,第三章 清洗、分選與分級機械與設備 第一節(jié) 塊狀果蔬清洗機 食品原料在成熟階段以及運輸、儲藏過程中常常受塵埃、沙粒及微生物等污染，故在加工前必須清洗，并清除雜物及不合格部分，以便下道工序加工。 一、洗滌的作用原理 洗滌的一般過程：初洗消毒刷洗； 洗滌的常用方法：浸泡、噴水、刷子清洗、鼓風清洗等； 洗滌的常用設備：旋轉(zhuǎn)滾筒式清洗機、刷式清洗機、 洗滌的主要目的：去除物料或物品表面上的污垢。,2、去污的過程 洗滌液到達物料表面的過程污垢脫離物料表面的過程污垢懸浮于洗滌液中并被帶走的過程。 3、常用的清洗液 冷水：不損傷原料的品質(zhì)； 熱水：溫度以不損失物料品質(zhì)為宜，并有殺菌作用； 蒸汽：如制糖時洗滌糖蜜，而糖的水分不變。,二、鼓風式清洗機的工作原理 鼓風機把空氣送進洗槽，使清洗原料的水產(chǎn)生劇烈翻動，空氣對水的劇烈攪拌使湍急的水流沖刷物料表面并將污垢洗凈。 三、鼓風式清洗機的結構,鼓風式清洗機的結構圖,1、工作過程 鼓風機產(chǎn)生的空氣由吹泡管送入工作軌道之下，被清洗物料在輸送帶上沿軌道移動，并翻滾。,第二節(jié) 全自動浸泡與噴沖式洗瓶機 一、瓶罐清洗的基本方法 1、浸泡 將瓶罐浸沒于一定濃度、溫度的洗滌液或燒堿液(濃度5%，溫度為6575)中，利用其化學能和熱能來軟化、乳化或溶解黏附于瓶罐上的不清潔物，并加以殺菌。 2、噴射或噴沖 洗滌劑或清水在0.20.5MPa壓力下，通過一定形狀的噴嘴對瓶內(nèi)外進行噴射，利用洗滌劑的化學能和液體流動能來去除瓶內(nèi)的污物。 3、刷洗或洗刷 用旋轉(zhuǎn)的洗刷將瓶內(nèi)的污物洗刷掉，是使用機械方法直接接觸污物，去除效果好。,二、全自動洗瓶機的類型(浸泡和噴沖相結合),單端式洗瓶機, 單端式洗瓶機 進瓶口與出瓶口在機器的同一側，浸泡池較大，結構緊湊，只需一人操作，但清洗過程中臟瓶容易污染凈瓶，從而影響洗瓶質(zhì)量。,三、全自動浸泡和噴沖式洗瓶機的主要構件 1、進瓶裝置 把從輸送帶送來的瓶子整理成與洗瓶機相同的列數(shù)，并準確移送至在機內(nèi)運動的鏈條上的瓶套上。 2、托架裝置 輸送鏈條、瓶套和導軌組成。瓶套可分為口受式和肩受式，口受式兼用范圍廣，但對瓶口部不易洗凈；肩受式對瓶口部易洗凈，但兼用范圍受到一定的限制。 3、預洗裝置 去除瓶內(nèi)的大部分有機物或其它殘留物，可回收利用上次洗瓶的溫水或堿液初步清洗。 4、浸泡池 池內(nèi)為NaOH溶液，設有自動控溫裝置，以免瓶溫升過快引起瓶子的破裂。,5、洗液噴沖裝置 以0.25MPa左右的洗液噴沖除去瓶內(nèi)的污物。 6、熱水、溫水、冷水噴沖裝置 熱水噴洗去除瓶內(nèi)洗液溫水噴洗，降溫冷水噴洗，達潔凈效果。 7、排除裝置 將洗凈的瓶子從托架上脫落，并把瓶推出。 8、驅(qū)動裝置 電動機、進瓶機和出瓶機。,光電檢查,補充 食品的分選與分級 1、食品的分選與分級 分選：清除物料中的異物及雜質(zhì)； 分級：對分選后的物料按其尺寸、形狀、密度、顏色或品質(zhì)等特性分成等級。 2、食品分選、分級機械的主要作用 保證產(chǎn)品的規(guī)格和質(zhì)量指標； 降低加工過程中原料的損耗率，提高原料利用率； 提高勞動生產(chǎn)率，改善工作環(huán)境； 有利于生產(chǎn)的連續(xù)化和自動化； 有利于降低產(chǎn)品的成本。