第2章1-2节车,计量,泵

第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备一奶桶是乳品工厂使用最为广泛的贮奶容器，其容量与结构。目前国内外已定型，尤其对于用自动化洗桶设备的工厂，必须配备规格尺寸及结构的奶桶·1、容量：我国大多数地区采用40升或50升容量的奶桶，便于工人搬动，以卡车运输。

第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备2、材料：奶桶的材料可用镀锡铁板、铝板、铝合金或镀锌铁板等金属材料制造，前者厚约1．2—1．5毫米，净重约11—13公斤。铝板、铝合金较轻，净重约5．5—6．0公斤。现在基本全部使用不锈钢或镀锌铁板制造。3、奶桶必须符合下列要求(1)要有足够的刚性，因经常搬运、清洗等，易发生碰撞，刚性好，则发生变形小，能经久耐用。(2)内壁光洁，不带锐角，转角做成园弧形，便于清洗。第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备(3)容量小、质轻、结构简单、价格便宜，而且便于工人搬运和装卸。(4)桶与盖紧密配合，桶盖易于开关，而且不漏奶，倾刻间就可将奶全部倒.(5)内壁材料不影响鲜奶质量，合乎卫生要求。(6)要求柄各部尺寸大小一致符合洗桶机规格。(7)颈部两边的手把柄长度最小不得小于10厘米，与桶盖内侧边缘距离应保持4厘米。第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备4、使用奶桶优点：(1)容量小，便于分装和搬运。(2)结构简单、加工简易。(3)价格低廉，一次投资少。5、使用奶桶缺点：(1)装卸劳动最大、效率低。(2)清洗空桶、耗水多。(3)每年检修搪锡一次、维修费用大。(4)空桶重，占运载量的1／4。(5)运输过程中，需采取绝热降温措施，很不方便。

第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备综上所述，奶桶收奶作为运输容器，仅适合于中收奶量较小，比较分散的工厂或牧场收奶站。现在大部分用于散户向奶站送奶。第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备二奶槽车1、结构：奶槽车是利用大型贮罐装于载重汽车上组成的，奶槽车上之奶槽一般可用不锈钢及铝板制造，容量有3-30吨，如国产的乳槽车有SPB—30型，容量为3100升。乳槽为不锈钢制造，车身为解放牌卡车，车后部有离心式奶泵，流量为每小时10米，扬程为20米水柱，配2．2千瓦电动机。第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备二奶槽车奶槽顶部有人孔，配有双重门，最外一层门为顶盖，里面一重门上有园孔，奶由此放入，打开二重门则人可由此进入。槽的身后，有一小室，放奶阀门，奶泵等均放入此小室内。槽身外面有爬梯，两边有人行平台。奶槽中住住配置1—2块档板，以减缓运途中发生剧烈振荡，防止水垂作用的影响。奶槽外壁包绝热材料，厚度约为50—75毫米，当室外温度为30℃，长途运输10小时．里面奶温升高不超过1-2℃。第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备二奶槽车2、优点：(1)单位体积散热面小，绝热材料可直接加在乳槽车上。(2)装卸牛奶可直接用奶泵输送，计量可用流量计，节省劳力50％以上，提高劳动效率，不需大批奶桶，不需修建装卸桶的平台，不需奶秤。(3)节省车间面积，基建费可节省40％。(4)乳槽车清洗方便。第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备二奶槽车3、缺点(1)它只能用于输送牛奶。不能另作其它物资的搬运。(2)一次投资费用较大。此外，亦有在火车上配置乳槽的，容量12—16吨，还有一种小型奶槽，容量仅1000升，可随时从载重卡车上拆下，便于在运奶空闲时运输其他物品。第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量1、倒奶设备牧场或收奶站收购的鲜奶送到加工工厂以后，必须从运输工具上卸下来，应用奶槽车运奶就可以用附设在奶槽车上的离心式奶泵打入磅奶槽中计量，或用流量计计量，计量后进行冷却储存。(1)收奶平台：如用奶桶运奶，则在各个厂内必须设有收奶平台。平台一般比地面高1．2米，并辅有铁板。卡车到厂以后，奶桶用人工卸到收奶平台上或用辊式传送带送到平台上。第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量1、倒奶设备(2)倒奶的设备①机械倒奶机：生产能力为每分钟3—5桶。电动机功率为0．8KW。设备总重165Kg左右。电动机经过减速以后，带动连杆作往复转动，倒奶架平时处于进桶位置，待奶桶进入奶架时，用脚踏下离合器，倒奶架摆动，翻转奶桶，将奶全部倒出，倒完后回复到进桶位置。第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量1、倒奶设备(2)倒奶的设备②自吸式奶泵国产自吸式奶泵流量为10-20T/h，操作时操作人员只要开动泵，手持吸乳管伸向奶桶。在很短的时间内就能将乳抽吸到磅奶槽中去，操作时较安全、省力。③真空抽吸设备：此设备与自吸式奶泵吸奶原理相似，其特点是生产能力较低，因而一般工厂不常用。

