食品工厂机械与设备概述(PPT 168页)
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食品机械与设备培训课件
• ◎主要参考书：
• △?食品工厂机械与设备?，许学勤 主编，中 国轻工业出版社，2021.12。
• △?食品加工机械与设备? 〔第二版〕， 陈斌 主编，机械工业出版社，2021.9。
△?食品加工机械与设备?，崔建云 主编，中国 轻工业出版社，2004.5。
△?软饮料加工机械?，张国治 主编，化学工业 出版社，2006.1。
〔6〕水产品加工机械与设备
开展鱼类洗净、分割和虾类脱壳分级的处理技 术、机械与设备。
开展低值鱼为原料加工鱼糜的技术、机械与设 备，加快开展水产功能食品及食品添加剂原 料制备技术、机械与设备，开展仿真工程食 品技术、机械与设备。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
〔7〕淀粉与淀粉糖加工机械与设备
开展大型玉米淀粉、大中型薯类淀粉生产技术、 机械与设备，开展玉米直接法制果糖和变性 淀粉生产技术、机械与设备，加快开展淀粉 厂废渣、废水的综合利用技术、机械与设备；
〔4〕张紧装置
补偿输送带伸长量，防 止滚筒与输送带打滑。
●螺杆式：用于较短的 输送带，分拉力螺杆 和压力螺杆。
●重锤式：用于较长和 能力较大的输送带。
●压力弹簧式：具有缓 冲作用，外形尺寸小， 结构较复杂。
二、斗式提升机
用于物料沿垂直或接近于垂直方向输送。可输 送玉米 、豆粕、散装粉料、蘑菇、番茄、柑 橙等。
开展快餐、课间餐、午餐等工业化生产机械与 设备。
• △?食品工厂机械与设备?，许学勤 主编，中 国轻工业出版社，2021.12。
• △?食品加工机械与设备? 〔第二版〕， 陈斌 主编，机械工业出版社，2021.9。
△?食品加工机械与设备?，崔建云 主编，中国 轻工业出版社，2004.5。
△?软饮料加工机械?，张国治 主编，化学工业 出版社，2006.1。
〔6〕水产品加工机械与设备
开展鱼类洗净、分割和虾类脱壳分级的处理技 术、机械与设备。
开展低值鱼为原料加工鱼糜的技术、机械与设 备，加快开展水产功能食品及食品添加剂原 料制备技术、机械与设备，开展仿真工程食 品技术、机械与设备。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
〔7〕淀粉与淀粉糖加工机械与设备
开展大型玉米淀粉、大中型薯类淀粉生产技术、 机械与设备，开展玉米直接法制果糖和变性 淀粉生产技术、机械与设备，加快开展淀粉 厂废渣、废水的综合利用技术、机械与设备；
〔4〕张紧装置
补偿输送带伸长量，防 止滚筒与输送带打滑。
●螺杆式：用于较短的 输送带，分拉力螺杆 和压力螺杆。
●重锤式：用于较长和 能力较大的输送带。
●压力弹簧式：具有缓 冲作用，外形尺寸小， 结构较复杂。
二、斗式提升机
用于物料沿垂直或接近于垂直方向输送。可输 送玉米 、豆粕、散装粉料、蘑菇、番茄、柑 橙等。
开展快餐、课间餐、午餐等工业化生产机械与 设备。
食品设备与机械 第六章食品成型、挤压机械与设备
第九章食品成型、挤压机械与设备
第一节食品成型机械与设备（P156）
一、概述
食品成型机械广泛应用于各种面食、糕点和糖果的制作以及颗粒饲料的加工。其种类繁多、功能各异。根据不同的成型原理，食品成型主要有如下方法：
（1）包馅成型。有饺子机、馅饼机、馄饨机和春卷机等；
（2）挤出成型。有蛋糕机、软料糕点成型等。
（3）辊压切割成型。饼干坯料压片，面条、方便面和软料糕点的加工等。
（4）冲印和辊印成型。如饼干机和桃酥的加工。
（5）搓圆成型。如面包机、馒头机和元宵机等。
多功能一体成型机：奶酪、冰激凌、糖果成型机等。
二、冲印、辊印和辊切成型机（p169）
（一）冲印成型机
主要适用于韧性饼干、苏打饼干及低油脂酥性饼干加工。它主要由压片机构、冲印成型机构、拣分机构及输送机构等构成。
1、压片机构
⏹由三对压辊组成：头道辊、二道辊、三道辊
⏹压辊直径依次减少，辊间空隙依次减少，转速依次增大。
⏹面带在辊压过程中，各处的流量相等，需要准确的速度匹配，否则，因流量不等会
将面带拉长或皱起
⏹压片机构各压辊保证传动比准确，应有无级变速器或调速电机。
2、冲印机构是饼干成型的关键工作部件，它主要包括动作执行机构和印模组件两部分。动作执行机构：间歇式和连续式两种型式。
（1）间歇式机构
（2）连续式机构
3、拣分机构
4、余料回收装置
（二）辊印成型机(P172)
主要适用于加工高油脂酥性饼干，该机更换印模辊后，通常还可以加工桃酥类糕点。
1、辊印成型原理
喂料辊3与印模6在齿轮的驱动下相对运动，料斗5内的酥性面料4依靠自重以及辊子的楔紧力落入印模6凹模之中，分离刮刀2将凹模外多余的面料沿印模辊切线方向刮落到面屑接盘10，含有饼坯的凹模随着印模辊的旋转进入脱模阶段。
