Filtriervorrichtung für Flüssigkeiten, insbesondere Milch.
Zum Reinigen und Filtrieren von Schmutzteile, Crärungserreger und Bakterien führenden Flüssigkeiten wie milch, Obst-und Fruchtsäfte und dergleichen wurden bisher Zletallsiebe, Filtertücher, insbesondere aus Barehent, sowie Papier-und Wattefilter verwendet.
Die meist eben ausgebildeten Siebe aus letallfäden, insbesondere aus Kupfer und dessen Legierungen, werden entweder unmittelbar mit ihrem Rande mit dem Siebhehälter verbunden, oder es werden am Rande eingefasste Siebe mittels Spannringen in den Siebbehälter auswechselbar eingesetzt.
Durch die Verwendung versehiedenartiger Metalle für das Sieb und den Behälter treten an den Verbindungsstellen des Siebkörpers mit seinem Träger Korrosionserseheinungen auf, die durch die oft säurehaltigen, zu filtrierenden Flüssigkeitell noell gefördert werden, so dass die Siehe an ihren Einspalmstellen, begünstigt durch den hohen Aufpralldruck der Flüssigkeit auf die Siebflächen, einem ver hältnismässig raschen Verschleiss unterworfen sind und bald schadhaft werden.
Die schadhaften Stellen werden anfangs häufig übersehen und das Ausbessern der Siebe meistens an der Verwendungsstelle durch nichtgescllulte Kräfte unsachgemäss vorgenommen, was mangelhafte Filtrierung der Flüssigkeiten zur Folge hat.
Ausweehsel- bare Siebeinriehtungen haben ausserdem noeh den Nachteil, dass sie in den rinnenförmigen Stützflächen in der Behälterwand nicht flüs sigkeitsdichten Sitz haben und grössere Men gen der Flüssigkeiten unfiltrie5rt die Simich- twng durehströmen. Aueh können sieh bei nicht sorgsamer Reinigung der Stützrinnen Bakterienkolonien ansammeln, die bei neuerlicher Verwendung der Filtereinriehtung den Gütegrad der filtrierten Flüssigkeit ver schleehtern. Barehentfiltertücher,
die sowohl flachgespannt als auch auf beliebig geformte Drahtgestelle aufgelegt werden, erfüllen erfahrungsgemäss sehr bald ihren Verwendungs- zweck ungenügend, wenn sie nicht nach jeder Benützung saehgemäss, sorgfältig und gründlich gereinigt werden. Die Reinigung dieser Tücher muss z. B. bei Filtrierung von Milch, wenn eine Verfilzung vermieden werden soll, vorerst in kaltem Wasser erfolgen, um abgesonderte Eiweissteilchen zu entfernen, wor- auf erst in heissem WNTasser mit Sodazugabe gründlich nachgewaschen, dann in lauwarmem Wasser nachgespült werden muss. Die Tücher müssen zuletzt an der Luft getrocknet werden.
Diese Reinigung bedingt anderseits eine starke mechanische Beanspruchung der Tücher, die sehr bald schleissig und daher unbrauchbar werden. Die zwischen Siebeinlagen angeordneten Watte- und Papierfilter verschieben sieh häufig bei der stossweisen Zuführung der zu filtrierenden Flüssigkeit, die unfiltriert abfliesst, was erst naeh dem Filtriervorgang bei der Auswechslung des Filters bemerkt wird, so dass der Vorgang wiederholt werden muss.
Es sind bereits Filtriervorriehtungen für Flüssigkeiten, wie Milch und dergleichen, vorgeschlagen worden, die aus einer Anzahl von ineinander angeordneten Filterkörpern, wie Seihtüchern aus Barchent oder Metall- sieben bestehen, die unten einen gemeinsamen, in ihrer Mittelachse liegenden Abfluss aufweisen, welcher von einem unterhalb seiner Mündung angeordneten, der Absonderung von Verunreinigungen in der Flüssigkeit dienenden Schlammsack umgeben ist. Die Filterelemente sind auf Tragkörben angeordnet, die untereinander durch Gewinderinge gehalten und mit dem Abflussstutzen des Behälters flüssigkeitsdicht verbunden sind.
Die Filtersäcke sind über die Tragkörbe gestülpt, weisen am Boden eine Ringplatte auf, mit weleher sie zwischen den Gewinderingen einge- klemmt werden, und sind oben durch Ab- quetsehklemmen abgeschlossen.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Filtriervorrichtung, die sieh eng an die in der Praxis eingeführten rmd bewährten Bauarten anlehnt. Sie ist mit einem Einlauf trichter mit einem eingesetzten Vor-und Kontrollsieb versehen, unter dem ein Verteilungsteller und vor dem Auslauf wenigstens ein auf einem Tragkorb vorgesehenes Feinfilter angeordnet ist. Sie zeichnet sieh dadurch aus, dass sämtliche filterflächen der Vorrichtung aus Seidengaze bestehen.