第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量2、滴奶槽奶桶在奶从桶中倒出后，必须及时清洗。在清洗前为了不使残留在桶中的少量鲜奶损失掉，还需将奶桶放在链条清奶槽上漓奶，链条滴奶槽配备有电器自动开关装置，控制传动轴输送带，使滴奶槽上保持一定数量的奶桶。3、洗桶设备(1)洗桶槽：一般洗桶槽隔成两半，先在第一个槽内浸泡，再进入第二个槽内清洗。第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量3、洗桶设备(2)洗桶机：目前国产洗捅机有①脚踏洗桶机，此洗桶机带有两个脚踏开启闭合阀门，洗桶时先踏下水进口阀，用冷水冲洗奶桶，再放开这阀，踏下蒸汽进口阀，用蒸汽清洗及消毒。这种洗桶机结构简单、造价低廉，但清洗效果较差，阀门也容易漏气。一般在应用这种洗桶机之前先要在清洗桶槽内清洗后，再在这种洗桶机上用干净的清水冲一下后再用蒸汽清洗、消毒。

第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量⑦旋转式洗捅机旋转式洗桶机外型体积为2010×2010×2077.专门供清洗奶桶用。洗桶机共分成八个槽奶桶经蒸汽喷淋、蒸汽消毒。冷却后完成清洗过程，生产能力300只／小时，蒸汽压力3公斤／cm2，碱水温度70℃，热水温度80℃，传动电动机功率0．5KW，碱水泵2BA—6离心泵。热水泵2BA—6A离心泵。这种洗桶机占地面积较小，生产能力较大，清洗效果较好，但洗涤剂用量较大。第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量4、计量设备：计量方法有容积法及重量法两种。(1)重量法一般有普通秤、磅秤、扇形指示磅秤电子秤等各种形式，这种称量法称量比较准确，为一般小型乳品厂所常用。缺点是目前无自动记录装置，必须由人工记录。

第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量(2)容积法一般采用磅奶槽，规格有：250升、300升、350升，以装满一槽为单位进行计量。底部配有大口径放奶阀，开启方便，放奶迅速。一般工厂在使用时均有2只以上磅奶槽联合使用。1只在充奶，另1只充满奶后放奶，牛乳称量只要记下几槽，每槽几公斤就可知道奶量是多少。

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第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量(3)流量计还有些工厂在称量时采用流量计计量，流量计装在管道中，计量时只要记下读表就行，操作时方便省力，占地面积小，流量计计量精确度可以达到0.2-0.5%。流量计分质量流量计和体积流量计两类。第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量

科氏力质量流量计精度可达0.1-0.15%第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量科氏力质量流量计的工作原理如图所示，截取一根支管，流体在其内以速度V从A流向B，将此管置于以角速度ω旋转的系统中。设旋转轴为X，与管的交点为O，由于管内流体质点在轴向以速度V、在径向以角速度ω运动，此时流体质点受到一个切向科氏力Fc。这个力作用在测量管上，在O点两边方向相反，大小相同，因此，直接或间接测量在旋转管道中流动的流体所产生的科氏力就可以测得质量流量。这就是科里奥利质量流量计的基本原理。第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量科氏力质量流量计的工作原理第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量科氏力质量流量计的工作原理在商品化产品设计中，通过测量系统旋转产生科氏力是不切合实际的，因而均采用使测量管振动的方式替代旋转运动。以此同样实现科氏力对测量管的作用，并使得测量管在科氏力的作用下产生位移。由于测量管的两端是固定的，而作用在测量管上各点的力是不同的，所引起的位移也各不相同，因此在测量管上形成一个附加的扭曲。测量这个扭曲的过程在不同点上的相位差，就可得到流过测量管的流体的质量流量。第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量科氏力质量流量计的工作原理

