第四章分离机
第四章 实验室仪器设备的使用
4.2 生物实验室常用仪器设备的使用规范
01 基础设备
生物实验室 常用仪器设备
02 生物培养仪器设备 03 其他生物类仪器
04 其他大型仪器
4.2 生物实验室常用仪器设备的使用规范
1. 基础仪器
（1）电子天平 —— 实验室常用称量仪器 （2）显微镜 （光学显微镜）—— 用于观察细胞的显微结构 （3）离心机 —— 用于分离溶液中的物质
• 1.常温或加热条件下作大量物质的反应 容器；
• 2.配制溶液用。
• 1.反应液体不得超过烧杯容量的2/3； • 2.加热前将烧杯外壁擦干，烧杯底要垫
石棉网。
⑦酒精灯
• 加热用。
• 操作要领： • 1.加入的酒精以酒精灯的容积的1/2至2/3为宜，使用时用漏
斗添加酒精； • 2.用火柴点燃，绝对不能用燃着的酒精灯去点另一酒精灯； • 3.熄灭时要用酒精灯灯盖盖灭，不可以用嘴吹灭。
钟。 • 4.校正 — 首次使用天平必须进行校正，按校正键CAL，BS系列电子平
将显示所需校正砝码质量，放上砝码直至出现g，校正结束；BT系列电 子天平自动进行内部校准直至出现g，校正结束。
①电子天平
5. 称量 — 使用除皮键Tare，除皮清零。 放置样品进行称量。 6. 关机 — 天平应一直保持通电状（24小 时），不使用时将开关键关至待机状态， 使天平保持保温状态，可延长天平使用寿 命。
⑩移液管
准确地移取一定量的液体。
清洗→润洗→吸取→定容→注液
1.应把吸球内的空气尽量挤压干净，并把吸球贴近移液管。 2.右手持管插入液面下约1cm，左手释放吸球，并让它吸取烧杯中的液体。在吸取少量液 体时要留心不要吸入空气，以免污染吸球。 3.洗耳球轻轻吸取液体，当液面上升至刻度标线1cm时，迅速用右手食指堵住管口，松动 食指调整液面使其与标线相切； 4.释放液体时，将移液管插入接受容器中，使尖端接触器壁，使容器微倾斜，移液管直 立，然后松开手指使溶液顺壁流下。 5.当把液体由移液管释放出来时，由于水分子的附着力，会有部分液体附在管尖，这是 正常现象，若移液管标有“吹“字，则应将管内剩余的溶液吹出。
食品机械与设备教学大纲
《食品机械与设备》教学大纲课程名称：食品机械与设备英文名称：：Food Machinery课程性质：专业教育必修课程课程编号：0710067所属学院：生命科学学院周学时：3学时总学时：45学时学分：3学分教学对象（本课程适合的专业和年级）：食品科学与工程专业（本科）二年级学生预备知识：机械制图、机械设计基础、热工基础、食品工程原理课程在教学计划中的地位作用：食品机械与设备是食品科学与工程专业的专业必修课。
本课程是一门既有系统理论又有较强实践性的技术课，对提高学生的食品工程专业理论水平，了解食品加工机械设备的工作原理、结构特点及操作要点，扩展食品工程专业知识领域；培养学生从食品工艺到工程及机械设备，从工艺单元操作到典型食品生产线，建立完整的食品工程理念和食品工厂机械设计概念，也为学生面向食品工程实际提供必备的工程专业知识基础。
教学方式：课堂讲授教学的目的与要求：通过本课程学习，使学生掌握各类食品机械与设备的工作原理、结构特点、应用范围和选型计算，了解食品工厂机械与设备现状、存在问题及国际发展方向，通过典型案例培养学生应用本课程知识面向工厂生产实际的能力。
课程教材：殷涌光.食品机械与设备.北京：化学工业出版社，2006年.参考书目：[1]陈斌.食品加工机械与设备.北京：机械工业出版社，2008年.[2]唐伟强.食品通用机械与设备.广州：华南理工大学出版社，2010年.[3]李兴国.食品机械学.成都：四川教育出版社，1991年.考核形式：期末考试编写日期：2011年8月课程内容及学时分配：第一章绪论（2学时）了解国内外食品机械与设备现状和发展方向；掌握食品机械与设备的分类、选型原则等。
重点: 食品机械的分类与要求难点: 食品机械的特点第二章输送机械与设备（6学时）掌握各类输送机械与设备的工作原理、结构特点，了解应用范围和选型计算方法。
重点:带式输送机和离心泵的工作原理、结构特点难点:螺旋输送机和气力输送设备的结构特点第三章清洗、分选机分级机械与设备（6学时）掌握各类清洗机械与设备、食品分级分选设备的工作原理、结构特点，了解应用范围和操作方法重点：洗涤的作用原理；各类清洗机械与设备的工作原理难点：各类食品分级分选的机械工作原理第四章分离机械（6学时）掌握各类分离机械与设备的工作原理、结构特点，了解应用范围重点：各类分离机械与设备的工作原理、结构特点难点：分子蒸馏与膜技术的概念第五章搅拌、混合及均质机械与设备（4学时）了解各类搅拌、混合及均质机械与设备的工作原理、结构特点和操作方法。
