食品加工机械与设备资料

食品加工机械与设备 2）螺旋式输送机 输送对象： 适用于需要密闭运输的物料如粉状和粒状物料。 可对物料进行搅拌、混合等操作。 不宜输送粘性大、易结块以及大块状的物料。 特点 优点：①构造简单，横截面的尺寸小，制造成本低； ②可正反输送，封闭输送； ③具有搅拌混合功能。 缺点：①物料与机壳和螺旋之间存在较大摩擦，单位动力消耗较大。 ②叶片可能对物料造成粉碎和损伤； ③输送距离不宜太长(一般 30m 以下)，过载能力低。 2.3.2 螺旋式输送机生产能力计算
Q水平 F V

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(D2 d 2 ) s n
Q倾斜 Q水平 0
其中：D—螺旋直径；d—螺旋轴直径；s—螺距；n—转速；F—输送截面积；—充填系数； —物料堆积密度；0—倾斜系数 4）斗式输送机 (2). 牵引件(可分两种) a)胶带：与带式输送机的相同，料斗用特种头部螺钉和弹性垫片固接在带子上，带宽比料斗 宽度大 35~40mm。 适用于中小生产率及中等提升高度，适合于体积和相对密度小的粉状、小颗粒物料。 b)链条：常用的是板片或衬套链条及套筒滚子链条。 适用于高生产率、升送高度大和较重物料的输送。 离心泵 1.1 工作原理 泵壳内叶轮上有若干弯曲的叶片，叶片之间形成液体流道。启动前壳内灌装被输送 液，启动后叶片带动其间液体一道转动。在离心力作用下，使液体从叶片间沿半径 方向甩向叶轮外缘，并在此过程中液体获得到能量，流速加大，静压提高，达到输 送目的。当液体甩向轮缘时，轮中心形成一定真空度，与液体吸槽产生压力差，在 压强差的作用下，液体不断被吸入。只要叶轮不断转动，液体便不断地吸入和排出。 3.容器清洗机械 3.1 全自动洗瓶机 (1)喷射式全自动洗瓶机 通过高压喷头对瓶内逐个进行多次喷射清洗。一般要经过预热喷射、多次碱性洗液 喷射、多次用回收水(热水、温水、冷水)喷射及净水喷射。 (2)浸泡—喷射式自动洗瓶机 通过连续多次洗液浸泡和多次喷射，或者间隔地多次浸泡和喷射来获得满意的洗净 效果。
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一般要经过预浸泡，多次洗液浸泡，洗液喷射，热水喷射，温水喷射，冷水及净水 喷射，外形多为箱式。 3.1.1 特点 ①匀速连续输瓶，避免瓶子在瓶罩内来回碰撞，以减少摩损及破裂； ②采用同步喷射，对瓶子有一个连续的喷射时间； ③利用折射板可对瓶子外部进行冲洗； ④设立了晃瓶机构，冲洗完全。 2.3.2 三棍式分选机械 工作过程：链轮驱动链带连续运行，辊轴因摩擦作顺时针自转。果蔬从进料斗送上 辊轴链带，<菱形孔的果蔬直接落入料斗， >菱形孔的果蔬经理料辊成单层，进入 分级工段，因升降辊逐渐上升，菱形孔逐渐变大。果蔬在辊轴摩擦作用下不断滚动， 当某方向尺寸小于菱形孔时，果蔬穿过菱形孔，被输送带送出。大于孔的果蔬继续 前移。 2.4.3 色选机 用于各种颗粒（大米、大豆、花生米）的色泽分选。 大米色选机结构： 进料斗、振动喂料器、斜槽滑道、光电总成、高速气流喷嘴系统、合格品收集料斗、 异色米收集料斗和电控箱等组成。 大米色选机原理： 室内有 24 条狭长的滑槽， 通道口处装有高稳定光源。 当物料经由振动喂料器均匀地通 过倾斜滑道， 各滑道内物料呈单粒顺序通过分选区域时， 光电传感器测得反射光和投射光的 光量，并与基准色板放射光量相比较，将其差值信号放大处理，当信号大于预定值时，迅速 启动压缩空气喷嘴，使异色米粒脱离原运动轨迹，进入异色米收集料斗，而正常色泽的米粒 沿原轨迹继续下滑，进入合格品收集料斗。 