物料的预处理与输送ppt课件

1、第九章第九章 发酵工业物料的预处置与发酵工业物料的预处置与保送设备保送设备挑选、筛分及粉碎设备气流保送机械保送液体保送第一节发酵工业物料的预处置第一节发酵工业物料的预处置 物料的处置 预处置：除杂，粉碎 热处置：糊化、糖化和灭菌 物料的除杂 磁铁分别器 风选或风送 挑选1 1 挑选、筛分及粉碎设备挑选、筛分及粉碎设备 1.1磁铁分别器：永久性和电磁铁两种磁铁分别器：永久性和电磁铁两种 1.1.1平板式磁铁分别器平板式磁铁分别器 1.1.2旋转式磁铁分别器旋转式磁铁分别器1.1.3带有磁板的带式保送机带有磁板的带式保送机 特点：可兼顾运输和除杂特点：可兼顾运输和除杂物料物料铁杂铁杂1.2 筛筛

2、选选 机机分类：振动筛分类：振动筛, ,转筒筛转筒筛作用：除杂作用：除杂, ,分级分级1.2.11.2.1大麦粗筛机大麦粗筛机1.2.21.2.2大麦分选机大麦分选机1.31.3粉碎机粉碎机 粉碎目的粉碎目的: 便于保送便于保送,便于糊化便于糊化,糖化及蛋白质的变性糖化及蛋白质的变性,便于便于灭菌灭菌. 作用力作用力: 冲击力冲击力,挤压力挤压力,研磨力研磨力,剪切力剪切力. 粉碎度粉碎度: 物料粉碎前后的平均粒径之比物料粉碎前后的平均粒径之比 粗碎粗碎(2-6), 中细碎中细碎(5-50), 磨碎磨碎(50以上以上) 1.3.11.3.1锤式粉碎机锤式粉碎机: :作用力为冲击力作用力为冲击力

3、 原理：冲击力原理：冲击力 适用范围：中等硬度的物料，不适用于适用范围：中等硬度的物料，不适用于粘性物料。可用于玉米，薯干，高粱等的粘性物料。可用于玉米，薯干，高粱等的粉碎。粉碎。 构造：转子，锤刀，冲击板，筛网构造：转子，锤刀，冲击板，筛网 优缺陷：优缺陷：优点优点: :构造简单构造简单, ,紧凑紧凑, ,操作维修方便操作维修方便, ,能耗低能耗低, ,体积小体积小, ,消费才干大消费才干大. .本卷须知：本卷须知：粉碎前要除杂粉碎前要除杂, ,以免损坏锤力以免损坏锤力, ,损坏筛网损坏筛网不能粉碎潮湿物料不能粉碎潮湿物料, ,易堵筛网易堵筛网, ,含水量应小于含水量应小于15%,15%,要

4、有备用机要有备用机. .1.3.2 1.3.2 盘磨机盘磨机 作用力：研磨和剪切力作用力：研磨和剪切力 作用对象：玉米，大米，豆类作用对象：玉米，大米，豆类 1.3.3球磨机球磨机 作用力：冲击力和研磨力作用力：冲击力和研磨力 适用对象：搪瓷厂，陶瓷厂磨适用对象：搪瓷厂，陶瓷厂磨石头用。可用于粉碎硬性物料，石头用。可用于粉碎硬性物料，球的材质很硬，粉碎后可风选。球的材质很硬，粉碎后可风选。1.3.4辊式粉碎机辊式粉碎机作用力：剪切力和挤压力作用力：剪切力和挤压力适用对象：粒较小的淀粉质原料，如大米适用对象：粒较小的淀粉质原料，如大米1.3.4.1两辊式：光辊式和丝辊两种两辊式：光辊式和丝辊两种

5、1.3.4.2四辊式：由两对辊筒与一对筛子组成四辊式：由两对辊筒与一对筛子组成 1.3.4.3五辊式与六辊式五辊式与六辊式: 五辊式前三辊为光辊，后两辊为五辊式前三辊为光辊，后两辊为丝辊。丝辊。 六辊式前四辊为光辊，后两辊为六辊式前四辊为光辊，后两辊为丝辊。丝辊。消费过程中，固体物料以散装或包装的方式进展保送。目前运用最广泛的固体物料保送设备有带式保送机、斗式提升机和螺旋保送机三类。此外，还有气力保送设备、刮板式保送机、振动保送机、辊轴保送机、悬挂保送机和流送槽等。一、带式保送机二、斗式提升机三、螺旋保送机四、气流保送系统五、其它保送机械与安装带式保送机广泛用于发酵工厂的延续保送机械中，常用于

