close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY14675

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2011.08.30
(12)
(51) МПК
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 14675
(13) C1
(19)
B 01D 27/08
A 01J 11/06
(2006.01)
(2006.01)
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИЛЬТРАЦИИ ЖИДКОСТИ,
ПРЕИМУЩЕСТВЕННО МОЛОКА
(21) Номер заявки: a 20091470
(22) 2009.10.19
(43) 2011.06.30
(71) Заявитель: Общество с ограниченной
ответственностью "Стокфер" (BY)
(72) Авторы: Бодрилов Александр Николаевич; Марков Евгений Михайлович (BY)
(73) Патентообладатель: Общество с ограниченной ответственностью "Стокфер" (BY)
(56) RU 2317841 C2, 2008.
RU 2154516 C1, 2000.
RU 2112582 C1, 1998.
SU 1296059 A1, 1987.
BY 14675 C1 2011.08.30
(57)
1. Устройство для фильтрации жидкости, преимущественно молока, содержащее корпус
с входным патрубком на его боковой поверхности, выходной патрубок с фиксирующим
адаптером на одном торце корпуса, резьбовую крышку со снимающим адаптером на другом
торце корпуса, и установленный с помощью фиксирующего и снимающего адаптеров внутри корпуса с кольцевым зазором относительно его внутренней поверхности трубчатый
фильтрующий элемент, отличающееся тем, что корпус выполнен цилиндрическим или сужающимся от места расположения входного патрубка по направлению к торцу корпуса, на
BY 14675 C1 2011.08.30
котором размещен выходной патрубок, трубчатый фильтрующий элемент выполнен из волокнисто-пористого полимерного материала, волокна которого термоскреплены между собой с формированием расширяющихся по направлению от внутренней поверхности
фильтрующего элемента к его наружной поверхности радиально расположенных конусообразных каналов, образующих между собой пространственную лабиринтную сеть, при этом
входной патрубок расположен в зоне расположения снимающего адаптера, а поверхность
каждого адаптера, контактирующая с внутренней поверхностью фильтрующего элемента,
выполнена в виде усеченного конуса с основанием, обращенным к соответствующему торцу корпуса, причем диаметр основания каждого из адаптеров превышает внутренний диаметр фильтрующего элемента.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что диаметр основания каждого из адаптеров превышает внутренний диаметр фильтрующего элемента на 1-3 мм.
3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что угол конусности поверхности
каждого из адаптеров составляет 1-3 градуса.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что входной патрубок расположен таким
образом, что его ось является продолжением диаметральной линии корпуса.
5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что входной патрубок расположен таким
образом, что его ось является касательной к поверхности, проходящей через среднюю линию кольцевого зазора.
6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что внутренняя поверхность корпуса в зоне
выходного патрубка выполнена в виде усеченного конуса с сужением в направлении выходного патрубка и углом конусности 1-3 градуса с формированием дополнительного
адаптера, причем наружный диаметр фильтрующего элемента превышает наименьший
диаметр дополнительного адаптера, предпочтительно на 1-3 мм, а высота фиксирующего
адаптера составляет 1/3-2/3 высоты дополнительного адаптера.
7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на поверхности волокон волокнистопористого полимерного материала, образующих пространственную лабиринтную сеть,
термозакреплены хаотично уложенные без крепления между собой дополнительные волокна, диаметр которых в 3-10 раз меньше диаметра волокон волокнисто-пористого полимерного материала.
8. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на поверхности снимающего адаптера,
контактирующей с внутренней поверхностью фильтрующего элемента, выполнен, по
крайней мере, один полусферический выступ, причем высота h выступа выбрана из соотношения:
h ≤ 0,5(Da-Dф),
где Da - диаметр основания снимающего адаптера;
Dф - внутренний диаметр фильтрующего элемента.
Изобретение относится к фильтровальной технике и может быть использовано для
очистки жидкостей, например, молока, воды, масел и других жидких сред от механических и биологических примесей.
Одним из наиболее важных показателей качества жидкости является степень чистоты.
