食品机械与设备基础知识培训.pptx

食品机械与设备基础知识培训1第一章 绪论第二章 物料输送机械第三章 清洗、分选及分级机械第四章 分离机械第五章 粉碎机械第七章 搅拌、混合及均质机械与设备第八章 食品成型机械与设备第九章 杀菌机械与设备目 录2食品机械与设备基础知识培训第一章 绪论3一、食品加工机械化的意义 二、食品机械的特点与要求 三、食品机械的研究与发展方向 绪论4食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训一、食品加工机械化的意义 1.规规范范生生产产程程序序，保保证证产产品品质质量量，通通过过设设定定合合理理的的操操作作程程序序，利利用用机机械械自自动动完完成成作作业业，减减少少了了传传统统生生产产过过程程中中人人的的直直接接参参与与和和操操作作的的随随意意性性，产产品品质质量量的的均均一一性性更更好好，卫卫生生质质量量更更高高，这这是是保保证证产产品品标标准准化化这一现代食品工业的重要特征的主要手段。这一现代食品工业的重要特征的主要手段。2.降降低低生生产产成成本本，由由于于劳劳动动生生产产率率和和产产品品质质量量的的提提高高，加加上上利利用用机机械械可可以以更更为为充充分分合合理理地地使使用用原原料料，降降低低了物耗，有利于降低生产成本。了物耗，有利于降低生产成本。5食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训3.减轻了劳动强度，提高了劳动生产率减轻了劳动强度，提高了劳动生产率，一，一个操作人员可以同时管理一台或者几台，个操作人员可以同时管理一台或者几台，甚至一套具有高生产能力的设备。甚至一套具有高生产能力的设备。4.改善了劳动环境改善了劳动环境。5.能完成人工无法完成的作业能完成人工无法完成的作业。6食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训我国食品工业及食品机械的发展历程我国食品工业及食品机械的发展历程分为三个阶段：分为三个阶段：第一阶段第一阶段，2020世纪世纪5050年代以前，食品的生产加工主要年代以前，食品的生产加工主要以手工操作为主，基本属于传统作坊生产方式。以手工操作为主，基本属于传统作坊生产方式。第二阶段第二阶段，2020世纪世纪50507070年代，食品加工业及食品机械年代，食品加工业及食品机械工业得到很大的发展，全国各地新建一大批食品加工业得到很大的发展，全国各地新建一大批食品加工厂，尤其是面粉、大米、食用油的生产加工厂。工厂，尤其是面粉、大米、食用油的生产加工厂。第三阶段第三阶段，2020世纪世纪8080年代以后，食品工业得到迅猛发年代以后，食品工业得到迅猛发展。展。7食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训二、食品机械的特点与要求 食食品品机机械械的的特特点点主主要要由由于于它它的的加加工工对对象象和和产产品品服服务对象的特点所决定。务对象的特点所决定。食食品品机机械械的的加加工工对对象象主主要要为为动动物物和和植植物物，加加工工出出的产品服务对象是人。的产品服务对象是人。食食品品机机械械加加工工产产品品应应不不使使食食品品原原有有营营养养大大量量损损失失，破坏食品的色、香、味等品质。破坏食品的色、香、味等品质。另另外外食食品品机机械械加加工工出出的的产产品品应应有有良良好好的的卫卫生生性性，符合食品卫生要求。符合食品卫生要求。8食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训1.食品机械的食品机械的工艺性工艺性特点特点 2.食品机械的食品机械的卫生性卫生性特点特点3.食品机械的食品机械的密封性密封性特点特点 4.食品机械的食品机械的可靠性可靠性特点特点 二、食品机械的特点与要求 9食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训1.动动力力部部分分：是是完完成成能能量量转转换换的的部部分分，如如电电能转换为机械能，化学能转换为热能。能转换为机械能，化学能转换为热能。2.传传动动部部分分：完完成成运运动动方方式式的的转转换换，如如变变速速、变变向向、旋旋转转直直线线、旋旋转转曲曲线线、直直线线曲线、等速曲线、等速变速。变速。3.执执行行部部分分：直直接接完完成成作作业业功功能能，如如切切割割、破碎、过滤、混合、乳化。破碎、过滤、混合、乳化。二、食品机械的特点与要求 10食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训4.支支撑撑部部分分：将将设设备备各各部部分分有有机机连连接接在在一一起起，并并确确定它们的位置关系。定它们的位置关系。5.连连接接部部分分：与与前前后后相相关关设设备备连连接接在在一一起起，如如进进出出料、定向、排序装置。料、定向、排序装置。6.控控制制部部分分：用用于于控控制制设设备备的的工工作作状状态态和和操操作作过过程程，如控制柜、开关、安全保护装置。如控制柜、开关、安全保护装置。二、食品机械的特点与要求 11食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训1.1.加强基础理论研究加强基础理论研究 2.2.高新技术的应用高新技术的应用 3.3.广泛运用现代机械设计方法与理论广泛运用现代机械设计方法与理论 4.4.