ФИЛЬТРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 1995 года по МПК A01J7/00 

Изобретение относится к устройствам для очистки жидкости, преимущественно молока, и может быть использовано в комплектах оборудования для очистки и охлаждения молока, пастеризационно- охладительных установках для обработки молока на животноводческих комплексах, фермах и в фермерских хозяйствах, а также на молокоприемных пунктах, молочных и сыродельных заводах.

Известно фильтрующее устройство для очистки молока, содержащее снабженный патрубками для подвода и отвода молока корпус и установленный в нем конусный фильтрующий элемент с очищающими щетками, соединенный с размещенным внутри него валом, снабженным приводным лопастями (а.с. СССР N 1050613, кл. А 01 J 7/00, 1982).

Однако известное устройство конструктивно сложно и ненадежно в работе ввиду того, что при уменьшении пропускной способности фильтрующего элемента резко возрастает давление потока молока на его конусную часть, приводящее к замедлению, а в ряде случаев и к прекращению вращения фильтрующего элемента, вследствие чего снижается качество его очистки от загрязнений и ухудшается его пропускная способность.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является фильтрующее устройство для очистки молока, содержащее цилиндрический корпус с крышкой и патрубками для подвода и отвода молока и установленный внутри корпуса фильтрующий элемент в виде надетого на каркас фильтрующего чулка.

Однако это устройство ненадежно в работе, т.к. при подаче в него молока, например из молокоприемника насосом доильной установки, пульсирующий поток, обладая большой скоростной энергией, мгновенно проходит через крышку в цилиндрический корпус и воздействуя на фильтрующий элемент с большой силой, часто приводит к его разрыву или продавливанию через поры раздробленных частиц загрязнений, что отрицательно сказывается на качестве фильтрации молока. Вместе с тем ввиду быстрого снижения пропускной способности фильтрующего элемента из-за большого количества налипших механических частиц резко сокращается период безразборной работы устройства и повышаются затраты труда на его промывку и замену. При применении устройства размывается значительная часть загрязнений, несущих в себе большое количество патогенной микрофлоры, что снижает качество отфильтрованного молока.

Цель изобретения - создание такой конструкции крышки фильтрующего устройства, которая позволяла бы снизить скоростную энергию входящего пульсирующего потока молока одновременно с его очисткой от крупных включений независимо от направления его ввода в устройство.

Эта цель достигается тем, что в фильтрующем устройстве, содержащем цилиндрический корпус с крышкой и патрубками для подвода и отвода молока и установленный внутри корпуса фильтрующий элемент, крышка выполнена в виде двух коаксиально расположенных колпаков, внутренний из которых имеет отверстия для прохождения молока и выполнен с опорным элементом, на котором установлен наружный колпак, а в зазоре между названными колпаками и опорным элементом образована грязевая камера. Такое выполнение фильтрующего устройства позволяет независимо от направления ввода в устройство пульсирующего потока молока изменить в грязевой камере направление его движения за счет выполнения и размещения внутреннего колпака крышки и тем самым снизить скорость его перемещения при одновременном выделении крупных механических включений при его прохождении через отверстия внутреннего колпака. Это приводит к тому, что молоко, предварительно очищенное от крупных механических включений, поступает из крышки в цилиндрический корпус со скоростью, значительно меньшей скорости входящего потока молока, и, омывая фильтрующий элемент, проходит через его поры, не вызывая его разрывов и не снижая существенно его пропускной способности, что способствует увеличению срока безразборной работы устройства и повышению качества отфильтрованного молока.

На фиг. 1 изображено фильтрующее устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, с зазором между фланцем крышки и опорным элементом; на фиг. 3 - вид А на фиг. 1.

