4第四章 分选分离机械与设备
食品工厂机械设备重点答案
第一章一、食品加工机械设备的分类目前主要按两种方式进行分类：1.根据原料产品类型分类2.根据设备的操作功能分类二、根据原料或产品分类:可将食品机械分成众多的生产线设备。
例如，制糖机械，豆制品加工机械，焙烤食品机械，乳品机械，果蔬加工和保鲜机械，罐头食品机械糖，果食品机械，酿造机械，饮料机械，方便食品机械调，味品和添加剂制品机械，炊事机械等三、根据机械设备的功能分类：实际上是根据设备的单元操作功能分类。
筛分与清洗机械，粉碎和割机械，混合机械，分级分选机械，成型机械多相分离机械，搅拌及均质机械，蒸煮煎熬机械，蒸发浓缩机械，干燥机械，烘烤机械，冷冻和冻结机械，挤压膨化机械，计量机械，包装机械，输送机械、泵、换热设备容器等四、食品加工机械设备的特点（1）品种多样性（2）机型可移动性（3）防水防腐性（4）多功能性（5）卫生要求高（6）自动化程度高低不一五、不锈钢中国表示形式六、食品安全卫生方面的结构要求结构管道等不应有滞留产品的凹陷及死角。
应采用符合标准要求的不锈钢卫生钢管及其卫生型管件阀门。
密封可靠，以免产品受到外界的污染。
与产品接触的轴承都应为非润滑型。
润滑型轴承须有可靠的密封装置以防止产品被污染。
产品区域应与外界隔离，至少应加防护罩以防止异物落入或害虫侵入。
工作空气过滤装置应保证不得使5μm以上的尘埃通过。
安全卫生的装、卸料装置。
紧固件应可靠固定，防止松动，不应因振动而脱落。
在产品接触表面上黏接的橡胶件、塑料件（如需固定的密封垫圈、视镜胶框）等应连续黏接，保证在正常工作条件(清洗、加热、加压)下不脱落。
七、操作安全对设备结构要求（1）运动部件（2）液压气动电气系统（3）压力与高温设备（4）罐器孔盖（5）外表面（6）运行噪声（7）开关与操纵件计算式其中 N——设备数（台）QT ——平均生产能力（t/h）At ——设计安排的某工段物料处理速率系数（At≥1）Qs ——选型设备的生产能力 (t/h·台)例1-1某罐头生产线的生产能力4t/h, 针对某主要罐型的杀菌工艺公式为升温10min,保温60min，冷却20min。
食品工厂机械与设备思考题答案（终极版）
食品工厂机械与设备第二章物料输送设备3.食品厂通常采用哪些类型的泵输送液体食品原料？它们的适用场合如何？（1）离心泵：常用于低粘度液料（包括工艺用水），液体介质（如热水、冷水、冷冻盐水等）输送。
（2）螺杆泵：常用于高粘度粘稠液体及带有固体物料的浆料的输送。
（3）齿轮泵与罗茨泵：两者都属于会转型容积泵，常用于输送粘稠物料，调高流体压力或作计量泵用。
（4）水环泵：常用的真空设备，也作为物料输送泵，如果酱、番茄酱等带有块粒的料液。
4.气流输送与流送槽输送系统有何异同点？答：相同点：都是将物料沿一定的管路从一处输送到另一处的输送设备。
不同点：气流输送：源动力是气流的动压或静压。
物料要求散粒物料，如面粉、大米、糖、麦芽。
流动槽输送：源动力是水力。
物料要求是块状或颗粒状，可与水分离5．试比较碟阀、球阀、塞阀和座阀的特点与适用场合。
①碟阀：结构简单、体积小、体重轻，只由少数几个零件组成；蝶阀处于完全开启位置时，对流体所产生的阻力很小，且具有较好的流量控制特性；卫生级蝶阀在全开状态清洗时不存在死角。
一般作直通截止阀用。
特适用于剪切敏感流体产品，如酸乳和其他发酵乳制品的输送管路。
②球阀：开关轻便，体积小，口径范围大，密封可靠，结构简单，维修方便，密封面与球面常在闭合状态。
从清洁角度看，它的卫生性不如蝶阀，因为在全开状态下，阀芯球面不能被清洗液冲洗到。
适用场合与蝶阀类似。
三通型球阀可用于需要改变流体输送流向的场合。
③塞阀：塞子可方便地从阀体上取出。
适用场合：罐器的放料口④座阀：密封性好适用场合：流路第三章清洗机械与设备1.分析讨论水果加工过程中，哪些对象宜用机械方式进行清洗？至今为止，食品工厂中可以利用机械设备完成清洗操作的对象主要有原料、包装容器和加工设备三大类。
①针对果蔬原料清洗的器械：滚筒式清洗机、鼓风式清洗机、刷洗机和刷果机；②针对包装容器清洗的器械：洗瓶机（双端和单端式全自动洗瓶机）、洗罐机③针对加工设备清洗的器械：CIP系统（就地清洗或现场清洗）。
4-分离机械和设备
硅藻土压力过滤机 • 硅藻土过滤机是以硅藻土为助滤剂的压力式过滤机 。
过滤效率高，可获得很高的滤速和理想的澄清度，甚 至很混浊的液体也能过滤，设备简单，且在操作良好 的情况下，还具有除菌的效果。 • 它除了可以过滤糖液外，还可过滤啤酒、白酒、酱油、 醋等。
• 原理 • 在密闭不锈钢容器内，水平放置不锈钢过滤圆盘，圆盘的
• (a)粒状介质：如焦炭、石砾、细砂、锯屑、活性碳、 玻璃碴、酸性白土等。此类介质用于过滤固相含量极 少的悬浮液，例如水的过滤和糖的脱色等。
