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DE69419444T2 - Verfahren zum Schaumzerstören - Google Patents

Verfahren zum Schaumzerstören

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Publication number
DE69419444T2
DE69419444T2 DE69419444T DE69419444T DE69419444T2 DE 69419444 T2 DE69419444 T2 DE 69419444T2 DE 69419444 T DE69419444 T DE 69419444T DE 69419444 T DE69419444 T DE 69419444T DE 69419444 T2 DE69419444 T2 DE 69419444T2
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DE
Germany
Prior art keywords
liquid
opening
agitator
installation frame
shape
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69419444T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69419444D1 (de
Inventor
Takaya Inoue
Kazuo Kinjo
Hideo Noda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kansai Chemical Engineering Co Ltd
Original Assignee
Kansai Chemical Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kansai Chemical Engineering Co Ltd filed Critical Kansai Chemical Engineering Co Ltd
Publication of DE69419444D1 publication Critical patent/DE69419444D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69419444T2 publication Critical patent/DE69419444T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/234Surface aerating
    • B01F23/2342Surface aerating with stirrers near to the liquid surface, e.g. partially immersed, for spraying the liquid in the gas or for sucking gas into the liquid, e.g. using stirrers rotating around a horizontal axis or using centrifugal force
    • B01F23/23421Surface aerating with stirrers near to the liquid surface, e.g. partially immersed, for spraying the liquid in the gas or for sucking gas into the liquid, e.g. using stirrers rotating around a horizontal axis or using centrifugal force the stirrers rotating about a vertical axis
    • B01F23/234211Stirrers thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05Stirrers
    • B01F27/11Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
    • B01F27/15Stirrers with tubes for guiding the material

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
  • Accessories For Mixers (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entschäumen von schäumbaren Flüssigkeiten.
  • In Fermentations- oder Kultivierungsverfahren neigen die Fermentier- und Kulturmedien dazu, stark zu schäumen. Das Rühren des Schaums verursacht während des Verfahrens Schaum, und der Schaum verschlechtert oftmals die Durchführbarkeit des Verfahrens. Um eine solche Schaumbildung zu inhibieren und einen solchen Schaum zu entfernen, werden im allgemeinen Anti-Schaummittel wie beispielsweise Silicon zugesetzt. Die Verwendung solcher Anti-Schaummittel erfordert jedoch nicht nur beträchtliche Kosten, sondern birgt auch das Risiko, das Fermentations- oder Kultivierungsverfahren nachteilig zu beeinflussen, denn die Anti-Schaummittel sind von sich aus Fremdstoffe in den Flüssigkeiten. Darüberhinaus sind die Anti-Schaummittel oftmals als Verunreinigungen so lange in dem Produkt enthalten, bis dieses abgebaut wird. Es erfordert einen zusätzlichen Arbeitsschritt, sie aus dem Produkt zu entfernen. Darüber hinaus kontaminieren sie die Abfallflüssigkeit und erschweren eine Behandlung der Abfallflüssigkeit. Demgemäß ist die Zugabe von Anti-Schaummitteln nicht wünschenswert und sollte so gering wie möglich gehalten werden.
  • Überdies wurden Versuche durchgeführt, die Entschäumung mit mechanischen Mitteln durchzuführen und so eine Schaumbildung durch Scherkräfte durch Rotation einer Scheibe in einer Schaumschicht an der Oberfläche der Flüssigkeit oder durch Rotation einer kegelstumpfförmigen Röhre, bei der man die untere Öffnung mit dem größeren Durchmessers in der Schaumschicht läßt, zu unterdrücken. Solche Mittel erfordern jedoch viel Energie, und nebenbei wird der Schaum lediglich feiner zerteilt und nicht entfernt.
  • Die Erfinder haben die vorliegende Erfindung, wie sie in Anspruch 1 zum Ausdruck kommt, nach Durchführung umfangreicher Forschungsarbeiten unter Berücksichtigung herkömmlicher Entschäumungsverfahren durch Rühren zum Abschluß gebracht. Das Verfahren der vorliegenden Erfindung kann wirksam und gründlich Schaum entfernen und kann die Oberfläche der Innenwand des Rührtanks sowie die Oberfläche der Heiz- und Kühlvorrichtungen reinigen und kann die Verkleinerung der Hitzeübertragungsfläche der Oberfläche der Innenwand und der Heiz- und Kühlvorrichtungen inhibieren.
  • Fig. 1 ist eine Aufsicht auf die Rührwerksschaufel, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
  • Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Rührwerksschaufel, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
  • Fig. 3 ist eine Längsschnittansicht eines Rührtanks, in dem die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Rührwerksschaufel verwendet wird.
  • Fig. 4 ist eine Aufsicht auf das Installationsgestell der Rührwerksschaufel, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
  • Fig. 5 zeigt einen Röhrenkörper des Brause-Sprühkopf-Typs, der die eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung ist, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und (a) und (b) sind eine Seitenansicht bzw. eine Aufsicht.
  • Fig. 6 zeigt einen Röhrenkörper des Brause-Sprühkopf-Typs, der die eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung ist, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und (a) und (b) sind eine Seitenansicht bzw. eine Ansicht von unten.
  • Fig. 7 zeigt einen Röhrenkörper des Brause-Sprühkopf-Typs, der die eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung ist, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und (a) und (b) sind eine Seitenansicht bzw. eine Ansicht von unten.
  • Fig. 8 zeigt einen Röhrenkörper des Sprüh-Typs, der die eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung ist, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und (a) und (b) sind eine Seitenansicht bzw. eine Ansicht von unten.
  • Fig. 9 zeigt einen Rinnenkörper, der die eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung ist, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und (a), (b) und (c) sind eine Schrägansicht, eine Seitenansicht bzw. eine Aufsicht.
  • Fig. 10 zeigt einen Plattenkörper, der die eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung ist, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und (a), (b) und (c) sind eine Schrägansicht, eine Seitenansicht bzw. eine Aufsicht, und (d) und (e) sind eine Schrägansicht bzw. eine Aufsicht eines modifizierten Plattenkörpers.
  • Fig. 11 zeigt die Rührwerksschaufel, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, die verschiebbar an der Rührwerks-Welle befestigt ist, wobei (a) eine Aufsicht und (b) eine Schnittansicht entlang der Linie A-A ist.
