Фильтрующий элемент для тонкой очистки сырого молока


 


Владельцы патента RU 2429897:

Верхоломов Евгений Иванович (RU)
Ющенко Светлана Викторовна (RU)

Изобретение относится к технике разделения жидкостей и газов, а именно к съемным патронным фильтрам для очистки молочной продукции. Фильтрующий элемент для тонкой очистки сырого молока выполнен в виде трубчатого патрона из пищевого полимерного материала, образованного дискретными рядами полученных методом аэродинамической экструзии волокон с уменьшающимися в радиальном направлении от периферии к центру размерами пор. Каждый ряд состоит из каркасных и фильтрующих волокон. Толщина фильтрующих волокон больше, чем каркасных. Технический результат: повышение качества очистки молочной продукции.

 

Изобретение относится к технике разделения жидкостей и газов, а именно к съемным патронным фильтрам для очистки молочной продукции.

Для получения качественной продукции необходимо очистить молоко от всех видов механических загрязнений не только твердыми частицами, но и пластичными, а также слизевыми сгустками. Сложность при решении данной проблемы состоит в том, что молоко - это многокомпонентная субстанция, которая, являясь жидкостью, по сути, имеет в своем составе как полезные части (молочно-жировые «шарики»), так и вредные. Вредные составляющие сырого молока также неоднородны. Это могут быть крупные песчинки, камни, части корма, солома и т.д., а могут быть мельчайшие частички почвы и навоза (пыль), которые, растворяясь в молоке, несут серьезную бактериологическую нагрузку. С другой стороны, загрязняют сырое молоко и слизевые сгустки, которые образуются у животного из-за наличия различных заболеваний.

Из уровня техники известен фильтрующий элемент для тонкой очистки сырого молока, выполненный в виде трубчатого патрона из пищевого полимерного материала, образованного дискретными рядами полученных методом аэродинамической экструзии волокон с уменьшающимися в радиальном направлении от периферии к центру размерами пор (см. патент RU 53585, кл. B01D 27/08, опубл. 27.05.2006). Недостатком известного устройства является то, что оно не позволяет очищать молоко от мелкодисперсных примесей. Фильтрация осуществляется по принципу: если частица меньше пропускного канала фильтрующего элемента, то она пропускается, если больше, задерживается. Подобные устройства очищают сырое молоко только от примесей большего размера, чем молочно-жировой «шарик», более мелкие примеси свободно проникают в отфильтрованное сырое молоко и осеменяют его.

Задачей изобретения является устранение указанного недостатка. Технический результат заключается в повышении качества очистки. Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что в фильтрующем элементе для тонкой очистки сырого молока, выполненном в виде трубчатого патрона из пищевого полимерного материала, образованного дискретными рядами полученных методом аэродинамической экструзии волокон с уменьшающимися в радиальном направлении от периферии к центру размерами пор, каждый ряд состоит из каркасных и фильтрующих волокон, причем толщина фильтрующих волокон больше, чем каркасных.

Предлагаемое устройство представляет собой жесткий полимерный цилиндр, изготовленный методом аэродинамической экструзии из пищевого полипропилена марки 01030. Основным преимуществом этого материала является его стойкость к агрессивным средам, а также возможность вытягивать нити толщиной в диапазоне от 0,01 мм до 0,02 мм при температуре плавления 195°С. Метод аэродинамической экструзии позволяет получить изменение размеров пропускающих каналов с увеличением их от периферии к центру. Особенностью предлагаемого фильтрующего элемента в отличие от ранее существовавших изделий является то, что при изготовлении технологически дискретно вводятся слои, где полимерные волокна неоднородны по толщине в одном ряду. Тонкие сильно прижатые друг к другу нити образуют каркас фильтра, позволяющий сохранить геометрию фильтрующего элемента под давлением и отфильтровывающий грубые частицы загрязнения. Более толстые нити образуют тело фильтра, которое убирает мелкую растворившуюся грязь, которая под воздействием центробежных сил частично концентрируется. Эта особенность позволяет добиться эффективной очистки молока как от крупных, так и от мелких примесей и при этом обеспечить беспрепятственное прохождение массивных молочно-жировых шариков через фильтр. Фильтрующий элемент получается неоднородным с пропускающими каналами, плавно уменьшающимися от периферии к центру, и дискретно меняющимися слоями, которые создают возмущения в потоке проходящего через фильтрующий элемент сырого молока, тем самым еще более повышая качество фильтрации.

Фильтрующий элемент изготавливают на станке, состоящем из экструдера и каретки, следующим образом.

В бункер-дозатор экструдера засыпаются гранулы полипропилена, где они при помощи шнека подаются в плавильные камеры, которые состоят из двух ступеней. На первой ступени вещество частично измельчается и плавится до вязкого состояния. Далее, на второй ступени полипропилен расплавляется до текучего, но не кипящего состояния, до пластично-однородной массы, которая шнеком подается в аэродинамическую головку экструдера. Шнек имеет форму веретена, заужен вначале и расширен к концу. Только благодаря такому исполнению шнека можно добиться необходимого давления плавленого полипропилена на выходе фильеры.