• (b)织物状介质：是工业上广泛应用的一类，它包括 耐腐蚀的不锈钢丝、铜丝或镍丝等织成的各种形式的 金属滤布。也可用天然或人造纤维如：棉、毛、合成 纤维等编织成各种形式的非金属滤布。
过滤分离的应用
• a．滤饼过滤： 以过滤介质上游所形成固体颗粒床层的渗滤作用为主要过滤 机理。用于含大量不溶性固体的悬浮液的过滤(即含量大于12％)。
• b．深层过滤： 在过滤介质上游虽形成微薄的滤饼，但只是少量颗粒嵌入介 质通道。可用于从液体中除去少量不溶性固体的过滤，如啤 酒、果汁、牛奶、色拉油等的过滤。
（二）板框式过滤机
• 板框压滤机是间歇式过滤机中应用最广泛的 一种。
• 它利用滤板来支撑过滤介质，滤浆因受压而 强制进入滤板之间的空间内，并形成滤饼。
• 滤板和滤框多为正方形。 • 滤板作用是支撑滤布并提供滤液流出的通道。 • 板面制成各种凸凹纹路。 • 板、柜的角部开设的小孔构成供滤浆或洗水流通的孔道。
• c．膜过滤： 是采用有机膜、多孔陶瓷介质膜和半透膜介质膜等膜材料， 从液体中除去少量极细小质点的过滤。如从汽水、果汁中除 去少量的微生物的过滤。
过滤机的分类
• 按过滤推动力可分为： 重力(常压)过滤机 加压过滤机 真空过滤机
分选分级机械与设备
• 按物料的宽度分选、分级
按物料的宽度分级一般可采用 筛分。
圆形筛孔只限制籽粒的宽度， 宽度大的籽粒不能穿过筛孔， 而对长度和厚度没有限制。
长形筛孔筛孔只限制谷粒的厚 度，厚度大的籽粒不能穿 过筛 孔，而谷粒的长度和宽度不受 限制。筛孔长度一般为谷粒长 度的2～3倍。
（一）滚筒式分级机
结构 工作原理 柑橘用滚筒分级机 滚筒式分级机的还有一种变形结构，它是将多个
滚筒同轴相套（或上下排列），筛孔尺寸由内向 外（或由上至下）逐渐增大。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
滚筒分级机的结构
结构如图4.1所示。主要由进料斗、滚筒、摩擦轮、收集料斗和机 架等构成。滚筒由摩擦托轮支承在机架上。集料斗设在滚筒下面，其数 目与分级的数目相同。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
3. 金属丝编织筛面（ 筛网）
由 金属丝编织而成 常为方孔或矩形孔，尺寸46μm~25mm以上，可用 于粉粒料筛分和过滤作业。
优点：轻便价廉，筛面利用系数大，有利于物料的离析， 颗粒通过能力强。
缺点：刚度、强度差，易于变形破裂，只适合于负荷不太 大的场合。
第四章 分选、分级机械与设备
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
概述 筛分机械与设备 形状分级机械与设备 光电分选分级机械与设备 其他分选技术与设备
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
第一节 概述
食品原料多为农副产品，除带有各种异杂物外，还会存 在多方面的差异。
为了提高食品的商品价值、加工利用率、产品质量和生 产效率，在加工或进入市场前，多数食品原料需要进行 分选和分级。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
分选分级机械与设备课件
润滑
按照设备说明书的要求， 对需要润滑的部位进行润 滑，保证设备正常运行。
定期保养
定期更换易损件
如轴承、链条、刀具等， 根据使用情况及时更换， 保证设备的稳定性和使用 寿命。
检查紧固件
对设备的螺丝、螺母等紧 固件进行检查，确保无松 动或脱落现象。
清洗设备
对设备进行全面清洗，清 除内部的杂物和污垢，保 证设备的正常运行。
THANKS
感谢观看
优点
结构简单，操作方便，处理量大。
应用
主要用于矿石、煤炭、粮食等物料的初步筛选，根据比重 差异将物料分成不同等级。
缺点
精度相对较低，对于比重相近的物质分离效果不佳。
气流分级机械
原理
气流分级机械利用气流将颗粒按大小进行分离。通过调整气流的速度 和方向，使颗粒在气流中受到不同的作用力，从而实现分级。
应用
磁力分选机械
磁力分选机械是利用磁场对物料进行分选的设备。
磁力分选机械主要针对具有磁性的物料，通过磁场的作用将物料分成磁性和非磁性两部分。磁力分选机械广泛应用于冶金、 矿山、环保等领域，可根据不同需求选择不同类型的磁力分选机械，如永磁分选机、电磁分选机等。
光学分选机械
光学分选机械是利用光学原理对物料进行分选的设备。
新型材料应用
智能化控制技术
引入先进的智能化控制技术，实现设 备的自动化和智能化运行，提高生产 效率。
利用新型材料，如高强度轻质材料， 提高设备的耐用性和性能。
应用领域的拓展
农业领域
拓展在农业领域的应用，如种子 分选、果蔬分级等，提高农产品
质量和附加值。
环保领域