我们常见的测量管的形式有以下几种：S形测量管、U形测量管、双J形测量管、B形测量管、单直管形测量管、双直管形测量管、Ω形测量管、双环形测量管等。第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量电磁流量计的外形

第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量电磁流量计的外形第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量电磁流量计的外形

第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量

电磁流量计的工作原理

第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量

电磁流量计的工作原理

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电磁流量计的工作原理EMF的基本原理是法拉第电磁感应定律，即导体在磁场中切割磁力线运动时在其两端产生感应电动势。如图1所示，导电性液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动，与流动方向垂直的方向上产生与流量成比例的感应电势

第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量

电磁流量计的优点

EMF的测量通道是一段无阻流检测件的光滑直管，因不易阻塞适用于测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体，如纸浆、煤水浆、矿浆、泥浆和污水等。

EMF不产生因检测流量所形成的压力损失，仪表的阻力仅是同一长度管道的沿程阻力，节能效果显著，对于要求低阻力损失的大管径供水管道最为适合。

EMF所测得的体积流量，实际上不受流体密度、粘度、温度、压力变化明显的影响。

第二章乳品输送机械与贮藏设备第一节奶桶及奶槽车洗桶及计量设备三、乳品工厂的收奶及计量

EMF不能测量电导率很低的液体，如石油制品和有机溶剂等。不能测量气体、蒸汽和含有较多较大气泡的液体。

通用型EMF由于衬里材料和电气绝缘材料限制，不能用于较高温度的液体；有些型号仪表用于过低于室温的液体，因测量管外凝露（或霜）而破坏绝缘。电磁流量计的缺点

第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械

乳品工厂中，经常遇到牛奶在管子内流动，在高处的流体可以靠自身位能自动流向低处，反之，则不可能。为了将液体由低处送至高处。由低压送至高压，以及提供为了保证一定流量时克服阻力所需压头，都需要一定的机械设备，这类机械通称为泵。泵即是利用外界的能量来达到上述目的。生产过程中被输送液体可分为一般粘度的溶液、高粘度溶液、悬浮液、腐蚀性溶液。而且温度、压强都有高低之分，故有适应此特殊需要的泵出现。常见的有离心泵、旋转泵、住复泵、螺杆泵和流体运动作用泵中。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械泵的设计和选择除需符合流量及扬程等工艺要求外，尚需满足如下条件。(1)结构简单，体积小、质轻便于搬动和拆洗，泵体内无死角，与制品之接触面要平滑，有圆角便于清洗。(2)有防止空气吸入的措施，以免形成大量汽泡，影响下一工序的操作同时也要有防止漏奶的措施。(3)与乳相接触部分，应无不良影响。(4)考虑经济上效果，力求投资少，费用低，使用年限长，所需劳动力消耗及费用少，容易维护.

离心泵在食品厂应用非常广泛用于物料输送用于物料输送用于原地清洗用于其他液体输送1234

离心泵外形第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：离心式泵主要作原理及结构在蜗壳形泵壳2内，有一固定在泵轴3上的工作叶轮1，叶轮上有6～12片稍微向后弯曲的叶片，叶片之间形成了使液体通过的通道。泵壳中央有一个液体吸入口4与吸入管5连接。液体经底阀和吸人管进入泵内。泵壳上的液体排出口8与排出管9连接，泵轴用电机或其他动力装置带动。启动前，先将泵壳内灌满被输送的液体。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：离心式泵主要作原理及结构启动时泵轴带动叶轮旋转，叶片之间的液体随叶轮一起旋转，在离心力的作用下，液体沿着叶片问的通道从叶轮中心进口处被甩到叶轮外围，以很高的速度流入泵壳，液体流到蜗形通道后，由于截面逐渐扩大，大部分动能转变为静压能。于是液体以较高的压力，从排出口进入排出管，输送到所需的场所。当叶轮中心的液体被甩出后，泵壳的吸入口就形成了一定的真空，外界的大气压力迫使液体经吸入管进入泵内，填补液体排除后的空间。泵是如何工作的?第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：(二)离心泵的结构和主要部件离心泵的主要部件有叶轮、泵壳和轴封装置。1．叶轮从离心泵的工作原理可知，叶轮是离心泵的最重要部件。按结构可分为以下三种：(1)开式叶轮如图所示，开式叶轮两侧都没有盖板，制造简单，清洗方便。但由于叶轮和壳体不能很好地密合，部分液体会流回吸液侧，因而效率较低。它适用于输送含杂质的悬浮液。

