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一种分离体中蛋白质的装置

阅读:790发布:2024-02-23

专利汇可以提供一种分离体中蛋白质的装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种分离 水 体 中 蛋白质 的装置,涉及一种在水族、园林及 水产养殖 业中用于分离水中蛋白质、有机盐等大分子物质的装置。本装置包括进水机构、进气机构、蛋白分离反应机构、出水机构以及 泡沫 收集,其特点是,还设置有水流推进机构。水流 推进器 包括有 电机 、 转子 、 叶轮 、后挡片和导向圆筒。在后挡片和导向圆筒作用下,使水流向前流出并形成 旋涡 ,且直接送入蛋白分离反应机构,既延长水流的路径,又增加反应的时间,增强了蛋白分离效果、减小损耗及简化结构等。另,还设置前挡片、导向结构、分隔挡片等,起到加强引导水流向前的作用。,下面是一种分离体中蛋白质的装置专利的具体信息内容。

1.一种分离体中蛋白质的装置,包括一个供水进入的进水机构, 一个与外界大气连通的进气机构,一个可供气-水混合物在其内反应形成 泡沫的蛋白分离反应器,一个收集泡沫的泡沫收集槽,一个将蛋白分离后 的水送回的出水机构,其特征是,还设置有一个可用于接受来自进水机构 的水和进气机构的气,并把水和气混合后向前推进送入反应室的水流推 进机构,该水流推进机构由电机通过转子驱动叶轮转动,由叶轮带动水流 绕转轴转动,并将水不断往径向向外抛出,叶轮的外围设置有使水流不 再向外流动的、可在其内旋转并因积聚而同时产生轴向流动的导向圆筒, 且在叶轮的轴向后端面处设置有阻止抛出的水流从叶轮外缘的高压区经 叶轮后端面流向叶轮中心低压区的后挡片,该后挡片的中心区域有进水 的入口,导向圆筒的前端作为出水的出口,蛋白分离反应器连接于导向 圆筒前端出口处。
2.根据权利要求1的分离水体中蛋白质的装置,其特征是,所述水 流推进器的导向圆筒与叶轮的位置处于同一水平面的对应处,有呈自后 向前扩口的、将旋转水流进一步导向轴向外端出口的导向结构。
3.根据权利要求1或2之一的分离水体中蛋白质的装置,其特征是, 所述水流推进器的叶轮轴向前端面处设置有阻止抛出的水流从叶轮外缘 的高压区和叶轮前部经叶轮前端面流向叶轮中心低压区的前挡片。
4.根据权利要求1或2之一的分离水体中蛋白质的装置,其特征是, 所述水流推进器的导向结构于自后向前扩口的部分沿周边分布有若干 个、将旋转水流分隔并引导向轴向外端出口的分隔挡片。
5.根据权利要求3的分离水体中蛋白质的装置,其特征是,所述水 流推进器的导向结构于自后向前扩口的部分沿周边分布有若干个、将旋 转水流分隔并引导向轴向外端出口的分隔挡片。

说明书全文

技术领域

本实用新型属于一种族及水产养殖业用于将水体中鱼粪或饲料残 渣的蛋白质、有机盐等大分子物质从水体中分离的装置。涉及一种通过产 生带有大量的细小气泡的水流,利用气泡的表面张吸附水中的大分子物 质,气泡表面吸附大分子物质后形成泡沫状并上浮,通过对泡沫的收集从 而分离出蛋白质、有机盐等大分子物质的装置。更具体的说,涉及这种装 置水流推进的机构改进和整体式配套设计。

