УСТАНОВКА ДЛЯ НАСЫЩЕНИЯ НАПИТКОВ ДИОКСИДОМ УГЛЕРОДА

Установка для насыщения напитков диоксидом углерода
Полезная модель относится к пищевой промышленности, в частности - к производству пива, безалкогольных напитков, шипучих вип, а также к масложировой, микробиологической отраслям и химической промышленности.
Известна установка, в которой насыщение напитков диоксидом углерода (СО2) происходит в пластинчатых аппаратах в процессе охлаждения
Высокая степень турбулизации среды в каналах аппаратов обеспечивает высокую скорость растворения. Однако пластинчатые аппараты имеют высокие потери на гидравлическое трение, в силу чего в них сравнительно высокие энергетические затраты. Кроме того, из-за падения давления снижается равновесная концентрация СОз в жидкости и тем самым надает движущая сила процесса абсорбции.
Известна установка с газлифтным абсорбером, выбранная в качестве нрототипа.2. В абсорбере насыщение жидкости газом происходит в процессе охлаждения газожидкостной смеси. Абсорбер состоит из вертикально расположенного кожухотрубного теплообменника, в верхней головке которого установлены сопла соосно с нисходящими трубами. Образование мелкодисперсной газожидкостной смеси происходит в писходящих трубах в результате взаимодействия жидкой струи, газа, уносимого струей, и жидкости, находящейся в трубах.
Недостатком такой установки является отсутствие возможности, вопервых, равномерного распределения жидкости по соплам и, во-вторых, поддержания давления газа на выходе из аппарата больше, чем на входе в него.
Технический результат, который может быть нолучен при использовании предлагаемой полезной модели - увеличев е скорости растворения диоксида углерода в нанитках.
Технический результат достигается за счет того, что в установке для насыщения напитков диоксидом углерода, содержащей последовательно - соединенные трубопроводами циркуляционный насос, емкость, кожухотрубный струйно-инжекционный абсорбер (КСИА), состоящий из корпуса с верхней головкой и трубным пучком, верхняя головка абсорбера разделена на две части перегородкой со встроенными в нее соплами. Нижняя часть головки разделена на две камеры - центральную и
МКИ A23L2/26
периферийную, причем последпяя соединена с емкостью уравнительной трубой с клапаном.
Разделение головки абсорбера на две части перегородкой со встроенными в нее сонлами дает возможность равномерно раснределить жидкость по всем соплам, обеспечив тем самым одинаковый расход жидкости и газа в трубах абсорбера.
Разделение нижней части головки на две - центральную и периферийную необходимо для того, чтобы газ и жидкость после выхода из восходящих труб не возвращалась в нисходящие трубы.
Периферийная камера соединена с емкостью уравнительной трубой с клананом для обеспечения возможности поддержания давления газа в емкости больше, чем в периферийной камере.
На рисунке представлена схема установки для насыщения нанитков диоксидом углерода.
Установка состоит из следующих узлов и деталей: насоса I, емкости 2; кожухотрубного струйно-инжекционного абсорбера, состоящего из корпуса 3, верхней головки 4, нерегородки 5, сопел 6, переферийной камеры 7, нисходящих труб 8, восходяпщх 9, центральной камеры 10, сливной трубы 11, уравнительной трубы 12, кланана 13, клапана для сброса инертных газов 14, патрубков для подвода и отвода хладоносителя 15, редукционного клапана 16, линии для отвода готового напитка 17, и подвода газируемой жидкости 18.
Установка работает следующим образом: циркуляционный насос 1 подает напиток из емкости 2 к КСИА 3 в верхнюю часть головки 4, откуда через сопла 5, встроенные в перегородку 6 в виде компактной струи вытекает в нериферийную камеру 7, заполненную газом. Струя увлекает своей поверхностью СО2 и инжектирует его в нисходящую трубу 8. Образовавшаяся в нисходящей трубе газожидкостная смесь движется вниз и далее по восходящей трубе 9 поступает в центральную камеру 10 и затем но сливной трубе 11 в емкость 2, где происходит отделение газа от жидкости. Нерастворившийся СО2 по уравнительной трубе 12, через регулирующий клапан 13 возвращается в камеру 7. Выделяющиеся из жидкости инертные газа, скапливаются в верхней камере 2 и периодически сбрасываются через клапан 14. Хладоноситель поступает в межтрубное пространство и выходит оттуда по трубам 15. Таким образом насыщение напитка диоксидом углерода происходит в процессе охлаждения газожидкостной смеси и в У9ловиях при которых давление СОз на входе в КСИА меньше, чем на вшюде из него. Эти обстоятельства способствуют увеличению средней движущей силы абсорбции СО2 напитков и, следовательно, к росту скорости растворения газа. При использовании установки сокращаются потери СО2 . Сокращение потерь СО2 достигается тем, что нерастворившийся за один проход газ по уравнительной трубе 12 возвращается в камеру 7. Свежий СОз подается через редукционный кланан 16 из общей линии.
Установка может работать как в периодическом, так и непрерывном режимах. В нервом случае исходный продукт заливается в емкость 2 и циркуляция жидкости продолжается до достижения необходимой концентрации СО2 в напитке, после чего готовый наниток направляется на розлив.
Во втором случае после достижения в напитке необходимой концентрации СО2 , часть его отводится на розлив но трубе 17 и столько же нодается в КСИА по трубе 18.
1.Сербезов Д.М., Фурнаджиев М.К. Производство безалкогольных напитков. - М. Пищевая нромышденность, 1974. - 318 с.
2.А.с. 975043(СССР) Газлифтный абсорбер. Ибрагимов С.Х., Ибрагимова Л.П., Повоселов А.Г., Тишин В.Б. - 1982.
Литература