第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械离心泵的结构第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：(二)离心泵的主要部件

第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：(二)离心泵的主要部件(2)半闭式叶轮半闭式叶轮如图所示，叶轮吸入口一侧没有前盖板，而另一侧有后盖板，它也适用于输送悬浮液。(3)闭式叶轮只适用于输送清洁液体。

第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：(二)离心泵的主要部件

第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：(二)离心泵的主要部件闭式或半闭式叶轮的后盖板与泵壳之间的缝隙内，液体的压力较入口侧为高，这使叶轮遭受到向入口端推移的轴向推力。轴向推力能引起泵的振动，轴承发热，甚至损坏机件。为了减弱轴向推力，可在后盖板上钻几个小孔，称为平衡孔，让一部分高压液体漏到低压区以降低叶轮两侧的压力差。这种方法虽然简便，但由于液体通过弹衡孔短路回流，增加了内泄漏量，因而降低了泵的效率。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：(二)离心泵的主要部件2．泵壳离心泵的外壳多做成圆形或蜗壳形，蜗壳形其内有一个截面逐渐扩大的蜗形通道，叶轮在泵壳内顺着蜗形通道逐渐扩大的方向旋转。由于通道逐渐扩大，以高速度从叶轮四周抛出的液体可逐渐降低流速，减少能量损失，从而使部分动能有效地转化为静压能。

第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：(二)离心泵的主要部件2．泵壳

第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：(二)离心泵的主要部件3．轴封装置泵轴与泵壳之间的密封称为轴封。作用是防止高压液体从泵壳内沿轴的四周漏出，或者外界空气以相反方向漏入泵壳内。轴封装置有填料密封和机械密封两种形式。泵的填料装置泵的机械密封装置泵的机械密封装置泵的机械密封装置第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：(三)离心泵的主要性能参数1流量离心泵在单位时间内排出的液体体积，亦称为送液能力，用qv表示，单位为m3／h。离心泵的流量与其结构、尺寸(叶轮直径和宽度)、转速、管路情况有关。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：(三)离心泵的主要性能参数2扬程H：又称泵的压头，[m]，单位重量液体流经泵后所获得的能量,是指泵对单位重量的液体提供的能量。

影响泵压头大小的因素：a.泵的结构（叶轮大小、弯曲程度）；b.转速；泵的叶轮每分钟的转数离心泵的扬程第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：(三)离心泵的主要性能参数3、效率：离心泵在实际运转中，由于存在各种能量损失，致使泵的实际（有效）压头和流量均低于理论值，而输入泵的功率比理论值为高。反映能量损失大小的参数称为效率。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：(三)离心泵的主要性能参数离心泵的能量损失包括以下三项，即(1)容积损失即泄漏造成的损失，无容积损失时泵的功率与有容积损失时泵的功率之比称为容积效率ηv。闭式叶轮的容积效率值在0.85～0.95。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：(三)离心泵的主要性能参数

(2)水力损失由于液体流经叶片、蜗壳的沿程阻力，流道面积和方向变化的局部阻力，以及叶轮通道中的环流和旋涡等因素造成的能量损失。这种损失可用水力效率ηh来反映。额定流量下，液体的流动方向恰与叶片的入口角相一致，这时损失最小，水力效率最高，其值在0.8～0.9的范围。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：(三)离心泵的主要性能参数(3)机械效率由于高速旋转的叶轮表面与液体之间摩擦，泵轴在轴承、轴封等处的机械摩擦造成的能量损失。机械损失可用机械效率ηm来反映，其值在0.96～0.99之间。离心泵的总效率由上述三部分构成，即η=ηvηhηm

离心泵的效率与泵的类型、尺寸、加工精度、液体流量和性质等因素有关。通常，小泵效率为50～70％，而大型泵可达90％。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：(三)离心泵的主要性能参数4、轴功率N：由电机输入泵轴的功率称为泵的轴功率，单位为W或kW。离心泵的有效功率是指液体在单位时间内从叶轮获得的能量，则有Ne=HgQρ(2-1)Ne------离心泵的有效功率，W；Q--------离心泵的实际流量，m3/s；H--------离心泵的有效压头，m。ρ--------液体的密度kg/m3g--------重力加速度m/s2第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：(三)离心泵的主要性能参数