4.1《食品加工机械与设备》第四章 分选、分级分离机械与设备-2012版-1
η= G’ / Gx
式中： η-筛分效率（%） G’-筛过物料总量（kg） G-物料总量（kg） x-可筛过物料的质量分数（%）
影 响 筛 分 效 率 的 因 素
（1）筛面上物料层厚度 料层越薄，筛上颗粒通过此层的时间越短，每一颗粒接触 到筛孔的机会越多，筛分效率η就越高。 （2）筛下颗粒百分含量、颗粒级配和形状 筛下颗粒的百分数越高，物料被筛落的速度越快，料层减 薄得越快，筛分效率η就越高。 筛下颗粒中粒度小于筛孔直径3/4的易筛粒越多，难筛粒 越少，筛分效率η就越高。 球形颗粒比扁平、不规则的颗粒容易筛落。 若颗粒过于细微，由于凝聚力、附着力作用，筛分效率η 将大幅度降低。 （3）物料含水量 物料不够干时，粉状颗粒受凝聚力、附着力作用，易结成 团堵塞筛孔，筛分效率大降。 此外，筛孔形状、筛面种类、筛分机械的运动方式、加 料量的多少及均匀程度也直接影响筛分效率。
4.特点
工作转速低、连续运转、操作平稳，可安装在建筑物的高层； 筛孔易堵塞、筛分效率低、筛面的利用率不高，只有1/8--1/6的 筛面参与工作。
5、滚筒式分级机的主要性能参数
（1）滚筒式分级机的主要性能参数 技术参数相互配合，下面是效果较好的一组参数
柑橘转筒分级机
原料
L
M
S
SS
物料位臵： 转筒外表面 转筒排列方式： 并列排布 孔径分布： 入口小，出口大 应用范围： 柑橘、樱桃 蘑菇等
六、滚筒式分级机
滚筒式形状分级设备的主体是几组滚筒，滚筒上分 布有孔眼。每组滚筒上的孔眼直径不同，后组比前组的孔 径大。工作时滚筒转动，使物料在滚筒内滚转并向出口移 动，在移动过程中实现分级。小于第一组孔的物料从第一 组掉出用漏斗收集为一个级别, 以下依此类推。
食品机械与设备
食品机械与设备食品机械与设备：在食品加工过程中所采用的机械装置和设备。
第二章1.带式输送机：原理：利用输送皮带与物料间的摩擦力使物料随输送带一起运动，从而完成输送任务。
输送物料：块状、颗粒状物料及整件物料功能：水平输送、倾斜输送特点：输送量大，动力消耗少，运转连续，工作平稳，输送距离大。
应用：常用于块粒状物料的水平或倾斜方向的运输。
主要构件：输送带，驱动装置，机架和托辊，张紧装置常用输送带：橡胶带、纤维织带（帆布带）、钢带、钢丝网带、链条带、板式带和塑料带等。
2.斗式提升机：原理：利用附在带或钢索或链条等挠性物上的料斗在垂直或倾斜的方向上作往复运动来将低处的物料输送到高处的。
基本结构：相当立起来的在带上安装了若干个料斗的带式输送机，其主要部件为带或链条、鼓轮、传动装置和装、卸料装置等。
用途：主要用于垂直、倾斜连续输送散状物料。
优点：结构简单；占地面积小；提升高度大（一般12～20m，最高可达30～60m）;密封性好，不易产生粉尘。
缺点：料斗和牵引件易磨损，对过载敏感性大。
主要构件1）料斗2）牵引件3）机筒生产率计算：斗式输送机的生产率由牵引件单位长度上的物料质量q（线载荷）和料斗的运动速度v决定。
线载荷有每米长度上料斗数目和每个料斗内所盛装物料的质量来确定。
3.螺旋输送机：工作原理：带旋转的轴在封闭的料槽内旋转。
物料由于重力和对于槽壁的摩擦力作用，在运动中不随螺旋一起旋转，而是以滑动形式沿着物料槽移动。
液体物料输送机械1.离心泵：用途：低黏度液料（包括工艺用水）、液体介质（如热水、冷水和冷冻盐水等）常采用离心泵输送。
基本原理：利用离心力增加液体的压强。
由叶轮转动中心处进入离心泵的产品，由于受到离心力的作用而运动到叶轮的周缘。
优点：结构简单，流量大而且均匀，操作方便。
缺点：容易造成气缚现象，对泵有伤害。
应用：将流体物料从低到高输送，或沿管道送至远方。
离心泵的叶轮a.封闭式：叶轮两侧有前盖板和后盖板b.半封闭式：吸口侧无前盖。
第四章 乳制品机械与设备
❖ 3.封闭式牛乳分离机
❖ 封闭式牛乳分离机具有封闭式牛乳的入口和 封闭式的脱脂乳和稀奶油的出口。牛乳依靠 泵或者重力进入钵体，到达碟片之间进行分 离。由于牛乳的高速旋转，并有压力盘的作 用，造成封液，提高了脱脂乳和稀奶油的排 除压力。由于没有空气进入，不会产生泡沫， 所以又称“无泡沫分离”
