第四章分离及均质机械

1、 重点：分离机械、均质机的结构和工作原重点：分离机械、均质机的结构和工作原 理。理。 难点：分离机及均质机的结构。难点：分离机及均质机的结构。 要求：了解搅拌的目的及常用搅拌器的种要求：了解搅拌的目的及常用搅拌器的种 类及结构特点；明确均质的目的，掌握分离机械类及结构特点；明确均质的目的，掌握分离机械 和均质机的结构和工作原理。和均质机的结构和工作原理。 第第三三节节 胶体磨胶体磨 第第二二节节 均质机均质机 第一节第一节 原料分离机械与设备原料分离机械与设备 第四章第四章 分离及均质机械分离及均质机械 第一节第一节 原料分离机械与设原料分离机械与设 备备 一、原料去皮机一、原料去皮机 械械

2、二、压榨机二、压榨机 械械 三、悬浮液过滤机三、悬浮液过滤机 械械 一、原料去皮机一、原料去皮机 械械 （一）碱液去皮机（一）碱液去皮机 （二）干法去皮机（二）干法去皮机 （三）擦皮机（三）擦皮机 （一）碱液去皮机（一）碱液去皮机 1应用：桃、梨等水果的去皮。应用：桃、梨等水果的去皮。 2结构结构 (1)组成组成 链带输送装置，淋碱段、腐蚀段、冲洗段链带输送装置，淋碱段、腐蚀段、冲洗段 切半后的桃子切面朝下放置，通过输送装置，喷淋热碱切半后的桃子切面朝下放置，通过输送装置，喷淋热碱 液液510秒，腐蚀秒，腐蚀1520秒，高压冷水喷洗去皮。秒，高压冷水喷洗去皮。 (2)工作过程工作过程 （二）干

3、法去皮机（二）干法去皮机 所谓干法去皮并非不用水，而是相对可减少用水。去皮过所谓干法去皮并非不用水，而是相对可减少用水。去皮过 程只产生一种浓缩的、含有果皮的半固体废料，稍经脱水即可程只产生一种浓缩的、含有果皮的半固体废料，稍经脱水即可 直接用于燃料。直接用于燃料。 1结构结构 （1）组成）组成 机架机架 去皮装置去皮装置 传动系统传动系统 （二）干法去皮机（二）干法去皮机 1结构结构 （2）去皮装置：）去皮装置： 在一根轴上有若干圆盘，且在一根轴上有若干圆盘，且 每相邻两轴上的圆盘是错开的。每相邻两轴上的圆盘是错开的。 去皮圆盘多用薄橡皮制成，去皮圆盘多用薄橡皮制成， 厚度厚度0.8mm左右

4、。要求其应易弯左右。要求其应易弯 曲，柔软并富有弹性，硬度在曲，柔软并富有弹性，硬度在 4060之间较好，表面光滑。之间较好，表面光滑。 每个圆盘均有一对支板。每个圆盘均有一对支板。 桥式构件桥式构件 在两侧板上面有一组桥式构在两侧板上面有一组桥式构 件，每一构件上均装有一挠性挡件，每一构件上均装有一挠性挡 板自由悬挂在构件上。板自由悬挂在构件上。 （二）干法去皮机（二）干法去皮机 2.工作过程工作过程 经碱液处理后，经碱液处理后， 表皮松软的果蔬，从表皮松软的果蔬，从 进口入去皮装置，物进口入去皮装置，物 料由本身重力作用而料由本身重力作用而 向下运动，在移动过向下运动，在移动过 程中与旋转

5、圆盘相摩程中与旋转圆盘相摩 擦而将皮去除，去皮擦而将皮去除，去皮 后的原料从卸料口出，后的原料从卸料口出， 皮则从装置中落入收皮则从装置中落入收 集盘或槽中。集盘或槽中。 3.原料的碱液处理原料的碱液处理 注：注：T65.6100，视原料选碱液浓度，视原料选碱液浓度 番番茄茄只只用用汽汽处处理理 厚厚皮皮，先先汽汽后后碱碱 土土豆豆 杏杏、桃桃 %3015 %53 （3）传动系统：）传动系统： （三）擦皮机（三）擦皮机 1应用：胡萝卜、土豆等原料的去皮应用：胡萝卜、土豆等原料的去皮 2结构结构 3传动传动 4工作过程：工作过程： 物料物料转盘表转盘表 面面抛起至侧抛起至侧 壁壁与筒壁及与筒壁及