  • Fig. 12 zeigt die Rührwerksschaufel, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, worin der Röhrenkörper, der die eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung ist, an der Rührwerks-Welle über ein Installationsgestell in einem Winkel von 0º zur radialen Richtung der Rotationsebene befestigt ist, und (a) ist eine Aufsicht auf die Rührwerksschaufel und (b) ist eine Schnittansicht der Rührwerksschaufel, die in (a) gezeigt ist, entlang der Linie B-B.
  • Fig. 13 zeigt die Rührwerksschaufel, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, worin die eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung ein Kegelstumpf-Hohlkörper ist, und (a) ist eine Aufsicht auf die Rührwerksschaufel und (b) ist eine Schnittansicht der Rührwerksschaufel, die in (a) gezeigt ist, entlang der Linie C-C.
  • Fig. 14 zeigt die Rührwerksschaufel, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, worin die eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung zwei Kegelstumpf-Hohlkörper umfaßt, und (a) ist eine Aufsicht auf die Rührwerksschaufel und (b) ist eine Schnittansicht der Rührwerksschaufel, die in (a) gezeigt ist, entlang der Linie D-D.
  • In der vorliegenden Beschreibung und den Ansprüchen bedeuten die Ausdrücke "untere(s)" und "obere(s)" eine Position in der Nähe des unteren Bereichs der Flüssigkeit bzw. eine Position weit weg vom unteren Bereich der Flüssigkeit.
  • Das Installationsgestell ist dazu bestimmt, die Rührwerksschaufel an einer Rührwerks- Welle zu montieren und eine oder mehrere eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung(en) zu halten. Das Installationsgestell kann aus Stäben, einem quadratischen Gitter, geformten Stahlstäben oder Platten, die mit vielen Perforationen versehen sind (nachfolgend manchmal als "perforierte Platten" bezeichnet) oder aus nicht-perforierten Platten gebildet sein. Diese nicht-perforierten oder perforierten Platten werden vorzugsweise an der Rührwerks-Welle vorgesehen, um so den Flüssigkeitswiderstand bei Umlaufen in der Flüssigkeit so weit wie möglich zu reduzieren. Die nicht-perforierten Platten sind vorzugsweise solche, die eine geringe Breite aufweisen, wenn sie im Längszustand verwendet werden (Zustand senkrecht zur Rotationsebene der Rührwerksschaufel).
  • Diese Stäbe, quadratischen Gitter, geformten Stahlstäbe, perforierten und nicht-perforierten Platten werden ungefähr an der Linie des Durchmessers der Rotationsebene positioniert. Die Zahl dieser Stäbe, quadratischen Gitter, geformten Stahlstäbe, perforierten und nicht-perforierten Platten kann eins oder höher sein. Wenn mehrere Elemente verwendet werden, kann jedes Element entweder in der gleichen Rotationsebene oder in einer Ebene, die jeweils von einer anderen verschieden ist, positioniert sein.
  • Diese Installationsgestelle werden ungefähr senkrecht zur Rührwerks-Welle angeordnet.
  • Wenn eine Vielzahl von eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen verwendet wird, werden ihre Abstände voneinander zweckmäßigerweise in Abhängigkeit von der Viskosität der Flüssigkeit, der Größe der eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen, dem Durchmesser des Rührtank-Körpers und dem Winkel zwischen der Rotationsachse und den eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen ausgewählt.
  • Die eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen können solche sein, durch die Flüssigkeit befördert werden kann, und sind gewöhnlicherweise Röhrenkörper, können aber auch Rinnenkörper, Plattenkörper oder bodenlose und kegelstumpfförmige Hohlkörper sein.
  • Der Röhrenkörper kann insgesamt eine gerade Röhre sein, kann aber auch einen oberen Teil, der gerade ausgebildet ist, und einen unteren Teil aufweisen, der gebogen ist, oder kann nahezu S-förmig sein. In der Praxis ist es bevorzugt, daß der gebogene Teil ungefähr senkrecht zur Rotationsachse oder in Bezug darauf leicht abwärts geneigt befestigt ist. Darüberhinaus kann der obere gerade Teil vorzugsweise schräg zur oberen oder unteren Richtung oder zur Seitenwand des Rührtanks gerichtet sein, oder kann in wahlfreien Richtungen gebogen sein, wie beispielsweise in Richtung auf die Rotationsachse.
  • Der untere gebogene Teil des Röhrenkörpers kann dadurch hergestellt werden, daß man entweder den unteren Teil biegt oder eine getrennte Röhre mit dem Ende des geraden Teils verbindet, beispielsweise durch Verschweißen oder Verschrauben.
  • Der gebogene Teil des Röhrenkörpers wird vorzugsweise an der Rotationsebene gebildet, die den Verbindungspunkt zwischen dem gebogenen und dem geraden Teil enthält, und zwar in einem Winkel von im wesentlichen 0 bis 90º zur radialen Richtung der Rotationsebene, nämlich am Radius der Rotationsebene oder entlang eines Kreises, der mit einem Radius aufgezeichnet wird, der gleich der Entfernung zwischen der Rotationsachse und dem Verbindungspunkt ist, oder entlang der Tangentiallinie des vorstehend genannten Kreises. Alternativ dazu kann der ganze Röhrenkörper entlang eines Kreisbogens gebogen sein, der einen Radius aufweist, der nahezu gleich der Entfernung von der Rührwerks- Welle zu der Position ist, an der der Röhrenkörper befestigt ist. Darüber hinaus ist es auch möglich, den gesamten Röhrenkörper gerade zu formen, von der oberen oder unteren Seite der Rotationsebene aus gesehen, und den Röhrenkörper an das Installations gestell in einem Winkel von im wesentlichen 0 bis 90º zur radialen Richtung der Rotationsebene anzuordnen, wie dies oben angegeben wurde.
  • Das gleiche kann auf die eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen in Form von Rinnenkörpern oder Plattenkörpern angewandt werden.