HQρ*9.807上式中Ne用kw作单位，则Ne=1000=HQρ/102HQρ泵的轴功率为N=（2-2)102η第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：(四)离心泵的特性曲线泵的性能曲线第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：(四)离心泵的特性曲线各种型号的离心泵都有其本身独有的特性曲线，且不受管路特性的影响。但它们都具有一些共同的规律：（1）离心泵的压头一般随流量加大而下降（2）离心泵的轴功率在流量为零时为最小，随流量的增大而上升。故在启动离心泵时，应关闭泵出口阀门，以减小启动电流，保护电机。停泵时先关闭出口阀门主要是为了防止高压液体倒流损坏叶轮。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：(四)离心泵的特性曲线（3）额定流量下泵的效率最高。该最高效率点称为泵的设计点，对应的值称为最佳工况参数。离心泵铭牌上标出的性能参数即是最高效率点对应的参数。离心泵一般不大可能恰好在设计点运行，但应尽可能在高效区（在最高效率的92%范围内）工作。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：（五）影响离心泵性能的因素分析和性能换算影响离心泵的性能的因素很多，其中包括液体性质（密度ρ和粘度μ等）、泵的结构尺寸、泵的转速n等。当这些参数任一个发生变化时，都会改变泵的性能，此时需要对泵的生产厂家提供的性能参数或特性曲线进行换算。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：（五）影响离心泵性能的因素分析和性能换算1．液体物性的影响（1）密度的影响：离心泵的流量、压头均与液体密度无关，效率也不随液体密度而改变，因而当被输送液体密度发生变化时，H-Q与η-Q曲线基本不变，但泵的轴功率与液体密度成正比。此时，N-Q曲线不再适用，N需要用式2-2重新计算。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：（五）影响离心泵性能的因素分析和性能换算（2）粘度的影响：当被输送液体的粘度大于常温水的粘度时，泵内液体的能量损失增大，导致泵的流量、压头减小，效率下降，但轴功率增加，泵的特性曲线均发生变化，但其性能下降的程度，由于影响因素复杂，难以用理论方法推算，可用算图计算最高效率点处Q、H、η的修正系数，而对特性曲线上读出的值进行行校正，许多关于离心泵的专书及国产泵的说明书上，可供查用，此不详述。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：（五）影响离心泵性能的因素分析和性能换算2．离心泵转速的影响当泵的转速发生改变时，泵的流量、压头随之发生变化，并引起泵的效率和功率的相应改变。不同转速下泵的流量、压头和功率与转速的关系可近似表达成如下各式，即第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：（五）影响离心泵性能的因素分析和性能换算3．离心泵叶轮直径的影响当离心泵的转速一定时，改变叶轮直径，此时泵的流量、压头和功率与叶轮直径的近似关系为称为离心泵的切割定律。其适用条件是固定转速下，叶轮直径的车削不大于±5%第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：（六）离心泵的安装1.汽蚀现象当叶片入口附近的最低压力等于或小于输送温度下液体的饱和蒸汽压时，液体将在此处汽化或者是溶解在液体中的气体析出并形成气泡。含气泡的液体进入叶轮高压区后，气泡在高压作用下急剧地缩小而破灭，气泡的消失产生局部真空，周围的液体以极高的速度冲向原气泡所占据的空间，造成冲击和振动。在巨大冲击力反复作用下，使叶片表面材质疲劳，从开始点蚀到形成裂缝，导致叶轮或泵壳破坏。这种现象称为汽蚀。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：（六）离心泵的安装2．离心泵的并联

设将两台型号相同的泵并联于管路系统，且各自的吸入管路相同，则两台泵的各自流量和压头必定相同。显然，在同一压头下，并联泵的流量为单台泵的两倍。3.离心泵的串联两台型号相同的泵串联操作时，每台泵的流量和压头也各自相同。因此，在同一流量下，串联泵的压头为单台泵压头的两倍。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：（七）离心泵的开动调节(1)离心泵在开动前，泵内和吸入管必须充满液体，因为它要在有真空的情况下才能吸入液体，同时可避免气缚现象，可采取下列措施：①可在吸入导管上装一单向活门，使泵在停止工作时，泵内液体不致流空。②将泵安装在吸入面以下，开动时液体可自动流入泵体，亦有采用自引式离心泵，有不同的特殊装置，能自动将泵内空气排尽。

