, соединенная с соплом, снабжена холодильником.