6、块状、 颗粒状及整件物料的程度或倾斜方向的运送。许多加工过程的设备，如检选操作线、灌装线、延续枯燥机、延续速冻机等，均采用带式保送安装。一构造原理二主要构件 带式保送机的根本构成5. 带凹弧凸弧曲线段1.程度2.倾斜3. 带凸弧曲线段4. 带凹弧曲线段1保送带2. 驱动安装3. 机架和托辊4. 张紧安装l 对保送带的普通要求是强度高、挠性好、本身分量小、延伸率小、吸水性小、对分层景象的抵抗性能好和耐磨性好。l 常用保送带：橡胶带、纤维织带帆布带、钢带、钢丝网带、链条带、板式带和塑料带等。n 特点：抗拉强度大柔性好，能经受多次反复折叠而不疲劳。n 帆布的缝接通常采用棉线和人造纤维缝合，少数情况下

7、用皮带扣衔接。n 分整芯式和多层芯式两种。整芯式塑料带制造工艺简单，本钱低，除挠性较差外其他性能较好。多层芯塑料带在强度方面和普通橡胶带类似。n 塑料带具有耐磨、耐酸碱、耐油、耐腐蚀和适用于温度变化大场所的优点，所以它已被逐渐推行运用。n 也称链板式传送带。链板式传送安装中，被送物料的挪动由板式关节链牵引件，而支承被送物品的构件那么为托板下固定的导板，即链板是在导板上滑行的。n 运用：灌装和封口设备中的保送带。n 最后需求指出，假设保送角度过大，摩擦力不能坚持物料与保送带相对静止。这种场所可以沿保送带上加装适当高度的拦板刮板。有时将加了拦板的带式保送机也称为“刮板保送机，但在原理上与下面所述的

8、刮板保送机有本质的区别。由不锈钢条或塑料制成也有的直接用较粗的钢丝制整体保送链不另用链条。链条的链接有活动余地，使得这种保送带在程度方向能够以弧线方式或螺旋方式行进图2. 4。运用：在工艺过程时间长的延续式操作中，采用螺旋带保送可以大大节省占地面积。n 通常由固定于链条节之间的金属条板构成。n 牵引驱动与钢丝网带的情形类似，也以一对齿轮驱动。n 一些处置设备用链条带作保送件。n 机械强度大，不易伸长，耐高温，不易损伤。n 需求采用直径较大的滚筒。n 对冲击负荷很敏感，要求较准确安装。n 造价较高，普通情况下不采用钢带保送。n 橡胶带是由 2 10 层棉织品或麻织品、人造纤维的衬布用橡胶加以胶合

9、而成。其外外表附有覆盖胶作为维护层。它起到衔接衬布，维护其不受损伤及运载物料的磨损的作用。并防止潮湿及外部介质的侵蚀。任务面的覆盖层厚为 36mm ，而非任务面的为13mm。 橡胶带中间的衬布可给予保送带以机械强度和用来传送动力。n 发酵工业中，橡胶带可用于散装原辅料和包装物的装卸和保送，也可用作保送式检选台、预处置台的保送带。l 包括电动机、减速器、驱动滚筒齿轮等，在倾斜式保送机上还设有制动安装。l 驱动滚筒普通为空心构造，其长度略大于带宽。驱动滚筒略呈鼓形，即中部直径稍大，用于自动纠正保送带的跑偏。l 链板式、钢丝网带式和辊式保送机中所用的驱动安装为一对链轮。l 机架：多用槽钢、角钢和钢板

10、焊接而成。可移式保送机的机架装在滚轮上。l 托辊：对保送带及其所载物料起承托的作用，使之运转平稳。托辊分上托辊即载运段托辊和下托辊即空载段托辊。l 并非一切的保送带都需求用托辊。例如，如上所述的板式带依托机架导板承托滑行，钢丝带、链条带那么借助于链条滑槽运转。实践上，在保送速度不大和保送间隔不长的场所，柔性保送带如橡胶带、塑料带和帆布带等大多也不用托辊，而采用托板方式。1平直单辊式2 平直多节单辊式3单辊式4双辊“V式5三双辊槽“V式6三双辊“V式l 为什么要设张紧安装：有些类型的保送带如橡胶带、塑料带和帆布带等具有一定的延伸率，在拉力作用下，本身长度会增大。这个添加的长度需求得到补偿，否那么

