При дефиците коровьего молока одним из путей решения проблемы является производство соевого молока. Соевое молоко можно использовать для выпойки молодняка сельскохозяйственных животных, а также при производстве заменителей цельного молока как один из его компонентов [2, 4]. Окара (продукт, получаемый при производстве соевого молока) является ценным кормом для животных и птиц. В технологической линии производства соевого молока и окары наиболее сложным является процесс разделения соевого развара на молоко и окару в фильтрующих центрифугах, т. к. во время работы центрифуги происходит забивание отверстий фильтрующего элемента, что приводит к снижению производительности центрифуги и повышению влажности окары [1, 7‒15].
На эффективность разделения соевой суспензии влияют: качество исходного продукта, количественное соотношение между жидкой и твердой фазами, вязкость суспензии, режим течения жидкости через пористую среду, скорость фильтрации, коэффициент Рейнольдса, параметры рабочих элементов центрифуги, напряженность центробежного поля, а также вибрация [16‒19]. При работе центрифуги отверстия фильтрующего элемента перекрываются частицами осадка, что приводит к уменьшению площади фильтрующей поверхности и повышению влажности осадка [3, 6]. Например, при разделении соевой суспензии на соевую основу и окару через 30 мин работы влажность окары повышается с требуемых 72 до 78‒80 %.
Нами предложено во время работы центрифуги очищать отверстия фильтрующего элемента от застрявших частиц путем подачи сжатого воздуха из сопел на фильтрующий элемент через отверстия перфорированного ротора с его внешней стороны [20‒23] (рис. 1).
В конических центрифугах интенсивное выделение жидкой фазы в основном происходит в первом периоде центробежного фильтрования, поэтому при определении площади фильтрующей поверхности учитываем не всю площадь ротора, а только ту часть, которая участвует в первом периоде фильтрации. Экспериментальные исследования и эксплуатация фильтрующих конических центрифуг показывают, что она составляет 25‒30 % от всей поверхности ротора. Не вся площадь перфорированного ротора и фильтрующей сетки пропускает через себя жидкую фазу, поэтому при определении площади фильтрующей поверхности учитываем пористость ротора и фильтрующей сетки.