应用于固体废弃物的分选和资源化 利用，推动环保产业的发展。
食品工厂机械与设备课后题主要考试内容附答案
食品工厂机械与设备课后题第四章分选分离机械与设备判断题1。
植物性食品原料一般采用筛分原理分级机械设备.﹙√﹚２.滚筒式分级机的进料端的筛孔最小。
﹙√﹚3．分离式离心机可用于分离悬浮液和乳化液。
﹙√﹚4．反渗透膜浓缩的循环需要用多级离心泵以克服浓缩液侧的渗透压.﹙×﹚5．布袋过滤器在温度高于１０0℃的环境中,滤袋的材料不能使用天然织物。
﹙×﹚6．旋风分离器的工作气体流速不得低于25ｍ/s。
﹙√﹚７。
超临界流体萃取系统流程中必有换热器。
﹙×﹚ 8．一台电渗析器可采用多对电极。
﹙√﹚1.如果悬浮液中固形物含量大且粒度较大，可以采用碟式离心机进行分离。
2.奶油分离三用机可以在任何条件下独立完成牛乳的标准化操作。
3.在膜浓缩系统中，通常设一个浓缩(循环）环。
4.超滤膜浓缩装置中，通常只需一台单级离心泵进料即可。
5.所有的膜分离系统均需要配备冷却器.6.静电除尘器只能去除被处理粉尘中的带电粒子7.只要超滤设备中的膜组件更换成几何尺寸相同的反渗透膜组件就可进行反渗透操作。
8.袋式过滤器大多采用逆气流方式除去袋中积粉。
填空题1。
离心分离机可根据：(1）分离因数、（2）分离原理、（3）操作方式、（4) 卸料方式、(5) 轴向进行分类.2ﻭ．按操作原理，离心分离机可以分为过滤式、沉降式和分离式三种。
3．常用于水果榨汁的两种连续压榨机是：螺旋压榨机和带式压榨机.4。
食品加工厂常见过滤设备有:板框式压滤机、叶滤机、转筒式真空过滤机、转盘式真空过滤机等. 5．除了榨汁机和过滤机以外，另外三种典型的用于果蔬加工的分离机械设备是：粉尘分离设备、提取机械设备和膜分离机械设备。
1.卧篮式压榨机也称布赫榨汁机，关键部件是尼龙滤绳组合体。
其榨汁过程的主要步骤是：①装料、②压榨、③二次压榨、④排渣和⑤清洗.2.金属探测器可探测磁性和非磁性金属,探测的难易程度与物体磁穿透性能和电导率有关。
典型金属探测器可以检测到直径大于２mm 的球形非磁性金属和所有直径1。
食品加工技术装备：第四章 分选分离机械与设备
二、筛分式分选机械设备
筛分机械设备是根据物料几何形状及其粒度差异，用带有 孔眼的筛面对物料进行分选的机器，应用极为广泛。机械筛分 的对象物可小至面粉、乳粉，大到蘑菇、柑橘等。
（一）振动分选技术装备 （二）滚筒式分级机 （三）三辊式果蔬分级机 （四）碟片式精选机
（三）三辊式果蔬分级机
结构 工作原理 特点
45
1、平衡重 3、曲柄 5、吊杆
2、平衡轮 4、连杆 6、筛体
双筛体平衡
二、筛分式分选机械设备
筛分机械设备是根据物料几何形状及其粒度差异，用带有孔眼的筛面 对物料进行分选的机器，应用极为广泛。机械筛分的对象物可小至面粉、 乳粉，大到蘑菇、柑橘等。
（一）振动分选技术装备 （二）滚筒式分级机 （三）三辊式果蔬分级机 （四）碟片式精选机
二、筛分原理
筛面运动 物料在筛面上运动 筛体的平衡
筛面运动
曲柄连杆机构：把传动系统的运动转化成筛体的 来回摆动，并产生轻微振动完成任务。
l L
B
加位速速rr移度SlL度AvS11110r00c0to~~2rsrs11ci11otn5s500tt r o
二、筛分原理
筛面运动 物料在筛面上运动 筛体的平衡
澄清液
分离式:
料方特点式：和1）轴转向鼓无等孔 。
2）转速更高
3）适合乳浊液；
4）乳浊液 :
轻液
重液
少量沉渣 三
类离心机的常见形式及其它分类因素的关系
按操作方式分类
间歇式: 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。
分选分级机械与设备
分选分级机械与设备1. 简介分选分级机械与设备是一种用于将物料按照不同的尺寸、形状或密度等特征进行分选和分级的工业设备。
它可以广泛应用于矿山、冶金、化工、建筑材料等领域，帮助生产过程中实现材料的精确分离和分级。
本文将对分选分级机械与设备的原理、分类、应用场景以及优势进行详细介绍。
2. 原理分选分级机械与设备的工作原理基于物料的特性差异，通过一系列的筛分、分离和分级操作，将物料按照特定的标准进行分类。
这些操作主要包括振动筛选、气流筛选、重力分选等。
振动筛选是最常见的分选分级方法之一。
它通过将物料放置在筛网上并施加振动力，使不同尺寸的物料通过筛网的不同孔径，从而实现分级目的。
气流筛选则是利用气流的流速和阻力来分离物料，较小的颗粒会被气流带走，而较大的颗粒会被保留。
重力分选则是根据物料的密度差异进行分类。
通过在物料流中施加适当的重力场，高密度物料会沉降，而低密度物料则会浮起。
3. 分类根据不同的分选和分级需求，分选分级机械与设备可以分为多种不同类型，以下是常见的几种分类方式：3.1 筛分机械筛分机械是指通过筛网对物料进行分选和分级的设备。