11、带与驱动滚筒间不能严密接触而打滑，使保送带无法正常运转。l 常见方式l运用l类型l一构造原理l二主要构件n在发酵延续化消费中，将物料从地坪面运送到较高位置或较高楼面，以实如今不同高度对物料进展加工处置。此类保送大多采用斗式提升机或称斗式升送机完成。例如土豆从料槽升到预煮机，采用斗式提升机。n根据用途不同可分为倾斜式和垂直式两种；n按牵引机械可分为平带式和链式单链式和双链式两种；n按速度可分为高速和低速两种。l倾斜式与垂直式 l料斗布置l装料方式 l卸料方式倾斜式垂直式n 背部后壁固接在牵引带式链条上。n 双链式斗式提升机的链条有时也可固接在料斗的侧壁上。n 根据物料特性、运用场所和料斗装料和卸

12、料的方法来决议的。n 密接料斗可以使进料延续和均匀。12图2. 9料斗在牵引带上的布置简图n 汲取 (即挖取)法：适用于粉末状、散粒状物料，保送速度较高，可达 2m/s，料斗间隔陈列。n 直接装入 (即撒入)法：者适用于保送大块和磨损性大的物料，保送速度较低 1m/s)，料斗呈密接陈列。n 离心式：适用于物料提升速度较快的场所，普通在 l2m/s左右，利用离心力将物料抛出。斗与斗之间要坚持一定的间隔。这种卸料方式适用于粒状较小而且磨损性小的物料。n 无定向自流式：适用于低速(0.50.8m/s)运送物料的场所，靠重力落下作用实现卸料。斗与斗之间严密相连。它适用于提升大块状、比艰苦、磨损性大和易

13、碎的物料。n 定向自流式卸料，靠重力和离心力同时作用实现卸料。适用的提升速度也较低，普通在0.60.8m/s，适用于流动性不良的散状、纤维状物料或潮湿物料。1.料斗 2.牵引件l 圆柱形底深斗：深度较大。用于枯燥、流动性好、能很好地撒落的粒状物料。l 圆柱形底浅斗：深度小，适用于潮湿的和流动性较差的粒状物料，由于倾斜度较大和斗浅，因此能更好地使斗倾倒。l 尖角形料斗：侧壁延伸到板外成为挡边，卸料时，物料可沿挡边和底板所构成的槽卸出，在保送带上布置时普通没有间隔。尖角形料斗适用于黏稠性大和繁重的块状物料用定向自流式卸料的场所。l 牵引件可用胶带和链条两种：l 胶带和带式保送机的一样。料斗用特种头

14、部的螺钉和弹性垫片固接在牵引带上，带宽比料斗的宽度大 3040mm。l 链条：常用套筒链或套筒滚子链。其节距有 150 、 200 、 250mm 等数种。当料斗的宽度较小160250mm时，用一根链条固接在料斗的后壁上；斗的宽度大时，用两条链条固接在料斗两边的侧板上。l 牵引件选择l 取决于提升机的消费率、升送高度和物料的特性。l 胶带主要用于中小消费才干的工厂及中等提升高度，适宜于体积和相对密度小的粉状、小颗粒等物料的保送。l 链条作牵引件那么适宜于消费率大、升送高度大和较重物料的保送。l普通构造l螺旋 l壳体l驱动机构l特点螺旋式保送机俗称绞龙，是一种不带挠性牵引构件的延续保送机械。它主

15、要用于各种枯燥松散的粉状、粒状、小块状物料的保送。经过螺距变化和配适宜当的螺旋叶片还可对物料进展搅拌、混合、加热和冷却等工艺。n 它利用旋转的螺旋将被保送的物料在固定的机械内推移而进展保送。n 物料由于重力和对于槽壁的摩擦力作用，在运动中不随螺旋一同旋转，而是以滑动方式沿着物料槽挪动，其情况与不能旋转的螺母沿旋转螺杆作平移运动类似。n 螺旋保送机可以作程度、倾斜或垂直方向的物料保送。n 为螺旋保送机的主要构件，可以是右旋或左旋。n 有时，为了将物料同时从中间保送到两端或从两端保送到中间，可以根据需求将旋转设计成一半是左螺旋而另一半是右螺旋。n 螺旋外形 n 螺旋的轴n 实体螺旋1最常见型式，适

16、用于枯燥的小颗粒或粉状物料的保送，其螺距为0.8螺旋直径。n 带式螺旋2用于保送块状或粘滞状物料，它的螺距约等于螺旋直径。当运动韧性和可紧缩性物料时，n 叶片式3或齿型4螺旋(螺距约为1.2直径)，这两种螺旋往往在运送物料的同时，还可对其进展搅拌、揉捏和混合等工艺操作。n 螺旋叶片大多是由厚48mm的薄钢板冲压而成，与螺旋轴固定有不同方式，如焊接、铆接等。n 实心或空心 。n 普通由长 24m的各节段装配而成。n 通常采用钢控制成的空心轴，这样可以减轻分量，而且相互衔接也方便。n槽型 ：主要用于程度方向的保送。n圆筒型：可用于不同方向的保送。槽盖槽体螺旋叶螺旋轴图2. 15 螺旋槽截面槽型：截

