第二章 清洗、清理与分级机械
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谷物和坚果的清理和分级一般利用下列原理和方 法： ① 空气动力学特性的不同-② 颗粒大小的不同--筛选法 ③ 颗粒形状的不同--精选 ④ 比重的不同--干法比重分选和湿法比重分选 ⑤ 磁性的不同--磁选法 ⑥ 弹性的不同--撞击法 ⑦ 颜色的不同--光电分选法
一、气流清选
1．气流清选原理 气流清选 ——利用物料的空气动力学特性
H1的选取与q和δ 有关。通常 取800～1600mm 。
空气进口高度H2 ：从进风口到 物料进入风道之间的距离。
一般取H2＝（1.5～2）δ 。
二．筛选 筛选：根据物料粒度的不同，利用一
层或数层静止的或运动的筛面对物料进 行分选的方法。
筛选的任务：清理去杂、按品质分级。 筛选对象：粮食 1．筛选原理 <1>.利用散粒体自动分层的特性分选
（1）物料进入风道的速度Vm （米/秒 ） 一般 Vm =0.3～0.4
（2）单位流量q（kg/cm·h） 单位流量指单位风道宽度在单位时
间内所处理的物料重量。 一般 q =40～60
（3）风道尺寸
风道厚度δ ：风道截面上尺寸 较小处 。通常取60～260mm 。
风道高度H1：物料从进入风道 的位置到风道开始转弯处所在位 置的距离。
滚刀4将物料切 成小块
3.带式清洗机
多用于水果清洗
物料在输送带上边移动边被高压水清洗
4.组合式清洗机（先进设备）
去水 提 喷洗 升
进 浸泡2 （浸泡时可加杀菌药） 浸泡1 料
二．包装容器清洗机械
1.刷式洗瓶机
对象： 果汁瓶、奶瓶
方法： 浸泡→瓶内插入旋转的 毛刷及水清洗→瓶口向 下冲洗
2.全自动洗瓶机
清理方法：手拣、洗涤、风选、筛选、 磁选、光选。 分级：对清理过的物料按质量不同分 成等级。其质量指标可以是尺寸、形 状、密度、颜色和品质等。
定级：按商业价值和用途划分品级,与 物理分级时所公认的考虑因素相比,定级 取决于更多的因素。
定级所考虑的因素: 物理特性； 化学特性； 生物学特性。
水果、蔬菜按颜色、损伤情况、大小和重量进行 分级。
一般，筛孔的长度为谷粒长度的2-3 倍。
筛分效率：物料经筛选一定时间后， 筛过物的重量占原料中可筛过物料重量 的百分比。
用圆形筛孔分离： 根据物料宽度不同
进行分离 筛分时，谷粒必须
竖立起来才能穿过筛 面。即以物料宽度确 定筛孔直径：
粮粒长度>筛孔直径 >粮粒宽度。
<3>.筛孔形状和尺寸的选择
对象： 果汁瓶、奶瓶
结构型式： 依进出瓶方wenku.baidu.com分单、
双端式； 依传动分连续式和
间歇式
主要用于回收瓶 重点处理较难清 洗的瓶内残液和 标签纸等。
后续多次喷射 预泡（35~40度） 浸泡（70~75度） 一次喷射
3.空罐清洗机
对象： 新罐头瓶
清洗方法： 热水冲洗与蒸汽
杀菌结合。
洗罐过程： 空罐—星轮10—
散粒体：性能介于固体和液体之间的颗 粒状物体称为散粒体 。
产生自动分级的原因：
①.流动的谷粒具有液体的性质，颗 粒受浮力作用，比重小而颗粒大的上浮。
②.谷物在流动时松散，孔隙度变大， 颗粒之间的摩擦力变小，使性质不同的 颗粒产生分级。
<2>.根据物料粒度或形状的不同进行分选
物料一般由长、宽、厚三维尺寸组成， 一般是长＞宽＞厚。
质的悬浮速度
2．气流清选方式 （1）吸（吹）气式垂直气流清选
1.料斗 2.风机 3.斜筛 4.沉降室
（2）倾斜气流清选 6.重粒 7.轻粒
（3）抛扔物料清选
扬 场 机
5.种子混合物 6.重粒 7.轻粒 由于在静止的空气中抛扔物料，气流方 向相反，所以，饱满籽粒被抛得较远。
Vm
3．影响垂直风道气流清选效果的因素
根据物料粒度大小进行筛选，须配备 适当的筛孔，使物料与筛面充分接触，并 且具有适当的相对运动速度。
筛选一般是根据颗粒的宽度和厚度的 不同来进行的。
用长方形筛孔分离：
根据粮粒厚度的不同 进行分离
在实际应用中，用筛 孔宽度与物料厚度的比 较来分离：