  • Die oberen und unteren Enden des Röhrenkörpers in dem Rührtank sind offen und bilden so eine obere Öffnung bzw. eine untere Öffnung. Wenn eine Mehrzahl der Röhrenkörper vorgesehen wird, können die jeweiligen oberen Öffnungen bzw. die jeweiligen unteren Öffnungen entweder im wesentlichen auf derselben Rotationsebene oder auf verschiedenen Ebenen angeordnet sein.
  • Die Form der oberen Öffnung des Röhrenkörpers ist unbegrenzt; die Öffnung liegt gewöhnlicherweise in runder Form, wie beispielsweise in Form eines Kreises, einer Ellipse oder in ovaler oder polygonaler Form vor, wie beispielsweise in Form eines Dreiecks, eines Quadrats, eines Rechtecks, einer Raute, eines Sechsecks oder eines Achtecks.
  • Die obere Öffnung kann mit einer perforierten Platte bedeckt sein, und diese obere Öffnung kann, sofern dies erforderlich ist, die Form eines Trichters haben, und somit kann der Röhrenkörper ein Röhrenkörper des Brause-Sprühkopf-Typs sein.
  • Der Röhrenkörper des Brause-Sprühkopf-Typs kann auch unter Verwendung einer Blindröhre ohne Öffnung als oberer Öffnungsteil und mit vielen in Form von Perforationen eingebrachten Löchern ausgebildet sein.
  • Die Form der unteren Öffnung des Röhrenkörpers und diejenige des Schnitts des Röhrenkörpers sind ebenso unbegrenzt; sie liegen gewöhnlicherweise in runder Form, wie beispielsweise in Form eines Kreises, einer Ellipse oder in ovaler oder polygonaler Form vor, wie beispielsweise in Form eines Dreiecks, eines Quadrats, eines Rechtecks, einer Raute, eines Sechsecks oder eines Achtecks.
  • Der Rinnenkörper als die eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung entspricht dem oben genannten Röhrenkörper, von dem der obere Teil weggeschnitten ist, und die Formen des Schnitts und der oberen und unteren Öffnungen sind beispielsweise halbkreisförmig, halb-ellipsoid, halb-oval, U-förmig und V-förmig und polygonal, wie beispielsweise in Form eines Quadrats oder eines Rechtecks, von dem eine Seite weggelassen wurde.
  • Der Plattenkörper als die eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung weist eine ganze Seitenform wie beispielsweise eine lineare Form oder die Form eines langgezogenen S auf und weist eine ganze ebene Form wie beispielsweise die Form eines langen Trapezes oder eines Rechtecks oder eine dieser beiden Formen auf, die mit einer leichten Krümmung gebogen ist. Eines der beiden Enden dieses Plattenkörpers, das man vorwärtslaufen läßt, kann nach oben oder nach unten verdreht sein, so daß die äußere Umfangsseite (beim Gebrauch des Rührers) auf das Installationsgestell gerichtet ist.
  • Das obere und untere Ende des Plattenkörpers als die eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung entsprechen der oberen bzw. unteren Öffnung.
  • Die Form der oberen Öffnung und diejenige der unteren Öffnung der eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtung wie beispielsweise des Röhrenkörpers, Rinnenkörpers oder Plattenkörpers (nachfolgend manchmal auch als "lange und schmale, eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung" bezeichnet), kann gleich oder verschieden sein.
  • Eine der beiden Öffnungen der langen und schmalen, eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtung, die man zum Zeitpunkt des Rührens vorwärtslaufen läßt, kann dünn und an den Enden scharf sein, um den Flüssigkeitswiderstand zu verringern.
  • Der Bereich der oberen Öffnung und der unteren Öffnung der langen und schmalen, eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtung kann entweder im wesentlichen gleich oder verschieden sein, wobei der letztgenannte Fall für die praktische Verwendung bevorzugt ist. Im letztgenannten Fall wird das Verhältnis der beiden Öffnungen wahlweise in Abhängigkeit von der Art der Flüssigkeit, dem Zweck des Rührens und den Durchführungsbedingungen ausgewählt.
  • Darüberhinaus können im letztgenannten Fall beide Öffnungen eine Öffnung sein, die die Flüssigkeit schöpft (nachfolgend manchmal auch als "Aufnahmeöffnung" bezeichnet) oder eine Öffnung sein, die die Flüssigkeit abläßt (nachfolgend manchmal auch als "Ablaßöffnung" bezeichnet); jedoch wird beim praktischen Gebrauch normalerweise die größere Öffnung als die Aufnahmeöffnung eingesetzt.
  • In dem Fall, in dem die Öffnung mit einer perforierten Platte bedeckt ist oder die Öffnung viele Löcher umfaßt, ist die Fläche der Öffnung die Gesamtfläche der Löcher.
  • Was die eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen der Rinnen- oder Plattenkörper betrifft, entspricht dann, wenn der obere Teil der Öffnung linear oder gebogen ist, die Länge der Linie und die der Krümmung der Fläche der Öffnungen.
  • Wenn diese Rührwerksschaufel zum Entschäumen verwendet wird, ist die obere Öffnung vorzugsweise in der Form, die im wesentlichen parallel zum Installationsgestell ist, nämlich eine flache Form im wesentlichen parallel zu Rotationsebene, z. B. ein langes Rechteck, eine Raute, ein Oval oder eine Ellipse. Vorzugsweise ist die obere Öffnung nicht mit einer perforierten Platte bedeckt und vollständig offen.
  • Die langen und schmalen, eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen sind entweder senkrecht oder zum Installationsgestell hin geneigt angeordnet. Beim Betrieb stehen im erstgenannten Fall die eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen fast parallel zur Rotationsachse, während sie im letzgenannten Fall geneigt sind.
  • Die langen und schmalen, eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen sind gewöhnlicherweise so angeordnet, daß man die Aufnahmeöffnung in Rotation des Rührers vorwärtslaufen läßt. Wenn eine Mehrzahl der langen und schmalen, eine Flüssigkeit trans portierenden Einrichtungen geneigt angeordnet ist, können die Neigungswinkel gleich oder verschieden sein.