,3、食品分選、分級的基本方法 按物料的寬度分選、分級 圓形篩孔對顆粒物料的寬度差別進行分選和分級； 長形篩孔對針狀顆粒物料的厚度差別進行分選和分級。,長形篩孔, 按物料的長度分選、分級 利用選擇工作面上的袋孔對物料進行分選和分級的。 按物料的密度分選、分級 顆粒物料的粒度和形狀相仿但密度不同，利用顆粒群運動過程中產(chǎn)生的離析現(xiàn)象來實現(xiàn)。 按物料的流體動力特性分選、分級 利用物料的流體動力特性差別，在氣流或水流中進行分選或分級，它綜合利用了物料的粒度、形狀、表面狀態(tài)以及密度等各種因素。, 按物料的電磁特性分選 常用于去除物料中的鐵雜質(zhì)。 按物料的光電特性分選、分級 利用物料表面的顏色差異，分出異色物料，如花生仁的光電色選機。 按物料的內(nèi)部品質(zhì)分選、分級 根據(jù)物料的質(zhì)量指標(如水分、糖度等化學含量)進行分選與分級，它是利用物料的某性特性對光學特性、磁特性、力學特性或溫度特性的影響等無損檢測的方法。 按物料的其它性質(zhì)分選、分級 采用某些與物料的品質(zhì)指標有關聯(lián)的物理方法檢測物料并進行分選、分級，如嗅覺傳感器檢測物料的味道。,第三節(jié) 往復直線振動篩 振動分選：通過機械振動或其它形式的運動將原料通過一層或數(shù)層帶孔的篩面，使物料按寬度或厚度分成若干個粒度級別的過程。 1、篩分效率 每一層篩面都可以將物料分成篩過物(篩下物)和篩余物(篩上物)兩部分，但篩下級別不可能完全通過篩面成為篩下物，總有一部分殘留在篩上物中，此時采用篩分效率來評價，即： =G/Gx G：篩分物料總量；G：篩過物總量；x：可篩過物的質(zhì)量百分比,2、開孔率或篩孔系數(shù) 整個篩面上篩孔所占的面積與總面積之比。正三角形開孔比正方形開孔的開孔率大，篩分效率高。,一、結構和工作原理 篩面做往復直線運動，物料沿篩面做正反兩個方向的滑動，篩面的往復直線運動促進篩上物料的自動分級。 篩體支承在4個橡膠彈簧上，并有雙振動電動機驅(qū)使其做往復直線運動。,TQLZ型振動篩,2、工作過程 原料進料管偏心錐管分料板(原料均勻落下)進料壓力門(物料沿篩面寬度方向均勻分布)第一層除大雜，第二層除小雜篩面之間為糧食，進入垂直吸風道輕質(zhì)被氣流帶走。 3、結構特點 采用金屬絲編織篩面，篩體全封閉； 振動電機驅(qū)動和橡膠彈簧支承； 吸風系統(tǒng)獨立，風速可調(diào)； 篩格壓緊裝置為沿篩格橫向壓緊。,二、篩面的主運動參數(shù) 振動圓頻率，振幅r，振動方向角和篩面傾角 。 1、振動方向角 篩面以下的鉛垂線在篩面較低一側與振動方向線之間的夾角。當篩面水平時，為在篩面出料口一側與振動方向線之間的夾角。 2、篩面傾角 篩面與水平面所夾的銳角。,三、曲柄連桿機構傳動時的平衡 1、振動體慣性力對機器的影響 篩體做往復直線振動時，周期變化的慣性力必然反作用傳遞機構，機構作用與機器，機器再作用于廠房。 2、振動體慣性力的平衡 使振動體的慣性力完全不傳給機架和廠房，而在傳動機構內(nèi)部被平衡掉。,第四節(jié) 立面圓振篩 清除物料中粒度和相對密度都較小的雜質(zhì)，且物料在篩面上作拋擲運動，從而破壞散體的自動分級。 一、結構 篩體支承在彈簧上，電動機帶動振動器旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生在立面內(nèi)的激振力，驅(qū)動篩體在立面內(nèi)作圓振動。