努力开发粮油机械新产品努力开发粮油机械新产品 5.5.开发传统食品的工业化生产设备开发传统食品的工业化生产设备 6.6.加速发展果蔬深加工设备加速发展果蔬深加工设备 7.7.积极发展肉类及水产品深加工设备积极发展肉类及水产品深加工设备 三、食品机械的研究与发展方向 12食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训思考题：1.简述食品加工机械化的意义?2.我国食品工业及食品机械的发展历程分为几个阶段，每个阶段具体表现为什么？3.简述食品机械的研究与发展方向？13食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训食品机械与设备基础知识培训第二章 物料输送机械14食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训本章小结1.食品工厂中,物料输送机械与设备主要起食品物料输送、提供加工设备连续化和输送食品加工介质或产生加工环境条件等作用。它们可以按物料状态分为固体物料、液体物料和可压缩流体输送机械设备三大类。2.固体物料主要以带式输送机、螺旋输送机和斗式提升机进行输送。这些输送机械设备可用来输送不同类型的固体物料，也常常结合在连续加工设备中。其它的输送机械与装置还有气流输送系统、流送槽和悬挂输送机等。15食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训本章小结 泵是液体输送系统中的动力源。泵可以分为旋转式和往复式，也可以分为容积式和非容积式等。用于输送食品料液的泵必须是卫生泵。食品工厂中，低黏度料液常用离心泵输送；高黏度料液常用螺杆泵、旋转泵、齿轮泵等输送；常用三柱塞泵使食品料液获得高压。16食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训本章小结食品料液需要用卫生级管路输送。对管路中涉及的部件有多种标准，选用时需要加以注意。管路中不同的部件常用卫生级活接头连接。管路中常用的卫生阀有碟阀、球阀、塞阀、座阀以及基于座阀的组合阀等，它们可以手动、气动和电动等方式操纵。本质为座阀的防混阀在CIP系统相当有用。食品加工所需的工质或工作环境，常用风机、压缩机和真空泵输送或产生。17食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训第一节 固体物料输送机械食品生产过程中，固体物料以散装或包装的形式进行输送。目前食品工厂应用最广泛的固体物料输送设备有带式输送机、斗式提升机、螺旋输送机和振动输送机四类。一、带式输送机一、带式输送机二、斗式提升机二、斗式提升机三、螺旋输送机三、螺旋输送机四、振动输送机四、振动输送机18食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训一、带式输送机带式输送机广泛用于食品工厂的连续输送机械中，常用于块状、颗粒状及整件物料的水平或倾斜方向的运送。许多加工过程的设备，如检选操作线、灌装线、连续干燥机、连续速冻机等，均采用带式输送装置。（一）结构原理（二）主要构件19食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训（二）主要构件1 输送带2.驱动装置3.张紧装置4.机架和托辊20食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训1输送带对输送带的一般要求是强度高、挠性好、本身重量小、延伸率小、吸水性小、对分层现象的抵抗性能好和耐磨性好。常用输送带：橡胶带、纤维织带（帆布带）、钢带、钢丝网带、链条带、板式带和塑料带等21食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训2.驱动装置1.包括电动机、减速器、驱动滚筒（齿轮）等，在倾斜式输送机上还设有制动装置。2.驱动滚筒一般为空心结构，其长度略大于带宽。驱动滚筒略呈鼓形，即中部直径稍大，用于自动纠正输送带的跑偏。3.链板式、钢丝网带式和辊式输送机中所用的驱动装置为一对链轮。22食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训3.机架和托辊机架：多用槽钢、角钢和钢板焊接而成。可移式输送机的机架装在滚轮上。托辊：对输送带及其所载物料起承托的作用，使之运行平稳。托辊分上托辊（即载运段托辊）和下托辊（即空载段托辊）。并非所有的输送带都需要用托辊。例如，如上所述的板式带依靠机架导板承托滑行，钢丝带、链条带则借助于链条滑槽运行。实际上，在输送速度不大和输送距离不长的场合，柔性输送带（如橡胶带、塑料带和帆布带等）大多也不用托辊，而采用托板方式。23食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训4.张紧装置为什么要设张紧装置：有些类型的输送带（如橡胶带、塑料带和帆布带等）具有一定的延伸率，在拉力作用下，本身长度会增大。这个增加的长度需要得到补偿，否则带与驱动滚筒间不能紧密接触而打滑，使输送带无法正常运转。常见形式24食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训二、斗式提升机应用类型（一）结构原理（二）主要构件25食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训（二）主要构件1.