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WO2011064427A1 - Equipo de filtración previsto para el filtrado de fluidos utilizados o contaminados y procedimiento de filtrado para fluidos utilizados o contaminados - Google Patents

Equipo de filtración previsto para el filtrado de fluidos utilizados o contaminados y procedimiento de filtrado para fluidos utilizados o contaminados Download PDF

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WO2011064427A1
WO2011064427A1 PCT/ES2010/070714 ES2010070714W WO2011064427A1 WO 2011064427 A1 WO2011064427 A1 WO 2011064427A1 ES 2010070714 W ES2010070714 W ES 2010070714W WO 2011064427 A1 WO2011064427 A1 WO 2011064427A1
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WO
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filtration equipment
chamber
equipment according
filtration
fluid
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PCT/ES2010/070714
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Inventor
Carlos Vazquez Montufo
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Individual
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    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
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    • A47J37/00—Baking; Roasting; Grilling; Frying
    • A47J37/12—Deep fat fryers, e.g. for frying fish or chips
    • A47J37/1223—Deep fat fryers, e.g. for frying fish or chips with means for filtering the frying liquid
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
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    • A47J37/12—Deep fat fryers, e.g. for frying fish or chips
    • A47J37/1271—Accessories
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D36/00—Filter circuits or combinations of filters with other separating devices

Definitions

  • Filtration equipment intended for filtering used or contaminated fluids and filtering procedure for used or contaminated fluids
  • the purpose of the present invention patent application is to register a filtration device intended for the filtering of vegetable oil and other contaminated fluids in general, used as well as a filtering process that incorporates notable innovations and advantages.
  • the invention refers to a filtration equipment intended for filtering edible oil used as well as other contaminated fluids in general, comprising a filtering device associated with an inlet of the fluid to be treated and at least one intake of treated fluid outlet where an ultrasonic generator is used for the recovery treatment of contaminated fluids to be recovered or recycled.
  • a known way to extend the life of this oil is to add additives to prevent oxidation and degradation of the oil, however, this mode is dangerous since, although the color does not vary too much, the content of polar compounds and hydrocarbons Polycyclic aromatics, such as benzopyrene, are maintained and even increased, these types of compounds being highly carcinogenic.
  • Another solution used is to replenish oil as the level is reduced in, for example, the fryer without having previously treated the used oil so that the new oil degrades more rapidly due to the presence of the used oil compounds.
  • the present invention has been developed in order to provide a filtration equipment intended for the filtering of contaminated or used fluids that solves the aforementioned drawbacks, also providing other additional advantages that will be apparent from the accompanying description. continuation.
  • the chamber can have a hard chrome coating, so that it can resist the ultrasonic waves generated inside the chamber.
  • the controller is provided with a potentiometer and a display screen in which the operating parameters are displayed.
  • the potentiometer arrangement allows varying the frequency spectrum of ultrasound transducers. In this way, by being able to modify the operating frequency, work with various ranges of fluids or oils used is facilitated, for example, in the frying since each oil has a certain optimum frequency.
  • the chamber includes a secondary filtering device located prior to the outlet, which has a first stainless steel mesh filter, a second activated carbon filter, a third cellulose / silica filter and a fourth polyester filter.
  • a secondary filtering device located prior to the outlet, which has a first stainless steel mesh filter, a second activated carbon filter, a third cellulose / silica filter and a fourth polyester filter.
  • the filtration equipment can comprise a platform provided with displacement wheels in which the various parts comprising the filtration equipment are arranged so that it can be transported easily and quickly manually.
  • Figure 1. It is a scheme corresponding to a filtration equipment according to the present invention.
  • Figure 2. It is a schematic view of the secondary filtering device
  • Figure 3. It is a schematic elevation view of an installation with the filtration equipment of the invention.
  • Figure 4.- It is a plan view of the installation shown in the previous figure.
  • the attached figures show a filtration device designed for filtering edible oil used (although it can be applied to other contaminated fluids in general), for example, from fryers for cooking food in the case of vegetable oil, and comprising a filtering device described below associated with an outlet of Inlet 1 of oil to be treated and an outlet 2 of treated oil provided with an outlet valve.
  • the filtering device comprises a chamber 3, for example, with a useful capacity of one liter, provided with ultrasonic transducers 4 of known type and commercially available that provide complete oil sterilization. Said ultrasound transducers 4 are located inside a fluid-tight box located laterally with respect to the chamber, which are associated with a controller 5 for its regulation by an operator, which give rise to an oil sonication process. to be treated that is stored inside the chamber 3.
  • the controller 5 is provided with a potentiometer and a display screen in which the operating parameters are displayed, the display screen being, for example, of the LCD type allowing adjustment of the various operating parameters to particular conditions.
  • the chamber 3 also includes a secondary filtering device 7 (shown schematically in greater detail in Figure 2), of removable type, located previously to the outlet 2, which has a first filter 7a of stainless steel mesh, a second filter 7b of activated carbon, for example embedded at 60% by weight with a pore size of 0.2 microns, a third cellulose / silica filter 7c and a fourth polyester filter 7d, said filters being connected to each other through a perimeter surround frame of stainless steel with a central fixation.
  • the activated carbon filter is responsible for absorbing benzopyrene and performs a precoalescence of the oil as it will also absorb occluded water and polar compounds present in the oil, leaving it clean of contaminants and pathogens.
  • the activated carbon filter can be approximately 5 cm thick.
  • This secondary filtering device 7 includes an envelope perimeter frame 8 formed by two parts and is fixed by means of a central bolt that passes through a central hole 9.
  • the oil flow passes to an additional chamber 10 which is in fluid communication with the previous chamber 3.
  • Said additional camera 10 is connected to the output socket 2 and to a trap 13.
  • the equipment also has a thermometer 11 (with a range control of 0 ° -200 ° C) located at a point of passage of the oil to be treated, more specifically installed after an oil inlet and outlet control valve to be treated together to the camera.
  • a thermometer 11 (with a range control of 0 ° -200 ° C) located at a point of passage of the oil to be treated, more specifically installed after an oil inlet and outlet control valve to be treated together to the camera.
  • an accumulator tank 12 is provided in which the oil to be treated is stored.
  • the filtration equipment can be placed on a platform with wheels as a carriage with dimensions that allow it to be moved manually.