  • Wenn die geneigte Anordnung gewählt wird, kann der Neigungswinkel der langen und schmalen, eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen (der Winkel zwischen der Rotationsachse und der langen und schmalen, eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen) in Abhängigkeit von der Viskosität der Flüssigkeit, der Größe der langen und schmalen, eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen etc. variiert werden und kann im allgemeinen nicht auf einen vorbestimmten Winkel festgelegt werden. Der Bereich von etwa 15 bis 75º ist in der Praxis bevorzugt.
  • Eine Mehrzahl von langen und schmalen, eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen, die am Installationsgestell angeordnet ist, ist im allgemeinen im Hinblick auf ihre Größe, Form und ihren Typ gleich, kann jedoch auch verschieden sein.
  • Die langen und schmalen, eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen können drehbar am Installationsgestell angeordnet sein, um so den Winkel der Rotationsachse und den Winkel der radialen Richtung der Rotationsebene frei einstellen zu können.
  • In dem Fall, in dem die eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung ein bodenloser oder kegelstumpfförmiger Hohlkörper ist (nachfolgend manchmal auch als "Kegelstumpf- Hohlkörper" bezeichnet), ist der Kegelstumpf-Hohlkörper über das Installationsgestell an der Rührwerks-Welle befestigt, wodurch ermöglicht wird, daß sich die längere Achse mit der längeren Achse der Rührachse im wesentlichen deckt.
  • Ein Kegelstumpf-Hohlkörper kann als eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung verwendet werden. Alternativ dazu kann eine Mehrzahl von Kegelstumpf-Hohlkörpern, die sich in ihrem Durchmesser unterscheiden, konzentrisch angeordnet werden. Außerdem kann ein Baffle (Ablenkplatte) an der Oberfläche der Innenwand des Kegelstumpf-Hohlkörpers entlang der Schräge der Wand oder in geneigter Richtung vorgesehen werden.
  • Im Fall der eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtung in Form eines Kegelstumpf- Hohlkörpers ist die Öffnung, die dem Boden des Kegelstumpfs entspricht, die Öffnung der eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtung.
  • Der Raum, der durch die Seitenwände einer Mehrzahl der Kegelstumpf-Hohlkörper gebildet wird, ist ein Flüssigkeitskanal, wenn die Kegelstumpf-Hohlkörper rotieren.
  • Der Kegelstumpf-Hohlkörper liegt vor in Form eines umgekehrten Kegelstumpfs, worin die Öffnung mit dem kleineren Durchmesser die untere Öffnung bildet.
  • In diesem Kegelstumpf-Hohlkörper ist die Öffnung mit kleinerem Durchmesser und die Öffnung mit größerem Durchmesser die Aufnahme- bzw. Ablaßöffnung, ungeachtet der Rotationsrichtung der Rührwerksschaufel.
  • In der vorliegenden Erfindung wird die Flüssigkeit im Rührtank durch die eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen entsprechend dem Bernoulli-Gesetz und/oder der Zentrifugalkraft durch Rotation der eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen übertragen.
  • Die Rührwerksschaufel, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist starr an der Rührwerks-Welle mittels des Installationsgestells befestigt oder verschiebbar an der Welle angebracht.
  • Jede Fixierung kann eingesetzt werden, beispielsweise Versiegeln, Schrauben, Schweißen oder Kleben.
  • Für eine verschiebbare Anbringung der Rührwerksschaufel sind beispielsweise Rillen, Vorsprünge oder vorstehende Linien an der Oberfläche der Rührwerks-Welle entlang der längeren Achse vorgesehen, und Vorsprünge, vorstehende Linien oder Rillen, die mit den Rillen, Vorsprüngen oder vorstehenden Linien zum Passen gebracht werden können, um die Rührwerks-Welle zu verschieben, werden am Installationsgestell vorgesehen.
  • Das Installationsgestell, das verschiebbar zur Rührwerks-Welle angebracht ist, kann automatisch oder manuell bewegt werden. Beispielsweise werden Schwimmkörper am Installationsgestell vorgesehen und an der Oberfläche der Flüssigkeit zum Aufschwimmen gebracht, so daß das Installationsgestell in Übereinstimmung mit dem Ansteigen und Fallen der Oberfläche der Flüssigkeit in dem Tank bewegt werden kann. Alternativ dazu kann das Installationsgestell durch Fernbedienung außerhalb des Tanks auf- und abbewegt werden und an einer gewünschten Position angehalten werden. Das Installationsgestell kann manuell auf und abbewegt werden, indem man das Installationsgestell über einen Draht aufhängt, der mit der Außenseite verbunden ist, und den Draht außerhalb des Tanks zieht oder lockert.
  • Die oben genannten Schwimmkörper können auch als Installationsgestell dienen. Die Schwimmkörper haben vorzugsweise eine solche Form und Struktur, daß der Flüssigkeitswiderstand beim Rühren so gut wie möglich verringert wird.
  • Die Rührwerksschaufel wird gewöhnlicherweise so gedreht, daß man die Aufnahmeöffnung beim Betrieb vorwärtslaufen läßt, wenn eine lange und schmale, eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung verwendet wird.
  • Bei dem Entschäumungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Rotationsgeschwindigkeit in Übereinstimmung mit den Arten der Flüssigkeit, dem Grad der Schäumbarkeit und dem Grad des Schäumens angemessen ausgewählt, in der Praxis vorzugsweise nicht geringer als etwa 2,5 m/s als Geschwindigkeit der Spitze der Schaufel.
  • Bei dem Entschäumungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung befinden sich, um die Flüssigkeit in dem Tank von der oberen Öffnung der langen und schmalen, eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtung in den Raum oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche abzulassen, wenn eine lange und schmale, eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung vorgesehen ist, beispielsweise bei im wesentlichen 90º zum Radius der Rotationsebene, die obere Öffnung und die untere Öffnung in dem Raum oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche bzw. in der Flüssigkeit in dem Rührtank, und die Rührwerksschaufel wird so gedreht, daß man die untere Öffnung vorwärtslaufen läßt und die Flüssigkeit in dem Tank von der unteren Öffnung der eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtung schöpfen läßt, wodurch die Flüssigkeit von der oberen Öffnung der eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtung ausgestoßen wird.