第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：（七）离心泵的开动调节(2)泵轴穿出泵体的地方，如果采用水封装置密封，在水泵开动时亦需向填料引水，在轴承需要冷却的场合，亦应向轴承夹套引水。(3)应避免发热，在出口阀关闭的情况下。泵运转不应超过2—3分钟。(4)泵处于工作状态，应注意轴承的润滑．轴承温度不应超过室温40—50℃。(5)操作时及时压紧填料函，以防填料磨损轴和轴套。

第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：（七）离心泵的开动调节(6)停车时，慢慢关闭阀门，使泵转入空转状态，使用后放净泵及管路内液体，以免结冰，如果奶泵则及时清洗。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：（八）离心泵安装时注意事项(1)泵的位置尽量接近液面，最多不应超出上述允许吸入高度。(2)吸入管道内避免有气囊存在，否则易产生“气缚”现象，水平吸管上，如吸入直径需要缩小时，则宜采用图2—9(1)示安装方法，即甩偏心缩小接管，而不能采用(2)同心缩小接管，因为在管上面易形成气囊。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：（八）离心泵安装时注意事项(1)泵的位置尽量接近液面，最多不应超出上述允许吸入高度。(2)吸入管道内避免有气囊存在，否则易产生“气缚”现象，水平吸管上，如吸入直径需要缩小时，则宜采用图2—9(1)示安装方法，即甩偏心缩小接管，而不能采用(2)同心缩小接管，因为在管上面易形成气囊。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：（八）离心泵安装时注意事项(3)吸入管各接头处应无漏气情况(4)吸入管道应尽量减少使用弯头及不必要的接头等，因为增加管道阻力影响吸入高度。(5)如水池距离泵较远，则吸入管道宜自水池起倾斜上升，与泵进口相接。(6)如被吸入液体内含有固体杂质，则吸入口尚须装过滤装置。(7)固定安装时，需要有较坚固的混凝土基础，此基础不应与墙壁或其它运动设备屋柱的基础相连，以免发生共振。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：（八）离心泵安装时注意事项(8)管道应单独设支架，不要把全部重力量压在泵上。(9)离心泵可在排出管上装置阀来调节流量，这是其优点，但在起动时要将排液阀关闭。目的在于防止排水量过大，会造成压力不足而发生水击现象，不仅使泵失效，有时甚至会将泵壳爆裂。(10)一般情况下，离心泵与电动机需安放于同一底板上，并保证底板的水平第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：（九）离心泵优缺点(1)优点①结构简单而紧凑，对于同一输送量，离心泵所占面积小，重量轻，材料耗用较少，对基础要求无住复泵高，故制造安装费用少。②可高速运行，可以采取2极或4极电动机直联，传动结构简单易安装。③离心泵内无活门，故适于输送悬浮液，特殊的设计还能输送大块固体的悬浮液。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：（九）离心泵优缺点(1)优点

