RU185329U1 - Устройство фильтрации жидких смесей - Google Patents

Устройство фильтрации жидких смесей Download PDF

Info

Publication number
RU185329U1
RU185329U1 RU2018118281U RU2018118281U RU185329U1 RU 185329 U1 RU185329 U1 RU 185329U1 RU 2018118281 U RU2018118281 U RU 2018118281U RU 2018118281 U RU2018118281 U RU 2018118281U RU 185329 U1 RU185329 U1 RU 185329U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
filter
liquid mixtures
cylinder
centered
inlet pipe
Prior art date
Application number
RU2018118281U
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Николаевич Козлов
Павел Андреевич Плескачёв
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ПРОФИТМИЛК"
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Южно-Уральский ГАУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "ПРОФИТМИЛК", Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Южно-Уральский ГАУ) filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ПРОФИТМИЛК"
Priority to RU2018118281U priority Critical patent/RU185329U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU185329U1 publication Critical patent/RU185329U1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D27/00Cartridge filters of the throw-away type
    • B01D27/04Cartridge filters of the throw-away type with cartridges made of a piece of unitary material, e.g. filter paper
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01JMANUFACTURE OF DAIRY PRODUCTS
    • A01J11/00Apparatus for treating milk
    • A01J11/06Strainers or filters for milk
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/11Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
    • B01D29/13Supported filter elements
    • B01D29/23Supported filter elements arranged for outward flow filtration

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к сельскому хозяйству, конкретно к устройствам фильтрации жидких смесей.
В предлагаемом устройстве для фильтрации жидких смесей, содержащем вертикальный цилиндрический корпус с крышкой, имеющий боковой входной цилиндрический патрубок и осевой выходной патрубок в нижнем торце цилиндра, фильтр, центрируемый по оси верхней и нижней направляющими, расположенными соответственно в крышке и нижнем торце цилиндра. Фильтр выполнен в виде сжатого элемента в форме прямоугольника в вертикальной плоскости относительно горизонтальной оси входного цилиндрического патрубка и смещен от вертикальной оси корпуса в противоположную сторону от входного цилиндрического патрубка до упора в стенку корпуса, разделяя его на две равные по объему глухие камеры. Фильтр в верхней части закрыт втулкой с прямоугольной направляющей, которая прижимается крышкой, а в нижней части центрируется полой направляющей, имеющей форму прямоугольника, соответствующего внутренней форме фильтра.
Достоверное повышение очистки жидких смесей обеспечивается тем, что при обтекании передней стороны прямоугольного фильтра происходит ускорение внешнего потока, и поэтому частицы жидкости в пограничном слое преодолевают трение на всем пути движения.
Технико-экономический эффект очистки жидких смесей (молока) заключается в повышении на один класс степени очистки и уменьшении в широком диапазоне (от 1,0×105 до 9,0×106КОЕ/г) микробиологических показателей количества мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов.

