DISPOSITIVO FILTRADOR DE SUBSTANCIAS FLUIDAS. ÚTIL PARA
MÁQUINA INYECTOR A DE MATERIAS CÁRNICAS
Campo de la invención La presente invención concierne a un dispositivo filtrador de substancias fluidas, útil para máquina inyectora de materias cárnicas, del tipo que comprende un filtro grueso provisto de medios para retener y retirar de un fluido aquellas partículas de mayor tamaño, y al menos unos primer y segundo filtros finos para retener aquellas partículas de menor tamaño remanentes en dicho fluido después de pasar por dicho filtro grueso. Cada uno de los citados al menos primer y segundo filtros finos está vinculado a unos medios selectores y es susceptible de adoptar independientemente una posición de trabajo, en la que dichos medios selectores permiten el paso del fluido a través del correspondiente filtro fino hacia una salida succionadora, o una posición de limpieza, en la que dichos medios selectores impiden el paso del fluido a través del correspondiente filtro fino hacia dicha salida. Antecedentes técnicos
Son conocidos en la técnica del sector diferentes dispositivos de filtro dedicados al filtrado de substancias fluidas procedentes de máquinas inyectoras de materias cárnicas. La finalidad de tales dispositivos es la de filtrar convenientemente dichas substancias fluidas, que típicamente consisten en salmueras con o sin otros aditivos, para acondicionarlas de manera que puedan ser recicladas de nuevo hacia la inyectora. Las materias que se encuentran en suspensión en dichas substancias fluidas van desde trozos de carne de varios milímetros hasta partículas microscópicas. Por ello, la estrategia general de tales dispositivos consiste en un efectuar un primer paso del fluido por uno o más filtros gruesos y un segundo paso por uno o más filtros finos antes de ser reciclado a la inyectora.
El principal problema a resolver reside en el hecho de que los filtros se van obturando paulatinamente con las propias partículas que son filtradas del fluido. Si bien este problema se resuelve en continuo mediante un dispositivo rascador y/o con agua a presión en los filtros gruesos, hasta el momento no se ha encontrado una solución práctica, sencilla y económica aplicable a los filtros finos sin necesidad de detener la máquina.
La patente ES-A-8901853, presentada el 2-5-1989 por el presente solicitante, describe un equipo de filtración que comprende un primer filtro de malla gruesa en forma de tambor poliédrico giratorio dispuesto bajo una entrada de fluido procedente de una máquina inyectora, y un segundo filtro de malla fina en forma de tambor cilindrico giratorio dispuesto parcialmente sumergido en un depósito de forma envolvente colector del fluido procedente del primer filtro. En una zona del fondo de dicho depósito envolvente está provista una boca de aspiración del fluido a través de la pared de dicho tambor de filtro de malla fina de manera que las partículas en suspensión quedan retenidas en la cara interna de dicha pared. En una zona exterior emergida de la parte alta de dicho tambor de malla fina se encuentra un dispositivo de limpieza de dicha pared con agua a presión, comprendiendo dicho dispositivo, debajo de la cara interna de dicha parte alta, un recipiente recogedor para colectar el agua de limpieza junto con la suciedad evitando que se mezcle con el fluido a reciclar hacia la inyectora.
Este equipo, a pesar de que ha demostrado en la práctica su plena eficacia, resulta complejo en lo referente a la limpieza del filtro de malla fina, en especial por la necesidad de aportar un tambor rotativo, convenientemente accionado, y un dispositivo de limpieza basado en la acción de un fluido a presión que no debe ser mezclado con el fluido a filtrar. Además, a intervalos de tiempo regulares relativamente largos, la limpieza aportada por tal dispositivo automático debe ser complementada por una concienzuda limpieza manual o mediante una máquina supervisada por un operario.