食品机械与设备-第2章输送机械与设备
图2-7 螺旋叶片形状
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2. 轴
轴可以是实心的或是空心的，它一般由长2—4m 的各节段装配而成，通常采用钢管制成的空心轴，在 强度相同情况下，质量小，互相连接方便。轴的各个 节段的连接，可以利用轴节段插入空心轴的衬套内， 以螺钉固定连接起来。
图2-8 螺旋输送机轴连接示意图
33
3 轴承
轴承可分为头部轴承和中间轴承。头部应装有止 推轴承，以承受由于运送物料的阻力所产生的轴向力。 当轴较长时，应在每一中间节段内装一吊轴承，用于 支承螺旋轴，吊轴承一般采用对开式滑动轴承，如图 2—9所示。
17
（3）张紧装置
作用：使输送带紧边平坦，提高其承载能力，保持 物料运行的平稳。带式输送机中的张紧装置，一方 面要在安装时张紧输送带，另一方面要求能够补偿 因输送带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。 中部张紧 类型 尾部张紧 螺旋式 重锤式 弹簧调节螺钉组合式
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(2) 输送槽与平衡底架
输送槽(承载体、槽体)和平衡底架(底架)是振动输 送机系统中的两个主要部件。 槽体输送物料，底架主要平衡槽体的惯性力，并 减小传给基础的动载荷。
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(3) 主振弹簧与隔振弹簧
振动输送机系统中的弹性元件。 主振弹簧的作用：使振动输送机有适宜的近共振的工 作点(频率比)，使系统的动能和位能互相转化，以便更 有效地利用振动能量。 隔振弹簧的作用：支承槽体，使槽体沿着某一倾斜方 向实现所要求的振动，并能减小传给基础或结构架的 动载荷。
食品工厂机械与设备概述(PPT 168页)
2020/10/17
(4) 传热板在段内的流程
不同流程可调整传热效果、换热时间。 不同流程组合形式：图7.16所示。 流程组合的公式表示法 图7.16（1）组合的公式表示 图7.16（2）、（3）组合的公式表示
2020/10/17
2020/10/17
图7.16 (1) 组合的公式表示
2020/10/17
特点与应用
目前使用最广的热交换器。 优点：易于制造，生产成本低，适应性强，可以选用的
材料较广，维修、清洗都较方便，特别是对高压流体更 为适用。在食品工业中常用作预热器、加热器和冷却器 ，在冷冻系统中可以用作冷凝器和蒸发器。用蒸汽加热 时，蒸汽在管外流动。在考虑食品的卫生要求时，与食 品物料直接接触的部分应采用不锈钢作材料。 缺点：结合面较多，易造成泄漏。
为什么用翅片式热交换器？ 形式：很多，常见如图7.13所示。
2020/10/17
1．板式热交换器
(1) 结构 (2) 传热板 (3) 板式热交换器的分段 (4) 传热板在段内的流程 (5) 板式热交换器的特点
2020/10/17
(1)结构
结构如图7.14所示。 主要由许多平行排列带密封
圈的传热板、分界板、机架 、导杆、压紧板、螺杆及接 管等组成。 悬挂于导杆上的传热板，夹 在前支架板与压紧板之间， 由螺杆压紧。 隔断板供热交换器分段用。 进出热交换器的接管可同时 设在前支架板或设在压紧板 上，或分别设在此二板上， 但隔断板一定设有进出流体 的侧面接管。
(4) 传热板在段内的流程
不同流程可调整传热效果、换热时间。 不同流程组合形式：图7.16所示。 流程组合的公式表示法 图7.16（1）组合的公式表示 图7.16（2）、（3）组合的公式表示
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图7.16 (1) 组合的公式表示
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特点与应用
目前使用最广的热交换器。 优点：易于制造，生产成本低，适应性强，可以选用的
材料较广，维修、清洗都较方便，特别是对高压流体更 为适用。在食品工业中常用作预热器、加热器和冷却器 ，在冷冻系统中可以用作冷凝器和蒸发器。用蒸汽加热 时，蒸汽在管外流动。在考虑食品的卫生要求时，与食 品物料直接接触的部分应采用不锈钢作材料。 缺点：结合面较多，易造成泄漏。
为什么用翅片式热交换器？ 形式：很多，常见如图7.13所示。
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1．板式热交换器
(1) 结构 (2) 传热板 (3) 板式热交换器的分段 (4) 传热板在段内的流程 (5) 板式热交换器的特点
