第五章 分离机械
食品机械与设备 重点
第一章绪论一食品机械的技术经济指标都有哪些，它们含义是什么？1 单位生产能力指机械设备生产食品产品的能力，也就是生产某种食品的速率，2消耗系数消耗系数是对设备生产每单位产品所耗费的原材料及能量的一种度量指标。
3 设备的性价比在选用设备时，必须全面关注科学技术的发展和设备更新的趋势，合理确定特殊设备的使用寿命，在此基础上选择其性能价格比高的机械设备4 管理费用管理费用包括劳动工资、操作维护以及检修费用等。
5 产品总成本产品总成本是生产中一切经济效果的综合反映。
也是食品厂选用食品机械的基本出发点。
、二食品机械的设计要求1.满足既定的食品工艺要求，反映工艺的适用性和先进性；2.机械结构的合理性、可靠性和耐久性；3.机器的能耗尽可能低；4.卫生要求. 这是食品机械区别于其他机械的基本特征之第二章食品物性学基础（不考试）一食品物性学的研究内容包括力学性质热学性质光学性质及电学性质二牛顿流体与非牛顿流体的区别？非牛顿流体包括哪些？满足牛顿粘性定律的流体称为牛顿流体，牛顿流体的特征是:剪切应力与剪切速率成正比，粘度不随剪切速率的变化而变化剪切应力与剪切速率之间不满足牛顿粘性定律，且流体的粘度不是常数，它随剪切速率的变化而变化，这种流体称为非牛顿流体。
三非牛顿流体还包括：假塑性流体、胀塑性流体、塑性流体、触变性流体等。
四如何能够判断常见的食品物料是牛顿流体还是非牛顿流体。
五在食品发生断裂之前它的流变特性包括_六什么是粘弹性、粘弹性体？我们把这种既有弹性又可以流动的现象称为粘弹性，具有粘弹性的物质称为粘弹性体(或半固态物质)。
七食品的断裂形式有：脆性断裂和塑性断裂第三章物料输送一常用的固体物料输送机械设备及其原理？1 带式输送机P52 斗式提升机P8 工作时，传动机构将动力传递给牵引构件，使料斗运动，物料由机座进入运动的料斗，再被料斗沿机筒提升，在机头处，物料由料斗中抛出，经卸料管卸至机外。
3 螺旋式输送机利用螺旋把物料在固定的机壳（料槽）内推移进行输送。
分离机工作原理
分离机工作原理
分离机（Separation machine）是一种用于将混合物中不同物质分离开来的设备。
它的工作原理基于不同物质的特性差异，利用不同的力或方法将其分离。
常见的分离机包括离心机、筛分机和蒸馏设备。
离心机是一种利用离心力将污水中的固体颗粒分离出来的设备。
它通过高速旋转的离心机筒产生的离心力，将重的固体颗粒沉淀在离心机筒的壁面上，而将较轻的液体继续流出离心机。
筛分机是一种利用不同颗粒大小的筛网将固体颗粒按照大小分离的设备。
混合物经过筛分机时，颗粒较大的固体会被筛网阻挡住，而颗粒较小的固体则通过筛网落入下方容器中。
蒸馏设备是一种利用物质的沸点差异将混合物中的液体物质进行分离的设备。
通过升温并提供充足的热量，混合物中沸点较低的液体物质首先蒸发，并通过冷凝器冷却转化为液体状态，实现分离。
分离机的工作原理基于对不同物质性质的理解和应用，通过恰当调节工作参数可以实现不同物质的有效分离。
这种设备在化工、食品、制药等领域被广泛应用，提高了生产效率和产品质量。
机械分离过程
分离工程
絮凝过程及机理 高 分 絮 凝
子
架 桥 作 用
过
程 模 型
分离工程
絮凝剂的种类和性质
絮凝剂为有一定线性长度的高分子有机聚合物。 种类很多，按来源可分为天然的和人工合成的两大 类。 天然高分子絮凝剂主要有：淀粉、丹宁、纤维
素、动物胶和白明胶等，可经过化学改性适应不同
的需要。 一般说来，天然高分子絮凝剂价格低廉但分子 量较低和不稳定，用量大，使用时效果不佳。 大多数工业应用中，使用人工合成的高分子絮
分离工程 非均相混合物中颗粒的实际沉降过程
沉降实验
分离工程
影响沉降分离的因素 重力沉降分离的依据是分散相和连续相之 间的密度差，其分离效果与分离相颗粒的大小、 形状、浓度、连续相的粘度、凝聚剂和絮凝剂 种类及用量、沉降面积以及物料在沉降槽中的 停留时间等因素有关。
分离工程
分离工程
重力沉降设备 重力沉降设备称为沉降槽、浓缩机、澄清 器、隔油池等。分为间歇式和连续式两大类。 1905年道尔公司发明了第一台耙式浓缩机， 此后，重力沉降设备发展迅速。目前的发展方
分离工程
3.2絮凝
絮凝是通过高分子聚合物（即絮凝剂－通常为含有极性
官能团的聚合物）在分子上吸附多个微粒的架桥作用而使多 个微粒形成絮团。 絮凝剂在水溶液中具有伸展性、可挠性。伸展性是指具 有一定的伸展长度，可以在颗粒间架桥，将微粒桥联起来，
故最有效的絮凝剂为水溶性的高分子量聚合物；可挠性是指
絮凝具有一定的强度能经受一定程度的剪功而不破碎。 相对凝聚而言，絮凝产生的聚集物要大的多（有时凝聚 的絮团也能被絮凝）。絮凝体的特点是粒度粗、疏松、强度 较大，但破碎后一般不成团，即絮凝过程不可逆。
很多含碳物质及金属细粉与空气形成爆炸物，必须除去这 些物质以消除爆炸的隐患。
机械分离
机械分离通常用等体积当量直径作为颗粒的当量直径体积相同的各种形状的颗粒，球形颗粒的表面积（比表面积）最小，与球形差别愈大，颗粒的表面积愈大。
因此，可用球形度的大小来表示颗粒的形状，对于球体，球形度为1；颗粒与球体的差别愈大，球形度愈小。
形状不规则颗粒可通过颗粒的当量直径和颗粒形状系数来表征。
安息角：将粉尘自然地堆放在水平面上，堆积成圆锥体的锥底角称为粉尘安息角。
安息角也称休止角、堆积角，PTA一般为35°-55°。
将粉尘置于光滑的平板上，使此平板倾斜到粉尘开始滑动时的角度，为粉尘滑动角，一般为30°-40°（PTA 为30°~ 35°）。
粉尘安息角和滑动角是评价粉尘流动特性的一个重要指标。
它们与粉尘粒径、含水率、尘粒形状、尘粒表面光滑程度、粉尘粘附性等因素有关，是设计除尘器灰斗或料仓锥度、除尘管道或输灰管道斜度的主要依据。
各向同性的床层有一个重要特点：床层横截面上可供流体通过的空隙面积（即自由截面）与床层截面之比在数字上等于空隙率。
粉尘密度有堆积密度和真密度之分。
自然堆积状态下单位体积粉尘的质量，称为粉尘堆积密度(或称容积密度)。
密实状态下单位体积粉尘的质量，称为粉尘真密度(或称尘粒密度)。
堆积密度是把粉尘或者粉料自由填充于某一容器中，在刚填充完成后所测得的单位体积质量。
物料的堆积密度可分为松散堆积密度和振实堆积密度。
其中，松散堆积密度包括颗粒内外孔隙及颗粒间空隙的松散颗粒堆积体的平均密度，用处于自然堆积状态的未经振实的颗粒物料的总质量除以堆积物料的总体积求得。
振实堆积密度不包括颗粒内外孔及颗粒间空隙，它是经振实后的颗粒堆积体的平均密度。
堆积密度的单位为：g/cm3 或kg/m3，可见，堆积密度越大的物质颗粒是越大的。
