Патент на изобретение №2182848
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) НАСАДКА ДЛЯ МАССООБМЕННЫХ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО БИОРЕАКЦИОННЫХ АППАРАТОВ
(57) Реферат: Изобретение относится к устройствам для проведения массообменных, биореакционных и фильтрационных процессов и может быть использовано для очистки газов, природных и сточных вод, а также получения биосинтетических продуктов в медицинской, микробиологической, коммунальном хозяйстве и других отраслях промышленности. Цель изобретения – повышение прочности и жесткости, исключение растяжения сердечника насадки в процессе эксплуатации, увеличение диаметра цилиндра элемента насадки. Поставленная цель достигается тем, что центральный шнур сердечника волокнистых элементов насадки выполнен из некорродирующей металлической проволоки, а по меньшей мере два периферийных шнура сердечника состоят из некорродирующей металлической проволоки, и не менее двух периферийных шнуров выполнены из крученого химволокна. При этом некорродирующая металлическая проволока периферийных и центрального шнуров имеет сопротивление деформации не более 180 МПа, первыми поверх центрального шнура уложены полимерные периферийные шнуры, а сверху на них навиты на центральный шнур некорродирующие металлические периферийные шнуры. Создание прочного защемления и жесткость сердечника позволит значительно, практически в два раза увеличить диаметр цилиндра насадки при использовании волокон диаметром до 10-3 м, а это уменьшает трудоемкость монтажа насадки внутрь каркасов объемных элементов реакторов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. Изобретение относится к устройствам для проведения массообменных, биореакционных и фильтрационных процессов и может быть использовано для очистки газов, природных и сточных вод, а также получения биосинтетических продуктов в медицинской, микробиологической, коммунальном хозяйстве и других отраслях промышленности. Известно использование волокнистых насадок в виде пучков волокон для массообменных, биореакционных процессов [1], в которых волокна выполняются из стекла, капрона или лавсана, а также ионообменных, импрегнированных или модифицированных напылением волокон. Однако детально закрепление этих волокон в пространстве, в объеме биореакционных аппаратов не отработано, опыта эксплуатации не было, поэтому сделать вывод об их прочности и жесткости, изменении параметров насадки в процессе эксплуатации невозможно. Наиболее близкой по конструкции, по массообменным и фильтрационным характеристикам является насадка [2], выполненная в виде упорядоченно зафиксированных на каркасе волокнистых цилиндрических элементов бесконечной длины, включающих сердечник, состоящий из скрученных между собой отдельных шнуров, с расходящимися от него в радиальном направлении множеством отрезков волокнистых элементов по винтовым поверхностям и двумя рядами, разделенными в середине центральным шнуром, а середина каждого из отрезков волокон прижата из набора волокон со смачиваемой и несмачиваемой поверхностями на единицу длины элемента и разных диаметров периферийными шнурами к центральному шнуру и с двух сторон от него – к соответствующим волокнам другого ряда, с образованием тройного изгиба середины отрезков волокон между шнурами, волокнистые элементы состоят из набора волокон со смачиваемой и несмачиваемой поверхностями на единицу длины элемента и разных диаметров. Однако такая насадка в процессе эксплуатации в биореакторных установках растягивается под собственным весом и весом влажной биомассы удерживаемых ею микроорганизмов, а при обрыве сердечника самопроизвольно раскручивается, теряя волокна. Скрученные полимерные волокна имеют ограниченную прочность на растяжение, что не позволяет использовать устройства больших линейных размеров, а также увеличивать диаметр цилиндра насадки более 80 мм. Цель изобретения – повышение прочности и жесткости, исключение растяжения сердечника насадки в процессе эксплуатации, увеличение диаметра цилиндра элемента насадки. Достигается поставленная цель выполнением центрального шнура сердечника из некорродирующей металлической проволоки, навивки поверх центрального шнура первого слоя периферийных шнуров из крученых полимерных волокон и второго слоя поверх первого из периферийных шнуров из некорродирующей металлической проволоки с уровнем сопротивления металла деформации 180 МПа [3]. На чертеже показана насадка в виде цилиндра, имеющая сердечник 1, включающий центральный шнур 2, периферийные шнуры 3 из полимерных крученых волокон и периферийные шнуры 4 из некорродирующей металлической проволоки, а также отрезки волокнистых элементов 5 набора волокон различной поверхности и диаметра. В предлагаемом устройстве насадки выполнение центрального шнура из некорродирующей металлической проволоки обеспечивает незначительное растяжение сердечника насадки при значительных продольных растягивающих усилиях, что очень важно при размещении насадки в сооружениях с большими линейными размерами. Защемление отрезков волокнистых элементов к центральному шнуру сердечника вначале полимерными кручеными периферийными шнурами, а поверх них периферийными шнурами из некорродирующей металлической проволоки обеспечивает прочность защемления, а пластичность проволоки на уровне сопротивления металла деформации не более 180 МПа гарантирует необратимость защемления даже при обрыве сердечника. Кроме того, наличие трех проволок в сердечнике придает ему жесткость, большую прочность на разрыв, позволяет снизить прочность каркаса контейнера, в котором фиксируется насадка для создания объемных элементов в реакционные аппараты. Создание прочного защемления и жесткость сердечника позволяет значительно, практически в 2 раза, увеличить диаметр цилиндра насадки при использовании волокон диаметром до 10-3 м, а это уменьшает трудоемкость монтажа насадки внутрь каркасов объемных элементов реакторов. Источники информации 1. А. св. СССР 1552428 А1, В 01 Д 53/00, 53/18 от 24.06.1988 г. Устройство для проведения массообменных, преимущественно биореакционных процессов. Авторы: Марков И.А., Кожевников И.В., Карпухин В.Ф., Куликов Н.И. и др. 2. Патент Украины 6115, а. с. СССР 1540078 А1, В 01 J 19/30. Насадка для массообменных реакционных аппаратов. Авторы: Куликов Н.И., Потоцкий В.Г. 3. Потапов И.Н., Коликов А.П., Друян В.М. Теория трубного производства. Учебник для ВУЗов. – М.: Металлургия, 1991. – c. 178, табл. 3.2. Формула изобретения
РИСУНКИ
PC4A – Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение
Номер и год публикации бюллетеня: 21-2003
(73) Патентообладатель:
Дата и номер государственной регистрации перехода исключительного права: 22.04.2003 № 16575
Извещение опубликовано: 27.07.2003
PC4A – Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение
Номер и год публикации бюллетеня: 34-2003
(73) Патентообладатель:
Дата и номер государственной регистрации перехода исключительного права: 06.10.2003 № 17463
Извещение опубликовано: 10.12.2003
PC4A – Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение
Номер и год публикации бюллетеня: 4-2004
(73) Патентообладатель:
(73) Патентообладатель:
Дата и номер государственной регистрации перехода исключительного права: 06.10.2003 № 17463
Извещение опубликовано: 10.02.2004
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 17.04.2004
Извещение опубликовано: 7.03.2005 БИ: 09/2005
NF4A Восстановление действия патента Российской Федерации на изобретение
Извещение опубликовано: 10.05.2005 БИ: 13/2005
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 17.04.2006
Извещение опубликовано: 7.07.2007 БИ: 21/2007
NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение
Дата, с которой действие патента восстановлено: 20.09.2007
Извещение опубликовано: 20.09.2007 БИ: 26/2007
QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения
Лицензиар(ы): Индивидуальный предприниматель Зубов Михаил Геннадьевич
Вид лицензии*: НИЛ
Лицензиат(ы): Некоммерческое партнерство “Компания “ЭКОС”
Договор № РД0041324 зарегистрирован 25.09.2008
Извещение опубликовано: 10.11.2008 БИ: 31/2008
* ИЛ – исключительная лицензия НИЛ – неисключительная лицензия
QZ4A – Регистрация изменений (дополнений) лицензионного договора на использование изобретения
Лицензиар(ы): Индивидуальный предприниматель Зубов Михаил Геннадьевич
Вид лицензии*: НИЛ
Лицензиат(ы): Закрытое акционерное общество “Компания “ЭКОС”
Характер внесенных изменений (дополнений):
Дата и номер государственной регистрации договора, в который внесены изменения:
Извещение опубликовано: 7.08.2010 БИ: 24/2010
* ИЛ – исключительная лицензия НИЛ – неисключительная лицензия
|
||||||||||||||||||||||||||