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(1)结构
结构如图7.14所示。 主要由许多平行排列带密封
圈的传热板、分界板、机架 、导杆、压紧板、螺杆及接 管等组成。 悬挂于导杆上的传热板，夹 在前支架板与压紧板之间， 由螺杆压紧。 隔断板供热交换器分段用。 进出热交换器的接管可同时 设在前支架板或设在压紧板 上，或分别设在此二板上， 但隔断板一定设有进出流体 的侧面接管。
食品工厂机械与设备总论PPT课件
不源自文库的使用场合，要求材料有不同的物理性能， 如：
传热装置要求有高的热导率。 食品的成型装置则要求有好的抗黏附性，以便脱模。
食品工厂机械与设备——第一章 总论
22
（三）耐腐蚀性能
对于食品机械，主要考虑其耐（食品本身 或微生物引起的）酸性能和耐盐性能。
机械设备的耐腐蚀程度决定于： ① 材料的 化学性质和表面状态以及受力状态； ② 物 料介质的种类，浓度和温度等参数。
一、食品加工机械设备用材要求与性能 二、食品机械中常用的材料 三、食品机械设备材料的表面处理
食品工厂机械与设备——第一章 总论
18
一、食品加工机械设备 用材要求与性能
有表面与食品接触的机械设备基本要求
机械设备性能:
（一）机械性能 （二）物理性能 （三）耐腐蚀性能
食品工厂机械与设备——第一章 总论
食品工厂机械与设备——第一章 总论
12
品种多样性
一般食品机械设备门类众多、品 种较杂。并且生产批量较小。许多 设备属于单机设备。
食品工厂机械与设备——第一章 总论
13
卫生要求高
为了保证食品卫生安全，食品加工设备中直接
与物料接触的部分，均采用无毒、耐腐蚀材料制造，
并且为了方便清洗和消毒，与食品接触的表面均需 要进行抛光处理。此外，传动系统与工作区域有严 格密封措施，以防润滑油泄漏进入所加工的食品物
传热装置要求有高的热导率。 食品的成型装置则要求有好的抗黏附性，以便脱模。
食品工厂机械与设备——第一章 总论
22
（三）耐腐蚀性能
对于食品机械，主要考虑其耐（食品本身 或微生物引起的）酸性能和耐盐性能。
机械设备的耐腐蚀程度决定于： ① 材料的 化学性质和表面状态以及受力状态； ② 物 料介质的种类，浓度和温度等参数。
一、食品加工机械设备用材要求与性能 二、食品机械中常用的材料 三、食品机械设备材料的表面处理
食品工厂机械与设备——第一章 总论
18
一、食品加工机械设备 用材要求与性能
有表面与食品接触的机械设备基本要求
机械设备性能:
（一）机械性能 （二）物理性能 （三）耐腐蚀性能
食品工厂机械与设备——第一章 总论
食品工厂机械与设备——第一章 总论
12
品种多样性
一般食品机械设备门类众多、品 种较杂。并且生产批量较小。许多 设备属于单机设备。
食品工厂机械与设备——第一章 总论
13
卫生要求高
为了保证食品卫生安全，食品加工设备中直接
与物料接触的部分，均采用无毒、耐腐蚀材料制造，
并且为了方便清洗和消毒，与食品接触的表面均需 要进行抛光处理。此外，传动系统与工作区域有严 格密封措施，以防润滑油泄漏进入所加工的食品物
食品机械与设备ppt课件
（三）方便食品加工设备
发展方便面、方便米饭、方便粥、方便米粉、 膨化食品、馒头、包子、春卷、馄饨、饺子 等方便主食加工成套设备。
发展方便主食，各种蔬菜、肉、蛋、禽、水 产品等速冻小包装相关设备。
发展快餐、学生课间餐、营养餐、午餐等工 业化生产装备。重点发展传统食品。保健、 婴幼食品加工设备，也应注意发展各种休闲 膨化食品加工设备。
第二节 我国食品机械工业
一、我国食品机械工业的发展现状 99年全国专业食品加工机械企业约有2100多
家，工业总值150亿元，产品品种约2300多 种，已能不同程度的装备食品工业的23个行 业，并已成为机械工业的十大产业之一。 已经形成一批不仅能够满足国内市场的需要， 而且能打入国际市场的优良产品。
第五章 原料及半成品的热处理机械与设 备
• 第一节 热交换设备 • 1.列管式热交换器 • 2.片式热交换装置 • 第二节 预煮机械与设备 • 1.夹层锅 • 2.链带式连续预煮机 • 3.螺旋式连续预煮机
第六章 真空浓缩设备
• 第一节 分类与选择及操作流程 • 第二节 单效真空浓缩设备 • 1.中央循环管式浓缩锅 • 2.盘管式浓缩锅 • 3.夹套加热室带搅拌单效浓缩装置 • 第三节 升膜式、降膜式浓缩设备 • 1.升膜式、降膜式浓缩设备 • 2.双效降膜式浓缩设备 • 第四节 真空浓缩装置的附属设备 • 1.捕集器 • 2.冷凝器 • 3.真空装置
食品机械与设备：第五章 分离机械与设备
组成的悬浮液的分离，应用于乳品加工、淀粉提取等生产领域。
可以完成两种操作：
