Центробежный фильтр

(51)5 В 01 О 25/24 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с 1 Я (л 1((71) Специализированный научно-исследовательский центр промышленной кооперативной фирмы "Дальцеолит"(56) Авторское свидетельство СССРЬ 1005937, кл. В 05 В 3/1, 1981.(57) Изобретение относится к разделениюнеоднородных сред и позволяет повыситьэффективность промывки и качества микроИзобретение относится к промывке микробного белка от культуральной жидкости и может быть использовано при производстве белково-витаминных концентратов, кормовых дрожжей и бактериального протеина очистных сооружений в сельском хозяйстве.Известен центробежный фильтр, содержащий корпус со сборниками и патрубками подвода и отвода сред, приводной вал, верхний и нижний диски, установленные на валу, нежесткую фильтровальную перегородку, размещенную между дисками и выполненную из карт, сопла, размещенные с внешней стороны перегородки, в котором возможна технологическая операция промывки микробного белка от культуральной жидкости и освобождения от промывных вод, но эффективность данного процесса остается невысокой.Цель изобретения - повышение эффективности промывки и качества микробного белка,50, 1725962 А 1 бного белка. Изобретение содержит корпус со сборниками фильтрата и осадка, патрубками отвода фильтрата и осадка, патрубок подвода культуральной жидкости, приводной вал, нижний и верхний, фильтровальную перегородку, сопла, лопасти, установленные с возможностью радиального перемещения внутри перегородки, сопла направлены в зазоры между картами перегородки, в нижней части которой выполнены отверстия, сквозь которые продет бесконечный шнур, размещенный последовательно на внутренней и наружной поверхностях карт, 5 ил,Указанная цель достигается тем, что в центробежном фильтре, содержащем корпус со сборниками и патрубками подвода и отвода сред, приводной вал, верхний и нижний диски, установленные на валу, нежесткую фильтровальную перегородку, размещенную между дисками и выполненную из карт, сопла, размещенные с внешней стороны перегородки, согласно изобретению, он снабжен лопастями, установленными с возможностью радиального перемещения на стояке корпуса внутри фильтровальной перегородки, сопла направлены в зазоры между картами, в нижней части перегородки выполнены отверстия, сквозь которые продет бесконечный шнур, размещенный последовательно на внутренней и наружной поверхности карт.Отказ от подачи промывной жидкости на поверхность и подача ее в зазоры между картами сокращает до минимума потери с ее распылением, а сведения до минимума влияния центробежной силы, на подавае 172596210 15 20 30 35 40 50 55 мую жидкость, приводит к снижению давления подачи, а соответственно к сокращению расхода энергии. Во внутреннем объеме перегородки возникает воздушный поток, который отстает в своем вращении от частоты вращения перегородки и за счет контакта с лопастями разность частот вращения перегородки и воздушного потока возрастает, а соответственно возрастает сдвиг промывной жидкости в направлении, противоположном направлению вращения перегородки, а соответственно повышается эффективность промывки. Перемещением лопастей в радиальном направлении можно регулировать сдвиг промывной воды относительно поверхности перегородки. Условие перемещения микробного белка по перегородке - это соответствие угла наклона перегородки коэффициенту трения осадка о материал перегородки. Коэффициент трения осадка зависит от его сухости, которая изменяется при отклонении от технологического регламента, При изменении концентрации суспензии производится переналадка расширением или сужением конуса, перестановкой отверстий в картах и последующей фиксацией бесконечным шнуром, с выходом осадка на заданную степень отделения промывных вод. При выращивании белка в культуральную жидкость добавляют биогенные вещества (азот, фосфор) в виде вытяжки из раствора минеральной соли, которые содержат примеси тяжелых металлов, особенно фосфорные удобрения, При отсутствии промывки к тяжелым металлам добавляются метаболиты жизнедеятельности дрожжей и других микроорганизмов, которые вырабатываются по существующей технологии, исключающей промывку, что отражается на конечном продукте - мясе, молоке и мясомолочных продуктах . - и по биологической цепочке на здоровье человека. Отделение культуральной жидкости, промывка и отделение промывных вод устраняет токсичность, т.е, выполнение цели изобретения,На фиг.1 показан общий вид в продольном разрезе (при снятых лопастях); на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б - Б на фиг.1; на фиг,4 - узел фильтровальной перегородки с лопастями и спрыском; на фиг.5 - разрез В - В на фиг.4.