第四章分离及均质机械.ppt

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1、 重点：分离机械、均质机的结构和工作原重点：分离机械、均质机的结构和工作原理。理。难点：分离机及均质机的结构。难点：分离机及均质机的结构。要求：了解搅拌的目的及常用搅拌器的种要求：了解搅拌的目的及常用搅拌器的种类及结构特点；明确均质的目的，掌握分离机械类及结构特点；明确均质的目的，掌握分离机械和均质机的结构和工作原理。和均质机的结构和工作原理。第三节第三节 胶体磨胶体磨第二节第二节 均质机均质机第一节第一节 原料分离机械与设备原料分离机械与设备第四章第四章 分离及均质机械分离及均质机械2021/9/231第一节第一节 原料分离机械与设备原料分离机械与设备一、原料去皮机械一、原料去皮机械二、压榨

2、机械二、压榨机械三、悬浮液过滤机械三、悬浮液过滤机械2021/9/232一、原料去皮机械一、原料去皮机械（一）碱液去皮机（一）碱液去皮机（二）干法去皮机（二）干法去皮机（三）擦皮机（三）擦皮机2021/9/233（一）碱液去皮机（一）碱液去皮机1应用：桃、梨等水果的去皮。应用：桃、梨等水果的去皮。2结构结构(1)组成组成链带输送装置，淋碱段、腐蚀段、冲洗段链带输送装置，淋碱段、腐蚀段、冲洗段切半后的桃子切面朝下放置，通过输送装置，喷淋热碱切半后的桃子切面朝下放置，通过输送装置，喷淋热碱液液510秒，腐蚀秒，腐蚀1520秒，高压冷水喷洗去皮。秒，高压冷水喷洗去皮。(2)工作过程工作过程2021/

3、9/234（二）干法去皮机（二）干法去皮机 所谓干法去皮并非不用水，而是相对可减少用水。去皮过所谓干法去皮并非不用水，而是相对可减少用水。去皮过程只产生一种浓缩的、含有果皮的半固体废料，稍经脱水即可程只产生一种浓缩的、含有果皮的半固体废料，稍经脱水即可直接用于燃料。直接用于燃料。1结构结构（1）组成）组成2021/9/235（二）干法去皮机（二）干法去皮机1结构结构（2）去皮装置：）去皮装置：在一根轴上有若干圆盘，且在一根轴上有若干圆盘，且每相邻两轴上的圆盘是错开的。每相邻两轴上的圆盘是错开的。去皮圆盘多用薄橡皮制成，去皮圆盘多用薄橡皮制成，厚度厚度0.8mm左右。要求其应易弯左右。要求其应易

4、弯曲，柔软并富有弹性，硬度在曲，柔软并富有弹性，硬度在4060之间较好，表面光滑。之间较好，表面光滑。每个圆盘均有一对支板。每个圆盘均有一对支板。桥式构件桥式构件 在两侧板上面有一组桥式构在两侧板上面有一组桥式构件，每一构件上均装有一挠性挡件，每一构件上均装有一挠性挡板自由悬挂在构件上。板自由悬挂在构件上。2021/9/236（二）干法去皮机（二）干法去皮机2.工作过程工作过程 经碱液处理后，经碱液处理后，表皮松软的果蔬，从表皮松软的果蔬，从进口入去皮装置，物进口入去皮装置，物料由本身重力作用而料由本身重力作用而向下运动，在移动过向下运动，在移动过程中与旋转圆盘相摩程中与旋转圆盘相摩擦而将皮去

5、除，去皮擦而将皮去除，去皮后的原料从卸料口出，后的原料从卸料口出，皮则从装置中落入收皮则从装置中落入收集盘或槽中。集盘或槽中。3.原料的碱液处理原料的碱液处理注：注：T65.6100，视视原料原料选选碱液碱液浓浓度度（3）传动系统：）传动系统：2021/9/237（三）擦皮机（三）擦皮机1应用：胡萝卜、土豆等原料的去皮应用：胡萝卜、土豆等原料的去皮2结构结构3传动传动4工作过程：工作过程：物料物料转盘表转盘表面面抛起至侧抛起至侧壁壁与筒壁及与筒壁及盘表面相摩擦，盘表面相摩擦，从而达到去皮从而达到去皮的目的。的目的。注：卸料注：卸料前必须停止注前必须停止注水，以免舱口水，以免舱口打开后水从此打开