La patente US-A-4622892, concedida el 18 de noviembre de 1986, describe una máquina inyectora de materias cárnicas que incorpora un recipiente con un filtro principal y un recipiente con un filtro auxiliar, en combinación con unos medios para desviar el fluido procedente de la inyectora hacia dicho recipiente contenedor de dicho filtro auxiliar cuando se considera que el filtro principal debe ser limpiado, de manera que éste puede ser extraído para su limpieza manual o mediante una máquina remota, mientras el filtrado se realiza a través del filtro auxiliar. Cuando el filtro principal vuelve a estar en funcionamiento se procede a la limpieza del filtro auxiliar, y así sucesivamente. Las salidas de ambos recipientes están conectadas a una bomba de circulación del fluido, estando previstos unos medios para conmutar dichas salidas hacia el circuito de circulación en función del filtro que se encuentre en funcionamiento. Tanto el filtro principal como el secundario tienen forma de cesto de paredes planas, con una
capa externa de malla gruesa y una capa interna de malla fina, adaptadas a la forma de los recipientes.
Este dispositivo permite limpiar uno de los filtros mientras el otro está en funcionamiento, sin detener la máquina. Sin embargo, es necesario un control manual de dichos medios para desviar el flujo de entrada hacia uno u otro recipiente así como de dichos medios para conmutar las salidas de los mismos hacia el circuito de circulación para poder observar el estado de suciedad de los filtros y, en caso de considerarse necesario, extraerlos para su limpieza. Breve descripción de la invención El objetivo de la presente invención es el de aportar un dispositivo filtrador de substancias fluidas, útil para máquina inyectora de materias cárnicas, en el que al menos unos filtros finos puedan ser extraídos para su limpieza sin detener ni alterar el proceso de filtración y sin necesidad de actuar voluntariamente sobre unos medios de control de un circuito de circulación de dichas substancias fluidas. Este objetivo se consigue de acuerdo con la presente invención aportando un dispositivo filtrador de substancias fluidas que comprende un filtro grueso, provisto de medios para retener y retirar del fluido aquellas partículas de mayor tamaño, y al menos unos primer y segundo filtros finos para retener aquellas partículas de menor tamaño remanentes en dicho fluido después de pasar por dicho filtro grueso. El citado filtro grueso es del tipo de tambor giratorio que actúa por gravedad, estando dispuesto bajo una boca de suministro procedente de la máquina inyectora. Un rascador está apoyado tangencialmente sobre la superficie exterior cilindrica del tambor, presionado contra la misma por unos muelles, para retirar las partículas gruesas retenidas por la pared filtrante de dicho tambor y dirigirlas a una bandeja de recogida. La limpieza en continuo del tambor de filtro grueso se completa opcionalmente mediante un dispositivo aspersor de agua a presión contra la cara interna en la parte baja del mismo.
El fluido prefiltrado por dicho tambor giratorio es dirigido, sin que se mezcle con el agua de limpieza, hacia un recipiente donde es retenido temporalmente, cuyo recipiente está provisto de unos medios colectores de dicho fluido hacia una salida succionadora. Los citados primer y segundo filtros finos están montados en unos respectivos medios de soporte, mutuamente independientes, vinculados a unos medios selectores que permiten selectivamente el paso del fluido al menos a través de dicho
primer filtro fino, a través de dicho segundo filtro fino o a través de ambos a la vez, hacia dichos medios colectores.