  • Wenn die lange und schmale, eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung beispielsweise in einem Winkel von 0º zum Radius der Rotationsebene vorgesehen ist, erscheint die Öffnung an der Umfangsseite der Rotationsebene über der Flüssigkeitsoberfläche und wird als obere Öffnung verwendet. Somit kann unabhängig davon, ob die lange und schmale, eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung im Uhrzeigersinn oder entgegen den Uhrzeigersinn in Bezug auf die Rotationsachse gedreht wird, die Flüssigkeit in dem Tank in die eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung geschöpft werden, und zwar durch die untere Öffnung an der zentralen Seite der Rotationsebene, und kann von der oberen Öffnung in den Raum oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche ausgestoßen werden.
  • Wenn die eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung ein Kegelstumpf-Hohlkörper ist, kann dieser in Form eines umgekehrten Kegelstumpfs verwendet werden, und die Öffnung mit dem größeren Durchmesser kann oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche als obere Öffnung erscheinen. Die von dieser oberen Öffnung ausgestoßene Flüssigkeit wird über die Oberfläche der Schaumschicht ausgestoßen und bewirkt so ein Entschäumen.
  • Darüberhinaus wird die Flüssigkeit, die aus der oberen Öffnung ausgestoßen wird, an die Oberfläche der Innenwand des Rührtanks und die Oberfläche der Heiz- und Kühlvorrichtungen gesprüht und sie läuft an diesen Oberflächen herab. Dieses Verfahren wird bei einer schäumbaren Flüssigkeit angewandt.
  • Es ist auch möglich, die Flüssigkeit, die aus den oberen Öffnungen eines Teils oder einer Mehrzahl der langen und schmalen, eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen ausgestoßen wird, zum Entschäumen zu verwenden, und die Flüssigkeit, die aus den oberen Öffnungen der anderen, eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen ausgestoßen wird, zum Reinigen der Oberfläche der Innenwand des Tanks und der Oberfläche der Heiz- und Kühlvorrichtungen und zur Erhöhung der Hitzeübertragungsfläche zu verwenden.
  • Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Rührwerksschaufel kann in Kombination mit herkömmlichen Rührwerksschaufeln wie beispielsweise Turbinenschaufeln, Luftschaufeln, gewinkelten flachen Flügelrührern, geschürtzen flachen Flügelrührern, flachen Flügelrührer-Turbinenscheiben, flachen Flügelrührern, gekrümmten Flügelrührern oder Faudola-Flügelrührern und Bulmargin-Flügelrührern und mit anderen Rührvorrichtungen wie beispielsweise solchen mit Düsenantrieb und/oder Luftantrieb verwendet werden. Eine Kombination ist bevorzugt.
  • Das Installationsgestell an sich kann als Rührwerksschaufel dienen.
  • Die vorliegende Erfindung wird im einzelnen durch die Beispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert; sie ist jedoch nicht darauf beschränkt.
  • Gemäß den Fig. 1 bis 11 schließt die Rührwerksschaufel 1 ein Installationsgestell 11 und einen Röhrenkörper 12 ein, der eine eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung ist. Eine nicht-perforierte Platte mit geringer Breite wird als Installationsgestell 11 verwendet. Es werden insgesamt sechs Röhrenkörper 12 vorgesehen, die die eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen sind, und zwar drei auf jeder Seite des Installationsgestells 11. Diese Röhrenkörper 12 sind am Installationsgestell 11 schräg angeordnet, und zum Zeitpunkt des Betriebes zur Rührwerks-Welle 2 (Rotationsachse) hin geneigt. Der Neigungswinkel beträgt ungefähr 30º.
  • Der Röhrenkörper 12 besteht aus einem oberen geraden Abschnitt 121 und einem unteren gebogenen Abschnitt 122. Der Röhrenkörper 12 wird dadurch geformt, daß man den gebogenen Abschnitt 122 mit dem unteren Ende des geraden Abschnitts 121 am Verbindungspunkt 123 verschraubt. Der gebogene Abschnitt 122 wird in einem Winkel von 90º zur radialen Richtung der Rotationsebene der Verbindungsstelle 123 gebildet, nämlich so geformt, daß er entlang der Tangentiallinie eines Kreises, der an der Rota tionsebene des Verbindungspunktes 123 mit einem Radius aufgezeichnet wird, der gleich der Entfernung zwischen dem Verbindungspunkt 123 und der Rührachse (das Zentrum der Rotationsebene) ist. Der gebogene Abschnitt 122 ist fast senkrecht (fast parallel zur Rotationsebene) zur Rotationsachse (Rührwerks-Welle 2) befestigt.
  • Die Enden des geraden Abschnitts 121 und des gebogenen Abschnitts 122 sind in dem Rührtank offen und bilden eine obere Öffnung 124 bzw. eine untere Öffnung 125.
  • Die jeweiligen oberen Öffnungen 124 bzw. die jeweiligen unteren Öffnungen 125 sind so angeordnet, daß sie sich im wesentlichen auf derselben Rotationsebene öffnen.
  • Die Form der oberen Öffnungen 124 ist eine flache rechteckige Form, die im wesentlichen parallel zum Installationsgestell 11 oder der Rotationsebene ist, während die Form der unteren Öffnungen 125 im wesentlichen kreisförmig ist.
  • Die Öffnungsrichtung der oberen Öffnungen 124 und der unteren Öffnungen 125 ist nach oben geneigt bzw. horizontal.
  • Die Fläche der oberen Öffnung 124 ist kleiner als diejenige der unteren Öffnung 125.
  • Die Rührwerksschaufel 1 ist im Rührtank 3 in der Weise eingebaut, daß man das Installationsgestell 11 mit seinem Zentrum an der Rührwerks-Welle 2 befestigt, wodurch der Rahmen 11 fast senkrecht zur Rührwerks-Welle 2 steht.
