第4章 粉碎、均质及混合机械及设备

1、文库专用1 第四章第四章粉碎、均质及混合机械粉碎、均质及混合机械 第一节第一节 粉碎机械概述粉碎机械概述（一）粉碎的概念（一）粉碎的概念1、概念： 粉碎是指利用机械的方法使固体物料固体物料由大块分裂成小块直至细粉的操作。 是食品加工对原料预处理的基本操作之一。2、分类： 破碎粉磨一、食品粉碎的基本知识一、食品粉碎的基本知识文库专用4（1 1）破碎）破碎：大块物料处理成小块物料的过程。（2 2）粉磨）粉磨: :将小物料加工成细粉的过程。 （二）粉碎的目的（二）粉碎的目的 （1）有利于不同物料的均匀混合。 例如：颗粒越小，越接近，均匀度越高，效果越好。 （2）便于原料颗粒内的成分进行分离。 例如：

2、小麦的制粉、淀粉的制备都需要粉碎。 （3）提高物料的流动性，可实现流态化操作。 例如：流化床干燥 （4）提高物料的工艺性能。 例如：粉碎后，表面积增加，物料的干燥、溶解等性能提高。（三）粉碎的方法（三）粉碎的方法挤压挤压撞击撞击折断折断研磨研磨剪切剪切物料在两个工作构件之间受到缓慢增长的压力作用而被粉碎。应用：脆性物料；若物料具韧、塑性，经挤压可得到片状产品，麦片等。1、挤压、挤压物料在瞬间受到的外来的冲击力而被粉碎。应用：多数物料都可用。2、撞击、撞击物料在两个工作构件间承受弯曲应力而被折断。应用：硬、脆度大的块状或条状物料，如豆饼。3、折断、折断物料在两个相对滑动的粗糙工作表面之间受到摩擦

3、、剪切等作用而被磨削成细粒。应用：小块物料或韧性物料。4、研磨、研磨物料受到相对运动的两个构件端面的作用而被切断。应用：韧性物料，一般果蔬、肉类的分切。5、剪切、剪切（四）粉碎比（四）粉碎比 i平均粉碎比; D物料粉碎前的平均直径，mm; d物料粉碎后的平均直径，mm; 为了衡量粉碎机的粉碎效果，通常采用粉碎比这个概念。i=D/d 粉碎比是确定粉碎工艺以及选用粉碎机的重要依据。一般粉碎机械的粉碎比为3-10，粉磨机械则达到30-1000以上。文库专用14粉碎工艺的操作主要包括两个方面： 粉碎的级别粉碎的级别 粉碎流程粉碎流程（五）粉碎操作（五）粉碎操作开路粉碎开路粉碎闭路粉碎闭路粉碎 1、粉碎

4、的级别粉碎的级别当工艺要求的粉碎比比较大当工艺要求的粉碎比比较大时，由于一次粉碎比很大，时，由于一次粉碎比很大，常采用多级粉碎，使每一级常采用多级粉碎，使每一级负担一定的粉碎比。实验证负担一定的粉碎比。实验证明，在破碎时，粉碎比在明，在破碎时，粉碎比在4左右时操作效率最高。左右时操作效率最高。2、粉碎流程、粉碎流程粉碎工艺的流程粉碎工艺的流程开路粉碎开路粉碎闭路粉碎闭路粉碎文库专用17 开路粉碎流程：一次粉碎后卸出的物料开路粉碎流程：一次粉碎后卸出的物料全部作为制成品。该流程的优点是方法全部作为制成品。该流程的优点是方法简单。简单。（1）开路粉碎流程）开路粉碎流程 闭路粉碎流程是将粉碎后的物料

5、进行分粒，不符合细度要求的物料再回流至粉碎机重新粉碎，粉碎机的工作只针对较粗的颗粒。 优点:避免过度粉碎均匀。 缺点:系统复杂，附属设备多，操作控制也较复杂。（2）闭路粉碎流程）闭路粉碎流程文库专用19 三级粉碎工艺 多级闭路粉碎流程多级闭路粉碎流程小型玉米粉磨机小型玉米粉磨机农用小麦粉磨机农用小麦粉磨机六、粉碎机类型六、粉碎机类型v普通粉碎机(成品粒度80目)v微粉碎机(80成品粒度80目)v超微粉碎机(成品平均粒度200目)v最为常见的包括冲击式粉碎机、研磨式粉碎机等。1、按成品粒度分为、按成品粒度分为2、按粉碎作用形式分：、按粉碎作用形式分：文库专用24 第二节第二节 粉碎机械粉碎机械0

6、10203Click here to add your text. Click here to add your text. 一、锤式粉碎机一、锤式粉碎机text主要是撞击粉碎，同时还存在摩擦和剪切，所以既适用脆性物料，也适用于韧性物料，故也叫万能粉碎机。 锤式粉碎机锤式粉碎机是利用高速旋转的锤片对于物料施加强烈的作用而将物料粉碎的机器。一、锤式粉碎机一、锤式粉碎机优点：结构简单，操作方便，生产效率高。缺点：作用机理复杂，粒度不能严格控制，粉碎比变化大。原原 理：理：优、缺点：优、缺点：结构型式及工作过程（一）（一） 1、工作过程、工作过程该系统主要由进料装置，机壳，转子，齿板，筛板，风机和排