Gegenüber den bisher gebräuchlichen Metallsiebgeweben ergibt sieh der grosse Vorteil, dass die Flüssigkeit, insbesondere Milch, beim Aufgiessen auf das Vor- und Kontrollsieb durch den weitaus gemilderten Aufprall viel schonender behandelt wird, so dass eine ungewünschte Teilung des Schmutzes oder anderer Stoffe und ein Aufsehliessen und eine Vermehrung sowie ein Mitführen von Bakterienkolonien durch das Filter weitgehend verhindert wird. Auch die einleitend erwähnten, auf Elektrolyse der Me- tallsiebe beruhenden Nachteile werden gänzlich ausgeschaltet.
Gegenüber den Barehentfilter- tüchern ergibt sieh als wesentlieher Vorteil die besonders einfache Reinigungsmöglichkeit, da das Filter bloss in Wasser ausgesehwenkt und nötigenfalls durch leichtes Abbürsten an beiden Flächen gereinigt werden kann. Das Seidengazefilter ist im übrigen viel widerstandsfähiger als Barehentgewebe und weist gegenüber den Watteseheiben den Vorteil auf, dass der Filtriervorgang verlässlich vor sieh geht, oftmaliges Auswechseln vermieden und daher aueh die Kosten für die Filtrierelemente wesentlich geringer sind.
Die KontrollmöglichLeit des Vorfilters kann wesentlich erhöht werden, wenn dasselbe gefärbt ist, damit es eine andere Farbe als diejenige der zu filtrierenden Flüssigkeit auf- weist, was auf einfache Weise durch entspre- chende Färbung des Filters vorgenommen werden kann. Zur Filtrierung von z. B. milch wird die Filterfläche daher möglichst dunkel, z. B. schwarz, gefärbt, so daR in der Milch enthaltene krankhafte Absonderungen des Euters (Schlotzen usw.) sofort deutlich erkennbar werden. Bei dunkelfärbigen Flüssig- keiten, wie Obst- und Fruchtsäften, wird. dabei die Filterfläche hell gefärbt.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der Filtriervorrichtung dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen lotreehten Schnitt durch die Filtriervorrichtung, Fig. ? eine Draufsicht zu Fig. 1, wobei Teile der Vorrichtung zur besseren Verdeutliehung stufenweise naeh un- ten zu weggebroehen sind.
Auf einem Einlauftriehter 1 mit kegelför- migen Mantel ist am obern Rande ein mit seinem Unterteil in 1 hineinreiehender Ringkör- per 2 lose aufgesetzt, dessen unterer Grand in eine schmale Zylinderfläche 3 übergeht, die am freien Ende umgebördelt ist.
Ein kreisförmig zugesehnittenes Seidengazestüek bildet die Filterfläehe 4 und ist mit seinem Rande über die Aussenwand der Zylinderfläche 3 gestülpt und wird durch einen federnden Spannring 5, der im Bereiche des Bördelrandes der Zylinderfläche 3 eine ringförmige Ausbuchtung 6 aufweist und daher gegen axiale Ver schiebung gesichert ist, festgehalten. Der federnde Ring kann an seinen Enden durch einen Spannbügel üblieher Art zusätzlich Ztl- sammengezogen werden.
Der untere Rand des Spannringes 5 weist Ausnehmungen 6' auf, um bei abgestelltem Schalenkörper 2 eine Durehlüftung der Filtergaze zu ermöglichen.
Der Einlauftrichter 1 trägt am Mantel gleich mässig verteilt mehrere WNrarzen 7, auf die sieh der mit Ausnehmungen 8 versehene, umgebördelte Rand eines flach nach oben gewölbten Verteilungstellers 9 abstützt, der etwas über die Filterfläche 4 hinausreicht und innerhalb der Fläche 3 eine auf einem Kreis angeordnete, in einem Abstand von seinem Rand befindliche Lochreihe 10 trägt. Der Kegelmantel des Einlauftrichters 1 ist unten zu einem Ring 11 ausgebildet, in dessen innere Kegelfläche an der Mündung von 1 ein unterer Ring 19 lose und dicht eingesetzt ist, der an seiner obern Stirnfläche drei im Abstand gleichmässig voneinander entfernte Bolzen 13 trägt, deren freie Enden Bünde tragen.