6、后水从此地溅出。地溅出。2021/9/238二、压榨机械二、压榨机械（一）打浆机（一）打浆机（二）间歇式榨汁机（二）间歇式榨汁机（三）连续式压榨机（三）连续式压榨机（四）榨油机（四）榨油机2021/9/239（一）打浆机（一）打浆机1.结构结构(1)组成组成 刮板、圆筛筒、桨叶、轴、推进器、夹持器、刮板、圆筛筒、桨叶、轴、推进器、夹持器、下料斗、收集斗、机架、传动系统下料斗、收集斗、机架、传动系统(2)桨叶桨叶 对物料进行初步破碎。对物料进行初步破碎。2021/9/2310（一）打浆机（一）打浆机1.结构结构(3)推进器推进器 推进物料，使其进入破碎桨叶。推进物料，使其进入破碎桨叶。(4)刮板

7、刮板 破碎物料。为不锈钢板，外包耐酸橡胶。刮板对破碎物料。为不锈钢板，外包耐酸橡胶。刮板对称于轴的两侧，且与轴有一夹角称于轴的两侧，且与轴有一夹角导程角导程角。(5)圆筒筛圆筒筛 用用0.351.20mm厚的不锈钢板弯成圆后焊接厚的不锈钢板弯成圆后焊接而成，其两边焊有加强圈。（亦有两半圆的）而成，其两边焊有加强圈。（亦有两半圆的）2021/9/2311（一）打浆机（一）打浆机2.工作过程工作过程(1)物料经下料斗由推进器推入。物料经下料斗由推进器推入。(2)经破碎桨叶对物料进行初步破碎而进入筛筒。经破碎桨叶对物料进行初步破碎而进入筛筒。(3)物料在棍棒的回转作用及导程角的存在下沿筒筛以螺旋物料

8、在棍棒的回转作用及导程角的存在下沿筒筛以螺旋线前移。线前移。2021/9/2312（一）打浆机（一）打浆机2.工作过程工作过程(4)物料在移动过程中，受离心力、撞击力及摩擦力等作用物料在移动过程中，受离心力、撞击力及摩擦力等作用而破碎。而破碎。(5)浆状肉质和汁液从筛孔中落入收集料斗，皮和籽则从圆浆状肉质和汁液从筛孔中落入收集料斗，皮和籽则从圆筛的另一端排出。筛的另一端排出。2021/9/2313（一）打浆机（一）打浆机3.影响打浆的因素影响打浆的因素(1)物料本身的性质。物料本身的性质。(2)轴的转速（轴的转速（600转转/分）。分）。(3)筛孔直径（筛孔直径（0.41.5mm）。）。(4)

9、筛的有效面积系数（筛的有效面积系数（50%左右）。左右）。(5)导程角的大小（导程角的大小（1.52.0）。）。(6)棍棒与筛内壁的间距（棍棒与筛内壁的间距（14mm）。）。2021/9/2314（一）打浆机（一）打浆机4.打浆时间的调整打浆时间的调整 (1)调整轴的转速和导程角调整轴的转速和导程角 两者影响结果相同，故调其中之一即可。两者影响结果相同，故调其中之一即可。的变动对物的变动对物料移动速度的改变效果显著。料移动速度的改变效果显著。(2)棍棒与筛内壁的间距棍棒与筛内壁的间距通常通过距离的调整达到理想的打浆条件，获得含汁率低通常通过距离的调整达到理想的打浆条件，获得含汁率低的废渣。的废

10、渣。对同一原料渣从对同一原料渣从10.84.1%2021/9/2315（一）打浆机（一）打浆机5.打浆机的联动打浆机的联动(1)概念：将概念：将23台打浆机串联起来，安装于同一机架上，用台打浆机串联起来，安装于同一机架上，用1台电动机带动。联动时，各筛孔大小不同，越来越细。台电动机带动。联动时，各筛孔大小不同，越来越细。2021/9/2316（一）打浆机（一）打浆机5.打浆机的联动打浆机的联动(2)工作过程工作过程原料原料破碎机破碎机螺杆螺杆泵泵第第1道打道打浆浆机机浆浆液液汇汇集于底部集于底部经经管道管道第第2道打道打浆浆机机 同理第同理第3道道浆浆液液(3)结构结构各机自上而各机自上而下排

