FCW 40A, 60A, 80A, 100A a 120A

 

Automatické cross-flow filtry FCW 40, 60, 80, 100 a 120 A

Automatický cross-flow filtr na víno FCW 40 A
Orientační foto FCW 40 A

 

Hlavní přednosti systému Cross-Flow FCW

  • vysoká účinnost filtrace (garance čistoty filtrátu) – selektivita 0,2 µm
  • zvládne i silné znečištění produktu v jednom stupni filtrace s dosažením maximální čistoty filtrátu
  • nevyžaduje navíc spotřební filtrační materiál, tudíž nevznikají ani nároky na odpad
  • jednoduchá obsluha
  • nízké provozní náklady
  • filtrační zařízení FCW mohou být osazena různým stupněm automatizace dle požadavků zákazníka

 

Koncept tangenciální filtrace má mnoho předností, které jsou důležité a výhodné pro uživatele

  • Filtrace zlepšující kvalitu
    • maximální ochrana charakterových senzorických vlastností produktu (aroma, chuť, barva, plnost, perzistence apod.)
    • extrémně nízká možnost zvýšení obsahu kyslíku a teploty
  • Ekonomická filtrace
    • nízká spotřeba energie a proplachové vody
    • pouze minimální ztráty produktu
    • není zapotřebí jakýchkoliv dalších filtračních prostředků – nevzniká odpad
    • vysoký filtrační výkon (podle vlastností produktu k filtraci)
  • Robustní, vysoce kvalitní provedení a technické vlastnosti
    • pro instalaci a provoz filtračních jednotek je potřeba jen malý prostor
    • veškeré přípojky a provozní části se nacházejí na jedné straně systému
    • spolehlivé a jednoduché ovládání
  • Filtrační moduly
    • moduly s kapilárními symetrickými membránami PP s tangenciálním tokem
    • méně ostrá charakteristika membrán s velkou průtočností
    • velmi dobré sanitační vlastnosti

 

Systém s jedinečným obousměrným procesováním cross-flow filtrace

  • maximální využití filtrační plochy
  • snížení diferenčního transmembránového tlaku
  • sériové řazení membránových modulů
  • minimální hydraulické zatížení filtrovaného produktu
  • rovnoměrné zanášení membrán s progresivním zpětným proplachem

 

 

Obrazovka automatického cross-flow filtru na víno

 

Plně automatický provoz bez přítomnosti obsluhy

Jedná se o plně automatický filtr – všechny armatury na zařízení jsou automatické a ovládané programem (kromě ručního vzorkovacího ventilu). Systém je osazen prvky MaR pro monitoring a řízení procesu. Zařízení nepotřebuje přítomnost obsluhy při procesu filtrace ani při procesu sanitace (čištění).

Obsluha musí pouze připojit zařízení na technologická média (vodu – pouze studenou, stlačený vzduch, příp. inertní plyn, elektrickou energii), osadit kanystry se sanitačními prostředky a připojit produkt – víno (přívod vína, odvod filtrátu, odvod koncentrátu).

 

Automatizace – možnost práce v nepřetržitém procesu

  • během filtrace dochází k periodickému čištění zařízení zpětným proplachem filtrovaným produktem – bez přístupu vzduchu
  • v případě poklesu filtračních parametrů se zařízení automaticky vyčistí proplachem vodou (vyprázdnění filtru – proplach vodou – zaplavení systému) a následně pokračuje ve filtraci
  • pokud proplachy vodou nepostačují pro udržení provozních parametrů filtrace, systém automaticky provede kompletní sanitační cyklus a po regeneraci pokračuje dále ve filtraci
  • po ukončení filtrace (zfiltrován všechen produkt určený k filtraci) se zařízení dle požadavku automaticky přestaví na dofiltraci koncentrátu
  • při příchodu obsluhy je zařízení připraveno pro další filtraci

 

Volba procesu po ukončení filtrace

Obsluha při spuštění filtrace nastaví, co má filtr automaticky provést po jejím ukončení:

  • ponechat filtr zaplavený filtrovaným vínem – pokud bude následovat filtrace stejné odrůdy
  • vyprázdnit filtr a propláchnout vodou – při přechodu na jinou odrůdu vína
  • vyprázdnit filtr a provést sanitaci – pokud má být filtr po ukončení filtrace vyčištěn (přechod na jinou odrůdu, ukončení filtrace a uskladnění filtru)

 

Obrazovka automatického cross-flow filtru na víno - nastavení filtrace

 

Stavová hlášení pomocí SMS

  • o dokončení zadaného procesu filtrace, příp. filtrace a sanitace
  • o chybových stavech – pokud nastane chyba, kterou filtr neumí vyřešit sám (chybí technologická média – víno, stlačený vzduch, inertní plyn, sanitační prostředky apod.), zařízení přejde do stopu a pošle SMS s danou chybou

Filtr obsahuje modem – zákazník zajistí SIM kartu operátora, který má v místě instalace filtru signál.

