混合机械、调和机械PPT演示课件

第三节混合机械,一、粉料混合机二、气液混合机,1,一、粉料混合机,粉料混合机的作用对象是两种或两种以上具有一定流动性的粉料颗粒。粉料混合机按混合容器是否旋转分旋转容器式混合机和固定容器式混合机。（一）旋转容器式混合机旋转容器式混合机是间歇操作的混合机械，这种混合机用驱动轴水平地支撑着容器，容器内放入两种以上的物料，驱动轴带动容器自身回旋而完成物料的混合。特点：结构简单、混合效果好,2,1、基本结构,旋转容器式混合机由旋转容器及驱动转轴、机架、减速传动机构和电动机组成，旋转容器内部无搅拌工作部件。工作时，容器内物料在容器的带动下向上运动，然后在自重下回落，造成上下翻动和侧向运动，从而不断进行扩散，达到混合的目的。减速装置要求减速比大。,3,2、主要形式,（1）圆筒型混合机一种是水平型混合机，其圆筒容器水平放置，驱动轴和圆筒中心线重合。特点：混合不彻底、效率低，一般不采用。另一种是倾斜型混合机，圆筒容器倾斜放置，驱动轴和圆筒中心线成一个小的夹角，混合效果好。转速一般40-100r/min。适用于调味料及啤酒的原料麦芽等混合。,4,水平型混合机,倾斜型混合机,5,（2）双锥型混合机,容器由两个锥底相连的圆锥体构成，驱动轴固定于锥底部分，一个锥顶为原料入口，另一个为混合物料的出口。锥角有60、90两种，转速为520r/min。优点：易流动、混合快、物料排出彻底。,6,（3）V型混合机,又称双圆角形混合机，由两个倾斜的圆筒组成，两圆筒交角为6090，与驱动轴非对称分布，操作时物料的混合效果好。V型混合机的装量容积为体积的10%30%，工作转速为625r/min，混合时间为4min/次。适用：干粉状食品（面粉、奶粉等）的混合。,7,（4）立方体型混合机,混合容积呈立方体型，混合操作时，物料在空间力的作用下做三维的复杂运动，强化了混合的效果，消除了混合的死角，大大缩减了混合的时间。适用：咖啡等贵重物料的混合。,8,（5）轮筒型混合机,它是圆筒型混合机的一种变型，圆筒变为轮筒，消除了混合死角特点：容积较小、装料少。适用：小食品包装调味料或包糖衣的操作。,9,3、旋转容器式混合机的使用,（1）此类混合机的一次投料量为容器体积的30%50%。投入量过大，则混合空间小，搅拌效果不理想。（2）在容器旋转过程中，内部的物料回受到重力和离心力的双重作用。离心力过大不利于均匀混合。（3）因容器的旋转速度低，动力消耗不大，故混合功率一般为配用额定电动机功率的50%-60%。,10,（二）固定容器式混合机,特征：容器固定，内部有回转的搅拌浆叶或螺旋，强制性的分散、切割物料，物料在容器内有确定的流动方向，属于对流混合。适用：物料的性质差别较大及混合比较大，混合精度高的场合。,11,1、螺带式混合机,螺带式混合机的内部有螺旋带状浆片，靠浆片的回旋来完成对物料的混合。螺带式混合机工作转速为2060r/min，装量体积为容器体积的30%40%。分类：a、根据螺带的数目分单螺带混合机和多螺带混合机b、根据螺带的安装位置分卧式螺带混合机立式螺带混合机倾斜式螺带混合机,12,13,14,2、垂直螺旋混合机,其容器为立式，中央有螺旋式的驱动轴，轴的四周是一个套筒，上部有一由驱动轴带动的甩料板。工作时，驱动轴将物料从套筒底部提升到上部，在甩料板的作用下被甩到容器四周，慢慢落下，到底部有被驱动轴提升如此循环往复，直到预定的混合效果，由下部出口排出。,15,3、立式行星式混合机,容器呈倒圆锥型，螺旋输送机沿圆锥的母线置于容器的内部。