ФИЛЬТР ВОЗДУШНЫЙ Российский патент 2011 года по МПК B01D46/24 

Изобретение предназначено для обработки воздуха, газа, смеси газов с целью обеспечения их высокой чистоты и отсутствия микроорганизмов, в частности для использования в пищевой промышленности.

Пищевые продукты являются крайне благоприятной средой для развития всевозможных микроорганизмов. Задача увеличения сроков реализации продукции сводится к исключению возможности развития этих микроорганизмов в готовом продукте.

Применение высокотехнологичных видов упаковки, обеспечивающих лучшую сохранность продукции, имеет смысл при ее изначальной низкой обремененности микроорганизмами, что может быть достигнуто только при полной изоляции продукта от атмосферного воздуха на всех этапах технологического процесса. Большая часть емкостей на отечественных предприятиях не обеспечивает такой изоляции. Известно использование воздушных «дыхательных» клапанов, которые устанавливаются на верхней части емкости для исключения как повышенного давления в емкости при заполнении ее продуктом, так и возникновения вакуума при ее опорожнении, особенно в процессе мойки. Дополнительно к клапану для изоляции внутреннего объема емкости от атмосферы используется система подачи в него стерильного воздуха под избыточным давлением порядка 0,5 кг/см², «дыхательный» клапан при этом перекрывается.

Недостаток - очень сложная и дорогостоящая система создания микробиологического барьера, сохраняющего свободный газообмен с атмосферой и в то же время исключающего попадание микроорганизмов внутрь емкости из окружающей среды.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является фильтрующая установка для устройств обработки воздуха, состоящая из множества фильтрующих элементов, вставленных в кассету, герметика, расположенного по периферии (см. патент РФ на изобретение №2236283 по кл. B01D 46/00, 2003).

Данную фильтрующую установку невозможно использовать в качестве стерильного фильтра в пищевой промышленности.

Целью настоящего изобретения является создание микробиологического барьера, сохраняющего свободный газообмен с атмосферой и в то же время исключающего попадание микроорганизмов внутрь емкости из окружающей среды, путем создания стерильного фильтра более упрощенной конструкции с высокой химической стойкостью и механической прочностью, высокой пропускной способностью.

Указанная цель достигается тем, что предложен фильтр воздушный, состоящий из корпуса, фильтрующего элемента и герметизирующего устройства, расположенного по периферии. Корпус фильтра выполнен из отдельных пластин. Фильтрующий элемент выполнен в форме цилиндра или многогранной призмы из керамических пористых пластин. Фильтрующий элемент выполнен из наноструктурной корундовой керамики на основе окиси алюминия с размером пор 0,2 мкм. Корпус фильтра снабжен предохранительным устройством с датчиком.

Новым в предлагаемом изобретении является то, что корпус фильтра выполнен из отдельных пластин. Фильтрующий элемент выполнен в форме цилиндра или многогранной призмы из керамических пористых пластин. Фильтрующий элемент выполнен из наноструктурной корундовой керамики на основе окиси алюминия с размером пор 0,2 мкм. Корпус фильтра снабжен предохранительным устройством с датчиком.

Предлагаемое техническое решение имеет существенные признаки, которые в совокупности влияют на достигнутый результат, а именно используемый фильтрующий элемент из пористой керамики, в частности, из корундовой керамики на основе окиси алюминия с характерным размером пор - 0,2 мкм создает микробиологический барьер при контакте пищевого продукта с атмосферой. Керамические фильтры обладают высокой температурой и химической стойкостью, что очень важно при частой стерилизации емкостей и резервуаров, применяемых в пищевой промышленности. Выполнение корпуса из отдельных пластин обеспечивает беспрепятственный проход воздуха через фильтр. Наличие предохранительного устройства обеспечивает защиту емкости от избыточного давления или вакуумирования в случае недостаточной пропускной способности фильтра. Датчик фиксирует срабатывание предохранительного устройства на вакуумирование и, соответственно, попадание в емкость окружающего воздуха, минуя фильтр.

Сущность изобретения пояснена чертежами.

На фиг.1 показан фильтр воздушный в разрезе, на фиг.2 - то же, вид А-А (фильтрующий элемент - в виде цилиндра), на фиг.3 - то же, вид А-А (фильтрующий элемент - в виде многогранной призмы).

Фильтр воздушный выполнен из фильтрующего элемента 1, обеспечивающего фильтрацию воздуха, поступающего в емкость, корпуса 2, герметизирующего устройства 3, расположенного по периферии. Корпус фильтра 2 выполнен из отдельных пластин, что обеспечивает беспрепятственный проход воздуха. Фильтрующий элемент 1 выполнен в форме цилиндра или многогранной призмы из керамических пористых пластин. Фильтрующий элемент изготовлен из наноструктурной корундовой керамики на основе окиси алюминия с характерным размером пор 0,2 мкм. Корпус фильтра 2 снабжен предохранительным устройством 4 от избыточного давления и вакуума с датчиком 5.

Фильтр работает следующим образом. Фильтр обеспечивает очистку воздуха, поступающего сквозь боковую поверхность фильтра внутрь емкости с пищевым продуктом. Приток воздуха вовнутрь необходим для предотвращения вакуумирования емкости при его опорожнении и мойке: при ополаскивании холодной водой после стерилизации внутренней колбы емкости. Когда происходит быстрая конденсация пара и, вследствие этого, падение давления в емкости. Отвод воздуха из емкости необходим при наполнении его продуктом.

Использование фильтра предлагаемой конструкции дает возможность создать микробиологический барьер, сохраняющий свободный газообмен с атмосферой и в то же время исключающего попадание микроорганизмов внутрь емкости из окружающей среды, путем создания стерильного фильтра с высокой химической стойкостью и механической прочностью. Увеличивается срок хранения пищевых продуктов.

Изобретение предназначено для обработки воздуха, газа, смеси газов с целью обеспечения их высокой чистоты и отсутствия микроорганизмов, в частности для использования в пищевой промышленности. Фильтр состоит из корпуса, фильтрующего элемента и герметизирующего устройства, расположенного по периферии. Корпус фильтра выполнен из отдельных пластин. Фильтрующий элемент выполнен в форме цилиндра или многогранной призмы из керамических пористых пластин. Фильтрующий элемент выполнен из наноструктурной корундовой керамики на основе окиси алюминия с размером пор 0,2 мкм. Корпус фильтра снабжен предохранительным устройством с датчиком. Технический результат: создание микробиологического барьера, сохраняющего свободный газообмен с атмосферой и исключающего попадание микроорганизмов внутрь емкости из окружающей среды, путем создания стерильного фильтра с высокой химической стойкостью и механической прочностью, упрощение конструкции, увеличение срока хранения пищевых продуктов. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Фильтр воздушный, состоящий из корпуса, фильтрующего элемента и герметизирующего устройства, расположенного по периферии, отличающийся тем, что корпус фильтра выполнен из отдельных пластин, фильтрующий элемент выполнен в форме цилиндра или многогранной призмы из керамических пористых пластин.

2. Фильтр воздушный по п.1, отличающийся тем, что фильтрующий элемент выполнен из наноструктурной корундовой керамики на основе окиси алюминия.

3. Фильтр воздушный по п.1, отличающийся тем, что фильтрующий элемент выполнен с размером пор 0,2 мкм.

4. Фильтр воздушный по п.1, отличающийся тем, что корпус фильтра снабжен предохранительным устройством с датчиком.