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Abstract

Equipo de filtración previsto para el filtrado de fluidos utilizados o contaminados, como por ejemplo aceite de cocina usado, que comprende una cámara (3) provista de medios de generación de ultrasonidos (4) que provocan un proceso de sonicación del aceite a tratar almacenado en el interior de la cámara (3), y un dispositivo de filtrado secundario (7) con filtros de malla de acero, de carbón activo, de celulosa-sílice y de poliéster. Procedimiento de filtrado basado en la generación de ultrasonidos dentro de una cámara que permite eliminar partículas sólidas de diferente tamaño para reutilizar el fluido tratado y también eliminar patógenos biológicos.

Description

Equipo de filtración previsto para el filtrado de fluidos utilizados o contaminados y procedimiento de filtrado para fluidos utilizados o contaminados
MEMORIA DESCRIPTIVA OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente solicitud de patente de invención tiene por objeto el registro de un equipo de filtración previsto para el filtrado de aceite vegetal y otro fluidos contaminados en general, utilizados asi como un procedimiento de filtrado que incorpora notables innovaciones y ventajas.
Más concretamente, la invención hace referencia a un equipo de filtración previsto para el filtrado de aceite comestible utilizado asi como otros fluidos contaminados en general, que comprende un dispositivo de filtrado asociado a una toma de entrada del fluido a tratar y al menos una toma de salida del fluido tratado donde se emplea un generador de ultrasonidos para el tratamiento de recuperación de fluidos contaminados a recuperar o reciclar.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Tomando el aceite vegetal utilizado como ejemplo de aplicación del equipo de la invención y el proceso que realiza, es bien sabido el gran volumen de aceite comestible utilizado por los establecimientos de restauración y el coste económico que ello implica, de modo que el restaurador intenta reutilizar el aceite para alargar su vida útil el máximo posible. En la práctica, los restauradores se basan en el color y la cantidad de humo que genera el aceite asi como por el color que toman los alimentos tras haber sido cocinados para determinar el grado de calidad del aceite.
Un modo conocido para alargar la vida útil de este aceite consiste en añadir aditivos para evitar la oxidación y degradación del aceite, no obstante, este modo resulta peligroso ya que, si bien el color no varia demasiado, el contenido de compuestos polares y de hidrocarburos aromáticos policiclicos , como por ejemplo, el benzopireno, se mantienen e incluso aumentan, siendo este tipo de compuestos altamente cancerígenos.
Otra solución empleada consiste en reponer aceite a medida que se reduce el nivel en, por ejemplo, la freidora sin haber tratado previamente el aceite utilizado de modo que el aceite nuevo se degrada con mayor velocidad debido a la presencia de los compuestos del aceite utilizado.
Para la reutilización del aceite son conocidos equipos o sistemas que pretenden filtrar aceite comestible que se utiliza en freidoras provistos de filtros, por ejemplo, de tipo tela metálica, de tela, o metálica con carbón activo que disponen de una bomba de succión del aceite desde la freidora, incorporando además un depósito receptor del aceite a filtrar y/o ya filtrado. Sin embargo, estos equipos conocidos resultan caros y no aportan un grado de filtración que sería deseado dado que no suelen retener partículas de muy reducidas dimensiones, como pueden ser bacterias . La solicitud de Modelo de Utilidad español n° ES 1068752 describe una filtradora de aceite comestible con el fin de eliminar de partículas e impurezas y cuyas características comunes forman parte del preámbulo de la primera reivindicación.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención se ha desarrollado con el fin de proporcionar un equipo de filtración previsto para el filtrado de fluidos contaminados o utilizados que resuelva los inconvenientes anteriormente mencionados, aportando, además, otras ventajas adicionales que serán evidentes a partir de la descripción que se acompaña a continuación.