❖ 净乳机和分离机同属于碟片式分离机，结构 和原理基本相同。不同之处在于：净乳机转 鼓的转速较低，处理量大，碟片的直径较小 而且没有孔，碟片的间距较大，沉渣溶剂较 大。因此，净乳机多用于分离效果要求不高 的场合，而牛乳分离机多用于分离效果要求 较好的场合。
❖ （四）分离机操作及注意事项 ❖ （1）操作前准备 ❖ （2）分离过程 ❖ （3）分离结束
❖ 2.注意事项
❖ （1）在选择分离机时，要根据实际生产情况 进行选择。
❖ （2）分离机工作时由于高速运转，地基要坚 实，转动主轴要垂直于水平面，各部件应精 确安装，必要时，在地脚处配置橡皮垫起缓 冲作用，同时，对转动部分定期清除污油， 并防止杂质混入。
❖ 在实际生产中，有一级均质和二级均质两种 方式。
❖ 一级均质指料液通过一个均质阀，被均质了 一次。一级均质主要使脂肪球破碎，这些破 碎后的小脂肪球有聚集的倾向。通常，一级 均质用于低脂产品和高粘度产品的生产。
❖ 二级均质是指让料液连续经过两个均质阀， 被连续均质两次。适用于高脂、高干物质和 低粘度产品的生产。
❖ 形式不同的套管
肘管
安装肘管
❖ 三、板式换热器
❖ （一）板式换热器的结构原理
❖ 它由许多不锈钢薄板组合而成，这些金属薄 板就是 传热器的主要构件——传热板。传热 板一次悬挂在导杆上，前端有固定板，后端 有压紧板。旋转支架上的压紧螺杆，就可以 使压紧板和各传热板叠合在一起。板和板之 间有板框橡胶垫圈进行密封，并使两板间有 一定的空隙。
分离机操作规程
第一章岗位任务1.分离机岗位任务本岗位是利用分离机将兑合稠厚的氯化铵晶浆进行固液分离。
分离机操作好坏直接影响到结晶、干燥等工序的正常操作和产品产量、质量及消耗定额。
第二章 工作原理1、分离机工作原理离心分离机是利用离心力的作用，使悬浮液中固体颗粒和液体分离的一种设备，离心力的大小，可用公式计算：222/,s m kg Rmw gR mgw F ⋅==m —固体物料质量；R —旋转半径；g —重力加速度；W —旋转时的圆周线速度 离心力越大，则离心分离的效率也越高。
离心力的大小，与被分离的固体物料质量、离心机旋转直径和转速三个因素有关。
离心机作业时，悬浮液经加料管连续加入圆锥形的布料斗内，在离心力的作用下，悬浮液通过推料器与布料斗之间空隙被均匀的甩到筛网上。
液体穿过筛网缝隙和筛篮上的小孔而被甩出，从机壳下部的滤液管排出，流入滤液桶；固体物料则均布在筛网上形成滤饼层，被往复移动的推料器不断向前推移，从机壳的出料口卸出。
第三章工艺流程1流程简述：兑合稠厚器稠厚的晶浆经下料管进入分离机，分离出的湿氯化铵由推料盘推出，经下料溜子到铵皮带送至干铵工序。
滤液经滤液管进入滤液桶，用滤液泵打入盐析结晶器。
2流程图4第四章工艺指标1、分离机岗位1.1、主电机额定电流：1.2、油泵电机额定电流：1.3、润滑油系统用油：1.4、油面不低于视镜刻度的1/2第五章开停车方案1、开车方案1.1、检查并清除筛篮内积料和杂物。
1.2、油箱油面要保持1/2以上。
1.3、手动盘车(包括油泵)是否转动自如。
1.4、打开油冷却水阀。
1.5、检查安全罩是否完善，放置是否合格。
1.6、停车超过规定时间，须联系电工检查电机绝缘。
1.7、进料阀是否灵活好用。
1.8、联系取出、皮带、干铵岗位做好开车准备。
1.9、先启动油泵检查推料器往复是否正常。
1.10、推料器油路系统无问题后，开动分离机主电机并对主机工作系统进行全面检查。
2、正常停车方案2.1停车前与有关岗位联系。
第4章物料分离机械与设备
4
第 4 章 物料分离机械与设备
3. 压榨过程的工序 压榨过程主要包括加料、压榨、卸渣等工序。有时，由
压辊
第 4 章 物料分离机械与设备
压辊 上压榨网带
导向辊
下压榨网带
高压冲洗喷嘴
果渣刮板 增压辊 汁液收集槽
图 4.7 福乐伟带式压榨机原理图 28
第 4 章 物料分离机械与设备
2. 工作原理 带式榨汁机有很多型式，但其工作原理基本相同。 主要工作部件是两条同向、同速回转运动的环状压榨带及
驱动辊、张紧辊、压榨辊。压榨带通常用聚酯纤维制成， 本身就是过滤介质。借助压榨辊的压力挤出位于两条压榨 带之间的物料中的汁液。 带式压榨机一般可分为三个工作区：
2. 板式压榨机
典型板式压榨机如图4.2所示。
它由四根直立钢柱做成坚固的压榨
支架，上有顶板下有底板，中间夹
有10~16块压榨板，距离75~25 mm。
