食品分选机械与设备概述.pptx
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食品工厂机械与设备概述(PPT 168页)
(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。
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。
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表7-1食品加工的热交换热处理设备类型
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。
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。
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(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。
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。
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表7-1食品加工的热交换热处理设备类型
图7. 5 双管同心
套管式结
构示意
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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。
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
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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。
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。
25第四章 分选分离机械与设备PPT课件
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
6
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。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
14
分离分选目的
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 分级和选别。
加工的半成品和成品会因多种原因而不合格，这些不合 格的半成品或产品在进入下道工序或出厂以前应尽量从 合格品中加以选别剔除。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
7
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
8
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
16
（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
17
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。
第三章食品分选机械与设备
图6 筛孔排列形式 （a）正方形排列；（b）正三角形
在同样孔径和孔隙条件下，正三角排列的开孔率比正方形的高16%。因为正三 角形排列的筛孔错开，增加了物料过筛机会；正方形排列使物料在孔隙上通过无法 过筛，严重影响分级效率。
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第二节 振动分选筛
4、物料穿过筛孔的概率 以编织面为例，直径为D的颗粒在筛面上通过筛孔的可能性仅为：
动和圆运动。因为筛面运动方式与支承机构密切相关，尤其是支承结构约 束筛面运动的自由度。
悬吊平衡的多层筛面是每点的平面圆运动。 单转是同一方向旋转，平转是同一平面旋转。 转摆的每点运动轨迹不一样。晃动模拟多自由度的手工团筛。
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第二节 振动分选筛
五、摆动筛 摆动筛与振动筛的区别：摆动筛又称摇动筛，在食品工厂中常称为振
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第二节 振动分选筛
2、筛面组合 生产过程中多个筛面组合使用。 筛余物法：如图（a）所示，将前道筛面的筛余物送至后道筛面再筛，先
提细粒后提粗粒，筛分产品从 I 到IV以次渐粗。优点是粗粒料的筛分路线长， 筛面的检查、清理、维护方便。缺点是所有大粒物料要从每层筛面流过，不 但筛面易磨损，而且多数粗物料阻碍细粒料接触筛孔，降低筛分效率。
于物料的初清理或增加强制性构件提高物料通过筛孔能力后用于粉料的筛 分，适用于难筛粒含量高的物料。
