Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Московский государственный университет пищевых производств»


Кафедра: «Информатика и вычислительная

техника пищевых производств»
Реферат на тему: «Фильтр патронный кизельгуровый»

(по дисциплине «Автоматизация технологических процессов и информационные технологии»)


Автор работы ________________ /__10.05.2022___/ Клюев Д.А.

(подпись) (дата) 19-ТПМ-6

Проверил работу ________________ /____________/ Бесфамильная Е. М.

(подпись) (дата)
Оценка __________________


Москва, 2022


Введение
Кизельгуровая фильтрация представляет собой традиционную и неотделимую часть производственного процесса в пивоварении, равно как и в целом ряде отраслей пищевой промышленности. Чаще всего намывные фильтры используются для удаления дрожжей и биологического осадка из пива и вина, а также из различных фруктовых соков и концентратов.
Кизельгуровые фильтры подходят для для грубой и осветляющей фильтрации и оснащены дозирующим насосом, клапанами-бабочками и смотровыми стеклами с подсветкой для облегчения контроля фильтруемого продукта. Кизельгуровый фильтр может использоваться также и для фильтрации масел.


Кизельгуровый(диатомитовый) фильтр — это фильтр, в котором фильтрование происходит через вспомогательное фильтрующее средство (чаще всего кизельгур ), намываемое на фильтровальные перегородки
Кизельгуровые фильтры бывают следующих типов:

- Фильтр для фильтрации пива

- Диатомитовые фильтр для кваса

- Фильтры для фильтрации вина и виноматериала

- Намывные фильтры для сиропа

---

- Специальные кизельгуровые фармацевтические фильтры для промышленности

- Фильтр для соков

- Фильтр для химической промышленности


1. Виды кизельгуровых фильтров

Для пивоваренных предприятий остро стоит проблема получения необходимого срока годности пива, как правило он составляет от 6 месяцев и выше. В этой связи, необходимо в первую очередь иметь качественную первичную фильтрацию пива от дрожжевых и других взвешенных частиц и коллоидных клеток.
На сегодняшний день, самым эффективным, надежным и опробованным способом фильтрации является кизельгуровая фильтрация, которая позволяет за одну фильтрацию отфильтровать большое количество пива разных сортов.
Этот способ подразумевает намыв фильтрующего слоя из кизельгура на поверхность (фильт-картон, сито, металлическая свеча), через этот слой (фильтрующую лепешку) проходит пиво и задерживаются взвешенные частицы размером приблизительно более 1 мкр., слой постоянно обновляется за счет постоянной дозировки кизельгура, таким образом фильтр обладает очень большой грязеемкостью.

Для задержки коллоидных клеток вместе с кизельгуром дозируют силикагель и другие материалы для коллоидной стабилизации пива, они вместе с коллоидными частицами задерживаются в фильтрующем слое, силикагель в этом случае лучше дозировать перед кизельгуровым фильтром в буферный танк для более долговременного контакта с пивом.

Существуют три основных типа кизельгуровых фильтров:

• 
  Рамной конструкции, где кизельгур намывается на фильтр-картон
  
• 
  Горизонтальный-ситовой (тарельчатый), кизельгур намывается на металлическое сито
  
• 
  Свечной кизельгуровый фильтр, кизельгур намывается на цилиндрические металлические свечи из витой проволоки имеющие зазорные щели около 50 мкр.
  

Свечной фильтр, является наиболее совершенной моделью кизельгуровых фильтров для пивоварения, он имеет закрытую емкостную конструкцию и в качестве фильтрующей поверхности применяется цилиндрическая спиральная свеча из нержавеющей стали, это жесткая конструкция, практически не имеющая износа и не требует замены, именно благодаря своей жесткой несущей конструкции, фильтрующая лепешка не деформируется при разного рода гидравлических ударах, росте давления и т.п., тем самым достигается высокая чистота фильтрата.

---

Очень важным преимуществом является увеличение фильтрующей поверхности свечного фильтра при фильтрации, т.к. чем больше шлама оседает на фильтрующей свече, тем больше увеличивается площадь поверхности, тем самым наращивается объем фильтрата при низком повышении давления.
Фильтр легко моется и санитаризируется, т.к. нет сложно доступных мест и поверхностей, шлам со свечей сбивается за 1 секунду сжатым воздухом и обратным током воды, через 5 минут фильтр готов к новому циклу фильтрации.
2. Свечной кизельгуровый фильтр

Свечной кизельгуровый фильтр характеризуется высокой эффективностью фильтрации и экономичной эксплуатацией. В зависимости от состава фильтрующего слоя можно достичь разного уровня чистоты и потока фильтруемой жидкости.

Благодаря дозировочному насосу, который добавляет в ходе процесса кизельгур, фильтр сохраняет стабильную пропускную способность, что определяет его высокую производительность. Очистка (регенерация) фильтра простая и быстрая, без необходимости снятия напорного бака.

Фильтрующий слой состоит из фильтрующего материала (чаще всего кизельгура, перлита и др.), намытого на фильтрующую опору - стальную свечу специальной витой конструкции, которая обеспечивает прочность, долговечность и высокую эффективность оборудования.



Витая стальная свеча для кизельгуровой фильтрации

Фильтрующее средство - кизельгур приготавливается в смесительном баке. Базовый слой намывается на свечу способом быстрого намыва - с помощью циркуляционного насоса кизельгур, находящийся в потоке жидкости, пристаёт к поверхности свечи и таким образом формирует фильтрующий слой.