Description

Полезная модель относится к сельскому хозяйству, конкретно к устройствам для фильтрации жидких смесей.
Известно устройство фильтрации жидких смесей (патент №173045, МПК B01D 24/16), содержащее корпус с патрубком для подвода исходной жидкости, размещенным в нижней части корпуса, патрубком для отвода фильтрата, размещенным в верхней части корпуса, проницаемую перегородку, установленную в корпусе с образованием по его высоте верхней и нижней секций, верхняя секция содержит слой сыпучего фильтрующего материала, расположенного на проницаемой перегородке, в качестве гранулированного фильтрующего материала используется активированный уголь, цеолит или гранулированные ионообменные смолы, а в качестве сыпучего фильтрующего материала - кварцевый песок или электрокорунд.
Недостатками этой конструкции является ее сложность, а наличие гранулированного и сыпучего фильтрующих материалов вызывают сложность равномерного распределения жидких смесей по материалу. Фильтрующие материалы сложны в промывке, требуют разной периодичности их замены, не обеспечивают полноту удаления бактериологических примесей, что в целом значительно снижает их эффективность.
Известно устройство фильтрации жидких смесей (патент №2242266, МПК B01D 27/08), содержащее вертикальный цилиндрический корпус с входным патрубком, выходными патрубками и фильтрующим элементом, установленным с кольцевым зазором относительно корпуса. В кольцевом зазоре выполнен накопительно-распределительный отсек для равномерного распределения жидкости по поверхности фильтрующего элемента. Накопительно-распределительный отсек и канал для распределения жидкости образованы внутренней поверхностью корпуса и установленной в корпусе вертикальной направляющей криволинейного профиля, ограниченной сверху и снизу пластинами. Они установлены в кольцевом зазоре тангенциально к поверхности фильтрующего элемента с загнутыми внутрь краями. Это способствует равномерному распределению жидких смесей по поверхности фильтрующего элемента.
Недостатками этого устройства является сложность конструкции, что повышает его себестоимость, а возможные неточности изготовления криволинейной поверхности пластин вызывают неравномерность потоков жидкой смеси, что снижает совокупную скорость их поступления и приводит к возникновению эффекта перемешивания поступающих потоков. Все это в совокупности не обеспечивает равномерность подачи жидких смесей на фильтрующий элемент.
Наиболее близким к заявляемому устройству по совокупности существенных признаков является принятое за прототип устройство для очистки жидких смесей (патент №72150, МПК B01D 27/04 и B01D 27/08), содержащее вертикальный цилиндрический корпус с крышкой, имеющий боковой входной патрубок и осевой выходной патрубок в нижнем торце цилиндра, а также внутренний фильтрующий элемент, установленный с кольцевым зазором в цилиндре, который фиксируется по оси согнутыми прутками из нержавеющей стали, расположенными относительно друг друга под углом 90°.
Недостатком этого устройства является то, что эффективность очистки жидких смесей снижается, так как в первый момент вокруг цилиндра возникает потенциальное течение, в котором линии тока жидкой смеси, расходящиеся перед цилиндром, вновь смыкаются позади цилиндра и происходит ускорение внешнего потока, а давление увеличивается. Это приводит к возникновению возвратного движения и к последующему образованию вихрей и циркуляции вокруг цилиндра, направленной в сторону, противоположную вращению вихря. Возникновение циркуляции влечет за собой появление поперечной силы (эффект Магнуса), то есть на одной стороне цилиндра скорость потока будет равна нулю, а на противоположной стороне она увеличится в 4 раза. Кроме того, необходимо учитывать, что скорость на поверхности цилиндра при его обтекании потенциальным потоком изменяется по синусоиде и равна нулю на входе и на расстоянии по дуге через 180°, поэтому на передней поверхности цилиндра задерживается грязь только на площади, равной площади круга, соответствующего диаметру входного отверстия, а задняя сторона цилиндра полностью покрывается грязью. Таким образом, в фильтрах цилиндрической формы эффективной очищающей поверхностью является только его 1/2 противоположная сторона от входного патрубка жидких смесей.
Задача полезной модели - перераспределение единого потока поступающих жидких смесей на части, исключающие завихрение потока и его циркуляцию и повышающие равномерность распределения жидких смесей по поверхности фильтра, что улучшает качество очистки.
Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве для фильтрации жидких смесей, содержащем вертикальный цилиндрический корпус с крышкой, имеющий боковой входной цилиндрический патрубок, и осевой выходной патрубок в нижнем торце цилиндра, фильтр, центрируемый по оси верхней и нижней направляющими, расположенными соответственно в крышке и нижнем торце цилиндра, в отличие от прототипа фильтр выполнен в виде сжатого элемента в форме прямоугольника в вертикальной плоскости относительно горизонтальной оси входного цилиндрического патрубка и смещен от вертикальной оси корпуса в противоположную сторону от входного цилиндрического патрубка до упора в стенку корпуса, разделяя его на две равные по объему глухие камеры, в верхней части фильтр закрыт втулкой с прямоугольной направляющей, а в нижней части центрируется полой направляющей, имеющей форму прямоугольника, соответствующего внутренней форме фильтра.
Необходимость представления фильтра в виде сжатого фильтрующего элемента в форме прямоугольника в вертикальной плоскости относительно горизонтальной оси входного цилиндрического патрубка и смещения от вертикальной оси в противоположную сторону от входного цилиндрического патрубка до упора в стенку корпуса, разделяя его на две равные глухие камеры, объясняется следующим: при обтекание передней стороны прямоугольного фильтра происходит ускорение внешнего потока и поэтому частицы жидкости в пограничном слое преодолевают трение на всем пути движения. Одновременно скорость внешнего потока уменьшается, а давление увеличивается, что приводит к возникновению возвратного движения пограничного слоя и образованию вихрей. Новые порции жидких смесей, притекающие к этому месту, также сначала останавливаются, а затем начинают двигаться назад. Все это приводит к тому, что количество заторможенной жидкости между стенкой корпуса и внешним потоком быстро увеличивается и возвратное движение становится все шире, пока совсем не оттеснит внешний поток от стенки корпуса. Это приводит к отрыву потока от стенки корпуса и увеличивает давление на поверхность фильтра. Для жесткой фиксации фильтра относительно вертикальной оси, он в верхней части закрывается втулкой с прямоугольной направляющей, которая поджимается крышкой и в нижней части центрируется полой прямоугольной формы направляющей, соответствующей размерам внутреннего сечения фильтра, что обеспечивает крепление последнего с величиной натяга достаточной для ручной сборки фильтра и исключения попадания нефильтрованного молока в поток фильтрованного.
На фиг. 1 изображен молочный фильтр.
На фиг. 2 - молочный фильтр, разрез А-А.
На фигуре 1 схематично изображено устройство фильтрации жидких смесей. Устройство выполнено из нержавеющей высоколегированной стали и содержит цилиндрический корпус 1 с разъемной крышкой 2 под которой расположена втулка 3 с прямоугольной направляющей 4, которая при сборке поджимается крышкой 2. На внутренней стороне нижнего торца 5 приварена плоская полая прямоугольная направляющая 6, смещенная относительно вертикальной оси в противоположную сторону от входного цилиндрического патрубка 8, который приварен к боковой стороне корпуса 1. На внешней стороне нижнего торца 5 приварен по вертикальной оси выходной патрубок 7. Его сечение совпадает с внутренним контуром прямоугольной направляющей 6. На фигуре 2 показано расположение фильтра 9, который смещен относительно входного цилиндрического патрубка 8 до упора в стенку цилиндрического корпуса 1 и разделяет его по внутреннему сечению в вертикальной плоскости на две равные по объему камеры 10 и 11.
Устройство работает следующим образом: в вертикальный полый цилиндрический корпус 1 устанавливается фильтр 9, который своим нижним торцом входит с натягом в прямоугольную направляющую 6 нижнего торца 5 корпуса 1, а сверху в фильтр устанавливается втулка 3 с прямоугольной направляющей 4, которая крышкой 2 прижимается к фильтру 9. Молоко поступает под давлением по входящему патрубку 8 и разделяется в щелевом кольцевом зазоре, между корпусом 1 и фильтром 9, на два равных потока, что позволяет жидким смесям равномерно распределяться по поверхности фильтра. Примеси молочной смеси оседают в ячейках фильтра и через внутреннюю полость фильтра очищенное молоко отводится через выходной патрубок 7.
Фильтр данной конструкции может применяться при первичной обработки молока на молочных комплексах животноводческих ферм и молочных заводах, а также для фильтрации других жидких смесей.
Технико-экономический эффект устройства фильтрации жидких смесей (молока) заключается в повышении степени очистки на один класс и уменьшении в широком диапазоне (от 1,0×105 до 9,0×106КОЕ/г) микробиологических показателей количества мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов.