,非工作狀態(tài)：振動器處在靜止或轉(zhuǎn)速較低狀態(tài)，偏重塊對銷軸的力矩小于彈簧拉力對銷軸的力矩，偏重塊處于收縮狀態(tài)，合成質(zhì)心位于振動器轉(zhuǎn)軸的中心，故振動器不產(chǎn)生激振力。 工作狀態(tài)：當轉(zhuǎn)速達到某一值后，偏重的慣性力矩大于彈簧拉力力矩，偏重進入工作狀態(tài)，合成質(zhì)心上移，產(chǎn)生激振力。驅(qū)動篩體做強迫振動。這個轉(zhuǎn)速稱為偏重塊的動作速度d。 d=(1.61.8)0 ,第五節(jié) 平面圓振篩 物料在篩面上呈平面圓運動，經(jīng)歷路程長，篩分效率高，堵空率低，且在一個振動篩內(nèi)，可將物料篩分成多個粒度級別。,二、高方平篩 由篩體和懸吊裝置組成。 篩體：含兩個篩箱和傳動裝置，靠框架和中部兩橫梁連成一體，傳動裝置在兩篩箱之間。,高方平篩,篩箱：隔成14個篩倉，一個篩倉疊放1624層篩格，并有倉門、篩格壓緊裝置和進、出料口。 1、傳動裝置 電動機和附有偏重塊的立軸固定或支承在篩體框架上，電動機經(jīng)過帶傳動驅(qū)使立軸和所附偏重塊旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動篩面做平面圓振動。,清理塊在鋼絲網(wǎng)與篩面間作上下竄動，清理被堵篩孔； 物料篩面篩下物(底板)內(nèi)通道流出篩格； 改變隔板和通道位置，實現(xiàn)篩上物和篩下物的不同流向。 3、篩體懸吊裝置 吊桿上座用螺栓固定在廠房大梁上，下座固定在篩體上，玻璃鋼吊桿用螺栓、壓緊弧片壓緊在吊桿的上下支座上。,第四節(jié) 風振組合分選機械 通過空氣流和振動對物料的綜合作用，使物料進行分級或從物料中去除雜質(zhì)的機械。被分級物料或清除雜質(zhì)與主體物料在粒度上是相當?shù)模皇撬鼈兊南鄬γ芏群涂諝鈩恿W性質(zhì)不同。 風振組合分選機械的特點 具有一塊或幾塊帶有很多通孔的往復振動面，空氣流由下而上地穿過往復振動面上的通孔； 振動面上的物料都受到振動和空氣流的綜合作用，且物料在振動面上的運動相似； 比重去石機 利用物料與粒度相同的雜質(zhì)顆粒(如石子、泥塊)的相對密度和空氣動力學性質(zhì)不同，去除雜質(zhì)的設備。,：篩面安裝傾角 ：孔傾角 t：篩面厚度1.2mm或1.5mm h：孔凸起高度1.4mm, 去石板 預分區(qū)：板面為無孔普通鋼板，物料在振動下逐漸往上運動。 其余段：板面1mm的鋼絲編織篩面，孔眼大小可使糧粒和石塊半嵌其中，但不能在板面上滑動。, 激振裝置 單振動電動機驅(qū)使做往復直線振動，是把360內(nèi)的旋轉(zhuǎn)偏心慣性力轉(zhuǎn)化為直線上的激振力。,擺桿彈性支承裝置,擺桿彈性支承裝置 電動機與擺桿連接，擺桿通過橡膠圈連接安裝座，安裝座上支承篩體。整個裝置又通過橫軸安裝在去石機的機架上。 精選裝置 位于去石板精選段的上方，并在去石板和吸風罩之間的一塊阻風平板。 調(diào)節(jié)吸入氣流的速度，使糧粒被吹回聚集段，而石子繼續(xù)上行從出石口排出。,振動電動機, 支承裝置 出糧端：兩組壓縮螺旋彈簧，每組兩根成“八”字形，使去石板的出糧端具有空間3個方向的自由度； 出石端：可調(diào)長度撐桿、鉸鏈支座及螺旋彈簧支承，使支撐點僅有鉛直平面內(nèi)的2個自由度，允許擺動體繞撐桿做微幅擺動。 吸風系統(tǒng) 氣流路徑：空氣吸入機內(nèi)勻風板勻風格去石板上的孔眼物料層吸風罩吸風管吸風風網(wǎng)。