7.2.1 Máy lọc ép khung bản
Máy dùng để phân riêng hệ lỏng không đồng nhất nh− ứng dụng để lọc các dịch quả sau khi ép, các dịch đ−ờng trong sản xuất bia, dịch chiết suất khác. Nguyên lý của thiết bị này là tạo nên sự chênh lệch áp suất tr−ớc và sau vách lọc, thiết bị làm việc gián đoạn.
Cấu tạo của máy lọc khung bản
Máy lọc ép kiểu khung bản bao gồm một dãy các khung và bản xếp xen kẽ nhau và đ−ợc ép chặt bởi vít ép. Các khung và bản đều có ba lỗ: một lỗ để dẫn dịch lọc vào, một lỗ dẫn n−ớc rửa và lỗ còn lại để tháo dịch lọc ra. Các lỗ ghép với nhau tạo thành các ống
Máy ép trục vít 1: mô tơ 2: trục vít 3: cửa nạp liệu 4: ổ đỡ 5: l−ới sàng 6: máng chứa dịch 7: cửa tháo bã ép 2 3 4 5 7 6 1
80
thông từ đầu đến cuối thiết bị. Các khung và bản có tai bên s−ờn để treo. Các khung bản này có thể chế tạo bằng gang, gỗ hoặc nhựa
Bản : có bề mặt s−ờn phẳng và nhẵn ở mép ngoài, lõm và có các gờ, ở mép trên của bản có một lỗ để dẫn n−ớc rửa, ở phần d−ới có lỗ nhỏ thông với van tháo dịch, bản đ−ợc lồng vải lọc.
- Khung : đ−ợc đặt giữa hai bản tạo ra một phòng chứa bã, các khung cũng có lỗ ăn khớp với lỗ của bản tạo ra ống dẫn để huyền phù hoặc n−ớc rửa đi qua ống này tận cùng ở phía cuối. Huyền phù đi theo ống vào không gian các khung
Dung dịch cần lọc đ−ợc bơm vào không gian các khung của máy lọc d−ới tác dụng của trọng lực và áp lực của bơm. N−ớc trong sẽ thấm qua vải lọc vào các khe của khung rồi theo rãnh dẫn chảy ra ngoài. Phần rắn bị giữ lại trong không gian của khung cho đến khi khung chứa đầy bã.
Trong tr−ờng hợp cần rửa bã, ta bơm n−ớc rửa vào ống dẫn n−ớc rửa, các chất hòa tan có trong bã sẽ hoà tan vào n−ớc và đi ra ngoài giống nh− quá trình lọc.
Kết thúc quá trình lọc khung và bản đ−ợc tách ra, d−ới tác dụng của trọng lực bã trong khung rơi xuống d−ới máy lọc, phần còn lại dùng biện pháp thủ công lấy ra.
Ưu : năng suất cao do bề mặt lọc lớn, dễ kiểm tra, đơn giản, bền Nh−ợc điểm : làm thủ công, vải lọc hao mòn nhiều.
Hỗn hợp cần lọc
Hồi l−u Cấu tạo của bản trong
máy lọc kiểu khung bản
Cấu tạo của khung trong máy lọc kiểu khung bản
81 7.3.2. Thiết bị lọc kiểu ống
8.3.2.1 Nguyên tắc của thiết bị lọc kiểu ống: ống lọc đ−ợc làm bằng kim loại, thuỷ tinh hay thạch anh. ống đ−ợc bịt kín một đầu, một đầu hở. Trên thành ống có đục lỗ nhỏ, phía ngoài ống đ−ợc bao bọc một lớp vải lọc, thực chất đây là lớp vải dạng các sợi nhỏ quấn quanh ống trụ. Lớp vải lọc này phụ thuộc vào yêu cầu của công nghệ. Dịch cần lọc sẽ đi ở bên ngoài ống, dịch lọc sẽ thẩm thấu qua lớp vách lọc, đi vào không gian bên trong của ống lọc, đi lên trên và ra ngoài. Trong quá trình lọc, nếu chỉ có lớp vách lọc thì ch−a thể đủ điều kiện để lọc sạch các chất huyền phù lơ lửng, có kích th−ớc nhỏ. Để tăng c−ờng cho quá trình lọc, tăng hiệu quả lọc, ng−ời ta th−ờng đắp thêm một lớp bột trợ lọc bên ngoài lớp vải lọc, làm tăng hiệu quả của quá trình lọc.
