第七章食品混合机械与设备
食品加工机械与设备
第二章 原料预处理机械与设备
本章主要讲述食品加工过程中需要用的 各种原料预处理设备。
• 第一节 清洗机械与设备 • 第二节 分级分选机械与设备 • 第三节 果蔬原料预处理设备 • 第四节 肉类原料预处理设备
第一节 清洗机械与设备
本节主要讲述食品加工过程中常用的各种清洗 机械与设备。
一、原料清洗机械 食品原料在生长、成熟、运输以及贮藏过程中，会受
1、浮洗机 浮洗机主要用来洗涤水果类原料，该设备一般配备流
送槽输送原料，主要由洗槽、滚筒输送机、机架及传动装 置构成。
水果原料经流送槽预洗后，由提升机送入洗槽的前半 部浸泡，然后经翻果轮拨入洗槽的后半部分，此处装有高 压水管，其上分布有许多距离相同的小孔，高压水从小孔 中喷出，使原料翻滚并与水摩擦，原料间也相互摩擦，从 而洗净表面污物，由滚筒输送机带着离开洗槽，经喷淋水 管的高压喷淋水再度冲净，进入检选台检出烂果和修整有 缺陷的原料，再经喷淋后送入下道工序。
二、容器清洗机械
1、容器清洗的基本方法 容器清洗的方法基本分为浸泡、喷射和刷洗三种。
（1 ）浸泡 将瓶子浸没于一定浓度、一定温度的洗涤剂或烧碱中，
利用它们的化学能和热能来软化、乳化或溶解粘附于瓶上 的不洁物，并加以杀菌。其中浸瓶时间对清洗效果的影响 较大。
浸瓶操作时要注意两点：①利用NaOH浸泡玻璃容器
到尘埃、砂土、微生物及其他污物的污染。因此，在加工 前必须进行清洗。而进行清洗所用到的设备就是原料清洗 机。 二、容器清洗机械
容器清洗机械用于对食品加工过程中用到的各种容器 进行清洗。具体的容器清洗方法可分为浸泡、喷射和洗刷 三种。
一、原料清洗机械
原料清洗机械主要有浮洗机、洗果机、鼓风式清洗机 和滚筒式清洗机等。
食品机械与设备-第7章 搅拌、混合及均质机械与设备
食品工程教研室
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②行星式混合机。
如图7—15所示，螺 旋搅拌机在自转的同时 还绕圆锥筒的轴线公转。 螺旋搅拌机公转使物料 沿锥面做圆周运动，螺 旋搅拌机自转使物料沿 螺旋面上升；受公转和 自转复合运动的影响， 部分物料同时在容器内 产生对流、剪切、扩散， 以对流混合为主。自转 速度60—90r／min，公 转速度为2—3r／min。 适宜混合乳粉、面粉、 砂糖等。
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二、捏合机
对于黏弹性较大的浆体状和塑性固体类的食品物料需要用 捏合机来完成物料的混合。由于物料的黏弹性高，故流动性极 小，桨叶搅拌产生的局部物料运动不能波及整个容器，因此不 能利用对流、扩散达到混合，而以剪切为主。桨叶产生剪切力， 将物料拉延撕裂，同时物料受桨叶推挤作用而被压向邻近物料， 如此反复达到物料混合均匀的目的。 捏合机工作负荷、消耗的功率较大，要求搅拌桨叶的强度 与刚度大，混合时间长。捏合机可分为间歇式和连续式两大类。
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(四)轴封 轴封是搅拌机上重要的部件，其作用主要是密封润滑油，防 止润滑油泄漏进搅拌罐内染流体。目前搅拌机使用最多的轴封有 填料密封和机械密封两种。
(1)填料密封 结构如图7—3所 示，主要由填料箱体4、填料 底衬套5、填料压盖2、压紧 螺栓3及填料6等组成。密封 原理是通过压紧压填料盖2使 填料6变形，从而消除转轴1 与机架的间隙。食品搅拌机， 考虑卫生要求，填料通常选用 聚四氟乙烯纤维。 该结构简单，成本低，但对轴 的磨损和摩擦功耗大，经常需 要维修。不适合高速搅拌机。
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(3)推进式搅拌器(旋桨式搅拌器)由2—3个螺旋叶片组成。叶 轮直径与搅拌罐内径的比为0.2—0.5，转速较高，为100— 500r／min，叶轮线速度在3—15m／s。推进式搅拌器是典 型的轴流式搅拌器。叶轮的排出液体能力强。主要适合于 低黏度液体的混合，固—液混合液中固体悬浮，乳化以及 传热，防止结晶和沉淀等。常用于低黏度糖液的制备、混 合水溶液的强制冷却。 (4)锚式搅拌器 主要产生轴向液流。叶轮直径高与搅拌罐内 壁的间隙小，叶轮直径与搅拌罐内径的比为o．7—0．95， 叶片宽度与罐内径的比为1：12，转速低，通常为10一50r ／min，线速度一般小于3m／s，由于锚与罐内壁间隙小， 在锚外缘处存在强烈的剪切作用，产生局部旋涡，引起液 体物料间的不断交换，因此锚式搅拌器尤其适合带夹套的 搅拌罐内液料的传热。另外，由于叶轮直径大，且与罐底 贴近，较适合于高浓度沉淀物料，能较好防止罐壁上物料 结晶和罐底物料沉淀。
食品通用机械与设备
一概论食品通用机械的特点：单机的组合性、防水防腐性、卫生的严格性、机械运行的可靠性。
食品机械对材料的要求：1用材中不应含有对人体健康有害的元素或食品原料能发生反应的元素。
2有高的耐腐蚀性。
3易于清洗且能长期保持不变色。
4能在高温和低温中保持良好的机械性能。
食品机械与设备的结构要做到：1机械与设备应设有安全卫生的装、卸料装置。
2机械及设备的结构、食品产品输送管道和连接部分不应出现易滞留物料的凹陷及死角。
3零件及螺栓、螺母等紧固件可靠固定，有防止松动的措施，不能因振动而脱落。
4外部零部件伸入产品区域处应设置可靠的密封，以免产品受到外界的污染。
5在与产品接触的表面上所粘结的橡胶件、塑料件，如需固定的密封垫圈、视镜胶框等，应连续粘结，保证在正常的清洗、加热、加压下不脱落。
6任何与食品产品接触的轴承都应为非润滑型。
润滑型轴承如处于产品区域，轴承周围应具有可靠的密封装置以防止产品被污染。
7产品区域应与外界隔离，在某些情况下至少应加防护罩加以防护，以防异物落入和昆虫进入。
二食品分选机械与清洗机械食品分选机械的主要作用：1保证产品的规格和质量指标。
2降低加工过程中原料的损耗率，提高原料利用率，从而降低产品的成本。
3提高劳动生产率，改善工作环境。
4有利于生产的连续化和自动化。
果蔬分选机械的作用：根据采集果蔬果实的大小、色泽、形状、成熟度、病虫害及外观损伤情况，按照国家规定的标准进行挑选、分级。
2为包装、贮运和销售的方便，对果蔬进行分级，使同类档次的品质一致。
3对果蔬进行食品加工时，需按工艺要求，对果蔬原料进行分级，以提高产品质量和成品率。
4有利于生产的连续化和机械化。
滚筒式分级机主要工作原理：物料通过料斗流入到滚筒时，在其间滚动和移动，并在此过程中通过相应的孔流出，以达到分级目的。
特点：结构简单，分级效率高，工作平稳，不存在动力不平衡现象。
但机器的占地面积大，筛面利用率低；由于筛筒调整困难，对原料的适应性差。
第七章食品混合机械与设备
和
粘度较高的物料，如：各种面团
机
功率消耗大；
工作转速较低，n=20～80rpm，常用：
n=30～40rpm
（2）面团种类：
第 三 节 调调粉 和机 机
①液体面浆： 水调和 粘度 常用打蛋机
②酥性面团： 含油 含水 面筋含量 弹性 可塑性
③韧性面团： 含油 含水 面筋含量 弹性 可塑性