当液压活塞加压向上移动时压榨板
间的物料受到压缩，压榨初期的压
力较低，通常仅约几个兆帕。当被
榨取物料的体积逐渐缩小时，压力
增加很快，可达到初期压力的5~10
于进料状态要求或为了提高压榨效率，需对物料进行必要的 预处理，如破碎、热烫、打浆等。 4. 压缩在食品工业中的典型应用
在食品工业上，压榨主要用于从可可豆、椰子、花生、 棕榈仁、大豆、菜子等种子或果仁中榨取油脂，以及从甘蔗 中榨取糖汁。压榨的另一个重要用途就是用来榨取如苹果和 柑橘之类的果汁。
5
第 4 章 物料分离机械与设备
第四章膜分离过程原理汇总
4.2 以压力差为推动力的膜分离过程
• 微滤是指大于0.1μm的颗粒或可溶物 被截流的压力驱动型膜过程(MF)
• 超滤是指小于0.1μm大于2nm的颗粒 或可溶物被截流的压力驱动型膜过 程(UF)
• 反渗透是指高压下溶剂逆着其渗透 压而选择性透过的膜过程(RO)
• 纳滤是指小于2nm的颗粒或可溶物被 截流的压力驱动型膜过程(nF)
• 根据原水水质，可经过预过滤以去除大颗 粒防止膜过快堵塞，亦可视情况投加混凝 剂或粉末活性炭，以生产有机物含量低的 水。但在生产高质量水时，通常作为超滤、 反渗透或纳滤的预处理设施。
• 而在生产高纯水时，微滤常作为纯水或超 滤水生产时的末端处理， 以去除剩余在水 中的痕量杂质。
• 目前，市场上的微滤膜多为平板膜折叠式滤芯， 膜材料为聚丙烯(PP)或聚砜(PS)、尼龙等。聚砜 膜的孔径经常为0．45mm、0．2mm或更小，其 孔径分布均匀，水通量大，不易堵塞。而聚丙烯 膜的过滤精度范围广，价格便宜，但精度差。
• 深层过滤：在微滤过程中，膜孔的孔径大于被 滤微粒的粒径，流体中的粒子能进入膜的深层 并被除去。
4.2.4渗透气化与蒸汽渗透
• 1.渗透汽化及蒸汽渗透原理
渗透汽化是指液体混合物在膜两侧压差得作用，利用膜对被分 离混合物中某组分有优先选择性透过膜得特点，使料液侧优 先渗透组分渗透通过膜，在膜得下游侧汽化去除，从而达到 混合物分离提纯得一种新型膜分离技术。
MF
UF
RO
4.2.1 反渗透
渗透是在膜两侧的压力相等的情况下,在浓差作用 下溶剂水分子从低浓度向高浓度透过.
反渗透是利用外压将渗透过程逆转,达到分离物质的
反渗透原理
反渗透（Reverse Osmosis）分离过程是使溶 液在一定压力（10-100 atm）下通过一个多孔 膜，在常压和环境温度下收集膜渗透液。溶液中 的一个或几个组分在原液中富集，高浓度溶液留 在膜的高压侧。
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。
2.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 1.5mm 的球形磁性颗粒。
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。
（√）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。
第四章离心分离机和奶油制造机
• 1.结构与原理
1 控制板 2 紧急停止 3 角开挡板
• ２.无轧辊摔油机的优点 • 无轧辊摔油机采用不锈钢制成，其优点如下： （１）符合食品卫生条件，分离在密封状态下进行， 防止了污染 。 （２）易于清洗消毒，并可实现就地清洗。 （３）操作时可在桶体外表面喷淋冷水，便于消毒后 迅速冷却。 （４）可在真空状态下进行压炼，内部无气泡夹杂， 所制奶油组织细密。 （５）可利用压缩空气或奶油泵将奶油从设备中移出， 即减轻劳动强度，又有利于食品卫生。
电动机
三、牛奶在离心分离机中的过程
在离心分离机中，碟片组被固定在顶罩和钵体中心 的分配器上。牛奶从空心钵轴进入距碟片边缘有一定 距离的垂直排列的分配 孔中，在离心力的作用 下，牛奶中的颗粒（杂 质）或液滴（脂肪球） 根据它们相对于连续介 质（脱脂乳）的密度而 在分离通道内被分离， 如图所示，其分离过程 为：
分离的含义？
通过物理外力的作用将悬浮液或乳浊液中两 种或多种互不相溶的组份分开的过程 悬浮液或乳浊液是其中的各种成分彻底混合 而没发生化学反应，各组份保持原有属性是 离心分离的关键
• 1.净化