11、列，孔下排列，孔渐小，与单渐小，与单机相似，但机相似，但无破碎桨叶。无破碎桨叶。2021/9/2317（二）间歇式榨汁机（二）间歇式榨汁机1.手动螺杆式压榨机手动螺杆式压榨机2.液压压榨机液压压榨机3.气囊压榨机气囊压榨机4.卧式滚筒压榨机卧式滚筒压榨机 压榨机是利用压力把固态物料中所含的液体压榨出来的固液分离机械。在食品工业中压榨机主要用来从水果、蔬菜中榨取果汁和蔬菜汁，从种子、果仁、皮壳中榨取油料，或从糟粕、滤饼等中将残留液体进一步分离出来。2021/9/23181.手动螺杆式压榨机手动螺杆式压榨机(1)结构结构 先把物料装入料桶，先把物料装入料桶，然后将桶放在托盘然后将桶放在托盘8 8上

12、与上与压板压板5 5对准。旋动手柄使对准。旋动手柄使螺杆螺杆4 4带动压板带动压板5 5下压，使下压，使物料受到很大压力，汁液物料受到很大压力，汁液从料桶孔眼流人盛汁盘从料桶孔眼流人盛汁盘7 7收集。压榨结束，压板收集。压榨结束，压板5 5复位后，取下料桶排渣。复位后，取下料桶排渣。(3)特点特点 该机结构简单，机动该机结构简单，机动灵活，但劳动强度大。适灵活，但劳动强度大。适合于小批量生产。合于小批量生产。（2）工作过程）工作过程2021/9/23192.液压压榨机液压压榨机（1）结构）结构（2）工作过程）工作过程 A装料加压阶段装料加压阶段 物料装入料物料装入料桶，开启换向阀桶，开启换向阀

13、10使压力油经使压力油经左阀芯孔进入油缸左阀芯孔进入油缸9下腔。活塞下腔。活塞8推动料桶上升加压榨汁。推动料桶上升加压榨汁。B保压榨汁保压榨汁 榨汁压力达最大榨汁压力达最大值时，换向阀值时，换向阀10自动切换到中自动切换到中间位置，进入保压压榨阶段。间位置，进入保压压榨阶段。C降压卸料降压卸料 到预定保压时间到预定保压时间后，电磁换向阀后，电磁换向阀10右端阀芯与右端阀芯与主油路接通，压力油进入油缸主油路接通，压力油进入油缸9上腔使活塞连同料桶下降卸上腔使活塞连同料桶下降卸压，活塞复位后出渣并准备下压，活塞复位后出渣并准备下一个循环。一个循环。2021/9/23202.液压压榨机液压压榨机（3

14、）特点）特点 液压压榨机的工作压液压压榨机的工作压力大，工作平稳，生产能力大，工作平稳，生产能力大，劳动强度小，加压、力大，劳动强度小，加压、保压、卸压可自动完成。保压、卸压可自动完成。2021/9/2321Water press2021/9/23223.气囊压榨机气囊压榨机 这类压榨机一般这类压榨机一般用于果汁榨取。橡皮用于果汁榨取。橡皮气囊充气的最大压力气囊充气的最大压力可达可达0.6MPa。（1）组成）组成（2）工作过程）工作过程（3）应用）应用 工作时把待压榨的工作时把待压榨的物料装入筒内，往橡皮物料装入筒内，往橡皮气囊充人压缩空气使其气囊充人压缩空气使其胀起，给夹在气囊与圆胀起，给夹

15、在气囊与圆筒筛之间的物料施加压筒筛之间的物料施加压力，将汁液榨出。力，将汁液榨出。2021/9/23233.气囊压榨机气囊压榨机2021/9/23244.卧式滚筒压榨机卧式滚筒压榨机(1)特点特点 NX5000卧式滚筒压榨机由卧式滚筒压榨机由Ducher公司制造，系统性能公司制造，系统性能可靠，自动化程度高，压榨过程密闭进行，生产率高。可靠，自动化程度高，压榨过程密闭进行，生产率高。广泛适用于广泛适用于各类水果、浆果、各类水果、浆果、蔬菜以及有些难蔬菜以及有些难以压榨的原料的以压榨的原料的榨汁。适宜生产榨汁。适宜生产量大的自动化生量大的自动化生产线上使用。产线上使用。（2）应用）应用2021/