液-固分离（悬浮液的分离），称澄清操作； 液-液分离（或液-液-固）分离（要求两种液体比重不同） ， 称分离操作。
碟式离心机结构
碟式分离机是立式离心机，主要由转
鼓、碟片、变速机构、电机、进、出料管 、机壳等构成。
转鼓装在转轴上，通过传动装置由电
离心分离机械可用于不同状态分散体系分离，在食品工业中有着 广泛的应用。
例如，原料乳净化、奶油分离；淀粉脱水；食用油精制；饮料澄 清；脱水蔬菜预脱水等操作。
离心机分类
1、按分离因素分类
分离因数是用来表示离心机分离性能的主要指标，其定义是物料所 受的离心力与重力之比值，也等于离心加速度与重力加速度之比值。
• 第一节 • 第二节 • 第三节 • 第四节
离心分离机械 压榨机械 萃取机械设备 膜分离机械设备
第一节 离心分离机械
离心分离设备是利用分离筒的高速旋转，使物料中具有不同比重 的分散介质、分散相或其它杂质在离心力场中获得不同的离心力，达 到固-液、液-液或液-液-固相分离的目的。
三种离心分离作用方式 离心过滤：对于固-液相离心分离时，在有孔的转鼓内壁面覆以滤 布，则液体甩出而颗粒被截留在鼓内。 离心沉降：对于鼓壁上无孔，且用于分离悬浮液，则密度较大的 颗粒沉于鼓壁，而密度较小的液体集中于中央并不断引出。 离心分离：对于鼓壁上无孔，且用于分离乳浊液，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。
可以完成两种操作：
液-固分离（悬浮液的分离），称澄清操作； 液-液分离（或液-液-固）分离（要求两种液体比重不同） ， 称分离操作。
碟式离心机结构
碟式分离机是立式离心机，主要由转
鼓、碟片、变速机构、电机、进、出料管 、机壳等构成。
转鼓装在转轴上，通过传动装置由电
离心分离机械可用于不同状态分散体系分离，在食品工业中有着 广泛的应用。
例如，原料乳净化、奶油分离；淀粉脱水；食用油精制；饮料澄 清；脱水蔬菜预脱水等操作。
离心机分类
1、按分离因素分类
分离因数是用来表示离心机分离性能的主要指标，其定义是物料所 受的离心力与重力之比值，也等于离心加速度与重力加速度之比值。
• 第一节 • 第二节 • 第三节 • 第四节
离心分离机械 压榨机械 萃取机械设备 膜分离机械设备
第一节 离心分离机械
离心分离设备是利用分离筒的高速旋转，使物料中具有不同比重 的分散介质、分散相或其它杂质在离心力场中获得不同的离心力，达 到固-液、液-液或液-液-固相分离的目的。
三种离心分离作用方式 离心过滤：对于固-液相离心分离时，在有孔的转鼓内壁面覆以滤 布，则液体甩出而颗粒被截留在鼓内。 离心沉降：对于鼓壁上无孔，且用于分离悬浮液，则密度较大的 颗粒沉于鼓壁，而密度较小的液体集中于中央并不断引出。 离心分离：对于鼓壁上无孔，且用于分离乳浊液，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。
食品机械与设备：第九章 成型机械设备
双螺杆食品膨化机的特点是： ①输送物料的能力强，很少产生物料回流和漏流现象； ②螺杆的自洁能力较强； ③螺杆和机筒的磨损量较小； ④适用于加工水分较低和较高（8％～80％）的物料，对物料适应性广 ，而单螺杆食品膨化机加工时，若物料水分超过35％，机器就不能正常 工作； ⑤生产效率高，工作稳定。
双螺杆食品膨化机 主要结构特征 一对相互啮合的螺杆。 两根螺杆的啮合型式，可以分为非啮合型、部分啮合型和全啮 合型。
联合作用下，使机械能变为热能和物料的变形能，同时由于机筒 外围设有预热器（电加热或蒸汽加热），更增加了机筒内物料的 温度，温度高达160-240℃，又因为物料处于密封状态，由此产生 的机筒内压力可高达6～26 MPa。
在高温和高压作用下，食物发生淀粉糊化和蛋白质变性等一 系列的理化反应，形成具有流动性的胶凝状态，然后通过出料口 瞬时降压，使物料中的过热水分急剧汽化喷射出来，物料失水膨 胀，体积增大若干倍，产品内部组织出现微孔的海绵体结构，然 后被旋转的刀片切割成所需的长度。
第九章 成型机械设备
第一节 概述 第二节 挤压成型设备（螺杆挤压膨化机、压片机） 第三节 冲印、辊印、辊切成型设备 （饼干冲印、辊印设备） 第四节 包馅成型设备 （饺子成型机） 第五节 注模成型设备 （巧克力成型设备）
第一节 食品成型概述
食品成型是赋予食品能独立保持三维空间形状的操作。
食品成型机械广泛应用于各种面食、糕点和糖果的加工。 根据不同的成型原理，食品成型主要有如下方法： （1）冲印、辊印和辊切成型 如饼干和桃酥的加工。 （2）辊压切割成型 如面条、方便面和软料糕点的加工等。 （3）挤压成型 所用设备有通心粉机、挤压膨化机、压片机等，统称
食品机械与设备――粉碎切割机械(第五章)PPT课件
食品工厂机械与设备——第五章 粉碎切割 机械
锤式粉碎机的类型