所示的是用于从牛奶中 连续分离固体颗粒的离 心钵，它可除去牛奶中 的杂质，这种操作称之 为净化。如把图 的沉降 容器旋转９０°，并绕 轴旋转，即可得离心分 离机的结构与工作原理 • 这类摔油机具有特殊形状的搅奶桶，桶中装 有挡棍，当搅奶桶回转翻滚时，物料从一端急剧 的向另一端落下，物料上下翻滚，引起碰撞，使 成团的稀奶油时而拉开，时而聚合，从而达到搅 拌与压炼的目的。无轧辊摔油机与物料接触部分 采用不锈钢制成，摔油桶内壁一般经喷砂处理， 使表面形成粗糙的凹面，有利于积存水分，形成 水膜，保持内壁湿润，防止奶油黏附于金属表面， 保证生产的顺利进行。
第四章 固液分离设备
③甩干。
⑤甩干
④洗涤。
⑥停机，挖出滤饼。
2.2 自动下出料离心机 a. 结构：多一刮刀和固体出料口，见图4-36 b.优点：①能力强，滤饼干。 ②自动连续生产，劳动强度低。 c.缺点及适用范围： 价格贵，不适合滤饼太粘的料液。
d.操作过程：图4-37
2.3 自动卸料卧式离心机 a. 结构：见图4-38，4-39 b.优点：①占地面积小，可自动连续生产。 ②滤饼厚度均匀（不受重力影响）。 c.缺点及适用范围： 结构复杂，对转轴要求高；进料要均匀。 d.适用场合及操作过程：和立式相同。见图4-40
化工制药食品等行业的粉状粒状及纤维状物料的浓缩混合干燥及需低湿干燥的物料如生化制品等更适用于易氧化易挥发热敏性强烈刺激有毒性物料和不允许破坏结晶体的物料的干燥
第一节 过滤设备
概述
• 生物工业中，一般都需要从发酵液中除去菌体以得到 产品，或从培养基中除去未溶解的残余固体颗粒以便后 续加工，如啤酒生产中麦汁的过滤，啤酒酵母的过滤分 离。另外，在提取过程中，也经常遇到晶体与母液的分 离问题。它们都属于化工单元操作中的液一固分离过程。 • 微生物发酵的悬浮液中，固体粒子的性质差异很大， 且具有一定的可压缩性，使得分离较一般化工产品的分 离更加困难。通常分离前先对悬浮液进行预处理，改变 液体的物理性质，再选择适宜的分离手段和操作条件， 达到分离的目的。 • 液一固分离过程常采用沉降和过滤两种操作来完成。 沉降有重力沉降和离心沉降之分，过滤则有常压、加压、 真空及离心过滤不同形式。
（2）喷嘴排渣碟式分离机
连续操作。整体结构与人工排渣碟 式分离机相似,但转鼓内腔呈双锥形， 可对沉渣起压缩作用，提高沉渣浓度。 转鼓内直径最大 900毫米。转鼓周缘 有喷出浆状沉渣的喷嘴2～24个,喷嘴 孔径为0.5～3.2毫米。喷嘴的数目和 孔径根据悬浮液性质、浓缩程度和处 理量确定。通过喷嘴的沉渣流速很大， 喷嘴用耐磨材料如、和碳化硼 等制成。为提高排渣浓度，这种分离机还有将排出的沉渣部分送回转鼓内 再循环的结构。沉渣的固相浓度可比进料的固相浓度提高 5～20倍。这种分 离机的处理量最大达300米3／小时,适于处理固相颗粒直径为0.1～100微米、 固相浓度通常小于 10％（最大可至25％）的悬浮液。
谷糙分离机操作规程范文
谷糙分离机操作规程范文第一章总则第一条：为确保谷糙分离机的正常运行和人身安全，保证产品质量，特制定本规程。
第二条：本规程适用于谷糙分离机的操作工作，是操作人员必须遵守的规则。
第三条：本规程由谷糙分离机操作人员和管理人员共同遵守并执行，其中涉及到的具体工作细则和操作规定由主管领导批准实施。
第二章谷糙分离机安全操作规程第四条：操作人员必须熟悉所操作的谷糙分离机的结构、原理、技术性能和操作规程，了解设备及其配套设施的性能指标、使用范围和注意事项。
第五条：操作人员必须具备从事本工作的必要的专业技术，持有相关的操作证书，并接受安全教育和培训后方可上岗。
第六条：操作人员必须保持工作岗位、设备和周围环境的整洁，严禁杂物堆放，确保工作场所的顺畅、安全。
第七条：操作人员在操作谷糙分离机过程中，严禁抽烟、喧哗、斗殴等违纪、违规行为。
第八条：操作人员必须严格按照操作规程操作谷糙分离机，并规范操作流程，禁止擅自更改操作参数和调整设备设置。
第三章谷糙分离机日常操作规程第九条：操作人员开始工作前，必须检查设备的各个部位是否完好无损，排除异常情况后方可正常使用。
第十条：操作人员必须在工作前穿戴好工作服、防护鞋、安全帽、口罩等个人防护装备，保证自身安全。
第十一条：开机前，操作人员必须检查供电情况是否正常，检查设备是否无漏电、设备接地是否良好。
第十二条：操作人员在开机前，必须确保设备周围无杂物，设备周围的通风口通畅，避免堵塞。
第十三条：启动谷糙分离机前，必须先调整设备的运行参数，包括分离时间、分离温度、分离速度等。
第十四条：启动设备后，操作人员应及时观察设备运行情况，确保设备的正常运行，确保设备的温度、速度等参数符合要求。