17、面如图2. 15所示，它主要用于程度方向的保送。圆筒型：可用于不同方向的保送。电机和变速器与螺旋可经过联轴器成直线联接陈列，也可以经过齿轮或链条联接，成平行状陈列。n 优点：n 1构造简单，横截面积尺寸小，因此制造本钱低。n 2便于在假设干位置进展中间加载和卸载。n 3操作平安方便。n 4密封性好。n 缺陷：n 1物料与机壳和螺旋间都存在摩擦力，单位动力耗费较大。n 2螺旋片的作用可使物料呵斥严重的粉碎及损伤，螺旋叶片及料槽也有较严重磨损。n 3保送间隔不太长，普通在30m以下，过载才干较低。气流力保送系统是利用气流的动压或静压，将物料沿一定的管路从一处保送到另一处的保送系统。发酵工厂利用气力

18、保送系统对散粒物料进展保送，如面粉、大米、糖、麦芽等。一气流保送系统的类型二气流保送安装的主要部件 1吸送式气流保送系统 2 压送式气力保送系统 3混合式气流保送系统l优点：供料简一方便，能同时从不同位置的数处汲取物料。l缺陷：保送间隔和消费率有限，压力差不大1atm，消费率较高。，消费率较高。此外，系统的漏气位置容易此外，系统的漏气位置容易发现，且对空气的除尘要求发现，且对空气的除尘要求不高。不高。l缺陷是供料安装较复杂，由于物料是由低压环境进入高压输料管的，缺陷是供料安装较复杂，由于物料是由低压环境进入高压输料管的，并且不能或难于同时由几处供料。并且不能或难于同时由几处供料。l优点：此种方

19、式综合了吸送式和压送式的优点，既可以从几处汲取物料，又可以把物料同时保送到几处，且保送的间隔可较长。l缺陷：是含尘的空气要经过鼓风机，从而使系统的任务条件差。 1供料器 2保送管系统部件 3分别器 4除尘器 5风管及其附件 6气源设备供料器的作用是把物料供入气力保送安装的保送管道，呵斥适宜的物料和空气的混合比。它是气力保送安装的“咽喉，其性能的好坏直接影响消费率和任务的稳定性。它的构造特点和任务原理取决于被保送物料的物理性质与气力保送安装的方式。供料器可分为以下两类:吸送式气流保送供料器压送式气力保送供料器l 利用管内的真空度，经过供料器将物料连同空气一同吸进输料管。l 常用的两种方式：l 吸

20、嘴 l 喉管 u 主要用于车船、仓库及场地装卸粉粒状及小块状的物料。u 吸嘴的构外型式很多，以单筒吸嘴构造最简单。有以下方式等：u也称固定式受料嘴。u运用：固定点取料，取料量调理。u用于气流供砂系统的喉管u用于粉状物料如面粉保送的诱导式固定受料嘴l 在压送式气力保送安装中，供料是在管路中的气体压力高于外界的大气压条件下进展的。l 根据其作用原理可分为l 旋转式l 放射式l 螺旋式l 容积式u 一种广泛用于中、低压条件供料安装。u 普通适用于流动性能较好、磨损性较小的粉粒状及小块状物料。u最普遍运用的为绕程度轴旋转的圆柱形叶轮供料器，其构造如图2. 22所示。其中的均压管可使叶轮格室内的高压气体

21、转到装料口之前排出，从而使其中的压力降低，便于物料填装。u 特点构造简单，尺寸小，不需任何传动机构。但所能到达的混合比小，紧缩空气耗费量较大，效率较低。u 主要用于低压短间隔压送安装一种用于任务压力 p0.25MPa、保送粉状物料的压送式气力保送安装。u又称仓式泵，有单仓式和双仓式两种。u主要用于运送粉状物料的高压压送式气力保送安装。容积式供料器可以从底部也可以从顶部排料。u原理：均是利用紧缩空气使容器内粉状物料流态化后压送入输料管。容积式供料器的供料是周期性的。一个供料周期有装料、充气、排料、放气四个过程。u 单仓式只能间歇供料。由两个单仓组合而成的双仓式供料器，可获得近似延续供料效果。l