上部设有驱动装置，输送机在摇臂的带动下转动，小容量混合时间为2-4min,大容量混合时间为8-10min。应用：比较广泛，如小麦粉，奶粉等。,16,4、瞬间连续混合机,17,二、气液混合机,食品工业中常见的气液混合操作是碳酸饮料的碳酸化。碳酸化是指CO2与冷净水或糖浆充分接触，让CO2溶解在液体中，制成含CO2的饮料。生产碳酸饮料的气液混合设备叫碳酸化器，常用有三种：薄膜式碳酸化器喷雾式碳酸化器喷射式碳酸化器,18,（一）薄膜式碳酸化器,1、结构主体是一个压力容器，经过滤、减压处理后的CO2气体恒定地向压力容器输入，容器内的CO2的压力控制在0.40.6MPa。,19,2、原理容器内部有多组圆盘，当水流过圆盘时，形成薄层，使充满在容器中的CO2与水充分的接触，可以延长水在CO2气体中的停留时间，又扩大了接触面积，在水流动过程中完成碳酸化。3、特点设备结构简单、操作方便，碳酸化效果主要由圆盘数目确定。,20,（二）喷雾式碳酸化器,1、结构由双作用式活塞泵、碳酸化罐、机座和管道组成。,21,2、工作原理工作时，CO2充满罐内，活塞泵将水泵入碳酸化罐中央的竖管，形成高压水，通过喷雾器将水喷成小水滴，在CO2气体中落下，与CO2气体充分接触，形成碳酸水。3、特点管道密封好，便于拆装及清洗，结构简单，混合效果好。,22,23,（三）喷射式碳酸化器,1、结构喷射式碳酸化器是一种高效气液混合设备，主要构件是文丘里管，见下图。,24,2、原理处理水经过加压后进入流体通道，当水流至收缩的喷嘴处时，流速增加。随水流增加，水的内部压力迅速下降，形成低压区，这样就不断吸收CO2。当水离开喷嘴时，周围的环境压力与水的内部压力形成较大的压差。为了维持平衡，水会爆裂成细小的水滴，同时，水与气体间有很大的相对速度，使水滴变得更加细微，增加了水与CO2的接触面积，提高了混合效果。,25,（四）碳酸化器的使用,1、工作时要定时开启气阀，以排出罐内空气，并定时检查成品含气量。2、经常观察玻璃液位计的挂表内水位。3、压力表应不大于0.8MPa。4、定时检查安全阀，防止出现事故。5、注意二氧化碳瓶的放置位置，避免阳光直射，防火。,26,第四节调和机械一、调和原理及调和机分类二、打蛋机三、调粉机,27,调和机的概念调和机主要是加工高黏度糊状物料及黏液性固体物料的机械，它可以完成在粉状物料中加入少量液体或在高黏度物料中加入少量粉体、液体，形成均匀的塑性物料或膏、糊状混合物等工艺操作，并根据需要完成捏合、充气等操作。应用调和机械广泛应用于焙烤食品及糖果、人造奶油、鱼肉和混合干酪的生产。,28,一、调和原理及调和机分类,（一）调和原理调和机械所处理的物料大多数是黏度极高的浆体或塑性物料，流动性极小，搅拌器造成的物料局部运动不能波及到整个容器，所以调和操作不能像高流动性物料混合那样依靠对流扩散或分子扩散，而是对流混合、扩散混合和剪切作用同时发生的过程。,29,（二）调和机的分类,1、按搅拌容器轴线位置分立式调和机和卧式调和机2、按搅拌轴数量分单轴调和机、双轴调和机、多轴调和机3、根据操作分间歇式调和机和连续式调和机4、根据搅拌轴转速分高速调和机和低速调和机5、根据被调和物料分打蛋机和调粉机,30,二、打蛋机,1、应用打蛋机用于搅打粘稠性浆体物料。在食品工业中常用于打发蛋白液、奶油，在蛋糕生产中用于调制面浆，在软糖生产中调制糖浆。打蛋机的转速一般较高，所以也叫高速调和机。