2.5 重力分选机械 2.5.1 重力分选原理 重力分选分干法重力分选和湿法重力分选。 干法重力分选：以散粒体的自动分层为基础，利用物料因密度及表面状态而产生的 流动性差异进行分选。 湿法重力分选：利用不同密度的颗粒在水中受到的浮力及下降阻力的差异大于在气 流中的差异而进行分选。密度小于水的颗粒及杂物上浮而被分离，密度大于水的颗 粒下沉，按沉降速度不同可将不同密度的颗粒分开。 2.5.3 比重去石机 一种专门清除密度比粮粒大的并肩石等重杂的机械， 一般在气流分选及筛分后使用。 结构：进料装置、筛体、风机、传动机构等组成。 进料装置有进料斗、缓冲匀流板、流量调节装置等。 筛体与风机外壳固定连接，风机外壳又与偏心传动机构相连，属同一振动体。 去石筛面：由薄钢板冲压成双面凸起的鱼鳞形孔板。筛面高端逐渐变窄，尾部为聚 石区。 精选室：由Ф1.5mm 圆孔筛板和其上部的弧形调节板构成。 筛面孔眼均指向石子运动方向，对气流进行导向和阻止石子下滑，不起筛理作用。
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©稻粒脱壳过程 起轧瞬间，稻粒处于加速段，速度<两胶辊线速度；被轧住后，稻粒速度很快加速到 慢辊的线速度，但<快辊线速度，则快辊对稻粒的摩擦力促使其继续加速，而慢辊阻 止其加速。随稻粒继续前进， R1X、R2X 和 R1Y、R2Y 不断增大，当大于稻壳与 糙米间的结合力时，稻壳被撕开，接触快辊一侧的稻壳首先脱壳。 随稻壳继续前进，接触快辊侧的稻壳向下运动，与糙米脱离，快辊开始与糙米接触。 当通过轧距中心时，糙米的速度介于快慢辊之间，与快、慢辊都呈相对运动，使稻 粒两侧的稻壳同时相对糙米运动，达到最大脱壳效果。 通过工作区下段时，快辊继续加速糙米，使糙米离开接触慢辊侧的稻壳，完成整个 脱壳过程。 b）表皮硬、但不脆的分离机械 大蒜衣类，对这一类可通过在分离前进行一定的前处理，使表皮变脆或变软，如烘烤后 用上述的机械去皮；或用水浸软，再用高压水把衣冲走。 c）表皮柔软、且薄的分离机械 番茄皮分离机械： 主要工作部件为倾斜布置的长轴上串连安装一系列的偏心轮，总体呈螺杆结构。偏 心轮外缘涂覆有金刚沙。通道上方置有喷淋水管。 番茄经高温蒸汽预处理后，从 V 形槽高端进入后随着长轴的转动，在 V 形通道上以 横向滚动为主，辅以左右摆动，摩擦作用使得表皮产生撕裂破坏，进行机械摩擦去 皮。撕下的碎皮随时被喷淋下的水流冲洗排除。 干法去皮机： 对用碱液处理后表皮松软的果实表皮，用橡胶圆盘旋转摩擦去皮。 工作过程：
碱液处理 的果蔬
进去 皮装置

果蔬因 重力下移
由旋转圆盘的 揩擦而去皮
去皮原理：物料的重量把圆盘压弯，在圆盘表面与物料之间形成接触面，由于圆盘 旋转的速度比物料落下的速度快，因而由相对运动产生了揩擦动作，结果在不损伤 果肉的情况下把皮去掉，随着物料往下移动，与圆盘接触不断变化，最后就把全部 表皮去除。 特点： △ 结构简单，去皮效率高，适用于多种果蔬去皮，用水量少和减少污染等优点。 △ 除适用于桃子外，还可用于杏子，犁、萍果、番茄、土豆及红薯等原料的去皮。 工作条件： ①原料去皮前进行碱液处理(温度 65~100℃ )。 ②碱液浓度因不同原料而异。 ③去皮后的果蔬用少量水冲洗把皮完全去除，用水量为原料量的 10%左右。 3.3.1 果肉与果汁分离机械 主要介绍爪杯式(In-line)柑桔的果汁榨取。其它果汁榨取在以后再介绍。 爪杯式柑橘榨汁机采用整体压榨工艺，利用瞬时分离原理，将柑橘皮等残渣尽快分开，防止 橘皮及子粒中所含的苦味成分进入果汁，损害柑橘汁的风味及贮藏期间引起果汁变质和褐