Es por lo tanto un objeto de la presente invención proporcionar un equipo de filtración previsto para el filtrado de un fluido utilizado o contaminado, como por ejemplo, aceite comestible utilizado, del tipo que comprende un dispositivo de filtrado asociado a una toma de entrada de un caudal de fluido a tratar y al menos una toma de salida de tal fluido tratado, y se caracteriza por el hecho de que el dispositivo de filtrado comprende una cámara provista de medios de generación de ultrasonidos provocando un proceso de sonicación del fluido a tratar almacenado en el interior de la cámara.
Gracias a estas características, no solamente se consigue eliminar partículas sólidas de diferente tamaño para re-utilizar el fluido previamente empleados sino también la eliminación de patógenos biológicas (microbios, bacterias, hongos, etc.) que se forman durante la utilización de fluidos de uso alimentario (aceites vegetales, aguas, vinos, licores, etc.), es decir, una esterilización de los mismos debido a la presencia de una placa transductora de ultrasonidos. Otra ventaja no menos importante del equipo de la invención es el hecho de que puede trabajar con fluidos en toda la gama de temperaturas, sean las normales en su trabajo o proceso o sea por necesidades del proceso de recuperación en si, como por ejemplo la temperatura de fritura (170°C) sin necesidad de parar un equipo acoplado, tal como una freidora en el caso del aceite vegetal. Por consiguiente, no existe una necesidad de parar el funcionamiento de la freidora sin pérdidas de tiempo al no tener que calentar nuevamente el aceite tratado .
La eliminación de los patógenos se debe al efecto de cavitación producido en el que se destruyen las paredes celulares de microbios, virus y bacterias, inutilizando su ciclo reproductivo. Asimismo, este efecto de cavitación generado por los ultrasonidos evita la colmatación o taponamiento del filtro principal del equipo, favoreciendo el mantenimiento constante del caudal del fluido a procesar.
La velocidad de propagación de los ultrasonidos varia a tenor de la viscosidad, temperatura y reologia de los líquidos a procesar. Es por este motivo que el trabajar con aceite muy caliente favorece la efectividad del proceso de sonicación (efecto del uso de ultrasonidos en un producto líquido, sólido o gaseoso) . Ventajosamente, la cámara puede presentar un recubrimiento de durocromo, de modo que permite resistir las ondas ultrasónicas generadas en el interior de la cámara.
El controlador está provisto de un potenciómetro y una pantalla de visualización en la que se visualiza los parámetros de funcionamiento. La disposición del potenciómetro permite variar el espectro de frecuencia de los transductores de ultrasonidos. De esta manera, al poder modificar la frecuencia de funcionamiento se facilita el trabajo con diversas gamas de fluidos o aceites empleados, por ejemplo, en la fritura dado que cada aceite tiene una frecuencia óptima determinada.
Adicionalmente, la cámara incluye un dispositivo de filtrado secundario situado previamente a la toma de salida, que presenta un primer filtro de malla de acero inoxidable, un segundo filtro de carbón activo, un tercer filtro de celulosa/sílice y un cuarto filtro de poliéster. Asi, mediante la presencia de un filtro de carbón activo permite la eliminación de compuestos polares y benzopirenos .
Opcionalmente, el equipo de filtración puede comprender una plataforma provista de ruedas de desplazamiento en la cual se dispongan las diversas partes que comprenden el equipo de filtración de manera que pueda ser transportado de forma sencilla y rápida manualmente.
Es otro objeto de la presente invención proporcionar un procedimiento de filtrado de fluidos utilizados o contaminados, que se caracteriza por el hecho de que un caudal de fluido a ser tratado es pasado a través de una cámara en la cual tiene lugar en su interior un proceso de sonicación a partir de unos medios de generación de ultrasonidos. Preferentemente, tras el proceso de sonicación, dicho caudal de fluido es pasado a través de una pluralidad de filtros de malla.
Otras características y ventajas del equipo de filtración objeto de la presente invención resultarán evidentes a partir de la descripción de una realización preferida, pero no exclusiva, que se ilustra a modo de ejemplo no limitativo en los dibujos que se acompañan, en los cuales:
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Figura 1.- Es un esquema correspondiente a un equipo de filtración de acuerdo con la presente invención; y
Figura 2.- Es una vista esquematizada del dispositivo de filtrado secundario;
Figura 3.- Es una vista en alzado esquematizada de una instalación con el equipo de filtración de la invención;