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第二节 振动分选筛
四、筛面的传动方式 筛面的传动方式是每种
筛分机械的主要特征，它与 支承机构决定了筛面的运动 方式。同一种筛面的运动方 式也可有不同的传动方式， 常用的筛子传动方式包括： （a）曲柄连杆，（b）自振 器，（c）振动电机，（d） 偏心，（e）自定中心，（f） 悬吊平衡，（g）单转，（h） 平转，（i）转摆，（j）晃 动。
食品工厂机械与设备课件.pptx
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
一、间歇式压榨机
（一）手动压榨机
最原始的压榨机。
结构如图4.41所示。
操作：用布袋将待压榨物料裹 起来，放在压榨板之间，扳动 手柄使螺杆将压榨板下降，对 物料施加压力(1~20kN)。榨出 来的液体流入下部收集盘中， 榨渣留在布袋中。待泄压且压 榨板复位后，将压榨渣由机座 取下卸料。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
一、间歇式压榨机
（二）液压压榨机
4. 卧蓝式压榨机 滤绳压榨原理（图
4.44）四个过程
（4123）排装压复渣 料 挤 位松渣
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
一、间歇式压榨机
（二）液压压榨机
4. 卧蓝式压榨机 主要工序 ① 装料：通过一次性或多次性装料可以优化装料过程； ② 压榨：可根据原料情况调整压榨的各种参数； ③ 二次压榨：在压榨后的果渣中加水，进行浸提后再次压
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
二、连续式压榨机
（一）螺旋压榨机
特点
优点：螺旋压榨机具有结构简单、外形小、榨汁效率高、 操作方便等。
缺点：榨出的汁液含果肉较多，要求汁液澄清度较高时不 宜选用。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
二、连续式压榨机
（二）带式压榨机
也称带式榨汁机。 20世纪70年代始用于食品工业。 有多种型式，但工作原理基本相同。
第四节 压榨机械
设备类型
间歇式压榨机：
适用于小规模生产或传统产品的生产过程； 主要为液压压榨机； 型式有箱式、板式、缸式、筐式和笼式等。
连续式压榨机
主要型式：螺旋式、辊式和带式； 可适用于不同生产规模的需要。
一、间歇式压榨机
（一）手动压榨机
最原始的压榨机。
结构如图4.41所示。
操作：用布袋将待压榨物料裹 起来，放在压榨板之间，扳动 手柄使螺杆将压榨板下降，对 物料施加压力(1~20kN)。榨出 来的液体流入下部收集盘中， 榨渣留在布袋中。待泄压且压 榨板复位后，将压榨渣由机座 取下卸料。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
一、间歇式压榨机
（二）液压压榨机
4. 卧蓝式压榨机 滤绳压榨原理（图
4.44）四个过程
（4123）排装压复渣 料 挤 位松渣
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
一、间歇式压榨机
（二）液压压榨机
4. 卧蓝式压榨机 主要工序 ① 装料：通过一次性或多次性装料可以优化装料过程； ② 压榨：可根据原料情况调整压榨的各种参数； ③ 二次压榨：在压榨后的果渣中加水，进行浸提后再次压
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
二、连续式压榨机
（一）螺旋压榨机
特点
优点：螺旋压榨机具有结构简单、外形小、榨汁效率高、 操作方便等。
缺点：榨出的汁液含果肉较多，要求汁液澄清度较高时不 宜选用。
食品工厂机械与设备——第四章 分选分离机械与设备
二、连续式压榨机
（二）带式压榨机
也称带式榨汁机。 20世纪70年代始用于食品工业。 有多种型式，但工作原理基本相同。
第四节 压榨机械
设备类型
间歇式压榨机：
适用于小规模生产或传统产品的生产过程； 主要为液压压榨机； 型式有箱式、板式、缸式、筐式和笼式等。
连续式压榨机
主要型式：螺旋式、辊式和带式； 可适用于不同生产规模的需要。
食品工厂机械与设备概述(PPT 168页)
则：
热流体在段内的总流道数Na可用下式表示：
Na=m1a1+m2a2+…
(7-1)
冷流体在段内的总流道数Nb也可表示为表示：
Nb=n1b1+n2b2+…
(7-2)
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流程组合的公式表示法
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(5)板式热交换器的特点
主要优点：
①传热效率高 ； ②结构紧凑 ； ③操作灵活 ； ④适用于热敏物料 ； ⑤卫生条件可靠。
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主要缺点：
密封周边长，需要较多 的密封垫圈，且垫圈需要经 常检修清洗，所以易于损坏 。另外，板式热交换器不耐 高压，且流体流动的阻力损 失较大。由于板间空隙小， 故不适用于含颗粒物料及高 黏度物料的换热。