22、保送管系统经过由直管、弯管、软管、伸缩管、回转接头、增压器和管道衔接部件等构成。详细可根据工艺需求配置。l 输料管的构造及尺寸对系统压力损失、保送安装的消费率、能量耗费和运用可靠性等都有很大影响。l 在设计输料管及其元件时，必需满足：接头和焊缝的密封性好；运动阻力小；装卸方便，具有一定的灵敏性；尽量缩短管道的总长度。l(l) 硬管l(2)挠性管l(3)增压器l(4)回转接头l 系统管路可采用无缝或焊接不锈钢管。对高压压送和高真空吸送，因混合比大，多采用外表光滑的无缝钢管；对低压压送或低真空吸送，可采用焊接钢管。假设物料磨损性很小，也可用白铁皮或薄钢板制造。通常管内径取 50 300mm。 l

23、弯管是刚性管路必不可少的管件，也是呵斥系统压力损失的集中部件。因此，应尽量减少弯管数，并应留意弯管曲率半径尺寸的选取：当保送粉状物料时取 R=6D；保送粒状物料时取 R 6D；保送小块物料时取 R 10D。其中，R是弯管曲率半径，D是弯管管径。在气力保送系统中，为了使输料管和吸嘴有一定的灵敏性，可在吸嘴与垂直管衔接处和垂直管与弯管衔接处安装一段挠性管如套筒式软管、金属软管、耐磨橡胶软管和聚氯乙烯管等，但由于软管阻力较硬管大普通为硬管的两倍或更大，故尽能够少用。由于气流在保送过程中要遭到摩擦和转弯等阻力，还能够有接头漏气等的压力损失，因此，在阻力大、易堵塞处或弯管的前方以及长间隔程度管保送时，可

24、安装增压器来补气增压。增压器的构造如图2. 26所示。紧缩空气从供风管进入通气环道后，经喷嘴以切线方向吹入输料管，在料管中紧缩空气呈螺旋态前进，并推进物料向前运动。在气流保送系统中，为了满足作业的要求，往往要求输料管能在垂直平面内上下仰俯及在程度面内左右转动。为此，必需装设回转接头。常用的有球铰式和柱铰式。球铰式可实现万向转动，而柱铰式只能在平面内转动。l 气流保送安装的物料分别，通常是借重力、惯性力和离心力使悬浮在气体中的物料沉降分别出来。l 分别器通常有两类：l 容积式l 离心式原理：空气和物料混合物由输料管进入面积忽然扩展的容器中，使空气流降低到远小于悬浮速度vf通常仅为0. 030.1

25、 vf的速度。这样，气流失去了对物料颗粒的携带才干，物料颗粒便在重力的作用下由混合物中别分开来，经容器下部的卸料口卸出。也称旋风分别器，对于谷物之类的颗粒物料，离心分别器的分别效率可以到达100%，但对于粒度细小的粉末，离心分别器的分别效率普通不会超越98%。l 从分别器排出的气体中尚含有较多粒径范围540m的较难分别的粉尘，为防止污染大气和磨损风机，在引入风机前须经各种除尘器进展净化处置，搜集粉尘后再引入风机或排至大气。l 除尘器的型式很多，但目前运用较多的是旋风除尘器和袋式过滤器。请参见本书第四章的相关内容。l 风管是用来衔接分别器、除尘器、鼓风机并作为通大气的排气管。对压送式气流保送安装

26、，从鼓风机至供料器之间也需用风管衔接。l 风管直径根据风量和气流速度计算确定。分别器至除尘器之间的风管风速取普通 14 18m/s，除尘器以后可取1014m/s。此外，在风管上应装设必要的附件。在压送式安装上，有时需装设止回阀、节流阀、转向阀、贮气罐、油水分别器、气体冷却器和消声器等。在吸送式安装的风管上，有时需装设平安阀、止回阀、转向阀和消声器等。l 气流保送安装多用风机作气源设备。对风机的要求是：效率高；风量、风压满足保送物料要求且风量对风压的变化要小；有一些灰尘经过也不会发生缺点；经久耐用便于维修；用于压送安装的风机排气中尽能够不含油分和水分。有些场所，也运用空气紧缩机和真空泵作气源设备

27、。利用水力保送物料的安装，主要用于块状或颗粒状且可与水分别的物料保送。流送槽可用于将物料从原料堆放场保送到清洗机或预煮机，也可将由清洗机或预煮机出来的物料流送到另一个工段。有时流送槽还可兼起冷却或去杂质的功能。番茄、苹果、蘑菇、菠萝和其它块茎类原料的保送多用流送槽。1.构成及任务原理2.计算由人工或机械把放在堆放场的原料放入程度保送机，然后由保送机将物料送到流送槽中，由于水的流动，一方面将物料随水流保送到目的地，另一方面可以把原料外表的泥沙杂质等浸泡及冲洗，再经过滤筛板滤去泥浆、污水后进入清洗机中，这样水力保送就有清洗和保送的作用。污水从筛板流出，经过处置进展循环运用。l流送槽l用水量l冷却用