В частности, в молочной промышленности важнейшими показателями при определении
сортности молока являются степень чистоты молока по эталону, бактериальная обсемененность и содержание соматических клеток. От этих показателей зависит сортность молока и, следовательно, закупочная цена. Поэтому в хозяйствах, занятых производством
молока, большое внимание уделяется процессу фильтрации молока. Создание надежного,
удобного в эксплуатации, высокоэффективного устройства для фильтрации жидкости,
преимущественно молока, является актуальной задачей.
2
BY 14675 C1 2011.08.30
Довольно часто на молочных фермах применяют мешочные фильтроэлементы [1], устанавливаемые в цилиндрическом корпусе на специальный держатель в виде металлической пружины. Материал, из которого изготовлен фильтроэлемент - прессованный
многослойный из волокон полиэфира, вискозы и целлюлозы, имеет равномерное распределение волокон и заданную величину пор. Эти фильтроэлементы одноразовые, заменяемые после каждого доения, что благоприятно сказывается на уровне гигиены.
Недостатком таких фильтров является быстрая забиваемость фильтрующего слоя механическими примесями и, как следствие, потеря герметичности при разрыве. Кроме того,
процесс изготовления мешочного фильтроэлемента очень сложен.
Часть недостатков устранена в фильтрующем устройстве [2], в котором внутри кожуха, имеющего патрубки выхода и подачи очищаемого вещества, съемную крышку и центральную перфорированную трубу, установлен фильтрующий элемент из нетканого
листового материала толщиной 1,5-3,5 мм, сформированного из углеродного волокна
диаметром 2-8 мкм. За счет увеличения толщины фильтрующего слоя эффективность такого устройства выше. Однако для обеспечения избирательной фильтрации и универсальности применения устройство содержит дополнительные усложняющие его конструкцию
детали. Кроме того, используемые в конструкции фильтрующего элемента материалы
слишком дороги и сложны в изготовлении. Особенно, если использовать их в одноразовых фильтрующих элементах для очистки молока.
Известен фильтрующий элемент для очистки жидкости [3], выполненный в виде полого цилиндра, стенки которого выполнены из скрепленных каркасных и "извитых" волокон
термопластичного полимера, диаметр которых уменьшается, а плотность их укладки увеличивается по ходу протекания очищаемой жидкости. При изготовлении такого фильтрующего элемента требуется постоянное изменение технологических параметров
процесса формирования волокон для поочередного получения каркасных и "извитых" волокон, а это усложняет процесс изготовления фильтрующего элемента и увеличивает его
стоимость.
Известно устройство очистки и магнитной обработки жидкостей [4], которое содержит корпус, имеющий кольцевой выступ для уплотнения фильтрующего элемента по торцу, входной и выходной патрубки, крышку с аналогичным выступом, фильтрующий
элемент, выполненный в виде толстостенного цилиндра из взаимосвязанных полимерных
волокон, уложенных послойно с изменяющейся от центра к периферии плотностью упаковки, и размещенных внутри фильтрующего элемента кольцевых магнитов. Применение
такого фильтрующего элемента позволяет довольно эффективно очищать жидкости и повысить ресурс работы устройства. И хотя способ формирования фильтрующего элемента
неизвестен, конструкция элемента более проста по сравнению с вышеописываемыми.