料斗2.牵引件3.机筒4.机座26食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训（一）结构原理倾斜式与垂直式 料斗布置装料方式 卸料方式27食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训卸料方式离心式：适用于物料提升速度较快的场合，一般在 l2m/s左右，利用离心力将物料抛出。斗与斗之间要保持一定的距离。这种卸料方式适用于粒状较小而且磨损性小的物料。无定向自流式：适用于低速(0.50.8m/s)运送物料的场合，靠重力落下作用实现卸料。斗与斗之间紧密相连。它适用于提升大块状、比重大、磨损性大和易碎的物料。定向自流式卸料：靠重力和离心力同时作用实现卸料。适用的提升速度也较低，一般在0.60.8m/s，适用于流动性不良的散状、纤维状物料或潮湿物料。28食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训装料方式吸取(即挖取)法：适用于粉末状、散粒状物料，输送速度较高，可达 2m/s，料斗间隔排列。直接装入(即撒入)法：者适用于输送大块和磨损性大的物料，输送速度较低（1m/s)，料斗呈密接排列。29食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训斗式提升机的类型根据用途不同可分为倾斜式和垂直式两种；按牵引机械可分为平带式和链式（单链式和双链式）两种；按速度可分为高速和低速两种。30食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训三、螺旋输送机1.一般结构2.螺旋 3.壳体4.驱动机构5.特点螺旋式输送机（俗称绞龙），是一种不带挠性牵引构件的连续输送机械。它主要用于各种干燥松散的粉状、粒状、小块状物料的输送。通过螺距变化和配合适当的螺旋叶片还可对物料进行搅拌、混合、加热和冷却等工艺。31食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训特点：优点：（1）构造简单，横截面积尺寸小，因此制造成本低。（2）便于在若干位置进行中间加载和卸载。（3）操作安全方便。（4）密封性好。缺点：（1）物料与机壳和螺旋间都存在摩擦力，单位动力消耗较大。（2）螺旋片的作用可使物料造成严重的粉碎及损伤，螺旋叶片及料槽也有较严重磨损。（3）输送距离不太长，一般在30m以下，过载能力较低。32食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训壳体槽型：主要用于水平方向的输送。圆筒型：可用于不同方向的输送。槽盖槽体螺旋叶螺旋轴图2.15 螺旋槽截面33食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训螺旋的轴1.实心或空心。2.一般由长 24m的各节段装配而成。3.通常采用钢管制成的空心轴，这样可以减轻重量，而且互相连接也方便。34食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训螺旋 为螺旋输送机的主要构件，可以是右旋或左旋。有时，为了将物料同时从中间输送到两端或从两端输送到中间，可以根据需要将旋转设计成一半是左螺旋而另一半是右螺旋。螺旋形状 螺旋的轴35食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训螺旋形状实体螺旋（1）最常见型式，适用于干燥的小颗粒或粉状物料的输送，其螺距为0.8螺旋直径。带式螺旋（2）用于输送块状或粘滞状物料，它的螺距约等于螺旋直径。当运动韧性和可压缩性物料时，叶片式（3）或齿型（4）螺旋(螺距约为1.2直径)，这两种螺旋往往在运送物料的同时，还可对其进行搅拌、揉捏和混合等工艺操作。螺旋叶片大多是由厚48mm的薄钢板冲压而成，与螺旋轴固定有不同方式，如焊接、铆接等。36食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训一般结构1.它利用旋转的螺旋将被输送的物料在固定的机械内推移而进行输送。2.物料由于重力和对于槽壁的摩擦力作用，在运动中不随螺旋一起旋转，而是以滑动形式沿着物料槽移动，其情况与不能旋转的螺母沿旋转螺杆作平移运动类似。3.螺旋输送机可以作水平、倾斜或垂直方向的物料输送。37食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训驱动机构（电机和变速器）与螺旋可通过联轴器成直线联接排列，也可以通过齿轮或链条联接，成平行状排列。38食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训五、其它输送机械与装置（一）流送槽（二）悬挂输送机39食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训第二节 液体物料输送机械食品加工生产过程往往需要将液体物料从一处输送到另一处。除业已存在位差和压差场合以外，食品料液一般通过由泵、管路、阀门、管件和贮罐等构成的系统完成输送。液体输送系统中的动力设备是泵，而其它部件在整个液体输送系统的投资中有时会占相当大的比例。