  • Der Rührtank 3 schließt einen zylindrischen Tankkörper 31 ein, dessen Deckelplatte in der Mitte von der Rührwerks-Welle 2 durchdrungen wird, wobei der Durchdringungspunkt mit einer Wellendichtung 32 abgedichtet ist. Das untere Ende der Rührwerks-Welle 2 wird von einem Wellenlager 33 am Boden des Tankkörpers 31 getragen. Die Deckelplatte und die Bodenplatte des Tankkörpers 31 sind mit einem Gaseinlaß 34 und einem Flüssigkeitsauslaß 35 bzw. einem Gasauslaß 36 versehen. Eine Leitung reicht vom Gaseinlaß 34 zum inneren Boden des Tankkörpers 31, wobei deren Endstück mit einem Gasverteilerring 37, in den viele Löcher gebohrt sind, versehen ist, während in der Mitte der Leitung das genannte Wellenlager 33 montiert ist. Die Rührwerks-Welle 2 ist an ihrem oberen Ende mit einem Motor 4 verbunden. Die Rührwerks-Welle 2 weist drei Turbinenschaufeln 5, 5, 5 auf, die daran unterhalb der Rührwerksschaufel 1 befestigt sind.
  • Um ein Entschäumen der Flüssigkeit in dem Rührtank 3 durch Ablassen der Flüssigkeit aus der oberen Öffnung 124 des Röhrenkörpers 12 der Rührwerksschaufel 1 in den Raum oberhalb der Oberfläche der Flüssigkeit durchzuführen, werden die obere Öffnung 124 und die untere Öffnung 125 des Röhrenkörpers 12 in dem Raum oberhalb der Schaumschicht 6 an der Oberfläche der Flüssigkeit und in der nicht-geschäumten Flüssigkeit 7 unterhalb der Schaumschicht eingebaut, und die Rührwerksschaufel 1 wird gedreht, wobei man die untere Öffnung 125 vorwärtslaufen läßt (im Uhrzeigersinn in Fig. 1), und so die Flüssigkeit von der unteren Öffnung 125 geschöpft wird, und diese Flüssigkeit durch eine die Flüssigkeit transportierende Einrichtung 12 strömen läßt. Die Flüssigkeit wird dann aus der oberen Öffnung 124 ausgestoßen und auf die Oberfläche der Schaumschicht 6 gesprüht, um so den Schaum zu zerstören und somit ein Entschäumen durchzuführen.
  • Die auf diese Weise aus der oberen Öffnung 124 ausgestoßene Flüssigkeit wird auf die Oberfläche der Innenwand des Tankkörpers 31 gesprüht und tropft entlang der Oberfläche der Innenwand herunter, wobei die Oberfläche der Innenwand des Tankkörpers 31 gereinigt wird und die Hitzeübertragungsfläche wirksam genutzt wird.
  • Als weitere mögliche Formen des Installationsgestells 11 können zwei Rahmen wie beispielsweise perforierte Plattenkörper mit geringer Breite im rechten Winkel auf derselben Rotationsebene bei Aufsicht gekreuzt werden, wie dies in (a) von Fig. 4 gezeigt ist. Alternativ dazu kann der Rahmen auch eine perforierte Scheibe sein, wie dies in (b) von Fig. 4 gezeigt ist.
  • Das hier gezeigte Installationsgestell wird so an die Rührwerks-Welle angepaßt, daß dessen Ebene im wesentlichen parallel zur Rotationsebene der Rührwerksschaufel ist.
  • Der Röhrenabschnitt 126 des Röhrenkörpers 12, der in Fig. 5 gezeigt ist, ist von der Seite aus betrachtet nach oben gebogen und von oben betrachtet auch leicht gebogen. Das obere Ende des Röhrenabschnitts 126 liegt in Form eines Trichters vor, nämlich in Form eines Trichterabschnitts 127. Die obere Öffnung 124 liegt in rechteckiger Form vor und ist mit einer perforierten Platte bedeckt. Die Form der unteren Öffnung 125 ist kreisförmig. Die Öffnungsrichtungen der oberen Öffnung 124 und der unteren Öffnung 125 sind nach oben geneigt bzw. horizontal.
  • Der Röhrenabschnitt 126 des Röhrenkörpers 12, der in Fig. 6 gezeigt ist, liegt von der Seite aus betrachtet in Form eines langgezogenen "S" vor und dessen oberes Ende ist in abwärts geneigter Richtung gebogen und ist von unten aus betrachtet mit kleiner Krümmung gekrümmt. Das obere Ende des Röhrenabschnitts 126 liegt in Form eines Trichters vor, nämlich in Form eines Trichterabschnitts 127. Die obere Öffnung 124 liegt in Form einer Ellipse vor und ist mit einer perforierten Platte bedeckt. Die Form der unteren Öffnung ist kreisförmig. Die Öffnungsrichtungen der oberen Öffnung 124 und der unteren Öffnung 125 sind nach unten geneigt bzw. horizontal.
  • Der Röhrenabschnitt 126 des Röhrenkörpers 12, der in Fig. 7 gezeigt ist, liegt von der Seite aus betrachtet in Form eines langgezogenen "S" vor und ist von unten aus betrachtet leicht gekrümmt. Das obere Ende des Röhrenabschnitts 126 liegt in Form eines Trichters vor, nämlich in Form eines Trichterabschnitts 127. Die obere Öffnung 124 liegt in Form eines Kreises vor und ist mit einer perforierten Platte bedeckt. Die Form der unteren Öffnung ist kreisförmig. Die Öffnungsrichtungen der oberen Öffnung 124 und der unteren Öffnung 125 sind seitlich weit entfernt von der Rührwerks-Welle bzw. horizontal ausgerichtet.
  • Der Röhrenabschnitt 126 des Röhrenkörpers 12, der in Fig. 8 gezeigt ist, liegt von der Seite aus betrachtet in Form eines flachen "S" vor und das untere Ende ist von unten aus betrachtet mit kleiner Krümmung gekrümmt. Die Richtung der Krümmung ist eine solche, daß die untere Öffnung 125 in die Nähe der Rotationsachse kommt, wenn er an dem Installationsgestell angebracht wird.
  • Das obere Ende des Röhrenabschnitts 126 ist verschlossen und bildet eine Blindröhre. Viele Löcher werden in die Unterseite des oberen Endabschnitts des Röhrenabschnitts 126 gebohrt und so die obere Öffnung 124 gebildet. Die Form der unteren Öffnung 125 ist kreisförmig. Die Öffnungsrichtung der unteren Öffnung ist horizontal.
  • In den eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen, die in den Fig. 5 bis 8 gezeigt sind, ist der untere Teil des Röhrenkörpers dicker als der obere Teil, und die Fläche der Öffnung der unteren Öffnung ist größer als diejenige der oberen Öffnung.