,2、工作原理 預分區(qū)：物料僅在振動作用下，作純上行體制，被不斷送向去石板的聚集段。 進入正常工作前：上層物料作橫向運動，同時向下滑動，直到被擋料臺階阻擋。物料堆積溢出臺階正常工作。 聚集段：物料受振動和氣流作用，分成半懸浮于板面的上料層和接觸板面的下料層。,精選段：下料層中石子、泥塊比例較大，在振動作用下繼續(xù)上行，直至由出石口排出；而上層物料在反吹氣流作用下，糧粒被吹回聚集段，且以下層料為底板，逐步下行，至出糧口排出。 總上：凈糧由去石板的低端排出，石子等雜質(zhì)由去石板高端排出。,編織板去石篩面,3、去石板上物料的運動 下層物料的運動 下層料：石子、泥塊和部分糧粒 下層料半嵌在編織板的網(wǎng)眼中，不能上滑也不能下滑，只能做拋擲向上向前跳躍運動。 下層料在振動、氣流和板面的綜合作用下，作純上跳運動，每次跳躍距離不小于兩個編織網(wǎng)眼的間距。 上層物料的運動 上層料：凈糧顆粒 在振動和氣流作用下，發(fā)生拋擲運動，同時還以下層料為滑移面產(chǎn)生滑移，發(fā)生相對去石板的上滑或下滑。 在振動和氣流作用下，上層物料處在被拋擲或半懸浮狀態(tài)，與下層料的正壓力減小，呈具有一定氣墊作用的動摩擦。 去石板安裝的高度差也迫使上層料向下滑動。,第七節(jié) 塊狀果蔬分級機械與設備 以塊狀果蔬的某些物理參數(shù)作為分選的基準值。 1、品質(zhì)特性 包括形狀、顏色、成熟度、病蟲害及損傷程度等項目，并按優(yōu)、良、合格、等外等級規(guī)格進行操作，多為人工目測法分選。 2、尺寸等級 以塊狀果蔬的質(zhì)量、形狀、粗細等參數(shù)為尺寸規(guī)格，進行尺寸等級分選。,一、機械式形狀分級機 1、間隔式 利用間隔挾持果蔬輸送，隨著條間隔的逐漸變寬，當條間隔超過果蔬直徑時，果蔬自然落下。 2、側輥式 兩輥傾斜向外回轉(zhuǎn)，果蔬由輥間向前輸送，果蔬在小于輥間隔時落下。 適于胡蘿卜，馬鈴薯等分級。,帶式間隔式分級機,振動式形狀分級機,3、振動式 在兩條傾斜間隔側面粘有特殊的軟墊，通過振動器使果蔬均勻分布在間隔表面，并沿著傾斜的間隔下滑，兩條間隔為漸開狀，果蔬直徑小于間隔尺寸時，果蔬落入滑槽。 適用于近似球形的果蔬分選。,3、篩面清理機構 果蔬直徑等于篩孔直徑時，會發(fā)生堵孔現(xiàn)象。 木制滾軸，用彈簧壓緊在篩筒外壁，并使其與篩筒軸線平行。 水沖式或裝置毛刷清篩。,第八節(jié) 光電分選機械與設備 利用紫外、可見、紅外等光線和物體的相互作用而產(chǎn)生折射、反射和吸收等現(xiàn)象，對物料進行非接觸式檢測的方法。 例如：利用紫外光作激勵光源照射食品獲得食品上的輻射熒光，根據(jù)熒光強度可判別食品上附著的微生物的代謝物，檢出蛋品中的霉菌或花生類干果上附著的微生物及其代謝物。 食品物料的光學特性：物料對投射到其表面上的光產(chǎn)生反射、吸收、透射、漫射或受光照后激發(fā)出其它波長的光的性質(zhì)。 一、光電分選的目的 產(chǎn)品顏色均勻一致，品相得到改善，質(zhì)量大幅度提高。 二、光電分選設備的設 光電分選機：利用光電原理，從大量散裝產(chǎn)品中將顏色不正?；蚋腥静∠x害的個體(球狀、塊狀或顆粒狀)以及外來雜質(zhì)檢測并分離的設備。,1、光電分選機的工作過程 物料儲料斗振動喂料器通道(單行排列)光電檢測室電子透鏡與比色板之間。 顆粒的反射光，比色板的反射光相比較，顏色差異使電壓改變，并經(jīng)放大，如信號差超過預置值，驅(qū)動氣閥，吹走物料。