4.5.2.2.4. Намывной дисковый фильтр (фильтр с горизонтальными ситами)

Намывной фильтр с ситами представляет собой вертикальный цилиндр. На полом валу расположено множество круглых фильтровальных элементов, через которые и происходит фильтрование (рис. 4.80).

Фильтровальные элементы обтянуты сверху тканью из хромоникелевой стали с шириной ячейками 50-80 мкм. Очень большое значение имеет конструкция этих элементов, от которой зависит нанесение слоя кизельгура и истечение пива.

Процесс фильтрования на дисковом фильтре проводится в принципе так же, как и на свечном. Как и на последнем, нанесение равномерного слоя кизельгура на все фильтровальные элементы задача непростая. Невыполнение этого требования может привести к определенным проблемам (см. следующий раздел).

У некоторых фильтров для того чтобы обеспечить лучшее распределение кизельгура и тем самым равномерное нанесение фильтрующего слоя в полом налу имеется по два канала (рис. 4.81).

Под нижними фильтровальными элементами остается небольшое количество пива, которое не может быть отфильтровано и обрабатывается отдельно от основной массы пива.

Сброс кизельгура происходит при вращении фильтр пакета. Фильтрующий слой под действием центробежных сил отбрасывается на стенки фильтра и сползает вниз. При последующей мойке фильтр пакет медленно вращается и интенсивно ополаскивается водой.

В общем, всегда следует следить за тем, чтобы удаляемый из фильтра кизельгур имел пастообразную форму, облегчающую его дальнейшую утилизацию.

4.5.2.2.5. Технические проблемы при фильтровании

При фильтровании зачастую возникают те вши иные проблемы, и небольшая ошибка может иметь крупные последствия. Основными источниками проблем при фильтровании могут быть:

• высвобождение газа, это означает появление воздушных подушек в фильтре или фонарях;

• слишком низкая или слишком высокая скорость потока;

• неравномерное нанесение предварительных слоев;

• дефекты в уплотнении вала, или неплотно установленные свечи;

• применение неподходящих вспомогательных фильтрующих средств;

• микробиологические причины;

• трудно фильтруемое пиво;

• ошибки в проведении процесса (например, попадание О₂).

Проблемы при нанесении предварительных слоев

Задача нанесения предварительных слоев состоит в формировании устойчивого к изменению давления первичного слоя, что возможно при правильно подобранном соотношении грубого и тонкого кизельгура. На первый слой необходимо потратить около 70% общего количества грубого кизельгура. Второй слой наносится в виде тонкого кизельгура - приблизительно такого же, через который в дальнейшем будет происходить фильтрование.

В ряде случаев, однако, отказываются - и это нельзя назвать нарушением - от двух отдельных предварительных слоев, и наносят слой, состоящий из смеси из грубого и тонкого кизельгура, в один прием. Расход кизельгура в этом случае составляет 800-1200 г/м² (= толщина слоя 1,5-3 мм).

Объемный расход жидкости при нанесении слоев должен быть при давлении 2 бара в 1,5-2 раза выше объемного расхода жидкости при фильтровании.

Нанесение предварительных слоев длится около 10 мин. При слишком быстром наполнении и опорожнении возникают трещины и завихрения, которые сносят слой в сторону, и, тем самым, ухудшают работу фильтра (рис. 4.82а).

Проблемы при текущем дозировании

При фильтрования разность давлений между входом и выходом из фильтра постоянно увеличивается, так как фильтрующий слой становится все толще и создает все большее сопротивление.

При текущем дозировании необходимо поддерживать рост разности давлений на постоянном уровне 0,1-0,2 бар/ч (у цилиндрических фильтров - до 0,5 бар/ч). Если работают со смесью кизельгуров, можно изменить соотношение кизельгуров в смеси. Если же используют один сорт кизельгура, то нужного роста давления можно добиться только путем изменения скорости дозирования.

Нормальный расход кизельгура составляет в течение всего фильтрования от 80 до 120 г/гл.

При правильном дозировании разность давлений повышается линейно со скоростью 0,2 бар/ч (рис. 4.82). При слишком низком дозировании линейного повышения давления не происходит (b), и дрожжи постепенно закупоривают слой кизельгура. Это приводит к необратимой потере пористости фильтрующего слоя и, в конце концов, к стремительному росту давления (блокированию). Прорыв дрожжей, то есть так называемый «дрожжевой удар», также имеет следствием более или менее сильное блокирование, как и недостаточное по времени текущее дозирование (с). Слишком высокое дозирование имеет следствием медленное повышение разности давлений и преждевременное заполнение рабочего объема фильтра кизельгуром (d).

Проблемы при стерилизации фильтра

Слишком короткое время стерилизации приводит к появлению биологических проблем. Для стерилизации требуется по меньшей мере 30 мин после достижения на выходе из фильтра требуемой температуры (85°С, лучше 90-95°С). Измерение температуры приобретает в связи с этим особое значение, и температурные датчики необходимо регулярно поверять. При охлаждении необходимо поддерживать давление внутри фильтра. Из-за возникающего при охлаждении вакуума в фильтр, а затем и в пиво может попасть окружающий воздух, а с ним и инфекция.