第十五条：分离过程中，操作人员必须密切关注设备的运行状态，随时根据实际情况进行必要的调整和控制，确保分离效果达到要求。
第十六条：分离过程中，操作人员应随时关注设备周围的安全情况，发现问题及时处理，以确保人身安全。
鲁科版物理必修二第四章 第4节 离心运动
第4节离心运动一、离心运动1．定义做圆周运动的物体，在受到合外力突然消失或者不足以提供圆周运动所需要的向心力的情况下，将远离圆心运动。
2．条件合外力突然消失或合外力不足以提供向心力。
二、离心运动的应用和防止1．应用离心分离器、离心干燥器、脱水筒、离心水泵。
2．危害与防止危害：如过荷太大时，飞行员会暂时失明，甚至昏厥。
防止：如车辆转弯时要限速。
1．自主思考——判一判(1)做离心运动的物体沿半径方向远离圆心。
(×)(2)做圆周运动的物体只有突然失去向心力时才做离心运动。
(×)(3)当半径方向的合外力不足以提供物体做圆周运动所需的向心力时，物体沿圆周与切线之间的曲线做离心运动。
(√)(4)做离心运动的物体一定不受外力作用。
(×)(5)离心运动就是物体在运动中逐渐远离圆心。
(√)2．合作探究——议一议(1)雨天，当你旋转自己的雨伞时，会发现水滴沿着伞的边缘切线飞出，你能说出其中的原因吗？图441提示：旋转雨伞时，雨滴也随着运动起来，但伞面上的雨滴受到的力不足以提供其做圆周运动的向心力，雨滴由于惯性要保持其原来的速度方向而沿切线方向飞出。
(2)高速转动的机械飞轮为什么不能超过允许的最大转速？提示：飞轮转速过高，飞轮上各点都在做圆周运动，当它所需要的向心力超过周围各部分对该点的最大作用力时，会发生飞轮断裂的事故。
(3)有人说：“物体做离心运动是因为受到了离心力的作用”，这种说法对吗？提示：这种说法是错误的。
做离心运动的物体并没有受到所谓的“离心力”作用，“离心力”是不存在的，因为没有任何物体提供这种力，找不到施力物体。
[典例] 下列关于离心运动的说法中正确的是( )A．当物体所受的离心力大于向心力时将产生离心运动B．做匀速圆周运动的物体，当合外力突然消失时，它将做背离圆心的运动C．做匀速圆周运动的物体，当合外力突然消失时，它将沿切线方向飞出做直线运动D．做匀速圆周运动的物体，当合外力突然消失时，它将做曲线运动[思路点拨] 根据离心运动的定义和离心运动产生的原因进行分析判断。
4第四章 细胞破碎、过滤离心与膜分离设备
26
管式膜分离器
管式膜分离器的结构类似管壳式换热器，如图所示。其
结构主要是把膜和多孔支撑体均制成管状，使两者装在一起，
管状膜可以在管内侧，也可以在管外侧。加压的料液从管内 流过，透过膜的渗透液在管外被收集。对外压式膜组件膜则
被浇注在多孔支撑管外侧面。加压的料液从管外侧流过，渗
透液则由管外侧渗透通过膜进入多孔支撑管内。无论是内压 式还是外压式，都可以根据需要设计成串联或并联装置。
板框式过滤机是由许多块滤板和滤框交替排列而 成。一端固定另一端可以让板框移动。板和框之间隔 有滤布，用压紧装置自活动端方向压紧或拉开。滤板 和滤框多做成正方形，数目从10-60不等，每机的滤 板和滤框数目，由生产能力和等组成。
滤板：凹凸不平的表面，凸部用来支撑滤布，凹槽是滤
动盘
料浆槽 搅拌器
金属网； 滤布； 滤浆槽。
定盘
转筒真空过滤机结构示意图
12
第三节 离心分离设备
实现离心分离操作的机械称为离心机或离心分离设备。 它是通过高速回转部件产生的离心力实现悬浮液、乳浊液 的分离和固相浓缩、液相澄清的分离机械。 按离心分离过程的进行方式分为：间歇式和连续式。 按操作性质分为：过滤式和沉降式离心机。 按结构分为上悬式、三足式、碟片式和管式离心机。
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中空纤维式膜分离器
中空纤维式膜分离器的结构类似管壳式换热器。中空纤 维式膜分离器的组装是把大量（有时是几十万或更多）的中
空纤维膜装入圆筒耐压容器内。通常纤维束的一端封住，另
一端固定在用环氧树脂浇铸的管板上。使用时加压的料液由 膜件的一端进入壳侧，在向另一端流动的同时，渗透组分经
纤维管壁进入管内通道，经管板放出，截流物在容器的另一
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真空过滤设备
食品工艺（上册）第四章第九、十节牛乳的分离及奶油、干酪的生产习题（含..
