ПАТРОННЫЙ ФИЛЬТР
CARTRIDGE-TYPE FILTER

Изобретение относится к производству алкогольных напитков, а более конкретно к конструкции патронного фильтра для обработки водочной сортировки - смеси специально подготовленной воды и этилового пищевого спирта и водки.
Известна конструкция патронного фильтра, содержащая наружную цилиндрическую обечайку с радиальными каналами входа жидкости, коаксиально установленную внутреннюю цилиндрическую обечайку с радиальными каналами выхода жидкости, расположенный между наружной и внутренней обечайками, герметично соединенными торцевыми крышками с центральными отверстиями, сообщенными с каналами выхода, сорбционно-фильтрующий материал, включающий слой зернистого серебросодержащего угля. RU 2222586 Cl, C12G 3/08, 27.01.2004, ООО НПП «Технофильтр».
Недостатками данного фильтра являются неравномерность обработки сортировок и водки вследствие неорганизованности движения потока через сорбционно-фильтрующий материал, быстрый его механический износ и высокое гидравлическое сопротивление фильтра.
Задачей изобретения является создание патронного фильтра, улучшающего качество обработки водки, снижение сопротивления и увеличение ресурса работы фильтра.
Поставленная задача решается и технический результат достигается за счет того, что в патронном фильтре, содержащем наружную цилиндрическую обечайку с радиальными каналами входа жидкости, коаксиально установленную внутреннюю цилиндрическую обечайку с радиальными каналами выхода жидкости, расположенный между наружной и внутренней обечайками, герметично соединенными торцевыми крышками с центральными отверстиями, сообщенными с каналами выхода, сорбционно-фильтрующий материал, включающий слой зернистого серебросодержащего угля, новым является то, что сорбционно-фильтрующий материал дополнительно содержит слой волокнистого сорбционно-фильтрующего материала, в качестве которого применен нетканый углеродный материал, расположенный первым по ходу потока жидкости, причем отношение высоты слоев волокнистого и зернистого материалов составляет от 1:20 до 1:2, при этом радиальные каналы входа жидкости расположены в зоне одного торца соответствующей обечайки, а радиальные каналы выхода жидкости расположены в зоне противоположного торца соответствующей обечайки.
На чертеже показан разрез патронного фильтра.
В таблице представлены сравнительные показатели, полученные при обработке водки на патронных фильтрах без слоя волоконного сорбционно-фильтрующего материала и со слоем волоконного сорбционно-фильтрующего материала разной высоты.
Патронный фильтр содержит наружную цилиндрическую обечайку 1 с радиальными каналами 2 входа жидкости, коаксиально установленную внутреннюю цилиндрическую обечайку 3 с радиальными каналами 4 выхода жидкости, расположенный между наружной и внутренней обечайками 1 и 3, герметично соединенными торцевыми крышками 7 с центральными отверстиями 8, сообщенными с каналами 4 выхода, сорбционно-фильтрующий материал, включающий слой 5 зернистого серебросодержащего угля, при этом сорбционно-фильтрующий материал дополнительно содержит слой 6 волокнистого сорбционно-фильтрующего материала, в качестве которого применен нетканый углеродный материал, расположенный первым по ходу потока жидкости, причем отношение высоты слоя 6 волокнистого и слоя 5 зернистого материалов составляет от 1:20 до 1:2, при этом радиальные каналы 2 входа жидкости расположены в зоне одного торца соответствующей обечайки 1, а радиальные каналы 4 выхода жидкости расположены в зоне противоположного торца соответствующей обечайки 3.
Патронный фильтр работает следующим образом.
Поток жидкости через радиальные каналы 2 входа жидкости, расположенные в нижней зоне торца обечайки 1, поступает в нижний слой 6 волокнистого сорбционно-фильтрующего материала (нетканый углеродный материал), равномерно распределяется по сечению слоя 6 и поднимается вверх, последовательно проходя через слой 6 и слой 5 зернистого серебросодержащего угля с постоянной скоростью, определяемой отношением высоты слоя 6 волокнистого и слоя 5 зернистого материалов, которое составляет от 1:20 до 1:2. Поток жидкости, пройдя два слоя сорбционно-фильтрующего материала, выходит через верхние радиальные каналы 4 выхода и далее через центральные отверстия 8.
Таким образом, благодаря тому, что указанный волокнистый углеродный материал имеет более низкое гидравлическое сопротивление, чем зернистый материал, то замена части зернистого материала на волокнистый приводит к общему снижению сопротивления фильтра.
Кроме того, волокнистый углеродный материал имеет большую удельную сорбирующую поверхность и, следовательно, большую сорбционную емкость, чем зернистый материал, поэтому фильтр имеет больший ресурс работы. При этом полностью заменить зернистый сорбент на волокнистый нецелесообразно, так как зернистый уголь обладает более избирательной сорбирующей способностью именно к водке.
А также волокнистый сорбционный материал дополнительно сорбирует вещества, сорбция которых не под силу зернистому сорбенту, что повышает общее качество очистки водки.