2. Описание тарельчатого кизельгурового фильтра мощностью 16 млн. Дал в год.

2.1. Назначение и область применения

Фильтрование — процесс разделения жидких неоднородных смесей с помощью пористой перегородки, способной пропускать жидкость, но задерживать взвешенные в среде твердые частицы. Фильтрование осуществляют под действием сил давления или центробежных сил и применяют для более тонкого разделения суспензий по сравнению с осаждением. [6, c.558]

При технологической обработке пива фильтрованием возможно решение двух задач, одной из которых является осветление и биологическая стабилизация за счет выделения из пива взвешенных частиц, в том числе микроорганизмов, а другой — коллоидная стабилизация за счет комплексообразования со связыванием полифенолов и выделения этих комплексов из пива.

В настоящее время на пивоваренных заводах для осветления пива наибольшее применение находят фильтры, в которых фильтрование осуществляют через намывной слой порошкообразного фильтровального материала. Чаще всего для этой цели используют кизельгур — разновидность рыхлого диатомита — осадочную легкую горную породу, образованную из окаменевших обломков панцирей одноклеточных диатомитовых водорослей.

Кизельгур содержит около 85–90% кремнезема, химически устойчив, а его частицы обладают очень высокой пористостью, благодаря чему их площадь поверхности может достигать 20 м2 на 1 г массы порошка.

Одним из преимуществ фильтрования через намывной слой кизельгура является возможность приспособления его к фильтруемому пиву для получения ожидаемого конечного результата фильтрования.

Фильтровальные материалы имеют, как правило, отрицательный заряд, поэтому мицеллы белков, заряд которых положителен, притягиваются фильтрующей перегородкой, в то время как прочие составляющие коллоидного комплекса пива — декстрины, пе ктины, горькие кислоты хмеля и пр., заряженные отрицательно, — не адсорбируются. [6, c. 559-560]

2.2. Техническая характеристика

1. Производительность, гл/ч ………………………………….278,5

2. Площадь фильтрующей поверхности, м .………………… 46,4

3. Мощность, кВт ………………………………………………2,34

4. Внутренний диаметр трубы, мм…………………………….78

5. Количество тарелок, шт ……………………………………..40

6. Рабочее давление, МПа……………………………………....0,3

7. Габаритные размеры, мм ……………………………......1552х2900

8. Масса, кг……………………………………………………...107

2.3. Описание конструкции и принцип действия тарельчатого кизельгурового фильтра

Горизонтальный тарельчатый фильтр состоит из цилиндрического корпуса 1 с приварным днищем и фланцевой крышкой 5. Днище и крышка имеют эллиптическую форму.

Все детали фильтра, контактирующие с продуктом, изготовлены из нержавеющей стали.

Внутри корпуса на вертикальном валу 2 размещены тарельчатые опорные элементы , на которые намывают слой фильтровального материала. Высота пространства между опорными элементами кизельгурового фильтра составляет 40 мм.

Опорные элементы состоят из тарелки 4, на которой закреплены уложенные одна на другую три сетки с разными размерами ячеек. Нижняя сетка имеет самые крупные ячейки, а верхняя (рабочая) сетка, на которую намывают кизельгур, имеет самые маленькие ячейки с размером около 50–55

мкм. Тарелки изготавливают штамповкой из листов нержавеющей стали.

Диаметр основных типовых тарельчатых опорных элементов составляет 1300 мм, что соответствует площади рабочей поверхности одного элемента — 1,25 м2.

Внутри фильтра на крышке закреплен распределитель лабиринтного типа В, с помощью которого исходное пиво не только равномерно распределяется вдоль цилиндрической стенки корпуса, но и благодаря поэтапному расширению проходного сечения гасится скорость входящего потока пива с ~1,8 до 0,1 м/c, что благоприятно сказывается на сохранении намывног о слоя кизельгура.

Корпусные горизонтальные фильтры целесообразно использовать для фильтрования пива через намывной слой кизельгура с производительностью до 600 гл/ч. Ограничение производительности этих фильтров обусловлено, прежде всего, условиями динамики. Увеличение производительности фильтра обеспечивают главным образом за счет увеличения его площади поверхности, чего можно достичь либо увеличением количества фильтрующих элементов, либо увеличением их площади поверхности, а, следовательно, диаметра.