40食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训一、泵（一）离心泵（二）螺杆泵（三）齿轮泵与转子泵（四）柱塞泵（五）泵的选用41食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训各种液料及输送泵被输送的液体物料的性质千差万别，食品料液从工艺水、稀溶液、油至高黏度的巧克力浆和糖浆等有不同的黏度；许多液体食品具有复杂的流变学特性；某些食品液料具有一定的腐蚀性，本身容易变质或易孳生微生物等。根据以上特点，除了要求所用的泵须适合被输送料液的流变性质（主要是黏度）以外，还要求与输送液体接触部分的金属结构材料均采用耐腐蚀的不锈钢材料制造。这种泵通常称为卫生泵。因此，食品料液须采用卫生泵输送。42食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训正位移泵的适用范围(1)输送温度下液体运动黏度高于 650mm2/s 者；(2)流量较小且扬程高的，宜选用往复泵；(3)液体中气体含量允许稍大于5%（体积）;(4)液体需要准确计量时，可选用柱塞式计量泵，液体要求严格密封时，可选用隔膜计量泵；(5)流量较小，温度较低、压力要求稳定的，宜选用转子泵。43食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训离心泵的适用范围(1)输送温度下液体的运动黏度不宜大于 650 mm2/s，否则，泵效率下降较大；(2)流量较大，扬程相对较低；(3)液体中溶解或夹带的气体不宜大于5%（体积）;(4)液体中含有固体颗粒时，宜选用特殊离心泵（如泥浆泵）;(5)要求流量变化大、扬程变化小者，宜选用平坦的H-Q曲线的离心泵，要求流量变化小、扬程变化大者，宜选用陡降的H-Q曲线的离心泵。44食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训泵的分类45食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训（一）离心泵用途，低黏度液料（包括工艺用水）、液体介质（如热水、冷水和冷冻盐水等）常采用离心泵输送。离心泵类型:普通离心泵、卫生离心泵46食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训离心泵类型离心泵分为普通离心泵和卫生离心泵。普通离心泵在食品工厂多用于工作介质的输送，而食品料液则需采用卫生离心泵输送。离心泵有单级和多级之分。单级离心泵能获得的压头有限，一般能满足近距离和没有特别压头要求的输送。一般的卫生离心泵多属单级离心泵。要求由泵提供高压头平稳输送条件时，可以采用多级离心泵。膜分离系统中常采用多级离心泵。47食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训卫生离心泵外形及结构：基本原理是利用离心力增加液体的压强。由叶轮转动中心处进入离心泵的产品，由于受到离心力的作用而运动到叶轮的周缘。在此，产品的压强达到最大，并从出口进入管路。结构特点:48食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训结构特点卫生离心泵的卫生性主要体现在：（1）泵体所有与食品接触的材料均由不锈钢制成，泵壳、叶轮的结构均从方便清洗角度设计；（2）叶轮形式一般为方便清洗的开启式（一般为二片、三片，也有四片的）叶片；（3）泵壳与背板，进出口管的接头多采用方便开启的箍扣、活接头等形式，从而可以方便地对泵体进行拆洗；（4）密封采用的是符合卫生要求的机械式密封，而不是一般泵的填料式密封。49食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训（二）螺杆泵1.螺杆泵利用一根或数根螺杆的相互啮合空间容积变化来输送液体。2.螺杆泵有多种类型。目前食品工厂中多是单螺杆卧式泵，用于高黏度黏稠液体及带有固体物料的浆料的输送，如在番茄酱连续生产流水线中，常采用这种泵。3.泵的转子与衬套4.泵的流量调节5.泵的吸程与压头50食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训1、螺杆泵类形螺杆泵有单螺杆、双螺杆和多螺杆等几种。按螺杆轴向安装位置，还可分为卧式和立式两种。单螺杆泵是一种内啮合的密闭式泵，它是利用装在橡皮套内旋转的螺杆，使料液由螺杆与橡皮套形成的不断改变大小的空间，通过挤压作用使料液吸入并向泵的另一端压出。51食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训（三）齿轮泵与罗茨泵齿轮泵与罗茨泵均属回转型容积泵，食品工厂中常用来输送黏稠物料、提高流体压力或作计量泵用。1.齿轮泵2.罗茨泵52食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训1.齿轮泵1.型式：（食品工厂常用）外啮合和内啮合式 2.外啮合齿轮泵的结构3.材料4.特点53食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训材料齿轮泵采用耐腐蚀材料如尼龙，不锈钢等制成。为了避免液体流损，齿轮与泵体间的间隙很小（小于0.15mm）。