Cada uno de los citados medios de soporte es susceptible de adoptar independientemente una posición de trabajo en la que dichos medios selectores permiten el paso del fluido a través del correspondiente primer o segundo filtro fino y una posición de limpieza en la que dichos medios selectores bloquean el paso del fluido través del correspondiente primer o segundo filtro fino y en la que el correspondiente primer o segundo filtro fino es susceptible de ser desmontado para su limpieza. Los medios de soporte de los primer y segundo filtros finos están fijados a dichos medios selectores, los cuales a su vez están vinculados a unas respectivas entradas de dichos medios colectores. Los elementos están dispuestos de manera que, en dicha posición de trabajo, el correspondiente primer o segundo filtro fino se encuentra sumergido mientras que, en dicha posición de limpieza, dicho correspondiente primer o segundo filtro fino se encuentra emergido, al menos en parte. Así, cuando ambos filtros se encuentran en la posición de trabajo, sumergidos en el fluido del citado recipiente, los medios selectores mantienen las respectivas entradas succionadoras de los medios colectores abiertas para succionar el fluido a través de las paredes filtrantes de ambos filtros finos. Cuando uno u otro de los primer y segundo filtros finos son puestos en la posición de limpieza, el desplazamiento de sus medios de soporte efectúa un movimiento de dichos medios selectores, fijados a los mismos, que cierra el paso de fluido hacia la correspondiente entrada succionadora, sin alterar en absoluto el funcionamiento del otro filtro fino que se encuentra en la posición trabajo, y sin detener el funcionamiento de la máquina. Con los medios de soporte en la posición de limpieza, el correspondiente filtro fino puede ser desmontado y retirado para su limpieza. Unas respectivas paredes de protección, preferiblemente filtrantes, están fijadas a los cuerpos de selector y a medios de soporte y dispuestas de manera envolvente sobre una zona de los filtros finos mayor que la parte de los mismos que queda sumergida en la posición de limpieza, evitando con ello la penetración de partículas suspendidas en el fluido a las proximidades de dichos pasajes cuando uno de dichos filtros finos es retirado para su limpieza, con los correspondientes medios de soporte en la citada posición de limpieza.
Hay que destacar que si bien se precisan al menos dos conjuntos de filtros finos como los descritos, el dispositivo de la invención no está limitado a dos filtros finos sino que puede incorporar cualquier número mayor de los mismos. Breve descripción de los dibujos Estas y otras ventajas resultarán más aparentes a partir de la siguiente descripción detallada de un ejemplo de realización preferido, cuya descripción incluye referencias a los dibujos adjuntos, en los que: la Fig. 1 es una vista en alzado lateral, parcialmente seccionada, que muestra el dispositivo filtrador de substancias fluidas, útil para máquina inyectora de materias cárnicas, de la presente invención; la Fig. 2 es una vista en planta, parcialmente seccionada, del dispositivo de la fig. i; la Fig. 3 es un detalle en sección transversal de la zona de los medios colectores y los medios selectores en la posición de trabajo; y la Fig. 4 es un detalle en sección transversal de la zona de los medios colectores y los medios selectores en la posición de limpieza. Descripción detallada de un ejemplo de realización preferido
Haciendo en primer lugar referencia a las Figs. 1 y 2, el dispositivo filtrador de la presente invención comprende un filtro grueso 1 en forma de tambor rotativo de pared filtrante montado de manera que puede girar sobre un eje horizontal la. Un rascador 2 está apoyado tangencialmente sobre la superficie externa del tambor y presionado contra la misma por unos muelles 23, para retirar de dicha superficie aquellas partículas de mayor tamaño retenidas por dicho filtro grueso 1 y hacerlas deslizar hacia una bandeja de recogida 24. El fluido prefiltrado procedente del filtro grueso 1 pasa a un recipiente 4 donde es retenido temporalmente, cuyo recipiente 4 está provisto de unos medios colectores 7 de dicho fluido hacia una salida succionadora 6 y de unos medios de boya 5 para mantener un nivel del fluido constante en el recipiente 4.