空隙率(ε)：单位体积中所含空隙体积公式：Vb：整体体积 Vp ：单一颗粒的体积Pp：物料单体一个颗粒的密度 Pb：物料堆积密度E = 空隙体积/整体体积范例：砂的粒子密度为2.6×10３Kg/m３，但2.6×10３Kg的砂堆积后的体积为2.0 m３，求空隙度？解：粉尘湿润性：粉尘粒子被水(或其它液体)湿润的难易程度称为粉尘湿润性。
分离机械-压榨机械PPT课件
采用浸出法出油率大大高于压榨法，但设备复杂，投资大， 用于大型植物油厂。
2 压榨法：对油料施加足够的压力，使油脂从油料细胞中 分离出来的方法。
分类：一次压榨、二次压榨、预榨和冷榨 特点：出油率低，设备简单，投资少，
固形物
图3-24
锥型 榨汁螺出旋口压榨
机
示
意
出口 图
工作：物料被挤压，果汁通过筛孔流入容器内，残渣从螺
旋小端与筛筒的间隙中排出。调出口间隙可改变压
榨力。
特点：结构简单，能连续作用，广泛用于苹果、番茄、菠
萝等水果。
辊式压榨机 原料在回转的空心辊之间受到两次挤压，榨出的汁液通过 滤网流出。在辊的表面还有几条排液槽，榨汁引入槽内并 流到盛盘中，以免原料被汁湿润而结成团块。
1
2
原料
3
图3-21 裹包式压榨机 1、手柄 2、压板 3、台面
笼式压榨机： 构造类似液压笼 式压榨机。该类 压榨机的原料不 必装袋，直接加 压，从而提高了 出油率。适用于 压榨汁液较多的 原料。
1
2 图3-17 笼式轧油机 1、金属圆筒 2、活塞
卧篮式压榨机 卧式多孔圆筒上有一个带铰链盖的料口，破碎后的果浆由
料口注入篮内，然后由活塞上的圆压板压缩物料，果汁通过多 圆筒及多孔尼龙软管（数百根）流入收集盆内。
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图3-22 卧篮式压榨机结构图 1.旋转用电机 2.活塞往复电机 3.调节阀 4.控制阀
5.料口盖 6.收集盆 7.轴承 8.小车 9.疏松装置
进料管 （a）
（b）
（c） （d）
产品型号: 2000E-2 电 压: 220/110（V）
机械分离设备的工作原理
机械分离设备的工作原理机械分离设备是广泛应用于化工、制药、食品、环保等行业的一类重要设备，它通过物料中不同的物理性质来实现固液、液液或气液的分离。
本文将详细介绍几种常见的机械分离设备的工作原理。
一、离心分离机的工作原理离心分离机是一种通过离心力原理来实现分离的设备。
它利用物料中不同物理性质和浓度的不同，在高速旋转的离心机转鼓中产生离心力，使固体颗粒或液滴与液体相互分离。
离心分离机通常由电动机、传动系统和旋转的离心机转鼓组成。
当离心机运转时，电动机带动传动系统将转鼓高速旋转，使待分离物料通过进料管进入旋转的转鼓中。
由于离心力的作用，固体颗粒或液滴会沉积到转鼓壁上，而液体则从转鼓的出口排出。
离心分离机的分离效果主要受到转鼓转速和物料性质的影响。
二、过滤机的工作原理过滤机是通过压力差将物料中的悬浮物分离的一种设备。
它由过滤介质和滤布组成。
当物料通过过滤介质时，大颗粒的固体物质会被滤住，而液体则通过过滤介质流出。
过滤机的工作过程中，需要对物料施加一定的压力，使物料能够顺利通过过滤介质。
过滤机广泛应用于化工、制药等行业的固液分离过程中。
三、沉淀器的工作原理沉淀器是一种通过物料中不同密度的形成物质之间的分离的设备。
它利用物料中不同物质的密度差异，通过重力作用使固体物质沉降到底部，而液体则从上部排出。
沉淀器通常由一个大容器和上下两个出口组成。
物料从上部进入容器后，由于重力的作用，高密度的固体物质会迅速沉淀到底部，而低密度的液体则从上部出口流出。
沉淀器的分离效果主要取决于物料的浓度、粒度和沉淀时间等因素。
四、旋流分离器的工作原理旋流分离器是一种通过液体在高速旋转的锥形筒内产生旋流来实现固液或液液分离的设备。
它利用液体流体在旋流器内形成的离心力使固体颗粒或液滴与液体相互分离。
旋流分离器通常由进料管、旋流器和出口组成。
当物料通过进料管进入旋流器时，由于旋流器的高速旋转，固体颗粒或液滴会随着旋流运动而分离出来，并从离心力较大的部分被排出，而液体则从离心力较小的部分流向出口。
食品机械与设备期末复习要点
第一章：绪论食品工业：以农产品、畜产品、水产品和林产品等可食性资源为原料,按照一定的工艺要求,经过加工或重组,为人类提供可食用的各种制品的加工过程的工业为食品工业;食品机械：在食品工业生产中,把食品原料加工或重组成食品或半成品的机械和设备;第二章：输送机械与设备一、带式输送机1、带式输送机：一种应用广泛的连续输送机械,适用于块状、颗粒状物料及整件物品的水平或小角度输送,输送中可以对物料进行分选、检查、清洗、包装等操作;2、带式输送机构造：主要由输送带、传动滚筒、改向滚筒、张紧装置、上下托辊、料斗、卸料装置等组成;3、带式输送机工作原理：封闭的输送带绕过传动滚筒和改向滚筒,上下有托辊支撑并由张紧装置张紧在滚筒上,当电动机带动传动滚筒转动时,由于滚筒与输送带之间摩擦力的作用,使输送带在传动滚筒和改向滚筒间运转,便使加在输送带上的物料由一端被带到另一端;4、张紧装置：使输送带紧边平坦,提高其承载能力,保持物料运行的平稳;带式输送机的张紧装置一方面在安装时张紧输送带,另一方面要求能够补偿因输送带的伸长而产生的松弛现象,使输送带与驱动滚筒之间保持足够的摩擦力,避免打滑,维持输送机正常运行;常用的尾部张紧装置有螺旋式、重锤式和弹簧调节螺钉组合式;5、带式输送机优点；结构简单,自重轻,便于制造;输送路线布置灵活,适应性广,可输送多种物料,输送速度高,输送距离远,输送能力大,能耗低,可连续输送,工作平稳,不损伤被输送物料,操作简单,安全可靠,保养检修容易,维修管理费用低;6、带式输送机缺点：输送带易磨损且成本大,需用大量滚动轴承,中间卸料时必须加装卸料装置,普通胶带式输送机不适合用于倾角过大的场合;二、斗式输送机1、斗式输送机是一种在垂直或大倾角斜向上输送粉状、粒状或小块状物料的连续输送机械;2、结构：主要由牵引件、传动滚筒、张紧装置、料斗、加料及卸料装置和驱动装置等组成;一般传动滚筒和驱动装置放在提升机的上端;3、工作原理：物料从提升机底部供入,由料斗把物料提升到上部,当料斗绕过上部滚轮时,物料在重力和离心力的作用下向外抛出,为了保证彻底卸出物料,料斗需要具有一定的速度,从而实现竖直方向内运送物料;4、特点：结构简单;占地面积小;提升高度大一般12～20m,最高可达30～60m;密封性好,不易产生粉尘;但料斗和牵引件易磨损,对过载的敏感性大;5、装料方式：挖取法是将物料由底部加入,再被运动着的料斗所挖取提升;这种方法适用于中小块度或磨损小的粒状物料;特点：其运行阻力较小,故料