8.3.2.2 Cấu tạo của thiết bị lọc kiểu ống
Thiết bị đ−ợc chế tạo gồm nhiều ống lọc ghép lại với nhau thành một thiết bị nh− hình vẽ. Thiết bị có một ống dẫn dịch vào, một ống dẫn dịch trong ra ngoài, phía d−ới là ống xả đáy. Các ống lọc đ−ợc lắp với nhau trên một mặt bích có ren hoặc bộ phận đệm kín. Số l−ợng ống lọc khoảng từ 1 đến 69 ống.
8.3.2.3 Hoạt động của thiết bị: quá trình lọc trải qua 3 giai đoạn.
- Giai đoạn 1: Giai đoạn này cần tạo ra một lớp vách lọc có khả năng lọc nhất định. Vì lớp vách lọc trên bề mặt ống không đủ dày để lọc đ−ợc dịch trong cho nên ta phải tiến hành đắp thêm một lớp bột trợ lọc lên bề mặt vách lọc, làm cho vách lọc dày lên và vách lọc sẽ hoạt động tốt hơn. giai đoan này ng−ời ta bơm tuần hoàn dịch lọc cho đến khi thấy dịch
Cấu tạo của thiết bị lọc ống Cấu tạo của ống lọc Lớp vách
82
lọc đi ra ở ống tháo dịch lọc đạt độ trong theo yêu cầu thì dừng quá trình đắp bột trợ lọc và chuyển qua giai đoạn 2.
- Giai đoạn 2: Giai đoạn lọc, ng−ời ta bơm dịch cần lọc vào không gian lọc, dịch trong sẽ thẩm thấu qua vách lọc và đi lên trên. Quá trình lọc này đ−ợc kết thúc khi lớp bã bám trên bề mặt ống lọc quá dày, cản trở quá trình lọc và làm giảm động lực của quá trình lọc. Độ dày của lớp bã phụ thuộc vào số l−ợng ống lọc, khoảng 15 đến 20 mm.
- Giai đoạn 3: giai đoạn làm sạch vách lọc, giai đoạn này sử dụng bơm đ−a n−ớc rửa đi ng−ợc với chiều đi của chiều đi của dịch lọc. Khi đó, lớp bã bám trên bề mặt vách lọc sẽ bung ra và đi xuống ống xả đáy, ra ngoài.
7.3.3 Máy ly tâm lọc
7.3.3.1 Cấu tạo của máy ly tâm lọc đ−ợc thể hiện trên hình vẽ. Thiết bị bao gồm một động cơ điện truyền chuyển động cho trục ly tâm của máy. Phía trong của máy có đặt một buồng ly tâm hình trụ. Thành của buồng có đục các lỗ nhỏ để thoát dịch ra ngoài. Sát với thành là một l−ới chắn có kích th−ớc lỗ rất nhỏ. Nó làm nhiệm vụ nh− một l−ới lọc trong các thiết bị khác.
8.3.3.2 Hoạt động
Dung dịch cần lọc đ−a vào không gian của buồng ly tâm. Đóng kín thiết bị, cho môtơ hoạt động. Thùng lọc sẽ quay, d−ới tác dụng của lực ly tâm dịch trong sẽ ngấm qua vải lọc đi ra ngoài còn bã sẽ nằm lại trên vải lọc tạo thành một khối chất rắn nằm trên bề mặt của vách lọc. Quá trình lọc sẽ kết thúc khi lớp bã quá dày ngăn chặn quá trình ngấm dịch lọc ra ngoài.
Nguyên lý của máy ly tâm
83 Ch−ơng Viii. Các thiết bị định l−ợng