7、料装置组成。在主轴上固定转盘，上连接锤片组成转子。 转子由主轴驱动，在粉碎室（由机壳、齿板和筛板组成）内旋转，粉碎物料，转子下方是筛板，侧面是风机，风叶固定在主轴上。文库专用30文库专用31工作时，物料由进料口进入粉碎室，受到高速旋转的锤片的打击而粉碎，颗粒以较高的速度飞向齿板，撞击进一步粉碎，随后弹回再次受到锤片的撞击作用。同时，物料也受到摩擦，剪切作用。粉碎到一定程度时，小于筛板的颗粒被排出粉碎室，大颗粒继续粉碎。被排出的小颗粒在风机产生的负压的吸力下进入沉降设备。 同时，由风机造成的负压也可以避免进料口和轴与侧壁等处粉尘的外溢，避免工作环境污染。 工作过程总结：工作过程总结：文库专用34

8、（1）锤片）锤片 是粉碎机的主要工作部件。基本形状有8种，如下图 ，其中以矩形最多。 锤片的形状由被粉碎物料而定，锤片菱角多，粉碎力强，耐磨性差，尖角适合粉碎纤维性物料，环形锤片磨损均匀。锤片长度一般不超过200mm。 2、主要部件、主要部件文库专用36 (2）筛板）筛板 筛板是锤式粉碎机的排料装置，一般用1-1.5mm厚的优质刚板冲孔制成。通常设在转子的下半周的位置，为了提高粉碎机的排料能力，可是使筛板占整个粉碎室内周面积的3/4以上，或者是将筛板置于粉碎室侧面。 筛孔的形状和尺寸是决定粉料粒度的主要因素，对机器的排料能力也有很大的影响。筛孔的形状一般是圆孔或长孔。直径分四个等级：小孔1-2

9、mm，中孔3-4mm，粗孔5-6mm，大孔 8mm以上。 注意：孔径大小并不代表颗粒粒度级别，一般在高速转动下出去的颗粒直径比孔径小的多。不同大小孔径的筛板筒式筛板 3、锤式粉碎机的分类、锤式粉碎机的分类（1 1）按进料口位置及进料方向分：）按进料口位置及进料方向分：切向喂料式，轴向喂料式和径向喂料式三种。文库专用42切向喂料式锤式粉碎机轴向喂料式锤式粉碎机文库专用44径向喂料式锤式粉碎机文库专用45（2 2）按转子数目分：）按转子数目分：单转子式锤碎机和多转子式锤碎机。二、辊式磨粉机二、辊式磨粉机 （一）基本原理和（一）基本原理和应用应用 原理：原理：利用两个表面加工有齿形结构并做差速转动的

10、转辊进行研磨粉碎。 1、结构原理：、结构原理： 广泛使用的一种粉碎设备，最常见于面粉工业、啤酒麦芽的破碎。 2、应用：、应用： 一般由一般由机架机架、成对磨辊成对磨辊、喂料机构喂料机构、松合闸机构松合闸机构、辊面清理装置辊面清理装置、传动机构传动机构及及吸风装置吸风装置等组成。等组成。 （二）基本结构和（二）基本结构和工作过程工作过程 1、结构组成：、结构组成：磨辊分为磨辊分为 磨磨 辊辊（1） 光辊光辊 齿辊齿辊 光辊外表面为经研磨加工的光滑光辊外表面为经研磨加工的光滑圆柱面，齿辊表面一定斜度的齿圆柱面，齿辊表面一定斜度的齿状条纹。齿辊研磨作用强烈、磨状条纹。齿辊研磨作用强烈、磨出物疏松、粒

11、度差别明显、能耗出物疏松、粒度差别明显、能耗少等优点。少等优点。 文库专用53 为实现磨辊对于物料的研磨，磨齿与物为实现磨辊对于物料的研磨，磨齿与物料间必须保持不同的运动速度，料间必须保持不同的运动速度，因此每因此每对辊中的两磨辊的转速并不相同对辊中的两磨辊的转速并不相同，通常，通常称转速较高的磨辊为称转速较高的磨辊为快辊快辊，较低的为，较低的为慢慢辊辊。 一般快、慢辊的速比采用一般快、慢辊的速比采用2.5：1两磨辊辊面间的最小距离称为轧距轧距，调节轧距可以控制被粉碎物料的粒度。（2）轧距调节轧距调节轧距轧距松闸松闸合闸合闸当磨粉机负载时，两辊间隙应回到调定的轧距，称为合闸合闸。当磨粉机空载时