背景技术

目前,市场上出现的蛋白分离装置配置有外置的水,通常采用由水 泵的泵房上开设的沿叶轮切向或径向出水口将水-气混合物送入蛋白分离 装置的反应室,由于现有水泵的结构原因,其送出的水流只有向前的单一 流向,单一流向的水流经过蛋白分离装置反应室时,容易形成直入直出, 其水流路径短,反应时间少,影响蛋白分离效果。
为解决上述存在问题,有厂家提出一种将单一流向的水流经过转换器 变换,变成旋涡的水流,增大水流在蛋白分离装置反应室的路径,延长反 应时间,以增强蛋白分离效果的做法,但这种方案将引起能量损耗的增大, 导致结构复杂、装配麻烦并使产品价格成本上扬。
另外,将外置水泵送出的水引入蛋白分离装置反应室还需要经过多个 弯头或弯管连接,这也导致引起能量损耗的增大,需要配置扬程、流量更 大的外置水泵。
本实用新型的内容
本实用新型的目的在于提供一种结构经过改良的分离水体中蛋白质 的装置,该装置通过整体式设计,并优化水流推进的机构及其与蛋白分离 机构的匹配,充分利用水流推进机构在向前推进水流的同时产生旋涡水流 并被直接导入蛋白分离机构,这样既延长水-气混合物在反应室的路径, 增加水-气混合物的反应时间,又达到减小损耗,以增强分离蛋白质的效 果。
本实用新型的目的由下列方案实现:
一种分离水体中蛋白质的装置,包括一个供水进入的进水机构,一 个与外界大气连通的进气机构,一个可供气-水混合物在其内反应形成泡 沫的蛋白分离反应器,一个收集泡沫的泡沫收集槽,一个将蛋白分离后 的水送回的出水机构,其特点是,还设置有一个可用于接受来自进水机 构的水和进气机构的气,并把水和气混合后向前推进送入反应室的水流 推进机构,该水流推进机构由电机通过转子驱动叶轮转动,由叶轮带动水 流绕转轴转动,并将水不断往径向向外抛出,叶轮的外围设置有使水流 不再向外流动的、可在其内旋转并因积聚而同时产生轴向流动的导向圆 筒,且在叶轮的轴向后端面处设置有阻止抛出的水流从叶轮外缘的高压 区经叶轮后端面流向叶轮中心低压区的后挡片,该后挡片的中心区域有 进水的入口,导向圆筒的前端作为出水的出口,蛋白分离反应器连接于 导向圆筒前端出口处。
这样,当水流推进机构工作时,可在导向圆筒和后挡片的共同作用 下,不断产生向前流动的含有大量气泡的旋涡水流,并直接送入蛋白分 离反应器的内反应室,此时,气泡的表面吸附蛋白质等高分子物质后形 成泡沫,泡沫随水流旋转和上升,浮于顶部,并随气泡爆破后产生的气 流带动而进入收集槽,在收集槽内积聚,随后,旋涡水流在外反应室中 螺旋式的旋转并下降,仍有部份气泡吸附蛋白质后形成泡沫并上浮于顶 部,最后水流在外反应室的下部经出水机构流回到水体中。
由此获得的装置,水流推进器产生的旋涡水流不再经由较长的管道的 连接和弯头的流向变换,而直接沿上升的方向进入内反应室,其能量损耗 较小,且送入反应室的水-气混合流是沿叶轮轴向前螺旋式旋转的,水流 螺旋式旋转的路径的比直线路径更长,水-气混合流在反应室中的反应时 间也就更长,增强了分离蛋白质的效果。与现有技术相比,本装置具有结 构简单、匹配好、损耗小、效率高、安装调试方便等优点。
更好的是,上述方案中,所述水流推进器的导向圆筒与叶轮的位置 处于同一水平面的对应处,有呈自后向前扩口的、将旋转水流进一步导 向轴向外端出口的导向结构,该导向结构能有效地利用抛出水流的径向 离心力转换为轴向的往扩口方向的推力,利用此推力来加强旋涡水流向 前推进的作用。
更好的是,上述方案中,所述水流推进器的叶轮轴向前端面处设置 有阻止抛出的水流从叶轮外缘的高压区和叶轮前部经叶轮前端面流向叶 轮中心低压区的前挡片,这样,可使旋涡水流更有效地被不断导向轴向 前端的出口处。
更好的是,上述方案中,所述水流推进器的导向结构于自后向前扩 口的部分沿周边分布有若干个、将旋转水流分隔并引导向轴向外端出口 的分隔挡片,该分隔挡片可将原来360°整周均匀的旋涡水流分隔成若干 股水流并向前送出,同时,该分隔挡片还具有把绕转轴旋转的部分水流 能量转换为轴向的向前推力来增强水流向前流动的作用。