54食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训特点优点：结构简单、重量轻和工作可靠等，故应用范围较广。但要求被输送的液体必须具有润滑性，否则齿极易磨损，甚至发生咬合现象。缺点：效率低、振动和噪音大。55食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训2.罗茨泵罗茨泵也称转子泵，其工作原理与齿轮泵相仿，依靠两啮合转动的转子完成吸、排料。转子泵的结构，如图2.38所示，其转子形状简单（一般为2叶、3叶和5叶），易于拆卸清洗，对于料液的搅动作用小。因此，适用于（尤其是含有颗粒的）黏稠料液的输送。由于转子的制造精度要求较高，转子泵的价格较高。56食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训第三节、气力输送设备气流（力）输送系统是利用气流的动压或静压，将物料沿一定的管路从一处输送到另一处的输送系统。食品工厂利用气力输送系统对散粒物料进行输送，如面粉、大米、糖、麦芽等。（一）气流输送系统的类型（二）气流输送装置的主要部件57食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训（一）气流输送系统的类型1、吸送式2、压送式3、混合式4、循环式58食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训（二）气流输送装置的主要部件1供料器2输料管3分离器4卸料器5除尘器6风机59食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训第三章 清洗、分选及分级机械60食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训l 清洗分类清洗可分为湿洗与干洗。湿洗是利用水作清洗介质的清洗过程，就清洗的质量来说，以湿洗的效果最好；干洗相对于湿洗而言，诸如利用空气流、筛分、磁选等方法原理去泥尘、异质物和铁质等污染物的操作都属干洗范畴，干洗效果有局限性，只能作为湿洗的辅助手段。对于各种清洗对象均可采用人工方法进行清洗，但为了提高清洗效率和保证清洗质量，食品加工生产过程应尽可能采用机械清洗方法。至今为止，食品工厂中可以利用机械设备完成清洗操作的对象主要有原料、包装容器和加工设备三大类。61食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训l 清洗原理清洗过程的本质是利用清洗介质将污染物与清洗对象分离的过程。各种清洗机械与设备一般用化学与物理原理结合的方式进行清洗。物理学原理主要利用机械力（如刷洗、用水冲等）将污染物与被清洗对象分开；而化学原理是利用水及清洗剂（如表面活性剂、酸、碱等）使污染物从被清洗物表面溶解下来。62食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训l湿洗方式与机械设备由于食品原料的性质、形状、大小等多种多样，洗涤方法和机械设备的型式也很繁多，但所采用的手段不外乎刷洗、浸洗、喷洗刷洗、浸洗、喷洗和和淋洗淋洗等。有代表性的果蔬原料清洗设备：滚筒式清洗机、鼓风式清洗机、刷洗机和刷果机。63食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训二、鼓风式清洗机l鼓风式清洗机，也称气泡式、翻浪式和冲浪式清洗机等。l外形l结构l输送机l清洗原理l吹泡管l生产能力64食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训l清洗原理用鼓风机把具有一定压头的空气送进洗槽中，使清洗原料的水产生剧烈地翻动，物料在空气对水的剧烈搅拌下进行清洗。利用空气进行搅拌，可使原料在较强烈翻动而不损伤的条件下，加速去除表面污物，保持原料的完整性和美观，因而最适合于果蔬原料的清洗。65食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训第二节 浸泡和洗瓶机66食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训瓶子种类:(1)回收使用瓶；(2)一次性使用。回收瓶常有食品残留物和各种其它污染物。一次性容器在制造、存放和运输过程中，亦不可避免地会在其内壁和外表面带上污染物（如尘埃、金属或非金属杂物及微生物等）。可见，两种瓶均需要清洗，但回收瓶的清洗比一次性使用的瓶复杂。l为何需要洗瓶?67食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训l基本洗瓶方法瓶中的污物:食物残液、污垢和瓶外的旧商标等。基本清洗方法:浸泡、喷射、刷洗。辅助手段:加热和洗涤剂等物理和化学手段的辅助。68食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训目前各类洗瓶机应用均较多。按操作的机械化程度可分为：半机械、机械化和全自动洗瓶机。按瓶子在设备中的行进方式，可以分为回转式和链带载运式两种。l洗瓶机类型69食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训（二）全自动清洗机（二）全自动清洗机 果汁及牛奶等用的玻璃瓶，空瓶内剩余的果汁.