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二、直接式热交换器
也称为混合式热交换器，其特点是冷、热流体直接混合进 行换热，从而在热交换的同时，还发生物质交换。
图7.7 多管同心 套管式结 构示意
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以上三 种结构形式 的热交换器 单元均可以 根据需要组 合成如图 7.8所示的 热交换器组 合体。
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组合形式
图7.8新型套管式热交换器组合体
3．列管式热交换器
也称壳管式热交换器。
基本结构 折流挡板 热膨胀补偿 特点与应用
板间距取决于密封圈的厚度、传热区波纹 形式和加工精度，一般在3~8mm之间。
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(2)传热板
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(3) 板式热交换器的分段
利用中间隔板可将板式热交换器分成若干段。 分段可使流体食品的预热杀菌和冷却在一台板式热交换器
食品工厂机械与设备总论PPT课件
食品加工机械设备对食品加工过程中产品的质量保证、生 产效率的提高、能量消耗的降低等起着举足轻重的作用。
－ 因此，对于以工艺为主的食品科学与工程专业的本科生来说，了解食品加工 机械与设备十分必要。食品加工的科学技术（工艺）知识与机械设备知识的 有机结合是食品加工从业人员不可或缺的基本能力要求。
食品工厂机械与设备——第一章 总论
19
基本要求
（1）对食品必须无害，不污染食品 ； （2）不受或少受物料介质和清洗剂的影响，
藉以延长设备的使用寿命。
食品工厂机械与设备——第一章 总论
20
（一）机械性能
强度 刚度 硬度 耐磨性 高温工作性能 低温工作性能
食品工厂机械与设备——第一章 总论
21
（二）物理性能
常见的物料性能， 例如：材料的相对密度、比热 容、热导率、软化温度、线膨胀系数、热辐射波 谱、磁性、表面摩擦特性、抗黏附性等。
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
5
第一节 食品加工机械设备的 分类与特点
食品工业涉及的原料、产品种类繁多、加工工艺各 异，从而其涉及的加工机械的种类繁多。虽然种类繁多， 但食品机械具有自身的特点。了解食品机械与设备的分 类及其特点，将有助于正确选择食品机械与设备。
－ 因此，对于以工艺为主的食品科学与工程专业的本科生来说，了解食品加工 机械与设备十分必要。食品加工的科学技术（工艺）知识与机械设备知识的 有机结合是食品加工从业人员不可或缺的基本能力要求。
食品工厂机械与设备——第一章 总论
19
基本要求
（1）对食品必须无害，不污染食品 ； （2）不受或少受物料介质和清洗剂的影响，
藉以延长设备的使用寿命。
食品工厂机械与设备——第一章 总论
20
（一）机械性能
强度 刚度 硬度 耐磨性 高温工作性能 低温工作性能
食品工厂机械与设备——第一章 总论
21
（二）物理性能
常见的物料性能， 例如：材料的相对密度、比热 容、热导率、软化温度、线膨胀系数、热辐射波 谱、磁性、表面摩擦特性、抗黏附性等。
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
5
第一节 食品加工机械设备的 分类与特点
食品工业涉及的原料、产品种类繁多、加工工艺各 异，从而其涉及的加工机械的种类繁多。虽然种类繁多， 但食品机械具有自身的特点。了解食品机械与设备的分 类及其特点，将有助于正确选择食品机械与设备。
食品工厂机械与设备第一章总论 ppt课件
－ 因此，对于以工艺为主的食品科学与工程专业的本科生来说，了解食品加工 机械与设备十分必要。食品加工的科学技术（工艺）知识与机械设备知识的 有机结合是食品加工从业人员不可或缺的基本能力要求。
ppt课件
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第一节 食品加工机械设备的 分类与特点
食品工业涉及的原料、产品种类繁多、加工工艺各 异，从而其涉及的加工机械的种类繁多。虽然种类繁多， 但食品机械具有自身的特点。了解食品机械与设备的分 类及其特点，将有助于正确选择食品机械与设备。
的设备分类。
ppt课件
9
二、食品加工机械设备的特点
品种多样性 机型可移动性 防水防腐性 多功能性 卫生要求高 自动化程度高低不一
ppt课件
10
自动化程度高低不一
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，例如，无菌包装机、自动洗瓶 机及大型杀菌设备等。
ppt课件
17
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
ppt课件
18
基本要求
（1）对食品必须无害，不污染食品 ； （2）不受或少受物料介质和清洗剂的影响，
藉以延长设备的使用寿命。
ppt课件
19
（一）机械性能