Claims (1)

  1. Устройство фильтрации жидких смесей, содержащее полый цилиндрический корпус с крышкой, имеющий боковой входной цилиндрический патрубок и осевой выходной патрубок в нижнем торце цилиндра, фильтр, центрируемый верхней и нижней направляющими, расположенными соответственно в крышке и нижнем торце цилиндра, отличающееся тем, что фильтр выполнен в виде сжатого элемента прямоугольной формы в вертикальной плоскости относительно горизонтальной оси входного цилиндрического патрубка и смещен от вертикальной оси корпуса в противоположную сторону от входного цилиндрического патрубка до упора в стенку цилиндрического корпуса, разделяя его на две равные по объему глухие камеры, в верхней части фильтр закрыт втулкой с прямоугольной направляющей, а в нижней части центрируется полой направляющей, имеющей форму прямоугольника, соответствующего внутренней форме фильтра.
RU2018118281U 2018-05-17 2018-05-17 Устройство фильтрации жидких смесей RU185329U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018118281U RU185329U1 (ru) 2018-05-17 2018-05-17 Устройство фильтрации жидких смесей

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018118281U RU185329U1 (ru) 2018-05-17 2018-05-17 Устройство фильтрации жидких смесей

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU185329U1 true RU185329U1 (ru) 2018-11-30

Family

ID=64577261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018118281U RU185329U1 (ru) 2018-05-17 2018-05-17 Устройство фильтрации жидких смесей

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU185329U1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU72150U1 (ru) * 2007-05-14 2008-04-10 Игорь Викторович Буданцев Молочный фильтр (варианты)
RU108266U1 (ru) * 2011-05-20 2011-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "Гарант" Устройство фильтрации пищевых жидкостей, преимущественно молока
RU2317841C9 (ru) * 2005-12-27 2013-06-27 Евгений Иванович ВЕРХОЛОМОВ Устройство фильтрации пищевых жидкостей, преимущественно молока
EP2640184B1 (en) * 2010-11-16 2017-05-17 DeLaval Holding AB A milking system, and a method for operating a milking system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2317841C9 (ru) * 2005-12-27 2013-06-27 Евгений Иванович ВЕРХОЛОМОВ Устройство фильтрации пищевых жидкостей, преимущественно молока
RU72150U1 (ru) * 2007-05-14 2008-04-10 Игорь Викторович Буданцев Молочный фильтр (варианты)
EP2640184B1 (en) * 2010-11-16 2017-05-17 DeLaval Holding AB A milking system, and a method for operating a milking system
RU108266U1 (ru) * 2011-05-20 2011-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "Гарант" Устройство фильтрации пищевых жидкостей, преимущественно молока

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN218339332U (zh) 一种用于废气处理的废气喷淋塔设备
CN112266122A (zh) 用于生活污水的环保式絮凝处理设备及絮凝处理工艺
CN110963645B (zh) 一种河道黑臭水一体式净化设备
RU185329U1 (ru) Устройство фильтрации жидких смесей
RU2317841C9 (ru) Устройство фильтрации пищевых жидкостей, преимущественно молока
CN105664573B (zh) 一种可拆洗的前置过滤器及其使用方法
CN204779170U (zh) 一种除色净水设备
RU72150U1 (ru) Молочный фильтр (варианты)
CN107318751B (zh) 一种循环水养殖系统
CN108714323A (zh) 一种水处理用石英砂过滤器
CN208145539U (zh) 具有过滤层固定装置的过滤装置
CN214327391U (zh) 废水污水净化处理装置
CN210409750U (zh) 一种净水器的pp棉过滤装置
CN211056834U (zh) 一种具有双重过滤结构的废水处理装置
CN209828558U (zh) 一种稀土生产用废气净化装置
RU108266U1 (ru) Устройство фильтрации пищевых жидкостей, преимущественно молока
CN208250036U (zh) 一种重金属污水沉降处理系统
CN207476699U (zh) 一种水产养殖水的净化装置
CN208561926U (zh) 一种硝基氯苯废水处理的树脂吸附装置
CN207276248U (zh) 一种棉布印染废水预处理装置
CN206404405U (zh) 一种改进型污水净化过滤筒
CN206108989U (zh) 振动膜分离装置膜组件
RU2674197C1 (ru) Устройство фильтрации жидких смесей
CN218924029U (zh) 中央净水器
CN219907061U (zh) 一种鱼粉废液净化装置