④水面团：
油水调和 面筋含量 弹性 可塑性
旋转把机械能传给液体物料造成液
拌
体的流动，属强制对流。包括两种
机
形式：
（1）主体对流：搅拌器带动物料大 范围的循环流动
第 （2）涡流对流：旋涡的对流运动
二 液体层界面 强烈剪切 旋涡扩散
节 对流混合速度取绝被混合物料的湍动程
搅 度，湍动程度 混合速度
拌
主体对流
宏观混合
涡流对流
机
液体分子间的运动 微观混合
通常 Wb 1 dj 10
机
W b —挡板宽度
d j —液轮直径
nb 4
n b —挡板数目
是否所有液体搅拌机无论混合物料的粘
第 度多大都应加设挡板？
二
A、低粘度物料，转速较高，桨对中
节 安装时，应加挡板，挡板紧贴内壁。
搅
B、中粘度物料，挡板离开壁面安装 ，防止死区。
拌 机
C、高粘度物料（μ=12000cp） 流体 粘度足以抑制打旋，可不加挡板。
（3）桨式搅拌器
当 搅拌器提供的机械能因粘性阻
第 力而消耗湍动程度 ，主体流动范围
二
例：同一规格的涡轮式搅拌器，混合
节 不同粘度的物料，混合效果差别很大。
搅
水的搅动范围为4D当＞5000c p时，
食品机械与设备教案
食品机械与设备教案第一章：食品机械与设备概述1.1 教学目标了解食品机械与设备的基本概念理解食品机械与设备在食品工业中的应用掌握食品机械与设备的发展趋势1.2 教学内容食品机械与设备的定义食品机械与设备的分类食品机械与设备在食品工业中的作用食品机械与设备的发展历程及趋势1.3 教学方法讲授法案例分析法小组讨论法1.4 教学评估课堂问答小组讨论报告课后作业第二章：食品加工机械与设备2.1 教学目标了解常见的食品加工机械与设备掌握食品加工机械与设备的选择与使用2.2 教学内容食品加工机械与设备的分类食品加工机械与设备的工作原理食品加工机械与设备的选择与使用2.3 教学方法讲授法实地考察法小组讨论法2.4 教学评估课堂问答实地考察报告课后作业第三章：食品包装机械与设备3.1 教学目标了解常见的食品包装机械与设备理解食品包装机械与设备的工作原理掌握食品包装机械与设备的选择与使用3.2 教学内容食品包装机械与设备的分类食品包装机械与设备的工作原理3.3 教学方法讲授法实地考察法小组讨论法3.4 教学评估课堂问答实地考察报告课后作业第四章：食品储存与运输机械与设备4.1 教学目标了解常见的食品储存与运输机械与设备理解食品储存与运输机械与设备的工作原理掌握食品储存与运输机械与设备的选择与使用4.2 教学内容食品储存与运输机械与设备的分类食品储存与运输机械与设备的工作原理食品储存与运输机械与设备的选择与使用4.3 教学方法讲授法实地考察法小组讨论法课堂问答实地考察报告课后作业第五章：食品机械与设备的安全与维护5.1 教学目标了解食品机械与设备的安全要求理解食品机械与设备的维护方法掌握食品机械与设备的安全与维护措施5.2 教学内容食品机械与设备的安全要求食品机械与设备的维护方法食品机械与设备的安全与维护措施5.3 教学方法讲授法案例分析法小组讨论法5.4 教学评估课堂问答案例分析报告课后作业第六章：食品机械与设备的自动化控制理解自动化控制系统的基本原理掌握食品机械与设备自动化控制的应用了解自动化控制技术在食品工业中的发展趋势6.2 教学内容自动化控制系统的基本原理食品机械与设备自动化控制的应用案例自动化控制技术在食品工业中的发展趋势6.3 教学方法讲授法案例分析法小组讨论法6.4 教学评估课堂问答案例分析报告课后作业第七章：食品机械与设备的节能与环保7.1 教学目标了解节能与环保在食品机械与设备中的重要性掌握食品机械与设备的节能技术理解食品机械与设备的环保要求7.2 教学内容节能与环保在食品机械与设备中的重要性食品机械与设备的节能技术食品机械与设备的环保要求7.3 教学方法讲授法案例分析法小组讨论法7.4 教学评估课堂问答案例分析报告课后作业第八章：食品机械与设备的选购与评价8.1 教学目标掌握食品机械与设备选购的基本原则了解食品机械与设备评价的方法能够进行食品机械与设备的选购与评价8.2 教学内容食品机械与设备选购的基本原则食品机械与设备评价的方法食品机械与设备的选购与评价实践8.3 教学方法讲授法案例分析法小组讨论法8.4 教学评估课堂问答案例分析报告课后作业第九章：食品机械与设备的管理与维护9.1 教学目标理解食品机械与设备管理的重要性掌握食品机械与设备维护的基本方法了解食品机械与设备管理维护的最佳实践9.2 教学内容食品机械与设备管理的重要性食品机械与设备维护的基本方法食品机械与设备管理维护的最佳实践9.3 教学方法讲授法案例分析法小组讨论法9.4 教学评估课堂问答案例分析报告课后作业第十章：食品机械与设备的发展趋势10.1 教学目标了解食品机械与设备的历史发展掌握食品机械与设备的现状预见食品机械与设备的发展趋势10.2 教学内容食品机械与设备的历史发展食品机械与设备的现状食品机械与设备的发展趋势10.3 教学方法讲授法案例分析法小组讨论法10.4 教学评估课堂问答案例分析报告课后作业重点和难点解析：一、食品机械与设备概述二、食品加工机械与设备三、食品包装机械与设备四、食品储存与运输机械与设备五、食品机械与设备的安全与维护六、食品机械与设备的自动化控制七、食品机械与设备的节能与环保八、食品机械与设备的选购与评价九、食品机械与设备的管理与维护十、食品机械与设备的发展趋势本文主要介绍了食品机械与设备的基本概念、分类、作用、发展趋势、自动化控制、节能与环保、选购与评价、管理与维护以及发展前景等方面的内容。
《食品机械与设备》复习思考题
《食品机械与设备》复习思考题第一章（略）第二章1.带式输送机、斗式提升机、螺旋式输送机、振动输送机、气力输送装置的特点与缺点2.泵的分类及其特点第三章一、单选题3-51.下列CIP装置的特点不包括以下哪项 ( A )会缩短机器部件的使用年限清洗效率高，自动化程度高卫生水平稳定。
有利于按GMP的要求，实现清洗工序的验证节约清洗剂、水、蒸汽等的用量2.下面不属于清洗设备的是 ( D )全自动洗瓶机镀锡薄钢板空罐清洗机CIP装置过滤器3.下列有关超声波清洗的表述错误的是 ( B )超声波清洗是目前工业上应用较广、效果较好的一种清洗方法，已成为许多工业部门不可缺少的一种清洗方法。
超声波清洗适用于对食品包装物的清洗，但不适用于对食品原材料的清洗。
超声波清洗具有效率高、质量好、容易实现清洗过程的自动化等优点。
超声波清洗设备主要由超声波发生器、超声波换能器和清洗槽三部分组成。
二、填空题1.CIP适用于与流体物料直接接触的槽、罐、管道等的清洗，如果汁饮料、乳品、浓缩果汁、豆浆等。
2.CIP是包括设备、管道、操作规程、洗涤剂配置、有自动控制和监控要求的一整套技术系统。
三、名解1.CIP：完全不用拆开机械装置和管道，就可进行清洗工作。
2.超声波空化现象：液体在超声波作用下产生大量的非稳态的微气泡，微气泡随超声波的振动反复生成、闭合并迅速变大，剧烈碰撞而导致突然爆裂，使气泡周围产生上千个大气压，这种现象叫空化现象。
四、问答题1.请简述CIP装置的特点。
①清洗效率高。
②卫生水平稳定。
③有利于按GMP的要求，实现清洁工序的验证。
④操作安全，节省劳动力。
⑤节约清洗剂、水、蒸汽等的用量。
