УСТРОЙСТВО ФИЛЬТРАЦИИ ПИЩЕВЫХ ЖИДКОСТЕЙ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО МОЛОКА

Полезная модель относится к фильтровальной технике в пищевой промышленности, в частности, к устройствам фильтрации пищевых жидкостей, преимущественно, молока.
Полезная модель может быть использована для очистки различных жидких сред от механических примесей, например, молока, воды, масел, спирта, соков.
Широко известны различные конструкции фильтровальных устройств.
Известен молочный фильтр в описании к патенту на полезную модель №72150, МПК B01D 27/04, B01D 27/08 от 14.05.2007, опубл. 10.04.2008, состоящий из корпуса, крышки, фильтрующего элемента, входного патрубка, верхней направляющей, нижней направляющей, фильтр имеет три прокладки из пищевой резины для устранения зазоров между сопрягаемыми деталями, шесть гаек для фиксации крышки, корпус имеет в верхней части резьбу, шесть стержней в верхней части для фиксации крышки, крышка изготовлена с шестью отверстиями для пропускания стержней, ее фиксирующих, фильтрующий элемент имеет переменную плотность и размеры пор 30-50 мкм, крышка имеет с внутренней стороны резьбу. Входной патрубок, расположен по касательной к корпусу, верхняя направляющая выполнена в виде равнобочной трапеции, в виде 4 согнутых и приваренных к крышке прутков из нержавеющей стали, расположенных относительно друг друга под углом 90º, нижняя направляющая выполнена в виде 4 согнутых и приваренных к днищу корпуса прутков из нержавеющей стали, расположенных относительно друг друга под углом 90°.
Недостатки: недостаточно высокое качество фильтрации молока.
Наиболее близким аналогом является устройство фильтрации пищевых жидкостей, преимущественно молока, в описании к патенту RU №2317841, МПК B01D 27/08, МПК A01J 11/06 от 27.12.2005, опубл. 20.02.2008, содержащее вертикальный цилиндрический корпус, имеющий входной патрубок в боковой цилиндрической поверхности, нижний торец которой выполнен в виде диска с центральным отверстием, под которым размещен выходной патрубок, а верхний торец закрыт крышкой, и внутренний фильтрующий элемент, установленный с кольцевым зазором относительно корпуса. Оно снабжено фиксирующим адаптером для крепления фильтрующего элемента в корпусе и снимающим адаптером для смены фильтрующего элемента, причем фиксирующий адаптер для крепления фильтрующего элемента в корпусе выполнен в виде первой втулки, установленной на упомянутом диске над его отверстием с возможностью посадочного крепления на ней одного конца фильтрующего элемента, а снимающий адаптер для смены фильтрующего элемента выполнен в виде второй втулки, закрепленной в центре внутренней поверхности крышки с возможностью посадочного крепления на ней второго конца фильтрующего элемента, при этом верхний торец корпуса снабжен внешней винтовой резьбой для соединения с крышкой, имеющей внутреннюю винтовую резьбу и внешние отростки для отвинчивания, а фильтрующий элемент выполнен в виде трубчатого патрона из пищевого полимерного материала, например пищевого полипропилена, с уменьшающимися в радиальном направлении от периферии к центру размерами пор, образующими радиальные диффузорные каналы.
Недостатки: недостаточно высокое качество фильтрации молока.
Технический результат: повышение качества фильтрации молока, увеличение срока службы фильтрующего элемента.
Технический результат достигается за счет того, что устройство фильтрации пищевых жидкостей, преимущественно молока, содержащее вертикальный цилиндрический корпус, имеющий входной патрубок в боковой цилиндрической поверхности с вертикальной пластиной на входе в полость вертикального цилиндрического корпуса, нижний торец которого выполнен в виде диска с центральным отверстием, под которым размещен выходной патрубок, а верхний торец корпуса, снабженный внешней винтовой резьбой закрыт крышкой, имеющей внутреннюю винтовую резьбу, прокладку из пищевой резины и внешние отростки для отвинчивания, внутренний фильтрующий элемент, установленный с кольцевым зазором относительно корпуса, фиксирующий адаптер с отверстиями на стенках, установленный на упомянутом диске над его отверстием с возможностью посадочного крепления на нем одного конца фильтрующего элемента, выполненного в виде трубчатого патрона из пищевого полимерного материала, снимающий адаптер с отверстиями на стенках, закрепленный в центре внутренней поверхности крышки с возможностью посадочного крепления на ней второго конца фильтрующего элемента, отличающееся тем, что устройство фильтрации пищевых жидкостей, преимущественно молока, дополнительно снабжено сеткой из нержавеющей стали с ячейками размером 0,05-5,00 мм, причем упомянутая сетка установлена между стенкой корпуса и фильтрующим элементом с зазором 0,00-10,00 мм.
Повышение качества фильтрации молока и увеличение срока службы фильтрующего элемента достигается за счет того, что заявляемое устройство снабжено сеткой из нержавеющей стали с ячейками размером 0,05-5,00 мм мм, а зазор между стенкой и фильтрующим элементом составляет 0,00-10,00 мм.
В аналогах при фильтрации молока крупные частички грязи, попадая в радиальные диффузорные каналы фильтрации перекрывают их сразу в начале каждого канала. Каналы забиваются загрязняющими частицами, в результате этого пропускная способность уменьшается, снижается срок службы фильтрующего элемента.