6、 盘表面相摩擦，盘表面相摩擦， 从而达到去皮从而达到去皮 的目的。的目的。 注：卸料注：卸料 前必须停止注前必须停止注 水，以免舱口水，以免舱口 打开后水从此打开后水从此 地溅出。地溅出。 二、压榨机械二、压榨机械 （一）打浆机（一）打浆机 （二）间歇式榨汁机（二）间歇式榨汁机 （三）连续式压榨机（三）连续式压榨机 （四）榨油机（四）榨油机 （一）打浆机（一）打浆机 1.结构结构 (1)组成组成 刮板、圆筛筒、桨叶、轴、推进器、夹持器、刮板、圆筛筒、桨叶、轴、推进器、夹持器、 下料斗、收集斗、机架、传动系统下料斗、收集斗、机架、传动系统 (2)桨叶桨叶 对物料进行初步破碎。对物料进行初步破碎。

7、 （一）打浆机（一）打浆机 1.结构结构 (3)推进器推进器 推进物料，使其进入破碎桨叶。推进物料，使其进入破碎桨叶。 (4)刮板刮板 破碎物料。为不锈钢板，外包耐酸橡胶。刮板对破碎物料。为不锈钢板，外包耐酸橡胶。刮板对 称于轴的两侧，且与轴有一夹角称于轴的两侧，且与轴有一夹角导程角导程角 。 (5)圆筒筛圆筒筛 用用0.351.20mm厚的不锈钢板弯成圆后焊接厚的不锈钢板弯成圆后焊接 而成，其两边焊有加强圈。（亦有两半圆的）而成，其两边焊有加强圈。（亦有两半圆的） （一）打浆机（一）打浆机 2.工作过程工作过程 (1)物料经下料斗由推进器推入。物料经下料斗由推进器推入。 (2)经破碎桨叶对物

8、料进行初步破碎而进入筛筒。经破碎桨叶对物料进行初步破碎而进入筛筒。 (3)物料在棍棒的回转作用及导程角的存在下沿筒筛以螺旋物料在棍棒的回转作用及导程角的存在下沿筒筛以螺旋 线前移。线前移。 （一）打浆机（一）打浆机 2.工作过程工作过程 (4)物料在移动过程中，受离心力、撞击力及摩擦力等作用物料在移动过程中，受离心力、撞击力及摩擦力等作用 而破碎。而破碎。 (5)浆状肉质和汁液从筛孔中落入收集料斗，皮和籽则从圆浆状肉质和汁液从筛孔中落入收集料斗，皮和籽则从圆 筛的另一端排出。筛的另一端排出。 （一）打浆机（一）打浆机 3.影响打浆的因素影响打浆的因素 (1)物料本身的性质。物料本身的性质。 (

9、2)轴的转速（轴的转速（600转转/分）。分）。 (3)筛孔直径（筛孔直径（0.41.5mm）。）。 (4)筛的有效面积系数（筛的有效面积系数（50%左右）。左右）。 (5)导程角的大小（导程角的大小（1.52.0）。）。 (6)棍棒与筛内壁的间距（棍棒与筛内壁的间距（14mm）。）。 （一）打浆机（一）打浆机 4.打浆时间的调整打浆时间的调整 (1)调整轴的转速和导程角调整轴的转速和导程角 两者影响结果相同，故调其中之一即可。两者影响结果相同，故调其中之一即可。 的变动对物的变动对物 料移动速度的改变效果显著。料移动速度的改变效果显著。 (2)棍棒与筛内壁的间距棍棒与筛内壁的间距 通常通过距