斗的速度较高;撒入法即物料由下部进料口直接加入到运动着的料斗中而提升;这种方法适用于大块和磨损性大的物料,料斗有密封装置,以防物料在料斗之间抛撒料,料斗速度低,一般不超过1m/s;特点：其运行阻力较大,故料斗的速度较低;三、气力输送设备1、气力输送：运用风机或其他动力设备使管道内形成一定速度的气流,将散粒物料沿一定的管路从一处输送到另一处,称为气力输送;2、优点：结构简单,工艺布置灵活,输送距离大,密封性好,适应性广,自动化程度高,生产率高;3、缺点：动力消耗大,磨损严重,不宜输送湿物料,系统噪音大;4、吸送式气力输送设备特点：供料装置简单,能同时从几处吸取物料,而且不受吸料场地空间大小和位置限制;因管道内的真空度有限,故输送距离有限;装置的密封性要求很高；当通过风机的气体没有很好除尘时,将加速风机磨损;5、压送式气力输送设备特点；输送距离较远；可同时把物料输送到几处;供料器较复杂；只能同时由一处供料;风机磨损小;6、混合式气力输送设备由吸送式和压送式两部分组合而成;特点：错误!可以从几处吸取物料,又可把物料同时输送到几处,且输送距离较远;错误!含料气体通过风机,使风机磨损加速；整个装置设备较复杂;输送距离远;7、循环式气力输送装置为了保证系统在负压下运行及漏风的净化因素,在风机出口处设有旁通支管,使部分空气经布袋除尘器净化后排入大气,而大部分空气则返回接料器进行再循环;循环式系统适用于输送细小、贵重的粉状物料;第三章：清洗、分选及分级机械与设备1、清洗原理:清洗过程的本质是利用清洗介质将污染物与清洗对象分离的过程;各种清洗机械与设备一般用化学与物理原理结合的方式进行清洗;2、CIP清洗对象：一般说来,输送食品的管路、贮存或加工食品用的罐器、槽器、塔器、运输工具以及各种加工设备都可应用CIP方式进行清洗;CIP特别适用于乳品、饮料、啤酒及制药等生产设备的产前、产后清洗消毒,以确保严格的卫生要求;3、CIP概念：就地清洗或现场清洗的意思;它是指在不拆卸、不挪动机械设备的情况下,利用清洗液在封闭的清洗管线中流动冲刷及喷头喷洗作用,对输送食品的管线及与食品接触的机械表面进行清洗;CIP往往与SIPSterilizing in place,就地消毒配合操作,有的CIP系统本身就可用作SIP操作;4、CIP清洗特点：清洗效率高；卫生水平稳定；操作安全,节省劳动力；节约清洗剂、水、蒸汽等的用量；自动化程度高;5、鼓风式清洗机工作原理：用鼓风机把压缩空气鼓送进洗槽中,使水或清洗剂内部大量鼓泡,产生剧烈翻动,物料在空气对水或清洗剂的剧烈搅拌下进行清洗;利用空气进行鼓吹、搅拌,可使原料在较强烈翻动的条件下,不损伤物料同时加速去除表面污物,保持原料的完整和美观,因而最适合于果蔬原料的清洗;6、鼓风式清洗机构造：主要由洗槽、输送机、喷水装置、空气输送装置、支架及电动机、传动系统等组成;7单端式洗瓶机清洗过程：错误!、预洗预泡：待洗瓶从进瓶处进入到达预泡槽1,预泡槽中洗液的温度为30~40℃,在此处对瓶子进行初步清洗与消毒,主要作用是去掉瓶子上的大部分松散杂物;错误!、洗涤剂液浸泡：预泡后的瓶子到达第一洗涤剂浸泡槽7,此处洗涤液温度可达 70~ 75℃,碱液浓度为1% ~ %;通过充分浸泡,使瓶子上的杂质溶解,脂肪乳化;错误!、洗涤剂液喷射：当瓶子运动到改向滚筒10的地方升起并倒过来时,瓶内洗液倒出,流在下面未倒转的瓶子外表,对其有淋洗作用;喷射温度为70 ℃ ;在洗涤剂喷射区 9 处设有喷头,对瓶子进行大面积喷洗,喷洗后的瓶子达到第二洗涤剂浸泡槽 8,在此瓶上未被去除的少量污物得到充分软化溶解;错误!、热水喷射：目的是去除瓶子上的洗涤剂液,并对瓶子第一次冷却,此段喷水温度为55℃;错误!、温水喷射：喷水温度为35℃;第二次冷却并进一步清除附于瓶子上的残余洗涤液;错误!、冷水喷射：将瓶子冷却到常温;喷射用的冷水必须经氯化处理,以防止重新污染已洗好的瓶子;单端式洗瓶机结构：预泡槽、净水喷射区、冷水喷射区、温水喷射区、第二次热水喷射区、第一次热水喷射区、第一次洗涤剂浸泡槽、第二次洗涤剂浸泡槽、第一次洗涤剂喷射槽;块状果蔬分级机械与设备1、食品的分选与分级分选：清除物料中的异物及杂质；分级：对分选后的物料按其尺寸、形状、密度、颜色或品质等特性分成等级;第四章：分离机械1、固液分离有沉降、过滤和压榨三种方式;沉降是利用悬浮液中固液两相的密度差对悬浮液进行分离的方式;过滤操作过程一般包括过滤、洗涤、干燥、卸料四个步骤;一：板框压滤机1、板框压滤机工作原理：板框压滤机是间歇式过滤机中应用最广泛的一种;其原理是利用滤板来支承过滤介质,滤浆在加压下强制进入滤板之间的空间内,并形成滤饼;2、板框压滤机结构：由交替排列的滤板、滤框与板框间的滤布叠合组装压紧而成;滤板和滤框多做成正方形 ,角上均开有小孔,组合后即构成供滤浆和洗涤水流通的孔道;滤框的两侧覆以滤布,围成容纳滤浆及滤饼的空间;滤板：凹凸不平的表面,凸部用来支撑滤布,凹槽是滤液的流道;滤板右上角的圆孔,是滤浆通道；左上角的圆孔,是洗水通道;滤框：滤板和滤布的支撑载体;滤框与滤布共同作用形成滤浆和滤饼的空间;滤布：分离滤浆和滤饼;压紧装置：提供推压力;一般依靠螺杆的旋转提供推压力,也有采用液压油缸驱动的;3、板框压滤机工作过程：滤浆由滤框上方通孔进入滤框空间,固粒被滤布截流,在框内形成滤饼,滤液则穿过滤饼和滤布流向两侧的滤板,然后沿滤板的沟槽向下流动,由滤板下方的通孔排出;当滤框内充满滤饼时,停止进料,进行滤饼洗涤,洗涤后再将滤饼清除,重新组装,进入下一循环操作;过滤：悬浮液从通道进入滤框,滤液在压力下穿过滤框两边的滤布、沿滤布与滤板凹凸表面之间形成的沟道流下,既可单独由每块滤板上设置的出液旋塞排出,称为明流式；也可汇总后排出,称为暗流式;洗涤：洗涤液由洗涤板上的通道进入其两侧与滤布形成的凹凸空间,穿过滤布、滤饼和滤框另一侧的滤布后排出;4、板框过滤机的优点：过滤面积大；过滤推动力大最大可达1MPa,一般在~；无运动部件,动力消耗小；使用可靠、结构简单、制造方便、造价低、便于检查操作等;缺点：过滤的滤液不均匀；滤布磨损严重；间歇式操作,装卸板框的劳动强度大,生产效率低；滤饼洗涤慢二、真空转鼓过滤机1、真空转鼓过滤机是一种连续式的过滤机;其特点是把过滤、洗涤、吹干、卸渣和清洗滤布等几个阶段的操作在转筒的旋转过程中完成,转筒每旋转—周,过滤机完成一个循环周期;2、结构与原理：转筒表面开孔,外面覆盖滤布,内部分隔成互不相通的若干扇形区,各区都有管道通至轴心,轴心处装分配头;分配头由转动盘与固定盘构成,转动盘小孔与转筒中管道相通转动盘随筒体一起旋转;固定盘上开三个凹槽,分别与真空抽滤系统、洗水抽吸回收系统和压缩空气反