牛奶等时间久了变成浆状物，干后很难除去。特别是回收瓶，很难除去商标纸。目前，国内外清洗回收瓶常采用全自动洗瓶机。全自动洗瓶机依进出瓶的方式不同分为双端式和单端式；依瓶套的传动方式不同又可分为连续式和间歇式。70食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训1.双端式洗瓶机双端式洗瓶机:瓶子是由一端进去从另一端出来,故亦称为直通式洗瓶机。图2-3所示.2.单端式洗瓶机单端式洗瓶机:瓶子在这种洗瓶机上进出都在机器的同一侧,所以又称来回式洗瓶机,如图2-4所示。71食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训l内部结构上述洗瓶机的内部结构如图3.8所示。它主要由箱式壳体、进出瓶机构、输瓶机构、预泡槽、洗涤液浸泡槽、喷射机构、加热器以及具有热量回收作用的集水箱及其净化机构等构成。72食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训由给瓶端进入机器的瓶子，先后经过预冲洗、预浸泡、洗涤剂浸泡、洗涤剂喷射、热水预喷、热水喷射、温水喷射和冷水喷射等清洗作用，最后从出瓶端离开洗瓶机。预冲洗是为了将瓶子外附着的污垢除去，以降低后面洗涤液消耗量。洗液喷洗区位于洗液浸泡槽上方，这样从瓶中沥下的洗液又回到液洗槽。l洗瓶过程73食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训由于进瓶和出瓶分别在机器的两端进行，因此，双端式洗瓶机生产卫生条件较好，且便于生产线的流程安排。但这种类型的洗瓶机，输瓶带的利用率较低（有的只有一半），因此设备的空间利用率也低，从而占地面积较大。l双端洗瓶机特点74食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训分选与分级机械 一、清理与分级的含义一、清理与分级的含义:清理：清理：系指清除异物或杂质。清理工作可以用手拣、洗涤、风选、筛选、磁选、光选等方法来进行。分级分级：系指把清理过的产品按质量不同分离开来,其质量可按照尺寸、形状、密度、结构和颜色来划分.定级定级：指按商业价值和用途划分品级,与物理分级时所公认的考虑因素相比,定级取决于更多的因素。定级所考虑的因素可以分类如下:(一)物理特性:1.含水量;2.单元尺寸;3.单元重量;4.结构;5.颜色;6.杂质;7.形状。75食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训二、农产品清理与分级的一般原理和方法二、农产品清理与分级的一般原理和方法:水果.蔬菜及小麦可用洗涤的方法清除表面污物.水果.蔬菜是按颜色.损伤情况.大小和重量进行分级.谷物和坚果的清理和分级一般利用下列原理和方法:1.空气动力学特性的不同-气流清选法;2.颗粒大小的不同-筛选法;3.颗粒形状的不同-精选;4.比重的不同-干法比重分选和湿法比重分选;5.磁性的不同-磁选法;6.弹性的不同-撞击法;7.颜色的不同-光电分选法。第三-六节清理与分级机械76食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训二、筛 选 筛选：根据物料粒度的不同，利用一层或数 层静止的或运动的筛面对物料进行分选的方法。由于筛选和重力分选的主要对象是谷物，就其性质而言，介于固体和液体之间而被称为散粒体。散粒体具有流动性和自动分级性能。v组成散粒体的颗粒都是固体，散粒体能在一定的限度内保持其原有的形状，这是 它与固体相同之处；散粒体具有流动性，其保持形状的能力较小，这是它与液体相似之处。77食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训筛分效率：物料经筛选一定时间后，筛过物的重量占原料中可过筛物料重量的百分比叫筛分效率。78食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训（三）振 动 筛 振动筛：物料在筛面上往复直线滑动的筛分设备叫工作原理：振动筛是利用速度和加速度作周期变化的筛面，使物料在筛面上产生相对运动，筛面配备以适当的筛孔，同时在风道里运用适当的气流速度，按谷物和杂质粒度大小和悬浮速度的不同进行分离的。特点：物料在筛面上作往复直线运动，不跳动，筛程长，自动分级好，适于除去大小杂质或按粒度进行分级。筛分效率和生产率较高。79食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训三、重力分选 重力分选分干法重力分选及湿法重力分选。干法重力分选是应用振动和气流作用原理，按物料组成的密度不同进行分选的方法。干法重力分选的典型设备是比重去石机和重力分选机。重力分选往往在筛选之后进行，可分离按尺寸分选法所不能分离的一些杂质。（）比重去石机（）比重去石机 比重去石机是专门清除密度比粮粒大的并肩石（石子大小类似粮粒）等重杂质的一种先进设备。比重去石机分吸式比重去石机和吹式比重去石机。80食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训第七、八节 果蔬分选分级机械 农产品的分选分级工作一般是在清理完成之后进行。