,光電分選機系統(tǒng),2、光電分選機系統(tǒng)的組成 供料系統(tǒng)：由儲料斗、電磁振動喂料器、滑槽和帶式輸送器組成，其作用是使被分選的物料按所需的速率均勻地排成單列，穿過檢測位置并保證被傳感器有效檢測。(多管并列設置) 檢測系統(tǒng)：由光源、光學組件、比色板、光電探測器、除塵冷卻部件和外殼等組成，作用是對物料的光學性質(zhì)進行檢測以獲得后續(xù)信號處理所必需的受檢產(chǎn)品的正確的品質(zhì)信息。 光源：紅外光、可見光或紫外光，也可是單波長或雙波長。 信號處理控制電路：把檢測到的電信號進行放大、整形、并送到比較判斷電路與基準信號相比較。根據(jù)比較結果把檢測信號區(qū)分為合格和不合格信號，當發(fā)現(xiàn)不合格品時，輸出一脈沖給分選裝置。 剔除系統(tǒng)：由空壓機、儲氣罐和電磁噴射閥等組成。其作用是接收來自信號處理控制電路的命令，執(zhí)行分選動作。,花生米分選機,2019/8/23,39,可編輯,習 題 1、洗滌的作用原理及去污過程各是什么？ 2、瓶罐的清洗方式有幾種，各有什么特點？洗瓶機有幾種形式，各自特點是什么？ 3、分級、分選在食品加工中的作用是什么？ 4、往復直線振動篩的篩體采用何種方式平衡？平衡的作用又是什么？ 5、簡述各種篩的結構特點及工作過程，并熟記篩下物和篩上物各是什么？ 6、簡述吸式編織板去石機的結構特點、工作原理及去石板上物料的運動。 7、簡述塊狀果蔬分級的概念及常見的形狀分級機。 8、光電分選的原理及花生米分選機的工作過程各是什么？,第四章 分離機械 分離機械主要用于固-液系統(tǒng)、液-液系統(tǒng)或固-氣系統(tǒng)中非均相物系的分離，其中固-氣分離有摩擦沉降的離心式分離器、重力式和沖擊沉降的慣性分離器。 第一節(jié) 概述 一、食品加工中典型的兩大類混合物 1、連續(xù)相為液體 分散相為固體，即固-液系統(tǒng)，稱懸浮液，如果汁； 分散相為液體，即液-液系統(tǒng)，稱乳濁液，如牛奶，油水； 分散相為氣體，即氣-液系統(tǒng)，稱泡沫液，如汽水原料。 2、連續(xù)相為氣體，即氣溶膠 分散相為固體，即固-氣系統(tǒng)，如煙、塵； 分散相為液體，即氣-液系統(tǒng)，如霧水，汽水原料。,二、物系的分離方法 1、均相物系 先造成一個兩相物系，再根據(jù)物系中不同組分間某種物性差異，使其中某組分或某些組分從一相轉(zhuǎn)移而達到分離的目的。 A、擴散式分離方法 蒸發(fā)、蒸餾等揮發(fā)度或汽化點的差異； 結晶凝固點的差異； 吸收、萃取、瀝取等溶解度的差異； 沉淀化學反應生成沉淀物的選擇性； 等電位聚焦等電位pH的差異； 氣體擴散、熱擴散、滲析、超濾等擴散速率差異。,2、非均相物系 連續(xù)相與分散相具有不同的物理性質(zhì)，可用機械方法分離。 B、機械分離方法 過濾、壓榨截留性或流動性差異； 沉降密度或粒度差異； 磁分離磁性差 靜電除塵、靜電聚結電特性差異； 超聲波分離波的反映特性。 3、固-液分離的目的 回收固體，如淀粉脫水； 回收液體，如牛奶凈化； 回收固體和液體，如砂糖分離。,第二節(jié) 過濾機 一、過濾分離的原理 利用混合物內(nèi)相的截留性差異差異進行分離的一種操作，即利用一種能將懸浮液中的固體微粒截留，而液體能自由通過的多孔介質(zhì)，在一定的壓力差推動下，使固、液二相分離。