吹系统相通;转动过程借助分配头作用使各区与各系统连接和断开,每转一周,过滤表面任一部分都顺序完成过滤、洗涤、吸干、吹松、刮渣等阶段的连续操作;3、真空转鼓过滤机优点：连续进料,操作自动化,便于在转鼓表面预涂助滤剂后用于黏、细物料的过滤;缺点：过滤推动力有限,滤饼含液量较大,常达30%;三、离心分离机1、离心过滤：在有孔的鼓内壁面覆以滤布,则流体甩出而颗粒被截留在鼓内的过程;2、离心沉降：对于鼓壁上无孔,且分离的是悬浮液,则密度较大的颗粒沉于鼓壁,而密度较小的流体集中于中央并不断引出的过程;3、离心分离：对于鼓壁上无孔且分离的是乳浊液,则两种液体按轻重分层,重者在外,轻者在内,各自从适当位置引出的过程;4、离心机的分类：按分离因数大小分类：分离因数小于3000的为常速离心机适用于当量直径在颗粒悬浮液分离；分离因数在3000~50000为高速离心机,适用于极细颗粒的稀薄悬浮液及乳浊液的分离；分离因数大于50000的为超速离心机,适用于超细微颗粒悬浮系统和高分子胶体悬浮液分离;按操作原理分类：过滤式离心机：转鼓上有孔,过滤分离,分离因数小,适用于易过滤的晶体悬浮液和较大颗粒悬浮液的分离及脱水处理;沉降式过滤机：转鼓上无孔,沉降分离,分离因数中,适用于分离不易过滤的悬浮液;分离式离心机：转鼓无孔,转速高,分离因数大,用于乳浊液的分离和悬浮液的增浓或澄清;5、螺旋离心机工作原理：转鼓与螺旋以一定差速同向高速旋转,物料由进料管连续引入输料螺旋内筒,加速后进入转鼓,在离心力场作用下,较重的固相物沉积在转鼓壁上形成沉渣层;输料螺旋将沉积的固相物连续不断定推至转鼓锥端,经排渣口排出机外,较轻的液相物则形成内层液环,由转鼓大端溢流口连续溢出转鼓,经排液口排出机外;6、螺旋离心机是利用离心沉降原理分离悬浮液的设备,它主要用于完成固液相有密度差的悬浮液的固相脱水,液相澄清,粒度分级,浓缩等工艺过程;7、碟片式离心分离机工作原理：澄清用：碟片不开孔,出液口只有一个;悬浮液从中心管加入,经碟片底架引到转鼓下方,在离心力作用下,重度大的固相颗粒沿碟片下表面沉积到转鼓内壁,定期停机取出;而澄清液则沿碟片上表面向中间流动,由转鼓上部出液口排出;分离用：碟片开孔,出液口有两个轻液、重液;悬浮液从中心管加入,由底架分配到碟片层的“中性孔”位置,分别进入各锥形碟片间,成薄层分离,密度小的轻液沿碟片上表面向中心流动,由轻液口排出；重液则沿碟片下表面流向转鼓外层,经重液口排出;乳浊液含有少量固相时,它们则积沉于转鼓内壁上定期排渣;8、膜分离技术主要可分为：反渗透、超滤和微滤等;超滤：应用孔径为的超滤膜来过滤含有大分子或微细粒子的溶液,使之在溶液中分离出来;微滤：以孔径小于10um的多孔膜过滤含有微粒的溶液,将微粒从溶液中除去;第五章：研磨和粉碎机械与设备一、销棒粉碎机1、结构：主要有进料斗、动齿盘转子、定齿盘、环形筛网等组成;2、工作原理：动齿盘上有三圈截面为圆形或扁矩形的齿,定齿盘盘上有两圈截面为矩形的定齿；动齿与定齿交错排列;动齿盘高速旋转→离心力场→腔内负压→定齿盘中心吸入物料→离心力使物料向外扩散→受内圈转齿和定齿撞击、剪切和摩擦作用初步粉碎→向外圈运动,线速增高,受到更强烈的冲击、剪切、摩擦和碰撞作用而粉碎;二、锤式粉碎机按进料方式不同可分为切向进料、径向进料和轴向进料三种结构形式;三、绞肉机：是一种将肉料切割制成保持原有组织结构细小肉粒的设备;它广泛应用于香肠、火腿、鱼丸、鱼酱等的肉料加工,还可用于混合切碎蔬菜和配料等操作;绞肉机基本结构：由进料斗、喂料螺杆、螺套、绞刀、格板等构成;第六章：脱壳与脱皮机械与设备1、根据稻谷脱壳时的受力状况和脱壳方式,稻谷脱壳方法通常可分为挤压搓撕脱壳、端压搓撕脱壳和撞击脱壳三种;2、搓撕作用：在挤压力和摩擦力的作用下,谷壳产生拉伸、剪切、扭转等变形,这些变形的综合效应;3、端压搓撕脱壳：谷粒两顶端受两个不同运动速度工作面的挤压、搓撕作用而脱去颖壳的方法4、撞击离心脱壳：高速运动的谷粒与固定工作面撞击而脱壳的方法;5、轧距：两辊筒之间的间隙,小于谷粒的厚度;原理：挤压→线速差→相反方向摩擦力F→搓撕作用→谷壳朝相反方向撕裂→脱壳;入轧点：谷粒刚接触胶辊表面时的两个触点,对应的角为入轧角;终轧点：谷粒离开胶辊时的两个触点,对应的角为终轧角;入轧条件：a、两辊轧距小于谷粒厚度；b、入扎角小于谷粒与橡胶辊的摩擦角;碾米机：可分为擦离碾白、碾削碾白和混合碾白三种;碾米机的结构主要由进料结构、碾白室、排料机构、机械传动系统、排糠与喷风系统、机架等组成;第七章：搅拌、混合及均质机械与设备均质理论：剪切理论：流体在高速流经均质阀缝隙处时,产生极大的速度梯度,从而产生很大的剪切力,在剪切力的作用下,液滴先是产生拉伸变形,继而产生破裂、破碎;冲击理论：流体以及高速度撞击均质阀,流体中液滴在很大撞击力作用下被破碎变小;空穴理论：流体在高速流经均质阀缝隙处时,产生巨大的压力降,当压力降到液体的饱和蒸汽压时,液体开始沸腾并迅速汽化,产生大量的气泡,在向缝隙出口流出的过程中流速逐渐降低,压力逐渐增加,当压力增加到一定值时,气泡会突然破灭,瞬间产生大量空穴,空穴如同无数的微型炸弹爆炸,释放大量能量,产生强烈的高频振动,同时伴随强烈的湍流,产生强烈的剪切力,使液滴及微粒破碎变小;连续式高剪切胶体磨：工作原理：胶体磨属定转子系统,定转子为同轴构件,转子高速转动,间隙可微调,物料在其间有速度梯度,受到强烈的剪切摩擦和湍流搅动而乳化;分类：按传动轴的空间安装位置可分为立式与卧式两种;第八章：食品成型机械与设备1、压延成型机是利用一对或多对相向旋转的辊对面类或糖类食品进行辊压操作的机械,亦称辊压机械;2、辊压的作用和主要是使面团形成厚薄均匀,表面光滑,质地细腻,排除内部气泡,内聚性和塑性适中的面带;3为什么起酥线压辊组辊压过程可保证多层次制品层次均匀清晰分析1物料变形区长、变形时间长,变形缓和;2辊压操作是由多个小辊和三条输送带完成的 ,三条输送带的速度v3> v2 > v1,并与压辊组组成楔形空间,物料顺利导入,不产生堆积,保持原层次形态;3受力分析,三条输送带的速度增加与物料的厚度减薄使流速增加相一致,因此物料与输送带间几乎无相对滑动;模压成型机械与设备分类：根据饼干品种不同及其工艺要求的差别,成型机的成型方式大致可分为：冲印成型辊印成型辊切成型冲印成型机结构：主要有压片机构、冲印成型机构、拣分机构及输送机构等组成;生产过程：冲印成型机操作主要完成压片、冲印成形、拣分、摆盘四个过程;冲印成型机的主要结构：压片机构、冲印成形机构、拣分机构、输送带机构;压片机构：通常由三道辊组成;分别称作头道辊、二道辊、三道辊;各辊直径依次减小、辊间间隙依次减小、各辊转速依次增大; 