SU1386018A3 - Способ испарени стерилизующей жидкости и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике испарени  жидкости путем ее сме- шиваки  с нагретьЕч газом. Цель изобретени  - повышение эфгрективности и тем самым получение смеси с более высокой точкой росы и значительно большим объемом в единицу времени, пригодной дл  предварительной стерилизации упаковочных машин. Способ испарени  стерилизук цей жидкости состоит в том, что жидкость, состо щую из раствора перекиси водорода, подают в вертикальную цилиндрическую камеру 1 сверху вдоль центральной оси в виде капель и одновременно подают нагретый до воздух со скоростью 150 м/с, сообща  ему циркулирующее движение по траектории спиральной направл ющей 6, где центральной осью спирали  вл етс  ось камеры 1. Воз дух можно подавать и в противотоке подачи стерилизующей жидкости в виде капель размером 10-80 мкм. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, I ил.

Description

СП

Изобретение относитс  к технике испарени  жидкости, путем ее смешивани  с нагретым газом.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности и тем самым получение смеси с более высокой точкой росы и значительно большим объемом в единицу времени, пригодной дл  предварительной стерилизации упаковочных машин.

Пример осуществлени  способа. Стерилизующую жидкость, состо щую из перекиси водорода, подают Б вертикальную цилиндрическую камеру сверху вдоль центральной оси в виде капель и одновременно подают нагретый до 300 С воздух со скоростью 150 м/с сообща  ему циркулирующее движение по траектории цилиндрической спирали где центральной осью спирали  вл етс  ось камеры.

Воздух можно подавать и в противотоке стерилизующей жидкости в виде капель размером 10-80 мкм. Размер капель выбран таким потому, что разбрызгивающа  насадка производит капли главным образом внутри этих пределов ,

На чертеже изображено устройство дл  испарени  стерилизующей жидкости с частичным вырезом.

Устройство содержит вертикальную цилиндрическую смесительную камеру 1 окруженную корпусом с цилиндрической боковой стенкой 2 и торцовыми стенками 3. Кроме того, имеютс  впускной и выпускной трубопроводь 4 и 5 соответственно , соедин ющиес  с цилиндрической стенкой 2 по касательной. Впускной трубопровод 4 расположен возле нижней торцовой стенки смесительной кс1меры, а выпускной трубопровод 5 - р дом с верхней торцовой стенкой 3 смесительной камеры 1. Цилиндрическа  стенка 2, торцовые стенки 3 и трубопроводы 4 и 5 изготовлены из нержавеющей стали, причем стенка 2 имеет относительно большую толщину пор дка 5 мм. Обща  высота камеры 0,5 м, а диаметр - 150 мм.

Внутри камеры 1 установлена спиральна  направл юща  6, проход ща  вдоль поверхности боковой стенки между двум  торцовыми стенками. Направл юща  6 изготавливаетс  из полосы материала в виде спирали, при этом ее ширина уменьшаетс  от 60 мм у верхнего конца смесительной камеры

,

, 10

13

20

25

30

35

40

45

50

55

82

ДО 20 мм у нижнего конца смесительной камеры. Поскольку направл юща  6 одной своей кромкой располагаетс  на внутренней поверхности боковой стенки 2, то последовательное уменьшение ее ширины означает, что направл юща  имеет центральное коническое отверстие с углом конуса 15®.

В смесительной камере 1 имеетс  сопло 7, установленное в центре верхней торцовой стенки 3. Выпускное отверстие сопла 7 располагаетс  в камере сразу же за внутренней поверхностью торцовой стенки 3, а центральное размещение его означает, что выпускное отверстие сопла находитс  на продолжении геометрической центральной оси,  вл ющейс  общей дл  направл ющей 6 в форме спирали и цилиндрической стенки 2 смесительной камеры .1. Сопло 7 выполнено распыл ющего типа , образует капли величиной 10 - 80 мкм, которые распыл ютс  в виде конической струи, УГОЛ конуса которой составл ет примерно 15 и, таким образом, соответствует коническому углу центрального отверсти  направл ющей . 6. Снаружи камеры сопло 7 соедин етс  через клапан с подающими трубопроводами 9 и 10 дл  жидкости и газа соответственно. Трубопровод

9соедин етс  с баком дл  жидкости (не показан), а трубопровод 10 - с источником стерильного воздуха.

При установке устройства в упаковочную машину подающие и выпускные Трубопроводы соедин ютс  с машинной системой стерильного воздуха и стерилизующей жидкости соответственно.

Устройство работает следующим образом .