搪瓷材ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ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。
ppt课件
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
ppt课件
23
（一）钢铁材料
普通碳钢和铸铁耐腐蚀性都不好，易生锈，更不宜直接 接触有腐蚀性的食品介质，一般用于设备中承受载荷的结 构。
ppt课件
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第一节 食品加工机械设备的 分类与特点
食品工业涉及的原料、产品种类繁多、加工工艺各 异，从而其涉及的加工机械的种类繁多。虽然种类繁多， 但食品机械具有自身的特点。了解食品机械与设备的分 类及其特点，将有助于正确选择食品机械与设备。
的设备分类。
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9
二、食品加工机械设备的特点
品种多样性 机型可移动性 防水防腐性 多功能性 卫生要求高 自动化程度高低不一
ppt课件
10
自动化程度高低不一
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，例如，无菌包装机、自动洗瓶 机及大型杀菌设备等。
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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
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基本要求
（1）对食品必须无害，不污染食品 ； （2）不受或少受物料介质和清洗剂的影响，
藉以延长设备的使用寿命。
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19
（一）机械性能
搪瓷材ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ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。
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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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（一）钢铁材料
普通碳钢和铸铁耐腐蚀性都不好，易生锈，更不宜直接 接触有腐蚀性的食品介质，一般用于设备中承受载荷的结 构。
食品机械与设备ppt课件共41页PPT资料
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。
第四章 混合和搅拌及均质机械与设备
• 第一节 概述 • 第二节 液体搅拌机械 • 1.搅拌装置 • 2.搅拌器构造与安装形式 • 第三节 粉料混合机械 • 1.固定容器式粉料混合机 • 2.回转容器式混合机 • 3.影响粉料混合机工作性能的主要因素 • 第四节 均质机 • 1.高压均质机 • 2.高剪切均质机 • 3.胶体磨
食品机械与设备大纲
绪论
• 第一节 食品机械的分类 • 第二节 我国食品机械工业现状 • 第三节 我国食品工业与食品机械制造业的
未来
第一章 输送机械与设备
• 第一节 固体输送机械与设备 • 1.带式输送机 • 2.螺旋式输送 • 3.斗式提升机 • 4.气力输送装置
第一章 输送机械与设备
• 第二节 液体输送机械与设备 • 1.离心泵 • 2.螺杆泵 • 3.齿轮泵 • 4.真空输送装置
第七章 干燥机械与设备
• 第一节 喷雾干燥设备
– 喷雾干燥的分类和比较 – 喷雾干燥设备流程 – 喷雾干燥设备设计与计算
• 第二节 其它干燥设备
– 滚筒式干燥机 – 升华冷冻式干燥机 – 沸腾干燥装置 – 红外辐射干燥装置 – 微波干燥装置
第八章 排气及杀菌机械与设备
• 第一节 排气机械与设备 • 齿盘式排气箱 • 链带式排气箱 • 第二节 杀菌机械与设备 • 1.立式杀菌锅 • 2.卧式杀菌锅 • 3.回转式杀菌设备 • 4.常压连续杀菌设备 • 5.静水压连续杀菌设备. • 6.高温短时杀菌设备 • 7.软罐头食品的杀菌设备 • 第三节 CIP装置 • 1.CIP的定义和特点 • 2.CIP的结构 • 3.CIP的操作
食品机械与设备绪论.pptx
中华人民共和国行业标准：
1、饮食加工机械 Y、2、小型加工机械 X（膨化 机）
3、糕点加工机械 G、4、糖果加工机械 T 5、豆制品加工机械 D（豆类、淀粉） 6、冷饮加工机械 L（小型饮料机） 7、肉类蛋品加工机械 R 8、酿造机械 N（酱醋、腐乳调味品）
食品机械设备功能分类（按设备功能、工作原理 和特点分类）:
（三）化学腐蚀
1、形成膜 2、拌随电化学腐蚀。 3、物料分解或腐败。 4、微生物腐蚀
嫌气腐蚀：阴极产物，FeS。硫酸盐还原细菌。 条件pH=4.5~9.0