印模根据饼干品种的不同,配有两种印模：一是生产凹花有针孔的韧性饼干的轻型印模；二是生产凸花无针孔酥性饼干的重型印模；辊印是饼干成型机结构：成型脱模机构、生坯输送带、面屑接盘、传动系统、机架等;成型脱模机构构成：喂料槽辊、印模辊、分离刮刀、帆布脱模带、橡胶脱模辊组成;伞形搓圆机结构：主要有搓圆成型机构、撒粉机构、传动系统及机架等组成; 工作原理：工作时,转体由传动系统驱动做旋转运动;定量面团落入转体底部,受摩擦力和离心力的作用,面团欲沿转体切向运动,但受螺旋导板的限制,仅能沿导槽螺旋向上滚动;在螺旋槽滚动过程中,面团一方面绕转体公转,另一方面还自转;受螺旋导槽和转体的挤压与摩擦搓揉作用,面团被搓圆并从转体上部滚出;灌肠感应式包馅成型机包馅成型的过程分为：棒状成型、球状成型两个过程;第九章：杀菌机械与设备1、反压杀菌法,高压杀菌时,为避免内外压力失衡产生罐头变形和跳盖,向杀菌锅内补加压缩空气,使杀菌锅内压力和罐头瓶内压力保持相等或稍高于罐内压力的操作;称为反压杀菌法;2、反压冷却法,是在杀菌结束并停止进蒸汽后,仍将所有阀门关闭,再向锅内通入压缩空气,使锅内压力比杀菌压力高,然后开始缓慢地加入冷水;冷却初期压缩空气和冷却水同时不断地进入锅内,冷却水进锅的速度应使蒸汽冷凝时的降压量能及时的从同时进锅的压缩空气中获得补偿;第十章：干燥机械与设备干燥机械与设备分为：箱式干燥机、隧道式干燥机、圆筒式干燥机、带式干燥机、流化床干燥机、喷雾式干燥机、气流式干燥机、电磁辐射干燥机、真空干燥机真空冷冻干燥机;1、喷雾干燥:指将液态食品物料通过机械的作用如使用压力和离心力等分散成雾一样的细小液滴直径约10—20μm,使其表面积大幅度地增加,当被分散的细小液滴在热空气的接触中,水分瞬时就被去除大部分的方法;2、喷雾干燥器：主要由雾化器、干燥室、粉尘分离器、进风机、空气加热器、排风机等构成;3、喷雾干燥的基本过程：将经过滤除湿的空气,由送风机送入加热器加热到100℃以上,吹入到干燥室中,同时将液态食品物料一般先经浓缩经泵送至安装在干燥室内的雾化装置雾化,雾化的食品物料与热空气接触,瞬时水分被蒸发,经充分干燥的食品物料沉降到干燥塔的底部,由出粉装置卸出并冷却,然后被收集或被包装而成产品;在干燥过程中被废气夹带的微粉再通过分离及捕粉装置回收;4、雾化器主要有压力式和离心式两种;5、真空冷冻干燥：定义：6、冷冻干燥是将物料预冷至-30～-40℃,使物料中的大部分水冻结成冰,然后提供低温热源,在真空状态下,使冰直接升华为水蒸气而使物料脱水的过程;因此,冷冻干燥又称真空冷冻干燥、冷冻升华干燥;真空冷冻干燥有三个阶段：预冻阶段、水分升华干燥阶段和解析干燥阶段;预冻阶段是真空冷冻干燥操作的准备阶段；水分升华干燥阶段又称第一阶段干燥,除去冻结物料中大部分约90%非结晶水；解析干燥阶段又称第二阶段干燥;7、真空冷冻干燥原理：真空冷冻干燥就是先将固体湿料冷冻到“三相点”以下,使湿料中的水分变成固态冰；然后在真空环境下加热,使冰直接升华为水蒸气逸出；并通过不断移走水蒸气,使物料脱水而干燥;第十一章：食品冷冻机械与设备一、制冷工做原理：现代食品工业中所应用的冷源都是人工制冷得到的;根据制冷剂状态变化,可以分为液化制冷、升华制冷和蒸发制冷三类;习惯上将利用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等构成的蒸发式制冷称为机械制冷,而将其它的制冷方式称为非机械制冷;食品工业中应用最广的是机械制冷系统,但非机械制冷方式也有一定的应用;二、制冷机的主要装置：压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等构成;1、压缩机是制冷系统的主要设备,其功用是吸取蒸发器中的低压低温制冷剂蒸气,将其压缩成高温高压的过热蒸气,推动制冷剂在系统中循环流动,达到制冷的目的;2、冷凝器：作用是将压缩机排出的高温制冷剂蒸气冷凝成为冷凝压力的饱和液体;在冷凝器里,制冷剂蒸气把热量传给周围介质,如水或空气,因此,冷凝器实际上是一个热交换设备;3、蒸发器的作用是通过热交换,把被冷却介质的热量传递给制。
机械分离的操作方法有几种
机械分离的操作方法有几种机械分离是指通过机械力的作用将混合物中的不同组分分离开来，广泛应用于各个领域，如化工、制药、食品等。
机械分离的操作方法主要有离心分离、过滤、沉淀、蒸发、脱水、干燥等。
离心分离是机械分离中常用的方法之一。
离心分离利用离心力将混合物中的不同组分分离开来。
该方法适用于具有不同密度的组分，如固体颗粒与液体的分离、液体与液体之间的分离等。
离心分离通过将混合物置于高速旋转的离心机中，利用离心力将固体颗粒或液体从混合物中分离出来。
在离心过程中，固体颗粒和液体会按照密度的不同，在离心机的离心管中分层，达到分离的目的。
过滤是机械分离中常用的方法之一。
过滤利用过滤介质将混合物中的固体颗粒分离出来，使液体通过而过滤介质则将固体留在过滤介质上。
过滤通常用于分离固液混合物，如悬浊液、浆料等。
过滤器是过滤操作中常用的设备，过滤器可以根据不同的过滤介质和操作条件进行选择。
常见的过滤器有压力过滤器、真空过滤器、筛分过滤器等。
过滤操作可以用于固液分离、固气分离、液体之间的分离等。
沉淀是机械分离中常用的方法之一。
沉淀是指将固体颗粒或浮游物沉降到液体底部形成沉淀物的过程。
沉淀方法通常适用于混合物中的悬浮液或悬浮颗粒的分离。
常见的沉淀方法有自然沉淀、浓缩沉淀、沉淀剂法等。
自然沉淀是指将混合物静置一段时间，使固体颗粒在重力的作用下沉降到液体底部。
浓缩沉淀是通过加入沉淀剂，使混合物中的固体颗粒与沉淀剂结合，从而加速沉淀速度。
沉淀剂常用的有氢氧化钙、硫酸铝、硫化氢等。
蒸发是机械分离中常用的方法之一。
蒸发是指将液体沸腾转化为气体，达到分离目的的过程。
蒸发适用于分离混合物中不同的液态组分。
操作时，将混合物加热至其中某个组分的沸点以上，使其蒸发为气体，然后通过冷凝器将气体转化为液体。
常见的蒸发方式有自发蒸发、真空蒸发、蒸发结晶等。
自发蒸发是指将混合液料放置在通风良好的容器中，通过自然蒸发实现分离。
真空蒸发是指在低压条件下进行蒸发操作，可以降低液体的沸点，提高蒸发速率。
《分离机械压榨机械》课件
04
农业领域
用于农产品加工和农 业生产中的物质分离 和提纯。
分离机械的发展趋势
采用自动化技术，实现远程监控 和智能控制，提高生产效率和安 全性。
注重环保和可持续发展，开ຫໍສະໝຸດ 绿 色、低碳的分离机械和工艺技术 。
高效化 自动化 智能化 环保化
提高分离效率，降低能耗和物耗 ，实现高效、节能的分离过程。