根据筛网的不同孔径大小，筛分机械可以进一步分为固定筛和振动筛。
固定筛适用于对物料进行粗筛，而振动筛则可以实现更精细的分级。
3.2 脱水机械脱水机械主要用于将物料中的水分进行分离。
它可以通过离心力、挤压力或者真空吸附等方式去除物料中的水分，从而实现物料的干燥处理。
3.3 浮选机械浮选机械主要用于对矿石等物料进行浮选处理。
它通过物料与浮选剂的接触和气泡的吸附，使有用矿石浮起，而废石则沉降，从而实现矿石的分离和提纯。
3.4 磁选机械磁选机械是利用物料对磁性的差异进行分离的设备。
通过施加磁场，对具有磁性的物料进行吸附，从而将其与非磁性物料进行分离。
3.5 重力选矿机械重力选矿机械主要用于利用物料的密度差异来进行分级和分离。
常见的重力选矿设备包括重选机、螺旋分级机等，通过运用物料在重力场中的不同行为，实现物料的分级和分离。
食品工厂机械与设备课后题主要考试内容(附答案)
食品工厂机械与设备课后题第一章判断题1•我国尚未颁布食品机械设备分类标准。
（V）2•食品加工机械设备多为成套设备。
（X）3•食品加工机械设备应当全由不锈钢制造。
（X）4•所有不锈钢材料在任何场合均不生锈。
（X）5•各种不锈钢的基本成分是铁和铬。
（2）6. 一般不锈钢中的铬含量不超过28%O（V）7•食品工业不可采用非不锈钢材料制作的容器。
（X）8. 304不锈钢的镍含量为10% °（X）9•食品加工设备所采用的轴承都应为非润滑型。
（X）10.具压力、高温内腔的设备应设置安全阀、泄压阀等超压泄放装置。
（2）11•机械设备的安全操作参数包括额定压力、额定电压、最高加热温度等。
（2）12. 食品加工机械设备的噪声不应超过95dB （A）o （X）13. 严禁在任何表面或夹层内采用玻璃纤维和矿渣棉作为绝热材料。
（2）14. 设备的产品接触表面应无凹坑、无疵点、无裂缝、无丝状条纹。
（2）第二章物料输送机械判断题1. 带式输送机只能水平或向上输送。
（X）2. 原理上讲斗式提升机可以正反向两种方向输送。
（X）3. 带式输送机的最大输送距离为20m °（X）4. 输送韧性和可压缩性物料时，可以采用齿式或叶片式螺旋输送机。
（2）5. 卫生离心泵的吸入口位置只要低于贮罐口，开机时就可将罐内料液吸出。
（X）6. 螺杆泵的转动件是用食用级橡胶制造的。
（X）7. 螺杆泵、齿轮泵和离心泵只要改变旋转方向就可以改变输送方向。
（X）8. 螺杆泵的输出压头与螺杆的长度有关。
（2）填空题1 •斗式提升机按输送的方向有倾斜式和垂直式两种，料斗的形式有深斗、浅斗和尖角型斗三种。
装料的方式有吸取式和撒入式两种。
2. 带式输送机的输送带有橡胶带、帆布带、钢丝网带、链条带等。
布带常用于饼干成型机械。
灌装线上用于输送容器的输送机常采用链板式形式的输送带。
热烫机中使用的带式输送机常采用塑料式输送带。
果蔬加工预处理生产线上用于拣选用的输送机常采用钢丝网形式的输送带。
分选、分级机械与设备
2. 按物料的长度分选、分级
利用旋转工作面上的袋孔 （一般称为窝眼）对物料 进行分选和分级，长颗粒 的重心不能进入袋孔而跌 出，短颗粒则被袋孔带上 去另行倒出。
3. 按物料的密度分选、分级
用于颗粒的粒度或形状相仿 但密度不同的物料，利用颗 粒群的相对运动过程中产生 的离析现象（或称自动分级 ）进行分选和分级，颗粒群 的相对运动可以由工作面的 摇动或气流造成。
分级
分级一般指按照品质指标将食品物料分 离成不同等级的操作。
品质指标可包括个体尺寸、质量、形状、 密度、外表颜色以及内在品质等。
二、食品分选、分级常用的方法
1. 按物料的宽度分选、分级 2. 按物料的长度分选、分级 3. 按物料的密度分选、分级 4. 按物料的流体动力特性分选、分级 5. 按物料的电磁特性分选 6. 按物料的光电特性分选 7. 按物料的内部品质分级 8. 按物料的其他性质分级
二、筛面的种类和结构
1. 栅筛面 筛面用一定截面形状的棒料，按一定的间 隔排列制成。用于物料去杂粗筛。
特点：结构简单，粗栅筛面很容易制造。
曲筛
曲筛（弧形筛）在淀粉加工中，曲筛可用来分 离、洗涤胚芽和粗、细纤维，回收淀粉。曲筛 的筛面呈弧形，由梯形不锈钢条拼制而成，钢 条间构成细长的筛缝，常用的曲筛筛面弧形角 为60°和120°。
筛分效率＝筛过物/理论可筛过物
η＝G’/G*X
4）筛面组合
筛余物法（筛余物送至下道筛面）
特点：先提细粒，后提粗粒 优点：粗粒料筛分路线长，筛面的检查、清理维护方便 缺点：筛面易磨损，粗粒料阻碍细粒料接触筛面，降低筛
分效率
筛过物法（筛过物送至下道筛面）
特点：先提粗粒，后提细粒 优点：筛面的负荷减轻，提高筛分效率，筛面配置空间较
许学勤-食品工厂机械与设备-第四章-分离机械与设备
深层过 滤
