ЭлБиб

ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 4, 2012

Ïðèìåíåíèå òðàäèöèîííûõ ìåòîäîâ ðàçäåëåíèÿ

æèäêèõ ïèùåâûõ ñðåä (ôèëüòðîâàíèå, ñåïàðèðîâà-

íèå, äåêàíòèðîâàíèå) ñâÿçàíî ñ ðÿäîì òåõíè÷åñêèõ

òðóäíîñòåé (ïðèìåíåíèå ðàñõîäíûõ ìàòåðèàëîâ, èç-

ìåíåíèå îðãàíîëåïòè÷åñêèõ ñâîéñòâ ïîëó÷àåìîãî

ïðîäóêòà, ñóùåñòâåííûå ýíåðãîçàòðàòû). Ïîýòîìó â

íàñòîÿùåå âðåìÿ âñå áîëüøóþ ïîïóëÿðíîñòü ïðèîá-

ðåòàþò ìåìáðàííûå ïðîöåññû ðàçäåëåíèÿ æèäêèõ

ñðåä, ïðèìåíÿåìûå â ïèâîâàðåííîé, áåçàëêîãîëüíîé,

ìîëî÷íîé è äðóãèõ îòðàñëÿõ ïðîìûøëåííîñòè [1].

Îäíà èç òåõíîëîãèé ìåìáðàííîãî ðàçäåëåíèÿ —

òàíãåíöèàëüíî-ïîòî÷íîå ôèëüòðîâàíèå, ïîçâîëÿþ-

ùåå ôèëüòðîâàòü æèäêîñòü ñ áîëüøèì ñîäåðæàíèåì

âçâåñåé ñðàçó äî ñòåðèëüíîãî óðîâíÿ áåç èñïîëüçîâà-

íèÿ êàêèõ-ëèáî ðàñõîäíûõ ôèëüòðóþùèõ ìàòåðèà-

ëîâ. Èíîãäà òàíãåíöèàëüíóþ ôèëüòðàöèþ íàçûâàþò

ôèëüòðàöèåé â ïîïåðå÷íûõ ïîòîêàõ, êîòîðàÿ ñòàíî-

âèòñÿ âñå áîëåå ïîïóëÿðíîé [2]. Îäíàêî ìåìáðàííûå

ïðîöåññû ðàçäåëåíèÿ æèäêèõ ïèùåâûõ ñðåä ñîïðî-

âîæäàþòñÿ ñïåöèôè÷åñêèì ÿâëåíèåì, íàçûâàåìûì

êîíöåíòðàöèîííîé ïîëÿðèçàöèåé, ñâÿçàííîé ñ îáðà-

çîâàíèåì ó ïîâåðõíîñòè ìåìáðàíû ïîâûøåííîé

êîíöåíòðàöèè çàäåðæèâàåìîãî êîìïîíåíòà. Â öåëÿõ

óñòðàíåíèÿ äàííîãî íåãàòèâíîãî ÿâëåíèÿ, à òàêæå

îáåñïå÷åíèÿ áåðåæíîãî ïðîâåäåíèÿ ïðîöåññà è ïîëó-

÷åíèÿ ïðîäóêòîâ âûñîêîãî êà÷åñòâà ìû ðàçðàáîòàëè

óëüòðàçâóêîâîé ìåìáðàííûé ìîäóëü (ñì. ðèñóíîê). Â

åãî ñîñòàâ âõîäÿò ïîðèñòûé òðóá÷àòûé êàðêàñ

, íà

âíóòðåííåé ïîâåðõíîñòè êîòîðîãî ðàñïîëîæåíà ïîä-

ëîæêà

ñ ïîëóïðîíèöàåìîé ìåìáðàíîé

. Âíóòðè

êàðêàñà ðàñïîëîæåí î÷èñòèòåëüíûé ýëåìåíò

, óñòà-

íîâëåííûé â ïîäøèïíèêàõ ñêîëüæåíèÿ

äëÿ

âîçìîæíîãî ñîâåðøåíèÿ âîçâðàòíî-ïîñòóïàòåëüíîãî

äâèæåíèÿ îò ïúåçîýëåìåíòà

, ñîåäèíåííîãî ñ óëüò-

ðàçâóêîâûì ãåíåðàòîðîì. Ïðè ýòîì â ïðîäîëüíîì ñå-

÷åíèè î÷èñòèòåëüíûé ýëåìåíò èìååò âèä øòîêà ñ âû-

ñòóïàìè îáòåêàåìîé êóïîëîîáðàçíîé èëè êîíóñîîá-

ðàçíîé ôîðìû ñ øàãîì, óìåíüøàþùèìñÿ ïî õîäó

äâèæåíèÿ ðàçäåëÿåìîé ïèùåâîé ñðåäû, ïðè÷åì áîëü-

øåå îñíîâàíèå âûñòóïîâ íàïðàâëåíî â ñòîðîíó âûõî-

äà èç ìåìáðàííîãî ìîäóëÿ. Íà êîíöàõ ïîðèñòîãî

òðóá÷àòîãî êàðêàñà óñòàíîâëåíû øòóöåðà

, ñíàá-

æåííûå êðûøêàìè

è óïëîòíåíèÿìè

, îáåñïå÷èâàþùèìè ãåðìåòèçàöèþ ìåìáðàííîãî

ìîäóëÿ. Äëÿ ïîäà÷è èñõîäíîé ïèùåâîé ñðåäû ñëóæèò

ïàòðóáîê

, à êîíöåíòðàò âûõîäèò ÷åðåç ïàòðóáîê

Óëüòðàçâóêîâîé ìåìáðàííûé ìîäóëü ðàáîòàåò òàê:

èñõîäíàÿ ïèùåâàÿ ñðåäà, ïðåäíàçíà÷åííàÿ äëÿ ðàç-

äåëåíèÿ, ÷åðåç ïàòðóáîê

ïîäàåòñÿ â óëüòðàçâóêîâîé

ìåìáðàííûé ìîäóëü ïîä ðàáî÷èì äàâëåíèåì, ïðè

ýòîì î÷èñòèòåëüíûé ýëåìåíò

, ñîâåðøàÿ âîçâðàòíî-

ïîñòóïàòåëüíûå äâèæåíèÿ, ïðîòàëêèâàåò ïèùåâóþ

ñðåäó â ñòîðîíó åå âûõîäà èç ìîäóëÿ, ñêîðîñòü êîòî-

ðîé ïî ìåðå îáòåêàíèÿ âîêðóã êàæäîãî êóïîëîîáðàç-

íîãî èëè êîíóñîîáðàçíîãî ýëåìåíòà óâåëè÷èâàåòñÿ

çà ñ÷åò óìåíüøåíèÿ ðàññòîÿíèÿ ìåæäó íèì è ìåìá-

ðàíîé

, ÷òî ïðèâîäèò ê òóðáóëèçàöèè ïîãðàíè÷íîãî

ñëîÿ è íàïðàâëåíèþ åãî â ñåðåäèíó ïîòîêà, çà ñ÷åò

÷åãî ñíèæàåòñÿ óðîâåíü êîíöåíòðàöèîííîé ïîëÿðè-

çàöèè. Ïî ìåðå äâèæåíèÿ ïèùåâîé ñðåäû â ìîäóëå

÷àñòü åå ÷åðåç ìåìáðàíó

ïðîíèêàåò â ïîäëîæêó

ïîðèñòûé êàðêàñ

è âûâîäèòñÿ íàðóæó â âèäå ôèëü-

òðàòà. Êîíöåíòðàò âûõîäèò ÷åðåç ïàòðóáîê

Ðàçðàáîòàííûé óëüòðàçâóêîâîé ìåìáðàííûé ìî-

äóëü ïîçâîëÿåò ïîâûñèòü ýôôåêòèâíîñòü ðàçäåëåíèÿ

ïèùåâûõ ñðåä, óâåëè÷èòü ñèëó âîçäåéñòâèÿ íà ïðè-

ìåìáðàííûé âûñîêîêîíöåíòðèðîâàííûé ñëîé ïðî-

äóêòà è ñòåïåíü òóðáóëèçàöèè ïîòîêà ïðè ïîâûøå-

íèè êîíöåíòðàöèè ñóõèõ âåùåñòâ â ðàçäåëÿåìîé ïè-

ùåâîé ñðåäå, ïîâûñèòü åå âÿçêîñòü.

Ë è ò å ð à ò ó ð à

Ôåäîðåíêî, Á.Í.

Ïèâîâàðåííàÿ èíæåíåðèÿ /

Á.Í.Ôå

äîðåíêî. – ÑÏá.: Ïðîôåññèÿ, 2009.

Áýìôîðä, ×.

Íîâîå â ïèâîâàðåíèè / ×.Áýìôîðä: ïåð.

ñ àíãë. È.Ñ.Ãîðîæàíêèíîé, Å.Ñ.Áîðîâèêîâîé. – ÑÏá.:

Ïðîôåññèÿ, 2007.

СИСТЕМА ПРОЦЕССОВ, МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ

УДК 534.121.2.002.5:663.124

Разработ а льтразв ово о мембранно о мод ля

для разделения жид их пищевых сред

Ä-ð òåõí. íàóê, ïðîôåññîð È.Ò.ÊÐÅÒÎÂ; êàíä. òåõí. íàóê, äîöåíò Ñ.Â.ØÀÕÎÂ;

êàíä. òåõí. íàóê À.È.ÏÎÒÀÏÎÂ; àñïèðàíò Å.Ñ.ÏÎÏÎÂ; Ä.Ñ.ÏÎÏÎÂ

Âîðîíåæñêàÿ ãîñóäàðñòâåííàÿ òåõíîëîãè÷åñêàÿ àêàäåìèÿ

Êëþ÷åâûå ñëîâà:

æèäêàÿ ñðåäà, ìåòîäû ðàçäåëåíèÿ,

óëüòðàçâóêîâîé ìåìáðàííûé ìîäóëü.

Keywords:

liquid medium, separation metods, ultrasonic

membrane module.

Óëüòðàçâóêîâîé ìåìáðàííûé ìîäóëü: 1 – ïîðèñòûé òðóá÷à-

òûé êàðêàñ; 2 – ïîäëîæêà; 3 – ìåìáðàíà; 4 – ïüåçîýëåìåíò;

5, 11, 13, 16 – óïëîòíåíèÿ; 6, 10 – ïîäøèïíèêè ñêîëüæåíèÿ;

7, 14 – ïàòðóáêè; 8 – î÷èñòèòåëüíûé ýëåìåíò; 9, 15 – øòó-

öåðà; 12, 17 – êðûøêè

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека