第五章原料及半成品的热处理机械与设备
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现研制：聚四氟乙烯及硅橡胶，能耐300℃高温， 可用1 年左右。
第二节 预煮机械与设备
一、预煮的目的 二、分类 三、夹层锅 四、链带式连续预煮机
第二节 预煮机械与设备
一、预煮的目的
(1)破坏原料中的多酚氧化酶，杀灭污染在原料上的部分微生物。 (2)排除原料中部分水分，减小体积，增强柔软性，方便装罐。 (3)排除原料组织内的空气提高成品的真空度。
3．在压力差作 用下，阀门9打 开，排除真空 桶内的部分不 凝气及冷凝水 使桶内形成负 压。
4．冷凝水排除器连通真空桶与加热室→加热室负压。
一、列管式热交换器
5．送料液于加热管内，排出管内空气。
6．通入加热蒸汽。（以达到320~340mmHg时）
7．加热后的残余蒸汽及冷凝水通过冷凝水排除 器到达真空桶、槽。
触点：在金属片表面装置 若干突缘，形成多个支点。
作用：A增加金属片的刚 度。B保证相邻金属片间 距。
（二）片式热交换器的结构
3．换热片
（2）平直波纹片的结构
①组成：板孔、触点、 纹波、垫圈。 ②功用： 波纹：在金属片表面 冲制的花纹。 作用：↗传热系数。由 于波纹的存在，液流 的流向及流速将发生 多次变化，因而能被 坏滞流层。
（三）工作原理
传热片与密封垫圈合理布置，相互配合形成2 条互不相通的流体通道，加热介质与料液在金属片 两边沿着各自的通道交替流动，并在流动过程中通 过金属片进行间接的热交换，从而达到杀菌或浓缩 的目的。
（四）特点
1．传热效率高。
2．结构紧凑，占地面积小。
3．适应能力强。 4．适宜处理热敏性物料。 5．拆洗方便，操作安全卫生。 6．能自动调节，进行连续生产。 7．加热温度>60℃时，易发生脱垫。 8．垫圈易老化，伸长变形，一般耐受120℃左右。 9．垫圈使用寿命短。（three months）
(4)破坏物料的原生质，在榨汁时提高出汁率。脱水时能加快干燥 的速度。
(5)通过预煮，使表皮蛋白质凝固，皮与肉脱离，方便除皮操作。
二、分类
源自文库
间
歇
式
预
夹
煮 层
槽 锅
连
续
式
链
螺
带 旋
式 式
刮
斗
水
倾
板 槽 平 斜
带 式
式
三、夹层锅
（一）应用：常用于物料的热烫、预煮、调味料的
配制及浓缩。
（二）分类：
4．液体的流动形式及密封垫圈的布置
（2）垫圈的布置
③角孔部位密封垫圈的结构
（二）片式热交换器的结构
4．薄片加工与装配要求
传热片厚1~1.2mm，片间距4~10mm宽，安装时 要求平片在导杆垂直位置（上、下位置），其误差小于 0.2~0.25mm。
如图所示当α＝60 ，片间距为3毫米 ，而倾斜部分距离 为1.5毫米。若垂 直方向移动1毫米 时，一端缝隙将减 小为0.65毫米，因 而引起流速变化,增 加流动阻力。
8．在真空桶外喷淋冷水降温。 （四）特点
* 在负压下加热潜热大，蒸汽消耗量相对减少。 * 在同样的蒸汽压力下加热，加热温度较低，不易焦管。 * 设备散失的热量较少。 * 结构紧凑，传热系数大，能连续操作，适应性强。
二、片（板）式热交换装置
（一）应用 （二）片式热交换器的结构 （三）工作原理 （四）特点
（一）应用：用于番茄汁、果汁等的加热及牛奶的巴氏杀菌。
（二）结构 多程卧式
1．组成 2．说明
（1）壳内管相 互平行，管束 装于两端的管
板上。 （2）顶盖用螺 钉紧固在外壳 上，顶盖与管 板构成分配室 ，分配室被隔 板隔成数个小 室。
列管式热交换器
列管式 热交换
器
一、列管式热交换器
（三）工作过程 1．开启离心水泵，使槽内水循环。 2．水经喷嘴6的射流作用，使管道形成真空。
流体流动
在水平方向呈条状薄膜 在垂直方向呈波状流动
（二）片式热交换器的结构
4．液体的流动形式及密封垫圈的布置
（1）液体的流动形式
单侧直流片——同一种流体的进出口在设备的同一侧。
对角斜流片——同一种流体进出口在对角线的两角孔位置。
（二）片式热交换器的结构
4．液体的流动形式及密封垫圈的布置
（2）垫圈的布置 ①分类 角孔橡胶垫圈 板框橡胶垫圈 ②布置
（二）片式热交换器的结构
2．装配关系
（二）片式热交换器的结构
3．换热片 （ 1mm厚）
（1）分类 按冲压花纹分 网 波纹 纹片 片（ （网 条流 流） ） 按流体流动方 对 直向 角 流斜 式流式
（二）片式热交换器的结构
3．换热片
（2）平直波纹片的结构
①组成：板孔、触点、 纹波、垫圈。 ②功用：
（一）应用
牛奶高温短时（HTST）或超高温 （HUT）杀菌，食品料液的加热杀菌及 料液的真空浓缩等。
（二）片式热交换器的结构
1.组成
（1）压紧装置： 扳手、螺杆、压 紧板
（2）支承部件： 前支架、导杆、 后支架
（3）换热装置： 换热片、垫圈、 连接管
（4）辅助装置： 热水泵、奶泵、 温度调节系统。
（二）片式热交换器的结构
3．换热片
（2）平直波纹片的结构
①组成：板孔、触点、 纹波、垫圈。 ②功用：
板孔：构成两种流体的通 道。 橡胶垫圈：A起密封作 用。B保证相邻两片间 距。厚度可调。
（二）片式热交换器的结构
3．换热片
（2）平直波纹片的结构
①组成：板孔、触点、 纹波、垫圈。 ②功用： 注：波纹片的长：宽比值 以l/b=(3~4):1为宜，一般 l=1000~1200mm, b=300~400mm
1．按其深浅分——浅型、半深型、深型。
2．按其操作分——固定式、可倾式。
（三）结构
1．固定式夹层锅
圆柱形壳体+半球形（夹层） 壳体。
（1）冷凝液不能完全排出。
** 垫圈只是固定在金属片的一侧。
** 同一片上的4个孔，2个角孔垫圈密封，2个用板 框垫圈密封。 ** 相邻2金属片的同侧角孔，分别用角、板封。 ** 垫圈布置完毕，必须保证金属片压合后，构成两 种互不相通的冷、热流体进出通道。即左侧角孔走 一种流体，右侧角孔走一种流体。
（二）片式热交换器的结构
大家好
第五章 原料及半成品的热 处理机械与设备
重点：预煮机械及热处理机械的结构和工作原理。 难点：片式热交换装置的结构及工作原理。 要求：讲授常用预煮机及热处理机械的结构及工作 原理。
第一节 热交换设备
第二节 预煮机械与设备
第一节 热交换设备
一、列管式热交换器 二、片式热交换装置
一、列管式热交换器
第二节 预煮机械与设备
一、预煮的目的 二、分类 三、夹层锅 四、链带式连续预煮机
第二节 预煮机械与设备
一、预煮的目的
(1)破坏原料中的多酚氧化酶，杀灭污染在原料上的部分微生物。 (2)排除原料中部分水分，减小体积，增强柔软性，方便装罐。 (3)排除原料组织内的空气提高成品的真空度。
3．在压力差作 用下，阀门9打 开，排除真空 桶内的部分不 凝气及冷凝水 使桶内形成负 压。
4．冷凝水排除器连通真空桶与加热室→加热室负压。
一、列管式热交换器
5．送料液于加热管内，排出管内空气。
6．通入加热蒸汽。（以达到320~340mmHg时）
7．加热后的残余蒸汽及冷凝水通过冷凝水排除 器到达真空桶、槽。
触点：在金属片表面装置 若干突缘，形成多个支点。
作用：A增加金属片的刚 度。B保证相邻金属片间 距。
（二）片式热交换器的结构
3．换热片
（2）平直波纹片的结构
①组成：板孔、触点、 纹波、垫圈。 ②功用： 波纹：在金属片表面 冲制的花纹。 作用：↗传热系数。由 于波纹的存在，液流 的流向及流速将发生 多次变化，因而能被 坏滞流层。
（三）工作原理
传热片与密封垫圈合理布置，相互配合形成2 条互不相通的流体通道，加热介质与料液在金属片 两边沿着各自的通道交替流动，并在流动过程中通 过金属片进行间接的热交换，从而达到杀菌或浓缩 的目的。
（四）特点
1．传热效率高。
2．结构紧凑，占地面积小。
3．适应能力强。 4．适宜处理热敏性物料。 5．拆洗方便，操作安全卫生。 6．能自动调节，进行连续生产。 7．加热温度>60℃时，易发生脱垫。 8．垫圈易老化，伸长变形，一般耐受120℃左右。 9．垫圈使用寿命短。（three months）
(4)破坏物料的原生质，在榨汁时提高出汁率。脱水时能加快干燥 的速度。
(5)通过预煮，使表皮蛋白质凝固，皮与肉脱离，方便除皮操作。
二、分类
源自文库
间
歇
式
预
夹
煮 层