④可用耐化学腐蚀的材料制造泵，适用输送腐蚀溶液。⑤因结构简单、零件少、故障少、经久耐用、维修费用少、管理方便、工作可靠。⑥输出量可由排出阀门任意调节甚至全关，不会出现压头无限上升的危险。⑦对于被输送的液体量大．而压头不要求大时，离心泵最适宜。⑧排液均匀无脉冲现象。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械二、离心式泵：（九）离心泵优缺点(2)缺点①运行前，必须使泵体内充满液体。⑦对于供应小流量、大压头的不适宜、效率低、受到限制。③遇到设计不完善或操作不当时，如牛奶，则易产生泡沫，影响下一工序生产。④安装不妥．会出现”气缚”现象。⑤效率也比往复泵低。液环泵液环泵如图如果泵壳内充有一半以上的液体，那么它就能自注，这种泵能泵送气体含量高的液体。该泵由一个在泵壳内转动的带有辐射状直叶片的叶轮，一个进口一个出口和一个传动电机组成液环泵液体由进口进到叶片之间，并朝着泵壳加速，在泵壳内形成与叶轮转速一样的液环。在泵壳壁上有一槽沟，由点2开始，在接近3点的过程中渐渐地变深变宽，到点3开始逐渐又变浅，直到点64527613液环泵因此，叶片之间增加了可用的容积。这就在中心产生了真空引起更多的液体从吸入管中吸到这个空间中。一旦通过点3，随着槽沟变浅，叶片之间的容积减少，逐渐地使液体返向中心，直到液体从点7到泵出口5排出。如果吸入管道有空气存在，它将和液体一起被泵送走。液环泵应用乳品工业中，液环泵可用于泵送含有大量的空气或其它气体的产品，而离心泵不能用于这些产品。这种泵的叶轮和泵壳之间间隙很小，所以这种类型的泵，不适宜泵送悬浮液。其通常的应用是做为CIP回流泵输送在罐的清洗后的清洗液，因为清洗液中通常含有大量的空气。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械三、叶轮型回转泵1、结构和工作原理这种泵如图所示，主要工作部件是一对叶状转子，故称叶轮回转泵。将一个转子固定在主动轴上，经泵壳外的齿轮传动装置，使从动轮上的另一个转子作旋转运动(即从动齿轮与主动齿轮分别传动两个叶轮)。两个转子表面接触的地方在其中心线上，因而把吸入室与压出室隔开。此泵为定容积泵的一种。叶轮可用不锈钢制造，亦可用氯丁合成橡胶压制。齿轮泵齿轮泵工作原理性能曲线第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械三、叶轮型回转泵2、回转泵特点(1)属于定容积泵，故有较高的压力。(2)液体排出连续稳定，脉动较小，适合粘度高的浓奶，酸奶，糖浆等液体的输送。(3)结构简单．拆装、清洗方便。(4)泵的流量可通过改变转速n来调整，一般配有无级减速装置。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械五、均质泵(往复泵)目前在乳品工厂内使用的高压泵和均质机均属于同一类型的三柱塞往复泵，其差别仅在于排出口装置阀门的不同。高压泵在出口处装安全阀，以便压力过高时，可使液体回到汲入口，均质泵在出口处配有均质阀，牛奶通过后使大的脂肪球被粉碎而分散，随即恢复到常压。均质机的结构第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械五、均质泵(往复泵)(1)高压泵工作原理及结构①其工作原理如同一般的住复泵，如图所示，其主要部件为泵体，活塞和活门及填料函等组成。当活塞由外力作用向右移动时，泵体内造成低压，上端的单向活门(也称排出活门)受压而关闭，下端的单向活门(吸入活门)则被泵外液体的压力推开，将液体汲入泵体内。当活塞向左移动泵体内造成高压，汲入活门受压而关闭，排出活门则运动开启，由此将液体排出泵外。如此活塞不断的往复运动，就将液体间歇地汲入或排出。第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械五、均质泵(往复泵)(1)高压泵工作原理及结构活塞每运动一次称为一个冲程。此类泵当活塞住复一次(即两次冲程时，只汲入液体一次和排出液体一次，故称为单动泵。由于活塞在整个冲程中运动的速度不是等速度，故体积流量就随着时问有相应的起伏变化，为了充分利用活塞两边的空间，住复泵多做成双动的。工作原理单柱塞泵排量图工作原理双柱塞泵排量图三柱塞泵排量图第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械五、均质泵(往复泵)虽然三柱塞高压泵排液量较为稳定，但是从曲线图上看到还是有波动，吸液及排液量的波动可能造成以下结果：(一)增加泵的吸入阻力，使泵的吸入性能降低。(二)增加泵的排出阻力，使泵及管路承受额外负荷。(三)引起吸入和排出压力的脉动及管路振动。(四)使泵不能适用于要求流量稳定的场合。

第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械五、均质泵(往复泵)改善办法：可在进料管和排料管上分别装有一个空气室。利用气体的压缩和膨胀，来贮存或放出一部分液体以达到减小管路中流量的不均匀目的，使脉动减少到最低限度。均质机结构如下图

均质机的结构均质头的结构均质头的结构均质前后的脂肪球第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械五、均质泵(往复泵)高压均质的理论，在国内外有三种学说(一)剪切学说：

液体在高速流动时，在均质机头的隙缝处，由于剪切的作用，使脂肪球破裂，而达到均质的目的，脂肪球由牛奶通过三柱塞往复泵吸入泵体内，由压出活门排出第一级均质阀，此阀门缝隙高度不超过0．1毫米，此时流速可达150—300米／秒，脂肪球通过均质阀缝隙使脂肪球在缝隙处先是被延展，同时又存在着液流通过均质阀时的涡动作用，使延长部分被剪切为更细小的脂肪球微粒，第二章乳品输送机械与贮藏设备第二节奶的泵送机械五、均质泵(往复泵)高压均质的理论，在国内外有三种学说(一)剪切学说：又因为液液流中存在有表面活性物质(如含有的卵磷脂及胆碱的磷脂类)。它会围绕在新形成的小脂肪球外面，成一