НАМЫВНЫЕ ДИАТОМИТОВЫЕ ФИЛЬТРЫ

В последние годы на зарубежных пивоваренных заводах полу­чили большое распространение намывные диатомитовые фильтры различных конструкций, которые используют для осветления пив­ного сусла.

По типу фильтрующих элементов эти фильтры можно разде­лить на: рамные, в которых в качестве опорного материала для фильтрующего слоя применяется картон; листовые, с сетчатыми элементами; щелевые, где в качестве фильтрующих элементов используются вертикальные жесткие стержни, выполненные из специальных шайб — нержавеющей проволоки, спирально намотан­ной на полый перфорированный каркас, либо ткани или сетки, на­детой на перфорированный каркас, и т. д.

По расположению элементов намывные фильтры разделяются на фильтры с горизонтальным и вертикальным расположением фильтрующих элементов.

Одним из видов намывного диатомитового фильтра с горизон­тальным расположением фильтрующих элементов является дис­ковый фильтр «5тиз», выпускаемый фирмой «ЗеНг» (ФРГ). Фильтр (рис. 48) представляет собой цилиндрический сосуд 3, внутри которого на вертикальном полом валу 2 размещены филь­трационные элементы 4 — полые сетчатые металлические пласти­ны. На поверхность этих пластин наносится слой диатомита. В верхней части фильтр имеет трубопровод подачи суспензии сусла с диатомитовым порошком и штуцер для сжатого воздуха. В нижней части фильтра имеется штуцер 5 для удаления осадка и коммуникации 9 и 10 для отвода осветленного сусла и ввода горячей воды, предназначенной для промывки фильтра и удале­ния осадка. Фильтр снабжен дозатором 6, предназначенным для приготовления рабочего раствора диатомитового порошка.

Мутное сусло поступает в фильтр по трубопроводу 11 и, прой­дя через слой диатомита, предварительно нанесенного на поверх­ность сетчатых пластин 4, поступает через полый вал 2 в отво­дящую коммуникацию 9. По окончании фильтрации остатки сусла выдавливаются из фильтра сжатым воздухом, поступающим по коммуникации 8. Осветленное сусло при этом удаляется по тру­бопроводу 10 (трубопровод 9 в это время перекрыт). Осадок из фильтра удаляют через патрубок 5, промывая фильтр горячей водой, которую подают по коммуникациям 9 и 10. В процессе промывки фильтрующие элементы вместе с полым валом медленно вращают с помощью приводного, механизма 7.

Недостатками фильтров с горизонтальным расположением фильтрующих элементов является неполное ис­пользование площади фильтровальных элементов, так как филь­трующий слой в этих фильтрах намывается только на верхней по­верхности элементов.

В последние годы в зарубежной практике пивоварения полу­чает распространение так называемый щелевой намывной диато­митовый фильтр

Патронный фильтр «Оеrга» — высокопроизводительный аппа­рат. Существенным преимуществом фильтров этого типа является жесткий фильтрующий элемент. Как известно, недостатком диатомитовых фильтров, в которых в качестве опорного слоя исполь­зуется картон, является легко разрушаемый при ударных толчках намывной слой. Фильтрующий элемент (рис. 49) в щелевом фильтре «Oегга» представляет собой перфорированный стержень / с насаженными на него в большом количестве фильтрующими шайбами 2. Весь комплект шайб поддерживает снизу неподвиж­ный колпачок 3, а сверху он ограничен навинчивающейся втулкой 4. С помощью ключа через навинчивающуюся втулку на фильт­рующие шайбы оказывается постоянное давление прижима, бла­годаря чему достигается постоянная затяжка всех стержней.

Пройдя слой диатомита, фильтрат через щели между фильтрующими шайбами попадает в промежутки между стержнем и шайбами и оттуда направляется вверх в фильтровальную полость в верхней части фильтра.