Фильтруемая жидкость с помощью циркуляционного насоса протекает через фильтрующий слой, на котором улавливаются механические частицы мути. Чтобы фильтрационный цикл был эффективный (задерживал большой объём примесей) и экономичный, необходимо по ходу процесса дозировочным насосом добавлять на свечу определённое количество кизельгура. Таким способом шлам остаётся в проницаемом состоянии, что поддерживает долговременную эффективность фильтрации. После завершения фильтрации он удаляется со свечей либо вручную, либо полуавтоматическим гидравлическим промывом. Кизельгуровая фильтрации обеспечивает низкие эксплуатационные расходы на объём отфильтрованной жидкости, высокую продуктивность и эффективность.

---

Фильтрационная стальная свеча в форме цилиндра при обычном давлении исключает деформацию слоя кизельгура во время фильтрации. Стабильный фильтрующий слой эффективно задерживает примеси. Поэтому свечи из проволоки трапецеидального сечения позволяют осуществлять и тонкую фильтрацию пива с микробиологическим результатом.

3. Средства измерения технологических величин при фильтровании

Наряду с точным контролем сырья, промежу­точных и готовых продуктов всегда необходи­мо измерять ряд параметров технологического процесса. Такой подход весьма эффективен, так как поддержание качества продукции на неизменном уровне может быть достигнуто лишь путем контроля неизменности качества промежуточных продуктов. В настоящее время это стало возможным только путем примене­ния измерительных приборов, первичные дат-

чики которых устанавливают непосредствен­но в емкостях и трубопроводах (online) в соче­тании с современными системами связи.

Измерение параметров продукта произво­дят с помощью приборов либо

• 
  непосредственно, в режиме «он-лайн» (online), когда параметры измеряют не­ посредственно в установке, например, в емкости или в трубопроводе, либо
  
• 
  автономно, в режиме «офф-лайн» (off­ line), например, лабораторные приборы или сахарометр в составе сахарометрической станции, установленной в варочном цехе. Эти измерения происходят дискрет­но вне производственного процесса и тре­буют участия человека для отбора проб.
  

В контрольно-измерительной технике по­является все больше разнообразных воз­можностей. Ниже мы кратко остановимся на следующих видах обычно определяемых па­раметров и технических средств для их конт­роля:

• 
  приборы для измерения температуры;
  
• 
  расходомеры;
  
• 
  измерительные преобразователи уровня;
  
• 
  плотномеры;
  
• 
  измерительные преобразователи мутности;
  
• 
  приборы для измерения содержания кис­лорода;
  
• 
  измерительные преобразователи величи­ны рН;
  
• 
  измерительные преобразователи удельной электрической проводимости;
  
• 
  датчики сигнализации предельного уровня;
  
• 
  измерительные преобразователи давления.
  

Во время фильтрования пива следует вести контроль:

♦   за расходом фильтровальных материалов на основной слой

---

;

♦   за расходом фильтровальных материалов на дозирование;

♦   за количеством пива, поступающего на фильтрование (V, гл), его мутностью (ед. ЕВС);

♦   за концентрацией дрожжевых клеток (С, млн клеток/мл);

♦   за процессом фильтрования.

Для этого через определенные промежутки времени, например, через каждые
30 минут, записывают давление перед фильтром и после него, скорость протекания (Q, гл/ч), мутность (визуально), либо по нефелометру (мутномеру). Далее проводят оценку фильтрования по общей продолжительности процесса (T, ч), количеству отфильтрованного пива (V, гл), разнице давлений в начале и конце фильтрования и рассчитывают расход фильтровальных материалов (М, кг), среднюю скорость фильтрования (Qсp, гл/ч), средний прирост давления в час.

Решающее значение при фильтровании имеет температура

пива. Пиво в отделении дображивания при минусовых температурах по пути к фильтру и при фильтровании не должно нагреваться, иначе произойдет повторное растворение частиц мути, подлежащих удалению. Рекомендуется поэтому до фильтрования включить быстрое глубокое охлаждение, снижающее температуру промывной или деаэрированной воды (воды для намывания фильтрующего слоя), что позволит обеспечить необходимую в процессе фильтрования температуру.

Для измерения температуры широко исполь­зуются термопреобразователи электрического сопротивления (Pt100) (российский аналог —100П). В обозначении этих дат­чиков Pt означает тонкую платиновую про­волоку, а 100 указывает на ее сопротивление 100 Ом (при 0° С). Платиновая проволока помещена в небольшую стеклянную капсу­лу. Электрическое сопротивление проволоки при определенной температуре является за­данным пераметром. Термопреобразователь сопротивления Pt100 вставляется в защит­ную гильзу из нержавеющей стали и залива­ется синтетической смолой; прибор поступа­ет в продажу как отдельный термопреобразо­ватель сопротивления или в моноблочном исполнении вместе с нормирующим преобра­зователем. У этих приборов диапазон измере­ний обычно устанавливается на 50 или 100 градусов, например от 0° С до 100° С, от 0° С до 50° С; на выходе они выдают унифицирован­ный сигнал по току или напряжению (к приме­ру в диапазоне 4-20 мА, 0-10 В), который мо­жет перерабатываться системами управления с программируемым контроллером (СУПК).

Также можно использовать термограф (самописец температуры),

который контролирует температуру, продолжительность фильтрования и, при необходимости, температуру пива.

---

Смотрите также файлы

• Организационные структуры управления в организациях общественного питания.docx

• Социальнопсихологическое воздействие.docx

• Электрический ток. Воздействие электрического тока на организм человека. Средства защиты.docx

• Контрольная работа по дисциплине Экономика труда на тему Роль и сущность аудита в сфере труда. Влияние основных трудовых показателей на результаты производственной деятельности..doc

• Заполните таблицу, вписав туда категории на селения Киевской Руси.docx