10、离的调整达到理想的打浆条件，获得含汁率低通常通过距离的调整达到理想的打浆条件，获得含汁率低 的废渣。的废渣。对同一原料渣从对同一原料渣从10.84.1% 动即可动即可其其 ，大间距，大间距大大对含汁率低的物料对含汁率低的物料 ，小间距，小间距小小对含汁率高的物料对含汁率高的物料 1 - （一）打浆机（一）打浆机 5.打浆机的联动打浆机的联动 (1)概念：将概念：将23台打浆机串联起来，安装于同一机架上，用台打浆机串联起来，安装于同一机架上，用1 台电动机带动。联动时，各筛孔大小不同，越来越细。台电动机带动。联动时，各筛孔大小不同，越来越细。 （一）打浆机（一）打浆机 5.打浆机的联动打浆机的联

11、动 (2)工作过程工作过程 孔眼 1.1mm 重力 轴n 840r/min 孔眼 0.8mm 轴n 970r/min 孔眼 0.6mm 轴n 970r/min 原料原料破碎机破碎机螺杆泵螺杆泵第第1道打浆机道打浆机 浆液汇集于底部经管道浆液汇集于底部经管道第第2道打浆机道打浆机 同理第同理第3道道 浆液浆液 (3)结构结构 各机自上而各机自上而 下排列，孔下排列，孔 渐小，与单渐小，与单 机相似，但机相似，但 无破碎桨叶。无破碎桨叶。 （二）间歇式榨汁机（二）间歇式榨汁机 1.手动螺杆式压榨机手动螺杆式压榨机 2.液压压榨机液压压榨机 3.气囊压榨机气囊压榨机 4.卧式滚筒压榨机卧式滚筒压榨机

12、 压榨机是利用压力把固态物料中所含的液体压榨出来 的固液分离机械。在食品工业中压榨机主要用来从水果、 蔬菜中榨取果汁和蔬菜汁，从种子、果仁、皮壳中榨取油 料，或从糟粕、滤饼等中将残留液体进一步分离出来。 1.手动螺杆式压榨机手动螺杆式压榨机 (1)结构结构 先把物料装入料桶，先把物料装入料桶， 然后将桶放在托盘然后将桶放在托盘8 8上与上与 压板压板5 5对准。旋动手柄使对准。旋动手柄使 螺杆螺杆4 4带动压板带动压板5 5下压，使下压，使 物料受到很大压力，汁液物料受到很大压力，汁液 从料桶孔眼流人盛汁盘从料桶孔眼流人盛汁盘7 7 收集。压榨结束，压板收集。压榨结束，压板5 5 复位后，取下

13、料桶排渣。复位后，取下料桶排渣。 (3)特点特点 该机结构简单，机动该机结构简单，机动 灵活，但劳动强度大。适灵活，但劳动强度大。适 合于小批量生产。合于小批量生产。 （2）工作过程）工作过程 2.液压压榨机液压压榨机 （1）结构）结构 （2）工作过程）工作过程 A装料加压阶段装料加压阶段 物料装入料物料装入料 桶，开启换向阀桶，开启换向阀10使压力油经使压力油经 左阀芯孔进入油缸左阀芯孔进入油缸9下腔。活塞下腔。活塞 8推动料桶上升加压榨汁。推动料桶上升加压榨汁。 B保压榨汁保压榨汁 榨汁压力达最大榨汁压力达最大 值时，换向阀值时，换向阀10自动切换到中自动切换到中 间位置，进入保压压榨阶段

14、。间位置，进入保压压榨阶段。 C降压卸料降压卸料 到预定保压时间到预定保压时间 后，电磁换向阀后，电磁换向阀10右端阀芯与右端阀芯与 主油路接通，压力油进入油缸主油路接通，压力油进入油缸9 上腔使活塞连同料桶下降卸上腔使活塞连同料桶下降卸 压，活塞复位后出渣并准备下压，活塞复位后出渣并准备下 一个循环。一个循环。 2.液压压榨机液压压榨机 （3）特点）特点 液压压榨机的工作压液压压榨机的工作压 力大，工作平稳，生产能力大，工作平稳，生产能 力大，劳动强度小，加压、力大，劳动强度小，加压、 保压、卸压可自动完成。保压、卸压可自动完成。 Water press 3.气囊压榨机气囊压榨机 这类压榨机