12、，为避免高速相向旋转的两磨辊互相摩擦、碰撞，轧距应放大，称为松闸松闸；文库专用55 一般辊式磨粉机物料进入时，通过一般辊式磨粉机物料进入时，通过物料物料传感器传感器使使喂料机构喂料机构先运转，物料进入两先运转，物料进入两辊之间后再辊之间后再合闸合闸； 断料时，先断料时，先松闸松闸，再使，再使喂料机构喂料机构停止。停止。 这样不仅防止两辊碰撞产生火花，引起粉这样不仅防止两辊碰撞产生火花，引起粉尘爆炸，而且避免齿辊表面的磨损。尘爆炸，而且避免齿辊表面的磨损。 每个磨辊下方均设有每个磨辊下方均设有辊面清理装置辊面清理装置清理粘附清理粘附物料。物料。 对于齿辊，一般采用对于齿辊，一般采用硬毛刷清理硬毛

13、刷清理。毛刷安装。毛刷安装在可调的弹簧座上，用弹簧将毛刷压紧在辊在可调的弹簧座上，用弹簧将毛刷压紧在辊面上；面上； 对于光辊，一般采用对于光辊，一般采用刮刀刮刀。刮刀安装在铰支。刮刀安装在铰支的杠杆上，靠配重使刮刀紧贴在辊面上。当的杠杆上，靠配重使刮刀紧贴在辊面上。当磨粉机停止使用时，用一根金属链将配重拉磨粉机停止使用时，用一根金属链将配重拉起，使刮刀离开辊面，以避免接触处的腐蚀起，使刮刀离开辊面，以避免接触处的腐蚀。（3）辊面清理辊面清理 通风系统工作时，通风系统工作时，机膛始终处于负压状态机膛始终处于负压状态。 空气从上磨门的两条进风缝隙进入机膛内，绕空气从上磨门的两条进风缝隙进入机膛内，

14、绕过上磨辊与上撑挡之间的空间，穿过磨下物进过上磨辊与上撑挡之间的空间，穿过磨下物进入吸风道，起到入吸风道，起到吸收粉尘、降低粉温和辊温、吸收粉尘、降低粉温和辊温、排除湿气排除湿气的作用。的作用。（4）吸风装置吸风装置文库专用59文库专用60前三个是光辊前三个是光辊后两个是齿辊后两个是齿辊 （1）适合热敏性物料的粉碎。）适合热敏性物料的粉碎。 物料通过粉碎区的时间短物料通过粉碎区的时间短，避免了粉碎过程中因物料，避免了粉碎过程中因物料温升过高而导致蛋白质热变性。温升过高而导致蛋白质热变性。（2）可控制物料粉碎的粒度。）可控制物料粉碎的粒度。 通过通过调整轧距调整轧距来控制物料粒度，避免过度粉碎，

15、节省来控制物料粒度，避免过度粉碎，节省能源，保证粉碎质量。能源，保证粉碎质量。 （三）辊式磨粉机（三）辊式磨粉机的特点的特点 及主要形及主要形式式1、辊式磨粉机的特点、辊式磨粉机的特点文库专用62（3）能够进行选择性粉碎。）能够进行选择性粉碎。 通过选择快慢辊速差、磨辊表面几何形状和通过选择快慢辊速差、磨辊表面几何形状和参数、一次粉碎比，辊式磨粉机能够实现对物参数、一次粉碎比，辊式磨粉机能够实现对物料的料的选择性粉碎选择性粉碎。（4）粉碎过程稳定，便于控制。）粉碎过程稳定，便于控制。 由于对辊表面上每一点的几何参数和运动参由于对辊表面上每一点的几何参数和运动参数均相同，数均相同，整个粉碎区的工

16、作条件一致整个粉碎区的工作条件一致，故而，故而粉碎过程稳定，也便于控制并实现自动化生产。粉碎过程稳定，也便于控制并实现自动化生产。（1）等速旋转的光辊）等速旋转的光辊（2）差速旋转的光辊）差速旋转的光辊2、辊式磨粉机的型式、辊式磨粉机的型式（3）差速旋转的齿辊）差速旋转的齿辊文库专用64 以挤压的方法粉碎物料或以挤压的方法粉碎物料或使物料挤压成使物料挤压成片状片状。 典型设备是轧麦片机、轧米典型设备是轧麦片机、轧米片机等。片机等。（1）等速旋转的光辊）等速旋转的光辊文库专用65文库专用66 以挤压和研磨的方法粉碎物料。以挤压和研磨的方法粉碎物料。 典型设备是面粉生产的心磨系统中使用的典型设备是

17、面粉生产的心磨系统中使用的光辊磨粉机和巧克力精磨机等。光辊磨粉机和巧克力精磨机等。（2）差速旋转的光辊）差速旋转的光辊文库专用67 以剪切、挤压和研磨的方法粉碎物料。以剪切、挤压和研磨的方法粉碎物料。 典型设备是磨粉生产的皮磨、渣磨及尾磨典型设备是磨粉生产的皮磨、渣磨及尾磨系统中使用的齿辊磨粉机。系统中使用的齿辊磨粉机。（3）差速旋转的齿辊）差速旋转的齿辊 （四）辊式磨粉机的使（四）辊式磨粉机的使用与维护用与维护（1）要根据产品要求的不同粒度）要根据产品要求的不同粒度调整磨辊轧距调整磨辊轧距。同时进入辊式磨粉机的物料粒度要控制在一定的同时进入辊式磨粉机的物料粒度要控制在一定的范围内。范围内。（