,過濾操作示意圖,2、過濾阻力 過濾介質(zhì)阻力和濾餅阻力 3、過濾動力 重力、離心力和表面壓力,4、過濾操作的過程 過濾 先恒速過濾，再恒壓過濾。 過濾進行，固體被截留濾餅形成并增厚過濾阻力，過濾速度 停止過濾，進入下一工序。 洗滌 用清水或其它液體洗滌濾餅毛細孔中的濾液，以獲得純凈的固粒產(chǎn)品或盡量多的濾液。 干燥 用壓縮空氣排擠或真空抽吸，將濾餅毛細孔中存留的洗滌液排走，得到含濕量較高的濾餅。 卸料 將濾餅從過濾介質(zhì)上卸下，并將過濾介質(zhì)洗凈。,板框壓濾機簡圖,二、板框壓濾機 間歇式過濾機，利用濾板來支承過濾介質(zhì)，濾漿在加壓下強制進入濾板之間的空間內(nèi)，并形成濾板。 1、結構 由多塊濾板和濾框交替排列而成，板和框都用支耳架在一對橫梁上，用壓緊裝置壓緊或拉開。 濾板和濾框數(shù)目由過濾生產(chǎn)能力和懸浮液的情況而定，一般有1060個。, 濾框 濾框兩側覆以濾布，空框與濾布圍成了容納濾漿及濾餅的空間，框角開有供料液流通的小孔。 過濾板 支承濾布并提供濾液流出的通道。 洗滌板 支承濾布并提供洗滌水流入的通道和濾液流出的出口。,濾板與濾框示意圖,2、工作過程 過濾時：料液進入濾框空間，固粒被截留，形成濾餅，濾液穿過濾餅和濾布流向兩側的濾板，沿濾板溝槽向下流動，由濾板下方通孔排出。 （明流式和暗流式） 洗滌時：關閉洗滌板的濾液出口，洗滌水進入洗滌板空間，穿過濾布流向濾餅，再次穿過濾布流向過濾板，并從過濾板上的濾液出口流出。 板與框安裝順序：過濾板濾框洗滌板濾框過濾板,過濾操作,洗滌操作,3、板框壓濾機的強度計算 常用工作壓力為0.31MPa，為了防止在壓濾過程中，濾液從板框壓緊面泄露，需用一定的壓緊力壓緊板框。 壓緊力計算 壓緊力的大小取決于過濾壓強，板框尺寸和板框的接觸面積。 F1=pA 式中：F1濾板面上的壓緊力，N； p過濾壓強，Pa； A每塊板所承受的懸浮液壓力的面積，m2。 密封接觸面上的密封壓力為： F2=pyAy 式中：F2密封接觸面上的壓緊力，N；py保證密封所需的壓強，Pa；Ay板框之間的周邊接觸面積，m2。 可見，密封裝置的壓緊力：FF1+F2, 濾板壓強計算 濾板兩側的溝槽部分承受著過濾壓力，過濾開始，濾板首先受到入口側的壓力，濾板兩側的壓力有壓力差，且多數(shù)濾板處于單側受壓狀態(tài)，因而濾板必須具有一定的厚度以保證足夠的機械強度。 設濾板兩側的過濾壓強為p1和p2，則濾板所受的彎曲載荷為： p=p1p2,濾框載荷,三、濾葉型壓濾機 由一組并聯(lián)濾葉裝在密閉耐壓機殼內(nèi)組成，懸浮液在加壓下送進機殼內(nèi)，濾渣截留在濾葉表面上，濾液透過濾葉，后經(jīng)管道排出。, 水平槽垂直濾葉型壓濾機*補上圖 垂直槽垂直濾葉型壓濾機 * 2、水平濾葉型壓濾機 濾葉水平放置在耐壓的過濾槽內(nèi)，過濾面是濾葉的上表面。,水平槽水平濾葉型壓濾機, 水平槽水平濾葉型壓濾機 在水平耐壓槽里安裝一系列的長方形盤狀水平濾葉，濾槽一端可以打開。每個濾葉下面都有一個單獨的排液通道。 可不卸濾餅間隙操作，操作期長短由濾板存納濾餅的能力確定。 水平槽垂直濾葉型壓濾機*,第三節(jié) 壓榨機 利用壓力把固體物料中包含的液體壓榨出來的固液分離機械。 1、壓榨過程 加料壓榨(加壓、保壓和卸壓)卸渣，有時需要預處理。 2、出汁率 榨出的汁液量比被壓榨物料的總量，即： R=W/W0100% 式中：R出汁率，%； W榨出的汁液量； W0被壓榨的物料量。 