  • Der Rinnenkörper 8, der in Fig. 9 gezeigt ist, liegt in Form eines langen und annähernd halben hohlen Kegelstumpfs ohne Boden vor. Die Form der oberen Öffnung 81 und diejenige der unteren Öffnung 82 ist jeweils halbkreisförmig. Die planare Form ist ein langgezogenes Trapez, und der untere Abschnitt ist leicht gekrümmt. Die Krümmungsrichtung ist eine solche, daß die untere Öffnung 82 in die Nähe der Rotationsachse kommt, wenn er an dem Installationsgestell angebracht wird.
  • In der eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtung, die in Fig. 9 gezeigt ist, ist die Fläche der unteren Öffnung größer als diejenige der oberen Öffnung. Die Fläche der Öffnung dieser eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtung ist eine Bogenlänge des Halbkreises der Enden der oberen und unteren Öffnungen.
  • Die gesamte Seitenform des Plattenkörpers 9, der in (a) bis (c) von Fig. 10 gezeigt ist, ist ein langgezogenes S und die gesamte planare Form ist ein langgezogenes Trapez. Ein Plattenkörper 91 in Fig. 10 (d) ist an seinem unteren Kantenende 911 nach oben gebogen (das rechte Ende in (d) läßt man zum Zeitpunkt der Rotation rückwärtslaufen). Ein Plattenkörper 92 in Fig. 10 (e) weist die vollständige Vorderseitenform eines langgezogenen Trapezes auf, das mit leichter Krümmung gebogen ist.
  • In der eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtung, die in Fig. 10 gezeigt ist, ist die Fläche der unteren Öffnung größer als diejenige der oberen Öffnung. Die Fläche der Öffnung dieser eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtung hat die Länge der geraden Linie der Öffnung am oberen Ende und ist so definiert, daß sie die Länge der geraden Linie oder der Krümmung der Öffnung am unteren Ende ist.
  • Fig. 11 zeigt eine Rührwerksschaufel, die mit Schwimmkörpern 10 versehen ist, die auch als Installationsgestell dienen können und verschiebbar an der Rührwerks-Welle angebracht sind.
  • Die Schwimmkörper 10 in Fig. 11 sind ringförmig und weisen einen annähernd quadratischen Querschnitt auf. Einer von ihnen hat einen größeren Durchmesser und der andere hat einen kleineren Durchmesser, und sie sind konzentrisch in derselben Rotationsebene angeordnet. Eine Mehrzahl der Röhrenkörper 12 ist an den Innenumfangsseitenflächen der Schwimmkörper 10, 10 mit Halterungen 101 befestigt (in Fig. 11 sind jeweils zwei von vier Röhrenkörpern 12 an den Schwimmkörpern 10 auf demselben Durchmesser befestigt, und zwar symmetrisch in Bezug auf die Rotationsachse als Symmetrieachse, und die Rührwerkschaufel ist weggelassen). Die Schwimmkörper 10 sind durch einen zentralen Ring 102, der in der Mitte vorgesehen ist, und über Stützstangen 103 verbunden. Diese Stützstangen 103 kreuzen sich jeweils im rechten Winkel. Ein Vorsprung 104 ist an der inneren peripheren Fläche des zentralen Rings 102 vorgesehen. Eine Rille 21 wird in die äußere periphere Fläche der Rührwerks-Welle 2 entlang ihrer längeren Achse geschnitten. Die Rührwerksschaufel 1 kann verschiebbar an der Rührwerks-Welle 2 befestigt werden, indem die Rührwerks-Welle 2 durch den zentralen Ring 102 eingeführt wird und die Rille 21 der Rührwerks-Welle mit dem Vorsprung 104 in Einpassung gebracht wird.
  • Fig. 12 zeigt die in der vorliegenden Erfindung verwendete Rührwerksschaufel, die eine Rührwerks-Welle umfaßt, an die Röhrenkörper in einem Winkel von 0º zur radialen Richtung der Rotationsebene des Installationsgestells angebracht sind. (a) in Fig. 12 zeigt eine Aufsicht auf die Rührwerksschaufel und (b) zeigt eine Schnittansicht der Rührwerksschaufel, die in (a) gezeigt ist, entlang der Linie B-B. Der Röhrenkörper 12 ist an dem obere Ende des Installationsgestells 11 in einem Neigungswinkel von etwa 45º zur Rotationsachse 2 befestigt. Die Röhre 12 ist mit einem Winkel von im wesentlichen 0º zur radialen Richtung ihrer Rotationsebene vorgesehen, nämlich auf dem Radius der Rota tionsebene. Die vier Installationsgestelle 11, die mit den Röhrenkörpern 12 versehen sind, sind an der äußeren Peripherie des zentralen Rings 102 in einem Zentrumswinkel von 90 º angeordnet. Der Röhrenkörper 12 ist fast ein gerader Zylinder. Das obere Ende ist nahezu horizontal gebogen, und das oberste Ende ist in horizontaler Richtung abgeflacht. Die Form der unteren Öffnung ist kreisförmig. Die Rührwerks-Welle 2 wird durch den zentralen Ring 102 eingeführt.
  • Bei dieser Rührwerksschaufel ist die obere Öffnung 124 und die untere Öffnung 125 des Röhrenkörpers 12 eine Ablaßöffnung bzw. eine Aufnahmeöffnung, ungeachtet der Richtung der Rotationsrichtung der Rührwerksschaufel.
  • Bei der Rührwerksschaufel, die in Fig. 13 gezeigt ist, die der Kegelstumpf-Hohlkörper 201 die eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung, die an der Rührwerks-Welle 2 so befestigt ist, daß dessen längere Achse mit der längeren Achse der Rührwerks-Welle 2 fast übereinstimmt. Vier Baffles (Ablenkplatten) 203 sind in gleichen Abständen an der inneren peripheren Fläche des Kegelstumpf-Elohlkörpers entlang der Neigung der inneren peripheren Fläche vorgesehen.