81食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训三、按光学特性分选 为保证农产品的表面和内部质量，还可以利用其光学特性进行分选。（一）按表面颜色分选（一）按表面颜色分选 果蔬表面的颜色与其成熟度、味道、糖分与维生素含量等有密切关系，因此果蔬按颜色分选实质上是按品质分选。水果表皮的颜色可以利用光反射特性来鉴别。将一定波长的光或电磁波照射水果，根据其反射光的强弱可以判别其表面颜色。82食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训三、按光学特性分选由图可以看出，色越绿则反射强度越弱，这是因为叶绿素吸光性强所致。此外，对于不同波长的光，色差造成的反射光强度的差异不同，其中当采用波长为678的光照射时，则其差异较大，故可用此波长来分选。83食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训三、按光学特性分选通常，采用光电管将反射光转变为电信号，由电流强度的大小来判别果皮的颜色。式中 I 一电流；一测示系统的灵敏度；R一反射率。由于值不仅与光照强度、光电管灵敏度有关，还与物料尺寸、形状、位置等有关，因而，当不同颜色水果所得到的反射率之差相对于S值较小时，就会大大影响测试精度，为此，常选用两种不同波长的光照射，得到两个电流值I1、I2、,以它们比值或差值或相对值进行判别，这样可消除因物料尺寸、形状等带来的影响，提高了测示精度。如采用比值作指标进行判别时，可以写出 84食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训l思考题1举例说明物料输送机械在食品加工中所起的作用？2举例说明食品厂常见固体物料形态，及其可采用的输送机械设备类型。3食品厂常用哪些类型的泵输送液体食品物料？它们的适用场合如何？4气流输送与流送槽输送系统有何异同点？5试比较碟阀、球阀、塞阀和座阀的特点与适用场合。6举例说明风机、压缩机和真空泵在食品加工中的应用。85食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训第四章 分离机械86食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训第一节、概论87食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训88食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训89食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训第二节 过滤机 一、过滤分离原理与过程 可分离悬浮液；也可用于气固体系的分离。与沉降相比，过滤分离更迅速；与蒸发干燥等非机械分离相比，则能耗低得多。90食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训2、过滤操作过程一般包括一般包括过滤、洗涤、干燥、卸料过滤、洗涤、干燥、卸料四个阶段。四个阶段。a、过滤：悬浮液在推动力作过滤：悬浮液在推动力作用下，克服过滤介质的阻力进用下，克服过滤介质的阻力进行固液分离；固体颗粒截留，行固液分离；固体颗粒截留，逐渐形成滤饼。当过滤速度降逐渐形成滤饼。当过滤速度降低到低到定程度后，转入下道工定程度后，转入下道工序。序。b洗涤：停止过滤后，滤饼洗涤：停止过滤后，滤饼的毛细孔中包含有许多滤液，的毛细孔中包含有许多滤液，必须洗涤，以得到纯净的固粒必须洗涤，以得到纯净的固粒产品或得到尽量多的滤液。产品或得到尽量多的滤液。91食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训2、过滤操作过程c.干燥：用压缩空气排挤或干燥：用压缩空气排挤或真空抽吸把滤饼毛细管中存真空抽吸把滤饼毛细管中存留的洗涤液排走，得到含湿留的洗涤液排走，得到含湿量较低的滤饼。量较低的滤饼。d卸料：把滤饼从过滤介卸料：把滤饼从过滤介质上卸下，并将过滤介质洗质上卸下，并将过滤介质洗净，以备重新进行过滤。净，以备重新进行过滤。92食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训常用的过滤介质种类繁多，按其形状大致分为：(a)粒状介质：如焦炭、石砾、细砂、锯屑、活性碳、玻璃碴、酸性白土等。此类介质用于过滤固相含量极少的悬浮液，例如水的过滤和糖的脱色等。(b)织物状介质：是工业上广泛应用的一类，它包括耐腐蚀的不锈钢丝、铜丝或镍丝等织成的各种形式的金属滤布。也可用天然或人造纤维如：棉、毛、合成纤维等编织成各种形式的非金属滤布。(c)多孔固体介质：如多孔陶瓷、多孔玻璃、多孔塑料、不锈钢粉末。多做成板状或管状，耐腐蚀性好，孔隙小，强度高，常用于过滤含少量微粒的悬浮液，例如白酒、糖液。93食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训2）助滤剂在过滤前预覆在滤布上或添加在滤浆中以提高过滤速度的物质。当过滤的固体颗粒极细或具有很大的压缩性时，过滤介质会很快被堵塞，所形成的滤饼的孔隙度变小，过滤层的渗透性大大降低，以至于过滤操作不能持续。为防止胶状微粒对滤孔的堵塞，常用助滤剂涂在滤布上或按一定比例均匀混合于悬浮液之中，一起进入过滤机过滤，以形成渗透性好、耐压缩的滤饼，保证滤液通畅流通。