食品工厂机械与设备——第五章 粉碎切割 机械
主要工作元件
筛网：材料通常为冷轧钢板。筛网对转子的包角α随进料 方式不同而异，切向喂入式粉碎机的α≤180°，轴向喂入式 的α=360°，径向喂入式的α<360°，物料粉碎的粒度取决
于筛网孔径的大小。 锤片：主要易损元件，一般寿命为200-500h，形状很多。 工作菱角多，粉碎能力强，但耐磨性较差，多堆焊碳化钨 合金，寿命延长2-3倍。
食品工厂机械与设备——第五章 粉碎切割 机械
粉碎
粉碎——是用机械力的方法克服固体物料内部凝聚力达 到破碎的单元操作。
➢ 在食品工业中占有非常重要的地位，主要表现在：
➢ （1）适应某些食品消费和生产的需要，例如小麦以面粉 形式食用，巧克力配料粉需碾碎至足够细小颗粒才能保 证最终产品的品质。
➢ （2）增加表面积以利于后道工序处理的顺利进行，例如 果蔬干燥前需将大块物料粉碎成小块物料。
第五章
粉碎切 割机械
食品工厂机械与设备
食品工厂机械与设备——第五章 粉碎切 割机械
第五章 粉碎切割机械
食品加工中，涉及大量将原料或中间产品的尺寸减小 的操作，这些需要应用各种粉碎或切割机械设备。物料经 过粉碎或切割等处理后，可以获得所需的加工物性或产品 形状。
第一节 粉碎机 第二节 切割碎解机械
锤式粉碎机的类型
食品工厂机械与设备——第五章 粉碎切割 机械
主要工作元件
筛网：材料通常为冷轧钢板。筛网对转子的包角α随进料 方式不同而异，切向喂入式粉碎机的α≤180°，轴向喂入式 的α=360°，径向喂入式的α<360°，物料粉碎的粒度取决
于筛网孔径的大小。 锤片：主要易损元件，一般寿命为200-500h，形状很多。 工作菱角多，粉碎能力强，但耐磨性较差，多堆焊碳化钨 合金，寿命延长2-3倍。
食品工厂机械与设备——第五章 粉碎切割 机械
粉碎
粉碎——是用机械力的方法克服固体物料内部凝聚力达 到破碎的单元操作。
➢ 在食品工业中占有非常重要的地位，主要表现在：
➢ （1）适应某些食品消费和生产的需要，例如小麦以面粉 形式食用，巧克力配料粉需碾碎至足够细小颗粒才能保 证最终产品的品质。
➢ （2）增加表面积以利于后道工序处理的顺利进行，例如 果蔬干燥前需将大块物料粉碎成小块物料。
第五章
粉碎切 割机械
食品工厂机械与设备
食品工厂机械与设备——第五章 粉碎切 割机械
第五章 粉碎切割机械
食品加工中，涉及大量将原料或中间产品的尺寸减小 的操作，这些需要应用各种粉碎或切割机械设备。物料经 过粉碎或切割等处理后，可以获得所需的加工物性或产品 形状。
第一节 粉碎机 第二节 切割碎解机械
食品工厂机械与设备ppt课件
搪瓷材料的替代材料：有各种无毒树脂涂料，其涂层耐腐 蚀而不易产生碎片。
24
（二）不锈钢
不锈钢定义及其组成 不锈钢的标识 不锈钢特点与使用
25
不锈钢特点与使用
一般优点：耐蚀、不锈、不变色、不变质和附着食品易于 去除，以及良好的高、低温机械性能好等。
因而在食品机械中广泛应用。 但不锈钢的抗腐蚀能力的大小是 随其本身化学组成、加
30
不锈钢标识举例
Cr18、Ni9分别表示不锈钢中铬和镍的质量分数是18%和 9%。但是，碳元素及含量的标示较特殊，其元素符号“C” 不标示，而只标示代表其含量的特定数字，并且放在其它 元素标识符序列的前面。
例如，1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9和00Cr17Ni14Mn2是三种铬 镍不锈钢标识代号中，第一个数字1、0和00分别表示一般 含碳量（≤0.15%）、低碳（≤0.08％）和超低碳 （≤0.03%）。其后的元素符号及数字分别表示含铬18% 和17%，含镍9%和14%，含锰2%。
31
Leabharlann Baidu
不锈钢定义及其组成
不锈钢是指在空气中或化学腐蚀介质中能够抵抗 腐蚀的合金钢。
基本成分：铁—铬合金和铁—铬—镍合金。 其它元素，如锆、钛、钼、锰、铌、铂、钨、铜、
氮等。 铁和铬是各种不锈钢的基本成分；实践证明，当
钢中含铬量在12％以上时，就可以抵抗各种介质 的腐蚀，一般不锈钢中的含铬量不超过28％。
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（二）不锈钢
不锈钢定义及其组成 不锈钢的标识 不锈钢特点与使用
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不锈钢特点与使用
一般优点：耐蚀、不锈、不变色、不变质和附着食品易于 去除，以及良好的高、低温机械性能好等。
因而在食品机械中广泛应用。 但不锈钢的抗腐蚀能力的大小是 随其本身化学组成、加
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不锈钢标识举例