  • Dieser Kegelstumpf-Hohlkörper 201 liegt in Form eines umgekehrten Kegelstumpfs vor, wobei die größere Öffnung die obere Öffnung ist, und der Körper am zentralen Ring 102 über das Installationsgestell 11 angebracht ist. Durch den zentralen Ring 102 wird die Rührwerks-Welle 2 eingeführt.
  • Bei diesem Kegelstumpf-Hohlkörper 201 ist die untere Öffnung 204 mit kleinerem Durchmesser bzw. die obere Öffnung 205 mit größerem Durchmesser eine Aufnahmeöffnung bzw. eine Ablaßöffnung, ungeachtet seiner Rotationsrichtung.
  • Die Flüssigkeit im Rührtank wird von der unteren Öffnung 204 als Aufnahmeöffnung geschöpft und man läßt sie entlang der inneren peripheren Fläche des Kegelstumpf- Hohlkörpers 201 hindurchströmen. Danach wird sie aus der oberen Öffnung 205 als Ablaßöffnung durch Rotation der Rührwerksschaufel ausgestoßen.
  • Die Rührwerksschaufel, die in Fig. 14 gezeigt ist, ist im wesentlichen nicht von der Rührwerksschaufel, die in Fig. 13 gezeigt ist, verschieden, mit der Ausnahme, daß ein Kegelstumpf-Hohlkörper 202, der einen geringeren Durchmesser aufweist als der Kegelstumpf-Hohlkörper 201 und gleich ist im Gradienten der peripheren Wand zu dem Kegelstumpf-Hohlkörper 201, konzentrisch in dem Kegelstumpf-Hohlkörper 201 vorgesehen ist, keine Baffles (Ablenkplatten) an den inneren peripheren Flächen der Kegelstumpf-Hohlkörper 201 und 202 vorgesehen sind, und man die Flüssigkeit in dem Rührtank durch den Raum 206 zwischen den Kegelstumpf-Hohlkörpern 201 und 202 hindurch und entlang der inneren peripheren Fläche des Kegelstumpf-Hohlkörpers 202 strömen läßt.
  • Verwendungsbeispiel
  • Der Rührtank, der in Fig. 3 gezeigt ist, wurde als Fermentationsanlage verwendet.
  • In dieser Vorrichtung war dann, wenn eine üblicherweise verwendete Turbinenschaufel anstelle der Rührwerksschaufel gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wurde, eine Entschäumung nur durch Verwendung der Rührvorrichtung, die Gebrauch von den Turbinenschaufeln macht, nicht möglich. Wenn zusätzlich ein Anti-Schaummittel verwendet wurde, betrugen die Kosten für Silicon, das als Anti-Schaummittel verwendet wurde, für eine vollständige Entfernung des Schaums etwa 70.000 Yen pro Tag.
  • Die erfindungsgemäße Verwendung der Rührwerksschaufel erleichterte eine gründliche Entschäumung ohne jeglichen Zusatz von Anti-Schaummitteln. Es gab keinen wesentlichen Unterschied im Energieverbrauch gegenüber dem Fall, in dem keine Rührwerksschaufel verwendet wurde.
  • Das Verfahren der vorliegenden Erfindung ermöglicht eine vollständige Entschäumung ohne jedes Anti-Schaummittel beim Rühren von schäumenden Flüssigkeiten. Es treten keine Schwierigkeiten bei Fermentations- oder Kultivierungsverfahren auf. Keine Anti- Schaummittel bleiben als Verunreinigungen im Produkt zurück und eine hohe Qualität des Produktes wird sichergestellt. Es sind keine zusätzlichen Arbeitsschritte erforderlich, um das Anti-Schaummittel aus dem Produkt zu entfernen. Eine Behandlung der Abfallflüssigkeit kann ohne Schwierigkeiten erfolgen.
  • Darüberhinaus können die innere periphere Wand des Rührtanks und die Oberfläche der Heiz- und Kühlvorrichtungen gereinigt werden und die Hitzeübertragungsfläche kann wirksam genutzt werden, ohne das Verfahren in dem Rührtank zu unterbrechen.

Claims (8)

1. Verfahren zum Entschäumen einer Flüssigkeit in einem Tank, wobei das Verfahren umfaßt:
- das Bereitstellen einer Rührwerksschaufel (1) einschließlich eines Installationsgestells (11), das an einer Rührwerks-Welle (2) montiert ist, wobei die Rührwerksschaufel (1) eine oder mehrere eine Flüssigkeit transportierende Einrichtung(en) (12; 8; 9; 91; 92; 201; 202) aufweist, von denen jede ein oberes, eine Flüssigkeit ablassendes Ende (124; 81; 205) und ein unteres, eine Flüssigkeit aufnehmendes Ende (125; 82; 204) aufweist, wobei das obere, eine Flüssigkeit ablassende Ende (124; 81; 205) oberhalb eines Niveaus eines möglichen Schaums auf einer in dem Tank enthaltenen schäumbaren Flüssigkeit angeordnet ist und das untere, eine Flüssigkeit aufnehmende Ende (125; 82; 204) in der Flüssigkeit angeordnet ist;
- das In-Drehung-Versetzen der Rührwerks-Welle (2) in einer Weise, daß die noch nicht geschäumte Flüssigkeit über das untere, eine Flüssigkeit aufnehmende Ende (125; 82; 204) angesaugt und über das obere, eine Flüssigkeit ablassende Ende (124; 81; 205) abgelassen wird; und
- das Verteilen der abgelassenen Flüssigkeit auf den Schaum in einer Weise, daß ein Entschäumen bewirkt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, worin die eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen Röhrenkörper (12) sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1, worin die eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen Rinnenkörper (8) sind.
4. Verfahren nach Anspruch 1, worin die eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen Plattenkörper (9; 91; 92) sind.
5. Verfahren nach Anspruch 1, worin die eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen bodenlose und hohle Kegelstumpf-Körper (201; 202) sind, die man im wesentlichen sich mit der längeren Achse der Rührwerks-Welle (2) decken läßt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, worin die eine Flüssigkeit transportierenden Einrichtungen (12; 8; 91; 92) an dem Installationsgestell (11) geneigt angeordnet sind.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin das Installationsgestell (11) an der Rührwerks-Welle (2) fixiert ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin das Installationsgestell (11) verschiebbar an die Rührwerks-Welle (2) angepaßt ist.
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