• 深层过滤是由粒状床层，普通为砂、煤炭或陶 瓷、塑料、金属等粉末或纤维经表面融结形成 的多孔介质进行的澄清过滤。
• 深层过滤的特点是固体颗粒的捕捉在过滤介质 内部形成的孔隙中进行，它可以阻挡比过滤介 质孔隙更小的颗粒。其过滤机理非常复杂。
过滤速度的强化
• 一、降低滤饼比阻力 ： • 1.添加电解质、絮凝剂、凝固剂 • 2.加硅藻土等助滤剂
• 机理：表面吸附胶体及不可压缩型格子结构
• 常用助滤剂：硅藻土，珍珠岩，活性炭
• 应用优化因素 a 单位质量助滤剂的滤液最大产量 b 使用周期 c 流速
助滤剂
• 助滤剂是过滤介质的一种，大多是分散的 颗粒状物质，常用的有硅藻土、膨胀珍珠 岩、炭和纤维素等。
• 它们有中等孔的尺寸(1.1—30pm)，有的有 高硬度(不可压缩性)，能悬浮在液体 中， 并且能在多孔的隔板或过滤网上形成稳定 的滤饼层(预敷层)，该滤层孔隙相对大、 渗透性好、不可压缩。
• 二、降低滤液粘度
• 三、降低悬浮液中悬浮固体的浓度
发酵液的滤饼重量比阻
q:瞬间通过单位面积的滤液 Δρ:压力差
• μ:滤液粘度 • γβ：滤饼重量比阻
• γβ=γ(Δρ)m
•
γ:滤饼比阻力 ；一般为常数
•
Δρ q=2—
m:压缩性指数（取0.8-0.5）
—————τ
•
μγβΧβ
Χβ ：通过单位体积的滤渣量
• 该型离心机属于间歇过滤式离心机。
压榨
• 压榨的目的与过滤相同，都是为了将固液 相混合物分离。
• 压榨是通过机械压缩力将液相从液固两相 混合物中分离出来的一种单元操作，在压 榨过程中液相流出而固相截留在压榨面之 间。
食品工厂机械与设备第四章分选分离机械与设备要求
特点
这种分级机的生产能力强，因在分级作业 中，果蔬不断地改变着菱形孔间的位置关系， 分级准确，同时果蔬始终保持与辊轴的接触， 无冲击现象，果蔬损伤小，但结构复杂、造 价高，适用于大型水果加工厂。
图4. 4 三辊分级原理图
三辊式果蔬分级机的工作原理
链带在链轮的驱动下连续运行，同时各辊轴因两侧的滚 轮与滑道间的摩擦作用而连续自转。果蔬通过进料斗送上辊 轴链带，小于菱形孔的果蔬直接穿过而落入集料斗内。较大 的果蔬由理料滚筒整理成单层，果蔬进入因升降辊处于低位 而在菱形孔处形成的凹坑，随后被连续移至分级工作段，此 段内的升降滑道呈倾斜状，使得升降辊逐渐上升，所形成的 菱形孔逐渐变大。各孔处的果蔬在辊轴摩擦作用下不断滚动 而调整与菱形孔间的位置关系，当某方向尺寸小于当时菱形 孔尺寸时，即穿过菱形孔落到下面横向输送带的由隔板分割 的相应位置上，并被输送带送出。大于孔的果蔬继续随链带 前移，在升降辊处于高位时仍不能穿过菱形孔的果蔬将从末 端排出。
二、筛分式分选机械设备
筛分机械设备是根据物料几何形状及其粒度差异，用带 有孔眼的筛面对物料进行分选的机器，应用极为广泛。机械 筛分的对象物可小至面粉、乳粉，大到蘑菇、柑橘等。
（一）滚筒式分级机
（二）三辊式果蔬分级机
（一）滚筒式分级机
结构 工作原理 柑橘用滚筒分级机 滚筒式分级机的还有一种变形结构，它是将多个
一、分选概念及其机械设备类型 二、筛分式分选机械设备 三、基于力学的分选机械 四、光学原理分选机械 五、金属及异杂物识别机械
一、分选概念及其机械设备类型
(一) 分选概念 (二) 分选机械设备类型
(二)分选机械设备类型
固体物料的分选机械种类繁多，分类依据 多种多样。
最常见的分类依据是分选原理、分选目的 和分选对象。
食品机械与设备-第4章 分离机械
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三、连续式压榨机 连续式压榨机的压榨过程如进料、压榨、卸渣等工序都是 连续进行的。主要有螺旋压榨机、轧辊压榨机和离心压榨机等。 (一)螺旋压榨机 螺旋压榨机是一种使用广泛的连续压榨设备，具有结构简单、 体积小、出汁率高、操作方便等特点，常用于水果榨汁。其结构 如图4—17所示，主要由锥形筛筒、螺旋和动力装置等部件组成。
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(三)真空转鼓过滤机 真空转鼓过滤机是一种可以连续操作的过滤设备， 它具有一水平旋转的滤鼓，直径一般为0．3—4．5m，长 度为0.3—6m，鼓的外表面有一层金属丝网，上面覆盖滤布。 转鼓浸入滤浆中，转鼓每回转1周，依次完成过滤、第一次 脱水、洗涤、第二次脱水、卸饼、滤布再生等项操作工序， 完成一个操作循环，且在转鼓的不同部位上进行。
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三、滤叶型压滤机
组成：滤叶型压滤机是由一组并联滤叶装在密闭耐压 机壳内组成。 原理：悬浮液在加压下送进机壳内，滤渣截留在滤叶 表面上，滤液透过滤叶，后经管道排出。叶滤机可以作为 预敷层过滤机来使用。 垂直滤槽，垂直滤叶型 常见滤叶型压 滤机的类型 垂直滤槽，水平滤叶型 水平滤槽，垂直滤叶型 水平滤槽，水平滤叶型