18、2）磨辊的转速应根据物料的性态来选择磨辊的转速应根据物料的性态来选择，被粉，被粉碎物料的粒度越大、硬度越大，则转速应越低。碎物料的粒度越大、硬度越大，则转速应越低。（3）工作时喂料门开启程度需能阻止一定大小的）工作时喂料门开启程度需能阻止一定大小的异物通过，同时严防金属和硬杂物进入磨辊之间，异物通过，同时严防金属和硬杂物进入磨辊之间，以免造成机器的损坏。以免造成机器的损坏。文库专用69（4）手动磨粉机开机时要先给料后合闸，停机时要先松）手动磨粉机开机时要先给料后合闸，停机时要先松闸后断料。闸后断料。（5）磨辊的磨齿在长时间工作后会磨损变钝，降低磨粉）磨辊的磨齿在长时间工作后会磨损变钝，降低磨粉

19、效率，应将磨辊卸下重新拉丝，以保证磨粉机始终处于良效率，应将磨辊卸下重新拉丝，以保证磨粉机始终处于良好的工作状态。好的工作状态。农用小型磨粉机文库专用71三、其他粉碎机简介三、其他粉碎机简介 是利用空气，蒸汽或其他气体通过一定压力的喷嘴喷射产生高速的湍流和能量转换流，物料颗粒在其作用下悬浮输送，相互发生剧烈的冲击、碰撞和摩擦相互发生剧烈的冲击、碰撞和摩擦，加上高速气流对颗粒的剪切作用剪切作用，使物料得以充分的研磨而粉碎。 适用：热敏材料热敏材料的超微粉碎，可实现无菌操作、卫生条件好。（1）气流粉碎机）气流粉碎机文库专用75文库专用76气流粉碎机文库专用77 震动磨在工作时，筒体内装着颗粒较小的

20、被粉碎物料和球状或圆柱状的研磨体，研磨系统做高频震动，利用筒体内部的研利用筒体内部的研磨体对物料的高频撞击和研磨将物料粉碎磨体对物料的高频撞击和研磨将物料粉碎至超细。至超细。 特点：震动磨粉碎效率高，适应性强，可用于任何物料任何物料的超细磨，干磨、湿磨干磨、湿磨均可。（2） 震震 动动 磨磨文库专用79文库专用80文库专用81 有些物料在常温下具有热塑性或者非常强韧，粉碎起来非常困难。冷冻粉碎机可将物料冷冻，使物料成为脆性材料再粉碎。 （3）冷冻粉碎机）冷冻粉碎机文库专用82冷冻粉碎机 第三节第三节 均均 质质 机机（湿法粉碎）（湿法粉碎） 一、概述一、概述 二、均质的原理二、均质的原理 三、

21、均质机三、均质机 四、胶体磨四、胶体磨010203Click here to add your text. Click here to add your text. 一、概一、概 述述对乳浊液、悬浮液进行边破对乳浊液、悬浮液进行边破碎边混合的过程叫碎边混合的过程叫均质均质。通常所采用的机械称为通常所采用的机械称为均质均质机和胶体磨机和胶体磨。（一）（一） 定定 义义 均质的均质的目的目的在于既要获得均匀的混在于既要获得均匀的混合物，又要使得产品的颗粒细微一合物，又要使得产品的颗粒细微一致，不会产生离析。致，不会产生离析。 例：例：如如液体乳制品加工液体乳制品加工中防止产品脂肪中防止产品脂肪分离

22、与利于消化和吸收。分离与利于消化和吸收。奶粉加工奶粉加工中利于后期雾化。中利于后期雾化。冰淇淋加工冰淇淋加工获得组织均勺、质地细获得组织均勺、质地细腻的产品。腻的产品。提高提高带肉混浊果蔬汁带肉混浊果蔬汁稳定性等。稳定性等。（二）（二） 目目 的的010203Click here to add your text. Click here to add your text. 二、均质的原理二、均质的原理1、剪切、剪切 在液体物料高速流动时，若在液体物料高速流动时，若突然遇到突然遇到狭窄的缝隙狭窄的缝隙，就会造，就会造成极大的速度梯度，产生大的成极大的速度梯度，产生大的剪切力，使物料破碎。剪切力，

23、使物料破碎。2、冲击、冲击 液体物料与均质阀产生高速撞击液体物料与均质阀产生高速撞击作用，从而将脂肪球等撞击成细小作用，从而将脂肪球等撞击成细小的微粒。的微粒。3、空穴、空穴 液体在高速流经均质阀缝隙处时，产生巨大的压力降。当液体在高速流经均质阀缝隙处时，产生巨大的压力降。当压力降低到液体的饱和蒸气压时，液体开始沸腾并迅速汽化，压力降低到液体的饱和蒸气压时，液体开始沸腾并迅速汽化，产生大量气泡。液体离开均质阀时，压力又会增加，使气泡产生大量气泡。液体离开均质阀时，压力又会增加，使气泡突然破灭，瞬间产生大量空穴。空穴会释放大量的能量，产突然破灭，瞬间产生大量空穴。空穴会释放大量的能量，产生高频振