Фильтрующее устройство содержит цилиндрический корпус 1 с фланцем 2 и патрубком 3 для отвода молока. К фланцу 2 корпуса 1 прикреплена крышка, а внутри цилиндрического корпуса 1 установлен фильтрующий элемент 4, выполненный в виде перфорированного элемента из полимерного материала (фиг. 1) или в виде надетого на каркас фильтрующего чулка 5 (фиг. 2). Крышка выполнена в виде двух расположенных коаксиально с зазором относительно друг друга колпаков 6 и 7, имеющих цилиндрическую, коническую, полусферическую или иную форму. Колпак 6 имеет отверстия 8 для прохождения молока, например круглой, овальной, щелевидной или иной формы, и выполнен с опорным элементом 9 в виде отбортовки или фланца. Колпак 7 имеет подсоединенный к нему тангенциально или соосно патрубок 10 для подвода молока и выполнен с фланцем 11. Фланец 11 колпака 7 установлен на опорном элементе 9 колпака 6 и соединен с фланцем 2 корпуса 1 посредством откидных болтов 12. В зазоре между колпаками 6 и 7 и опорным элементом 9 колпака 6, а в частном случае и фланцем 11 колпака 7 (фиг. 2), образована грязевая камера 13, а между опорным элементом 9 колпака 6 и фланцем 11 колпака 7 и фланцем 2 корпуса 1 расположены уплотнительные кольцевые прокладки 14.

Фильтрующее устройство используют следующим образом.

Поток молока, подаваемый центробежным насосом, поступает через патрубок 10 в грязевую камеру 13 тангенциально и, закручиваясь вокруг колпака 6, одновременно просачивается через отверстия 8 в корпус 1. Под действием центробежных сил часть крупных механических частиц, имеющих плотность большую, чем плазма молока, отбрасывается к стенкам грязевой камеры 13 и оседает на них; Другая часть этих частиц, не прошедшая через отверстия 8 колпака 6, под действием своего веса выпадает в осадок в грязевой камере 13 и прилипает к ее стенкам.

При подаче молока через патрубок 10, в грязевую камеру 13 соосно корпусу 1 поток молока, воздействуя на колпак 6, многократно отражается от него к стенкам грязевой камеры 13 и обратно. В результате возникает волнообразное движение потока с постепенным затуханием колебаний и одновременным прохождением молока через отверстия 8 в корпус 1. Крупные механические частицы, не прошедшие через отверстия 8 колпака 6, выпадают в осадок и прилипают к стенкам грязевой камеры 13. Изменение в грязевой камере 13 направления движения входящего пульсирующего потока молока (закручивание потока, волнообразное движение с постепенным затуханием колебаний) приводит к снижению его скоростной энергии, а следовательно, и к уменьшению скорости его перемещения внутри грязевой камеры 13. Вследствие этого через отверстия 8 колпака 6 в корпус 1 поступает предварительно очищенное молоко со скоростью значительно меньшей скорости подачи входящего потока молока.

В корпусе 1 предварительно очищенный поток молока омывает фильтрующий элемент 4 и просачивается через его поры, оставляя мелкие частицы загрязнений на его поверхности. Далее очищенный фильтрат выводится из корпуса 1 через патрубок 3 в охладитель.

Такое выполнение устройства за счет снижения скоростной энергии входящего пульсирующего потока молока и предварительной его очистки от крупных механических частиц позволяет увеличить срок службы фильтрующего элемента без существенного снижения его пропускной способности и повысить качество отфильтрованного молока.

Использование: в комплектах оборудования для очистки и охлаждения молока. Сущность изобретения: фильтрующее устройство содержит цилиндрический корпус с фланцем и патрубком для отвода молока. К фланцу корпуса прикреплена крышка, а внутри цилиндрического корпуса установлен фильтрующий элемент. Крышка выполнена в виде двух расположенных коаксильно с зазором относительно друг друга колпаков. Внутренний колпак имеет отверстия для прохождения молока и выполнен с опорным элементом в виде отбортовки или фланца. Наружный колпак имеет подсоединенный к нему патрубок для подвода молока и выполнен с фланцем. В зазоре между колпаками и опорным элементом внутреннего колпака образована грязевая камера. Между опорным элементом внутреннего колпака и фланцем наружного колпака и фланцем корпуса расположены уплотнительные кольцевые прокладки. 3 ил.

ФИЛЬТРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее цилиндрический корпус с крышкой, патрубками для подвода и отвода молока и с установленным в нем фильтрующим элементом, отличающееся тем, что крышка выполнена в виде двух коаксиальных колпаков, внутренний из которых имеет отверстия для прохождения молока и снабжен по периферии опорным элементом, на котором установлен наружный колпак, причем в зазоре между колпаками и опорным элементом образована грязевая камера.