槽 锅
连
续
式
链
螺
带 旋
式 式
刮
斗
水
倾
板 槽 平 斜
带 式
式
三、夹层锅
（一）应用：常用于物料的热烫、预煮、调味料的
配制及浓缩。
（二）分类：
4．液体的流动形式及密封垫圈的布置
（2）垫圈的布置
③角孔部位密封垫圈的结构
（二）片式热交换器的结构
4．薄片加工与装配要求
传热片厚1~1.2mm，片间距4~10mm宽，安装时 要求平片在导杆垂直位置（上、下位置），其误差小于 0.2~0.25mm。
如图所示当α＝60 ，片间距为3毫米 ，而倾斜部分距离 为1.5毫米。若垂 直方向移动1毫米 时，一端缝隙将减 小为0.65毫米，因 而引起流速变化,增 加流动阻力。
8．在真空桶外喷淋冷水降温。 （四）特点
* 在负压下加热潜热大，蒸汽消耗量相对减少。 * 在同样的蒸汽压力下加热，加热温度较低，不易焦管。 * 设备散失的热量较少。 * 结构紧凑，传热系数大，能连续操作，适应性强。
二、片（板）式热交换装置
（一）应用 （二）片式热交换器的结构 （三）工作原理 （四）特点
（一）应用：用于番茄汁、果汁等的加热及牛奶的巴氏杀菌。
（二）结构 多程卧式
1．组成 2．说明
（1）壳内管相 互平行，管束 装于两端的管
板上。 （2）顶盖用螺 钉紧固在外壳 上，顶盖与管 板构成分配室 ，分配室被隔 板隔成数个小 室。
列管式热交换器
列管式 热交换
器
一、列管式热交换器
（三）工作过程 1．开启离心水泵，使槽内水循环。 2．水经喷嘴6的射流作用，使管道形成真空。
流体流动
在水平方向呈条状薄膜 在垂直方向呈波状流动
（二）片式热交换器的结构
4．液体的流动形式及密封垫圈的布置
（1）液体的流动形式
单侧直流片——同一种流体的进出口在设备的同一侧。
对角斜流片——同一种流体进出口在对角线的两角孔位置。
（二）片式热交换器的结构
4．液体的流动形式及密封垫圈的布置
（2）垫圈的布置 ①分类 角孔橡胶垫圈 板框橡胶垫圈 ②布置
（二）片式热交换器的结构
2．装配关系
（二）片式热交换器的结构
3．换热片 （ 1mm厚）
（1）分类 按冲压花纹分 网 波纹 纹片 片（ （网 条流 流） ） 按流体流动方 对 直向 角 流斜 式流式
（二）片式热交换器的结构
3．换热片
（2）平直波纹片的结构
①组成：板孔、触点、 纹波、垫圈。 ②功用：
（一）应用
牛奶高温短时（HTST）或超高温 （HUT）杀菌，食品料液的加热杀菌及 料液的真空浓缩等。
（二）片式热交换器的结构
1.组成
（1）压紧装置： 扳手、螺杆、压 紧板
（2）支承部件： 前支架、导杆、 后支架
（3）换热装置： 换热片、垫圈、 连接管
（4）辅助装置： 热水泵、奶泵、 温度调节系统。
（二）片式热交换器的结构
3．换热片
（2）平直波纹片的结构
①组成：板孔、触点、 纹波、垫圈。 ②功用：
板孔：构成两种流体的通 道。 橡胶垫圈：A起密封作 用。B保证相邻两片间 距。厚度可调。
（二）片式热交换器的结构
3．换热片
（2）平直波纹片的结构
①组成：板孔、触点、 纹波、垫圈。 ②功用： 注：波纹片的长：宽比值 以l/b=(3~4):1为宜，一般 l=1000~1200mm, b=300~400mm
1．按其深浅分——浅型、半深型、深型。
2．按其操作分——固定式、可倾式。
（三）结构
1．固定式夹层锅
圆柱形壳体+半球形（夹层） 壳体。
（1）冷凝液不能完全排出。
** 垫圈只是固定在金属片的一侧。
** 同一片上的4个孔，2个角孔垫圈密封，2个用板 框垫圈密封。 ** 相邻2金属片的同侧角孔，分别用角、板封。 ** 垫圈布置完毕，必须保证金属片压合后，构成两 种互不相通的冷、热流体进出通道。即左侧角孔走 一种流体，右侧角孔走一种流体。
（二）片式热交换器的结构
大家好
第五章 原料及半成品的热 处理机械与设备
重点：预煮机械及热处理机械的结构和工作原理。 难点：片式热交换装置的结构及工作原理。 要求：讲授常用预煮机及热处理机械的结构及工作 原理。
第一节 热交换设备
第二节 预煮机械与设备
第一节 热交换设备
一、列管式热交换器 二、片式热交换装置
一、列管式热交换器