28、流送槽 水槽可用砖砌、水泥浇灌，也可用钢材、塑料制成。槽内比较平滑，两侧用喷嘴加水有利于对原料的冲洗和流送，槽底为半圆形或方形还可设一个假底用于除砂。 槽的倾斜度即槽的两端高度差与槽的长度之比因流送槽用途不同而异。用于保送时，直段取0.010.02，转弯处取0.0110.015；用作冷却槽时取0.0080.001。转弯处的曲率半径应适中选取，以免保送时呵斥死角。 为原料分量的35倍。水流速度要求在0.50.8m/s之间。可直接利用自来水保送，但是普通都采用离心泵加压。槽中操作水位普通为槽高的75%。 流送槽用以冷却预煮物料时，可以将流道弯曲安排图2. 29，以保证必要的冷却时间，同此减小流送槽

29、的占地面积。发酵消费过程往往需求将液体物料从一处保送到另一处。除业已存在位差和压差场所以外，料液普统统过由泵、管路、阀门、管件和贮罐等构成的系统完成保送。液体保送系统中的动力设备是泵，而其它部件在整个液体保送系统的投资中有时会占相当大的比例。一、泵二、真空吸料安装三、液体保送管路l 泵的分类l 各种液料及保送泵l 一离心泵l 二螺杆泵l 三齿轮泵与转子泵l 四柱塞泵l 五泵的选用被保送的液体物料的性质千差万别，发酵工业中的料液从工艺水、稀溶液、培育基和发酵液等有不同的黏度；许多液体发酵具有复杂的流变学特性；某些发酵液料具有一定的腐蚀性，本身容易蜕变或易孳生微生物等。根据以上特点，除了要求所用的

30、泵须适宜被保送料液的流变性质主要是黏度以外，还要求与保送液体接触部分的金属构造资料均采用耐腐蚀的不锈钢资料制造。这种泵通常称为卫生泵。因此，发酵料液须采用卫生泵保送。l用途，低黏度液料包括工艺用水、液体介质如热水、冷水和冷冻盐水等常采用离心泵保送。l离心泵类型l普通离心泵l卫生离心泵n 离心泵分为普通离心泵和卫生离心泵。普通离心泵在发酵工厂多用于任务介质的保送，而发酵料液那么需采用卫生离心泵保送。n 离心泵有单级和多级之分。单级离心泵能获得的压头有限，普通能满足近间隔和没有特别压头要求的保送。普通的卫生离心泵多属单级离心泵。要求由泵提供高压头平稳保送条件时，可以采用多级离心泵。膜分别系统中常采

31、用多级离心泵。n外形及构造n根本原理是利用离心力添加液体的压强。由叶轮转动中心处进入离心泵的产品，由于遭到离心力的作用而运动到叶轮的周缘。在此，产品的压强到达最大，并从出口进入管路。n构造特点 卫生离心泵的卫生性主要表达在： 1泵体一切与发酵接触的资料均由不锈钢制成，泵壳、叶轮的构造均从方便清洗角度设计； 2叶轮方式普通为方便清洗的开启式普通为二片、三片，也有四片的叶片； 3壳泵与背板，进出口管的接头多采用方便开启的箍扣、活接头等方式，从而可以方便地对泵体进展拆洗； 4密封采用的是符合卫生要求的机械式密封，而不是普通泵的填料式密封。l 螺杆泵利用一根或数根螺杆的相互啮合空间容积变化来保送液体。

32、l 螺杆泵有多种类型。目前发酵工厂中多是单螺杆卧式泵，用于高黏度黏稠液体及带有固体物料的浆料的保送，如在番茄酱延续消费流水线中，常采用这种泵。l 泵的转子与衬套l 泵的流量调理l 泵的吸程与压头l螺杆泵有单螺杆、双螺杆和多螺杆等几种。按螺杆轴向安装位置，还可分为卧式和立式两种。l单螺杆泵是一种内啮合的密闭式泵，它是利用装在橡皮套内旋转的螺杆，使料液由螺杆与橡皮套构成的不断改动大小的空间，经过挤压作用使料液吸入并向泵的另一端压出。 n 泵内的转子是呈圆形断面的螺杆，多用不锈钢加工制成，常用直径有29及40mm等。偏心距为36mm，螺距范围为5060mm。定子通常是泵体内具有双头螺纹的橡皮衬套，橡

