第七章_食品混合机械与设备.ppt

1、食品机械，第七章食品混合机械和设备，第一节概要，一、搅拌操作通过外力使被搅拌物质流动，使两种以上的物质在相互之间变得均匀的操作。 二、搅拌的基本目的： (1)得到均匀的混合物；(2)强化热交换过程；(3)促进溶解；(4)促进瓦斯气体吸收等实现材料物理化学变化；(1)混合的对象；(2)牛顿流体(流体动力学性质分)液液混合物固液混合物非牛顿流体(流体动力学性质分)高黏性系数糊粘性面团儿；(2)气体、液体， 半固体及干扩散材料(物质相分)混合机、搅拌机、调合机5，均质的作用是通过乳化均质处理，将两种通常不相溶的液体紧密混合，将一种液体粉碎成极细粒或小液滴，分散在另一种液体中，其产物是乳浊液。 六、均

2、质应用乳品、果汁、冰淋等生产中。 的双曲馀弦值。 第一部分概述了通过混合操作使两种或多种不同材料从不均匀状态变成相对均匀状态的过程操作，例如通过搅拌。 八、混合作用促进溶解、吸附、浸出、结晶、乳化、生化反应、防止漂浮物沉淀、均匀加热和蒸发制冷等。 九、混合类型的液-液、固-固、固-液、固-液-气(鸡蛋液搅拌、充气糖果及冰雪花膏等)。 第一节概要、第二节搅拌机、一、搅拌机的结构和构成：搅拌器电动机减速机排出管容器说唱艺术适用材料：利用低黏性系数材料、二、混合反应历程、低黏性系数材料的流变性良好的特性实现混合一、对流混合，通过搅拌器的旋转将机械能传递到液体材料中形成液体的流动， 强制对流有两种形式

3、：第二节搅拌机，(1)主体对流：搅拌器移动材料的大范围循环流动；(2)涡流对流：涡流对流运动，第二节搅拌机，2，由分子扩散混合产生的液体分子间的均匀分布对流混合为分子扩散混合3，剪切混合搅拌叶片与直接材料起作用，撕裂材料的高黏性系数物料的混合过程主要为剪切作用。 3个反应历程存在于云同步，因机型、材料和阶段而异，习惯上有搅拌、混合、混炼和调和设备的分支。 第二节搅拌机、第三节搅拌机、混合效果的测定、1、均匀度I取a、b两种液体，分别将体积vA和vB放入一个容器中，第二节搅拌机、第二节搅拌机、第二节搅拌机、2、混合尺度为a、b两种液体混合成微粒的平均分布状态。 当采样大小越接近b中的微尺寸越小时

4、，b状态的均匀度下降，但a状态的均匀度不变。 也就是说，相同的混合状态的均匀度根据采集样品的大小而变化，表示仅靠均匀度不能反映混合物的均匀度。 第二节搅拌机、四、搅拌机的主要结构，1、搅拌器是靠电滚子驱动的，材料有一定的规则运动(本体对流)、桨型不同，产生材料的流型不同。 桨叶作用于材料，材料产生三个方向的速度成分：第二节搅拌机，a，流型：轴流型，轴流混合为主，伴随切线流，伴随经向流，运动程度不高。 b .循环量大，适用于宏命令混合c，适用于低黏性系数材料混合，2000c p。d .叶片转速高，圆周速度u=515m/s n=100500rpm e，dj=(0.20.5)d(0.33多)，特征：

5、 (1)特征：流型：放射状流型伴有轴向流切线流，两个电路为“分层效果”(不适合混合含有重固体粒子的混悬剂) D (0.33多) dj:l :回路弯曲，出口速度大，动作强，剪切力大，可以使微块微细化。 第二节搅拌机、水的搅拌范围为4D、5000c p时，其搅拌范围为0.5D，从叶片远表兄弟的流体流动缓慢，静止，混合效果不好。 此时，D n的桨叶、第二节搅拌机、桨叶尺寸大，dj/D=0.50.8宽度大，b:dj=0.1-0.25转速低，u=1.52m/s。 n=1100 rpm流动型：径向线流动、钽二烯烃流动像叶片一样倾斜，在容器内液位高的情况下，能够在同一轴上安装多个能够产生小范围的轴向流动的低