15、一般这类压榨机一般 用于果汁榨取。橡皮用于果汁榨取。橡皮 气囊充气的最大压力气囊充气的最大压力 可达可达0.6MPa。 （1）组成）组成 （2）工作过程）工作过程 （3）应用）应用 工作时把待压榨的工作时把待压榨的 物料装入筒内，往橡皮物料装入筒内，往橡皮 气囊充人压缩空气使其气囊充人压缩空气使其 胀起，给夹在气囊与圆胀起，给夹在气囊与圆 筒筛之间的物料施加压筒筛之间的物料施加压 力，将汁液榨出。力，将汁液榨出。 3.气囊压榨机气囊压榨机 4.卧式滚筒压榨机卧式滚筒压榨机 (1)特点特点 NX5000卧式滚筒压榨机由卧式滚筒压榨机由Ducher公司制造，系统性能公司制造，系统性能 可靠，自动化

16、程度高，压榨过程密闭进行，生产率高。可靠，自动化程度高，压榨过程密闭进行，生产率高。 广泛适用于广泛适用于 各类水果、浆果、各类水果、浆果、 蔬菜以及有些难蔬菜以及有些难 以压榨的原料的以压榨的原料的 榨汁。适宜生产榨汁。适宜生产 量大的自动化生量大的自动化生 产线上使用。产线上使用。 （2）应用）应用 4.卧式滚筒压榨机卧式滚筒压榨机 (3)结构结构 A.压榨部分压榨部分 静压盘、动静压盘、动 压盘、尼龙压盘、尼龙 棍、压榨筒棍、压榨筒 B.支承部分支承部分 C.动力系统动力系统 移动油缸、活移动油缸、活 塞、油缸、电塞、油缸、电 动机、传动链动机、传动链 4.卧式滚筒压榨机卧式滚筒压榨机

17、(4)工作过程工作过程 当物料由泵送当物料由泵送 入压榨腔入压榨腔13后，系后，系 统按程序自动控制压统按程序自动控制压 榨机运行。活塞榨机运行。活塞8推推 动动压盘动动压盘12左右往左右往 复移动，同时相对压复移动，同时相对压 榨筒榨筒5作往复转动，作往复转动， 故物料受挤压的同时故物料受挤压的同时 又受尼龙棍的拧绞作又受尼龙棍的拧绞作 用而被压榨，榨出的用而被压榨，榨出的 汁液经过滤网顺着尼汁液经过滤网顺着尼 龙棍凹槽流入静压盘龙棍凹槽流入静压盘 集液腔后由出汁管排集液腔后由出汁管排 出。出。 4.卧式滚筒压榨机卧式滚筒压榨机 (4)工作过程工作过程 果渣松散果渣松散 排渣排渣 压榨压榨

18、供料供料 三、悬浮液过滤机三、悬浮液过滤机 械械 (一一)板框压滤机板框压滤机 (二二)转筒真空过滤机转筒真空过滤机 (三三)膜分离技术膜分离技术 (一一)板框压滤机板框压滤机 1.结构结构 板框压滤机板框压滤机 (一一)板框压滤机板框压滤机 2.框与板框与板 (1)构造构造 (2)作用作用 框的两框的两侧侧复以滤布，空框与滤布围成了容纳滤复以滤布，空框与滤布围成了容纳滤浆浆及滤及滤 饼的空间。饼的空间。滤板的作用有二：一是支撑滤布，二是提供滤滤板的作用有二：一是支撑滤布，二是提供滤 液流出的通道。液流出的通道。 多为正方形，角端开孔，根据生产能力选择框多为正方形，角端开孔，根据生产能力选择框

19、 数，最多可达数，最多可达60个。个。 (一一)板框压滤机板框压滤机 3.过滤与洗涤过滤与洗涤 （1）过滤）过滤 过滤时，悬浮过滤时，悬浮 液在指定压强下经液在指定压强下经 滤浆通道由滤框角滤浆通道由滤框角 端的暗孔进入框内，端的暗孔进入框内， 如图所示，滤液分如图所示，滤液分 别穿过两侧滤布，别穿过两侧滤布， 再沿邻板板面流至再沿邻板板面流至 滤液出口排走，固滤液出口排走，固 体则被截留于框内。体则被截留于框内。 待滤饼充满全框后，待滤饼充满全框后， 即停止过滤。即停止过滤。 (一一)板框压滤机板框压滤机 3.过滤与洗涤过滤与洗涤 （2）洗涤）洗涤 将洗水压入洗水将洗水压入洗水 通道，并经由