Вместе с тем конструкция самого устройства усложнена наличием постоянных магнитов,
поддерживающих их втулок, а также наличием узких зазоров для протока жидкости. Эти
обстоятельства не позволяют применить его для фильтрации молока и других пищевых
жидкостей.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство фильтрации пищевых жидкостей, преимущественно молока [5]. Устройство содержит цилиндрический корпус с входным патрубком на его боковой поверхности,
выходной патрубок с фиксирующим адаптером на одном торце корпуса, резьбовую
крышку со снимающим адаптером на другом торце корпуса, фиксирующий адаптер, выполненный на внутренней поверхности торца с выходным патрубком и установленный с
помощью фиксирующего и снимающего адаптеров внутри корпуса трубчатый фильтрующий элемент из пористого полимерного материала с уменьшающимися в радиальном направлении от периферии к центру размерами пор, образующими радиальные
диффузорные каналы. Такие каналы имеют в продольном сечении конусообразную форму
и усиливают принцип "глубинного эффекта фильтрования", описанный в литературе, на3
BY 14675 C1 2011.08.30
пример [4], для фильтроматериалов с изменяющейся плотностью упаковки, за счет того,
что крупные частицы загрязнителя задерживаются в менее плотных слоях (там, где поры
больше), а мелкие частицы оседают в более плотных слоях (там, где поры меньше), и в
таком фильтровальном элементе происходит равномерное заполнение каждого конусообразного канала частицами загрязнителя. Однако реально в потоке фильтруемой жидкости
могут отсутствовать частицы какого-либо размера и преобладать частицы другого размера. В этом случае наиболее быстро забьются каналы, которые находятся напротив входного патрубка (перпендикулярные потоку входящей жидкости), т.е. фильтрующий элемент
будет забиваться неравномерно, что снизит эффективность фильтрации. Кроме того, в
этом устройстве-прототипе [5] между наружной поверхностью адаптеров и внутренней
поверхностью фильтрующего элемента возможно образование зазоров, так как внутренний диаметр фильтрующего элемента имеет большие допуски при изготовлении, а это
влечет за собой попадание через зазоры неочищенной жидкости в выходные каналы устройства. Этот же зазор не позволяет снимающему адаптеру снимать фильтрующий элемент при откручивании крышки. Использование высоких втулок-адаптеров не решает
задачи с зазорами, а увеличивает неработающую (или плохо работающую) часть фильтрующего элемента и, как следствие, происходит неравномерная задержка частиц по всему
объему фильтрующего элемента. Более того, изготовление корпуса в виде цилиндра и использование высокой втулки-фиксирующего адаптера не учитывает того, что скорость потока фильтруемой жидкости должна быть примерно одинаковой по всему устройству, т.е.
сам фильтроматериал должен вносить минимальное сопротивление в этот поток, а наличие карманов в зонах с уменьшенной скоростью потока, например, переход "стенка цилиндрического корпуса - торец корпуса - наружная поверхность фиксирующего адаптера",
приводит к плохому промыванию этих застойных зон.
Задачей настоящего изобретения является создание простого по конструкции, простого и надежного в эксплуатации устройства для высокоэффективной очистки жидкости,
преимущественно молока, с недорогими одноразовыми фильтрующими элементами.
Поставленная задача решается заявляемым устройством для фильтрации жидкости,
преимущественно молока, содержащим корпус с входным патрубком на его боковой поверхности, выходным патрубком с фиксирующим адаптером на одном торце корпуса,
резьбовой крышкой со снимающим адаптером на другом торце корпуса и установленный
с помощью фиксирующего и снимающего адаптеров внутри корпуса с кольцевым зазором
относительно внутренней поверхности корпуса трубчатый фильтрующий элемент. Поставленная задача решается за счет того, что корпус выполнен цилиндрическим или сужающимся от места расположения входного патрубка по направлению к торцу корпуса,
на котором размещен выходной патрубок, трубчатый фильтрующий элемент выполнен из
волокнисто-пористого полимерного материала, волокна которого термоскреплены между
собой с формированием расширяющихся по направлению от внутренней поверхности
фильтрующего элемента к его наружной поверхности радиально расположенных конусообразных каналов, образующих между собой пространственную лабиринтную сеть, при
этом входной патрубок расположен в зоне расположения снимающего адаптера, а поверхность каждого адаптера, контактирующая с внутренней поверхностью фильтрующего
элемента, выполнена в виде усеченного конуса с основанием, обращенным к соответствующему торцу корпуса, причем диаметр основания каждого из адаптеров превышает
внутренний диаметр фильтрующего элемента.
В предпочтительных формах реализации заявляемого устройства диаметр основания
каждого из адаптеров превышает внутренний диаметр фильтрующего элемента на 1-3 мм,
а угол конусности поверхности каждого из адаптеров составляет 1-3 градуса.