16、9/23254.卧式滚筒压榨机卧式滚筒压榨机(3)结构结构A.压榨部分压榨部分静压盘、动静压盘、动压盘、尼龙压盘、尼龙棍、压榨筒棍、压榨筒B.支承部分支承部分C.动力系统动力系统移动油缸、活移动油缸、活塞、油缸、电塞、油缸、电动机、传动链动机、传动链2021/9/23264.卧式滚筒压榨机卧式滚筒压榨机(4)工作过程工作过程 当物料由泵送当物料由泵送入压榨腔入压榨腔13后，系后，系统按程序自动控制压统按程序自动控制压榨机运行。活塞榨机运行。活塞8推推动动压盘动动压盘12左右往左右往复移动，同时相对压复移动，同时相对压榨筒榨筒5作往复转动，作往复转动，故物料受挤压的同时故物料受挤压的同时又受尼龙

17、棍的拧绞作又受尼龙棍的拧绞作用而被压榨，榨出的用而被压榨，榨出的汁液经过滤网顺着尼汁液经过滤网顺着尼龙棍凹槽流入静压盘龙棍凹槽流入静压盘集液腔后由出汁管排集液腔后由出汁管排出。出。2021/9/23274.卧式滚筒压榨机卧式滚筒压榨机(4)工作过程工作过程果渣松散果渣松散排渣排渣压榨压榨供料供料2021/9/2328三、悬浮液过滤机械三、悬浮液过滤机械(一一)板框压滤机板框压滤机(二二)转筒真空过滤机转筒真空过滤机(三三)膜分离技术膜分离技术2021/9/2329(一一)板框压滤机板框压滤机1.结构结构2021/9/2330板框压滤机板框压滤机2021/9/2331(一一)板框压滤机板框压滤机

18、2.框与板框与板(1)构造构造(2)作用作用 框的两侧复以滤布，空框与滤布围成了容纳滤浆及滤框的两侧复以滤布，空框与滤布围成了容纳滤浆及滤饼的空间。饼的空间。滤板的作用有二：一是支撑滤布，二是提供滤滤板的作用有二：一是支撑滤布，二是提供滤液流出的通道。液流出的通道。多为正方形，角端开孔，根据生产能力选择框多为正方形，角端开孔，根据生产能力选择框数，最多可达数，最多可达60个。个。2021/9/2332(一一)板框压滤机板框压滤机3.过滤与洗涤过滤与洗涤（1）过滤）过滤 过滤时，悬浮过滤时，悬浮液在指定压强下经液在指定压强下经滤浆通道由滤框角滤浆通道由滤框角端的暗孔进入框内，端的暗孔进入框内，如

19、图所示，滤液分如图所示，滤液分别穿过两侧滤布，别穿过两侧滤布，再沿邻板板面流至再沿邻板板面流至滤液出口排走，固滤液出口排走，固体则被截留于框内。体则被截留于框内。待滤饼充满全框后，待滤饼充满全框后，即停止过滤。即停止过滤。2021/9/2333(一一)板框压滤机板框压滤机3.过滤与洗涤过滤与洗涤（2）洗涤）洗涤 将洗水压入洗水将洗水压入洗水通道，并经由洗涤板通道，并经由洗涤板角端的暗孔进入板面角端的暗孔进入板面与滤布之间。此时应与滤布之间。此时应关闭洗涤板下部的滤关闭洗涤板下部的滤液出口，洗水便在压液出口，洗水便在压强差推动下横穿一层强差推动下横穿一层滤布及整个滤框厚度滤布及整个滤框厚度的滤饼

20、，然后再横穿的滤饼，然后再横穿另一层滤布，最后由另一层滤布，最后由非洗涤板下部的滤液非洗涤板下部的滤液出口排出。出口排出。2021/9/2334(一一)板框压滤机板框压滤机4.滤液排出方式滤液排出方式 滤液的排出方式滤液的排出方式 暗流指暗流指-将各板流将各板流出的滤液汇集于总管后送出的滤液汇集于总管后送走。走。明流指明流指-滤液经由滤液经由每块滤板底部小管直接排每块滤板底部小管直接排出。出。2021/9/2335(一一)板框压滤机板框压滤机5.特点特点 （1 1）板框压滤机结构简单，附属设备少。）板框压滤机结构简单，附属设备少。（2 2）占地面积较小而过滤面积较大，操作压强高。）占地面积较小

21、而过滤面积较大，操作压强高。（3 3）对各种物料性质的适应能力强，应用颇为广泛。）对各种物料性质的适应能力强，应用颇为广泛。（4 4）间歇操作，故生产效率低，劳动强度大。滤布损耗）间歇操作，故生产效率低，劳动强度大。滤布损耗也较快。也较快。目前国内虽已出现自动操作的板框压滤机，但使用不多。目前国内虽已出现自动操作的板框压滤机，但使用不多。2021/9/2336第二节第二节 均质机均质机一、概述一、概述二、工作原理二、工作原理三、结构三、结构2021/9/2337一、概述一、概述1 1生产炼乳：利用高生产炼乳：利用高压使脂肪球压使脂肪球22 m m，以，以减少脂肪上浮，促进消减少脂肪上浮，促进消