应用人工智能、大数据等技术， 实现智能化的物质分离和提纯过 程。
研发更高效的分离技术， 提高分离效率和精度，降 低能耗和成本。
智能化控制
引入先进的传感器、控制 器和人工智能技术，实现 分离机械与压榨机械的智 能化控制和远程监控。
新型材料应用
探索和开发新型材料，提 高机械部件的耐磨、耐腐 蚀和耐高温性能，延长使 用寿命。
应用领域的拓展
新能源领域
研发适用于新能源领域的分离机 械与压榨机械，如太阳能、风能 等领域的物料分离和压榨技术。
分离机械压榨机械
目录
• 分离机械概述 • 压榨机械概述 • 分离机械与压榨机械的比较 • 分离机械与压榨机械的未来发展 • 分离机械与压榨机械的实际应用案例
01
分离机械概述
Chapter
分离机械的定义与分类
分离机械的定义
分离机械是用于实现物质分离的机械设备，通过物 理或化学方法将混合物中的不同组分进行分离、提 纯或净化。
压榨机械
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优点：结构简单，操作方便，维护成本低，适用于多种不 同物料的处理。
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缺点：处理量较小，压榨效果受物料性质影响较大，且对 于某些特殊物料可能需要特殊设计或处理方式。
04
分离机械与压榨机械的未来发 展
食品机械与设备：第五章 分离机械与设备
向心泵
向心泵（图1c）具有固定在机壳上静止不动的叶 轮，叶轮外缘浸没在与转鼓同步旋转的分离液层 内，分离液由叶轮外缘进入弧形流道，流至叶轮 中心排液管排出。叶轮将旋转液体的动能转变为 静压，将转鼓中排出的分离液直接输送至10～20 米的高度。
这类离心机分离因数不大，转速一般1000-1500r/min。
沉降式:转鼓壁不开孔、借离心力实现沉降分离的离心机。 分离式:鼓壁亦无开孔，但其转速很大，一般在4000r/min以上，分
离因数在3000以上。
3、按操作方式分类
间歇式:
转鼓对所承载的被分离而截留的物料有一定质量限度的离心机。在 卸料时，必须停车或减速，然后采用人工或机械方法卸出物料，如 三足式、上悬式离心机。其特点是可根据需要延长或缩短过滤时间 ，满足物料终湿度的要求，主要用于固-液悬浮混合液的分离。
碟式离心机工作原理
分离悬浮液时（图1a），悬浮液由中心进料管进入转鼓底腔，从碟片束外缘经碟片间隙 向碟片内缘流动。因受离心力作用，固体颗粒在随液体流动的同时沉降到各碟片的内表面 ，再向碟片外缘滑动，最后沉积到鼓壁上。已澄清的液体向转鼓中心方向聚集,经向心泵排 出。
分离乳浊液时(图1b),乳浊液经碟片束上的进料孔进入各碟片间隙，按密度不同分为重液 和轻液，轻液向轴线方向运动，重液向碟片大直径方向运动。重液沿碟片内表面向转鼓壁 流动，轻液向中心流动，轻、重分离液分别经各自排液向心泵向机外排出。。
动机驱动而高速旋转。转鼓内有一组互相 套叠在一起的碟片；碟片与碟片之间留有 很小的间隙。
呈倒锥形，锥顶角为60º-100º，每片厚度0.3-0.4mm。 碟片数量由分离机的处理能力决定从几十片到上百片不 等。 碟片间距与被处理物料的颗粒粒度和分离要求有关，范 围在0.5-2.5 mm之间，用于牛乳分离为0.3-0.4 mm。 根据用途不同，碟片的锥面上可开若干小孔或不开孔。 右图所示为一种开小孔的锥形碟片，用于牛乳等乳化液 的分离。
机械分离
第三章 机械分离非均相混合物的特点是体系内包含一个以上的相，相界面两侧物质的性质完全不同，如由固体颗粒与液体构成的悬浮液、由固体颗粒与气体构成的含尘气体等。
这类混合物的分离就是将不同的相分开，通常采用机械的方法。
第一节 颗粒沉降本节讨论如何利用颗粒沉降运动来分离非均相混合物，为此首先要认识沉降运动现象。
一 固体颗粒在流体中的沉降运动现象1．颗粒沉降运动中的受力分析（1）当固体处于流体中时，只要两者的密度有差异，则在重力场中颗粒将在重力方向与流体作相对运动；在离心力场中与流体在离心力方向上作相对运动。
直径为d 的球形颗粒受到的重力为：g d s ρπ36；其中s ρ为颗粒密度。
直径为d 的球形颗粒受到的离心力为：ru d a d t s r s 23366ρπρπ=；其方向是从圆心指向外。
（2）颗粒处于流体中，无论运动与否，都会受到浮力。
当流体处于重力场中，颗粒受到的浮力等于：g d ρπ36； 流体在离心力场中时，颗粒也要受到一个类似于重力场中浮力的力：r u d t 236ρπ （3）分析颗粒沉降运动必须考虑流体对颗粒运动的阻力。
（4）两种阻力：包括表皮阻力和形体阻力。
当颗粒速度很小时，流体对球的运动阻力主要是粘性摩擦或表皮阻力。
若速度增加，便有旋涡出现，即发生边界层分离，表皮阻力让位于形体阻力。
阻力大小的计算仿照管路阻力的计算，即认为阻力与相对运动速度的平方成正比。
对于直径为d 的球形颗粒：42220d u πρζ2．沉降速度与阻力系数（1）重力沉降速度：重力场中，颗粒在流体中受到重力、浮力和阻力，这些力会使颗粒产生一个加速度，根据牛顿第二定律：重力-浮力-阻力=颗粒质量×加速度。
当颗粒在流体中做均速运动时，g d s ρπ36-g d ρπ36-42220d u πρζ=0事实上，颗粒从静止开始作沉降运动时，分为加速和均速两个阶段。
速度越大阻力越大，加速度越小零；加速度为零时颗粒便作均速运动，其速度称为沉降速度。
分离血管内皮细胞 机械分离法
分离血管内皮细胞机械分离法分离血管内皮细胞是一项重要的实验技术，它对于研究血管生物学以及血管疾病的发生机制具有重要的意义。
机械分离法是一种常用的分离血管内皮细胞的方法，本文将对该方法进行详细介绍。
机械分离法是一种通过机械力将血管内皮细胞与其他细胞类型分离的方法。
其主要原理是利用细胞之间的粘附力差异，通过机械力的作用，将血管内皮细胞与其他细胞类型分离开来。
准备工作是非常重要的。
需要准备一台显微镜、一支细胞刮刀、一组培养皿、一组培养基和一支移液器。
接下来，取得一段新鲜的血管组织，并将其放入一组培养皿中。
然后，使用显微镜观察血管组织，并找到血管内皮细胞的位置。
在观察过程中，需要注意细胞的形态和位置，以确定分离的目标。
接下来，使用细胞刮刀将血管组织轻轻刮下。
刮取的过程需要细心和耐心，以避免对细胞造成伤害。
一般情况下，刮取的力度要适中，以确保血管内皮细胞能够被分离出来。
刮取完成后，将刮下的细胞放入一组含有培养基的培养皿中。
培养皿中的培养基可以提供细胞所需的营养和环境条件，促进细胞的生长和繁殖。
在培养的过程中，需要定期观察细胞的生长情况。
观察的主要内容包括细胞的形态、数量和增殖能力等。