24、动，使颗粒破碎。生高频振动，使颗粒破碎。三种作用协同。不同类型的均质机工作原理各有侧重。三种作用协同。不同类型的均质机工作原理各有侧重。文库专用92温度对均质的影响温度对均质的影响 均质温度均质温度对均质效果影响很大，物料均质时温度高，对均质效果影响很大，物料均质时温度高，液体的饱和蒸气压也高，液体的饱和蒸气压也高，均质时容易形成空穴。所均质时容易形成空穴。所以，在均质前可将物料加热以，在均质前可将物料加热。 例如牛乳的均质温度一般为例如牛乳的均质温度一般为50-70，牛乳有效均，牛乳有效均质的最低温度。质的最低温度。010203Click here to add your text. Cli

25、ck here to add your text. 三、均质机三、均质机 （一）、高压均质机（二）、离心均质机（三）、超声波均质机 均质机分类均质机分类1、工作原理、工作原理 料液料液高速高速通过均质阀缝隙。通过的缝隙为通过均质阀缝隙。通过的缝隙为0.1mm时，液流的流速高达时，液流的流速高达150200ms。通过缝隙时，脂肪球被通过缝隙时，脂肪球被剪切剪切为更细小的脂肪球微粒。为更细小的脂肪球微粒。液料中存在着液料中存在着表面活性物质和卵磷脂和胆脂表面活性物质和卵磷脂和胆脂，它围绕在更细小的脂肪微，它围绕在更细小的脂肪微粒外层，形成一种使这些微粒不再相互粘合的膜，从这里不断离开。粒外层，形成

26、一种使这些微粒不再相互粘合的膜，从这里不断离开。 （一）、高压均质机文库专用96 2、结构及工作过程、结构及工作过程 由由高压泵、均质阀、调节装置及传动系统高压泵、均质阀、调节装置及传动系统等组成。等组成。文库专用971进料腔；进料腔；2吸入活门；吸入活门；3活门座；活门座；4排出活门；排出活门；5泵泵体；体；6冷却水管；冷却水管；7柱塞；柱塞；8填料；填料；9垫片垫片（1）、高压泵）、高压泵文库专用98 高压泵由高压泵由进料腔、吸入活门、排出活门、柱塞进料腔、吸入活门、排出活门、柱塞等组成。等组成。 当柱塞当柱塞向右运动向右运动时，泵腔容积增大，使泵腔内产生低压，物时，泵腔容积增大，使泵腔内

27、产生低压，物料由于外压的作用顶开吸入活门进入泵腔，这一过程称为料由于外压的作用顶开吸入活门进入泵腔，这一过程称为吸吸料过程料过程； 当柱塞当柱塞向左运动向左运动时，泵腔容积减小，泵腔内压力逐渐升高，时，泵腔容积减小，泵腔内压力逐渐升高，关闭了吸入活门，达到一定高压时又会顶开排出活门，将泵关闭了吸入活门，达到一定高压时又会顶开排出活门，将泵腔内液体排出，称为腔内液体排出，称为排料过程排料过程。 高压泵柱塞的运动是由曲轴等速旋转通过连杆滑块带动的高压泵柱塞的运动是由曲轴等速旋转通过连杆滑块带动的文库专用99文库专用100 柱塞的运动速率按柱塞的运动速率按正弦曲线正弦曲线变化。排料量也按正弦曲线变化

28、。变化。排料量也按正弦曲线变化。 在柱塞处于两个止点时，泵的排出量瞬时为零；当曲柄回转在柱塞处于两个止点时，泵的排出量瞬时为零；当曲柄回转到到90和和270时排料量最大。时排料量最大。 高压泵常采用高压泵常采用三柱塞往复泵三柱塞往复泵，各单泵的运动互差，各单泵的运动互差120 ，泵的，泵的工作能力得到了较好的调整。工作能力得到了较好的调整。 三柱塞泵有三个泵腔，每个泵腔配有三柱塞泵有三个泵腔，每个泵腔配有吸入活门吸入活门和和排出活门排出活门各一各一个，共六个活门。个，共六个活门。文库专用101 2、均质阀、均质阀 均质阀安装在高压泵的均质阀安装在高压泵的排料口排料口处，一般采用双处，一般采用双

29、级均质阀。级均质阀。 双级均质阀双级均质阀主要由阀座、阀芯、弹簧、调节手主要由阀座、阀芯、弹簧、调节手柄等组成。柄等组成。 阀座和阀芯阀座和阀芯结构精度很高，两者之间间隙小而结构精度很高，两者之间间隙小而均匀，以保证均质质量；间隙大小由调节手柄均匀，以保证均质质量；间隙大小由调节手柄调节弹簧对阀芯的压力来改变。调节弹簧对阀芯的压力来改变。 第一级第一级均质压力均质压力为为20-30MPa，主要使大的颗，主要使大的颗粒得到破碎；粒得到破碎；第二级第二级的压力在的压力在3.5MPa左右，可左右，可以使料液进一步细化并均匀分散。以使料液进一步细化并均匀分散。文库专用102 1阀座；阀座；2阀芯；阀芯