⑥自动化程度高。
⑦能增加机器部件的使用年限。
2.清理机械的分类及其作用第四章1.什么叫分选、分级？有何作用？2.常用的分选、分级方式有哪些？第五章一、单选1.分子蒸馏则是一种特殊的分离技术，其原理则是利用分子运动平均自由程的差别，在远低于沸点的情况下将物质分离。
《食品机械与设备》课程教学大纲
《食品机械与设备》课程教学大纲课程名称：食品机械与设备Food Machinery and Equipment课程编码：6321F011 学分：3 总学时：48说明【课程简介】食品机械与设备课程以介绍食品加工时所使用的各类机械与设备及他们的工作原理与机构为主要内容，主要包括运输机械、清洗机械、筛分机械、分级设备、泵、粉碎设备、热交换设备课、包装设备等。
课程理论严密，逻辑性强，有广阔的工程背景。
通过本课程的学习，使学生掌握食品机械与设备的工作原理、工作过程及应用，并能够在实际生产中，按照食品加工工艺选择合适的机械设备并配备生产线。
【课程性质】专业方向课【适用专业】食品科学与工程专业【教学目标】通过本门课程的学习，使学生了解食品机械设备的基本概念分类以及特点，掌握各门工艺课程中涉及的单元操作机械设备的结构特点、应用范围以及基本的造作注意事项。
希望通过本门课程的学习，使学生对食品工艺学中的各门课程中的加工原理及机械类型的选用等知识融会贯通。
【先修课程要求】食品工程原理、食品化学、机械设计基础、食品工厂设计等。
【能力培养要求】在食品工程原理的基础上进一步系统地学习食品加工中常用的机械与设备。
为工艺课的应用奠定基础。
通过这门课程的学习，学生能够掌握在现代食品加工过程中所使用的机械设备的原理和操作，为学生的就业铺垫机械设备基础。
【学习总量】总学时48学时，其中理论42学时，实验6学时；学生自主学习6学时，另行安排。
【教学方法与环境要求】加强理论与实际的结合，通过工厂实习和课程实验增强学生的动手能力，在教学活动中应始终把分析和思考能力的培养放在首位。
要求配备电脑操作台投影仪等设备。
【学时分配】【教材与主要参考书】教材：《食品工厂机械与设备》，许学勤，中国轻工业出版社，2009年4月，第二版参考书：【1】《食品加工机械与设备》，崔建云，中国轻工业出版社，2009年2月，第一版【2】《食品机械与设备》，殷涌光，化学工业出版社，2008年8月，第一版【3】《食品机械与设备》，康维民，中国农业科技出版社，2010年7月，第一版【4】自编实验讲义大纲内容绪论【教学目的和要求】了解：课程的性质，研究对象及任务，食品机械与设备的发展方向。
第七章 第一、二节(搅拌)
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2.根据搅拌过程和目的选型
这种方法是通过搅拌过程和目的，对照搅拌 器造成流动状态做出判断来选择。
低粘度均相的液—液混合，搅拌难度小。 旋桨式循环能力强，动力消耗少，最适用。 平桨式结构简单，成本低，适宜小容量液相混 合。 涡轮式动力消耗大，增加费用。
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四、挡板
作用：
1、改变流型，改切向流为径向流。
（2）混合效率高，剪切效应较强，对粘度50Pa.S 以下液体有良好的搅拌效果。（稀薄的乳浊液、 悬浮液等，如原料糖浆）。
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4．旋桨式搅拌器
桨叶形状与通常使用的推进式螺旋桨相似， 所以又称为推进式搅拌器。桨叶是螺旋面的一部 分，沿着桨叶长度方向不同截面处的升角是逐渐 变化的。此型桨叶制造加工有一定的难度。
其桨叶类似于通常的推进式螺旋桨形状，此类 桨叶又称为推进式桨叶。当桨叶旋转时，此种 类型桨叶产生的流动状态不但有水平环流、径 向流，而且也有轴向流动，其中以轴向流量最 大。因此，此类桨叶称轴流型桨叶。
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3．垂直螺杆式桨叶与流型
螺旋面可以看成是许多折叶的组合，这些折叶 的角度逐渐变化。所以，此类型螺旋面桨叶产 生的流型有水平环向流、径向流和轴向流，其 中以轴向流量最大。
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图5-1搅拌设备结构图 1.电机；
2.传动装置；
3.罐体； 4.料管； 5.挡板； 6.出料管；
7.搅拌器；
8.温度计插管； 9.液面
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传动装置
搅拌 搅拌设备主要由搅 搅拌轴 装置 拌装置、搅拌罐和 搅拌器 轴与轴封3大部分 搅拌设备 轴与轴封 组成。
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实际上，在各种搅拌混合设备中，以上 3种混合机 理同时并存，但是在不同的机种和物料组份中， 不同阶段作用有所不同。
《食品厂机械与设备》复习思考题
《食品厂机械与设备》复习思考题第一章：物料输送机械与设备1、简述带式、斗式、螺旋输送机之结构与组成。
2、简述吸送式气力输送系统的设备组成。
3、简述气力输送的工作原理及系统的基本类型。
4、为某工厂的谷物原料的输送，选择设计一套气力输送系统和一套机械输送系统，并比较上述两系统的优劣。
（具体细节请自己拟定）5、物料输送机械与设备的选型设计计算。
例如：试为某车间选用一台输送能力为500公斤/小时的螺旋输送机，输送的物料为玉米或玉米粉。
第二章：分离机械与设备1、离心分离设备的基本类型有哪些？应依据哪些因素来选用离心分离设备？2、过滤设备有哪几种类型？如何做到根据工艺需要合理选用过滤设备？3、何为超过滤？何为反渗透？两者有何异同？4、简述电渗析设备的基本构造和典型操作流程。
5、何为超过滤的浓差极化现象？与反渗透、电渗析之浓差极化有何异同？第三章：粉碎机械与设备1、简述锤式粉碎机的基本组成与适用范围。
2、锤式粉碎机与辊式粉碎机在性能上有何差异？3、简述四辊粉碎机的基本构造与适用范围。
4、影响锤式粉碎机生产能力的因素有哪些？影响辊式粉碎机生产能力的因素又1有哪些？5、何为湿法粉碎？湿法粉碎设备有哪些？适用于何种情形？第四章：混合机械与设备1、在食品加工中混合机械有哪三类？各适用于何种物料与状态？2、搅拌罐设置挡板有何作用？挡板应如何设置才比较合理？3、液体混合中使用的搅拌器类型有哪几种？应如何选择？4、固体混合机械与设备有哪两大类？在生产实际中应如何选择具体设备的型式？5、固液混合可分为哪两类？其常用设备类型有哪几种？6、简述轴封装置的工作原理与结构。
第五章：干燥机械与设备1、简述真空干燥的基本原理和特点。
2、简述喷雾干燥的原理与设备类型。
3、一套功能完善的喷雾干燥装置，应由哪几个系统组成？其作用各是什么？各系统包括哪些主要设备？4、简述沸腾干燥的基本原理与特点。
5、什么是冷冻干燥？简述冷冻干燥的设备流程及操作要点。
食品机械与设备课程教学大纲