Основные узлы фильтра «Оеrrа» (рис. 50): дозатор 2 с метелкой, насос для предварительного намыва диатомита, собственно фильтр — цилиндрическая емкость 5 с коническим днищем 6 и сферической крышкой 4, питающий насос 7 для сусла и дозирующий насос 3. Внутри цилиндрической емкости на решетке вертикально укреплены фильтрующие стержни.

Несущий элемент патронного фильтра «Сетха», на всех сторонах которого создается равномерное давление, образует жесткую несмещающуюся намывную подкладку, которая нечувствительна к скачкам давления и ударам. Устройство для дозировки диато­мита автоматически регулирует количество диатомита на 1 дека­литр сусла в зависимости от мутности нефильтрованного сусла. Электронный контрольный прибор подает оптический и акустичес­кий сигналы при отсутствии подачи диатомита.

Содержимое фильтра перекачивают до тех — пор, пока на поверхности фильтрующих элементов не будет намыт слой диатомита.

Рис. 50. Патронный щелевой фильтр «Оеrга».

Для осветления сусла фильтр заполняют водой или отфильт­рованным суслом, затем насосом, установленным на входе в фильтр, создают циркуляцию содержимого с давлением 50 дал/м2. Необходимое для производительного намыва и непрерывного до­зирования количество диатомита задается в заполненный водой бак 2, после чего суспензия диатомита насосом / подается в пи­тающий трубопровод. 4 с помощью дозировочного насоса 3. После фильтрации в фильтр на­гнетается воздух или С02 для удаления остатков сусла. По окон­чании фильтрации открывают промывной трубопровод, заполняют фильтр водой, после чего вводят сжатый воздух и открывают зат­вор для выпуска шлама. Промывочная вода проходит из внутрен­ней части стержней в корпус фильтра, отработавший диатомит на стержнях растворяется и смывается. Стерилизация фильтра го­рячей водой температурой 85°С проводится в направлении фильт­рации.

Техническая характеристика фильтра «Оеrга»

Для очистки фильтрующих элементов патронных фильтров с проволочной навивкой от диатомитового порошка разработал ультразвуковую установку, состоящую из ультра­звукового генератора УЗГ2-10, моечной ванны, устройства для вращения фильтров, источников ультразвуковых колебаний — магнитострикторов марки ПМС-6-22 и системы трубопроводов для подачи воды в ванну, охлаждения магнитострикторов и спус­ка воды из ванны и магнитострикторов.

Моечная ванна представляет собой сварную конструкцию из листовой нержавеющей стали. В дно ванны встроены источники ультразвуковых колебаний. Там же имеется сливное отверстие. Слив жидкости из ванны возможен непосредственно в канализа­цию через кран основного слива. Возможность переполнения ван­ны исключена благодаря наличию сливной трубы. К стенкам ванны приварены кронштейны, к которым крепятся стеклотекстолитовые опоры. На опоры укладывают 3 фильтровальных элемен­та и вращают их с частотой 3,5 об/мин при помощи цепной пере­дачи от исполнительного механизма ПР1М-10. Ванна помещена В каркас, сваренный из уголков и закрытый кожухом с применением эластичных резиновых прокладок. Кожух снабжен крышкой, он служит для звукоизоляции и одновременно является декоратив­ной облицовкой.

Источниками ультразвуковых колебаний служат 5 магнитострикционных преобразователей с секционно-рассредоточенным пермендюровым пакетом мембран размером 534X230x8. Корпус преобразователя сплошной, сварной конструкции. В дно корпуса вварены штуцеры для подачи и слива охлаждающей воды, кон­цы обмотки через сальник соединены с источником питания ульт­развуковой частоты — генератором. Преобразователи крепятся в окне дна ванны через резиновую прокладку с помощью 14 шпи­лек, приваренных к его корпусу. Источники колебаний — магнитострикционные преобразователи — охлаждаются проточной водой. Наличие воды в преобразователях контролируется визуально по сливу.

Очистка элементов производится в воде при температуре 60— 65°С без добавления моющих средств.