Cr18、Ni9分别表示不锈钢中铬和镍的质量分数是18%和 9%。但是，碳元素及含量的标示较特殊，其元素符号“C” 不标示，而只标示代表其含量的特定数字，并且放在其它 元素标识符序列的前面。
例如，1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9和00Cr17Ni14Mn2是三种铬 镍不锈钢标识代号中，第一个数字1、0和00分别表示一般 含碳量（≤0.15%）、低碳（≤0.08％）和超低碳 （≤0.03%）。其后的元素符号及数字分别表示含铬18% 和17%，含镍9%和14%，含锰2%。
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不锈钢定义及其组成
不锈钢是指在空气中或化学腐蚀介质中能够抵抗 腐蚀的合金钢。
基本成分：铁—铬合金和铁—铬—镍合金。 其它元素，如锆、钛、钼、锰、铌、铂、钨、铜、
氮等。 铁和铬是各种不锈钢的基本成分；实践证明，当
钢中含铬量在12％以上时，就可以抵抗各种介质 的腐蚀，一般不锈钢中的含铬量不超过28％。
食品加工机械与设备ppt(PPT168页)
槽的倾斜度在用于输送时为0.01～ 0.02，在转弯处为 0.011～ 0.015；用作冷却槽时为0.008～ 0.01。为避免
输送时造成死角，要求拐弯处的曲率半径应大于3m。用
水量要为原料的3～5倍，水流速度为0.5～ 0.8m/s，一
般多用离心泵给水加压。操作时，槽中水位为槽高的75%。
二、真空吸料装置
封闭的输送带绕过传动滚筒和改向滚筒，上下有托辊 支持，并有张紧装置将其张紧在两滚筒之间。当电动机经 减速器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，这样， 加到输送带上的物料即可由一端被带到另一端。
二、斗式提升机
在带或链等挠性牵引件上，均匀地安装着若干料斗用 来连续运送物料的运输设备称为斗式提升机。斗式提升机 主要用于垂直连续输送散状物料。其优点是结构简单，占
真空吸料是一种简易的流体输送方法，只需要真空设 备即可实现流态产品和半成品的输送和提升。该装置对于 酱类或带有固体状料液的输送特别适宜，因为用泵输送时， 料液黏度大，具有腐蚀性，要采用耐腐蚀和不易堵塞的泵 才适用，使用真空吸料装置可以解决没有这种特殊泵的输 送问题。
1、工作原理
真空吸料装置用真空泵将密闭贮罐中的空气抽出，在 贮罐与相连的贮罐之间产生了一定的压力差，使物料由贮 罐经管道流送到贮罐中，实现了物料从贮罐到贮罐的输送。 物料从贮罐中可通过物料出料阀连续或间歇排出。连续排 出物料是用特制的旋转式阀门来实现的，它要求阀门排出 量与从管道吸进贮罐的流量相等。间歇排料是当贮罐完成 一定吸料量后，停止真空泵工作，打开罐顶阀门，使之与 大气相通，然后打开罐底阀门排料。
输送时造成死角，要求拐弯处的曲率半径应大于3m。用
水量要为原料的3～5倍，水流速度为0.5～ 0.8m/s，一
般多用离心泵给水加压。操作时，槽中水位为槽高的75%。
二、真空吸料装置
封闭的输送带绕过传动滚筒和改向滚筒，上下有托辊 支持，并有张紧装置将其张紧在两滚筒之间。当电动机经 减速器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，这样， 加到输送带上的物料即可由一端被带到另一端。
二、斗式提升机
在带或链等挠性牵引件上，均匀地安装着若干料斗用 来连续运送物料的运输设备称为斗式提升机。斗式提升机 主要用于垂直连续输送散状物料。其优点是结构简单，占
真空吸料是一种简易的流体输送方法，只需要真空设 备即可实现流态产品和半成品的输送和提升。该装置对于 酱类或带有固体状料液的输送特别适宜，因为用泵输送时， 料液黏度大，具有腐蚀性，要采用耐腐蚀和不易堵塞的泵 才适用，使用真空吸料装置可以解决没有这种特殊泵的输 送问题。
1、工作原理
真空吸料装置用真空泵将密闭贮罐中的空气抽出，在 贮罐与相连的贮罐之间产生了一定的压力差，使物料由贮 罐经管道流送到贮罐中，实现了物料从贮罐到贮罐的输送。 物料从贮罐中可通过物料出料阀连续或间歇排出。连续排 出物料是用特制的旋转式阀门来实现的，它要求阀门排出 量与从管道吸进贮罐的流量相等。间歇排料是当贮罐完成 一定吸料量后，停止真空泵工作，打开罐顶阀门，使之与 大气相通，然后打开罐底阀门排料。
食品加工机械与设备-绪论
ห้องสมุดไป่ตู้
2021/3/8
11
❖ （5）食品机械自动化程度高低不一，并带有区域 性特色，且具有使用的季节性。
❖ 目前，食品加工机械设备单机自动化程度总体上并 不很高，但也有一些自动化程度较高的设备。
❖ 同时，我国幅员辽阔，人口众多，人们对食品的喜 爱和民族习惯不同，地方风味与特色产品很多，反 映出加工设备的区域性特征；