《食品机械与设备》课程教学大纲总学时：48学分：3理论学时：36实验学时：12面向专业：食品科学与工程课程代码：4100137先开课程：工程材料、机械设计基础等课程性质：（必修课）执笔人：王世清审定人：（张岩）（孙庆杰）第一部分：理论教学部分一、说明1、课程的性质、地位和任务《食品机械与设备》是讲述有关食品机械与设备结构、性能、工作原理、应用特点以及参数的选择与确定等内容的课程。
本课程是食品科学与工程专业学生通过学习过物理学、工程力学、机械原理、食品工程原理等课程基础上一门重要的专业必修课。
通过本课程的学习，使学生具备一定的机械设备选型基础，掌握工艺设备的一般设计方法，了解目前该领域的最新技术和初步把握发展动态的能力，为今后能完全胜任食品科学与工程技术工作打好基础。
2、课程教学和教改基本要求本课程的教学基本上由理论教学、实验教学和实践教学三大部分组成。
理论部分采取板书结合多媒体进行教学，大量的食品机械图片和动画，形象的展示食品机械的工作原理和工作状态，使学生能够较好的掌握理论知识。
实验教学和实践教学部分是在校内基地和校外企业中进行，让学生更多把理论和实践结合起来，强化基本技能。
通过本课程的学习使学生不仅学到理论基础知识，而且提高动手操作能力。
并通过课堂讨论、学术报告，了解学科的学术发展动态和进展。
另外，随着该学科技术研究的深入，不断更新授课内容，改进教学方法，当新的食品机械不断出现时调整授课内容，使学生能够掌握最新的知识，以便适应社会经济的快速发展。
二、教学内容与课时分配绪论：国内外发展简况及本课程的内容和任务（2学时）重点：初步了解食品机械的发展简史。
第一章食品输送技术设备（6学时）第一节液力输送技术装备1.液力输送原理与分类2.离心泵的原理与结构3.往复泵的原理与结构4.转子泵的原理与结构5.其他泵的原理与结构第二节气力输送技术装备1.气力输送原理与分类2.气力输送的动力设备3.气力输送的配套设备4.气力输送系统的设计第三节振动输送技术装备1.振动输送原理与分类2.振动输送的主要设备第四节螺旋输送技术装备1.螺旋输送原理与分类2.螺旋输送的主要设备第五节其他输送装备及应用1.带式输送原理与设备2.刮板输送原理与设备3.斗式输送原理与设备4.悬挂与板式输送设备重点：离心泵的原理与结构及其示意图、气力输送原理与分类。
食品机械与设备习题
第一章绪论1.了解各种食品加工设备的种类答：一、按照食品的种类不同的和行业的不同;可以分为:1.粮油加工设备；2.果蔬保鲜与加工设备；3.畜禽产品加工设备；4.水产品加工设备；5.方便食品加工设备；6.饮料加工设备；7.食品加工中废弃综合利用设备..二、按照食品加工单元操作的不同;可以分为：1.食品输送机械；2.食品清理与分选机械；3.食品分粹机械；4.食品分离机械；5.食品混合机械；6.食品浓缩机械；7.食品干燥机械；8.食品杀菌机械；9.食品冷冻机械；10.食品包装机械..2.食品工业的分类食品加工业分为四个主要行业：1食品加工业：1.粮油加工业；2.饲料加工业；2.植物油加工业；3.水产品加工业；4.制糖业；5.屠宰及肉蛋加业 6.盐加工业及其他食品加工业..2食品制造业：1. 糕点糖果制造业；2.乳品制造业；3.罐头食品制造业；4.发酵制品制造业5.调味品制造业及其他食品制造业3饮料制造业：酒精及饮料酒制造业；软饮料制造业；制茶业；4烟草加工业：烟叶复烤及卷烟制造..3.我国食品工业现状及差距答：1.产品质量方面；2.产品技术水平方面；3.产品种类方面；4.行业科研水平方面4.今后食品机械工业的发展重点答：1.粮油加工设备；2.淀粉加工设备；3.方便食品加工设备；4.果蔬保鲜与加工设备；5.浮品加工设备；6.肉类加工设备；7.饮料加工设备；8.无菌包装设备；5.新的食品加工技术答：1.冷杀菌技术；2.超临界流体萃取技术；3.超声波技术；4.挤压技术；5.真空技术第二章典型食品生产线1.了解和掌握本章各生产线的配套设备;名称及用途..第三章传送设备1.食品加工中的输送机械按被输送原料的形态;一般分为哪两种答：流体输送机械和固体输送机械..2. 什么是流体输送机械什么是泵答：为流体物料输送提供能量的机械称为流体输送机械..一般将用于输送流体的机械称为——泵3.对于流体物料的输送经常用什么设备答：泵离心泵;螺杆泵;齿轮泵及真空吸料装置来完成..4.离心泵的工作原理及主要部件是什么叶轮按结构可分为哪三种离心泵按吸液方式的不同;可分为哪两种答：工作原理：启动前;先将泵壳内灌满被输送的液体..启动;泵轴带动叶轮旋转;叶轮之间的液体随叶轮一起旋转;在离心力作用下;液体沿着叶片间的通道从叶轮中心进口处被甩到叶轮外围;以很高是速度流入泵壳;液体流到蜗形通道后;由于载面逐渐扩大;大部分动能转变为静压能;于是液体从较高的压力;从排出口进入排出管输送到所需的场所..离心泵的主要部件：叶轮;泵壳和轴封装置..叶轮按结构分为：1.开式叶轮；2.半闭式叶轮；3.闭式叶轮；按吸流方式的不同;离心泵分为；单吸和双吸两种..5.螺杆泵的工作原理;有哪些分类单螺旋泵的工作原理是：偏头单头螺旋的转子在双头螺旋的定子孔内绕定子轴线作行星回转时;转子一定子运动副之间形成的密闭腔就连续地;均匀地;溶积不变地将介质从吸入端输送到压出端..螺杆泵有单螺杆;双螺杆和多螺杆等几种..6.齿轮泵有哪些分类齿轮泵的工作原理及主要部件是什么按齿轮的齿合方式分为：外齿合和内齿合两种；按齿轮形状可分为：正齿轮泵;斜齿轮泵;人字齿轮泵..工作原理：在泵体中装有一对回转齿轮;一个主动;一个被动..依靠两齿轮的相互齿和;把泵内的整个工作腔分两个独立的部分..A为吸入腔;B为派出腔.泵运转时主动齿轮带动被动齿旋转;当齿轮从齿合到脱开时在吸入侧A就形成局部真空;液体被吸入..被吸入的液体充满齿轮的各个齿间而带到排出侧B;齿轮进入齿合时液体被挤出;形成高压液体并经泵的排出口排出泵外..外齿合轮泵主要有：主动齿轮;从动齿轮;泵体及泵盖等组成..7.真空稀料装置的工作原理及操作要点是什么操作要点：1开始抽真空前;应在料槽中先注入适量的水;使淹没料槽的进口管或放慢料液;起水封作用;不然料槽与大气相通而抽不了真空..2运转时要控制恒定的真空度;以保证料槽内液位稳定..3停机时应排出掉分类器内的积液;4对料槽;管道要经常进行清洗..8.带式输送机的主要组成部件有哪些带式输送机的张紧装置有哪几种类型主要由封闭的环形输送带..托辊和机架;驱动装置;张紧装置所组成..常用的输送带有；橡胶带；各种纤维编织带；塑料..;尼龙;强力绵轮带 ;板式轮带;钢带和钢丝网带.. 常用的张紧装置有重锤式;螺旋式和压力弹簧式..9.斗式提升机有哪些分类斗式提升机的装料方式和卸料方式有哪些;分别有什么特点斗式提的主要构件有哪些料斗可分为哪三种不同的形式;分别有什么特点斗式提升机按输送物料的方向可分为：倾斜式;垂直式两种..按牵引机构的不同分为：皮带斗式；链条斗式..按输送速度分为：高速和低速两种..斗式提升机的装料方法分为；挖取式和散入式..可以采用离心、抛出、靠重力下落和离心与重力同时作用等三种形式..10.螺旋输送机的叶片面型有哪些螺旋输送机由根装有螺旋叶片的转轴和料草组成..11.