К аэродинамической головке экструдера подается под давлением разогретый, закручивающийся по спирали воздух, который раздувает поданную шнеком расплавленную массу полипропилена в кольцо. Температура подачи расплава должна быть 175°С. При более высокой температуре происходит сваривание слоев, а при низкой температуре - их расслоение, сужение кольца и утолщение нитей. Оптимальное кольцо имеет диаметр 6-8 см и находится на расстоянии 18-20 см от фильеры. Давление воздуха на расплав полипропилена удерживают равным 0,3 кг/см2. При более низком давлении фильтр тонкой очистки молока получается мягким, легким и пористым, а при большем давлении - твердым, плотным, тяжелым.

Под действием аэродинамических сил нить закручивается в кольцо, которое наматывается на форму-оправку. Форма-оправка находится на каретке и приводится в движение двигателем только по часовой стрелке. Для получения тонких нитей используется прикатка. Только таким способом можно получить волокна толщиной 0,01-0,02 мм. Скорость хода и вращение формы-оправки строго ограничены. При изменении скорости хода и вращения радикально изменяется плотность напыления расплава полипропилена, что влияет на пористость фильтра тонкой очистки молока. Несоблюдение при производстве вышеуказанных параметров делает фильтр не пригодным для качественной фильтрации сырого молока.

Предлагаемый фильтрующий элемент, изготовленный указанным образом, может быть установлен на любой тип доильного оборудования, обеспечивает высокое качество очистки сырого молока (повышение товарной сортности), быстрозаменяем, предельно прост в обслуживании и дешев (не более 2 копеек на литр молока).

Фильтрующий элемент для тонкой очистки сырого молока, выполненный в виде трубчатого патрона из пищевого полимерного материала, образованного дискретными рядами полученных методом аэродинамической экструзии волокон с уменьшающимися в радиальном направлении от периферии к центру размерами пор, отличающийся тем, что каждый ряд состоит из каркасных и фильтрующих волокон, причем толщина фильтрующих волокон больше, чем каркасных.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к производству микроволокнистых материалов, используемых для очистки газов. .

Изобретение относится к фильтрующим материалам, предназначенным для очистки углеводородных топлив и масел от механических примесей. .
Изобретение относится к области сорбционно-фильтрующих материалов, которые могут использоваться в качестве аналитических лент и фильтров для анализа радиоактивного йода.
Изобретение относится к фильтрующим материалам, содержащим нановолокна. .

Изобретение относится к нетканым фильтрующим материалам. .
Изобретение относится к области водоочистки. .

Изобретение относится к производству фильтрующих антибактериальных материалов и может быть использовано для комплексной очистки воды, водных растворов и других жидких сред.
Изобретение относится к производству фильтрующих материалов на основе синтетических полимерных волокон и может быть использовано для комплексной очистки сточных вод от механических примесей, ионов тяжелых металлов, а также для минерализации загрязнений органического происхождения.

Фильтр // 2426577
Изобретение относится к очистке жидкостей и газов фильтрованием и может быть использовано в химической, пищевой, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к области производственного и бытового водоснабжения, пищевой и химической промышленности. .

Изобретение относится к области кондиционирования и тонкой очистки питьевой воды от твердых частиц и ионов металлов и может быть использовано в системах бытовой водоочистки, а также в пищевой и фармацевтической промышленности.

Изобретение относится к технике пылеулавливания. .

Изобретение относится к средствам для обработки воды, преимущественно питьевой воды, и может быть использовано для ее очистки в быту. .

Изобретение относится к области кондиционирования и тонкой очистки питьевой воды от твердых частиц и ионов металлов и может быть использовано в системах бытовой водоочистки, а также в пищевой и фармацевтической промышленности.

Изобретение относится к фильтрующему патрону для кувшинов и может быть использовано в кувшинах для бытового пользования, которые широко применяются для очистки и/или фильтрования воды.

Изобретение относится к устройствам для очистки нейтральных и агрессивных жидкостей от механических примесей фильтрованием, в частности к патронным фильтрам, и может быть использовано для микрофильтрации во всех отраслях промышленности, где требуется тонкая высокоэффективная очистка жидких сред от дисперсных частиц.

Изобретение относится к технике фильтрации жидкостей и газов, преимущественно газов. .

Изобретение относится к фильтровальной технике в пищевой промышленности, а именно к устройствам фильтрации пищевых жидкостей, преимущественно молока, и содержит вертикальный цилиндрический корпус, имеющий входной патрубок в боковой цилиндрической поверхности, нижний торец которой выполнен в виде диска с отверстием, под которым размещен выходной патрубок, а верхний торец закрыт крышкой, а также имеет внутренний фильтрующий элемент, при этом устройство снабжено фиксирующим адаптером для крепления фильтрующего элемента в корпусе и снимающим адаптером для смены фильтрующего элемента.
Наверх