 

Automatizace hlídá hlavní parametry filtračního procesu

Základní vybavení:

  • průtok filtrem
  • tlaky v systému (před předfiltrem, před modulem, na výstupu)
  • teploty v systému (vstupní a výstupní teplota produktu)

Nadstandardní výbava:

  • kontinuální měření čistoty na výstupu – turbidimetr

 

Pro automatický proces je nutné zajistit

  • média pro základní funkci zařízení (přívod elektrické energie, přívod stlačeného vzduchu pro pneupohony klapek – nebo je možné zařízení osadit kompresorem)
  • filtrovaný produkt
  • skladovou kapacitu pro filtrát
  • nádobu pro koncentrát
  • média pro čištění (přívod tlakové vody pro proplach, kanystry se sanitačními prostředky)
  • inertní plyn pro vyprazdňování zařízení (příp. může být využit stlačený vzduch)
  • odvod do odpadu (kanalizace)

Pozn.: Je možné zajistit i automatickou vazbu na okolí (hlídání limitních hladin v tancích nefiltrátu, filtrátu a koncentrátu) – nutno dohodnout předem.

 

Automatický cross-flow filtr na víno FCW 80 A
Orientační foto FCW 80 A

 

Čištění filtru

Jednotlivé stupně čištění se zapojují podle potřeby:

  • periodické (cyklické) zpětné proplachy filtrovaným produktem – bez přístupu vzduchu
  • proplachy studenou a teplou vodou
  • čištění (sanitace) pomocí chemických přípravků

 

Samočištění v procesu filtrace – zpětný proplach filtrovaným produktem

  • při zvýšení diferenčního (transmembránového) tlaku na filtrační přepážce dochází k automatickému spuštění zpětného proplachu filtrovaným produktem
  • zpětný proplach filtrátem proti směru filtrace uvolní nečistoty z povrchu membrány, které jsou následně odplaveny cirkulačním tokem koncentrátu
  • při zpětném proplachu se současně odvede část koncentrátu mimo cirkulační smyčku, aby se snížila jeho koncentrace (hustota, viskozita)

Práce s koncentrátem:

  • v první fázi je koncentrát jímán do nádoby CIP filtru
  • po zaplnění nádoby CIP dojde ke zfiltrování tohoto objemu (dalšímu zakoncentrování)
  • proces pokračuje, dokud nedojde k limitnímu zakoncentrování (zvýšení viskozity)
  • poté jsou kaly odváděny mimo filtr do externí nádoby
  • pokud zakoncentrování klesne pod limitní mez, proplachový koncentrát je opět směřován do nádoby CIP filtru

 

Samočištění v procesu filtrace – reverzace cirkulačního toku koncentrátu

  • při zpětném proplachu dojde současně k reverzaci cirkulačního toku koncentrátu
  • při proudění koncentrátu jsou filtrační kapiláry na vstupní a výstupní straně modulu nerovnoměrně tlakově a průtokově namáhány – rozdíl tlaku 0,4–0,8 bar
  • reverzací toku se tento efekt obrátí – více zatížená část filtrační plochy se odlehčí a odlehčená se více zatíží, čímž je zajištěno rovnoměrné zanášení filtračních kapilár

Pokud čištění v procesu filtrace již není dostatečně účinné a diferenční (transmembránový) tlak dosáhne limitní meze, filtr automaticky přejde do procesu proplachů vodou, příp. chemického čištění – regenerace.

 

Chemické čištění – regenerace

Proces regenerace je plně automatický, včetně automatického dávkování sanitačních prostředků a integrovaného ohřevu sanitačních roztoků (není potřeba externí zdroj teplé vody). Jakmile nastanou podmínky pro regeneraci, filtr automaticky vyprázdní produkt (filtrát do filtrátu, koncentrát do koncentrátu) a zahájí čištění.