3、分類,籠式壓榨機,一、間歇式壓榨機 1、手動壓榨機 布袋包裹物料，旋轉(zhuǎn)螺桿施壓(緩慢加壓，以免布袋破裂)，汁液流到收集盤。 2、籠式壓榨機 原料裝在金屬圓筒內(nèi)，活塞上升，壓榨物料。,手動壓榨機,3、爪杯式壓榨機 柑橘進入榨汁機，落入下杯，上杯下壓，柑橘底部和頂部被切割器切出小洞，增大壓力，柑橘果肉從底部小洞被擠入下部預過濾管，果皮從上杯與切割器間排出。 預過濾管壁開許多小孔，供榨汁流通，而籽粒、橘絡及殘渣等自通孔管口排出。 (果皮油指形條傾斜板機外),開始榨汁,可抽出,上下指形條嚙合,二、連續(xù)式壓榨機 指壓榨過程的進料、壓榨、卸渣等工序都是連續(xù)進行的。 1、螺旋壓榨機 壓榨螺桿： 采用不銹鋼制成，外徑尺寸不變，內(nèi)徑沿殘渣出口方向逐漸增大，終端做成錐形，與調(diào)壓頭的內(nèi)錐面對應。 輸送段與螺旋擠壓段轉(zhuǎn)速相同，轉(zhuǎn)向相反，第一段預擠壓，第二段翻轉(zhuǎn)物料，擠壓力增大，提高出汁率。 圓篩筒：0.8mm厚的不銹鋼制成， 0.30.8mm的篩孔按孔間距1.5mm的正三角形排列，制成上下兩半，便于清洗。,螺旋壓榨機,調(diào)壓裝置：轉(zhuǎn)動手柄控制環(huán)形殘渣出口的間隙，以改變出渣口阻力來調(diào)節(jié)擠壓過程中的壓力，可提高出汁率。,2、軋輥壓榨機 頂輥：兩端的軸承上裝彈簧或液壓缸，以產(chǎn)生一定的壓榨力。 托板：在進料滾和排料輥之間，過渡物料輸送作用。 壓輥：表面刻有各種形狀的齒紋，以提高壓榨出汁率；有些壓輥做成空心的，表面開設小孔，并覆以濾布，滾內(nèi)抽成真空，汁液透過濾布進入滾內(nèi)，由導管引出機器（壓榨+過濾）。,滾輪式壓榨機示意,第四節(jié) 離心分離機 利用慣性離心力進行固-液、液-液或液-液-固相離心分離的機械。 一、概述,2、分離因數(shù) 指物料所受的離心力與重力之比值，也等于離心加速度與重力加速度之比，即： KC=R2/gRn2/900 式中：KC分離因數(shù)；R轉(zhuǎn)鼓半徑；轉(zhuǎn)鼓回轉(zhuǎn)角速度；n轉(zhuǎn)鼓回轉(zhuǎn)速度；g重力加速度。 衡量離心機分離性能的主要指標，KC可以從幾百到幾萬，即離心力為重力的幾百到幾萬倍。,3、離心操作原理的分類 離心過濾 轉(zhuǎn)鼓開孔，內(nèi)壁覆以濾布，旋轉(zhuǎn)時懸浮液被離心力拋向轉(zhuǎn)鼓周壁，固體顆粒被濾布截留在鼓內(nèi)，形成濾餅，而液體經(jīng)濾餅和濾布后由轉(zhuǎn)鼓開孔甩離轉(zhuǎn)鼓，實現(xiàn)固-液分離。 適于固相含量多，顆粒較大的懸浮液。 離心沉降 轉(zhuǎn)鼓周壁無孔，旋轉(zhuǎn)時，懸浮液在離心力作用下，相對密度較大的固體顆粒先向鼓壁沉降形成沉渣，澄清液由轉(zhuǎn)鼓頂端溢出，甩離轉(zhuǎn)鼓，實現(xiàn)懸浮液澄清。 適于固相含量較少，顆粒較細的懸浮液。 離心分離 轉(zhuǎn)鼓周壁無孔，乳濁液在離心力作用下，分為兩層，相對密度大的液體沉降緊貼于轉(zhuǎn)鼓外壁，相對密度較小的液體位于里層，在不同部位分別將其引出轉(zhuǎn)鼓，實現(xiàn)液-液分離。