第九、十节牛乳的分离及奶油、干酪的生产习题（含答案）一、填空题1．牛乳分离的原理是根据乳脂肪与乳中其他成分之间密度的差异，在强大的离心力的作用下，密度不同的两部分彼此分开，从而实现乳的分离。
2．牛乳的分离方法有静置上浮法和离心分离法。
3．静置时由于重力的作用或离心分离时由于离心力的作用，新鲜的全脂乳会分离成含脂率高的部分和含脂率很低的部分,习惯上把含脂率高的部分称作稀奶油,把含脂率很低的部分称为脱脂乳。
4．将酪蛋白凝块从脱脂乳中除去后，剩下的半透明的黄绿色液体称为乳清。
5．稀奶油分离方法一般有重力法和离心法，现在工厂采用的都是离心法，即通过高速旋转的离心机将牛乳分离成含脂率为35%~45%的稀奶油和含脂率非常低的脱脂乳。
6．分离机按照对乳温的要求分为一般分离机和低温分离机；按排淤渣的方式，分离机分为间歇排渣分离机和自动除渣分离机；按出料的方式分为开放式分离机、半开放式（半密闭式）分离机和密闭式分离机；根据用途可分为牛乳分离机、净乳机、净化均质机、三用分离机。
7．将牛乳进行离心分离后获得稀奶油和脱脂乳，以稀奶油为原料，经杀菌、冷却成熟、搅拌、排除酪乳后，水洗、加盐、压炼、包装，制得奶油。
8．奶油是以乳脂肪为主要成分，经压炼制成的乳制品，营养丰富，可直接食用或作为其他食品等的原料。
9．奶油是一种淡黄色稠状乳制品，又称为“黄油”、“酥油”、“乳酪”等，它是乳经离心分离后所得的稀奶油，经成熟、搅拌、压炼而制成的乳制品。
10．奶油根据原料可分为酸性奶油、甜性奶油和乳清奶油；根据其成分组成及制造方法可分为甜性奶油、酸性奶油、重制奶油、脱水奶油和连续式机制奶油。
11．对稀奶油进行标准化时，如果原料稀奶油的含脂率过高，则添加部分脱脂乳；如果稀奶油的含脂率不足，则需添加一些高乳脂率的稀奶油12．用于加工奶油的原料稀奶油其酸度应不超过220T，但生产用的原料常常酸度较高，所以加工前必须进行酸度调整。
13．稀奶油的物理成熟又称老化或熟化，是指在适宜的环境温度下，使绝大多数脂肪逐渐地由液态转为结晶状态的过程。
离心分离技术
碟片的结构是：
1.碟片用薄的不锈钢冲成；
在说明离心条件时，低 速离心通常以转子每分钟的 转数表示（r/min） ，如 4000 rpm ；
而在高速离心时，特别 是在超速离心时，往往用相 对离心力来表示，如65000g。
3、沉降系数（sedimentation coefficient，s） 根据1924年Svedberg对沉降系数下的定义：颗粒在单
位离心力场中粒子移动的速度。以Svedberg表示，简称S。
沉降系数S与分子量M有对应关系：
R——气体常数；T——温度（K）；S——沉降系数（s）；D——粒子 扩散系数；υ——粒子的偏比容（粒子密度的倒数）；ρ——溶剂密度。
4、沉降速度（sedimentation velocity） 沉降速度是指在强大离心力作用下，单位时间内物质运
同一样品在不同的离心机上离心力不同
2、相对离心力（relative centrifugal force，RCF） 常用“相对离心力”或“数字×g”表示离心力，只要
RCF值不变，一个样品可以在不同的离心机上获得相同的结 果。
RCF就是实际离心场转化为重力加速度的倍数。
式中X为离心转子的半径距离，以cm为单位；g为地球重力 加速度（980cm/sec2）；n为转子每分钟的转数（rpm）。
流量Q, 规模
规格、台数
气溶胶,活cell
密封灭菌设计
离 心 机 的
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➢ 滤布可用细金属丝网代替；
➢ 芯网可用带沟板代替。
过滤前，过滤槽密封，然后用泵加入滤
浆，加压过滤，滤叶穿过预敷层和滤布，从
集液管排出，颗粒被截留形成滤饼，待滤饼
厚度检测器发出警报，停止加入滤浆，开始
卸料。
第四章分离机
垂直滤叶
①垂直槽垂直滤叶型叶滤机
第四章分离机
②垂直槽水平滤叶型叶滤机
第四章分离机
第四章 分离机械
分离机械主要用于固-液系统、液-液系统或固-气系统中非均相 物系的分离，其中固-气分离有摩擦沉降的离心式分离器、重力式 和冲击沉降的惯性分离器。
第一节 概述
一、食品加工中典型的两大类混合物
1、连续相为液体
① 分散相为固体，即固-液系统，称悬浮液，如果汁； ② 分散相为液体，即液-液系统，称乳浊液，如牛奶，油水； ③ 分散相为气体，即气-液系统，称泡沫液，如汽水原料。
第二节 过滤机
一、过滤分离的原理
利用混合物内相的截留性差异差异进行分离的一种操作，即 利用一种能将悬浮液中的固体微粒截留，而液体能自由通过的多 孔介质，在一定的压力差推动下，使固、液二相分离。
1、悬浮液的浓度和粒度决定了过滤多孔介质的选择
高浓度悬浮液 低浓度悬浮液
粗颗粒悬浮液 细颗粒悬浮液
2、过滤阻力
过滤操作
第四章分离机
洗涤操作
3、板框压滤机的强度计算
常用工作压力为0.3~1MPa，为了防止在压滤过程中，滤液从 板框压紧面泄露，需用一定的压紧力压紧板框。