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(2)垂直槽垂直滤叶型压滤机
图4—8所示为垂直槽垂直固定 滤叶型压滤机。过滤槽上部是可开 闭的封头，中部是圆柱形筒体，下 部为椭圆形(或锥形)封头。上封头有 压缩空气入口。长方形的滤叶安装 在槽的圆柱部分。滤叶由支承网、 粗网、细滤网、框架、支承头及固 定块块组成。滤叶通过上方的固定 块压紧在固定轴上，支承头位于下 方，与出液管相连通。该机在过滤 结束后，停止加料，然后通入压缩 空气，用空气压力将槽内物料继续 进行过滤，并排出滤饼中残存液体。 待槽内物料下降至滤叶位置以下时， 打开底部排料阀，将剩余滤浆排出。 该机一般采用湿法冲洗卸料。一般 作为预敷层精细过滤，也可以作为 含固体量低的浆料的一般过滤。
机械与设备部分答案
机械与设备部分答案第一章判断题1.我国尚未颁布食品机械设备分类标准。
（√）2.食品加工机械设备多为成套设备。
（×）3.食品加工机械设备应当全由不锈钢制造。
（×﹚4.所有不锈钢材料在任何场合均不生锈。
﹙×﹚5.各种不锈钢的基本成分是铁和铬。
﹙√﹚6. 一般不锈钢中的铬含量不超过28%。
﹙√﹚7.食品工业不可采用非不锈钢材料制作的容器。
﹙×﹚8. 304不锈钢的镍含量为10%。
﹙×﹚9.食品加工设备所采用的轴承都应为非润滑型。
﹙×﹚10.具压力、高温内腔的设备应设置安全阀、泄压阀等超压泄放装置。
﹙√﹚11.机械设备的安全操作参数包括额定压力、额定电压、最高加热温度等。
﹙√﹚12.食品加工机械设备的噪声不应超过95dB（A）。
﹙×﹚13.严禁在任何表面或夹层内采用玻璃纤维和矿渣棉作为绝热材料。
﹙√﹚14.设备的产品接触表面应无凹坑、无疵点、无裂缝、无丝状条纹。
﹙√﹚第二章物料输送机械判断题1.带式输送机只能水平或向上输送。
（×﹚2.原理上讲斗式提升机可以正反向两种方向输送。
﹙×﹚3.带式输送机的最大输送距离为20m。
﹙×﹚4.输送韧性和可压缩性物料时，可以采用齿式或叶片式螺旋输送机。
﹙√﹚5.卫生离心泵的吸入口位置只要低于贮罐口，开机时就可将罐内料液吸出。
﹙×﹚6.螺杆泵的转动件是用食用级橡胶制造的。
﹙×﹚7.螺杆泵、齿轮泵和离心泵只要改变旋转方向就可以改变输送方向。
﹙×﹚8.螺杆泵的输出压头与螺杆的长度有关。
﹙√﹚填空题1．斗式提升机按输送的方向有式两种，料斗的形式有和角型斗三种。
装料的方式有吸取式和撒入式两种。
2.CIP清洗效率与 A.洗液有效浓度 B.洗液流速C.洗液温度 D.洗液贮罐形状3.双端式自动洗瓶机卫生条件,空间利用率于单端式。
A.优, 次B.优,优C, 次,次 D. 次,优4.为了对不同规格的空罐进行清洗，可采用洗罐机。
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（一）滚筒式分级机
结构
工作原理
柑橘用滚筒分级机
滚筒式分级机的还有一种变形结构，它是将多个
滚筒同轴相套（或上下排列），筛孔尺寸由内向
外（或由上至下）逐渐增大。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
柑橘用滚筒分级机
如右图所示，用于柑橘、樱桃等物 料的分级。 有若干个轴线与被分级物料行进方 向垂直的多孔转筒，各转筒的开孔 沿物料行进方向自小到大。 物料在转筒作用下沿其外表先后经 过各转筒，当物料小于孔眼时，便 落入相应转筒内，再流入集料槽。 如此可分离得到大小不同的物料。 根据工厂规模和进入原料量不同， 转筒的数目以2~4个组合为宜，分级 数为转筒数加1。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
分级
分级一般指按照品质指标将食品物料分
离成不同等级的操作。品质指标可包括个体 尺寸、质量、形状、密度、外表颜色以及内
在品质等。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
选别
选别是将不合格个体及异杂物从食品物 料中剔除的操作。食品物料可以是原料，也 可以是未包装或已经包装的半成品。个体合 格与否可用各种标准判断，如物料的完好程 度、颜色、质量、质地、是否含异杂物等。 食品物料的异杂物通常指枝叶、包装物碎片、 金属碎片等。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
第一节 分选机械设备
分离分选目的
一、分选概念及其机械设备类型 二、筛分式分选机械设备 三、基于力学的分选机械
四、光学原理分选机械
五、金属及异杂物识别机械