94食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训种类种类：食品工业常用的助滤剂有硅藻土、：食品工业常用的助滤剂有硅藻土、活性碳、石棉、锯屑等。活性碳、石棉、锯屑等。要求要求：助滤剂的表面应有吸附胶体的能：助滤剂的表面应有吸附胶体的能力；颗粒细小、坚硬、不可压缩；能防力；颗粒细小、坚硬、不可压缩；能防止滤孔堵塞。止滤孔堵塞。95食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训4、过滤操作中的推动力和阻力1）推动力推动力：指滤饼和过滤介质组成的过滤层两侧压力差，常以作用在悬浮液上的压力表示。通常工业上过滤中推动力的来源有四种：1）悬浮液本身的液柱压力差，一股不超过50kPa，称为重力过滤；2）在悬俘液表面加压，一般可达0.5MPa，称为加压过滤；3）在过滤介质下方抽真空，通常不超过86kPa真空度，称为真空过滤；4）利用惯性离心作用，称为离心过滤。96食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训2）过滤阻力 过滤阻力是随着过滤操作过程而变化的。在过滤刚开始时，只有过滤介质的阻力。随着过滤的进行，还有滤饼的阻力。这种阻力将随着滤饼的厚度的逐渐增加而增加，直至成为过滤中的主要阻力。只有当采用粒状过滤介质，且悬浮液中含固体颗粒少时，滤饼的阻力才可忽略不计。97食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训6、过滤机的分类按过滤推动力可分为：重力(常压)过滤机 加压过滤机 真空过滤机按过滤介质的性质分：粒状介质过滤机 滤布介质过滤机 多孔陶瓷介质过滤机 半透膜介质过滤机按操作方法可分为：间歇式过滤机 连续式过滤机 98食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训7、过滤机的应用 在食品上的应用有如下几个方面：a一般固液系统的分离：如蔗糖生产中的糖汁和糖渣的分离采用真空转鼓过滤机或板框压滤机。板框压滤机则用于啤酒厂过滤麦芽和发酵后回收酵母等。b作为澄清设备使用：陶质管滤机和流线式过滤机已广泛应用于澄清液体食品，如啤酒、葡萄酒、醋、果汁、酵母浸出液及油、盐水、糖浆，以除去其中极细微粒或者成胶状或泥状的固体。c除去微生物：管滤机常用于葡萄酒、啤酒、果汁和酵母浸出液的过滤以降低微生物的数目，故可用于代替或补充以降低微生物数目为目的的热处理操作。99食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训二、板框式过滤机板框压滤机是间歇式过滤机中应用最广泛的一种。它利用滤板来支撑过滤介质，滤浆因受压而强制进入滤板之间的空间内，并形成滤饼。100食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训特点优点：优点：结构简单；结构简单；造价低；造价低；过滤面积大；过滤面积大；推动力大。推动力大。缺点缺点：装卸板框劳动强度大；：装卸板框劳动强度大；滤布磨损严重。滤布磨损严重。101食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训三、滤叶型过滤设备重要过滤元件：滤叶（固定或旋转；垂直或水平）重要过滤元件：滤叶（固定或旋转；垂直或水平）分类：垂直滤槽，垂直滤叶型分类：垂直滤槽，垂直滤叶型 垂直滤槽，水平滤叶型垂直滤槽，水平滤叶型 水平滤槽，垂直滤叶型水平滤槽，垂直滤叶型 水平滤槽，水平滤叶型水平滤槽，水平滤叶型102食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训四、真空过滤机一种连续式真空过滤设备；一种连续式真空过滤设备；过滤、一次脱水、洗过滤、一次脱水、洗 涤、卸料、滤布再生等操作工涤、卸料、滤布再生等操作工序同时在转鼓的不同部位进行。序同时在转鼓的不同部位进行。转鼓每转一周，完成一个操作循环。转鼓每转一周，完成一个操作循环。103食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训离心分离离心分离：利用离心力来达到悬浮液及乳浊液中固：利用离心力来达到悬浮液及乳浊液中固液、液液分离的方法通称离心分离。实现离心液、液液分离的方法通称离心分离。实现离心分离操作的机械称为离心机。分离操作的机械称为离心机。离心机离心机用于淀粉、牛奶、酵母、啤酒、果汁、砂糖、用于淀粉、牛奶、酵母、啤酒、果汁、砂糖、桔油、食用动物油、米糠油等食品加工中，主要用桔油、食用动物油、米糠油等食品加工中，主要用于脱水、浓缩、分离、澄清、净化和固体分级等工于脱水、浓缩、分离、澄清、净化和固体分级等工艺过程。艺过程。第四节 离心分离机104食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训二、沉降离心机 在食品工业，这类离心机主要用于回收在食品工业，这类离心机主要用于回收动植物蛋白，可可、咖啡等滤浆的分离动植物蛋白，可可、咖啡等滤浆的分离以及鱼油去杂和鱼肉制取等。以及鱼油去杂和鱼肉制取等。以卧式螺旋离心机为例：以卧式螺旋离心机为例：105食品机械培训-食品机械与设备基础知识培训三、分离离心机 在分离乳浊液和极细颗粒的悬浮液时，需要在分离