6、黏性系数材料5000CP。 叶片式混合机的特点：第二节混料器，(4)锚固件混料器结构：特点：适合达到10000cp d j/D=09-0.98。 b/D=0.1； h/D=0.48-1转速u=0.5-1.5m/s n=1-100rpm的搅拌范围宽，不产生死区流的类型：主要是切线流，几乎不产生轴向流的第2节搅拌机、2、搅拌容器、第2节搅拌机、(3)容器容量及结构尺寸容器长度流出比h D=1-3液固相液液相H/D=1-2气液相H/D=1.7 2.5发酵容器、第二节搅拌容器的满度用满度系数表示：=Vg/V式中为： V g -实际加入材料的容积V -容器总容积=0.6-0.85搅拌中出现泡沫或沸腾状态

7、=0.6-0.7(沸腾状态=0.6-0.7) 中材料平稳反映的容器直径和高度的确定方法：先修正(忽略密封头容积)，后代入核修正，直径修正：H/D及V=V g/，注： d应整为标准直径，第二节搅拌机，容器高度修正：式中：v密封头部分容积(2)旋转的危害几乎为轴向混合液面凹陷，有效容积下降。 如果旋涡较深，则会发生来自液体表面的吸气现象，引起液体密度的变化和机械振动。 第二节搅拌机，(3)经常消除旋转的方法偏心安装、倾斜安装、侧壁安装、消除旋转的最简单的方法是在容器内设置隔音板，(4)隔音板的作用，第二节搅拌机，隔音板的作用：消除旋转，使切向流变为轴向流和径向流，增加液体的移动程度。 (5)一盏茶

8、的缓冲化实践证明：实现一盏茶缓冲化的条件，第二节搅拌机，所有的液体搅拌机不论混合材料的黏性系数如何，都应该设置挡板或a .为低黏性系数材料，转速高，安装在翼对上时，请插入隔音板，使隔音板紧贴内壁。 b .中黏性系数材料、隔音板远离墙面安装，防止死区。 c .高黏性系数材料(=12000cp )的流体黏性系数是为了抑制旋转而一盏茶的，不加入挡板也可以。第二节搅拌机，4，轴密封(1)填料密封的特点：构造简单，成本低，轴磨损大，摩擦电功耗大，需要经常调整，第二节搅拌机，(2)聚四氟乙烯板的特点：密封可靠，轴磨损小，摩擦电功耗小，寿命长，调整构造复杂，成本高，第二节搅拌机，5， 传动系统的构成：1.修

9、正计算方法结构残奥表： d j、d、h、W b运动残奥表： n物性参数：影响功率要素： N=f(n、d j、g )、无因素次数群、用二次分析法找出三者间的关系，第二节搅拌机是： 式中：在功率因数下设置挡板的情况下，消除撞击，将Y=0、Fr=1.=Np=k Rex对数式： logNp=logK XlogRe或Np设为纵轴。 注：无因次数群，特定尺寸接近曲线记述的搅拌器几何尺寸的可以用该曲线修正。 第二节搅拌机、第三节调和机、一、概要、一、调和机混合对象粘性高的非牛顿材料2、a流变性对流混合作用涡流对流混合效果主要通过搅拌器和材料的直接接触作用实现混合的目的。 a流变性与液体搅拌机的不同之处在于，