如果发现细胞出现异常或者细胞数量不足，可以通过添加适当的培养因子来促进细胞的生长和繁殖。
当细胞数量足够多时，可以进行进一步的实验。
比如，可以通过免疫荧光染色等方法来鉴定血管内皮细胞的纯度和活性，以确保分离得到的细胞具有所需的性质和功能。
总的来说，机械分离法是一种常用的分离血管内皮细胞的方法。
通过机械力的作用，可以将血管内皮细胞与其他细胞类型分离开来，为进一步的研究提供了可靠的细胞材料。
然而，该方法也存在一些局限性，比如分离效率低、细胞受损等问题，因此在使用该方法时需要注意操作的细节，以确保实验结果的准确性和可靠性。
机械分离的操作方法
机械分离的操作方法
机械分离是一种通过物理力或机械设备将混合物中的不同物质分开的方法。
具体的操作方法根据混合物中的物质性质和分离的目的可以有所不同，以下介绍几种常见的机械分离方法：
1. 过滤：适用于混合物中固体颗粒较大，而液体较细小且分散的情况。
将混合物倒入过滤纸或过滤器等过滤装置中，液体通过过滤孔进入容器，固体颗粒则留在过滤纸或过滤器上。
2. 离心：适用于混合液体中含有悬浮物或悬浊液的情况。
将混合物置于离心管中，通过高速离心使得悬浮物或悬浊液在离心力作用下沉降到离心管底部，从而与液体分离。
3. 水力冲洗：适用于混合物中固体颗粒较小且与液体粘附较强的情况。
利用水的冲击力将固体颗粒从液体中分离出来，可以通过喷水或用水管冲洗的方式进行。
4. 磁性分离：适用于混合物中含有带有磁性的物质和非磁性物质的情况。
利用磁力吸附特性，可以使用磁铁或磁性选矿机等磁性设备将带有磁性的物质分离出来。
这些方法只是其中的几种常见的机械分离方法，具体的操作步骤应根据实际情况和需要进行调整和选择。
化工原理机械分离PPT课件
化 学 工 程 系
Ret＜2时（Stokes区)
24 Ret
ut
gd
2
s
18
2≤ Ret ＜ 500时（Allen 区)
18.5 0.6 Ret
500 ≤ Ret 时(Newton区)
0.44
化 学 工 程 系
3. 沉降速度的计算
试差法
假设沉降属于斯托克斯区 选用斯托克斯公式计算ut 检验Ret范围：10-4＜Ret＜2 是 否 重新 假设
pc
pc
2
3
2
51 a Lu
3
化 学 工 程 系
（2）过滤基本方程
过滤速度与过滤速率
A pc dV 2 2 d 5a 1 L
3
pc dV u 2 2 Ad 5a 1 L
（2）分离效率 粒的质
化 学 工 程 系
——旋风分离器所收集的该颗 量分数。
C1 C2 0 C1
总效 率
粒级效率
p,i
C1,i C2,i C1,i
化 学 工 程 系
粒级效率曲线
化 学 工 程 系
d 标准旋风分离器的 p d50
化 学 工 程 系
（3）压降
p
1. 概述 （1）概念和术语
过滤
滤浆 滤饼 过滤介质
滤液
化 学 工 程 系
（2）过滤方式
深层过滤
滤饼过滤
化 学 工 程 系
（3）过滤介质和滤饼
过滤介质
可压缩滤饼
滤饼
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接真 空管
第一次脱水：滤室转出滤浆槽后，仍与 f 相通，继续吸干残留在滤饼
中的滤液。滤室8至10所处的位置称为第一次脱水吸区。 滤室11对应于固定盘上凹槽f与g之间，不与任何管道相连通，该位置 称为不工作区。当滤室由一区转入另一区时，因有不同工作区的存在， 才使操作区不致相互串通。
分配头 分配头由紧密贴合着的转动盘与固定盘构成，转动盘随着 转鼓一起旋转，固定盘内侧面各式凹槽分别与各种不同作 用的管道相通。
工作过程：
过滤：转鼓浸在滤浆槽内，浸没深度约为转鼓直径1/3，当滤室浸入
滤浆内时，转动盘相应的小孔便与固定盘上的凹槽 f 相对，从而与真 空通道连通，把滤液吸入滤室，通过分配头引出机外，固体颗粒被截 留在滤布上，形成滤饼。
加压叶滤机
叶滤机是以滤叶作为基本过滤元件，由许多滤叶组装而 成的。
滤叶
滤叶的构造: 一般由内层的支撑网、边框和覆盖在外层的 细金属丝网（ 400～500目）或编织滤布构成。有的在中 空框架或板上覆盖滤布组成。 滤叶的安装: 水平或垂直， 垂直的滤叶两面均可过滤，水平滤 叶仅上表面过滤。
加压叶滤机分类 及卸料方法:
转鼓真空过滤机 结构：主要由过滤转鼓、带有搅拌
器的滤槽、分配头、卸料机构、洗 涤装置和传动机构等组成。
过滤转鼓 是一个能转动的水平转鼓，其表面有一层金属网，网上覆 盖滤布，转鼓下部浸入滤浆中。 转鼓沿径向分隔成若干扇 形格，形成彼此独立的10～ 30个滤室。每个滤室都有单 独的孔道与中心的分配头连 接，转鼓转动时，凭借分配 头的作用使这些孔道依次分 别与真空管及压缩空气管相 通，因而在回转一周的过程 中每个滤室表面即可顺序进 行过滤，洗涤，吸干，吹 松，卸饼等项操作。
板框压滤机
应用最广泛的固液两相分离的间歇式分离设备
结构：滤板、滤筐、滤布、压紧装置、机架
滤板、滤筐、滤布
滤板为一块中间预留有液体流出孔径的硬质板；滤筐为一中 空的硬质板筐；滤布可以是不同孔径的绢筛。
滤板和滤筐的边框角端均设有一个浆料进口，每块滤板的边 框上还设有滤液出料口（出料口可以单独通向筐外－明流 式，亦可形成一个公共通道集中流出－暗流式）。 滤板分洗涤板和非洗涤板，两者差异不大，前者有洗水进 口。
物料由进料管加入转鼓，经布料盘均匀洒布到鼓壁，进料达 到预定容积后停止进料，转鼓升至高速旋转，在离心力作用 下，液相穿过滤布和鼓壁滤孔排出，固相截留在转鼓内，转 鼓降至低速后，刮刀旋转往复动作，将固相从鼓壁刮下由离 心机下部排出。
上悬式离心机 结构特点：
其转鼓固定在较长的挠性轴 下端，而轴的上端则借助轴承而 悬挂在铰接支承中。 这种支承方式使支承点远高 于转子的质量中心，从而保证运 行时的稳定性、并能使转子自动 调心。
三足式吊袋上卸料离心机
一个典型的操作循环可以包括以下几个阶段：起动加速至 加料转速à在加料转速下加料à停止加料后，继续加速至规 定的最高转速进行分离à加洗液洗涤滤饼à脱液干燥à制动 转入低速à吊袋卸饼及滤袋复位。
三足式刮刀下卸料自动离心机
结构上多了一个刮 刀装置，转鼓底部有可 开闭底盘。
工作过程：调速电动机带动砖鼓中速旋转，进料阀开启将
离心机分类
按操作原理不同分为： 过滤式离心机：主要类型有三足式离心机，上悬式离心 机，卧式刮刀离心机，活塞推料离心机等，由于转速一 般在1000～1500rpm范围内，分离因数不大，只适用于 易过滤的晶体悬浮液和较大颗粒悬浮液的分离以及物料 的脱水。 沉降式离心机:有螺旋卸料沉降式离心机，机械卸料沉降 离心机，水力旋流卸料沉降离心机等，用以分离不易过 滤的悬浮液。 分离式离心机：具有极大转速，一般在4000rpm以上， 分离因数在3000以上，主要用于乳浊液的分离和悬浮液 的增浓或澄清。