В различных формах реализации заявляемого устройства входной патрубок, установленный напротив снимающего адаптера, расположен таким образом, что его ось либо является продолжением диаметральной линии корпуса, либо является касательной к
4
BY 14675 C1 2011.08.30
поверхности, проходящей через среднюю линию кольцевого зазора, расположенного по
оси касательной к поверхности, проходящей через среднюю линию кольцевого зазора, образованного внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью фильтрующего
элемента.
Предпочтительными являются также те формы реализации, в которых внутренняя поверхность корпуса устройства в зоне выходного патрубка выполнена в виде усеченного
конуса с сужением в направлении выходного патрубка и углом конусности 1-3 градуса с
формированием дополнительного адаптера, причем наружный диаметр фильтрующего
элемента превышает наименьший диаметр дополнительного адаптера, предпочтительно
на 1-3 мм, а высота фиксирующего адаптера составляет 1/3-2/3 высоты дополнительного
адаптера.
Также предпочтительно, когда в заявляемом устройстве на поверхности волокон волокнисто-пористого полимерного материала, образующих пространственную лабиринтную сеть, термозакреплены хаотично уложенные без крепления между собой
дополнительные волокна, диаметр которых в 3-10 раз меньше диаметра волокон волокнисто-пористого материала.
Кроме того, предпочтительно, когда в заявляемом устройстве на поверхности снимающего адаптера, контактирующей с внутренней поверхностью фильтрующего элемента, выполнен, по крайней мере, один полусферический выступ, причем высота h выступа
выбрана из соотношения
h ≤ 0,5⋅(Da-Dф),
где Da - диаметр основания адаптера;
Dф - внутренний диаметр фильтрующего элемента.
В заявляемом устройстве установлен трубчатый фильтрующий элемент из волокнисто-пористого полимерного материала, структура которого представляет собой пространственную лабиринтную сеть, выполненную из конусообразных каналов,
образованных порами-пустотами между волокнами материала. Размер пор увеличивается в направлении от внутренней поверхности фильтрующего элемента к его наружной
поверхности, а эти пространственные конусообразные каналы через боковые стенки,
имеющие совместные поры-пустоты, контактируют между собой, позволяя жидкости
перетекать из одного конусообразного канала в соседний. Это способствует более равномерному заполнению всего пространственного объема фильтрующего элемента частицами загрязнителя, т.е. повышению эффективности фильтрации. Особенно этот
эффект проявляется при забивании каналов, находящихся в наиболее тяжелых зонах работы, например каналов, расположенных напротив входного патрубка, или каналов,
контактирующих с адаптером. Фильтрующий элемент изготовлен методом пневмоэкструзии (распыление расплава термопластичного полимера сжатым воздухом и формирование на вращаемой и перемещаемой цилиндрической оправке волокнисто-пористого
фильтровального материала). Метод позволяет изготавливать, в частности, волокнистопористый материал, волокна которого термоскреплены в местах их пересечений. Такой
материал обладает высокой прочностью, выдерживает высокие давления. Фильтрующие
элементы для очистки молока изготавливаются из термопластичных полимерных материалов (полиэтилен, полипропилен и др.), допущенных к применению в изделиях, контактирующих с пищевыми продуктами. Стоимость изготовленного по такой технологии
одноразового фильтрующего элемента невелика.
Вышеописанная технология позволяет изготовить фильтрующий элемент более сложный по структуре: на поверхности его волокон термозакреплены дополнительные волокна
в 3-10 раз меньшего диаметра, не скрепленные между собой и расположенные хаотично.
Наличие такой структуры позволяет не только увеличить тонкость фильтрации, но и задерживать в объеме фильтрующего элемента биологические загрязнения, например в виде
сгустков, пропуская при этом более массивные жировые шарики молока. Таким образом,
5
BY 14675 C1 2011.08.30
повышается эффективность фильтрации. Удорожание фильтрующего элемента при этом
незначительно.