30、；3挡板环；挡板环；4弹簧；弹簧；5调节手调节手柄；柄；6第一级阀；第一级阀；7第二级阀第二级阀文库专用10319.6-25.4MPa 文库专用1043、高压均质机的主要技术参数、高压均质机的主要技术参数（1）、）、 生产能力生产能力文库专用105 （2）、）、 消耗功率消耗功率文库专用106 4、高压均质机的使用与维护、高压均质机的使用与维护（1）起动时）起动时均质机压力不稳均质机压力不稳，应在起动后将其调整到预定值。，应在起动后将其调整到预定值。 在压力稳定之前流出的料液回流，以保证均质的质量。在压力稳定之前流出的料液回流，以保证均质的质量。（2）均质机正常工作时要注意观察）均质机正常工作

31、时要注意观察压力表压力表，保证压力处于正，保证压力处于正 常工作范围内。常工作范围内。（3）高压均质机）高压均质机不得空转不得空转，起动前应先接通冷却水。，起动前应先接通冷却水。（4）要经常在机体）要经常在机体连接轴连接轴处加一些润滑油，以免机体前端的处加一些润滑油，以免机体前端的 填料缺油。填料缺油。（5）柱塞密封圈柱塞密封圈处于高温和压力周期性变化的条件下，很容处于高温和压力周期性变化的条件下，很容 易损坏，应保证柱塞冷却水的连续供应，以降低柱塞密易损坏，应保证柱塞冷却水的连续供应，以降低柱塞密 封圈的温度，延长其使用寿命。同时，应随时检查密封封圈的温度，延长其使用寿命。同时，应随时检查密

32、封 圈，发现损坏及时修复、更换。圈，发现损坏及时修复、更换。文库专用107 离心均质机常用于离心均质机常用于乳品生产乳品生产。 不仅能进行均质，还可以去除牛乳中的杂不仅能进行均质，还可以去除牛乳中的杂 质并分离稀奶油，又称为质并分离稀奶油，又称为净化均质机净化均质机。（二）、离心均质机 （1）、分离）、分离 利用利用高速旋转的转鼓高速旋转的转鼓，物料流至转鼓后受到，物料流至转鼓后受到强烈的离心作用，强烈的离心作用，不同密度的组分便会被分不同密度的组分便会被分离离。 例如例如生产脱脂牛乳生产脱脂牛乳在离心均质机中会很快分在离心均质机中会很快分成三相，成三相， 密度最大密度最大的的杂质杂质被甩到转

33、鼓四周，应定期排被甩到转鼓四周，应定期排渣；渣； 密度适中密度适中的的脱脂乳脱脂乳从上部的均质出口排出；从上部的均质出口排出；密度最小的密度最小的稀奶油稀奶油被导入稀奶油室被导入稀奶油室。 离心均质机工作原理离心均质机工作原理1、文库专用109 （2）、均质）、均质 稀奶油室内有一个带尖齿的圆盘恒速旋稀奶油室内有一个带尖齿的圆盘恒速旋转，与稀奶油发生激烈的相对运动并产转，与稀奶油发生激烈的相对运动并产生空穴作用，将脂肪球打碎。当脂肪球生空穴作用，将脂肪球打碎。当脂肪球的细度未达到要求时，可以再回稀奶油的细度未达到要求时，可以再回稀奶油室进一步均质。室进一步均质。 离心均质机工作原理离心均质机工

34、作原理1、（由转轴、碟片等组成）。（由转轴、碟片等组成）。转轴上装有数十块锥形碟片，使液体物料在碟片间形成薄转轴上装有数十块锥形碟片，使液体物料在碟片间形成薄层流动。由于碟片的作用，增加了沉降面积，从而大大层流动。由于碟片的作用，增加了沉降面积，从而大大增强了分离效率和生产能力。增强了分离效率和生产能力。 离心均质机主要结构离心均质机主要结构2、（1）、）、 分离转鼓分离转鼓文库专用111杂质杂质离心均质机离心均质机文库专用1122、 带齿圆盘带齿圆盘 带齿圆盘处于带齿圆盘处于稀奶油室内稀奶油室内，与转鼓一起，与转鼓一起回转回转。 带齿圆盘边缘上均匀分布有带齿圆盘边缘上均匀分布有突出的尖齿突出

35、的尖齿，一般为，一般为12个。齿个。齿的前端边缘呈流线型，后端边缘则削平。改变带齿圆盘的直的前端边缘呈流线型，后端边缘则削平。改变带齿圆盘的直径和齿数，可得到不同的破碎度。径和齿数，可得到不同的破碎度。 （三）、超声波均质机 超声波均质是超声波均质是利用超声波利用超声波遇到物体时会迅速遇到物体时会迅速交替压缩和膨胀的原理设计的。交替压缩和膨胀的原理设计的。v如果将超声波导入料液，当处于如果将超声波导入料液，当处于膨胀的半个周膨胀的半个周期期时，料液受到拉力，其中的气泡便膨胀；时，料液受到拉力，其中的气泡便膨胀；v而在而在压缩的半个周期压缩的半个周期内，气泡被压缩。内，气泡被压缩。v当当压力振幅