❖ 具体差距主要表现在：
2021/3/8
14
❖ （1）产品质量方面 ❖ 发达国家食品机械产品无论从内在质量还是外观质
量都大大超过我国的食品机械产品，内在质量主要 表现在产品性能差、关键零部件和易损件寿命短、 稳定性和可靠性差；外观质量主要是造型不美观、 表面粗糙。
❖ 例如：我国生产的隧道式干燥机的热效率仅是国外 同类产品的50%，浓缩装置的能耗比国外先进水平 高2～5倍，食品挤压机的耐磨损、抗腐蚀能力是国 内同类产品的数倍。造成产品质量差的主要原因是 采用的设计理论、设计手段、设计方法、制造技术 和检测手段落后。
❖ 尤其是“十五”时期，国家通过组织实施一批以食品加工为 主的农产品深加工重大科技专项，研制出一批包括48000瓶 ／小时的啤酒灌装生产线(可乐和雪碧)，36000瓶／小时不 含气饮料塑料灌装生产线，20万包／班的方便面生产线、包 装机，4200袋／小时的牛奶、果汁无菌包装生产线，工业 机器人（机械手），高速六色凹印机，双瓶吹瓶机，冷冻干 燥设备等技术含量高的食品加工装备，缩短了我国食品加工 装备与国际先进水平的差距。
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❖ （5）食品机械自动化程度高低不一，并带有区域 性特色，且具有使用的季节性。
❖ 目前，食品加工机械设备单机自动化程度总体上并 不很高，但也有一些自动化程度较高的设备。
❖ 同时，我国幅员辽阔，人口众多，人们对食品的喜 爱和民族习惯不同，地方风味与特色产品很多，反 映出加工设备的区域性特征；
❖ 具体差距主要表现在：
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❖ （1）产品质量方面 ❖ 发达国家食品机械产品无论从内在质量还是外观质
量都大大超过我国的食品机械产品，内在质量主要 表现在产品性能差、关键零部件和易损件寿命短、 稳定性和可靠性差；外观质量主要是造型不美观、 表面粗糙。
❖ 例如：我国生产的隧道式干燥机的热效率仅是国外 同类产品的50%，浓缩装置的能耗比国外先进水平 高2～5倍，食品挤压机的耐磨损、抗腐蚀能力是国 内同类产品的数倍。造成产品质量差的主要原因是 采用的设计理论、设计手段、设计方法、制造技术 和检测手段落后。
❖ 尤其是“十五”时期，国家通过组织实施一批以食品加工为 主的农产品深加工重大科技专项，研制出一批包括48000瓶 ／小时的啤酒灌装生产线(可乐和雪碧)，36000瓶／小时不 含气饮料塑料灌装生产线，20万包／班的方便面生产线、包 装机，4200袋／小时的牛奶、果汁无菌包装生产线，工业 机器人（机械手），高速六色凹印机，双瓶吹瓶机，冷冻干 燥设备等技术含量高的食品加工装备，缩短了我国食品加工 装备与国际先进水平的差距。
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物料状态 流体 固体
设备类型
蛇管、列管、套管、翅片管、板式、刮板式、夹层式、 螺旋板式热交换器等。
蒸汽喷射式加热器、蒸汽注入式加热器、混合冷凝器等 油炸设备、热烫处理设备
螺旋挤压机、微波加热器、红外线加热器
换热形 式
间接式
直接式 直接式
其他
2020/10/17
第一节 热交换器
热交换器主要指的是用于对流体食品或流体加工介质进 行加热或冷却处理的设备。
两大类型：间壁式热交换器、直接式(混合式)热交换器。
一、间接式热交换器 二、直接式热交换器
2020/10/17
一、间接式热交换器
间壁式热交换器的特点是换热介质和换热物料被金属材 料隔开，两者不相混合，通过间壁进行热量的交换。
这种加热方式符合食品卫生要求，在食品工业中应用最 为广泛。
间壁式热交换器按其传热面的形状和结构可分为管壁传 热和板壁传热两种形式。
(1)沉浸式盘管热交换器 (2)喷淋式蛇管热交换器
2020/10/17
(1) 沉浸式盘管热交换器
这种热交换器盘管浸没在装有流体的容器中，管内和容器 内的两种流体通过盘管进行热交换。
形状：排管状、螺旋形(称为盘香管)。也可根据容器特点 将做成其它形状的盘管。
特点：这种热交换器管外空间较大，因而管外流体流速较 小，表面传热系数不高，热交换器传热效率低，是较古老 的一种设备。优点：结构简单，制造维修方便，造价低， 能承受较高压强。由于管外为大量流体，故对操作条件的 改变并不敏感。
1．盘管式热交换器 2．套管式热交换器 3．列管式热交换器 4．翅片管式热交换器
2020/10/17
1．盘管式热交换器
也称蛇管式热交换器。
应用广泛，例如：冷库中的冷排管和盘管式冷凝器； 某些大型搅拌反应罐内的盘管式热交换器；乳品工业 用这种形式的热交换器作奶油、炼乳等高黏度制品的 加热或冷却用；盘管式换热用作超高温灭菌器的加热 器。