,4、離心機的分類 按離心分離因素大小 常速離心機：KC3000，分離顆粒較大的懸浮液或物料的脫水 高速離心機：3000KC5000，分離乳狀或細粒懸浮液 超高速離心機：KC5000，分離超微細或高分子膠體懸浮液 按操作原理 過濾式：轉(zhuǎn)速在10001500r/min，適于顆粒較大的懸浮液或物料脫水 沉降式：回收動植物蛋白，分離可可、咖啡等的濾漿 分離式：轉(zhuǎn)速在4000r/min以上，用于乳濁液和懸浮液的增濃或澄清 按操作方式 間歇式離心機 連續(xù)式離心機 按轉(zhuǎn)鼓主軸的安放形式 臥式離心機 立式離心機,臥式螺旋離心機工作原理圖,二、螺旋離心機 1、臥式螺旋離心機的結構及工作過程 電動機通過帶輪帶動轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)； 行星差速器的輸出軸帶動螺旋輸送器與轉(zhuǎn)鼓同向旋轉(zhuǎn)，但存在0.2%1%(2050r/min)轉(zhuǎn)差率。 物料進料管進料孔轉(zhuǎn)鼓(轉(zhuǎn)鼓內(nèi)形成環(huán)形液池，重相顆粒沉于轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁，形成沉渣)澄清液從溢流孔排出，沉渣被螺旋送入，進入干燥段，由排渣口卸出。,三、碟片式離心分離機 轉(zhuǎn)鼓直徑350550mm，轉(zhuǎn)速常為40008000r/min； 碟片厚度0.30.4mm，碟片間距通常為0.81.5mm，最小可到0.3mm，最大可達10mm，由碟片上的筋條厚度確定； 碟片倒錐頂角為60100，碟片上開孔，孔分布在兩個不同半徑的同心圓上。,固液或液液固分離的碟片離心機,乳濁液的重液體積大于輕液時，用靠近進料管的小半徑內(nèi)圓通道； 乳濁液的重液體積小于輕液時，用遠離進料管的大半徑外圓通道。,第五節(jié) 萃取機械 一、萃取原理 根據(jù)不同物質(zhì)在同一溶劑中溶解度的差異，使混合物中各組分得到部分或全部的分離。 溶質(zhì)：在混合物中被萃取的物質(zhì)； 萃余物：在混合物中除溶質(zhì)以外的物質(zhì)； 溶劑：在混合物中加入的第三組分，也稱萃取劑。,二、液-液萃取設備 液-液萃?。夯旌衔餅橐后w的萃取，要求所用的溶劑與被處理的溶液必須不相溶或很少互溶，而對處理液中的溶質(zhì)具有選擇性的溶解能力。 混合設備：要求溶劑和料液充分混合，在短時間內(nèi)接近萃取平衡； 分離設備：將萃取后的兩相進行分離。,三、固-液萃取設備 混合物料為固體和液體的萃取，通常先將固體粉碎以增加接觸面積，也稱為浸出或浸提。 1、固體的浸出過程 溶劑浸潤進入固體內(nèi)，溶質(zhì)溶解； 溶解的溶質(zhì)從固體內(nèi)部擴散到固體表面； 溶質(zhì)繼續(xù)從固體表面通過液膜擴散而到達外部溶劑的主體中。 2、影響浸出速度的因素 可浸出物質(zhì)的含量； 原料的形狀和大小； 溫度； 溶劑的性質(zhì)。,3、單級浸提罐 開口容器，下部安裝假底以支承固體物料，溶劑從上面通過噴淋頭均勻噴淋于物料上，通過床層滲透而下，穿過假底從下部排出，浸提液由泵排出。,5、連續(xù)移動床浸提器 物料置于連續(xù)移動床上，隨其運動，溶劑逆向流動。 浸泡式連續(xù)移動床浸提器 物料完全浸泡于溶劑之中進行連續(xù)浸提。溶劑入口位置要高于浸提液的出口位置，以保證固體殘渣有一段瀝出溶劑的距離。,浸泡式連續(xù)移動床浸提器, 滲濾式連續(xù)浸提器 溶劑噴淋于物料層之上，在通過物料層向下流動的過程中進行浸提，物料不浸泡于溶劑中。 籃斗內(nèi)盛裝萃取物料，籃