Dentro del citado recipiente 4 se encuentran unos primer y segundo filtros finos 3a, 3b para retener aquellas partículas de menor tamaño remanentes en dicho fluido después de haber pasado por dicho filtro grueso 1, cuyos filtros finos 3a, 3b están montados en unos respectivos medios de soporte 10a, 10b, mutuamente independientes, vinculados a unos medios selectores 9a, 9b que permiten selectivamente el paso del
fluido o bien a través de dicho primer filtro fino 3a o a través de dicho segundo filtro fino 3b, o a través de ambos a la vez, hacia dichos medios colectores 7 y hacia dicha salida succionadora 6. Cada uno de dichos medios de soporte 10a, 10b es susceptible de adoptar independientemente una posición de trabajo (representada mediante líneas continuas en la Fig. 1) en la que dichos medios selectores 9a, 9b permiten el paso del fluido a través del correspondiente primer o segundo filtro fino 3a, 3b y una posición de limpieza (representada mediante líneas de trazos en la Fig. 1) en la que dichos medios selectores 9a, 9b bloquean el paso del fluido través del correspondiente primer o segundo filtro fino 3 a, 3b y en la que el correspondiente primer o segundo filtro fino 3 a, 3b es susceptible de ser desmontado para su limpieza. El funcionamiento de los medios selectores 9a, 9b se explica más abajo con relación a las Figs. 3 y 4.
Los citados medios de soporte 10a, 10b de los primer y segundo filtros finos 3a, 3b están fijados a dichos medios selectores 9a, 9b los cuales a su vez están asociados a unas respectivas entradas 8 de dichos medios colectores 7. La disposición de los elementos en el recipiente 4 es tal que en dicha posición de trabajo los medios de soporte 10a, 10b están en una posición substancialmente horizontal y el correspondiente primer o segundo filtro fino 3 a, 3b se encuentra sumergido mientras que, en dicha posición de limpieza, los medios de soporte 10a, 10b están en una posición substancialmente vertical y el correspondiente primer o segundo filtro fino 3a, 3b se encuentra emergido, al menos en parte.
Los medios colectores 7 comprenden al menos unas paredes exteriormente cilindricas dispuestas en posición horizontal, en las que se abren dichas respectivas entradas 8, mientras que los medios selectores comprenden unos respectivos cuerpos de selector 9a, 9b con unas paredes interiormente cilindricas en las que se abren unos pasajes 11. Estas paredes interiormente cilindricas de los cuerpos de selector 9a, 9b están montadas ajustadamente sobre dichas paredes exteriormente cilindricas de los medios colectores 7 de manera son susceptibles de girar sobre las mismas, guiadas lateralmente por unos topes 25 adecuados. En dicha posición de trabajo cada uno de dichos cuerpos de selector 9a, 9b comunica su propio pasaje 11 con la respectiva entrada 8 mientras que en dicha posición de limpieza el cuerpo de selector 9a, 9b interpone una porción obturadora 12 de su pared interiormente cilindrica para obturar dicha entrada 8.
Ventajosamente, los primer y segundo filtros finos 3a, 3b son idénticos y tienen forma de pared cilindrica, estando dispuestos en posición radial respecto a los medios
colectores 7. Cada filtro fino 3a, 3b queda aprisionado entre un asiento 26, circundante de un reborde centrador 18 dispuesto alrededor del respectivo pasaje 11, y un respectivo tapón opresor 13, desplazable, montado en un extremo distal de los respectivos medios de soporte 10a, 10b (como puede apreciarse en el conjunto del filtro fino 3b de la Fig. 2, el cual está ilustrado en sección longitudinal). Los citados tapones opresores 13 están conectados a unos respectivos husillos 14 accionados por unas manetas 15 montadas en unos travesanos 17 de unos montantes longitudinales de los medios de soporte 10a, 10b. Dichos travesanos 17 son susceptibles de ser retirados de una posición enfrentada a los respectivos filtros finos 3a, 3b cuando dichos tapones opresores 13 no están actuando. Esto se consigue, por ejemplo, montando el travesano 17 mediante un anclaje giratorio de uno de sus extremos respecto a uno de dichos montantes longitudinales y un anclaje abierto del extremo opuesto respecto al montante opuesto. Así, cuando el tapón opresor 13 está aflojado, se puede hacer pivotar el travesano 17 sobre su anclaje giratorio dejando un paso libre para extraer o introducir el respectivo filtro fino 3a, 3b. Para evitar la penetración de partículas suspendidas en el fluido a las proximidades de dichos asientos 26 y pasajes 11 cuando dichos primer y/o segundo filtros finos 3a, 3b son retirados para su limpieza, con los medios de soporte 10a, 10b en la citada posición de limpieza, unas respectivas paredes filtrantes de protección 16 están fijadas a los cuerpos de selector 9a, 9b y medios de soporte 10a, 10b y dispuestas exteriormente sobre al menos una zona de los primer y segundo filtros finos 3a, 3b mayor que la parte de los mismos que queda sumergida cuando están en la posición de limpieza.