好气腐蚀： 硫化细菌，H2S生成硫酸。 铁细菌：形成结核状覆层。有硫酸盐还原细菌腐 蚀加快。 5、氯离子：破坏奥氏体不锈钢表面钝化层，腐蚀内 部。
第一章 绪论
第一节 概述 概念：是指把食品原料加工成食品（或半成品)过程 中所应用的机械设备和装置叫食品机械. 食品机械加工原料的分类: 按物理状态分：固体
流体 按物料来源分：
农产品、畜产品、水产品、林产品及其它土 特产品。
一、食品机械的作用 1、促进国民经济发展 2、提高劳动生产率、降低成本 3、改善食品卫生条件、提高市场竞争力 4、有利于改进和加强企业管理 二、食品加工机械发展及现状 （一）国内外食品机械的发展现状 1、国内情况
四、本课程讲授的内容
本课程按设备共性、并结合某一类食品生产的特 性来讲解，增加国内外新型和典型设备的内容。
重点：设备的结构、原理、特点、设计计算、选 型。
基本要求：
1、在工程设计中，能熟练地对生产设备进行选型， 并组成生产线；
2、生产中因设备性能操作而引起的产品质量问题， 能迅速作出判断，并能进行排除；
(四)局部腐蚀
1、破坏形式 产生麻点、局部穿孔、组织变脆、设备突
1、饮食加工机械 Y、2、小型加工机械 X（膨化 机）
3、糕点加工机械 G、4、糖果加工机械 T 5、豆制品加工机械 D（豆类、淀粉） 6、冷饮加工机械 L（小型饮料机） 7、肉类蛋品加工机械 R 8、酿造机械 N（酱醋、腐乳调味品）
食品机械设备功能分类（按设备功能、工作原理 和特点分类）:
（三）化学腐蚀
1、形成膜 2、拌随电化学腐蚀。 3、物料分解或腐败。 4、微生物腐蚀
嫌气腐蚀：阴极产物，FeS。硫酸盐还原细菌。 条件pH=4.5~9.0
好气腐蚀： 硫化细菌，H2S生成硫酸。 铁细菌：形成结核状覆层。有硫酸盐还原细菌腐 蚀加快。 5、氯离子：破坏奥氏体不锈钢表面钝化层，腐蚀内 部。
第一章 绪论
第一节 概述 概念：是指把食品原料加工成食品（或半成品)过程 中所应用的机械设备和装置叫食品机械. 食品机械加工原料的分类: 按物理状态分：固体
流体 按物料来源分：
农产品、畜产品、水产品、林产品及其它土 特产品。
一、食品机械的作用 1、促进国民经济发展 2、提高劳动生产率、降低成本 3、改善食品卫生条件、提高市场竞争力 4、有利于改进和加强企业管理 二、食品加工机械发展及现状 （一）国内外食品机械的发展现状 1、国内情况
四、本课程讲授的内容
本课程按设备共性、并结合某一类食品生产的特 性来讲解，增加国内外新型和典型设备的内容。
重点：设备的结构、原理、特点、设计计算、选 型。
基本要求：
1、在工程设计中，能熟练地对生产设备进行选型， 并组成生产线；
2、生产中因设备性能操作而引起的产品质量问题， 能迅速作出判断，并能进行排除；
(四)局部腐蚀
1、破坏形式 产生麻点、局部穿孔、组织变脆、设备突
食品清理、分级和分选机械与设备 79页PPT文档
• 主要是CIP（Cleaning In Place）清洗（就地清洗或 洗涤定位）
• 主要由碱槽、酸槽和水槽三部分组成
• CIP清洗程序
• ①水洗：排除管道中残余物料，当回水清净后停止
• ②碱洗：在碱槽中调配2%氢氧化钠，在热交换器中加 热80度，循环30min
• ③水洗：排除残留碱15min
• ④酸洗：在酸槽中调配2%碳酸，加热至80度，循环 30min
• 常见的清洗方法是：
–①浸泡：在静止水或流动水或其他溶液中浸泡。
–②喷淋：适合大多数产品的清洗，但要注意选择好 喷水压力和水雾分布型式。
–③冲洗：在高速水流中靠物料间摩擦、碰撞等清洗 物料。
–④刷洗：通过刷棍等部件刷洗物料。
• 清洗作业可采用上述几种方法的一种，也可以把其中 几种方法组合起来使用。
25.08.2019
11
• 清洗三个过程
• 第一过程：浸润 • 第二过程：增溶、乳化、扩散 • 第三过程：卷离过程（机械、化学）
原料清洗机械 根块类原料 易破损原料
25.08.2019
12
• （一）滚筒式清洗机
25.08.2019
13
25.08.2019
• （二）螺旋式清洗机
14
• （三）带式清洗机
• 食品原料中混入的磁性金属杂质，其危害较大，为保护加 工机械和人身安全，保证消费者健康，必须用除铁机去除。 除铁机又称磁力除铁机，主要部件为磁体。
• 分电磁式和永磁式两种。 • 磁选设备主要有永磁溜管、胶带式除铁机和永磁滚筒。
25.08.2019
9
清洗机械
• 清洗所用的机械分三类： – ①原料清洗用，如洗水果机； – ②容器清洗用，如空瓶清洗机； – ③设备清洗用。
• 主要由碱槽、酸槽和水槽三部分组成
• CIP清洗程序
• ①水洗：排除管道中残余物料，当回水清净后停止
• ②碱洗：在碱槽中调配2%氢氧化钠，在热交换器中加 热80度，循环30min
• ③水洗：排除残留碱15min
• ④酸洗：在酸槽中调配2%碳酸，加热至80度，循环 30min
• 常见的清洗方法是：
–①浸泡：在静止水或流动水或其他溶液中浸泡。
–②喷淋：适合大多数产品的清洗，但要注意选择好 喷水压力和水雾分布型式。
–③冲洗：在高速水流中靠物料间摩擦、碰撞等清洗 物料。
–④刷洗：通过刷棍等部件刷洗物料。
• 清洗作业可采用上述几种方法的一种，也可以把其中 几种方法组合起来使用。
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• 清洗三个过程