Figura 4.- Es una vista en planta de la instalación mostrada en la figura anterior.
DESCRIPCIÓN DE UNA REALIZACIÓN PREFERENTE
En las figuras adjuntas se muestra un equipo de filtración previsto para el filtrado de aceite comestible utilizado (si bien puede aplicarse a otros fluidos contaminados en general) , por ejemplo, procedente de freidoras para el cocinado de alimentos en el caso del aceite vegetal, y que comprende un dispositivo de filtrado que se describe más adelante asociado a una toma de entrada 1 de aceite a tratar y una toma de salida 2 de aceite tratado provista de una válvula de salida.
El dispositivo de filtrado comprende una cámara 3, por ejemplo, con una capacidad útil de un litro, provista de transductores de ultrasonidos 4 de tipo conocido y disponibles en el mercado que aportan una completa esterilización del aceite. Dichos transductores de ultrasonidos 4 están ubicados en el interior de una caja hermética a fluidos situada lateralmente respecto a la cámara, los cuales están asociados a un controlador 5 para su regulación por parte de un operario, que dan lugar a un proceso de sonicación del aceite a tratar que se encuentra almacenado en el interior de la cámara 3.
El controlador 5 está provisto de un potenciómetro y una pantalla de visualización en la que se visualiza los parámetros de funcionamiento, siendo la pantalla de visualización, por ejemplo, de tipo LCD que permite el ajuste de los diversos parámetros de funcionamiento a unas condiciones particulares.
Para mover el aceite a tratar a lo largo de las distintas partes por las cuales pasa se proporciona una bomba de impulsión 6 de tipo convencional.
La cámara 3 incluye además un dispositivo de filtrado secundario 7 (mostrado de forma esquematizada con mayor detalle en la figura 2), de tipo extraible, situado previamente a la toma de salida 2, que presenta un primer filtro 7a de malla de acero inoxidable, un segundo filtro 7b de carbón activo, por ejemplo embebido al 60% en peso con un tamaño de poro de 0,2 mieras, un tercer filtro 7c de celulosa/ sílice y un cuarto filtro 7d de poliéster, estando dichos filtros unidos entre sí a través de un marco perimetral envolvente de acero inoxidable con una fijación central . El filtro de carbón activo se encarga de absorber el benzopireno y realiza una precoalescencia del aceite ya que absorberá también el agua ocluida y los compuestos polares presentes en el aceite, dejándolo limpio de contaminantes y patógenos. El filtro de carbón activo puede tener un espesor de aproximadamente 5 cm. ya que la velocidad del aceite no deberá ser muy elevada de modo que estará el tiempo suficiente atravesando dicho filtro de carbón activo, eliminado así los compuestos contaminantes. Este dispositivo secundario de filtrado 7 incluye un marco perimetral 8 envolvente formado por dos partes y está fijado por medio de un perno central que atraviesa en un orificio central 9.
Tras el paso del aceite por el dispositivo de filtrado secundario, el caudal de aceite pasa a una cámara adicional 10 que está en comunicación fluida con la cámara 3 anterior. Dicha cámara adicional 10 está conectada con la toma de salida 2 y a un purgador 13.
El equipo además dispone de un termómetro 11 (con un control de rango de 0°-200°C) ubicado en un punto de paso del aceite a tratar, más concretamente instalado tras una válvula de control de entrada y salida de aceite a tratar junto a la cámara.
Será evidente para cualquier experto en la materia que el equipo de filtración descrito dispone de otros elementos necesarios no mostrados, tales como por ejemplo, válvulas de control de caudal, manómetros de control de presión, conductos de conexión para el paso del aceite a tratar, fijaciones, etc.
En la instalación representada en las figuras las figuras 3 y 4, se proporciona un depósito acumulador 12 en el que se almacena el aceite a tratar.
En último lugar, en una realización no representada, el equipo de filtración puede colocarse en una plataforma con ruedas a modo de carro con unas dimensiones que permitan el desplazamiento del mismo de una forma manual.
Los detalles, las formas, las dimensiones y demás elementos accesorios, asi como los materiales empleados en la fabricación del equipo de filtración de la invención podrán ser convenientemente sustituidos por otros que sean técnicamente equivalentes y no se aparten de la esencialidad de la invención ni del ámbito definido por las reivindicaciones que se incluyen a continuación .