更好的是,上述方案中,导向圆筒下部向下延伸,形成自上向下呈 缩口的圆锥台作为导向结构,在圆锥台的下端部形成向中心处延伸的后 挡片和形成向下方延伸的安装座,以及由圆锥台内壁引出的若干分隔挡 片继续向上沿导向圆筒的内壁延伸。由此成为一种具体结构的水流导向 器。这种安排有利于整体结构更加紧凑和简化。
上述方案中,导向圆筒内壁处的、位于前挡片上方的分隔挡片部分 沿水平方向继续向中间处延伸并可合拢,在合拢处设置前轴座,用于固 定转轴。
图面说明
图1是本实用新型一种具体实施方式的示意图;
图2是图1装置的分离示意图;
图3是图1装置的剖视示意图;
图4是图1装置的推进机构的分离示意图;
图5是图4装置的推进机构的器座的仰视示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作具体详述:
参照图1-图5,本具体实施方式的蛋白分离装置,包括进水机构1、 进气机构2、推进机构3、蛋白分离反应器4、收集机构5、出水机构6。 其中,推进机构3包括电机31、转子-叶轮总成32、前挡片33、水流导向 器34、推进器座35。水流导向器34由导向圆筒342下部向下延伸,形成 自上向下呈缩口的圆锥台341作为导向结构,在圆锥台341的下端部形成 向中心处延伸的后挡片345和形成向下方延伸的安装座343,以及由圆锥 台内壁引出的若干分隔挡片344继续向上沿导向圆筒342的内壁延伸而形 成。转子-叶轮总成32装于推进器座35上面的转子室中,电机31装于推 进器座35下面的电机座中,推进器座35上形成有进水口351、进气口352。 前挡片33安装在转子-叶轮总成32的叶轮前端面处,水流导向器34通过 其安装座343安装于推进器座35上,后挡片345与推进器座35及安装 座343之间形成一个水气混合室36。进气机构2通过导管连于推进机构3 的推进器座35的进气口352。待分离的水经进水机构1的底座11上的进 水口12进入推进器座35的进水口351。蛋白分离反应器4包括内反应器 41和外反应器42,外反应器42是外壳的一部分,与推进器座35和泡沫 收集槽51构成反应室;内反应器41的下部向外形成台阶,通过该台阶连 接于推进机构3的水流导向器34的圆筒342上。推进器座35上有出水口 353,出水机构5与该出水口353连接。出水机构5包括节流51和连接 管道52,节流阀51用于调节出水流量。
这样,当水、气经进水口351、进气口352进入水-气混合混合室36, 在转子-叶轮总成32叶轮的作用下,水和气充分混合,并形成旋涡水流, 经水流导向器34引导和转换产生向上的旋涡水流,前挡片33和后挡片345 挡住阻止了水在叶轮前、后形成局部回流。叶轮在向前推进水流的同时, 在叶轮的外缘产生高压区以及在中心形成低压区,利用中心的低压吸进水 -气混合混合室36的水和气,迫使水由进水机构1的进水孔12和气由进 气机构2不断进入而补充。随后,水流旋转并上升进入蛋白分离反应器4 的内反应器41,在内反应室中继续旋转上升,小气泡在表面张力的作用下 吸附蛋白质等高分子物质,并形成泡沫,泡沫随水流旋转和上升,以及气 泡爆裂后的气流带动作用,进入和积聚于收集机构5的收集槽51,或经引 出管道52引至水族箱外。而水流进入外反应室后仍螺旋式旋转并下降, 仍有部份气泡在外反应室中与水体反应,吸附水中的蛋白质并形成泡沫上 浮到收集机构5,水流进入外反应室下部后向下从推进器座的出水口353 流入出水机构6,经连接管道61和节流阀62后流回到水族箱中,节流阀 62用于调节反应器内的水面高度,控制泡沫进入收集机构的量和速度。
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