2、结构组成搅拌器、调和容器、传动装置及容器升降机构,31,32,33,1-机座2-电机3-容器升降机构4-带轮5-齿轮变速机构6-斜齿轮7-主轴8-椎齿轮9-行星齿轮10-搅拌头11-搅拌浆叶12-搅拌容器,34,（一）搅拌器,立式打蛋机的搅拌器由搅拌桨和搅拌头组成。搅拌桨在运动中搅拌物料，搅拌头则使搅拌桨相对于容器形成公转和自转的运动规律。（1）搅拌桨,钩形搅拌桨网形搅拌桨鼓形搅拌桨,35,36,钩形搅拌桨一侧形状与容器侧壁弧形相同，顶端为钩状。这种桨的强度高，运转时各点能够在容器内形成复杂运动轨迹。主要用于调和高粘度物料，如生产蛋糕所需的面浆。网形搅拌桨桨叶外缘与容器内壁形状一致。它具有一定的强度，作用面积较大，可增加剪切作用。适用于中粘度物料的调和，如蛋白浆、糖浆、饴糖等。,37,鼓形搅拌桨搅拌时可造成物料液的湍动，但由于搅拌钢丝较细，故强度较低。只适用于工作阻力小的低粘度物料的搅拌，如稀蛋白液。,38,（2）搅拌头保证搅拌桨形成特定的运动轨迹，搅拌均匀。,(c)传动系统,搅拌头示意图1-内齿轮；2-行星齿轮；3-转臂；4-搅拌桨；5-主轴,39,（二）调和容器,立式打蛋机的调和容器也叫“锅”，上部为圆柱形，下部接椭圆锅底，两体焊接成形，与搅拌桨的运动轨迹相适应。,容器夹紧机构简图1-容器；2-支板；3-斜面压块；4-机架,3,2,4,1,40,（三）容器升降机构,立式打蛋机都装有升降系统，机架上的固定容器只要做少量的升降移动并定位自锁，可达到快速装卸的要求。,41,（四）机座机座承受搅拌操作的全部负荷。（五）传动装置立式打蛋机的转动装置是通过电动机经带轮减速传到调速机构，在经过齿轮变速、减速及转变方向，是搅拌有正常工作。低速70r/min，中速125r/min，高速200r/min。,42,（六）小型打蛋机,43,三、调粉机,调粉机也叫和面机、捏合机，一般用来调制黏度极高的浆体或塑性固体，常用来捏合各种不同性质的面团，如酥性面团、韧性面团、水性面团。,44,面团种类：液体面浆：水调和粘度常用打蛋机酥性面团：含油含水面筋含量弹性可塑性韧性面团：含油含水面筋含量弹性可塑性水面团：油水调和面筋含量弹性可塑性,45,（一）调粉机的工作过程,1、调粉机分立式和卧式两种，主要由搅拌容器、搅拌器、传动装置、容器翻转器和机架组成。2、工作时，首先将面粉、水等物料倒人搅拌容器，然后开动使搅拌器转动，先局部混合，再整体混合。3、受到挤压、剪切、揉、打作用力。,46,（二）卧式调粉机,卧式调粉机的搅拌容器轴线与搅拌器的回转轴线处于水平位置，其结构简单，卸料、清洗、维修方便，造价低。,47,1、搅拌器（搅拌桨）,（1）桨叶式搅拌器在调粉过程中桨叶对物料的剪切作用很强，拉伸作用弱，对面筋的形成具有一定的破坏作用。,48,（2）形和Z形搅拌器,形搅拌器调和能力强，卸料与清洗均很方便，应用广；Z形搅拌器调和能力略低，但可生产较强的压缩剪力，多用于细颗粒与粘滞物料的调和。,49,（3）滚笼式搅拌桨,主要由连接板3-6个直辊及搅拌轴1个组成，直辊可以平行于搅拌轴，也可以倾斜安装。,50,2、作用力它在和面时对面团有举、打、折叠、柔、压、拉等作用。3、特点有助于面团的捏合，对面筋网络的形成很有利，但操作时间长。,1、适用滚笼式搅拌桨作用力柔和，适合于水面团，韧性面团等调制。,51,52,（4）其他搅拌器,有花环式搅拌器，椭圆式搅拌器，扭叶式搅拌器等。特点：桨叶外缘母线与容器内壁曲面相似，间距小，中心无搅拌轴，无死角，混合均匀，无抱轴现象。,53,2、搅拌容器,卧式调粉机的搅拌容器也叫搅拌槽，