气力输送装置的输送类型有哪些;各自的特点分别是什么气力输送装置的主要部件有哪些旋转式供料器及分离器的离心式、容积式的工作原理是什么气力输送装置的类型较多;根据物料流动状态分为：悬浮输送和推动输送..气力输送装置主要由共料器;输送管道系统;分离系统;除尘器和风机等部粉组成..第四章食品清理和分选机械与设备1.食品分选分级机械的主要作用是什么分选与分级常见的方式用哪几种什么是分选、分级食品分选分级机械的主要作用是：1.保证产品的规格和质量指标；2.降低加工过程中原料的损耗率;3.提高原料利用率..4.提高劳动生产率;改善工作环境；5.有利于生产的连续化和自动化；6.有利于降低产品的成本..分选与分级常见的方式：按物撩的宽度分选分级；按物撩的长度分选分级；按物撩的密分选分级度；按物撩的流体流动特别性分选分级；按物撩的电磁特别性分选分级；按物撩的光电特别性分选分级；按物撩的内部品质分选分级；按物撩的其他性质分选分级..2.清理机械根据食品原料中杂物性质的不同可分为哪及类;每一类常用的方法有哪些P45-46除石机;常用的方法筛选法和比重法除草机;常用的方法风选法和浮选法除铁机;常用的方法磁选法3.筛选法清理机小麦清杂机的主要装置有哪些工作过程是怎样的p46筛选法清理机的主要装置有：进料装置;筛体、吸风除尘装置、振动装置和机架..工作过程是：物料到达三级震动筛面上;第一层筛面上大杂;第二层把粗杂清理出来..第三层细杂通过筛孔被分离出来..在吸风除尘装置的配合下;物料中轻的杂质也能清理出来..4.除石机有哪种除石机两种了解粒状原料密度除石机和块跟原料除石机的工作过程..p47-48除石机有为粒壮原料密度除石机、块根类原料除石机5.除铁机的磁体分为哪两种形式磁选设备有哪几种p49除铁机的磁体分为永磁溜管永磁滚筒..磁选设备有：永磁溜管、胶带式除铁机和永磁滚筒6..筛面组合通常有哪三种方式;各自有什么特点筛面的种类有哪些筛面的运动方式有哪几种五种;简单说明p51-54.筛面组合通常有1.筛余物法：优点是粗粒料的筛分路线长;筛面的检查;清理、维护方便..： 2..筛法过物法：筛面的负荷减轻;有助于提高筛分效率;同时筛面配置空间较紧凑..3..混和法：优点是综合了前两种方法的优点;因此流程可以灵活多变..筛面的运动方式：1.静止筛面：是倾斜筛面;改变筛面的斜角;可以改变物料的速度和短留时间..2.往复运动筛面：做直线往复运动;物料沿筛面作正反两个方向的相对滑动..3.垂直圆运动筛面：是在垂直平面内作频率较高的圆形运动或燧圆形运动;效果与高频率的往复运动筛面差不多..4.水平回转筛面：平面回转筛面是在水平内作圆形轨迹运动..5.、旋转筛面：成圆筒形或六角筒形绕水平轴或倾斜轴旋转;物料在筛筒内相对于筛面运动..7.从物摆料在筛面上受力来看;摆动筛与振动筛有什么不一样的p56摆动筛是以往复运动为主;而以振动为辅；振动筛是以振动为主..8.滚筒分级筛的工作原理是什么主要构件有哪些 P58物料通过料斗流入到滚筒时;在其间滚转和移动;并在此过程中通过相应的空流出;以达到分级..主要构件有：1.滚筒；2.直承装置；3.收集斗料；4.传动装置；5.清筛装置..9.光电色选机的主要构件有哪四部分组成 P65供料系统;检测系统;信号处理与控制电路、剔除系统..10.螺旋精选集多用于哪种物料的分离 P66螺旋精选集多用于从长颗粒中分离出球形颗粒物料的分离第五章食品粉碎机械与设备1.粉碎的目的是什么 P75（1）制取一定粒度的制品..（2）将固体物料破碎成细小颗粒..（3）把两种或两种以上的固体原料粉碎后;使其能均匀地混合..（4）使固体原料经粉碎处理后;便于干燥或易于溶解..2.什么是粒度根据被粉碎物料和成品粒度的大小;粉碎可分为哪四种;每一种的原料和成品粒度在那个范围设备举列干法P75物料颗粒的大小称为粒度..根据被粉碎物料和成品粒度的大小;粉碎可分为：粗粉碎..40—1500 mm.中粉碎..5-50mm.微粉碎2-5mm.超微粉碎10-25nm3.粉碎操作有哪几种方法物料粉碎时所受到的作用力根据施力种类与方式的不同;包括哪三种物料粉碎的基本方法包括那些75－76粉碎操作有：开路粉碎、自由粉碎、滞zhi 塞进料粉碎和闭路粉碎四种.. 物料粉碎时所受到的作用力根据施力种类与方式的不同;包括挤压力、冲击力、剪切力三种..料粉碎的基本方法包括:压碎、劈碎、折碎和冲击破碎等..4.对切碎机有什么要求 961切割时省力;配套功率小；2切割质量好;；3适于加工切割成不同几何形状和大小的成品；4切碎工作部件具有足够的强度和刚度（5）蘑菇定向切片机有哪些构件组成 102出料斗；卸料挡流；圆盘切刀组；垫锟；定位板；弧槽滑料板；振动装置；进料斗..（6）打浆机有哪些主要部件工作过程是怎样的 103主要部件：进料斗、螺旋推进器、奖叶、刮板、筛筒、机壳、浆液收集料斗和出渣口、机架、电机及传动机构..工作过程；物料从料斗进入后经螺旋推进器推进;在挂板的作用下破碎及在圆筒中作螺旋移动;果酱经圆筒筛孔由收集料斗送出;废渣由出渣口排出..（7）机械法榨汁机的机械与设备主要有哪些 1041.螺旋式压榨机；2.推盘式压榨机；3.锟带式压榨机；4.活塞式压榨机（8）压榨螺杆为了使物料进入榨汁机后尽快地受到压榨;螺杆槽的容积要根据浆料的性质有规律地逐渐缩小..那么缩小容积的方法有三种 105一、改变螺旋杆的螺距；二、改变螺旋槽的深度；三、既改变螺旋距离又改变螺旋槽的深度..（9）请说明GT6G5螺旋连续榨汁机的构成及作用 105第一段叫为；喂料螺旋;其直径不变而螺旋距逐渐小;主要用作输送物料相对物料进行初步挤压..第二段为压榨螺旋;其根茎带有锤渡;螺旋逐渐缩小;因而不断曾加对物料的挤压程度..第六章食品分离机械与设备1.被称为食品分离中的三大主要机械分离方法是哪些 107过滤、离心分离、旋流分离..2.过滤操作过程一般包括哪四个阶段说明每一段的作用 108过滤：浮选液在推动力作用下;克服过滤介质的阻力行固液分离；洗涤：停止过滤后;滤并的毛细孔中包含有许多滤液;顺用清水或其他液体洗液;以得到纯净的固粒产品或得到尽量多的滤液.. 干燥：用压缩空气或真正吸3.过滤机的分类是怎样的连续式和间歇式度有哪些设备 108按过滤动力可分为：重力过滤机；加压过滤机；真空过滤机按过滤介质的性质分:粒状介质过滤机：滤布介质过滤机：多空陶子介质过滤机；半透膜介质过滤机按操作方法分为：连续式过滤机; 间歇式;间歇式:重力过滤器；板框压滤机；箱式压滤机；叶滤机；连续式：转筒真空过滤机；圆盘真空过滤机；4.什么是离心过滤、离心沉降、离心分离离心机的分类是怎样的 115离心过滤：在有空的鼓内壁面覆以滤布;则流体甩出而颗粒被载留在鼓内..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;而密度较小的流体中央并不集中于断引出..离心分离：对于鼓壁上无孔且分离的是浮液;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；离心机的分类——1. 离心分离因数大小分类:常速离心机；高速离心机；超高速离心机2．按操作原理分类：过滤式离心机；沉降式离心机；分离式离心机；3.按操作方式分类：间歇式离心机；连续式离心机；4.