带式过滤机 有压力式，真空式类型。 压力带式过滤机的主要部件有滤带、转轮、滤液收 集室、滤饼收集槽、螺旋输送器等。操作时，滤浆喷洒 在向前移动滤带上滤带，滤液穿过滤带流入其下方的滤 液收集室，经滤液排出口流出机外，而滤渣则被截流在 滤带上形成滤饼，经喷水管洗涤后，当滤带经转轮折返 时，靠惯性自动卸落于滤饼收集槽中，然后由螺旋输送 器送至机外。
烛式过滤机 其主要工作元件是成组安装 在过滤灌内的刚性烛性滤 杆。 滤杆采用梯形截面不锈钢 丝，按螺旋线形式焊接而 成，过滤时可以在表面直接 预涂硅胶土，由于内外通过 能力不同，不易发生堵塞现 象。 采用反冲方式进行滤饼卸 除。
§3
离心机械
概述 过滤离心机 沉降离心机 分离离心机
0 概述
离心机：是利用离心力来达到悬浮液及乳浊液中固－
工作循环：包括加料、分离、洗涤、再分离、卸料、滤网
再生等工序。转鼓回转速度连续作周期性变化：即低速加料 后à全速分离à低速卸料。上悬式离心机采用下部卸料，卸 料方式有重力卸料和机械卸料两种。
卧式刮刀卸料离心机 结构: 转鼓、刮刀机构、冲洗装置、加料管、卸料槽、
动力系统
工作原理
操作时，进料阀门自动定时开启，悬浮液进入全速运转的 鼓内，液相经滤网及鼓壁小孔被甩到鼓外，再经机壳的排 液口流出。停留在鼓内的固相被耙齿均匀分布在滤网上， 当滤饼达到指定厚度时，进料阀门自动关闭，停止进料， 随后冲洗阀门自动开启，洗水喷洒在滤饼上，再经甩干一 定时间后，刮刀自动上升，滤饼被刮下并经倾斜的溜槽排 出。刮刀升至极限位置后自动退下，同时冲洗阀门又开 启，对滤网进行冲洗，即完成一个操作循环，重新开始进 料。 由于用刮刀卸 料，使颗粒破碎 严重，对于必须 保持晶粒完整的 物料不宜采用。
工作过程
同转鼓真空过滤机 水平式真空过滤机
其他过滤机
砂滤器是此类过滤机(上图)中具有代表性的一种最简单的 过滤设备，其内部没有多孔的支承板，在其上方堆放着 一定厚度的砂粒层作过滤介质，滤浆由上方加入，完全 靠重力作用往下流，固体杂质被砂层挡住，在砂层检下 方可得到澄清的滤液。
机滤过力重
厢式压滤机 厢式压滤机是板框压滤机的一种 变型，两者外表相似。 厢式压滤机仅由滤板并列组成， 每块滤扳凹进的两个表面与另外 的滤板压紧后组成过滤室。滤浆 通过中心孔加入，滤液在下角排 出，带有中心孔的滤布覆盖在滤 板上，滤布的中心加料孔部位压 紧在两壁面上或把两壁面的滤布 用编织管缝合。 滤板
洗涤：滤室转至12的位置时，洗涤水喷洒于滤饼上，此时滤室与固定
盘上的凹槽 g 相通，经另一真空管道吸走洗涤水。滤室12、13所处的位 置称为洗涤区。
接真空管 接压缩空气
接真 空管
第二次脱水：滤室14的位置仍与真空接通，把滤饼中的水分进一步吸
干，称为第二脱水吸干区。15为不工作区。
卸料、滤布再生：滤室16、17与凹槽 h 相通，压缩空气从内向外穿
一、过滤离心机
三足式离心机
三足式离心机是世界上最 早出现的离心机种，目前 仍是国内外应用范围最 广、制造数目最多的一种 间歇操作、人工卸料的立 式离心机。 三足式离心机有过滤式和 沉降式两种，其卸料方式 又分上部卸料与下印卸料 之分。
结构：转鼓体，主轴，轴承
座，外壳，电机，三角带轮 等离心机零件几乎全部装在 底盘上，然后通过三根摆杆 悬吊在三条支柱上。
P111
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
垂直滤叶型压滤机
振打卸料垂直槽垂直滤叶型叶滤机 结构：滤叶、起盖、气锤、输料泵、快开结构和机壳
工作过程 预涂后，输料泵以一定的压力把浆料泵入过滤槽，滤 液透过滤叶表面经滤叶内空腔汇聚于下端，经浆料出口排 出；滤渣截留于滤叶的表面形成滤饼，当滤渣达到一定厚 度时停止进料，由气锤高频锤打振落滤叶表面的滤渣，落 下的滤渣经出渣口排出。 冲洗卸料水平槽垂直滤叶型叶滤机
过滤布而将滤饼吹松，随后由刮刀将滤饼从转鼓上卸下，使滤布再生。 滤室16、17的位置称为吹松区和卸料区，18为不工作区。 如此连续运转，整个转鼓表面上使构成了连续的过滤操作。
转盘真空过滤机 主要部件：滤浆槽，中央空心旋转轴，过滤圆盘，分配
头和驱动装置等。 过滤圆盘有若干个，每个圆盘由10～30个彼此独立的扇形 滤叶组成，回盘两侧面均覆盖着滤布，圆盘被固定在中心 空心轴上一起转动，滤浆槽由隔板分隔成几段，与此对 应，每段装有—个过滤圆盘。圆盘两侧装有刮刀，起卸除 滤饼的作用。 分配头等其他结构 与转鼓真空过滤机大 向小异。
滤板、滤筐、滤布安装：滤板和滤筐交替排列，滤布覆盖在 滤板的两侧。 滤板（支撑滤布）
滤布（筛分）
滤筐（为滤饼形成预留空间）
压滤机总筐数一般10～60个，可以按生产量的要求通过插入 盲板的方法选用其中的一部分。
过滤与洗涤途径
工作过程：滤浆由滤筐进料口压入滤筐（操作压力一般0.1～
1MPa）,固相被滤布截留，于筐内形成滤饼，液相穿过滤饼和 滤布在滤板上（内）汇聚，从滤板角端滤液出口流出。
第六章 食品分离机械与设备
§1 概述 §2 过滤机械 §3 离心机械 §4 旋流分离机械 §5 萃取设备 §6 食品分离高新技术设备
超临界萃取 膜分离 分子蒸馏
§1
概述
1.食品加工中的典型混合物 2.分离方法分类
扩散式分离方法 机械分离方法
²蒸发、蒸馏、干燥 ²过滤、压榨 ²结晶 ²沉降 ²吸收、萃取、沥取等 ²磁分离 ²沉淀 ²静电除尘、静电聚结 ²吸附 ²超声波分离 ²离子交换 ²等电位聚焦 ²气体扩散、热扩散、渗析、超滤、反渗透
连续相为液体 X 悬浮液（固－液系统）：是由液体（连续相）和悬 浮于其中的固体颗粒（分散相）组成的系统。牛奶 X 乳浊液（液－液系统）： 两种完全不混溶的液体 的紧密混合物,在混合物中一种液体以小滴状借助于 乳化器而分散在另一种液体之中（连续相） 。 X 泡沫液（气－液系统）：含有气体微粒的液体系统 连续相为气体 X 固－气系统：烟、尘 X 液－气系统：雾
按离心分离因数大小分为： 常速离心机：α< 3500，主要用十分离颗粒不大的悬浮 液和物料的脱水。 高速离心机：3500<α<50000，主要用于分离乳状和 细粒悬浮液。 超高速离心机：α>50000，主要用于分离极不易分离 的超微细粒的悬浮系统和高分子的胶休悬浮液。 按操作方式分类：间歇式～、连续式～ 按转鼓主轴位置分类：卧式～、立式～ 按卸料方式分类：人工卸料～、重力卸料～、刮刀卸 料～、活塞卸料～、离心卸料～、振动卸料～、运动 卸料