В заявляемом устройстве сетка из нержавеющей стали с ячейками размером 0,05-5,00 мм, зазор между стенкой и фильтрующим элементом 0,00-10,00 мм обеспечивают грубую очистку молока от крупных частиц грязи. Размеры ячейки сетки определены экспериментальным путем в зависимости от загрязнения жидкости. Зазор между стенкой корпуса и фильтрующим элементом регулируется в зависимости от давления, под которым молоко попадает в корпус фильтра и регулируется в диапазоне 0,00-10,00 мм. В результате этого повышается качество фильтрации молока и увеличивается срок службы фильтрующего элемента.
В заявляемом устройстве фильтрации пищевых жидкостей, преимущественно молока, устранены перечисленные недостатки известных конструкций.
Заявляемое техническое решение соответствует требованию промышленной применимости, поскольку оно изготавливается и активно внедряется на молочных фермах Воронежской, Новосибирской и других областей, а так же в Алтайском крае, Украине и Белоруссии.
Полезная модель поясняется чертежом, на котором представлено устройство фильтрации пищевых жидкостей, преимущественно молока.
Устройство фильтрации пищевых жидкостей, преимущественно молока, содержит вертикальный цилиндрический корпус 1, имеющий входной патрубок 2 в боковой цилиндрической поверхности, торец которого выполнен в виде диска 3 с центральным отверстием 4, под которым размещен выходной патрубок 5. Входной патрубок 2 в боковой цилиндрической поверхности на входе в полость вертикального цилиндрического корпуса 1 имеет вертикальную пластину 13. Верхний торец цилиндрического корпуса 1 закрыт крышкой 6. Внутри корпуса 1 концентрично с ним размещен внутренний фильтрующий элемент 7, установленный с кольцевым зазором 8 относительно корпуса 1. Это устройство фильтрации пищевых жидкостей снабжено фиксирующим адаптером 9 для крепления фильтрующего элемента 7 в корпусе 1 и снимающим адаптером 10 для смены фильтрующего элемента 7. Фиксирующий адаптер 9 установлен на диске 3 над его отверстием 4 с возможностью посадочного крепления на нем одного конца фильтрующего элемента 7. Снимающий адаптер 10 закреплен в центре внутренней поверхности крышки 6 с возможностью посадочного крепления на ней второго конца фильтрующего элемента 7. Стенка фильтрующего адаптера 9 и стенка снимающего адаптера 10 снабжены отверстиями 14. Верхний торец корпуса 1 снабжен внешней винтовой резьбой 11 для соединения с крышкой 6, имеющей внутреннюю винтовую резьбу (на чертеже не указана), прокладку из пищевой резины (на чертеже не указана) и внешние отростки 12 для отвинчивания. Фильтрующий элемент 7 выполнен в виде трубчатого патрона из пищевого полимерного материала (полимерного пластика), например пищевого полипропилена. Внутренняя полость 15 трубчатого патрона фильтрующего элемента 7 служит для сбора очищенной жидкости и соединена через отверстие 4 диска 3 с выходным патрубком 5. Между стенкой цилиндрического корпуса 1 и фильтрующим элементом 7 установлена сетка 16 из нержавеющей стали с ячейками размером 0,05-5,00 мм, при этом зазор между стенкой корпуса и фильтрующим элементом составляет 0,00-10,00 мм. Качество фильтрации молока зависит от размеров загрязняющих частиц, от уровня загрязнения молока. Значения размеров ячеек 0,05-5,00 мм определены экспериментально. Все загрязняющие частицы с размерами больше 5,00 мм не проходят через сетку и не забивают поры фильтрующего элемента 7.
Все загрязняющие частицы с размерами меньше 0,05 мм проходят через сетку и попадают в проводящие радиальные конфузорные каналы фильтрующего элемента, где и происходит их последующее задержание.
Значения зазора между стенкой корпуса и фильтрующим элементом 0,00-10,00 мм подобраны экспериментально. При значении зазора меньше 0,00 мм сетка 16 будет прижата к фильтрующему элементу 7 и перекроет до 30% фильтрующие проводящие радиальные конфузорные каналы фильтрующего элемента 7, что в свою очередь, снизит пропускную способность и площадь фильтрации фильтрующего элемента 7.
При значении зазора больше 10,00 мм сетка 16 будет прижата к отверстию входного патрубка 2 корпуса и снизит пропускную способность и площадь фильтрации сетки 16.
Заявляемое устройство работает следующим образом.
Устройство фильтрации пищевых жидкостей, в частности молока, подключают в систему очистки молока и включают насос для запуска процесса фильтрации. При этом загрязненное твердыми частицами молоко под давлением поступает в корпус 1 радиально через входной патрубок 2, под дополнительным давлением, которое создается за счет вертикальной пластины 13, в фильтровальную полость цилиндрического корпуса 1 через сетку 16 из нержавеющей стали с ячейками размером 0,05-5,00 мм, и, распределившись по кольцевому зазору 8 вдоль периметра корпуса, направляется по фильтрующему элементу 7 во внутреннюю полость 15 фильтрующего элемента 7, молоко без сопротивления быстро проходит через отверстия 14 в стенках фильтрующего адаптера 9 и снимающего адаптера 10 и далее через отверстие диска 4 к выходному патрубку 5, из которого очищенное молоко поступает, например, во флягу для молока или цистерну молоковоза. Крупные частицы грязи не проникают в фильтрующий элемент 7 и не перекрывают вход в проводящие радиальные конфузорные каналы (на чертеже не указаны).
Технико-экономический эффект.
Заявляемое устройство с 2006 г. внедряется на молочных фермах Воронежской, Новосибирской и других областей, а так же в Алтайском крае, Украине и Белоруссии. Использование устройства фильтрации пищевых жидкостей, преимущественно молока, позволило повысить качество фильтрации молока, увеличить срок службы фильтрующего элемента.