33、皮套内径比螺杆直径小约1mm，这样可以保证在保送料液时起密封作用，它的内螺纹螺距是螺杆的一倍。螺杆在橡皮套内作行星运动，螺杆经过平行销联轴节或偏心联轴器与电动机衔接来传动。n 螺杆与橡皮衬套相配合构成一个个互不相通的封锁腔。当螺杆转动时，在吸入端构成的封锁腔沿轴向排出端方向运动，并在排出端消逝。产生抽送液体的作用。螺杆泵的流量可以经过改动转速来调理，合理的转速范围为7501500r/min。转速过高会由于摩擦过度而使橡皮套发热损坏，过低那么会影响消费才干。螺杆泵不能空转，否那么橡皮套会因摩擦发热而损坏。螺杆泵有较高接近8.5mH2O的吸程，其排出压头与螺杆长度有关，普通每个螺距可产生20m水柱

34、的压头。这种泵的输出脉动小、运转平稳，无振动和噪音，适宜于保送高黏度料液。l齿轮泵与罗茨泵均属回转型容积泵，发酵工厂中常用来保送黏稠物料、提高流体压力或作计量泵用。l齿轮泵l罗茨泵l 型式： 发酵工厂常用外啮合和内啮合式 l 外啮合齿轮泵的构造l 资料l 特点 齿轮泵采用耐腐蚀资料如尼龙，不锈钢等制成。为了防止液体流损，齿轮与泵体间的间隙很小小于0.15mm。u优点：构造简单、分量轻和任务可靠等，故运用范围较广。但要求被保送的液体必需具有光滑性，否那么齿极易磨损，甚至发生咬合景象。u缺陷：效率低、振动和噪音大。l 罗茨泵也称转子泵，其任务原理与齿轮泵相仿，依托两啮合转动的转子完成吸、排料。l

35、转子泵的构造如图2. 38所示，其转子外形简单普通为2叶、3叶和5叶，易于装配清洗，对于料液的搅动作用小。因此，适用于尤其是含有颗粒的黏稠料液的保送。由于转子的制造精度要求较高，转子泵的价钱较高。l 泵类型的初步确定l 离心泵的适用范围l 正位移泵的适用范围l 泵选择的普通步骤l 其它本卷须知选泵普通可以分为三步进展, 首先确定泵的类型，其次选择详细型号与规格，最后是其它方面的思索。 (1)保送温度下液体的运动黏度不宜大于 650 mm2/s ，否那么，泵效率下降较大； (2)流量较大，扬程相对较低； (3)液体中溶解或夹带的气体不宜大于5%体积; (4)液体中含有固体颗粒时，宜选用特殊离心泵

36、如泥浆泵; (5)要求流量变化大、扬程变化小者，宜选用平坦的H-Q曲线的离心泵，要求流量变化小、扬程变化大者，宜选用陡降的H-Q曲线的离心泵。 (1)保送温度下液体运动黏度高于 650mm2 / s 者； (2)流量较小且扬程高的，宜选用往复泵； (3)液体中气体含量允许稍大于5%体积; (4)液体需求准确计量时，可选用柱塞式计量泵，液体要求严厉密封时，可选用隔膜计量泵； (5)流量较小，温度较低、压力要求稳定的，宜选用转子泵。 根据消费上的送液量及泵安装地点到保送目的地的相关位置，拟定管路长度和管径以及所用管件的种类和数量，然后按流膂力学原理计算所需泵的扬程。根据计算所得的扬程H和给定的流量

37、Q值，从产品目录或制造商产品阐明书上，选择能满足要求的泵。选择时，要留意所选泵的扬程和流量应略大于计算所得值，但也不能过大，以免呵斥泵效率的降低。 当消费要求输液量过大，选不到适宜的泵，或消费上输液量动摇过大，按最大输液量选泵不很经济时，宜思索泵的并联问题。这时，选泵所根据的扬程仍为计算所得的扬程。 如选用叶片泵，而被保送液体的黏度、密度较大时，那么须对所选泵的特性曲线进展换算，对主要参数 H 、Q等重新进展校核，并留意任务点能否在高效率区。 构造简单、操作方便； 运转可靠、运用寿命长； 性能良好、效率高、符合安装运转特性； 零部件互换性强、容易改换、维修方便； 价钱低廉。l真空吸料安装是一种

38、简易的利用压差进展流体保送的方法。l除了液体以外，还可用于含颗粒悬浮液的保送，或者粉料的保送。l系统构成及任务原理 一管路的活接头方式 二 管件 三阀与阀系统 四 密封件l液体保送管路网l管路设计本卷须知l管件的规范n 液态发酵的设备构成中，包括管子、管件和阀件在内的保送管网无论从占用空间、构件数量和投资费用等方面来看, 均占有很大比例。n 正确选择这些构件是液体发酵保送管路设计的重要内容。n 从发酵工业无菌要求第一的角度看，发酵工业中采用的液体保送系统，除加热用的气体及清洗用水的供应，废水处置等按照相应的规范设计以外，凡是与发酵原料或生物量直接接触的保送系统，均应在满足无菌平安要求的前提下，

