Аппарат для концентрирования и разделения жидких пищевых продуктов

 

АППАРАТ ДЛЯ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ. И РАЗДЕЛЕНИЯ ЖИДКИХ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ, содержащий торцовые.плиты;со штуцерами для ввода и вьшода продукта, размещенные между ними чередующиеся плоские уплотнители и фильтрующие элементы с переточным щелевым отверстием, .отличающийся тем, что с целью повьпыения производительности аппарата, переточные щелевые отверстия расположены в центре фильтрующего элемента вдоль поперечной оси, а каждый плоский, уплотнитель включает рамку и продольную полосу с герметизирующей вставкой, которая делит ,. поперечное щелевое отверстие пополам на входной и выходной участки, при этом длина каждой продольной полосы меньше длины фильтрующего элемента.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHO!VlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ."В»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬ1ТИЙ (21) 3503480/28-l3 (22) 19.10.82 (46) 07.05.84. Бюп. Р 17 (72) В.А.Лялин, П.Г.Чорбачиди, В.Д.Волгин, А.И.Свиридов, Г.И,Рудинцев и Н.N.Ôoìåíêî (71) Всесоюзными научно-исследователь-. ский и экспериментально-конструктор-ский институт продовольственного машиностроения (53) 66.064(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 878217, кл. А 01 J 11/00, 1978 (прототип). (54) (57) АППАРАТ ДЛЯ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ

И РАЗДЕЛЕНИЯ ЖИДКИХ ПИЩЕВУ ПРОДУКТОВ, 1

gal) А 01 J l l/06; В 01 9 13 00 содержащий торцовые. плиты со штуцерами для ввода и вывода продукта, размещенные между ними чередующиеся плоские уплотнители и фильтрующие элементы с переточным щелевым отверстием, .отличающийся тем, что с целью повышения производительности аппарата, переточные щелевые отверстия расположены в центре фильтрующе"

ro элемента вдоль поперечной оси, а каждый плоский уплотнитель включает рамку и продольную полосу с герме тиэирующей вставкой, которая делит . поперечное щелевое отверстие пополам на входной и выходной участки, при этом длина каждой продольной полосы меньше длины фильтрующего элемента.

10902

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к устройствам для концентрирования и разделения методами ультрафидьтрации и обратного осмоса молока, сыворотки, соков, 5 сиропов, экстрактов и других жидких пищевых продуктов.

Наиболее близким к предлагаемому является аппарат для концентрирования и разделения жидких пищевых продуктов, содержащий торцовые плиты со штуцерами для ввода и вывода продукта, .размещенные между ними чередующиеся плоские уплотнителии фильтрующие элементы. При этом плоские уплотни-.. 15 тели представляют собой фасонную рамку с отходящей внутрь иэ центра одной из поперченых сторон продольной полосой, образующей два сообщающихся канала для жидкости. Фильтрующие 20 элементы состоят из опорной пластины с переточным щелевым отверстием, пропущенных через него дренажа и мембран, и установленных в переточном щелевом отверстии герметизирующих вставок (1) .

Недостатком прототипа является невысокая производительность. Это объясняется неоптимальными гидравлическими условиями потока жидкого продукта и трудностью повышения рабочего давления, так как переточные щелевые отверстия после сборки аппарата образуют сплошной канал большои ширины, которыи состоит из двух 5 узких полос материала опорных пластин, чередующихся с уплотняющими их узкими полосами эластичных уплотнителей,что образует нежесткую систему. При повышении давления внешняя 4О стенка переточного щелевого отверстйя теряет свою форму и выпучиваетсяаОпорные пластины обычно отливаются из пластмассы, что еще больше усилива- ет это явление.; Поэтому ограничиваeQcn величина применяемого рабочего давления, а следовательно, и производительность аппарата.

Целью изобретения является уве50 личение производительности аппарата в в за счет повышения рабочего давления, Указанная цель достигается за счет того, что в аппарате для концентрирования и разделения жидких пищевых продуктов, содержащем торцовые

55 плиты со штуцерами для ввода и BbiBo да продукта, размещенные между ними чередующиеся плоские уплотнители и фильтрующие элементы с переточным щелевым отверстием, последние расположены в центре фильтрующего элемента вдоль поперечной оси, а каждый плоский уплотнитель включает рамку и продольную полосу с герметизирующей вставкой, которая делит поперечное щелевое отверстие пополам на входной и выходной участки, при этом длина каждой продольной полосы меньше длины фильтрующего элемента.

На фиг.l показана пространственная схема аппарата; на фиг.2 — кассета, состоящая из фильтрующего элемента и уплотнителя; на фиг.З— разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 — разрез Б-Б на фиг.2; на фиг,5 — промежуточная пластина; на фиг.б — опорная пластина; на фиг.7 — полоса уплотнители ; на фиг,8 — разрез В-В на фиг.7; на фиг.9 — рамка уплотни- теля; на фиг.10 — разрез Г-Г на фиг.9.

Аппарат содержит торцовые плиты 1 и

2 со штуцерами 3 и 4 для ввода и вывода продукта, плоские уплотнительные полосы

5и рамки б,фильтрующие элементы 7 с поперечным щелевым отверстием 8, которое разделено на входной и выходной участки (фиг.1). Уплотнители и фильтрующие элементы стянуты меж" ду собой, например, с помощью штанг с гайками (не показаны).