• 第一过程：浸润 • 第二过程：增溶、乳化、扩散 • 第三过程：卷离过程（机械、化学）
原料清洗机械 根块类原料 易破损原料
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• （一）滚筒式清洗机
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• （二）螺旋式清洗机
14
• （三）带式清洗机
• 食品原料中混入的磁性金属杂质，其危害较大，为保护加 工机械和人身安全，保证消费者健康，必须用除铁机去除。 除铁机又称磁力除铁机，主要部件为磁体。
• 分电磁式和永磁式两种。 • 磁选设备主要有永磁溜管、胶带式除铁机和永磁滚筒。
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清洗机械
• 清洗所用的机械分三类： – ①原料清洗用，如洗水果机； – ②容器清洗用，如空瓶清洗机； – ③设备清洗用。
食品工厂机械与设备教材.pptx
面光滑，易于清洗和保持卫生。致命缺点：外力或温度作用下釉可能碎 裂 ，污染食品。食品工厂中的使用越来越少。
搪瓷替代材料：有各种无毒树脂涂料，其涂层耐腐蚀而不易产生
碎片。
食品工厂机械与设备——第一章 总论
二、食品机械中常用的材料
（二）不锈钢——定义与成分 定义——在空气中或化学腐蚀介质中能够抵抗腐
食品工厂机械与设备——第一章 总论
一、食品加工机械设备用材要求与性能
机械设备性能主要包括三类:
（一）机械性能
强度
耐磨性
刚度
高温工作性能
硬度
低温工作性能
食品工厂机械与设备——第一章 总论
一、食品加工机械设备用材要求与性能
（二）物理性能 常见物料性能， 例如：相对密度、比热容、热导率、
多功能性
一定程度通用性，可用一机多
用，用于不同物料、不同产品。调节容易、调
整模具方便。
食品工厂机械与设备——第一章 总论
二、食品加工机械设备的特点
卫生要求高 直接与物料接触部分，均采用无毒、 耐腐蚀材料制造；这部分表面均需抛光处理，以便 清洗和消毒。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加工食品物料。
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
食品工厂机械与设备——第一章 总论
一、食品加工机械设备的分类
2.根据设备的操作功能分类
常见设备操作功能可分为： 筛分与清洗 搅拌及均质
粉碎和切割 蒸煮煎熬
分级分选
蒸发浓缩
多相分离
干燥
混合
烘烤
成型
搪瓷替代材料：有各种无毒树脂涂料，其涂层耐腐蚀而不易产生
碎片。
食品工厂机械与设备——第一章 总论
二、食品机械中常用的材料
（二）不锈钢——定义与成分 定义——在空气中或化学腐蚀介质中能够抵抗腐
食品工厂机械与设备——第一章 总论
一、食品加工机械设备用材要求与性能
机械设备性能主要包括三类:
（一）机械性能
强度
耐磨性
刚度
高温工作性能
硬度
低温工作性能
食品工厂机械与设备——第一章 总论
一、食品加工机械设备用材要求与性能
（二）物理性能 常见物料性能， 例如：相对密度、比热容、热导率、
多功能性
一定程度通用性，可用一机多
用，用于不同物料、不同产品。调节容易、调
整模具方便。
食品工厂机械与设备——第一章 总论
二、食品加工机械设备的特点
卫生要求高 直接与物料接触部分，均采用无毒、 耐腐蚀材料制造；这部分表面均需抛光处理，以便 清洗和消毒。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加工食品物料。
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
食品工厂机械与设备——第一章 总论
一、食品加工机械设备的分类
2.根据设备的操作功能分类
常见设备操作功能可分为： 筛分与清洗 搅拌及均质
粉碎和切割 蒸煮煎熬
分级分选
蒸发浓缩
多相分离
干燥
混合
烘烤
成型
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采用某些与物料的品质指标有关联的物理方法检测物料的内部品质并进 行物料的分选、分级。如采用嗅觉传感器检测物料的味道；采用计算机视觉 系统检测物料的纹理、灰度等。
第二节 振动分选筛
振动分选筛是利用粉粒物料的不同粒度和粒形特征进行分选，将粉粒料 通过一层或数层带孔的筛面，使物料按宽度或厚度分成若干个粒度级别的过 程。
第三章 食品分选机械与设备
第一节 概述
一、分选分级定义
将一种混合物料按照一定的原则分成两种或两种以上具有不同特点的物 料的操作过程。
分选：清除物料中的异物及杂质，如泥沙、石草等； 分级：物料按尺寸、形状、密度、颜色或品质特性等进行分类。
二、分选与分级的作用 便于产品品质控制及生产过程控制设备安全。 1）保证产品统一规格（达到商品标准）； 2）提高原料利用率（优质优价）； 3）便于加工，提高质量； 4）降低成本； 5）便于机械自动化生产。
每一层筛面都可以将物料分成筛过物（也叫筛下物）和筛余物（也叫筛 上物）两部分。
一、基本知识
第二节 振动分选筛
1、筛分效率 评定筛分过程的数量指标。物料筛程越长，筛分效率越高，但单位筛面