3.2.2 皮分离机械 a) 表皮较坚硬、且脆的分离机械(即剥壳机械) 如花生壳、稻壳。对这类皮可采用粗破碎方法，通过机械二个工作面的剪切、挤压 和撕搓，最后用压缩空气喷吹，把壳分离。 剥壳方法： ①碾搓法： 借助粗糙面的碾搓作用使皮壳疲劳破坏而破碎。 除下的皮壳较为整齐， 碎块较大。
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适用于皮壳较脆的物料，如圆盘式剥壳机剥去棉子外壳、用搓板式去皮机去掉大豆皮。 ②摩擦法：利用摩擦形成的剪切力使皮壳沿其危险断面产生撕裂破坏，除下的皮壳整齐，适 用于韧性皮壳。如胶辊砻谷机除稻壳。 ③撞击法：借助打板或壁面的高速撞击作用使皮壳变形直至破裂，适于壳脆而仁韧的物料。 如离心式剥壳机剥葵花子壳。 ④剪切法：借助锐利面的剪切作用使壳破碎，如核桃剥壳机，刀板式棉子剥壳机。 ⑤挤压法：借助轧辊的挤压作用使壳破碎，如轧辊式剥壳机剥蓖麻子壳。 ⑥气爆法：利用果壳内外形成的压差使果壳爆裂而脱除。将物料置于密闭容器内，然后逐渐 提高容器内压力， 当达到额定值后稳定一段时间使物料内部达到足够高的压力后， 突然释放 容器内压力，使得外壳在内外压差作用下爆裂。该法不便于连续生产，可操作性差，易造成 果仁破碎，可用于预破壳工序。 胶辊砻谷机 结构：由喂料机构、胶辊、轧距调节机构、谷壳分离机构和传动机构等。 喂料机构：用于控制流量，并使谷粒按自身长度方向均匀、快速、准确地进入胶辊 间的工作区内，以便脱壳。 淌板倾斜布置，工作表面有沟槽，其作用是整流、加速和导向，使稻粒沿胶辊轴向 均匀排列，呈单层顺序沿自身纵轴方向下滑，准确进入胶辊的工作接触线处。 胶辊：在铸铁辊筒上覆制一定厚度的橡胶制成。 按铸铁心结构分三种： 普通辊：多用于辊长 3600mm 的胶辊，双支撑。安装时要拆卸轴承，轴和胶辊同心 度不易保证。 套筒式：多用于辊长 3600mm 的胶辊，双支撑。按装不需拆卸轴承，可通过锥形圈 和锥形压盖保证同心度。 辐板式：常用于辊长 250mm 以下的胶辊，悬臂支撑；安装时定位准确，操作方便， 运转振动小。 工作原理： (a)稻谷进入胶辊的条件： 起轧角(αi)<稻谷与胶辊的摩擦角(φ) ； 稻谷入辊方向须对准两辊轧距中心并位于两辊中心连接的垂直线上。 (b)受力分析： 两辊转速相等：R1X=R2X，作用方向相反，且在同一直线上，仅使稻粒受挤压，没有脱壳 作用； R1Y=R2Y，二力方向相同，只能使稻粒进入胶辊轧区，无助于脱壳。 两辊转速不等：R1X=R2X，并作用在同一直线上；R1Y 及 R2Y，大小不等、方向相 反、作用在不同直线上的两变力。 当稻谷通过工作区上段时， αi >0，则 R1Y<R2Y； 当稻谷通过工作区中点时，αi =0，则 R1Y=R2Y； 当稻谷通过工作区下段时， αi < 0， 则 R1Y> R2Y
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工作过程：
密度小的谷 振动+气 物料进 入筛面 中部 流作用 粒在上层 物料自 动分层 密度大的石 子在下层
在重力、惯性力和连续 进料的推力作用下，相 对筛面下滑至净粮出口
在振动和气流作用下沿 筛面向高端上滑， 夹带在石子中的少量粮