Фильтрующий элемент 7 состоит из опорной пластины 9 с кареточным переточным щелевым отверстием 8, распо- ложенным в ее центральной части, дренажа 10 и мембраны 11, размещенных по обе стороны переточного щелевого в отверстия. Мембрана 11 изготовлена либо заодно с дренажом 10, либо отдельно и в этом случае наложена на него, Дренаж 10 выполнен либо в виде дренажной ткани, например нетканого полипропилена, либо в виде пористой подложки. Дренаж 10 должен иметь небольшую толщину, с тем чтобы можно было пережать и герметизировать его уплотнителем 5 и 6. Кожно использовать более толстый дренаж, но в этом случае последний должен быть вмонти-рован в выполненное углубление опорной пластины 9 и не доходить до ее краев, Дренаж 10 соединен каналами

12, выполненными внутри опорной пластины 9, со штуцерами 13, предназначенными для вывода фильтрата от

3 1090298 каждого фильтрующего элемента (фиг.2).

Мембрана 1 и дренаж 10 выполнены в .виде двух полос, про еты через переточное щелевое отверстие 8 и уложены с обеих сторон опорной пластиной 5

9. Мембрана ll прижата к опорной пластине с помощью герметизирующих вставок 14, выполненных из эластичного материала. Уплотнительная полоса вместе со средней герметизирую- 1О щей вставкой 14 делит переточное щелевое отверстие 8 на входной 15 и выходной 16 участки. При этом входной участок 15 начальной пластины соединен со штуцером 3 для ввода 15 продукта, а выходной участок 16 конечной пластины соединен со штуцером

4 для вывода продукта. Герметизирующие вставки 14 выполнены заодно с плоской фасонной рамкой 6 и полосой

5, Для того чтобы отводить фильтрат совместно от всех фильтрующих элементов в дренаже 10, в мембране 11 выполнены отверстия 17, совпадающие при сборке с такими отверстиями 1820, выполненными соответственно в полосе 5, опорной пластине 9, переходной пластине 21. Все отверстия образуют канал, который соединен со штуцером 22 для отвода фильтрата на торцовой плите 2. При этом дренаж 10 соединен выполненными внутри опорной пластины 9 каналами 12 с отверстиями 19 опорной пластины 9.

Для лучшей герметизации отверстий в мембране и дренаже на полосе 5 предусмотрены дополнительные выступы 23. После сборки аппарата образуются коллекторы для вывода фильтрата.

Таким образом, обеспечивается об- . щий отвод фильтра от всех фильтрующих элементов, 20

45

Наличие штуцеров 13 в опорных пластинах 9 позволяет осуществлять отвод фильтрата от каждого фильтрующего элемента.

Общий отвод фильтрата целесообразно применять при использовании полупроницаемых мембран, выполненных заодно с цренажным материалом и отличающихся повышенной прочностью

У индивидуальный отвод фильтрата от каждого фильтрующего элемента — при использовании полупроницаемых мембран, выполненных отдельно от дренажного материайа и характеризующихся невысокими прочностными свойствами.

С помощью переходной пластины 21 с переточным щелевым отверстием 24 осуществляется параллельно-последовательное соединение фильтрующих каналов. Для этого после группы фильтруюших элементов 7 устанавливается переходная пластина 21 таким образом, чтобы ее переточное щелевое отверстие, равное по ширине вьгходному участку 16 переточного отверстия

8, оказалось напротив участка 16, затем снова группа фильтрующих элементов 7 и т.д.

Для фиксации плоской фасонной рамки 6 на ней предусмотрены выступы 25, а на опорной пластине 9— прорези 26.

Аппарат работает следующим образом, Обрабатываемый продукт под давлением через штуцер 3 попадает во входные участки 15 переточных щелевых отверстий8 фильтрующих элементов 7 и движется по группе параллельных каналов, образованных фильтрующими элементами 7 и уплотнителями 5 и 6, огибая полосы 5, затем через отверстие 24 переходной пластины 21 попадает во входные участки 15 переточных щелевых отверстий 8 следующих фильтрующих элементов, снова движется по группе параллельных каналов и т.д. Продукт выводится из аппарата через штуцер 4 после .прохождения последней группы параллельных каналов. Проникающий через мембраны 1! фильтрат выводится по дренажу 10 или через штуцеры 13 от каждого фильтрующего элемента или совместно от всех фильтрующих элементов через общие каналы, образуемые отверстиями 18-20, и штуцера 22.

При движении потока жидкости по обе стороны переточного щелевого отверстия, расположенного в центральной части опорной пластины, значительно улучшаются гидродинамические условия его течения, а имеющееся в каналах аппарата избыточное давление действует равномерно на опорные пластины, не вызывая их деформации. Поэтому появляется возможность повысить давление в аппарате до 50 атм. Кроме того, расположение переточного щелевого отверстия в центральной части опорной пластины, размещение дренажа

S 1090298 Ь и мембраны по о е сторо б стороны от переточ налам. Выполнение герметнзирующих ного отверстия, выполненные нолось э pные полосы вставок заодно с фасонной рамкой и уплотнителя отдельно от плоско полосой уплотнителя; обеспечение совсонной рамки и размещение ее с ние ее снммет- местного от всех фильтрующих элеменрично в центральной части фильтр и фильтрую- тов отвода фильтрата путем создания щего элемента в совокупности упности позволя- общих коллекторов. внутри аппарата ют испольэовать рацион ь после его сборки упрощают обслуживаопоркой пластины и тем самым. ем амым. улуч- ние уменьшают материалоемкость ап-. шить условия течения жидкости по ка- парата;

1090298

12

1090298

euz. Ю

ВРЧИПК Заказ 2968/2

Тираж 722 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4