36、变化很大压力振幅变化很大时，就会产生空穴作用和时，就会产生空穴作用和强烈的机械搅拌作用，使大的脂肪球或大颗粒强烈的机械搅拌作用，使大的脂肪球或大颗粒碎裂，从而达到均质的目的。碎裂，从而达到均质的目的。1、超声波均质机的工作原理、超声波均质机的工作原理文库专用1142、超声波均质机的基本结构、超声波均质机的基本结构 主要构件是主要构件是超声波发生器超声波发生器。超声波发生器有机械式、磁。超声波发生器有机械式、磁控式和压电晶体式的，其中机械式的最为常用。控式和压电晶体式的，其中机械式的最为常用。 机械式超声波均质机机械式超声波均质机v 主要工作部件是主要工作部件是喷嘴和簧片。喷嘴和簧片。v 结构结

37、构：簧片处于喷嘴前方，它是一个边缘呈楔形的金属：簧片处于喷嘴前方，它是一个边缘呈楔形的金属片，被两个或两个以上的节点夹住。片，被两个或两个以上的节点夹住。v 工作原理工作原理：当料液在：当料液在0.41.4Mpa的压力作用下经喷嘴的压力作用下经喷嘴高速喷射到簧片上时，簧片便发生频率为高速喷射到簧片上时，簧片便发生频率为1830kHz的的振动，所产生的超声波传给料液被均质，然后从出口排振动，所产生的超声波传给料液被均质，然后从出口排出。出。文库专用115 机械式超声波发机械式超声波发生器原理示意图生器原理示意图 机械式超声波均机械式超声波均质机结构简图质机结构简图1本体；本体；2调节器；调节器；

38、3喷嘴；喷嘴；4簧片；簧片；5节点0102Click here to add your text. Click here to add your text. 四、胶四、胶 体体 磨磨文库专用117 一种一种磨制胶体或近似胶体物料磨制胶体或近似胶体物料的机械。的机械。 它可以在极短的时间内对悬浮液中的固形它可以在极短的时间内对悬浮液中的固形物进行物进行超微粉碎超微粉碎，同时兼有，同时兼有混合、搅拌、混合、搅拌、分散和乳化作用分散和乳化作用。 胶体磨广泛胶体磨广泛应用于应用于果汁、果酱、植物蛋白、果汁、果酱、植物蛋白、乳品、油脂及一些调味品、添加剂的生产乳品、油脂及一些调味品、添加剂的生产中。中。

39、 （一）胶体磨的工作原理（一）胶体磨的工作原理胶体磨的工作构件由固定磨体（定子）和高速旋胶体磨的工作构件由固定磨体（定子）和高速旋转的转动磨体（转子）组成，两个磨体之间有转的转动磨体（转子）组成，两个磨体之间有可以调节的间隙。可以调节的间隙。 当料液通过这个间隙时，由于转子在高速旋转，当料液通过这个间隙时，由于转子在高速旋转，使附着于转子面上的物料运动速度最大，而附使附着于转子面上的物料运动速度最大，而附着于定子面上的物料速度为零，使物料受到强着于定子面上的物料速度为零，使物料受到强烈的剪切、摩擦和湍动作用，物料因而被磨碎、烈的剪切、摩擦和湍动作用，物料因而被磨碎、混合、分散和乳化。混合、分散

40、和乳化。文库专用119 胶体磨主要由进料斗、外壳、定子、转子、电动机、调节装胶体磨主要由进料斗、外壳、定子、转子、电动机、调节装置和底座等构成。置和底座等构成。（二）胶体磨的主要结构（二）胶体磨的主要结构文库专用120 胶体磨按转轴的位置可分为卧式卧式和立式立式. 转子随水平轴转动，定子和转子的间隙一般在50-150um，依靠转子的水平位移来调节。转子的转速为3000-15000r/min。适用于粘性相对较低的物料。（三）胶体磨的分类（三）胶体磨的分类 1、卧卧式式胶胶体体磨磨文库专用122 立式胶体磨的转子位于垂直方向，转子的转速为3000-10000 r/min，适用于粘性相对较高的物料，

41、其卸料和清洗都很方便. 2、立立式式胶胶体体磨磨文库专用124械械第三节第三节粉粉料料混混合合机机气气液液混混合合机机一、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。 一128粉料混合机按混合容器是否旋转分为：粉料混合机按混合容器是否旋转分为：（一）旋转容器（一）旋转容器式混合机式混合机（二）固定容器（二）固定容器式混合机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：特点：结构简单、混合效果好（一）旋转容器（一）旋转容器式混合机式混合机1、基本结构、基本结构

42、 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。 、水平型混合机、水平型混合机圆筒容器水平放置，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。 2、主要形式、主要形式（1）圆筒型混合机圆筒型混合机水平型混合机文库专用133倾斜型混合机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。文库专用134倾斜型混合机2、