10、调合机的搅拌器通过容器的各部位，以避免发生混合不均。分类：操作的主要用途和习惯：鸡蛋饼机调合机(调粉机或和面机)、二、鸡蛋饼机、一、鸡蛋饼机的结构工作原理构成：电滚子、传动系、搅拌器、搅拌容器、搅拌容器2 .搅拌机(一)搅拌头的构成：内齿齿轮、行星齿轮、旋转臂、 搅拌叶片公转与自转的关系n z-搅拌叶片自转转速(150500rpm) n G -搅拌叶片公转转速(70270rpm )，第三节调电机推进齿轮传动，三、调粉机，一、概况(1)适用对象：黏性系数高的材料，如各种面团儿的电功耗大常用： n=3040rpm，第三节调合机，(2)面团儿种类：液体纸浆：水调黏性系数常用鸡蛋饼性面团儿：含油含面筋

11、的弹性塑性面团儿：含油含面筋的弹性塑性水面团：含油含面筋的弹性塑性水面团、第三节调合机，第三节调合机，2，由卧式调粉机组成：搅拌叶片，搅拌叶片传动系、容器翻转机构、信息帧等，第三节调合机、调粉机：卧式双螺杆重叠式4变速可翻转，第三节调粉机3 .搅拌叶片不同形式的搅拌叶片：搅拌效果适合消耗面团儿和时间，(1)锯齿和形状的搅拌器：整体锻造强度大，形成面筋(3) 桨式搅拌器：对面团儿有剪切作用，麸质形成(不利于克莉丝皮的R=150mm，L=500mm，h=300mm的一次调分量为50kg )。 如R=240mm毫米、L=700mm毫米、h=400mm毫米那样： h R。 最大h=2R； 防止小麦面粉

12、飞散注：搅拌器惯性半径r小于1020mm、4，调合容器、第三节调合机、5、搅拌功率目前没有理论修正公式，关于面机技术条件的规定： n空25% N电机额定功率n负载n额定功率不同容量调粉机功率，第三节调粉机，6，一、均质操作因机械作用或流体动力学效果而高引起挤压冲击、失压等，在高压下挤压材料，在强冲击下产生剪切，在失压下膨胀，在这种三重作用下实现细分化和混合均质的作用。 第五节匀浆机，1，剪切说：2，匀浆机工作原理，目前匀浆机工作过程反应历程有三个假设：匀浆机结构，第五节匀浆机，均质前后脂肪球，第五节匀浆机，分类：高压匀浆机的喷射均质， 霍尔学说高压液材高速流动射频波振动液材交替压缩和膨胀造成霍

13、尔脂肪球破裂均质、第五节匀浆机、1、高压匀浆机(1)构造：往复泵、均质阀、传动机构和外壳。第五节匀浆机、往复泵、第五节匀浆机、泵阀必须具有以下基本要求，该密封条件可靠，可以避免或最小化泄漏损失，如果水力损失较小，则可能影响泵的效率和其他水力特性，影响泵在一定的工作压力下工作，确保长寿命，具有一盏茶的强度均质头，第五节匀浆机，单级匀浆机，二级匀浆机一级：高压流体区压力： 200250气压作用：破碎脂肪球二级：低压区压力： 35气压作用：均匀分散脂肪球，第五节匀浆机，(3)工作原理：胶体磨为固定转子系统，固定转子为同轴部件， 转子可以高速旋转，间隙可以微调，材料之间有速度梯度，受到强剪切摩擦和湍流

14、搅拌而乳化。 分类：根据传动轴的空间安装位置，分为立式和卧式两种。 用胶体磨生产冰雪花膏、炼乳、配方奶粉等乳制品。 用于炼乳的生产，是为了粉碎炼乳中的脂肪球，防止在储藏期炼乳上浮而容易形成“脂肪游离”。 胶体磨适用于高黏性系数材料。 加工后组织状态均匀有光泽。 比如生产可可饮料。 第五节匀浆机、3、医学超声匀浆机、医学超声原理：材料因超声波发生器而产生“孔隙”现象，其周围有较大的压力和高温，并产生较强的机械搅拌作用，性质均匀。 常用的医学超声： 2025KHz的超声波发生器医学超声形式：机械式、磁控式、压电结晶式等。 第五节匀浆机，4，离心式匀浆机，工作原理：高速滚筒中材料液的惯性力作用为大、中、小三相，从大到滚筒壁，从中上排