粮粒宽度>筛孔宽度> 粮粒厚度（如图）
增加长方形筛孔的长度可提高筛分效 率，但增加到一定程度后，筛分效率提 高很少。另外，筛孔过长，筛面的强度 和刚度将被削弱。
当P>G时, 物料向上运动；
当P<G时, 物料向下运动；
当P=G时, 物料在气流中既 不上升也不下降,而呈悬浮状 态。
此时的气流速度V为该物料 的悬浮速度。
气流清选原理： 物料悬浮速度愈小，其获得气流方向
加速度的能力愈强，因此，利用物料与轻 杂物悬浮速度的不同进行分选。
实现谷物分选的条件： 谷粒的悬浮速度＞气流速度＞轻杂
进行分选的方法叫气流清选。 作用：去除物料中的轻杂。
空气动力特性： 指不同尺寸、形 状、密度的物料与空气产生相对运动时 受到空气的作用力不同，以致它们在外 力（包括空气作用力、重力）作用下表 现出不同的运动状态。
物料的空气动力特性常常用悬浮速 度表示。
悬浮速度：物料在气流 中既不上升也不下降,而呈悬 浮状态,这时的气流速度V为 该物料的悬浮速度。
清洗方法： ① 浸泡 ② 喷水清洗 ③ 刷洗
一．原料清洗机 1.滚筒式清洗机
原理： 物料与栅
条及物料之 间的摩擦
特点： 结构简单， 生产率高， 清洗彻底， 损失小， 用于各种物料。
双级滚筒 自动化输送
滚筒式清洗机
2.螺旋式清洗机
螺旋推运、喷头冲洗
原理： 物料与螺旋
面、机壳及物 料之间的摩擦
用途：水果， 块根、块茎类蔬菜
热水冲洗—星轮 4—蒸汽消毒—星 轮5—出罐
三、器皿清洗机械
刷洗 清洗 喷洗 去水冷却
卸载
装载
应用场合：饭店 工序：
喷洗去残物 清洗液清洗 两面刷洗干燥 清洗过程： 装载器皿—喷 洗（水温50~60 度）—清洗（洗 涤剂）—刷洗 （水温85~90 度）—去水冷却
§2-2 谷物清理与分级机械
清理机械主要用于谷物和坚果。 清理：指清除物料中的异物或杂质。
第二章 清洗、清理与分级机械
本章重点： 各种清洗清选设备的结构特点；
筛选的基本原理；
果蔬分级的基本原理。
清洗、清理、分级的意义 提高产品品质 避免损坏设备 提高设备效率
§2-1 清洗机械
常用清洗机械分类： 原料清洗；
包装容器清洗；
器皿清洗。
常用清洗液种类： ① 冷水 ② 热水 ③ 蒸汽 ④ 药剂溶液
一、气流清选
1．气流清选原理 气流清选 ——利用物料的空气动力学特性
H1的选取与q和δ 有关。通常 取800～1600mm 。
空气进口高度H2 ：从进风口到 物料进入风道之间的距离。
一般取H2＝（1.5～2）δ 。
二．筛选 筛选：根据物料粒度的不同，利用一
层或数层静止的或运动的筛面对物料进 行分选的方法。
筛选的任务：清理去杂、按品质分级。 筛选对象：粮食 1．筛选原理 <1>.利用散粒体自动分层的特性分选
（1）物料进入风道的速度Vm （米/秒 ） 一般 Vm =0.3～0.4
（2）单位流量q（kg/cm·h） 单位流量指单位风道宽度在单位时
间内所处理的物料重量。 一般 q =40～60
（3）风道尺寸
风道厚度δ ：风道截面上尺寸 较小处 。通常取60～260mm 。
风道高度H1：物料从进入风道 的位置到风道开始转弯处所在位 置的距离。
滚刀4将物料切 成小块
3.带式清洗机
多用于水果清洗
物料在输送带上边移动边被高压水清洗
4.组合式清洗机（先进设备）
去水 提 喷洗 升
进 浸泡2 （浸泡时可加杀菌药） 浸泡1 料
二．包装容器清洗机械
1.刷式洗瓶机
对象： 果汁瓶、奶瓶
方法： 浸泡→瓶内插入旋转的 毛刷及水清洗→瓶口向 下冲洗
2.全自动洗瓶机
清理方法：手拣、洗涤、风选、筛选、 磁选、光选。 分级：对清理过的物料按质量不同分 成等级。其质量指标可以是尺寸、形 状、密度、颜色和品质等。
定级：按商业价值和用途划分品级,与 物理分级时所公认的考虑因素相比,定级 取决于更多的因素。
定级所考虑的因素: 物理特性； 化学特性； 生物学特性。
水果、蔬菜按颜色、损伤情况、大小和重量进行 分级。
一般，筛孔的长度为谷粒长度的2-3 倍。