Центробежный фильтр содержит корпус 1 со сборником 2 фильтрата и патрубком 3 его отвода, сборником 4 осадка и патрубком 5 его отвода, патрубком 6 подвода культуральной среды, приводной вал 7, верхний 8 и нижний 9 диски, установленную на валу 7, нежесткую фильтровал ьную перегородку, размещенную между дисками 8 и 9 и выполненную из карт 10, сопла 11, размещенные с внешней стороны перегородки 10. Фильтр снабжен лопастями 12, установленными с возможностью радиального перемещения на стояке 13 корпуса внутри фильтровальной перегородки 10, сопла 11 направлены в зазоры 14 между картами, в нижней части перегородки 10 выполнены отверстия 15, сквозь которые продет бесконечный шнур 16, размещенный последовательно на внутренней и наружной поверхности карт 10,Центробежный фильтр работает следующим образом.При пуско-наладочных работах устанавливают оптимальный угол раствора конуса нежесткой фильтровальной перегородки 10 отверстиями 15, продевая бесконечный шнур и совмещая соответствующие отверстия Ж, 3, И. При больших растворах конуса нежесткой фильтровальной перегородки 10 культуральная жидкость будет проходить по внутренней поверхности без разделения, а при малых фильтрат будет отделен, но осадок не будет перемещаться, Одновременно, перемещая лопасти 12 в стояке 13, устанавливают зазор 17 между ними и нежесткой фильтровальной перегородкой 10 из условия достижения оптимальной сухости осадка. После завершения пуско-наладочных работ центробежный фильтр включается в непрерывный режим эксплуатации. По патрубку 6 на нежесткую фильтровальную перегородку 10 поступает культуральная жидкость, фильтрат отделяется от осадка и в факеле распыла из сборника 2 отводится по патрубку 3. При движении осадка он промывается водой, поступающей через зазоры 14 между картами 10 из сопла 11, при направлении вращения нежесткой фильтровальной перегородки 10 по стрелке Г промывная вода с наружной стороны перемещается по стрелке Д, а с внутренней по стрелке Е. Концентрация микроорганизмов, в поступающей на разделение суспензии, не превышает 20 - 40 г/л, причем в каждом грамме их содержится сотни миллионов единиц, которые на нежесткой фильтровальной перегородке 10 образуют сгусткиагглютинаты, величина которых сопоставима с размерами пор. В условиях касательного движения культуральной жидкости задерживающий фактор проявляется при значительном превышении размера пор перегородки 10 размерам агглютинатов. Осадок под действием тангенциальной составляющей центробежной силы, направленной вниз, и под действием воздушного потока, вовлекаемого во вращение перегородкой 10 и затормаживаемого лопастями 12, смещается по окружности, а отсюда ре1725962 35 40 45 зультирующее перемещение осадка по спиральным траекториям. При движении субстрата по фильтровальной перегородке сотводом жидкости через ее поры увеличивается концентрация, а соответственно вязкость. Увеличение трения о перегородку 10:замедляет скорость перемещения осадка инабегающие порции его образуют валки, пересекающие спиральные силовые линии,результирующего воздействия факторов. 10При движении концентрата возникает мик- .ровращение на уровне агглютинатов и макровращение для валков, способствующееводоотдаче, Перемещению субстрата способствует ввод промывной воды из сопла 11 15в зазоры 14, которая сдвигает валкообразные формации осадка и одновременно освобождает от вязкой культуральной жидкости,отводимой вместе с проемом через патрубок 3. Концентрат микроорганизмов разгружается с нежесткой фильтровальнойперегородки 10 и в факеле распыла отводится иэ сборника 4 по патрубку 5,Технико-экономический эффект заключается в том, что по расчета микробиологов, 25дрожжи, размер которых составляет поряд-.:ка 5 - 6 мкм, а период генерации 2 - 4 ч, наращивают биомассу в 500 раз быстрее чемрастения и в 1000 раз быстрее чем животные, причем первые и вторые имеют 40 - ,30 50 О нетоварной массы. Бактерии, размер которых порядка 1 мкм, а период генерации 15 - 30 мин имеют продуктивность в 8-10 раз выше чем бактерии и продуцируют свою биомассу практически на любых беззольных органических веществах, что создает предпосылки сырьевые для выработки микробного белка, который не отделяется в условиях центробежной седиментации в отличии от дрожжей,Формула изобретения Центробежный фильтр, содержащий корпус со сборниками и патрубками подвода и отвода сред, приводной вал, верхний и нижний дискиустановленные на валу, нежесткую фильтровал ьную перегородку, размещенную между дисками и выполненную из карт, сопла, разме 4 енные с внешней стороны перегородки,.о т, л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности промывки и качества микробного белка, он снабжен лопастями, установленными с возможностью радиального перемещения на стояке корпуса внутри фильтровальной перегородки, сопла направлены в зазоры между картами, в нижней .части перегородки выполнены отверстия, сквозь которые продет бесконечный щнур, размещенный последовательно на внуТренней и наружной поверхностях карт.1725962Составитель В.ТумченокРедактор М,Бокарева Техред М;Моргентал Корректор М.Кучерява Заказ 1222 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101