Claims

REIVINDICACIONES
1. Equipo de filtración previsto para el filtrado de fluidos utilizados o contaminados, que comprende un dispositivo de filtrado asociado a una toma de entrada (1) de fluido a tratar y al menos una toma de salida (2) del fluido tratado, caracterizado por el hecho de que el dispositivo de filtrado comprende una cámara (3) provista de medios de generación de ultrasonidos provocando un proceso de sonicación del aceite a tratar almacenado en el interior de la cámara (3) .
2. Equipo de filtración según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que los medios de generación de ultrasonidos comprenden transductores de ultrasonidos (4) asociados a un controlador (5) .
3. Equipo de filtración según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el interior de la cámara (3) presenta un recubrimiento de durocromo.
4. Equipo de filtración según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la cámara (3) incluye un dispositivo de filtrado secundario (7) situado previamente a la toma de salida, que presenta un primer filtro de malla de acero inoxidable, un segundo filtro de carbón activo, un tercer filtro de celulosa/sílice y un cuarto filtro de poliéster.
5 Equipo de filtración según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que entre cada filtro está provista una rejilla de acero inoxidable.
6. Equipo de filtración según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que los filtros que forman parte del dispositivo de filtrado secundario (7) están unidos entre si a través de un marco perimetral (8) envolvente.
7. Equipo de filtración según la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que los transductores de ultrasonidos (4) están ubicados en el interior de una caja hermética a fluidos.
8. Equipo de filtración según la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que el controlador (5) está provisto de un potenciómetro y una pantalla de visualización en la que se visualiza los parámetros de funcionamiento.
9. Equipo de filtración según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que presenta una bomba de impulsión (6) para conducir el fluido a tratar desde la toma de entrada (1) hacia al menos una de las tomas de salida (2) .
10. Equipo de filtración según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que incluye un termómetro (11) ubicado en un punto de paso del aceite a tratar.
11. Equipo de filtración según la reivindicación 1 y 4, caracterizado por el hecho de que comprende una cámara adicional (10) en comunicación fluida con la cámara (3) donde se produce el proceso de sonicación, en la cual está ubicada la toma de salida y donde se almacena el liquido que ha pasado a través de la cámara y el dispositivo de filtrado secundario (7) .
12. Equipo de filtración según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que comprende una plataforma la cual soporta el dispositivo de filtrado, provista de ruedas de desplazamiento .
13. Procedimiento de filtrado para fluidos utilizados o contaminados, caracterizado por el hecho de que un caudal de fluido a ser tratado es pasado a través de una cámara en la cual tiene lugar en su interior un proceso de sonicación a partir de unos medios de generación de ultrasonidos.
14. Procedimiento de filtrado para fluidos según la reivindicación 13, caracterizado por el hecho de que tras el proceso de sonicación, el caudal de fluido es pasado a través de una pluralidad de filtros de malla.
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