的生产能力越低；物料沿筛面速度越高，筛分效率越低；物料沿垂直于筛面 的运动速度越高，细小颗粒越易穿过筛孔，筛分效率高，但动力消耗较大。
7、按物料内部品质 根据物料的质量指标（如水分、糖度、酸度等化学含量）进行分选和分
级，采用的方法往往是物料的某些成分对光反射、透射和吸收、对电特性的 影响、对磁特性的影响、对力学特性的影响、对温度特性的影响等无损检测 的方法。
从食品的安全性和营养性考虑，内部品质的分选和分级比其他的分选和 分级更具有广泛的意义，但由于涉及的相关领域的技术较多，因此分选和分 级的难度更大，其关键问题是的如何获得可靠的信息和对获得的信息的提取 与处理。 8、按物料其他性质
第一节 概述
5、按物料电磁特性 主要用于食品原料
中去除铁杂质。 6、按物料光电特性
利用物料表面的颜 色差异，分出物料中的 异色物料，如花生仁光 电色选机、大米色选机 和果蔬分选机等。
图3 色选装置原理 1.料斗，2.输送带，3.探测器，4.光源，5.压缩空气喷嘴， 6.集料斗，7.控制系统
第一节 概述
第一节 概述
三、分选分级的分类 1、按物料宽度
一般可采用筛分，通常圆形孔可 以对颗粒物料的宽度差别进行分选和 分级，长形筛孔可以针对颗粒物料的 厚度差别进行分选和分级。如图1 2、按物料长度
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。
4、按物料流动特性 利用物料的流体动力特性的差
别，在垂直、水平或者倾斜的气流 或水流中进行分选和分级，实际上 是综合了物料的粒度、形状，表面 状态以及密度等各种因素进行的分 选和分级。
其中水流分级主要用于不溶性 物料，如淀粉制造，小麦去石等。
图3 气流分级 (a)垂直气流；(b)水平气流；(c)切线水平气流
在同样孔径和孔隙条件下，正三角排列的开孔率比正方形的高16%。因为正三 角形排列的筛孔错开，增加了物料过筛机会；正方形排列使物料在孔隙上通过无法 过筛，严重影响分级效率。
第二节 振动分选筛
4、物料穿过筛孔的概率 以编织面为例，直径为D的颗粒在筛面上通过筛孔的可能性仅为：
K
(b (b
D)2 D)2
第二节 振动分选筛
2、筛面组合 生产过程中多个筛面组合使用。 筛余物法：如图（a）所示，将前道筛面的筛余物送至后道筛面再筛，先
提细粒后提粗粒，筛分产品从 I 到IV以次渐粗。优点是粗粒料的筛分路线长， 筛面的检查、清理、维护方便。缺点是所有大粒物料要从每层筛面流过，不 但筛面易磨损，而且多数粗物料阻碍细粒料接触筛孔，降低筛分效率。
的去杂粗筛。 栅筛面的特点是结构简单，是物料顺筛格方向运动。但曲筛是矩形截面不
锈钢丝组成的弧面，物料与水的混合物垂直于筛格方向运动，制造较困难。
图8 栅筛和曲筛
第二节 振动分选筛
2、板筛面 由金属薄板冲压而成，又称冲孔筛面，
薄板厚度为 0.5-1.5mm。 常用的筛孔形状是圆孔和长孔，圆孔
是按颗粒的宽度进行分级，长孔是按颗粒 的厚度分级，有时采用三角形孔或异形孔。
板筛面的筛分效率受筛面的开孔率 （孔眼的形状、间距）和排列影响。
优点是孔眼固定、分级准确，结构坚 固、使用周期长；缺点是筛板易产生波纹 面、易堵塞。适用于颗粒物料，不宜处理 粉体物料。
筛过物法：如图（b）所示，将前道筛面的筛过物送至下道筛面再筛，先 提粗粒后提细粒，筛分产品从 I 到IV以次渐细。优点是使筛面的负荷减轻， 有助于提高筛分效率，同时筛面配置空间较紧凑。
混合法：如图（c）所示，综合了前二种方法的优点，因此流程可以灵活 多变。
第二节 振动分选筛
不同的筛分物料，都要根据其物料的具体特点、粗细粒的含量以及筛分的要 求，来确定筛面的组合方式。
图5 筛面的组合 （a）筛余物法；（b）筛过物法；（c）混合法
第二节 振动分选筛
3、开孔率 （筛面利用系数、筛孔系数）指整个筛面上筛孔所占的面积与总面积之K
(b
b2 d )2
式中，K为开孔率%，
b为孔边长mm ，
d为编织丝直径mm 。
图6 筛孔排列形式 （a）正方形排列；（b）正三角形
图7 颗粒通过筛孔的概率
当D越接近孔尺寸b时筛过的可能性越是大幅度降低。 一般可将超过筛孔0.8-1.0的粒度级称为难筛颗粒。 当颗粒虽为筛下级别，但它与筛面的相对运动速度达到一定值以上时， 则完全没有通过筛孔的机会。
第二节 振动分选筛
二、筛面的种类和结构 筛面是筛分机械的主要部件。
1、栅筛面 采用具有一定截面形状的棒料，按一定的间距排列而成，通常用于物料
图1圆形筛孔和长形筛孔的分离原理 （a）圆形筛孔；（b）长形筛孔
第一节 概述
3、按物料密度 主要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 （或称为自动分级）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。
图2 相对密度分级装置
第一节 概述
第二节 振动分选筛
振动分选筛是利用粉粒物料的不同粒度和粒形特征进行分选，将粉粒料 通过一层或数层带孔的筛面，使物料按宽度或厚度分成若干个粒度级别的过 程。
第三章 食品分选机械与设备
第一节 概述
一、分选分级定义
将一种混合物料按照一定的原则分成两种或两种以上具有不同特点的物 料的操作过程。
分选：清除物料中的异物及杂质，如泥沙、石草等； 分级：物料按尺寸、形状、密度、颜色或品质特性等进行分类。
