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 фильтрова-льые 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 фильтрующе-

Рис. 4.80. Намывной дисковый фильтр «Фильтро-мат» («Filteromat»). (Фирма Filtrox, г. СантТаллен)

Рис. 4.81. Фильтровальный элемент типа «Примус» («Primus») с двумя каналами в полом валу (фирма Schenk Filterbau, г. Вальдштеттен)

© 462

го слоя в полом валу 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 фильтрпакета. Фильтрующий слой под действием центробежных сил отбрасывается на стенки фильтра и сползает вниз. При пос­ледующей мойке фильтрпакет 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 или иные проблемы, и небольшая ошибка мо­жет иметь крупные последствия. Основными источниками проблем при фильтровании мо­гут быть (184):

• высвобождение газа; это означает появле­ ние воздушных подушек в фильтре или фонарях;

• слишком низкая или слишком высокая скорость потока;

• неравномерное нанесение предваритель­ ных слоев;

• дефекты в уплотнении вала, или неплот­ но установленные свечи;

• применение неподходящих вспомогатель­ ных 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).

Рис 4.82. Проблемы при текущем дозировании:

а — нормальное повыше­ние давления; b — слишком низкое текущее дозирова­ние; с — дрожжевой удар — фильтрующий слой забил­ся; d — слишком высокое те­кущее дозирование

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.