Перед началом предварительной стерилизации гор чий стерильный воздух подаетс  через впускной трубопровод 4 со скоростью 150 м/с. Поскольку впускной трубопровод 4 расположен по касательной к стенке 2, то воздуху сообщаетс  циркулирующее движение. С помощью направл ющей 6 циркулирующий воздух поднимаетс  вверх в смесительной камере 1 и постепенно достигает выпускной трубопровод 5, также соединенный по касательной. После прохождени  гор чего воздуха через смесительную камеру 1, когда последн   в течение определенного времени нагреваетс  до температуры воздуха, т.е. 300 С, перекись водорода и стерильный воздух подаютс  под большим давлением по трубопроводам 9 и 10 соответственно в сопло 7. Стерилизующа  жидкость вспрыскиваетс  через выпускное отверстие сопла в смесительную камеру 1 в противотоке относительно воздушного потока, т.е. вниз. Сопло 7 впрыскивает жидкость в виде капель размером 10-80 мкм и распыл ет ее в виде равномерной конической струи с углом конуса 15°. Поскольку циркулирующее движение сообщаетс  газу или гор чему воздуху, движущимс  вдоль стенок смесительной камеры 1, то стерилизующа  жидкость, поступающа  через сопло 7, подаетс  в центр циркулирующего движени  и, в частности, вдоль центральной оси спирального движени  газа. Меньшего размера капли стерилизующей жидкости выход щие из сопла 7, смешиваютс  очень быстро с вращающимс  гор чим воздухом и испар ютс , тогда как среднего и крупного размера капли падают дальше вниз в камеру 1,пока они не нагреютс  до такой степени, чтобы испаритьс . Епагодар  принципу противотока более крупные капли по достижении нижнего конца смеситель- ной камеры 1 встречаютс  с гор чим воздухом с более высокой температурой , чем гарантируетс  хороша  испар емость даже относительно крупных капель стерилизующего агента. Спиральное движение гор чего воздуха означает, что капли, когда они захватываютс  гор чим воздухом, увлекаютс  им (хот  и испар ютс ) к периферии смесительной камеры, где (если они не достигли ранее испар емости) контактируют с цилиндрической стенкой 2 смесительной камеры 1, котора  нагрелась гор чим воздухом до высокой температуры, и сразу же испар ютс .

Впрыскивание стерилизующей жидкости в смесительную камеру производитс  предпочтительно периодически с такими интервалами, которые позвол ют получить воздух, насьщенный стерилизующим агентом, с соотв.етствующей точкой росы. В промежутках между впрыскивани ми цилиндрическа  стенка 2, благодар  большей толщине может абсорбировать и хранить термическую энергию проход щего гор чего воздуха Указанна  термическа  энерги  используетс  при последующих впрыскивани х

f 0 5 0 д

5

0

5

стерилизующей жидкости и позвол ет повысить точку росы смеси еще на 10 С.

Последовательное испарение и тщательное смешивание, а также центробежное воздействие при впрыскивании гор чего воздуха в смесительную камеру позвол ют на практике достигать очень эффективного испарени  и, как результат, очень высокой точки росы дл  получаемой смеси. При оптимальных услови х точка росы находитс  всего на один или несколько градусов ниже теоретического верхнего предела, который определ етс  тепловым содержанием воздуха (обычно 60°С). Спиральна  направл юща  служит не только дл  направлени  газа от впуска к выпуску дл  наиболее эффективного поддержани  испарени , но и дл  уменьшени  уровн  шума в процессе работы .

Claims (1)

1.Способ испарени  стерилизующей жидкости, преимущественно перекиси водорода, путем смешивани  ее с наг ретым воздухом в камере, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности, воздуху сообщают циркулирующее движение по траектории цилиндрической спирали с одновременной подачей жидкости в виде капель вдоль центральной оси спирального движени ,

2,Способ по П.1, о тлич а ю- щ и и с   тем, что воздух подают в противотоке жидкости размером 10 -

80 мкм.

I

3,Устройство дл  испарени  стерилизующей жидкости, содержащее камеру с впускным и.выпускным трубопроводами дл  воздуха и сопло дл  жидкости, отличающеес  тем, что, камера вьтолнена цилиндрической и снабжена внутренней спиральной направл ющей , выпускное отверстие сопла установлено на торцовой стенке камеры со стороны выпускного трубопровода соосно с центральной осью спиральной направл ющей, проход щей вдоль внутренней боковой поверхности камеры, при этом впускной и выпускной трубопроводы соединены с камерой по касательной на противополож-i ных концах, и канал, образованный

513860186

внутренней поверхностью спиральной 4. Устройство по п.З, о т л и - направл ющей, вьтолнен расшир ющимс  -чающеес  тем, что канал име- в направлении от сопла к входному ет угол при вершине, равный углу рас- патрубку.пылени  сопла.