按卸料方式分类：人工卸料离心机、重力卸料离心机、刮刀卸料离心机、活塞卸料离心机、螺旋卸料离心机、离心卸料离心机、振动卸料离心机、进动卸料离心机5.按转鼓主轴位置分类:卧式离心机、立式离心机6.按转鼓内流体和沉渣的运动方向分类：逆流式、并流式、7.按分离工业操作条件分类：常用型、密闭防爆型5.旋液器的工作原理是什么 123在互不相容、且具有密度差的液体混合以一定的方式及速度从人口进入旋流分离器以后; 在离心力场合作用下;密度大的相被甩向四周;并顺着壁面向下运动;作为低流排出：6.溶剂萃取设备的分类是怎样的 124单机萃取设备；多级萃取设备；按操作方式不同：间歇萃取设备；连续萃取设备根据分离物系构成的不同：液——液萃取设备和液——固萃取设备7.膜分离有哪些膜分离设备有哪些构件组成 129膜分离有：微滤、超滤、纳滤、反渗透、电渗析和透析；膜分离设备有：膜组件、液料的传流量的控制系统等组成..8.请讲述卷式膜组件的构成 130多孔支掌材料;两边是膜的“双层结构”装配组成..9.按图6－42讲述超临界CO2萃取的操作步骤 131看书理解10.超临界CO2萃取系统按分离的方法可分为哪五种方法;病说明每一种方法按萃取形状和操作有操作有哪些 132－133超临界CO2萃取系统按分离的方法：1.变压法——指采用压力变化方式进行分离的方法；2.变温法——指采用变化温度的方式进行分离的方法；3.变温变压法——指通过温度和压力同时变化的方式进行分离的方法；4.吸附法——指采用吸附剂进行分离的方法；5.水洗法——指采用水洗涤吸收进行分离的方法；按萃取形状分为：容器型、柱型；按操作的方式分为：批式、连续并流第七章食品混合机械与设备1.搅拌混合机理可归纳为哪三种;请说明 143一、对流混合——对于互不相溶组分;依靠搅拌装置的运动部件或重力;使物料个部分作相对运动..；二、扩散混合——混合过程中有一个由对流混合到扩散混合的过程;主要取决于分散尺度的大小；三、剪切混合——物料组分被拉成有利于薄的料层;使某一种组分原来占有区域的尺寸愈来愈小;对于高黏度组分特别明显；2.通常搅拌器可分成哪两大类;每一类型的搅拌器有哪些;分别多用于哪种物料 146小面积叶片高速运转的搅拌器；有涡轮式、旋桨式；多用于抵黏度的物料；大面积叶片抵速运转的搅拌器；有框式、垂直螺旋式；多用于高黏度的物料；3.通常搅拌器安装形式分为哪下几种 1461.立式中心搅拌安装形式；2.偏心式搅拌安装形式；3.倾斜式搅拌安装形式；4.底部搅拌安装形式；5.旁人搅拌安装形式；4.旁入式搅拌器中旋桨与容器中心夹角线α对应的流动状态时怎样的 147旋桨与容器中心夹角线α=7-12度时流体的流动状态；旋桨与容器中心夹角大于12时流体的流动状态旋桨与容器中心夹角线α相垂直时的流动状态5.搅拌器的构造有哪些 1516.混合的方法有哪两种;请说明混合机按容器的运动方式分为哪两类;每一类又有哪些设备混合机按操作是怎样分类的 159 混合的方法有——一种是容器本身旋转：使容器内的混合物料产生翻滚而达到混合的目的；另一种是利用一只容器和一个或一个以上的旋转混合元件;混合元件吧物料从容器底移送到上部;而物料被移送后的空间又能上部物料自身的重力降落以补充;以此产生混合..混合机按容器的运动方式分为：固定容器式、间歇与连续两种操作方式；旋转容器式、间歇式操作方式；7.调和剂的分类是怎样的 165按调和剂调和容器轴线位置分：立式调和剂；卧式调和剂；按调和剂搅拌轴数量分：单轴调和剂；多轴调和剂按调和剂工作情况分：间歇式调和剂连续式调和剂按调和剂在仪器加工中的主要用途分：打蛋机和调粉机；按调和剂搅拌浆转速分：高速调和剂；低速调和剂8.高压均质机的工作原理是什么工作过程的机理可归纳为哪三种学说 168高速均质机是以物料在高压作用下通过非常狭窄的间撩;造成高流速;使料液受到强大的剪切力;同时;由于料液中的微粒同机件发生高速撞击以及液料流在通过均质阀时产生的旋锅作用;使微粒碎裂;从尔达到均质的目的..9.离心均质机的工作原理是什么 171离心式均质机是以高速回转鼓使料液在惯性力作用下分成密度大、中、小三相;密度大的物料趋向鼓壁;密度中等的物料顺上方管道排出密度小的脂肪类被导入上室;上室内有一块带齿的圆盘;使物料以很高速度围绕该圆盘旋转并与其产生剧烈的相对运动;使得局部产生漩锅;引起液滴破裂而达到均质的目的..10.超声波质机的工作原理是什么 171看书理解11.胶体磨质机的工作原理是什么 172胶体磨由一定的表面和一旋转的表面所组成..两表面间有可调节的微小间潦;物料就在此间潦中通过..物料通过间潦时;由于转动件高速旋转;附于旋转面上的物料速度最大;尔附于固定面上的物料速度为零;其间产生急剧的速度梯度;从而物料到强烈的剪力摩擦和媏动搅动;使物料浮化、均质..第八章食品浓缩机械与设备1.真空浓缩设备的有缺点是什么 175由于真空浓缩;须有抽真空系统;从而增加附属机械设备及动力；由于蒸发潜热随沸点降低而增大;所以热量消耗大..2.真空浓缩设备的分类是怎样的 175按加热蒸汽被利用的次数：单效浓缩设备；多效浓缩设备；带有热泵的浓缩设备3.选择真空浓缩设备时根据物料的特性;选择哪种浓缩设备 176热敏性；结垢性；结晶性；黏度性；发泡性；腐蚀性4.单效真空浓缩设备有哪些装置组成 177由一台浓缩锅好和冷凝器及真空装置组合而成..5.多效真空浓缩设备常见的有哪些流程每一种的流程是怎样的按图8-1、8－2、8－3进行设备连接177－178流程：顺流法——蒸汽和料液的流动方向一致;均依效序自第一道末效；逆流法——原料液由最后一效进入;依次用泵送入前效;最后的浓缩制品从第一效排出..；平流法——此法每效都平行加入料液和排出成品..；混留法——对于效数多的蒸发浓缩操作也有用顺流和逆流并用;有些效间用顺流;有些效间用逆流..；6.中央循环管式和升模式真空浓缩器的工作原理是说明 178、182中央循环管式工作原理：食品料液经过沸腾管及中央循环管所组成的竖式热管面进行加热;由于传热产生重度差;形成了自然循环;液面上的水汽向上部负压空间迅速蒸发;从而达到浓缩目的升模式真空浓缩器的工作原理看书理解7.真空浓缩装置的附属设备有哪些分别有什么作用每一种附属设备分别又有哪些分类哪种设备可起什么样的双重作用189－193真空浓缩装置的附属设备有：气液分离器、作用是——将蒸发过程产生的雾沫中的溶液聚集并与二次蒸汽分离;减少料液的损失;同时防止污染管道及其他浓缩器的加热面..蒸汽冷凝器、作用：将真空浓缩所产生的二次蒸汽进行冷却;并将其中的不凝性气体分离;以减轻抽真空系统的容积负荷;同时保证达到所需的真空度..抽真空系统、作用是——抽取不凝结气体8.水环式真空泵的工作原理是什么 193看书理解第九章食品干燥机械与设备1.食品干燥装备的分类是怎样的 201重要食品干燥装备的分为：外敏性干燥装备热和内敏性干燥装备2.喷雾干燥的原理是什么其有缺点是什么 201缺点是：干燥室庞大；回收被废气夹带的成品粉末的装置复杂；3.离心喷雾干燥必须满足哪些条件 215圆盘要加工精密;动平衡好;旋转时无振动..旋转时产生的离心力必水大于物料的重力给物料必水均匀切圆盘表面均被物料所润湿..圆盘及沟槽必水平滑保证雾化均匀;圆盘的圆周速度应取60m/s一般为90-120m/s4.