20、洗涤板通道，并经由洗涤板 角端的暗孔进入板面角端的暗孔进入板面 与滤布之间。此时应与滤布之间。此时应 关闭洗涤板下部的滤关闭洗涤板下部的滤 液出口，洗水便在压液出口，洗水便在压 强差推动下横穿一层强差推动下横穿一层 滤布及整个滤框厚度滤布及整个滤框厚度 的滤饼，然后再横穿的滤饼，然后再横穿 另一层滤布，最后由另一层滤布，最后由 非洗涤板下部的滤液非洗涤板下部的滤液 出口排出出口排出。 (一一)板框压滤机板框压滤机 4. 滤液排出方式滤液排出方式 滤液的排出方式滤液的排出方式 暗流暗流指指-将各板流将各板流 出的滤液汇集于总管后送出的滤液汇集于总管后送 走走。 明流指明流指-滤液经由每滤液经由每

21、 块滤板底部小管直接排出。块滤板底部小管直接排出。 暗流暗流 明流明流 (一一)板框压滤机板框压滤机 5.特点特点 （1 1）板框压滤机结构简单，附属设备少板框压滤机结构简单，附属设备少。 （2 2）占地面积较小而过滤面积较大占地面积较小而过滤面积较大，操作压强高操作压强高。 （3 3）对各种物料性质的适应能力强，应用颇为广泛。对各种物料性质的适应能力强，应用颇为广泛。 （4 4）间歇操作，故生产效率低，劳动强度大间歇操作，故生产效率低，劳动强度大。滤布损耗滤布损耗 也较快。也较快。 目前国内虽已出现自动操作的板框压滤机，但使用不多。目前国内虽已出现自动操作的板框压滤机，但使用不多。 第二节第

22、二节 均质机均质机 一、概述一、概述 二、工作原理二、工作原理 三、结构三、结构 一、概述一、概述 1 1生产炼乳：利用高生产炼乳：利用高 压使脂肪球压使脂肪球22 m m，以减，以减 少脂肪上浮，促进消化。少脂肪上浮，促进消化。 2 2果蔬汁：使料液中果蔬汁：使料液中 残留的果渣小微粒破碎，残留的果渣小微粒破碎， 减少沉淀的生成。减少沉淀的生成。 3 3冰淇淋：降低牛奶的冰淇淋：降低牛奶的 表面张力，表面张力，粘度，粘度，产产 品质量。品质量。 二、工作原理二、工作原理 三种学说：剪切作用、撞击学说、空穴学说三种学说：剪切作用、撞击学说、空穴学说 液体在高速流动时，在液体在高速流动时，在 均

23、质头缝隙处产生剪切作用均质头缝隙处产生剪切作用 而均质。脂肪球通过三柱塞而均质。脂肪球通过三柱塞 往复泵吸入泵体内，从弹簧往复泵吸入泵体内，从弹簧 座的凹槽流向阀门时产生剪座的凹槽流向阀门时产生剪 切作用，缝隙高度切作用，缝隙高度0.1mm， 通过缝隙的流速为通过缝隙的流速为 150200m/s。脂肪球在缝隙。脂肪球在缝隙 处先是被延展，后被剪切成处先是被延展，后被剪切成 小的脂肪球，小球被表面活小的脂肪球，小球被表面活 性物质（卵磷脂及胆碱的磷性物质（卵磷脂及胆碱的磷 脂）所包围，使之不再相互脂）所包围，使之不再相互 粘合，以此达到均质的目的。粘合，以此达到均质的目的。 三、结构三、结构 1 1高压泵高压泵 常用柱塞式往复泵常用柱塞式往复泵 （1 1）每个泵腔配有两只活阀，在液体压力下自动开启和关闭。）每个泵腔配有两只活阀，在液体压力下自动开启和关闭。 三、结构三、结构 1 1高压泵高压泵