39、才思索其经济性。 液体发酵保送系统需求留意以下几点：1保送系统内无死角且外表光滑；2采用耐腐蚀不生锈资料；3防水性良好；4易装配清洗；坚韧性强不易破裂。n 国内外就发酵液体无菌级保送管路所涉及的各种构件建立了相应的规范涉及管路各构件的资料、方式、尺寸、外表处置及任务条件等规范。n 不同规范针对详细的产品，规格方面会有差别。 有些是资料方面的，有些是尺寸方面的，也有些是外表处置或加工工艺方面的。 因此，对这些规范有所了解将有助于与设备供应商进展技术沟通。 液体发酵无菌级保送管路中，目前主要采用两种活接头方式，即： 卡箍式 螺旋式卡箍式活接头构成如图2. 42所示，卡箍将夹有密封圈的、两个端面对齐

40、的管接头箍住，再用螺栓将卡箍夹紧。卡箍式活接头方式近年来运用比较普遍, 管子、管件、阀门和可挪动设备多采用这种活接头方式。构造如图2. 43所示, 它经过套在一个平头管接头的螺母与另一个接纳头外丝旋紧的方式，将两个接纳头端面及垫圈夹紧，从而实现衔接与密封。螺母的外形有两种方式，一种是圆柱形上开槽的方式，另一种是正六角形的。前一种需求专门的扳手操作，后一种只需采用大小适当的活络扳手操作。 l 管件包括：弯头、三通、四通、大小头、闷头等。l 管件的两种方式：l 供焊接用的管件l 利用活接头衔接的管件l 单机设备定型设备中运用焊接纳件多一些，而在工厂消费线上，那么多直接运用活接头方式。上面提到的活接

41、头方式在无菌级管路上均有运用。发酵液体管路上运用的阀门，从功能上看多为截止阀或称直通阀或切换阀如三通阀，特殊功能的阀门有减压阀背压阀、止逆阀和取样阀等。从构造上看，主要型式有：碟阀、球阀、塞阀和座阀等。操作方式主要有手动、气动和电动驱动等。这些阀大多用活接头方式与管路其它部分或设备衔接。1截止阀与切换阀截止阀与切换阀 (1) 碟阀碟阀 (2)球阀球阀 (3)塞塞阀阀 2座阀及其组合阀座阀及其组合阀3防混阀防混阀 4特殊阀门特殊阀门5阀系统阀系统l 外形和构造l 特点: 构造简单、体积小、分量轻，只由少数几个零件组成;蝶阀处于完全开启位置时，对流体所产生的阻力很小，且具有较好的流量控制特性; 无

42、菌级碟阀在全开形状清洗时不存在死角。 l 运用：普通做直通截止阀用。 特适用于剪切敏感流体产品，如酸奶和其它发酵乳制品的保送管路。它依托安装于阀体圆柱形通道内的圆盘形蝶板绕轴旋转而产生开闭作用，全开与全闭形状间的旋转角度范围为090之间。从阀门全闭位置开场旋，旋转到90时，阀门呈全开形状。图2. 45碟阀1.手动碟阀；2.带限位齿的手动碟阀；3.气动碟阀l 有直通型和三通型球阀之分。l 特点： 开关轻便，体积小，口径范围大，密封可靠，构造简单，维修方便，密封面与球面常在闭合形状。 从清洗角度看,它的卫生性不如碟阀， 由于在全开形状下,阀芯球面不能被清洗液冲洗到。l 适用场所：与碟阀类似。三通型球阀可用于需求改动流体保送流向的场所。三通型球阀的构造根本与直通型类似, 所不同的是它同时与三条管路相接, 根据带T形孔的阀芯的转动方向不同可以实现三条管路中的两条管路接通。l有二通和三通阀两种方式，如右图所示。l原理由一个可相对于阀体手动旋转的带孔直通或T形的塞子构成。对于两通阀，转动手柄可以使塞子置于开通或封锁位置。对于三通阀型，l 转动手柄可使流体从1进入从2流出，当转到另外两个位置，可以实现使1，3相通或2，3相通。l运用：塞阀的构造使得其塞子可方便地从阀体上取出， 因此，罐器的放料口多采用塞阀，以便方便地进展彻底清洗。主要由带阀座的阀体和装在阀杆上的阀塞构成。经过阀杆上下升降