滚筒干燥机的工作原理是什么分类是怎样的在食品工业上用于哪种物料的干燥 221滚筒干燥机的工作原理是：热量由滚筒的内壁传导其外壁;穿过附在滚筒外壁面上被干燥的食品物料;把物料上的水分蒸发..按滚筒的数量分为；单滚筒、双滚筒、多滚筒..按操作压力分为：常压式、真空式；按布摸形式分为：顶部进料、趁液式、喷溅式..在食品工业上用于膏状和高黏度物料的干燥5.冷冻干燥的原理是什么 235冷冻干燥的原理是在低温低压下传热传质的机理..第十章食品杀菌机械与设备1.食品杀菌设备的分类是怎样的 257根据杀菌温度的不同分为：常压杀菌设备和加压杀菌设备根据操作方式的不同分为：间歇式和连续式杀菌设备根据杀菌设备的热源不同分为：蒸气加热杀菌设备、微波杀菌设备、远红外线杀菌设备欧姆杀菌设备和火线连续式杀菌设备.. 根据杀菌设备所用的结构不同有：板式杀菌设备管式杀菌设备和斧式杀菌设备直接蒸汽喷射杀菌装置的工作流程是怎样的图10－2258看书理解2.板框式杀菌设备的优缺点是什么 261优点：传热效率高、结构紧凑;设备地面枳小..、适宜于热敏性物料的杀菌、有较大的适应性、操作安全、卫生、容易清洗、节约热能缺点：密封垫圈容易从波纹片上脱落..垫圈易变形、老化、经常更变..超高温瞬时UHT板式杀菌装置的工作流程是怎样的图10－6262看书理解看书理解3.釜式杀菌设备的分类用于哪种食品杀菌 266立式和卧室杀菌设备;主要用于罐头食品的高压杀菌..4.CIP的定义是什么有哪种分类;请说明每一种的特点适用于哪种食品的杀菌 271CIP的定义是洗涤定位法是不用拆开或移动装置;既可用高温、高浓度的洗蒸液;对装置加以强力的作用;把与食品的接触面洗诤的方法..分类：排除清洗介质的CIP..清洗剂只使用一次;生产费用高;适合小规模生产；储存清洗介质的CIP;清洗剂重复使用设备投资大;生产费用低;适合大规模生产..CIP适用于流体物料直接接触的多管道杀菌机械装置..5.欧姆杀菌的基本原理是什么 274是采用电极;将50-60Hz的低频交流电直接导入食品物料;进行欧姆加热;因为食品本身介电性质使食品内产生热量;而达到杀菌目的..☆.图4－2558、图5－46103、图8－10183、图10－5261的设备部件名称第十一章食品熟化机械与设备1. 常用的电加热器有哪两大类红外或远红外线的加热原理是什么食品烤炉常用的辐射元件有哪两种 p282常用的电加热器有远红外线加热和微波加热..红外或远红外线的加热原理是：当远红外线或红外或远红外线辅射器所产生的电磁波;以光速直线传播达到物体时;远红外线或远红外线辐射频率与被烤物料中分子运动的固有频率相同;也既远红外线或远红外线的发射波长与被烘烤物料的吸收波长相匹配时;就引起物料中的分子强烈振动;在物料的内部发生激烈摩擦产生热而达到加热目的..食品烤炉常用的辐射元件有：管状辐射元件和板状辐射元件..2.微波加热设备的基本结构包括哪些8个 p284磁控管、炉腔、波导、模式搅拌器、旋转工作台、炉门、电源、控制系统..3.烤炉按烤炉热源和按结构形式分为哪些常用烤炉又有那两个 p285.烤炉按烤炉热源分为：煤炉；煤气炉；燃油炉；电炉；常用烤炉：电炉按结构形式分为：箱式和隧道式；常用烤炉：箱式炉4.带式饼干烤炉的炉体的结构有哪三种形式 p286砖切炉体、金属构架炉体、预制构件炉体..5. 带式饼干烤炉中为了提高加热效率;尽量减少炉体的热量损失;在设计时应考虑哪几点 p288、1.提高炉壁热阻;减少传导热损失；2.加强炉内壁的反射;减少炉壁吸热；3.加强炉体密封;防止不必要的辐射损失与对流损失；4.尽量减少炉体尺寸和重量;以减少散热面值和自身蓄热..6. 带式饼干烤炉中烤炉温度调节通常有哪三种方法 p290改变辅射距离法、电压调节法、开关法..。
《食品机械与设备》课程教学大纲
《食品机械与设备》课程教学大纲课程名称：食品机械与设备课程类别：专业选修课适用专业：食品质量与安全考核方式：考查总学时、学分： 32 学时、2 学分一、课程教学目的本课程是食品质量与安全专业的专业选修课。
在机械制图、机械工程基础的基础上进一步系统地学习食品加工中常用的机械与设备，为工艺课的应用奠定基础。
本课程要求学生系统地掌握通用加工机械和常用的专用机械设备的结构、工作原理及主要性能。
了解各机械的特点及在生产中的应用、维护与保养。
通过本课程的学习，学生应具备一定的食品机械设备选型和操作能力。
二、课程教学要求本课程以食品工业中常用的机械与设备为基本结构，反映了食品加工设备的新成果。
内容有输送机械与设备、清理和分选机械、粉碎机械、分离机械、混合机械、浓缩机械、干燥、杀菌机械、熟化、速冻机械等。
执行本大纲应注意的问题：1、注意本课程与机械基础、食品包装学课程的相关内容的分工与衔接、以免遗漏或不必要的重复。
2、注意讲清本课程中的基本概念和基本理论，在保持课程的科学性及系统性的基础上，应突出重点、难点，并努力反映本学科的新成就，新动向。
反映食品机械的发展趋势及高新技术的应用。
3．教学过程中要充分利用直观教具如模型、图表、幻灯及录像和计算机辅助教学软件等。
4．注意理论与实践的联系，增加感性认识。
5．因学时有限，而内容较多，因此有一部分内容要求学生自学。
学生自学部位不占总学时，但仍然是大纲要求掌握内容。
学生自学部分，采用由教师提示，学生课后自学并提出问题，老师课后解答的方式。
三、先修课程工程制图、机械工程基础。
四、课程教学重、难点教学重点：各类食品机械设备的结构工作原理、特点及应用。
教学难点：输送机械、振动分选机械、干法粉碎机械、过滤分离机械、浓缩机械、干燥机械、杀菌及速冻机械的结构、工作原理、以及使用特点。
五、课程教学方法与教学手段本课程主要采用讲授法，结合讨论法、案例分析法、启发式教学法进行课堂教学。
通过图表、图片、音视频、动图、实物等手段，加深对食品机械与设备的了解，并掌握该学科的发展动态，学会初步解决实际问题的能力。
各种混合机
第七章混合机械与设备第七章混合机械与设备第一节概论第二节液体混合机械与设备 第三节固体混合机械与设备 第四节固液混合机械与设备 第五节气液混合机械与设备第一节概论混合：使两种或两种以上不同组分的物质在外力作用下由不均匀状态达到相对均匀状态的过程。
混合操作的任务：通过混合获得化学、物理均匀度达到要求的混合产品，同时通过混合可以实现某种工艺目的。
混合物的类型：固体与固体、固体与液体、液体与液体、液体与气体物料相混合构成的混合物和固体—液体—气体三类物料构成的混合物。
混合作业机械分类：混合机、搅拌机、捏和机。
对混合机械的要求：混合物的混合均匀度高，混合速度快；物料在容器内的残留量少；设备结构简单，坚固耐用，操作方便，便于检视、取样和清理；机械设备要防锈，耐腐蚀，容器表面光滑，工作部件能拆卸清洗；电机设备和电控装置应能防爆、防湿、防尘，符合环境保护和安全运行的要求。
第二节液体混合机械与设备一、液体混合的目的与原理二、低粘度液体混合机械与设备三、高粘度液体的混合机械与设备一、液体混合的目的与原理目的：在于促进物料的传热，使物料温度均匀化；促进物料中各成分混合均匀；促进溶解、结晶、浸出、凝聚、吸附等过程的进行；促进酶反应等生化反应和化学反应过程的进行。
液体的混和常用的设备是搅拌机。
液体的混合也称作搅拌。
原理：低、中粘度的食品混合主要是以对流混合为主。