Ein oberhalb von 12 angeordneter Ring 14, der an seiner Unterseite den Bolzen 13 entsprechende Ausnehmungen mit Bogenschlitzen 15 ausweist, trägt an seiner nbern Stirnfläche einen vor dem Auslauf des Trichters sich befindenden Tragkorb 16 zur Aufnahme eines kegelstumpfförmig ausgebil deterl Feinfilters, dessen Filterfläche 17 aus Seidengaze gebildet ist, das lose über den Tragkorh gestülpt nnd mit seinern untern Randc zwischen den Ringen 12 und 14 eingeführt ist. die nach Art eines Bajonettverschlusses durch eine kleine gegenseitige Drehbewegung verbunden sind und die Filtergaze 17 unverrückbar und flüssigkeitsdicht festhalten.
Zur leichteren Handhabung trägt der Ring 12 an seiner Innenfläche wulstartige Ansätze 18. Die Ringe liegen mit ihren, aussenflächen an der innern Kegelfläche des Einlauftrichters an.
Die Arbeitsweise der Filtriervorrichtung ist folgende: Die zu reinigende Flüssigkeit wird in den Ringkörper 2 gegossen, wo sieh an der Vor-nn und Kontrollfilterfläelle 4 die groben Verunreinigungen absetzen, wobei sie durch die nachgiebigen glatten Fäden der Seidengaze wenig beansprucht werden und daher ihre zusammengeballte Form im wesentlichen beibehalten.
Die milch fliesst hierauf über den Ver- teilungsteller 9 gegen den äussern Rand des- selben und durch die Löcher 10 und die Ausnehmungen 8 am ganzen Umfang gleichmässig verteilt auf den Mantel des Einlauftrichters 1 in den von ihm und dem Feinfilter gebildeten Ringraum, der im untern Teil gleichzeitig als Schmutzrinne wirkt, in die die Verunreinigun- gen infolge ihrer Eigensehwere absinken.
Die Flüssigkeit durchdringt die Filterfläche 17 nur unter der Wirkung ihres Druckes und fliel3t durch den lIohlraum der Ringe 19 und l in den darunter hefindliehen Sammel behälter.
Innerhalb des Filters 17 können gegebenen- falls ein oder mehrere weitere Feinfilter be- liebiger Form vorgesehen sein, die durch mit Ringen verbundene Tragkörbe ahgestiitzt sind und auf die beschriebene Art mit ihrem lm- tern Rand eingeklemmt werden. Die Maschenweite dieser Filter nimmt von aussen naeh innen zu ab.
Gegebenenfalls kann die Schmutzrinne dadurch vergrössert werden, dass an del Unterseite des Ringes 12 ein weiterer, in seiner Form und Grösse gleicher Zusatzring angesetzt wird, wozu der Ring 12 an seiner Fnterseite bogenförmige Ausnehmungen 15' wie der Ring 14 aufweist. Auf diese Weise wird der gange Siebkörper um die Stärke des Ringes 19 ge- hohen. Die kegeligen Aussenflächen der rinne 12, 14 hilden dabei mit dem Einlauftriehter 1 eine vergrösserte Schmutzrinne.
Das Filter 17 kann auch bloss als Kegelmantelfläche ausgebildet sein und dann auch mit dem obern Rand zwischen einen mit dem Tragkorb verbunde- nen Ring und einem Ring, die in ähnlicher Weise wie die Ringe 12, 14 miteinander kup- pelbar sind, eingeklemmt werden.
Wie ersichtlich, kann der Filterkörper, der bloss unter seinem Eingengewicht im Einlauftrichter sitzt, mit einem einzigen Handgriff ausgehoben und die einzelnen Teile der Vorrichtung rasch gereinigt werden. Der Aufbau der Vorrichtung ist einfach und übersichtlich, wodurch sie auch leicht zu handhaben ist und daher insbesondere für den Milchbauern in betracht kommt. Zum Auswechseln der Seidengaze sind keinerlei Werkzeuge erforderlich.
Für Bassinfiltriervorrichtungen für Molkereien können mehrere Filtriervorrichtungen nebeneinander in den grösser gehaltenen Milchbehälter eingebaut werden. Das 31ilehvertei- lungsblech wird dann der Form des Milchbehälters angepasst und an dessen obern Rand eingehängt, wobei ein Kontrollsieb darViber angeordnet wird. Soll der Abfluss der Flüssigkeit in eine Leitung erfolgen, so kann die Filtriervorrichtung am Einlauftriehter entweder festgeklemmt werden oder die Verbindung mit der Abflussleitung durch eine übliche Verschraubung erfolgen.