43、主要形式、主要形式（2）双锥型混合机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。文库专用136 优点：易流动、混合快、物料排出彻底 锥角有60、90 两种。转速为5-20 r/min.2、主要形式、主要形式（3）V型混合机型混合机又称双圆交型混合机。由两个倾斜的圆筒组成，两圆筒交角为60 -90 ，与驱动轴非对称分布，操作时物料的混合效果要好。V型混合机的装量容积为体积的10%-30%，工作转速为6-25r/min,混合时间为4min/次。 适用：干粉状食品（面粉、奶粉等）的混合。 2、主要形式、主要形式（4）立方体型混合机立方

44、体型混合机又称双圆交型混合机。由两个倾斜的圆筒组成，两圆筒交角为60 -90 ，与驱动轴非对称分布，操作时物料的混合效果要好。 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。2、主要形式、主要形式（5）轮筒型混合机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。3、旋转容器、旋转容器混合机的使用混合机的使用（1） 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

45、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。粉料混合机按混合容器是否旋转分为：粉料混合机按混合容器是否旋转分为：（二）固定容器（二）固定容器式混合机式混合机148固定容器固定容器式混合机式混合机特征：特征：容器固定，内部有回转的容器固定，内部有回转的搅拌搅拌浆叶浆叶或或螺旋螺旋，强制性的分散、，强制性的分散、切割物料，物料在容器内有切割物料，物料在容器内有确确定的流动方向。定的流动方向。适用：适用：物料的性质差别较大及混合比物料的性质差别较大及混合比较大，混合精度高的场合。较大，混合精度高的场合。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。1

46、50（1）分类：（1）根据螺带的数目分：）根据螺带的数目分：分类单螺带混合机单螺带混合机多螺带混合机多螺带混合机153（1）分类：（2）根据螺带的安装位置分：）根据螺带的安装位置分：分类卧式螺带混合机卧式螺带混合机立式螺带混合机立式螺带混合机倾斜式螺带混合机倾斜式螺带混合机卧式螺带混合机卧式螺带混合机立式螺带混合机立式螺带混合机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。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，在工作时，驱动轴将物料从套筒底部提升到

47、上部，在甩料板的作用下被甩到容器四周，慢慢落下，到甩料板的作用下被甩到容器四周，慢慢落下，到底部又被驱动轴提升底部又被驱动轴提升如此循环往复，直到如此循环往复，直到预定的混合效果，由下部出口排出。预定的混合效果，由下部出口排出。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呈倒圆锥型，螺旋输送机沿圆锥的母线置于容器的内部。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，上部设有驱动装置，输送机在摇臂的带动下转动，小容量混合时间为小容量混合时间为2-4 min,大容量混合时间大容量混合时间为为8-10 min。应用：比较广泛，如小麦粉，奶粉等。应用：比较广泛，如小麦粉

48、，奶粉等。一二、气液混合机二、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。碳酸化是指酸化。碳酸化是指CO2与冷净水或糖浆充分接与冷净水或糖浆充分接触，让触，让CO2溶解在液体中，制成含溶解在液体中，制成含CO2的饮料。的饮料。生产碳酸饮料的气液混合设备叫碳酸化器，常用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、喷雾式碳酸化器和有三种：薄膜式碳酸化器、喷雾式碳酸化器和喷射式碳酸化器。喷射式碳酸化器。（一）薄膜式碳酸化器 薄膜式碳酸化器的主体是一个压力容薄膜式碳酸化器的主体是一个压力容器，经过滤、减压处理后的器，经过滤

49、、减压处理后的CO2气体气体恒定地向压力容器输入，容器内的恒定地向压力容器输入，容器内的CO2的压力控制在的压力控制在0.4-0.6MPa。、结构、结构容器内部有多组圆盘，当水流过圆盘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，可以延长水与水充分的接触，可以延长水在在CO2气体中的停留时间，又扩大气体中的停留时间，又扩大了接触面积，在水流动过程中完成了接触面积，在水流动过程中完成碳酸化。碳酸化。2、原理、原理设备结构简单、操作方便、碳酸设备结构简单、操作方便、碳酸化效果主要由圆盘数目确定。化效果主要由圆盘数目确定。3、特点、

50、特点（二）喷雾式碳酸化器、结构、结构由双作用式活塞泵、碳酸化罐、由双作用式活塞泵、碳酸化罐、机座和管道组成。机座和管道组成。工作时，工作时，CO2充满罐内，活塞泵将水充满罐内，活塞泵将水泵入碳酸化罐中央的竖管，形成高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，压水，通过喷雾器将水喷成小水滴，在在CO2气体中落下，与气体中落下，与CO2气体充气体充分接触，形成碳酸水。分接触，形成碳酸水。2、原理、原理管道密封好，便于拆装及清洗，管道密封好，便于拆装及清洗，结构简单，混合效果好。结构简单，混合效果好。3、特点、特点（三）喷射式碳酸化器喷射式碳酸化器是一种高效气液混合设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。备，主要构件是文丘里管，见下图。 、结构、结构 处理水经过加压后进入流体通道，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，这样就不断速下降，形成低压区，这样就不断吸收吸收C