高粘度的食品混合主要是以剪切混合为主。
图7-1 液体剪切混合作用二、低粘度液体混合机械与设备液体搅拌机图7-2 搅拌机结构图1－电动机；2—减速器；3—容器夹套；4—料管；5—挡板；6—出料管；第二节液体混合机械与设备（一）搅拌器的安装形式（二）搅拌器桨叶与流型（三）搅拌器（四）搅拌罐（五）搅拌器的轴封和传动装置（六）搅拌器的选择（一）搅拌器的安装形式搅拌器的安装形式：有立式中心搅拌安装型式、偏心式搅拌安装型式、倾斜式搅拌安装型式、底部搅拌安装型式、旁入式搅拌安装型式等。
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机
n=100～500rpm
e、dj=(0.2～0.5)D (以0.33居多)
第七章食品混合机械与设备
（2）涡轮式搅拌器
相似于无壳的离心泵
第
组成：圆盘、轴、 叶片（4～8）
二 特点：
节
①流型：径向流型 伴有 轴向流
搅
切向流
拌
②有两个回路
机
③易产生“分层效应”
（不适于混合含有较重固体颗粒悬浮液）
第七章食品混合机械与设备
第
b：dj=0.1-0.25
二 ②转速低,u=1.5～2m/s ； n=1～100 rpm
节 ③流型：径向流、切向流
搅 拌
如桨叶倾斜，可产生小范围轴向流 ④适合低粘度物料μ＞5000CP ⑤当容器内液位较高时，可在同一轴上
第 消耗湍动程度 ，主体流动范围
二
例：同一规格的涡轮式搅拌器，混合不
节 同粘度的物料，混合效果差别很大。
搅
水的搅动范围为4D当＞5000c p时，
拌 其搅动范围为0.5D，离桨较远处流体流动
机
缓慢，甚至静止，混合效果不佳。∴当
时，应采用D n 的桨
第七章食品混合机械与设备
桨式搅拌器特点：
①桨叶尺寸大，dj/D=0.5～0.8 宽度大,
A
B
节
B
a
b
搅
在设备尺度上：两者都是均匀的
拌态 两
机
种 状
（宏观均匀状态） 在微团尺度上：两者具有不同的均匀度 在分子尺度上：两者都是不均匀的
当微团消失 分子尺度的均匀或微观均匀
第七章食品混合机械与设备
如取样尺寸远大于微团尺寸，则
第 两种状态的平均调匀度接近于1。
二 节
如取样尺寸小到与b中微团尺寸相 近时，则b状态调匀度下降，而a状态 调匀度不变。
搅
挡板
拌
适用物料：
机
低粘度物料
第七章食品混合机械与设备
二、混合机理
利用低粘度物料流动性好的特性
第
实现混合
二
1、对流混合
节
在搅拌容器中，通过搅拌器的旋
搅
转把机械能传给液体物料造成液体
拌
的流动，属强制对流。包括两种形
机
式：
第七章食品混合机械与设备
（1）主体对流：搅拌器带动物料大 范围的循环流动
第 （2）涡流对流：旋涡的对流运动
第七章食品混合机械与设备
食品机械
第七章 食品混合机械与设备
一、搅拌操作
依靠外力使被搅拌物质产生流动，
第
以达到两种或两种以上物质在彼此 之中相互均布的一种操作。
一
节 二、搅拌的基本目的
概 （1）取得均匀的混合物
述 （2）强化热交换过程
（3）促进溶解
（4）气体吸收,等等实现物料的物理 化学变化第七章食品混合机械与设备
搅 粘度物料的混合过程，主要是剪切作用
拌。
机
三种机理同时存在，只是不同机种、 物料及阶段而有所不同，习惯上有搅拌
、混合、捏合与调和设备之分。
第七章食品混合机械与设备
三、混合效果的度量
1、调匀度I
第 二
设A、B两种液体，各取体积vA及vB 置于一容器中
节
搅
A
A
拌
机
B
B
a
b
第七章食品混合机械与设备
容器内液体A的平均体积浓度CA0为：
一
滴碎化的操作。
五、均质的作用
节
通过乳化均质处理，使两种通常不
概 相容的液体进行密切混合，使一种液体
述 粉碎成为极细微粒或小液滴，分散在另
一种液体中，其产物为乳状液。
六、均质的应用
乳品、果汁、冰激淋等生产中。 第七章食品混合机械与设备
七、混合操作
使两种或以上的不同物料从不均匀
第 状态通过搅拌或其它手段达到相对均匀
促进混合
机
切向分量
当 ，桨对中安装， n 液体绕轴整体 旋转，不利于混合。
第七章食品混合机械与设备
（1）旋桨式搅拌器 类似于无壳的轴流泵
第
结构：P146图7-4 特点：
二 a、流型：轴流型，以轴流混合为主，
节 伴有切向流，经向流，湍动程度不高。
搅 b、循环量大，适用于宏观混合
拌
c、适用低粘度物料混合，≤2000c p。 d、桨转速较高，圆周速度u=5～15m/s
第 二
I CA C A0
（当样品中CA CA0时）
节 搅
或
I 1CA 1 CA0
（当样品中CA CA0时）
显然 I ≤1，若取m个样品，则该样品
拌 的平均调匀度为
机
I
I1I2
Im
m
当混合均匀时： I 1 第七章食品混合机械与设备
2、混合尺度
设有A、B两种液体混合后达到微粒均
第 布状态
A
二
二 液体层界面 强烈剪切 旋涡扩散
节 对流混合速度取绝被混合物料的湍动程
搅 度，湍动程度 混合速度
拌
主体对流
宏观混合
涡流对流
机
液体分子间的运动 微观混合
第七章食品混合机械与设备
2、分子扩散混合
形成液体分子间的均匀分布对流混合
第 可提高分子扩散混合
二
3、剪切混合 搅拌桨直接与物料作用，把物料撕成
节 越来越薄的薄层，达到混合的目的。高
第
CA0
VA VA VB
（理论值）
二 经过搅拌后，在容器各处取样分析实际
节 体积浓度CA，比较CA0 、CA 搅
拌 若各处 CA0=CA 则表明搅拌均匀 机 若各处 CA0=CA 则表明搅拌尚不均匀，
偏离越大，均匀程度越差。
第七章食品混合机械与设备
引入调匀度衡量样品与均匀状态的偏
离程度，定义某液体的调匀度I为：
一
状态的过程操作。
八、混合的作用
节
促进溶解、吸附、浸出、结晶、乳
概 化、生物化学反应、防止悬浮物沉淀及
述 均匀加热和冷却等等。
九、混合的类型
液-液、固-固、固-液、固-液-气
（蛋液搅拌、充气糖果及冰淇淋等）。 第七章食品混合机械与设备
一、搅拌机结构与组成
第
组成：
二
搅拌器 电动机 减
节
速器 排料管 容器
三、混合的对象
（1）牛顿流体(流体力学性质分)
第
液—液混合物
一
固—液混合物
搅拌机
节 概
非牛顿流体 (流体力学性质分)
述
高粘体、液体、半固体及干散物料 (按物相分) 混合机
第七章食品混合机械与设备
四、均质操作
均质是一种特殊的混合操作，指借
第 助流动产生的剪切力将物料细化、将液
④ dj =（0.2~0.5)D (0.33居多)
第
dj ：L：b = 20：5：4
二
⑤适合混合中低粘度的物料，
节
≤5000c u=4-8m/s
搅
n=10-300rpm。
拌
⑥回路较曲折，出口速度大，湍动
机
程度强，剪切力大，可将微团细化。
第七章食品混合机械与设备
（3）桨式搅拌器
当 搅拌器提供的机械能因粘性阻力而
搅
即：同一个混合状态的调匀度随所
拌 取样品的尺寸而变化，说明单凭调匀
机 度不能反映混合物的均匀程度。
第七章食品混合机械与设备
四、搅拌机主要结构
1、搅拌器
第 二
搅拌器由电动机带动，物料按一定规 律运动（主体对流），桨型不同，物料 产生的流型不同。
节
桨作用于物料，物料产生三个方向的
搅 速度分量：
拌
轴向分量 经向分量