Die aus Seidengaze bestehenden Filter eignen sieh in gleicher Weise für alle Arten von Flüssigkeiten und können auch in einem ge sehlossenen Druckfilter Verwendung finden, wobei vorzugsweise auch mehrere Feinfilter mit abgestufter Maschenweite angeordnet werden können.
Filtering device for liquids, in particular milk.
For cleaning and filtering dirt, germs and liquids carrying bacteria such as milk, fruit and fruit juices and the like, metal sieves, filter cloths, in particular made of barehent, and paper and cotton wool filters have been used up to now.
The mostly flat sieves made of lethal filaments, in particular made of copper and its alloys, are either connected directly to the sieve container at their edge, or sieves framed at the edge are interchangeably inserted into the sieve container by means of tension rings.
Due to the use of various metals for the sieve and the container, corrosion phenomena occur at the points of connection between the sieve body and its carrier, which are often promoted by the often acidic liquid to be filtered, so that the see at their one-column points, favored by the high impact pressure of the Liquid on the sieve surfaces are subject to relatively rapid wear and tear and will soon become damaged.
The damaged areas are often overlooked at the beginning and the repairing of the sieves is usually carried out improperly at the point of use by unskilled forces, which results in inadequate filtration of the liquids.
Removable sieve units also have the disadvantage that they do not have a liquid-tight seat in the channel-shaped support surfaces in the container wall and that larger quantities of liquids flow through the mixture without being filtered. If the support channels are not cleaned carefully, bacterial colonies can also accumulate, which deteriorate the quality of the filtered liquid when the filter unit is used again. Barehentilter cloths,
which are both stretched flat and placed on wire racks of any shape, experience has shown that they very soon fulfill their intended purpose insufficiently if they are not properly, carefully and thoroughly cleaned after each use. The cleaning of these wipes has to be done, for. For example, when filtering milk, if matting is to be avoided, it should first be done in cold water to remove secreted protein particles, after which it must first be thoroughly washed in hot WN water with added soda, then rinsed in lukewarm water. The wipes must be air dried last.
On the other hand, this cleaning causes heavy mechanical stress on the cloths, which very soon become worn and therefore unusable. The wadding and paper filters arranged between sieve inserts often shift when the liquid to be filtered is fed in intermittently, which flows out unfiltered, which is only noticed after the filtering process when the filter is replaced, so that the process has to be repeated.
Filtriervorriehtungen have already been proposed for liquids, such as milk and the like, which consist of a number of filter bodies arranged one inside the other, such as cheesecloths made of barchent or metal sieves, which have a common drain located in their central axis below, which is from a below its mouth is arranged, the separation of impurities in the liquid serving sludge bag is surrounded. The filter elements are arranged on support baskets, which are held together by threaded rings and connected to the drainage connection of the container in a liquid-tight manner.
The filter bags are slipped over the carrier baskets, have a ring plate on the bottom, with which they are clamped between the threaded rings, and are closed at the top by pinch clamps.
The subject of the present invention is a filtering device which is based closely on the types that have been tried and tested in practice. It is provided with an inlet funnel with an inserted pre- and control screen, under which a distribution plate and in front of the outlet at least one fine filter provided on a carrier basket is arranged. It is characterized by the fact that all filter surfaces of the device are made of silk gauze.
Compared to the previously used metal meshes, there is the great advantage that the liquid, especially milk, is treated much more gently when pouring onto the pre-sieve and control sieve due to the much less impact, so that an undesired division of the dirt or other substances and a pouring out and a reproduction and entrainment of bacterial colonies through the filter is largely prevented. The disadvantages mentioned at the beginning and based on electrolysis of the metal sieves are also completely eliminated.
Compared to the barehent filter cloths, the main advantage is the particularly easy cleaning option, since the filter can only be swiveled out in water and, if necessary, cleaned by lightly brushing both surfaces. The silk gauze filter is, moreover, much more resistant than bare fabric and has the advantage over cotton wool discs that the filtering process is reliable, frequent replacement is avoided and therefore the costs for the filter elements are also significantly lower.
The possibility of checking the prefilter can be significantly increased if it is colored so that it has a different color from that of the liquid to be filtered, which can be done in a simple manner by appropriately coloring the filter. For the filtration of z. B. milk, the filter surface is therefore as dark as possible, z. B. black, colored, so that pathological secretions of the udder (puffing, etc.) contained in the milk are immediately recognizable. In the case of dark-colored liquids such as fruit and fruit juices,. the filter surface is brightly colored.