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
一、分选概念及其机械设备类型
(一) 分选概念
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
2．水平气流分选机
结构如右图所示。工作气流沿水平 方向流动，颗粒在气流和自身重力的 共同作用下因着陆位置的不同而完成 分选。当物料在水平气流作用下降落 时，大的颗粒获得气流方向加速度的 能力小，落在近处，小的颗粒被吹到 远处，而更为细小的颗粒则随气流进 入后续分离器(如布袋除尘器、旋风分 离器)被分离收集。 水平气流重力型分级机适合较粗 (≥200μm)颗粒的分级，不适于具有凝 聚性的微粉的分级。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
本章小结
压榨主要用于从动植物原料中榨取有用液体成分。 压榨设备按操作方式有间歇式和连续式两类。前 者适用于小规模生产或传统产品的生产过程，后 者可适用于不同生产规模的需要，其主要型式有 螺旋式、辊式和带式等。 利用溶剂对食品中的成分进行分离的设备可以分 为液-液萃取、浸取和超临界萃取设备三类。其中 用于从固体物料中提取可溶性成分的浸取设备应 用最为广泛。超临界萃取设备多用CO2及为萃取 剂，它在超临界状态下所表现的性质对萃取极为 有利。
结构（图4.3） 整机主要由进料斗、理料滚筒、辊轴链带、出料输送带、 升降滑道、驱动装置等组成。 分级部分为一条由竹节形辊轴通过两侧链条连接构成的链 带，辊轴分固定辊和升降辊两种连接形式，其中固定辊与 链条铰接，位置固定，而升降辊浮动安装于链条连接板5 的长孔内，升降辊与两侧相邻固定辊形成一系列分级菱形 孔(图4.4)。链带两侧设有升降辊用升降滑道9。 工作原理 特点
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
二、筛分式分选机械设备
筛分机械设备是根据物料几何形状及其粒度差异，用带 有孔眼的筛面对物料进行分选的机器，应用极为广泛。机械 筛分的对象物可小至面粉、乳粉，大到蘑菇、柑橘等。
（一）滚筒式分级机
（二）三辊式果蔬分级机
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
图4. 7重量式选果机
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
四、光学原理分选机械
应用光学原理分级的两种类型
（一）光电式果蔬分级机 （二）色选机
（三）其它光学识别原理分级原理
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
应用光学原理分级的两种类型
食品工业中应用光学原理对物料进行分选分级的机械系统 有两类。一类是基于光电测距原理，另一类根据比色原理 进行分选。 光电测距原理适用于(如水果、蔬菜等)个体较大且大小差 异明显物料的分级。 比色原理常用于(如花生、葡萄等)个体较小、粒度均匀、 但外表颜色差异可测物料的选别。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
特点
这种分级机的生产能力强，因在分级作业
中，果蔬不断地改变着菱形孔间的位置关系，
分级准确，同时果蔬始终保持与辊轴的接触，
无冲击现象，果蔬损伤小，但结构复杂、造 价高，适用于大型水果加工厂。
食品工机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
图4. 4 三辊分级原理图
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
滚筒分级机的结构
结构如图4.1所示。主要由进料斗、滚筒、摩擦轮、收集料斗和机 架等构成。滚筒由摩擦托轮支承在机架上。集料斗设在滚筒下面，其数 目与分级的数目相同。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
滚筒
滚筒是一变孔径的筒状筛，沿轴向从进口到 最后出口依孔径从小到大分为几组，组数为 需分级数减1，最后一级物料直接从滚筒的 末端排出。 滚筒可用不同方式绕其轴转动。但目前多采 用摩擦轮方式驱动。 为了制造方便，整体滚筒分成几节筒筛，筒 筛之间用角钢连接作为加强圈，如用摩擦轮 传动，则又作为传动的滚圈。
第四章 分选分离机械与设备
食品工业中的分离操作 第一节 第二节 分选机械设备 离心分离机械
本章小结
第三节
第四节 第五节 第六节 第七节
过滤设备
压榨机械 提取机械设备 膜分离机械设备 粉尘分离设备
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
