Производительность фильтров (м³/ч) определяют по известной площади поверхности фильтрования F_ф (м²):

где q_ф – пропускная способность фильра, м³/м²;

τ_осн – время основного непосредственного фильтрования, ч;

τ_всп – время вспомогательное для подготовки фильтра к работе, ч.

       Вспомогательное время можно представить в виде

                                                            τ_всп = τ_зар + τ_н + τ_м                                                        

где τ_зар – время зарядки фильтра, ч;

τ_н – время нанесения слоев диатомита на поверхность фильтрования, ч;

τ_м – время мойки и санитарной обработки фильтра, ч.

       Экспериментально установлены следующие соотношения основного и вспомогательного времени в зависимости от конструкции фильтрующих аппаратов:

                   Необходимое число камер в камерных фильтр-прессах:

где f_к – площадь поверхности фильтрования одной камеры, м²;

где a – сторона квадрата плиты или рамы по наружным размерам, м:

b – ширина контакта плиты и рамы, м.

       Сила давления жидкости на плиту P₁ (Н) и сила давления на площадь контакта между плитой и рамой Р₂ (Н) соответственно равны:

                                                                     Р₁=F_п·р_ж                                                         

                                                                     Р₂=F_к·р_min                                                           

где F_п – площадь поверхности плиты, на которую давит фильтруемое пиво, м²;

р_ж – давление жидкости при фильтровании, Па;

F_к – площадь поверхности контакта между плитой и рамой, м²;

p_min – минимальное давление на площадь контакта, необходимое для герметизации стыка между плитой и рамой, Па.

       Исходной величиной для расчета механизма зажима будет сила:

                                                                      Р₃ ≥ Р₁ + Р₂                                                        

       При выборе насоса, подающего исходный продукт в фильтр необходимо учитывать сопротивление перегородки (Па·с):

                                                                       R=1.5R₀μ                                                          

где R₀ – коэффициент сопротивления;

μ – коэффициент динамической вязкости пива, Па·с.

       Для удаления осадка применяют два режима фильтрования: при постоянном давлении и постоянной скорости фильтрования. Если в течение цикла работы давление не изменяется, то скорость фильтрования падает, так как сопротивление осадка возрастает. При постоянной скорости фильтрования необходимо увеличивать давление в течение всего цикла работы.

       Пропускная способность фильтра

       Площадь поверхности фильтрования

       Расход диатомитового картона

       Расход диатомита сорта А

       Расход диатомита сорта Б

       Общий расход диатомита по приведенным нормам

       Далее рассчитываем необходимый диаметр винта и гайки механизма зажима рам и плит фильтр-пресса. Диаметр винта d_винт определяем из условия прочности

       Выбираем для винта трапецеидальную резьбу со следующими параметрами: наружный диаметр резьбы d_нар=0.09 м, средний диаметр резьбы d_ср=0.084 м, внутренний диаметр резьбы d_мин=0.077, шаг резьбы S=0.012 м.

       Угол подъема средней винтовой линии резьбы

       Необходимый крутящий момент для зажима рам и плит

       Угловая скорость вала электродвигателя

       Мощность электродвигателя

       Подбираем по каталогу ближайший по мощности электродвигатель типа АО52-6.