2020/10/17
2020/10/17
2020/10/17
结构如图7.3所示。
特点：
与沉浸式相比，喷淋式盘管换热 器的管外表面传热系数有所提高， 因此所需传热面积、材料消耗和制 造成本都较低。此外，作为卫生式 设备，清洗消毒也较方便。同时， 冷却水消耗量只有沉浸式的一半。 但这种设备占地面积大，操作时 管外有水汽发生，对环境不利，故 常安装在室外；另外，管子氧化快 、寿命短，喷淋的液体量有变化时 ，温度响应极为敏感 。
2020/10/17
2020/10/17
特点
优点：结构简单，能耐高压，可保证逆流操作，排数 和程数可任意添加或拆除，伸缩性很大。它特别适用 于载热体用量小或物料有腐蚀性时的换热。
缺点：管子接头多，易泄漏，单位体积所具有的换热 面积小，且单位传热面的金属材料消耗量是各种热交 换器中最大的，可达150kg/m2，而列管式热交换器只 有30kg/m2。
适合于需要传热面不大的情况。
2020/10/17
背景特点与型式
背景： 随着材料科学、金属加工技术的发展，以及对已 有种类热交换器分析研究，基于套管式的热交换器的性 能得到了很大的改善，出现了新型套管式热交换器。
特点：所用材料为薄壁无缝不锈钢管，弯管的弯曲半径 较小，并可在一个外管内套装多个内管；直管部分的内 外管均为波纹状管子，大大提高了传热系数；大多采用 螺旋式快装接头；由于管壁较薄、弯曲半径小，以及多 管套在一起，其单位体积换热面积较传统套管式热交换 器有很大的提高。
食品工厂机械与设备概述 (PPT 168页)
第七章 热交换热处理机械与设备
2020/10/17Leabharlann Baidu
引言
第一节 热交换器 第二节 热处理机械设备 第三节 挤压机械与设备 第四节 油炸设备 第五节 其它加热机械设
备
引言
食品加工过程中，物料进行加热或冷却处理(即热交换) 是一项普遍而重要的单元操作。物料涉及从原料到包装 半成品。
图7. 5 双管同心
套管式结
构示意
2020/10/17
② 多管列套管式
结构如图7.6所示。外壳管内部设置有数根加热管构成的管组 ，每一管组的加热管数量及直径可以变化。为避免热应力，管组在 外壳管内浮动安装，通过双密封结构消除了污染的危险，并便于拆 卸维修。这种结构的热交换器有较大的单位体积换热面积。
物料的三种传热方式：对流、传导和辐射。 食品物料状态有液体、固体两大类。对它们加热或冷却
操作可在通用或专用热交换设备进行，例如，对于液体 物料可用各种间接或直接式热交换器，对于未包装固体 物料，一般可采用专用热处理设备，如挤压机、油炸机 、热烫机等。
2020/10/17
表7-1食品加工的热交换热处理设备类型
型式：双管同心套管式、多管列管式和多管同心套管式 。
2020/10/17
(2)新型套管式热交换器
①双管同心套管式 ②多管列管式 ③多管同心套管式 组合形式
2020/10/17
①双管同心套管式
结构如图7.5所示。由一根被夹套包围的内管构成，为完全 焊接结构，无需密封件，耐高压，操作温度范围广，入口与产 品管道一致，产品易于流动，适于处理含有大颗粒的液态产品 。
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(1) 普通套管式热交换器
结构如如图7.4所示。 操作时，一种流体在内管流动，另一流体在套
管环隙内流动。利用蒸汽加热内管中的液体时 ，液体从下方进入套管的内管，顺序流过各段 套管而由上方流出。蒸汽则由上方套管进入环 隙中，冷凝水由最下面的套管排出。 套管式热交换器每程的有效长度不能太长，否 则管子易向下弯曲从而引起环隙中的流体分布 不均。通常采用的长度为4~6m。 特点
（一）管式热交换器 （二）板式热交换器
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（二） 板式热交换器
板式热交换器的特征是采用板壁作为换热壁 ，常见的有板式、螺旋板式、旋转刮板式以及夹套 式热交换器等。
1．板式热交换器 2．旋转刮板式热交换器
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（一）管式热交换器
管式热交换器的结构特征是其传热面由金 属管构成。这类热交换器的主要形式有盘管式、 套管式、列管式和翅片管式等。
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(2)喷淋式蛇 管热交换器
图7. 3 喷淋式蛇管热交换器
2．套管式热交换器
套管式热交换器有普通套管式和新型套管式两种型式。 换热原理上两者无本质区别，但材料和结构方式，后者 作了较大改进，因而目前已经广泛用于黏稠流体的加热 。
(1) 普通套管式热交换器 (2) 新型套管式热交换器