思考题
自测题
本章小结
食品加工过程涉及各种分离操作。主要包括原料 分选、离心分离、压榨、过滤、提取、膜分离以 及粉尘回收等。这些操作均可采用不同原理、分 离效率和机械化自动化程度的分离设备加以实现。
1． 垂直气流清选机 2．水平气流分选机
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
1． 垂直气流清选机
该机原理如右图所示。当谷 物原料由喂料口喂入后，因轻杂 物的悬浮速度小于气流速度而上 升，饱满谷粒则因悬浮速度大于 气流速度而下降，两种物料将在 上下两个不同的位置被收集起来， 从而实现谷物与轻杂物的清选分 离。通过调整不同的气流速度可 对多种谷物豆类进行除杂清理。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
滚筒式分级机的工作原理
物料通过料斗流入到滚筒，在其间发生滚
转和移动，并在此过程中通过相应的筛孔流
出，以达到分级。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
图4. 3三辊式分级机结构示意图
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
（二）三辊式果蔬分级机
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
三辊式果蔬分级机的工作原理
链带在链轮的驱动下连续运行，同时各辊轴因两侧的滚 轮与滑道间的摩擦作用而连续自转。果蔬通过进料斗送上辊 轴链带，小于菱形孔的果蔬直接穿过而落入集料斗内。较大 的果蔬由理料滚筒整理成单层，果蔬进入因升降辊处于低位 而在菱形孔处形成的凹坑，随后被连续移至分级工作段，此 段内的升降滑道呈倾斜状，使得升降辊逐渐上升，所形成的 菱形孔逐渐变大。各孔处的果蔬在辊轴摩擦作用下不断滚动 而调整与菱形孔间的位置关系，当某方向尺寸小于当时菱形 孔尺寸时，即穿过菱形孔落到下面横向输送带的由隔板分割 的相应位置上，并被输送带送出。大于孔的果蔬继续随链带 前移，在升降辊处于高位时仍不能穿过菱形孔的果蔬将从末 端排出。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
(一)分选概念
分选是指以分级和选别为目的的分离操作。
分级与选别操作目的不同，但操作原理相同，均
包括分离对象识别和分离动作执行两个因素。生
产规模小且可用直接判断的分选操作一般可由人 工完成。但对于大规模生产或无法直接判断的分 选操作，往往需要采用各种机械设备来完成。
物料和砝码在移动秤杠杆的两端，通过比较，若物料重量大于
设定值，则分离针被抬起，料盘随杠杆转动而翻转，物料被排 放到接料槽。如果果实重量小于测量设定值，则移动秤继续前
移，经过分离针，进入控制滑道，移向下一个计量点。物料由
重到轻按固定秤数量而分成若干等级。通过调整各段砝码重量， 可调整分级规格。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
移动秤约40~80个，随辊子链在轨道上移动。
固定秤有若干台(按分级数定)，它固定在机架上，在
托盘上装有分级砝码。
工作原理
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
工作原理
移动秤在非秤重位置上时，物料重量靠小轨道支持，使 移动秤杠杆保持水平。当移动秤到达固定秤处进行称重即与小 轨道脱离时，这时移动秤的杠杆与固定秤的分离针6相接触，
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
三、基于力学的分选机械
（一）气流分选机械 （二）重量分级机
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
（一）气流分选机械
气流分选法是指根据物料颗粒的空气动力学特性进行物 料分选的方法。物料在空气中受到的作用力因其尺寸、 形态、密度等不同而异，以至于其在外力(包括空气作用 力、重力及浮力)作用下表现出不同的运动状态，从而可 利用这种运动状态差异达到分选目的。基于气流分选原 理的分选设备，可有不同形式以适应不同的应用。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
食品工业中的分离操作
从原料到成品的整个食品加工过程，涉 及各种分离操作。这些分离操作主要包括原 料分选、离心分离、旋流分离、压榨、过滤、 提取、膜分离等，均可部分或全部通过机械 设备来完成。但在分离原理、分离效率和机 械化自动化程度上，这些分离设备之间存在 差异。