二、分选与分级的作用 便于产品品质控制及生产过程控制设备安全。 1）保证产品统一规格（达到商品标准）； 2）提高原料利用率（优质优价）； 3）便于加工，提高质量； 4）降低成本； 5）便于机械自动化生产。
每一层筛面都可以将物料分成筛过物（也叫筛下物）和筛余物（也叫筛 上物）两部分。
一、基本知识
第二节 振动分选筛
1、筛分效率 评定筛分过程的数量指标。物料筛程越长，筛分效率越高，但单位筛面
的生产能力越低；物料沿筛面速度越高，筛分效率越低；物料沿垂直于筛面 的运动速度越高，细小颗粒越易穿过筛孔，筛分效率高，但动力消耗较大。
7、按物料内部品质 根据物料的质量指标（如水分、糖度、酸度等化学含量）进行分选和分
级，采用的方法往往是物料的某些成分对光反射、透射和吸收、对电特性的 影响、对磁特性的影响、对力学特性的影响、对温度特性的影响等无损检测 的方法。
从食品的安全性和营养性考虑，内部品质的分选和分级比其他的分选和 分级更具有广泛的意义，但由于涉及的相关领域的技术较多，因此分选和分 级的难度更大，其关键问题是的如何获得可靠的信息和对获得的信息的提取 与处理。 8、按物料其他性质
第一节 概述
5、按物料电磁特性 主要用于食品原料
中去除铁杂质。 6、按物料光电特性
利用物料表面的颜 色差异，分出物料中的 异色物料，如花生仁光 电色选机、大米色选机 和果蔬分选机等。
图3 色选装置原理 1.料斗，2.输送带，3.探测器，4.光源，5.压缩空气喷嘴， 6.集料斗，7.控制系统
第一节 概述
第一节 概述
三、分选分级的分类 1、按物料宽度
一般可采用筛分，通常圆形孔可 以对颗粒物料的宽度差别进行分选和 分级，长形筛孔可以针对颗粒物料的 厚度差别进行分选和分级。如图1 2、按物料长度
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。
4、按物料流动特性 利用物料的流体动力特性的差
别，在垂直、水平或者倾斜的气流 或水流中进行分选和分级，实际上 是综合了物料的粒度、形状，表面 状态以及密度等各种因素进行的分 选和分级。
其中水流分级主要用于不溶性 物料，如淀粉制造，小麦去石等。
图3 气流分级 (a)垂直气流；(b)水平气流；(c)切线水平气流
在同样孔径和孔隙条件下，正三角排列的开孔率比正方形的高16%。因为正三 角形排列的筛孔错开，增加了物料过筛机会；正方形排列使物料在孔隙上通过无法 过筛，严重影响分级效率。
第二节 振动分选筛
4、物料穿过筛孔的概率 以编织面为例，直径为D的颗粒在筛面上通过筛孔的可能性仅为：
K
(b (b
D)2 D)2
第二节 振动分选筛
2、筛面组合 生产过程中多个筛面组合使用。 筛余物法：如图（a）所示，将前道筛面的筛余物送至后道筛面再筛，先
提细粒后提粗粒，筛分产品从 I 到IV以次渐粗。优点是粗粒料的筛分路线长， 筛面的检查、清理、维护方便。缺点是所有大粒物料要从每层筛面流过，不 但筛面易磨损，而且多数粗物料阻碍细粒料接触筛孔，降低筛分效率。
的去杂粗筛。 栅筛面的特点是结构简单，是物料顺筛格方向运动。但曲筛是矩形截面不
锈钢丝组成的弧面，物料与水的混合物垂直于筛格方向运动，制造较困难。
图8 栅筛和曲筛
第二节 振动分选筛
2、板筛面 由金属薄板冲压而成，又称冲孔筛面，
薄板厚度为 0.5-1.5mm。 常用的筛孔形状是圆孔和长孔，圆孔
是按颗粒的宽度进行分级，长孔是按颗粒 的厚度分级，有时采用三角形孔或异形孔。
板筛面的筛分效率受筛面的开孔率 （孔眼的形状、间距）和排列影响。
优点是孔眼固定、分级准确，结构坚 固、使用周期长；缺点是筛板易产生波纹 面、易堵塞。适用于颗粒物料，不宜处理 粉体物料。
筛过物法：如图（b）所示，将前道筛面的筛过物送至下道筛面再筛，先 提粗粒后提细粒，筛分产品从 I 到IV以次渐细。优点是使筛面的负荷减轻， 有助于提高筛分效率，同时筛面配置空间较紧凑。
混合法：如图（c）所示，综合了前二种方法的优点，因此流程可以灵活 多变。
第二节 振动分选筛
不同的筛分物料，都要根据其物料的具体特点、粗细粒的含量以及筛分的要 求，来确定筛面的组合方式。
图5 筛面的组合 （a）筛余物法；（b）筛过物法；（c）混合法
第二节 振动分选筛
3、开孔率 （筛面利用系数、筛孔系数）指整个筛面上筛孔所占的面积与总面积之K
(b
b2 d )2
式中，K为开孔率%，
b为孔边长mm ，
d为编织丝直径mm 。
图6 筛孔排列形式 （a）正方形排列；（b）正三角形
图7 颗粒通过筛孔的概率
当D越接近孔尺寸b时筛过的可能性越是大幅度降低。 一般可将超过筛孔0.8-1.0的粒度级称为难筛颗粒。 当颗粒虽为筛下级别，但它与筛面的相对运动速度达到一定值以上时， 则完全没有通过筛孔的机会。
第二节 振动分选筛
二、筛面的种类和结构 筛面是筛分机械的主要部件。
1、栅筛面 采用具有一定截面形状的棒料，按一定的间距排列而成，通常用于物料
图1圆形筛孔和长形筛孔的分离原理 （a）圆形筛孔；（b）长形筛孔
第一节 概述
3、按物料密度 主要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 （或称为自动分级）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。
图2 相对密度分级装置
第一节 概述