① 压紧力计算
压紧力的大小取决于过滤压强，板框尺寸和板框的接触面积。
F1=p·A 式中：F1—滤板面上的压紧力，N； p—过滤压强，Pa；
A—每块板所承受的悬浮液压力的面积，m2。 密封接触面上的密封压力为：
2、水平滤叶型压滤机
滤叶水平放置在耐压的过滤槽内，过滤面是滤叶的上表面。
① 水平槽水平滤叶型压滤机
在水平耐压槽里安装一系列的长 方形盘状水平滤叶，滤槽一端可以 打开。每个滤叶下面都有一个单独 的排液通道。
可不卸滤饼间隙操作，操作期长 短由滤板存纳滤饼的能力确定。
② 水平槽垂直滤叶型压滤机*
水平槽水平滤叶型压滤机
③ 干燥
用压缩空气排挤或真空抽吸，将滤饼毛细孔中存留的洗涤液排 走，得到含湿量较高的滤饼。
④ 卸料
将滤饼从过滤介质上卸下第，四并章分将离机过滤介质洗净。
二、板框压滤机
间歇式过滤机，利用滤板来支承过滤介质，滤浆在加压下强 制进入滤板之间的空间内，并形成滤板。
1、结构
由多块滤板和滤框交替排列而成，板和框都用支耳架在一对 横梁上，用压紧装置压紧或拉开。
设滤板两侧的过滤压强为p1和p2，则滤板所受的弯曲载荷为： △p=p1－p2
滤板
第四章分离机
滤框
滤框载荷
三、滤叶型压滤机
由一组并联滤叶装在密闭耐压机壳内组成，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。
1、垂直滤叶型压滤机
芯网支承袋状滤布，滤叶下端与集液管 相连通。
F2=py·Ay 式中：F2—密封接触面上的压紧力，N；py—保证密封所需的 压强，Pa；Ay—板框之间的周边接触面积，m2。
可见，密封装置的压紧力第四：章分F离≥机F1+F2
② 滤板压强计算
滤板两侧的沟槽部分承受着过滤压力，过滤开始，滤板首先 受到入口侧的压力，滤板两侧的压力有压力差，且多数滤板处于 单侧受压状态，因而滤板必须具有一定的厚度以保证足够的机械 强度。
滤板和滤框数目由过滤生产能力和悬浮液的情况而定，一般 有10~60个。
板第框四压章分滤离机机 简图
① 滤框
滤框两侧覆以滤布，空框与滤布围成了容纳滤浆及滤饼的空 间，框角开有供料液流通的小孔。
② 过滤板
支承滤布并提供滤液流出的通道。
③ 洗涤板
支承滤布并提供洗涤水流入的通道和滤液流出的出口。
滤第板四与章分滤离框机 示意图
过滤介质阻力和滤饼阻力
3、过滤动力
重力、离心力和表面压力 第四章分离机
硅藻过土滤过操滤作机示意图
4、过滤操作的过程
① 过滤 <恒速过滤和恒压过滤>
先恒速过滤，再恒压过滤。 过滤进行，固体被截留→滤饼形成并增厚→过滤阻力↑，过滤 速度↓ →停止过滤，进入下一工序。
② 洗涤
用清水或其它液体洗涤滤饼毛细孔中的滤液，以获得纯净的固 粒产品或尽量多的滤液。
2、非均相物系
连续相与分散相具有不同的物理性质，可用机械方法分离。
B、机械分离方法
① 过滤、压榨——截留性或流动性差异； ② 沉降——密度或粒度差异； ③ 磁分离——磁性差 ④ 静电除尘、静电聚结——电特性差异； ⑤ 超声波分离——波的反映特性。
3、固-液分离的目的
① 回收固体，如淀粉脱水； ② 回收液体，如牛奶净化； ③ 回收固体和液体，如砂第糖四章分分离离机。
第四章分离机
叶滤机的操作和洗涤
过滤时，将滤叶置于密闭槽中，滤浆处于滤叶外 围，借滤叶外部的加压或内部的真空进行过滤， 滤液在滤叶内汇集后排出，固体粒子则积于滤布 上成为滤饼，厚度通常为5~35mm。滤饼可利用 振动、转动以及喷射压力水清除，也可打开罐体， 抽出滤叶组件，进行人工清除。
2、连续相为气体，即气溶胶
① 分散相为固体，即固-气系统，如烟、尘； ② 分散相为液体，即气-液第系四章统分离，机如雾水，汽水原料。
二、物系的分离方法
1、均相物系
先造成一个两相物系，再根据物系中不同组分间某种物性差 异，使其中某组分或某些组分从一相转移而达到分离的目的。
A、扩散式分离方法
① 蒸发、蒸馏等——挥发度或汽化点的差异； ② 结晶——凝固点的差异； ③ 吸收、萃取、沥取等——溶解度的差异； ④ 沉淀——化学反应生成沉淀物的选择性； ⑤ 等电位聚焦——等电位pH的差异； ⑥ 气体扩散、热扩散、渗第析四章、分超离机滤等——扩散速率差异。
2、工作过程
过滤时：料液进入滤框空间，固粒被截留，形成滤饼，滤液穿 过滤饼和滤布流向两侧的滤板，沿滤板沟槽向下流动，由滤板下 方通孔排出。 （明流式和暗流式）
洗涤时：关闭洗涤板的滤液出口，洗涤水进入洗涤板空间， 穿过滤布流向滤饼，再次穿过滤布流向过滤板，并从过滤板上的 滤液出口流出。
板与框安装顺序：过滤板→滤框→洗涤板→滤框→过滤板……
三、固-液分离的常用方法
1、沉降
ρ固>ρ液：固体颗粒沉降，得固体沉渣和澄清液体； ρ固<ρ液：液体沉降，固体颗粒浮在液体表面； ρ固≈ρ液：不能使用沉降方法。
2、过滤
利用多孔物质作过滤介质进行固液分离。
3、压榨
利用挤压力把固体所含的液体压榨出来。
第四章分离机