22、化。化。2 2果蔬汁：使料液中果蔬汁：使料液中残留的果渣小微粒破碎，残留的果渣小微粒破碎，减少沉淀的生成。减少沉淀的生成。3 3冰淇淋：降低牛奶的冰淇淋：降低牛奶的表面张力，表面张力，粘度，粘度，产产品质量。品质量。2021/9/2338二、工作原理二、工作原理三种学说：剪切作用、撞击学说、空穴学说三种学说：剪切作用、撞击学说、空穴学说 液体在高速流动时，在液体在高速流动时，在均质头缝隙处产生剪切作用均质头缝隙处产生剪切作用而均质。脂肪球通过三柱塞而均质。脂肪球通过三柱塞往复泵吸入泵体内，从弹簧往复泵吸入泵体内，从弹簧座的凹槽流向阀门时产生剪座的凹槽流向阀门时产生剪切作用，缝隙高度切作用，缝隙

23、高度0.1mm，通过缝隙的流速为通过缝隙的流速为150200m/s。脂肪球在缝隙。脂肪球在缝隙处先是被延展，后被剪切成处先是被延展，后被剪切成小的脂肪球，小球被表面活小的脂肪球，小球被表面活性物质（卵磷脂及胆碱的磷性物质（卵磷脂及胆碱的磷脂）所包围，使之不再相互脂）所包围，使之不再相互粘合，以此达到均质的目的。粘合，以此达到均质的目的。2021/9/2339三、结构三、结构1 1高压泵高压泵 常用柱塞式往复泵常用柱塞式往复泵（1 1）每个泵腔配有两只活阀，在液体压力下自动开启和关闭。）每个泵腔配有两只活阀，在液体压力下自动开启和关闭。2021/9/2340三、结构三、结构1 1高压泵高压泵 常

24、用柱塞式往复泵常用柱塞式往复泵2021/9/2341三、结构三、结构（2 2）为使排液时均匀，常采用三柱塞泵。）为使排液时均匀，常采用三柱塞泵。1 1高压泵高压泵 常用柱塞式往复泵常用柱塞式往复泵2021/9/2342三、结构三、结构1 1高压泵高压泵 常用柱塞式往复泵常用柱塞式往复泵2021/9/2343三、结构三、结构2 2均质阀均质阀 均质阀借助于调整螺旋弹簧对阀心的压力均质阀借助于调整螺旋弹簧对阀心的压力调整流体的调整流体的压力，双级均质。压力，双级均质。第一级：流体压力第一级：流体压力200250大气压大气压使脂肪球破碎。使脂肪球破碎。第二级：流体压力第二级：流体压力35大气压大气压

25、使球均匀分散。使球均匀分散。注：阀及阀座采用钨、铬、钴等耐磨合金钢制造。注：阀及阀座采用钨、铬、钴等耐磨合金钢制造。2021/9/2344第三节第三节 胶体磨胶体磨 一、分类一、分类二、结构二、结构三、工作原理三、工作原理四、特点四、特点2021/9/2345一、分类一、分类卧式：低粘度物料。卧式：低粘度物料。立式：高粘度物料。立式：高粘度物料。2021/9/2346二、结构二、结构1 1组成组成 动、动、定磨盘、定磨盘、料斗，出料斗，出料管、冷料管、冷却系统、却系统、传动系统。传动系统。2 2间隙调间隙调节节 不可不可超越超越“0”“0”。2021/9/2347三、工作原理三、工作原理 料液经加料料液经加料斗加入动、定磨斗加入动、定磨盘间隙，在动盘盘间隙，在动盘的高速旋转作用的高速旋转作用下，料液在间隙下，料液在间隙中受到强烈的剪中受到强烈的剪切、挤压和冲击切、挤压和冲击作用，而得以破作用，而得以破碎和混匀。碎和混匀。四、特点四、特点1 1结构简单，操作方便，易清洗。结构简单，操作方便，易清洗。2 2适用于高粘度物料。适用于高粘度物料。3 3转速高，要求动、定磨盘平衡性能好。转速高，要求动、定磨盘平衡性能好。2021/9/2348