In the drawing, an exemplary embodiment of the filter device is shown.
Fig. 1 shows a vertical section through the filtering device, Fig. a plan view of FIG. 1, parts of the device being broken away in steps towards the bottom for better clarification.
An annular body 2, which extends into 1 with its lower part, is loosely placed on the upper edge of an inlet line 1 with a conical jacket, the lower edge of which merges into a narrow cylindrical surface 3, which is flanged at the free end.
A circular silk gauze fabric forms the filter surface 4 and is slipped with its edge over the outer wall of the cylinder surface 3 and is pushed by a resilient clamping ring 5, which has an annular bulge 6 in the area of the flanged edge of the cylinder surface 3 and is therefore secured against axial displacement, held. The resilient ring can be additionally pulled together at its ends by means of a clamp of the usual type.
The lower edge of the clamping ring 5 has recesses 6 'in order to enable the filter gauze to be ventilated through when the shell body 2 is parked.
The inlet funnel 1 carries several WNrarzen 7 evenly distributed on the jacket, on which the flanged edge of a flat upwardly curved distribution plate 9, which is provided with recesses 8 and which extends slightly beyond the filter surface 4 and within the surface 3, is supported on a circle , located at a distance from its edge row of holes 10 carries. The conical surface of the inlet funnel 1 is formed at the bottom to form a ring 11, in the inner conical surface of which at the mouth of 1 a lower ring 19 is loosely and tightly inserted, which on its upper end face carries three bolts 13 equally spaced from one another and their free ends Wear frets.
A ring 14 arranged above 12, which has recesses with arcuate slots 15 corresponding to the bolt 13 on its underside, carries on its nbern end face a carrier basket 16 located in front of the outlet of the funnel for receiving a frustoconical fine filter, the filter surface 17 of which is made of silk gauze is formed, which is slipped loosely over the support frame and inserted between the rings 12 and 14 with its lower edge. which are connected in the manner of a bayonet lock by a small mutual rotating movement and hold the filter gauze 17 immovable and liquid-tight.
For easier handling, the ring 12 has bead-like extensions 18 on its inner surface. The outer surfaces of the rings bear against the inner conical surface of the inlet funnel.
The operation of the filter device is as follows: The liquid to be cleaned is poured into the ring body 2, where the coarse impurities settle on the front and control filter surface 4, whereby they are little stressed by the flexible, smooth threads of the silk gauze and therefore their aggregated shape essentially retained.
The milk then flows over the distribution plate 9 towards the outer edge of the same and through the holes 10 and the recesses 8 evenly distributed over the entire circumference onto the casing of the inlet funnel 1 in the annular space formed by it and the fine filter, the lower one Part of it also acts as a dirt channel, into which the impurities sink due to their intrinsic severity.
The liquid penetrates the filter surface 17 only under the effect of its pressure and flows through the hollow space of the rings 19 and 1 into the collecting container below.
Within the filter 17, one or more further fine filters of any desired shape can be provided, which are supported by carrier baskets connected with rings and are clamped with their inner edge in the manner described. The mesh size of these filters decreases from the outside to the inside.
If necessary, the dirt channel can be enlarged by adding another additional ring of the same shape and size to the underside of the ring 12, for which purpose the ring 12 has arcuate recesses 15 'like the ring 14 on its underside. In this way, the current screen body will rise by the thickness of the ring 19. The conical outer surfaces of the channel 12, 14 help to form an enlarged dirt channel with the inlet channel 1.
The filter 17 can also be designed merely as a conical surface and then also be clamped with the upper edge between a ring connected to the carrier basket and a ring which can be coupled to one another in a similar way to the rings 12, 14.
As can be seen, the filter body, which sits just under its own weight in the inlet funnel, can be lifted out with a single movement and the individual parts of the device can be cleaned quickly. The construction of the device is simple and clear, which makes it easy to use and therefore particularly important for dairy farmers. No tools are required to change the silk gauze.
For basin filtering devices for dairies, several filtering devices can be installed next to one another in the larger milk container. The manual distribution sheet is then adapted to the shape of the milk container and hung on its upper edge, with a control sieve being arranged over it. If the outflow of the liquid is to take place in a line, the filtering device can either be clamped on the inlet strainer or the connection to the outflow line can be made with a conventional screw connection.
The filters made of silk gauze are equally suitable for all types of liquids and can also be used in a closed pressure filter, whereby preferably several fine filters with graduated mesh sizes can also be arranged.