筛分效率：物料经筛选一定时间后， 筛过物的重量占原料中可筛过物料重量 的百分比。
用圆形筛孔分离： 根据物料宽度不同
进行分离 筛分时，谷粒必须
竖立起来才能穿过筛 面。即以物料宽度确 定筛孔直径：
粮粒长度>筛孔直径 >粮粒宽度。
<3>.筛孔形状和尺寸的选择
对象： 果汁瓶、奶瓶
结构型式： 依进出瓶方wenku.baidu.com分单、
双端式； 依传动分连续式和
间歇式
主要用于回收瓶 重点处理较难清 洗的瓶内残液和 标签纸等。
后续多次喷射 预泡（35~40度） 浸泡（70~75度） 一次喷射
3.空罐清洗机
对象： 新罐头瓶
清洗方法： 热水冲洗与蒸汽
杀菌结合。
洗罐过程： 空罐—星轮10—
散粒体：性能介于固体和液体之间的颗 粒状物体称为散粒体 。
产生自动分级的原因：
①.流动的谷粒具有液体的性质，颗 粒受浮力作用，比重小而颗粒大的上浮。
②.谷物在流动时松散，孔隙度变大， 颗粒之间的摩擦力变小，使性质不同的 颗粒产生分级。
<2>.根据物料粒度或形状的不同进行分选
物料一般由长、宽、厚三维尺寸组成， 一般是长＞宽＞厚。
质的悬浮速度
2．气流清选方式 （1）吸（吹）气式垂直气流清选
1.料斗 2.风机 3.斜筛 4.沉降室
（2）倾斜气流清选 6.重粒 7.轻粒
（3）抛扔物料清选
扬 场 机
5.种子混合物 6.重粒 7.轻粒 由于在静止的空气中抛扔物料，气流方 向相反，所以，饱满籽粒被抛得较远。
Vm
3．影响垂直风道气流清选效果的因素
根据物料粒度大小进行筛选，须配备 适当的筛孔，使物料与筛面充分接触，并 且具有适当的相对运动速度。
筛选一般是根据颗粒的宽度和厚度的 不同来进行的。
用长方形筛孔分离：
根据粮粒厚度的不同 进行分离
在实际应用中，用筛 孔宽度与物料厚度的比 较来分离：
粮粒宽度>筛孔宽度> 粮粒厚度（如图）
增加长方形筛孔的长度可提高筛分效 率，但增加到一定程度后，筛分效率提 高很少。另外，筛孔过长，筛面的强度 和刚度将被削弱。
当P>G时, 物料向上运动；
当P<G时, 物料向下运动；
当P=G时, 物料在气流中既 不上升也不下降,而呈悬浮状 态。
此时的气流速度V为该物料 的悬浮速度。
气流清选原理： 物料悬浮速度愈小，其获得气流方向
加速度的能力愈强，因此，利用物料与轻 杂物悬浮速度的不同进行分选。
实现谷物分选的条件： 谷粒的悬浮速度＞气流速度＞轻杂
进行分选的方法叫气流清选。 作用：去除物料中的轻杂。
空气动力特性： 指不同尺寸、形 状、密度的物料与空气产生相对运动时 受到空气的作用力不同，以致它们在外 力（包括空气作用力、重力）作用下表 现出不同的运动状态。
物料的空气动力特性常常用悬浮速 度表示。
悬浮速度：物料在气流 中既不上升也不下降,而呈悬 浮状态,这时的气流速度V为 该物料的悬浮速度。
清洗方法： ① 浸泡 ② 喷水清洗 ③ 刷洗
一．原料清洗机 1.滚筒式清洗机
原理： 物料与栅
条及物料之 间的摩擦
特点： 结构简单， 生产率高， 清洗彻底， 损失小， 用于各种物料。
双级滚筒 自动化输送
滚筒式清洗机
2.螺旋式清洗机
螺旋推运、喷头冲洗
原理： 物料与螺旋
面、机壳及物 料之间的摩擦
用途：水果， 块根、块茎类蔬菜
热水冲洗—星轮 4—蒸汽消毒—星 轮5—出罐
三、器皿清洗机械
刷洗 清洗 喷洗 去水冷却
卸载
装载
应用场合：饭店 工序：
喷洗去残物 清洗液清洗 两面刷洗干燥 清洗过程： 装载器皿—喷 洗（水温50~60 度）—清洗（洗 涤剂）—刷洗 （水温85~90 度）—去水冷却
§2-2 谷物清理与分级机械
清理机械主要用于谷物和坚果。 清理：指清除物料中的异物或杂质。
第二章 清洗、清理与分级机械
本章重点： 各种清洗清选设备的结构特点；
筛选的基本原理；
果蔬分级的基本原理。
清洗、清理、分级的意义 提高产品品质 避免损坏设备 提高设备效率
§2-1 清洗机械
常用清洗机械分类： 原料清洗；
包装容器清洗；
器皿清洗。
常用清洗液种类： ① 冷水 ② 热水 ③ 蒸汽 ④ 药剂溶液