Los medios de soporte 10a, 10b comprenden además una estructura transversal de refuerzo 22 que define, por uno de sus lados, un pie de apoyo 21 sobre un fondo de dicho recipiente 4, y que se prolonga, por su lado opuesto, definiendo un asa 19 que queda emergida cuando los medios de soporte 10a, 10b están en posición de trabajo. Unos medios de cerrojo 20 están dispuestos para sujetar los medios de soporte 10a, 10b en la posición de limpieza.
Haciendo ahora referencia a las Figs. 3 y 4, en ellas se ilustra a modo de ejemplo el funcionamiento de los medios selectores 9a correspondientes al conjunto del primer filtro fino 3a, aunque dicha ilustración sería idéntica para el conjunto del filtro fino 3b o para ulteriores conjuntos de filtro fino que se podrían montar sobre unos medios colectores más largos.
En la Fig. 3, los medios de soporte (no mostrados) están abatidos horizontalmente en la mencionada posición de trabajo (representada mediante líneas continuas en la Fig. 1) manteniendo el filtro fino 3a, junto con su correspondiente pared filtrante de protección 16, sumergido en el fluido del recipiente 4. En esta posición de trabajo, el pasaje 11 del cuerpo de selector 9a está enfrentado a la correspondiente abertura 8 de los medios colectores 7, los cuales están conectados a la salida succionadora 6 (véanse las Figs. 1 y 2) de manera que el fluido es succionado para que pase a través del primer filtro fino 3a, y en menor medida a través de la pared filtrante de protección 16, por el pasaje 11, abertura 8 y medios colectores 7 hasta la salida succionadora 6. Por contra, en la Fig. 4, los medios de soporte (no mostrados) están levantados verticalmente en la mencionada posición de limpieza (representada mediante líneas de trazos en la Fig. 1), manteniendo una parte del filtro fino 3a emergida y otra parte sumergida, con su correspondiente pared filtrante de protección 16 en gran parte también sumergida protegiendo las proximidades de dicho asiento 26 y pasaje 11 de la penetración de partículas suspendidas en el fluido del recipiente 4. En esta posición de limpieza, el pasaje 11 del cuerpo de selector 9a está enfrentado a una zona ciega de la pared exteriormente cilindrica de los medios colectores 7, mientras que la correspondiente abertura 8 de los medios colectores 7 queda obturada por una porción obturadora 12 de la correspondiente pared interiormente cilindrica del cuerpo de selector 9a, por lo que no se produce el mencionado efecto de succión ejercido desde la salida succionadora 6 sobre dicho primer filtro fino 3a, por lo que éste puede ser desmontado y retirado para su limpieza tal como se ha explicado más arriba. Dicha operación se realizará, en este caso, mientras el segundo filtro fino 3b se encuentra en funcionamiento, con sus medios selectores 9a en una posición análoga a la ilustrada en la Fig. 3. Es importante señalar que aunque se ha ilustrado la invención mediante un ejemplo de realización en el que hay unos primer y segundo filtros finos 3a, 3b, su número no está limitado a dos, sino que pueden ser incorporados un tercero y ulteriores filtros finos, montados en unos respectivos medios de soporte independientes fijados a unos terceros y ulteriores medios selectores vinculados a otras tantas salidas 8 de unos medios colectores 7 de una longitud adecuada.