Filtr automaticky volí rozsah čištění – potřebný počet čisticích kroků:

  • pokud k vyčištění postačuje proplach studenou vodou, propláchne se filtr pouze vodou a vrací se do filtrace
  • pokud nepostačuje proplach studenou vodou, provede se proplach teplou vodou a filtr se vrací do filtrace
  • pokud nepostačuje proplach teplou vodou, nastupuje čištění zásaditým roztokem
  • pokud nepostačuje samotný zásaditý roztok, je do něj přidáno oxidační činidlo
  • po zásaditém čištění následuje dokončení sanitačního procesu – proplach teplou vodou, neutralizace, proplach studenou vodou a návrat do procesu filtrace

Tento řízený rozhodovací proces čištění šetří náklady na sanitační prostředky i energii na ohřev roztoků.

 

Konstrukce filtrů FCW A

  • filtrační moduly
  • plášť modulu nerez AISI 316
  • materiál membrán PP
  • oběhové odstředivé čerpadlo pomaloobrátkové (nízké hydraulické zatížení filtrovaného produktu)
  • filtrační (podávací) odstředivé čerpadlo
  • expanzní nádoba pro zpětný proplach
  • zařízení pro automatické dávkování sanitačních prostředků (3× sanitační roztok)
  • dvoustupňová předfiltrace produktu – nerezové potrubní filtry (I. stupeň 1 mm, II. stupeň 300 µm)
  • filtrace vody – svíčkový filtr FMS 1× 30″
  • zásobní nádoba pro sanitaci osazená ohřevem
  • hydraulické propojení trubkové s armaturami – uzavírací motýlkové klapky, vzorkovací ventil
  • elektroinstalace v nerezovém rozvaděči
  • ovládání přes grafický dotykový displej
  • osazení celku na pojízdném stativu
  • použitý materiál – potravinářská nerezavějící ocel AISI 304
  • vnější úprava povrchů broušením a kartáčováním

 

Výhoda kapilár s vnitřním ø 1,8 mm

  • menší hydraulické namáhání produktu
  • akceptuje větší zatížení v úrovni znečištění
  • akceptuje větší zatížení v úrovni tlakové

 

Technická specifikace:   FCW 40 A FCW 60 A
Materiál membrány   Polypropylen (PP) Polypropylen (PP)
Filtrační plocha m2 40 60
Selektivita (nominální velikost pórů) µm 0,2 0,2
Vnitřní průměr kapiláry mm 1,8 1,8
Počet modulů ks 4 6
pH rozsah během filtrace pH 2-10 2-10
pH rozsah – sanitace (krátkodobý) pH 2-13 2-13
Max. pracovní teplota °C 40 40
Max. teplota při sanitaci °C 50 50
Vstup/výstup DN 40 40
Váha kg 590 770
Orientační výkon filtru:
Hůře filtrovatelný produkt l/h ~ 2 000 ~ 3 000
Standardní produkt l/h ~ 3 000 ~ 4 500
Snadno filtrovatelný produkt l/h ~ 4 000 ~ 6 000

 

Technická specifikace:   FCW 80 A FCW 100 A FCW 120 A
Materiál membrány   Polypropylen (PP) Polypropylen (PP) Polypropylen (PP)
Filtrační plocha m2 80 100 120
Selektivita (nominální velikost pórů) µm 0,2 0,2 0,2
Vnitřní průměr kapiláry mm 1,8 1,8 1,8
Počet modulů ks 8 10 12
pH rozsah během filtrace pH 2-10 2-10 2-10
pH rozsah – sanitace (krátkodobý) pH 2-13 2-13 2-13
Max. pracovní teplota °C 40 40 40
Max. teplota při sanitaci °C 50 50 50
Vstup/výstup DN 50 50 50
Váha kg 940 1 120 1 290
Orientační výkon filtru:
Hůře filtrovatelný produkt l/h ~ 4 000 ~ 5 000 ~ 6 000
Standardní produkt l/h ~ 6 000 ~ 7 500 ~ 9 000
Snadno filtrovatelný produkt l/h ~ 8 000 ~ 10 000 ~ 12 000

 

Důležité: Skutečný výkon filtru je odvislý od typu a filtrovatelnosti produktu

Uvedené výkonnostní údaje se zakládají na zkušenostech, avšak mohou se lišit od reálného stavu v závislosti na charakteru a připravenosti filtrovaného produktu.

 

 

Potřebujete vědět více o našich crossflow filtrech? Kontaktujte nás pomocí jednoduchého formuláře:

Odesláním formuláře souhlasíte se zpracováním osobních údajů.