Сущность заявляемого устройства иллюстрируется чертежами:
фиг. 1 - вид сбоку (в разрезе) заявляемого устройства с расположением входного патрубка в продолжение диаметральной линии корпуса;
фиг. 2 - вид устройства по фиг. 1 в разрезе по линии A-A;
фиг. 3 - фрагмент вида по фиг. 2 в увеличенном масштабе;
фиг. 4 - вид сбоку (в разрезе) заявляемого устройства с расположением входного патрубка по касательной к кольцевому зазору;
фиг. 5 - фрагмент вида по фиг. 4 в увеличенном масштабе;
фиг. 6 - вид устройства по фиг. 1 в разрезе по линии A-A;
фиг. 7 - вид сбоку (в разрезе) заявляемого устройства с сужающимся корпусом;
фиг. 8 - фрагмент вида по фиг. 7 в увеличенном масштабе.
На фиг. 1-8 в различных видах представлены некоторые из возможных предпочтительных, но не ограничивающих форм реализации устройства для фильтрации жидкости,
преимущественно молока. Устройство по фиг. 1-6 состоит из цилиндрического, а по
фиг. 7-8 сужающегося от места расположения входного патрубка по направлению к торцу
корпуса, на котором размещен выходной патрубок корпуса 1, снабженного на одном торце 2 выходным патрубком 3 и фиксирующим адаптером 4. Другой торец корпуса 1 выполнен в виде резьбовой крышки 5, на внутренней поверхности которой расположен
снимающий адаптер 6. На боковой стенке корпуса 1 размещен входной патрубок 7, расположенный в зоне расположения снимающего адаптера 6. Входной патрубок 7 (см. фиг. 2)
установлен в продолжение диаметральной линии корпуса 1 (его ось является продолжением этой диаметральной линии). В то же время входной патрубок 7 может быть расположен и по касательной к поверхности, проходящей через среднюю линию кольцевого
зазора между внутренней поверхностью корпуса 1 и наружной поверхностью фильтрующего элемента 8 (см. фиг. 5). Фильтрующий элемент 8 изготовлен методом пневмоэкструзии, имеет трубчатую форму, выполнен из волокон термопластичного полимера, которые
термоскреплены в местах их пересечений, а структура фильтрующего элемента 8 представляет собой пространственную лабиринтную сеть (фрагмент схематично представлен
на фиг. 3), выполненную из конусообразных каналов, образованных порами-пустотами
между волокнами материала. Размер пор увеличивается в направлении от внутренней поверхности фильтрующего элемента к его наружной поверхности, а эти пространственные
конусообразные каналы через боковые стенки, имеющие совместные поры-пустоты, контактируют между собой. В устройстве может быть установлен трубчатый фильтрующий
элемент из волокнисто-пористого полимерного материала, в котором на поверхности волокон, образующих пространственную лабиринтную сеть, термозакреплены хаотично
уложенные без крепления между собой дополнительные волокна, диаметр которых в 3-10
раз меньше диаметра волокон волокнисто-пористого материала. Это позволяет повысить
эффективность фильтрации жидкости, особенно когда необходимо обеспечить фильтрацию менее 15-10 мкм, и задерживать в объеме фильтрующего элемента кроме мелких частичек загрязнителя биологические загрязнения, например сгустки, пропуская при этом
более массивные жировые шарики молока.
Фильтрующий элемент 8 размещен с кольцевым зазором между наружной поверхностью фильтрующего элемента 8 и внутренней поверхностью корпуса 1 и уплотняется с
помощью фиксирующего адаптера 4 и снимающего адаптера 6 за счет того, что поверхность адаптеров 4 и 6, контактирующая с внутренней поверхностью фильтрующего элемента 8, выполнена в виде усеченного конуса, в частности с углом конусности α от 1 до
3°, с основанием, обращенным к соответствующему торцу корпуса 1, причем диаметр Da
основания каждого из адаптеров 4 и 6 превышает внутренний диаметр Dф фильтрующего
элемента 8, в частности на 1-3 мм.
6
BY 14675 C1 2011.08.30
В форме реализации, представленной на фиг. 7 и фиг. 8, корпус 1 выполнен цилиндрическим в том месте, где расположен входной патрубок 7, а далее корпус 1 сужается в
направлении торца с выходным патрубком 3. При этом внутренняя часть корпуса 1 в узкой части является дополнительным фиксирующим адаптером 9 и выполнена в виде усеченного конуса с углом конусности β, в частности от 1 до 3° и диаметром вершины
усеченного конуса (Dda) на 1-3 мм меньше наружного диаметра (Dфн) фильтрующего элемента 8, а фиксирующий адаптер 4 имеет высоту, которая составляет 1/3-2/3 высоты дополнительного адаптера 9. Важным элементом, обеспечивающим простоту работы, в
частности простоту съема и замены фильтрующего элемента 8, является один (по крайней
мере) полусферический выступ 10, выполненный на поверхности снимающего адаптера 6,
контактирующей с внутренней поверхностью фильтрующего элемента 8. Высота выступа
(h) выбирается из соотношения:
h ≤ 0,5⋅(Da-Dф),
где Da - диаметр основания адаптера 6;
Dф - внутренний диаметр фильтрующего элемента 8.
Для удобства работы (закручивания - откручивания) резьбовой крышки 5 на ее наружной поверхности могут быть выполнены накатка 11 (фиг. 1) или выступы 12 (фиг. 4 и
фиг. 7), а на наружной поверхности корпуса 1 выполнены ребра 13 (фиг. 7). Для приложения дополнительного усилия при закручивании и откручивании крышки может быть предусмотрено углубление 14 под головку ключа (фиг. 4 и фиг. 7).
Стрелками на фигурах отмечены направления прохождения потоков жидкости через
заявляемое устройство.
Устройство работает следующим образом. При открытой крышке 5 в корпус 1 устройства устанавливается трубчатый фильтрующий элемент 8. Причем он легко фиксируется в
корпусе 1 с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности корпуса 1, т.к.
фиксирующий адаптер 3 выполнен в виде усеченного конуса (угол конусности α от 1 до 3
градусов) и его заходная часть (вершина) имеет диаметр меньший, чем внутренний диаметр Dф фильтрующего элемента, а основание имеет диаметр Dа на 1-3 мм больший диаметра Dф. Такие же размеры имеет и снимающий адаптер 6, установленный на резьбовой
крышке 5. Выполнение адаптеров 4 и 6 с размерами из указанных диапазонов позволяет
наилучшим образом установить и уплотнить фильтрующий элемент 8 при закручивании и
зажиме крышки 5. Однако возможны и другие значения упомянутых размеров адаптеров 4
и 6. Так как волокнисто-пористый материал довольно эластичный, происходит сжимание
внутренних слоев фильтрующего материала в зоне его контакта с цилиндрической поверхностью адаптера 4 и 6, и эта зона уплотняется, тем самым ликвидируется прямой доступ загрязненной жидкости внутрь фильтрующего элемента 8. Структура фильтрующего
элемента 8 представляет собой пространственную лабиринтную сеть, выполненную из конусообразных каналов, образованных порами-пустотами между волокнами материала, а
размер пор увеличивается в направлении от внутренней поверхности фильтрующего элемента к его наружной поверхности. Эти пространственные конусообразные каналы через
боковые стенки, имеющие совместные поры-пустоты, контактируют между собой. При
этом жидкость перетекает из одного конусообразного канала в соседний, и происходит
равномерное заполнение всего пространственного объема фильтрующего элемента частицами загрязнителя. Поэтому можно не бояться забивания каналов, находящихся в наиболее тяжелых зонах работы, например каналов, расположенных напротив входного
патрубка, или каналов, контактирующих с адаптером. После прохождения жидкости через
лабиринтную сеть фильтрующего элемента 8 через отверстие в фиксирующем адаптере 4
очищенная жидкость выводится из устройства через выходной патрубок 3.
В устройстве, изображенном на фиг. 4-6, через входной патрубок 7, расположенный в
зоне расположения снимающего адаптера 6 по оси касательной к плоскости, проходящей
через среднюю линию кольцевого зазора, образованного внутренней поверхностью кор7
BY 14675 C1 2011.08.30
пуса 1 и наружной поверхностью фильтрующего элемента 8, поток загрязненной жидкости
попадает в кольцевой зазор и перемещается внутри корпуса 1 по спирали. Это позволяет
увеличить взаимодействие жидкости с поверхностью фильтрующего элемента 8. При этом
отсутствует перпендикулярное (прямое) воздействие потока на поверхность фильтрующего
элемента 8, что снижает риск разрыва фильтроматериала, выравнивает давление внутри
корпуса и способствует более равномерному заполнению частицами загрязнителя всей лабиринтной сети, образованной конусообразными каналами.
Еще большее выравнивание давления происходит в устройстве, показанном на фиг. 7-8.
Поток жидкости, входящий через патрубок 7 внутрь корпуса 1 и перемещающийся по
спирали, частично начинает фильтроваться, т.е. проходить через фильтрующий элемент 8.
Для выравнивания давления корпус устройства от места установки входного патрубка выполнен сужающимся к торцу корпуса, на котором размещен выходной патрубок 3. В этом
варианте устройства внутренняя часть корпуса в узкой части выполнена в виде усеченного конуса и служит дополнительным адаптером 9 для фиксации фильтрующего элемента
8, а высота фиксирующего адаптера 4 составляет 1/3-2/3 высоты дополнительного адаптера 9, что позволяет ликвидировать застойные зоны, в которых накапливаются частицы загрязнителя. В этой конструкции устройства дополнительный адаптер 9 имеет угол
конусности β, предпочтительно от 1 до 3 градусов и диаметр Dda узкой части на 1-3 мм
меньше наружного диаметра Dфн фильтрующего элемента 8, что позволяет уплотнить
фильтроматериал по наружной поверхности фильтрующего элемента. Размеры дополнительного адаптера 9 из указанных диапазонов являются оптимальными и обеспечивают
достаточное уплотнение и фиксацию фильтрующего элемента, изготовленного из волокнисто-пористого полимерного материала.
На поверхности снимающего адаптера 6, контактирующей с внутренней поверхностью фильтрующего элемента 8, может иметься полусферический выступ 10 (один или
несколько), который при закручивании резьбовой крышки 5 надежно внедряется во внутреннюю поверхность фильтрующего элемента 8 и обеспечивает сцепление с этой поверхностью, а также съем элемента по окончании процесса фильтрации при откручивании
крышки 5. Высота выступа h выбирается из соотношения:
h ≤ 0,5⋅(Dа-Dф),
где Da - диаметр основания адаптера 4;
Dф - внутренний диаметр фильтрующего элемента.
Упомянутые выше предпочтительные граничные значения определяются тем, что, с
одной стороны, адаптер 6 с выступом 10 должен с усилием входить во внутреннее отверстие фильтрующего элемента 8, а, с другой стороны, выступ 10 должен внедриться во
внутреннюю поверхность этого элемента. Изготовление выступа 10 полусферическим позволяет деформировать внутреннюю поверхность фильтрующего элемента 8 без отслоения отдельных волокон или частичек фильтроматериала.
Таким образом, заявляемое устройство имеет простую конструкцию, обеспечивает
быструю и легкую установку нового и замену отработанного фильтрующего элемента 8 и
позволяет надежно уплотнять посадочные места фильтрующего элемента 8. А за счет использования недорогих волокнисто-пористых фильтрующих элементов 8, имеющих
структуру в виде лабиринтной сети из конусообразных каналов, обеспечивает высокоэффективную очистку жидкости, преимущественно молока.
Источники информации:
1. Каталог "Delaval". - 2009. - С. 94-95.
2. Патент RU 2154516, МПК B 01D 29/48, опубл. 2000.
3. Патент BY 5807, МПК B 01D 27/06, 39/16, опубл. 2003.
8
BY 14675 C1 2011.08.30
4. Патент RU 2079339, МПК B 01D 35/06, C 02F 1/48, опубл. 1997.
5. Патент RU 2317841, МПК B 01D 27/08, A 01J 11/06, опубл. 2007.
9
BY 14675 C1 2011.08.30
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
10
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
153 Кб
Теги
by14675, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа