第一章输送机械与设备
化工原理(少学时)思考题答案

因为容器内壁给了流体向下的力,使内部压强大于外部压强。 问题 5. 图示两密闭容器内盛有同种液体,各接一 U 形压差计,读数分别为 R1、R2,两压差计间 用一橡皮管相连接,现将容器 A 连同 U 形压差计一起向下移动一段距离,试问读数 R1 与 R2有何 变化?(说明理由)
答 5.容器 A 的液体势能下降,使它与容器 B 的液体势能差减小,从而 R2 减小。R1 不变,因 为该 U 形管两边同时降低,势能差不变。 问题 6. 伯努利方程的应用条件有哪些?
问题 13. 图示的管路系统中,原 1, 2 ,3 阀全部全开,现关小 1 阀开度,则总流量 V 和各支管
流量 V1, V2, V3 将如何变化? 答 13.qV、qV1 下降,qV2、qV3 上升。 问题 14. 什么是液体输送机械的压头或扬程?
答 14.流体输送机械向单位重量流体所提供的能量(J/N)。
答 24.通风机施给每立方米气体的能量称为全压,其中动能部分称为动风压。离心泵 的丫头单位是 J/N(米液柱),全风压的单位是为 N/m2,两者单位不同,若按ΔP=ρgh表 示,可知高度h与密度ρ无关时,压差ΔP 与密度ρ成正比。
第二章 传热
问题 1. 传热过程有哪三种基本方式? 答 1.直接接触式、间壁式、蓄热式。 问题 2. 传热按机理分为哪几种? 答 2.传导、对流、热辐射。 问题 3. 物体的导热系数与哪些主要因素有关? 答 3.与物质聚集状态、温度有关。
化工原理(少学时)思考题答案
第一章 流体流动与输送机械
问题 1. 什么是连续性假定? 质点的含义是什么? 有什么条件? 答 1.假定流体是由大量质点组成的、彼此间没有间隙、完全充满所占空间的连续介质。
质点是含有大量分子的流体微团,其尺寸远小于设备尺寸,但比起分子自由程却要大得 多。 问题 2 粘性的物理本质是什么? 为什么温度上升, 气体粘度上升, 而液体粘度下降? 答 2.分子间的引力和分子的热运动。
食品机械与设备

第九章 食品成型与焙烤机械
• 第一节 成型机械与设 备
•
1.包馅机械•ຫໍສະໝຸດ 2.挤压成型机械•
3.巻筒成型机
•
4.辊压切割成型机
械
•
5.搓圆成型机
• 第二节 焙烤机械
第十章 食品无菌包装机械
• 1.无菌包装的基本原理 • 2.无菌包装过程设备
第十一章 典型食品生产线
• 第一节 果蔬加工生产线 • 1.浓缩苹果汁生产线 • 2.鲜榨苹果汁生产线 • 3.果蔬脆片生产线 • 第二节 牛奶加工生产线 • 1.巴氏消毒奶生产线 • 2.冰淇淋生产线 • 3.脱脂奶粉生产线 • 第三节 方便食品生产线 • 1.方便面生产线 • 2.方便粥生产线 • 3.面包生产线 • 第四节 天然资源有效成分提取生产线
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。
(三)超声波技术
超声波技术在食品加工中有多种应用,例如 超声强化革取技术、超声波均质机细化技术、 超声波细胞破碎技术等
(四)挤压技术
挤压技术是借助螺杆挤压机完成输送、混合、 加热、加压、质构重组、熟制、杀菌、成型 等多加工单元,从而取代食品加工的传统生 产方法。
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
食品机械与设备期末复习要点

第一章:绪论食品工业:以农产品、畜产品、水产品和林产品等可食性资源为原料,按照一定的工艺要求,经过加工或重组,为人类提供可食用的各种制品的加工过程的工业为食品工业;食品机械:在食品工业生产中,把食品原料加工或重组成食品或半成品的机械和设备;第二章:输送机械与设备一、带式输送机1、带式输送机:一种应用广泛的连续输送机械,适用于块状、颗粒状物料及整件物品的水平或小角度输送,输送中可以对物料进行分选、检查、清洗、包装等操作;2、带式输送机构造:主要由输送带、传动滚筒、改向滚筒、张紧装置、上下托辊、料斗、卸料装置等组成;3、带式输送机工作原理:封闭的输送带绕过传动滚筒和改向滚筒,上下有托辊支撑并由张紧装置张紧在滚筒上,当电动机带动传动滚筒转动时,由于滚筒与输送带之间摩擦力的作用,使输送带在传动滚筒和改向滚筒间运转,便使加在输送带上的物料由一端被带到另一端;4、张紧装置:使输送带紧边平坦,提高其承载能力,保持物料运行的平稳;带式输送机的张紧装置一方面在安装时张紧输送带,另一方面要求能够补偿因输送带的伸长而产生的松弛现象,使输送带与驱动滚筒之间保持足够的摩擦力,避免打滑,维持输送机正常运行;常用的尾部张紧装置有螺旋式、重锤式和弹簧调节螺钉组合式;5、带式输送机优点;结构简单,自重轻,便于制造;输送路线布置灵活,适应性广,可输送多种物料,输送速度高,输送距离远,输送能力大,能耗低,可连续输送,工作平稳,不损伤被输送物料,操作简单,安全可靠,保养检修容易,维修管理费用低;6、带式输送机缺点:输送带易磨损且成本大,需用大量滚动轴承,中间卸料时必须加装卸料装置,普通胶带式输送机不适合用于倾角过大的场合;二、斗式输送机1、斗式输送机是一种在垂直或大倾角斜向上输送粉状、粒状或小块状物料的连续输送机械;2、结构:主要由牵引件、传动滚筒、张紧装置、料斗、加料及卸料装置和驱动装置等组成;一般传动滚筒和驱动装置放在提升机的上端;3、工作原理:物料从提升机底部供入,由料斗把物料提升到上部,当料斗绕过上部滚轮时,物料在重力和离心力的作用下向外抛出,为了保证彻底卸出物料,料斗需要具有一定的速度,从而实现竖直方向内运送物料;4、特点: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;但料斗和牵引件易磨损,对过载的敏感性大;5、装料方式:挖取法是将物料由底部加入,再被运动着的料斗所挖取提升;这种方法适用于中小块度或磨损小的粒状物料;特点:其运行阻力较小,故料斗的速度较高;撒入法即物料由下部进料口直接加入到运动着的料斗中而提升;这种方法适用于大块和磨损性大的物料,料斗有密封装置,以防物料在料斗之间抛撒料,料斗速度低,一般不超过1m/s;特点:其运行阻力较大,故料斗的速度较低;三、气力输送设备1、气力输送:运用风机或其他动力设备使管道内形成一定速度的气流,将散粒物料沿一定的管路从一处输送到另一处,称为气力输送;2、优点:结构简单,工艺布置灵活,输送距离大,密封性好,适应性广,自动化程度高,生产率高;3、缺点:动力消耗大,磨损严重,不宜输送湿物料,系统噪音大;4、吸送式气力输送设备特点:供料装置简单,能同时从几处吸取物料,而且不受吸料场地空间大小和位置限制;因管道内的真空度有限,故输送距离有限;装置的密封性要求很高;当通过风机的气体没有很好除尘时,将加速风机磨损;5、压送式气力输送设备特点;输送距离较远;可同时把物料输送到几处;供料器较复杂;只能同时由一处供料;风机磨损小;6、混合式气力输送设备由吸送式和压送式两部分组合而成;特点:错误!可以从几处吸取物料,又可把物料同时输送到几处,且输送距离较远;错误!含料气体通过风机,使风机磨损加速;整个装置设备较复杂;输送距离远;7、循环式气力输送装置为了保证系统在负压下运行及漏风的净化因素,在风机出口处设有旁通支管,使部分空气经布袋除尘器净化后排入大气,而大部分空气则返回接料器进行再循环;循环式系统适用于输送细小、贵重的粉状物料;第三章:清洗、分选及分级机械与设备1、清洗原理:清洗过程的本质是利用清洗介质将污染物与清洗对象分离的过程;各种清洗机械与设备一般用化学与物理原理结合的方式进行清洗;2、CIP清洗对象:一般说来,输送食品的管路、贮存或加工食品用的罐器、槽器、塔器、运输工具以及各种加工设备都可应用CIP方式进行清洗;CIP特别适用于乳品、饮料、啤酒及制药等生产设备的产前、产后清洗消毒,以确保严格的卫生要求;3、CIP概念:就地清洗或现场清洗的意思;它是指在不拆卸、不挪动机械设备的情况下,利用清洗液在封闭的清洗管线中流动冲刷及喷头喷洗作用,对输送食品的管线及与食品接触的机械表面进行清洗;CIP往往与SIPSterilizing in place,就地消毒配合操作,有的CIP系统本身就可用作SIP操作;4、CIP清洗特点:清洗效率高;卫生水平稳定;操作安全,节省劳动力;节约清洗剂、水、蒸汽等的用量;自动化程度高;5、鼓风式清洗机工作原理:用鼓风机把压缩空气鼓送进洗槽中,使水或清洗剂内部大量鼓泡,产生剧烈翻动,物料在空气对水或清洗剂的剧烈搅拌下进行清洗;利用空气进行鼓吹、搅拌,可使原料在较强烈翻动的条件下,不损伤物料同时加速去除表面污物,保持原料的完整和美观,因而最适合于果蔬原料的清洗;6、鼓风式清洗机构造:主要由洗槽、输送机、喷水装置、空气输送装置、支架及电动机、传动系统等组成;7单端式洗瓶机清洗过程:错误!、预洗预泡:待洗瓶从进瓶处进入到达预泡槽1,预泡槽中洗液的温度为30~40℃,在此处对瓶子进行初步清洗与消毒,主要作用是去掉瓶子上的大部分松散杂物;错误!、洗涤剂液浸泡:预泡后的瓶子到达第一洗涤剂浸泡槽7,此处洗涤液温度可达 70~ 75℃,碱液浓度为1% ~ %;通过充分浸泡,使瓶子上的杂质溶解,脂肪乳化;错误!、洗涤剂液喷射:当瓶子运动到改向滚筒10的地方升起并倒过来时,瓶内洗液倒出,流在下面未倒转的瓶子外表,对其有淋洗作用;喷射温度为70 ℃ ;在洗涤剂喷射区 9 处设有喷头,对瓶子进行大面积喷洗,喷洗后的瓶子达到第二洗涤剂浸泡槽 8,在此瓶上未被去除的少量污物得到充分软化溶解;错误!、热水喷射:目的是去除瓶子上的洗涤剂液,并对瓶子第一次冷却,此段喷水温度为55℃;错误!、温水喷射:喷水温度为35℃;第二次冷却并进一步清除附于瓶子上的残余洗涤液;错误!、冷水喷射:将瓶子冷却到常温;喷射用的冷水必须经氯化处理,以防止重新污染已洗好的瓶子;单端式洗瓶机结构:预泡槽、净水喷射区、冷水喷射区、温水喷射区、第二次热水喷射区、第一次热水喷射区、第一次洗涤剂浸泡槽、第二次洗涤剂浸泡槽、第一次洗涤剂喷射槽;块状果蔬分级机械与设备1、食品的分选与分级分选:清除物料中的异物及杂质;分级:对分选后的物料按其尺寸、形状、密度、颜色或品质等特性分成等级;第四章:分离机械1、固液分离有沉降、过滤和压榨三种方式;沉降是利用悬浮液中固液两相的密度差对悬浮液进行分离的方式;过滤操作过程一般包括过滤、洗涤、干燥、卸料四个步骤;一:板框压滤机1、板框压滤机工作原理:板框压滤机是间歇式过滤机中应用最广泛的一种;其原理是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,并形成滤饼;2、板框压滤机结构:由交替排列的滤板、滤框与板框间的滤布叠合组装压紧而成;滤板和滤框多做成正方形 ,角上均开有小孔,组合后即构成供滤浆和洗涤水流通的孔道;滤框的两侧覆以滤布,围成容纳滤浆及滤饼的空间;滤板:凹凸不平的表面,凸部用来支撑滤布,凹槽是滤液的流道;滤板右上角的圆孔,是滤浆通道;左上角的圆孔,是洗水通道;滤框:滤板和滤布的支撑载体;滤框与滤布共同作用形成滤浆和滤饼的空间;滤布:分离滤浆和滤饼;压紧装置:提供推压力;一般依靠螺杆的旋转提供推压力,也有采用液压油缸驱动的;3、板框压滤机工作过程:滤浆由滤框上方通孔进入滤框空间,固粒被滤布截流,在框内形成滤饼,滤液则穿过滤饼和滤布流向两侧的滤板,然后沿滤板的沟槽向下流动,由滤板下方的通孔排出;当滤框内充满滤饼时,停止进料,进行滤饼洗涤,洗涤后再将滤饼清除,重新组装,进入下一循环操作;过滤:悬浮液从通道进入滤框,滤液在压力下穿过滤框两边的滤布、沿滤布与滤板凹凸表面之间形成的沟道流下,既可单独由每块滤板上设置的出液旋塞排出,称为明流式;也可汇总后排出,称为暗流式;洗涤:洗涤液由洗涤板上的通道进入其两侧与滤布形成的凹凸空间,穿过滤布、滤饼和滤框另一侧的滤布后排出;4、板框过滤机的优点:过滤面积大;过滤推动力大最大可达1MPa,一般在~;无运动部件,动力消耗小;使用可靠、结构简单、制造方便、造价低、便于检查操作等;缺点:过滤的滤液不均匀;滤布磨损严重;间歇式操作,装卸板框的劳动强度大,生产效率低;滤饼洗涤慢二、真空转鼓过滤机1、真空转鼓过滤机是一种连续式的过滤机;其特点是把过滤、洗涤、吹干、卸渣和清洗滤布等几个阶段的操作在转筒的旋转过程中完成,转筒每旋转—周,过滤机完成一个循环周期;2、结构与原理:转筒表面开孔,外面覆盖滤布,内部分隔成互不相通的若干扇形区,各区都有管道通至轴心,轴心处装分配头;分配头由转动盘与固定盘构成,转动盘小孔与转筒中管道相通转动盘随筒体一起旋转;固定盘上开三个凹槽,分别与真空抽滤系统、洗水抽吸回收系统和压缩空气反吹系统相通;转动过程借助分配头作用使各区与各系统连接和断开,每转一周,过滤表面任一部分都顺序完成过滤、洗涤、吸干、吹松、刮渣等阶段的连续操作;3、真空转鼓过滤机优点:连续进料,操作自动化,便于在转鼓表面预涂助滤剂后用于黏、细物料的过滤;缺点:过滤推动力有限,滤饼含液量较大,常达30%;三、离心分离机1、离心过滤:在有孔的鼓内壁面覆以滤布,则流体甩出而颗粒被截留在鼓内的过程;2、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,而密度较小的流体集中于中央并不断引出的过程;3、离心分离:对于鼓壁上无孔且分离的是乳浊液,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的过程;4、离心机的分类:按分离因数大小分类:分离因数小于3000的为常速离心机适用于当量直径在颗粒悬浮液分离;分离因数在3000~50000为高速离心机,适用于极细颗粒的稀薄悬浮液及乳浊液的分离;分离因数大于50000的为超速离心机,适用于超细微颗粒悬浮系统和高分子胶体悬浮液分离;按操作原理分类:过滤式离心机:转鼓上有孔,过滤分离,分离因数小,适用于易过滤的晶体悬浮液和较大颗粒悬浮液的分离及脱水处理;沉降式过滤机:转鼓上无孔,沉降分离,分离因数中,适用于分离不易过滤的悬浮液;分离式离心机:转鼓无孔,转速高,分离因数大,用于乳浊液的分离和悬浮液的增浓或澄清;5、螺旋离心机工作原理:转鼓与螺旋以一定差速同向高速旋转,物料由进料管连续引入输料螺旋内筒,加速后进入转鼓,在离心力场作用下,较重的固相物沉积在转鼓壁上形成沉渣层;输料螺旋将沉积的固相物连续不断定推至转鼓锥端,经排渣口排出机外,较轻的液相物则形成内层液环,由转鼓大端溢流口连续溢出转鼓,经排液口排出机外;6、螺旋离心机是利用离心沉降原理分离悬浮液的设备,它主要用于完成固液相有密度差的悬浮液的固相脱水,液相澄清,粒度分级,浓缩等工艺过程;7、碟片式离心分离机工作原理:澄清用:碟片不开孔,出液口只有一个;悬浮液从中心管加入,经碟片底架引到转鼓下方,在离心力作用下,重度大的固相颗粒沿碟片下表面沉积到转鼓内壁,定期停机取出;而澄清液则沿碟片上表面向中间流动,由转鼓上部出液口排出;分离用:碟片开孔,出液口有两个轻液、重液;悬浮液从中心管加入,由底架分配到碟片层的“中性孔”位置,分别进入各锥形碟片间,成薄层分离,密度小的轻液沿碟片上表面向中心流动,由轻液口排出;重液则沿碟片下表面流向转鼓外层,经重液口排出;乳浊液含有少量固相时,它们则积沉于转鼓内壁上定期排渣;8、膜分离技术主要可分为:反渗透、超滤和微滤等;超滤:应用孔径为的超滤膜来过滤含有大分子或微细粒子的溶液,使之在溶液中分离出来;微滤:以孔径小于10um的多孔膜过滤含有微粒的溶液,将微粒从溶液中除去;第五章:研磨和粉碎机械与设备一、销棒粉碎机1、结构:主要有进料斗、动齿盘转子、定齿盘、环形筛网等组成;2、工作原理:动齿盘上有三圈截面为圆形或扁矩形的齿,定齿盘盘上有两圈截面为矩形的定齿;动齿与定齿交错排列;动齿盘高速旋转→离心力场→腔内负压→定齿盘中心吸入物料→离心力使物料向外扩散→受内圈转齿和定齿撞击、剪切和摩擦作用初步粉碎→向外圈运动,线速增高,受到更强烈的冲击、剪切、摩擦和碰撞作用而粉碎;二、锤式粉碎机按进料方式不同可分为切向进料、径向进料和轴向进料三种结构形式;三、绞肉机:是一种将肉料切割制成保持原有组织结构细小肉粒的设备;它广泛应用于香肠、火腿、鱼丸、鱼酱等的肉料加工,还可用于混合切碎蔬菜和配料等操作;绞肉机基本结构:由进料斗、喂料螺杆、螺套、绞刀、格板等构成;第六章:脱壳与脱皮机械与设备1、根据稻谷脱壳时的受力状况和脱壳方式,稻谷脱壳方法通常可分为挤压搓撕脱壳、端压搓撕脱壳和撞击脱壳三种;2、搓撕作用:在挤压力和摩擦力的作用下,谷壳产生拉伸、剪切、扭转等变形,这些变形的综合效应;3、端压搓撕脱壳:谷粒两顶端受两个不同运动速度工作面的挤压、搓撕作用而脱去颖壳的方法4、撞击离心脱壳:高速运动的谷粒与固定工作面撞击而脱壳的方法;5、轧距:两辊筒之间的间隙,小于谷粒的厚度;原理:挤压→线速差→相反方向摩擦力F→搓撕作用→谷壳朝相反方向撕裂→脱壳;入轧点:谷粒刚接触胶辊表面时的两个触点,对应的角为入轧角;终轧点:谷粒离开胶辊时的两个触点,对应的角为终轧角;入轧条件:a、两辊轧距小于谷粒厚度;b、入扎角小于谷粒与橡胶辊的摩擦角;碾米机:可分为擦离碾白、碾削碾白和混合碾白三种;碾米机的结构主要由进料结构、碾白室、排料机构、机械传动系统、排糠与喷风系统、机架等组成;第七章:搅拌、混合及均质机械与设备均质理论:剪切理论:流体在高速流经均质阀缝隙处时,产生极大的速度梯度,从而产生很大的剪切力,在剪切力的作用下,液滴先是产生拉伸变形,继而产生破裂、破碎;冲击理论:流体以及高速度撞击均质阀,流体中液滴在很大撞击力作用下被破碎变小;空穴理论:流体在高速流经均质阀缝隙处时,产生巨大的压力降,当压力降到液体的饱和蒸汽压时,液体开始沸腾并迅速汽化,产生大量的气泡,在向缝隙出口流出的过程中流速逐渐降低,压力逐渐增加,当压力增加到一定值时,气泡会突然破灭,瞬间产生大量空穴,空穴如同无数的微型炸弹爆炸,释放大量能量,产生强烈的高频振动,同时伴随强烈的湍流,产生强烈的剪切力,使液滴及微粒破碎变小;连续式高剪切胶体磨:工作原理:胶体磨属定转子系统,定转子为同轴构件,转子高速转动,间隙可微调,物料在其间有速度梯度,受到强烈的剪切摩擦和湍流搅动而乳化;分类:按传动轴的空间安装位置可分为立式与卧式两种;第八章:食品成型机械与设备1、压延成型机是利用一对或多对相向旋转的辊对面类或糖类食品进行辊压操作的机械,亦称辊压机械;2、辊压的作用和主要是使面团形成厚薄均匀,表面光滑,质地细腻,排除内部气泡,内聚性和塑性适中的面带;3为什么起酥线压辊组辊压过程可保证多层次制品层次均匀清晰分析1物料变形区长、变形时间长,变形缓和;2辊压操作是由多个小辊和三条输送带完成的 ,三条输送带的速度v3> v2 > v1,并与压辊组组成楔形空间,物料顺利导入,不产生堆积,保持原层次形态;3受力分析,三条输送带的速度增加与物料的厚度减薄使流速增加相一致,因此物料与输送带间几乎无相对滑动;模压成型机械与设备分类:根据饼干品种不同及其工艺要求的差别,成型机的成型方式大致可分为:冲印成型辊印成型辊切成型冲印成型机结构:主要有压片机构、冲印成型机构、拣分机构及输送机构等组成;生产过程:冲印成型机操作主要完成压片、冲印成形、拣分、摆盘四个过程;冲印成型机的主要结构:压片机构、冲印成形机构、拣分机构、输送带机构;压片机构:通常由三道辊组成;分别称作头道辊、二道辊、三道辊;各辊直径依次减小、辊间间隙依次减小、各辊转速依次增大; 印模根据饼干品种的不同,配有两种印模:一是生产凹花有针孔的韧性饼干的轻型印模;二是生产凸花无针孔酥性饼干的重型印模;辊印是饼干成型机结构:成型脱模机构、生坯输送带、面屑接盘、传动系统、机架等;成型脱模机构构成:喂料槽辊、印模辊、分离刮刀、帆布脱模带、橡胶脱模辊组成;伞形搓圆机结构:主要有搓圆成型机构、撒粉机构、传动系统及机架等组成; 工作原理:工作时,转体由传动系统驱动做旋转运动;定量面团落入转体底部,受摩擦力和离心力的作用,面团欲沿转体切向运动,但受螺旋导板的限制,仅能沿导槽螺旋向上滚动;在螺旋槽滚动过程中,面团一方面绕转体公转,另一方面还自转;受螺旋导槽和转体的挤压与摩擦搓揉作用,面团被搓圆并从转体上部滚出;灌肠感应式包馅成型机包馅成型的过程分为:棒状成型、球状成型两个过程;第九章:杀菌机械与设备1、反压杀菌法,高压杀菌时,为避免内外压力失衡产生罐头变形和跳盖,向杀菌锅内补加压缩空气,使杀菌锅内压力和罐头瓶内压力保持相等或稍高于罐内压力的操作;称为反压杀菌法;2、反压冷却法,是在杀菌结束并停止进蒸汽后,仍将所有阀门关闭,再向锅内通入压缩空气,使锅内压力比杀菌压力高,然后开始缓慢地加入冷水;冷却初期压缩空气和冷却水同时不断地进入锅内,冷却水进锅的速度应使蒸汽冷凝时的降压量能及时的从同时进锅的压缩空气中获得补偿;第十章:干燥机械与设备干燥机械与设备分为:箱式干燥机、隧道式干燥机、圆筒式干燥机、带式干燥机、流化床干燥机、喷雾式干燥机、气流式干燥机、电磁辐射干燥机、真空干燥机真空冷冻干燥机;1、喷雾干燥:指将液态食品物料通过机械的作用如使用压力和离心力等分散成雾一样的细小液滴直径约10—20μm,使其表面积大幅度地增加,当被分散的细小液滴在热空气的接触中,水分瞬时就被去除大部分的方法;2、喷雾干燥器:主要由雾化器、干燥室、粉尘分离器、进风机、空气加热器、排风机等构成;3、喷雾干燥的基本过程:将经过滤除湿的空气,由送风机送入加热器加热到100℃以上,吹入到干燥室中,同时将液态食品物料一般先经浓缩经泵送至安装在干燥室内的雾化装置雾化,雾化的食品物料与热空气接触,瞬时水分被蒸发,经充分干燥的食品物料沉降到干燥塔的底部,由出粉装置卸出并冷却,然后被收集或被包装而成产品;在干燥过程中被废气夹带的微粉再通过分离及捕粉装置回收;4、雾化器主要有压力式和离心式两种;5、真空冷冻干燥:定义:6、冷冻干燥是将物料预冷至-30~-40℃,使物料中的大部分水冻结成冰,然后提供低温热源,在真空状态下,使冰直接升华为水蒸气而使物料脱水的过程;因此,冷冻干燥又称真空冷冻干燥、冷冻升华干燥;真空冷冻干燥有三个阶段:预冻阶段、水分升华干燥阶段和解析干燥阶段;预冻阶段是真空冷冻干燥操作的准备阶段;水分升华干燥阶段又称第一阶段干燥,除去冻结物料中大部分约90%非结晶水;解析干燥阶段又称第二阶段干燥;7、真空冷冻干燥原理:真空冷冻干燥就是先将固体湿料冷冻到“三相点”以下,使湿料中的水分变成固态冰;然后在真空环境下加热,使冰直接升华为水蒸气逸出;并通过不断移走水蒸气,使物料脱水而干燥;第十一章:食品冷冻机械与设备一、制冷工做原理:现代食品工业中所应用的冷源都是人工制冷得到的;根据制冷剂状态变化,可以分为液化制冷、升华制冷和蒸发制冷三类;习惯上将利用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等构成的蒸发式制冷称为机械制冷,而将其它的制冷方式称为非机械制冷;食品工业中应用最广的是机械制冷系统,但非机械制冷方式也有一定的应用;二、制冷机的主要装置:压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等构成;1、压缩机是制冷系统的主要设备,其功用是吸取蒸发器中的低压低温制冷剂蒸气,将其压缩成高温高压的过热蒸气,推动制冷剂在系统中循环流动,达到制冷的目的;2、冷凝器:作用是将压缩机排出的高温制冷剂蒸气冷凝成为冷凝压力的饱和液体;在冷凝器里,制冷剂蒸气把热量传给周围介质,如水或空气,因此,冷凝器实际上是一个热交换设备;3、蒸发器的作用是通过热交换,把被冷却介质的热量传递给制。
食品加工机械复习题

食品加工机械复习题第一章物料输送机械与设备一、选择题1、以下哪些是带式输送机的组成部分?( A B C D E )A.封闭的输送带 B.张紧装置 C.传动和改动滚筒D.清扫装置E.驱动装置F.螺旋带2、带式输送机上设张紧装置的目的是(B C D )A.增大运行阻力B、避免输送带在滚筒上打滑C、减少输送带在两组托辊间的垂度D、减少震动E、清洁输送带二、填空题1、带式输送机常用的输送带有:塑料带、网状钢丝带、钢带、橡胶带等。
2、斗式提升机的装料方式有:掏取法、灌入法。
3、斗式提升机的卸料方式有:离心式、重力式、离心重力式。
4、螺旋输送机主要由:料槽、输送螺旋、驱动装置组成。
5、气力输送装置有:吸入式、压送式、混合式类型。
6、混合比m是指单位时间内输送物料的重量与同一时间内所需空气的重量之比。
7、混合比受物料的物理性质、输送方式及输送条件等因素的限制,尤其是吸嘴的结构形式对混合比影响较大。
三、判断题1、带式输送机的输送带既是牵引件又是承载件。
(√)2、真空吸料装置可以长距离地输送流体物料。
(×)3、流送槽是输送流体物料的。
(×)4、重力式卸料方式适用于流动性不太好的粉状料及潮湿物料。
(×)5、离心式卸料方式适用于粒度较小、流动性好、磨蚀性小的物料。
(√)6、掏取法装料运行阻力较小,故料斗的速度较高。
(√)7、带式输送机的输送带对耐磨性没有要求。
(×)8、作为带式输送机的输送带,延伸率越大越好。
(×)四、归纳题1、带式输送机的输送带对的要求是要求其强度高、挠性好、耐磨性强、延伸率及吸水性小。
2、斗式提升机的两种装料方式:掏取法和灌入法。
(1)掏取法装料运行阻力较小,故料斗的速度较高,为0.8~2m/s。
适合于小或磨蚀性小的粉状物料。
(2)灌入装料法适用于料块较大及磨蚀性较大的物料,料斗是密接布置的,其斗速较低,一般低于1m/s。
3、斗式提升机的三种卸料方式为:离心式、重力式、离心重力式。
化工原理(少学时)和辅导教程、考试重点例题复习题及课后答案1.1概述课件

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流量:单位时间内流体在管路中流过的数量 ➢ 体积流量
以体积表示 qv——m3/s或m3/h ➢ 质量流量
以质量表示 qm——kg/s或kg/h。
二者关系: qm qv
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流速 (平均流速)
单位时间内流体质点在流动方向上所流经的距离。
u qv
m/s
A
质量流速
单位时间内流经管道单位截面积的流体质量。
尺寸、远大于分子自由程。 工程意义:利用连续函数的数学工具,从宏观研究
流体。
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4
自由程 (free path)
在热动平衡态下,一个气 体分子在任意连续两次碰 撞之间所经过的直线路程。 由于分子运动的无序性, 分子各段自由程长度不同。
平均自由程(mean free path)
在一定的条件下,一个气 体分子在连续两次碰撞之 间可能通过的各段自由程 的平均值。
dy
μ——比例系数,称为流体的粘度,Pa·s 。
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牛顿型流体:剪应力与速度梯度的关系符合牛顿 粘性定律的流体;
非牛顿型流体:不符合牛顿粘性定律的流体。 粘度的物理意义 :
流体流动时在与流动方向垂直的方向上产生单
位速度梯度所需的剪应力。μ又称为动力粘度。
运动粘度
粘度μ与密度ρ的之比。 m2/s
流体压力与作用面垂直,并指向该作用面; 任意界面两侧所受压力,大小相等、方向相反; 作用于任意点不同方向上的压力在数值上均相同。 压力的单位
SI制:N/m2或Pa;
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7
或以流体柱高度表示 : p gh
注意:用液柱高度表示压力时,必须指明流体的种类, 如600mmHg,10mH2O等。
第一章带式输送机介绍

41
(A)
⑴重锤式简图 (B)
的高栈桥上的输送机 ( A).适用于安装在码头前沿 输送机 ( B).适用于沿地面或坑道的
42
(2) 自动式——长距离 优点:使带条具有合理的张力图;自动补偿带 条的弹性变形和塑性伸长。 缺点:结构复杂;尺寸大;对污染敏感;需辅 助驱动。 按绕出点张力的变化规律
详细计算
–
用于精确的、最终的校核计算。对于线路轮廓复杂的 近代长距离、大运量的带式输送机,简略计算法可能 引起显著误差,应进行详细计算
牵引力的近似计算 ' '' ' '' ( q q q ) ( q q ) W KL 0 1 0 1 qH [ N ]
K —— 在改向滚筒、装载点和其它特性点上总的局部阻力系数,见表 1-17; L —— 输送机总水平投影长度[m]; H —— 输送机总垂直提升高度[m]; q —— 被输送物料的线载荷[N/m],见式1-25; q0 —— 输送带的线载荷[N/m],见表1-15 ; q1′—— 有载分支托辊转动部分的线载荷[N/m],见表1-15 ; q1″—— 无载分支托辊转动部分的线载荷[N/m],见表1-15 ; ω′—— 有载分支带条运动阻力系数,见表1-16 ; ω″—— 无载分支带条运动阻力系数,见表1-16 。
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五、张紧装置
1.作用: a.保证驱动滚筒上牵引力的可靠传递 b.防止输送带在托辊之间过分下垂 c.补偿输送带在工作过程中伸长 d.为输送带重新接头提供必要行程
36
安徽理工大学机械工程学院
五、张紧装置
2.张紧装置布置要求 a.尽可能布置在张力最小处 b. 带条绕入、绕出分支方向与滚筒位移线平行; 施加的张紧力通过滚筒中心
食品加工机械与设备概述

三、气力输送装置
气力输送设备是在气流中输送散粒体食品物料的一种 装置。该装置常用于面粉的输送和回收、高层建筑和远程 的散粒食品输送等。 1、构造和工作原理 (1)构造
气力输送装置主要由供料器(包括吸嘴和旋转加料器)、 输料管(包括直管、弯管、软管、伸缩管、回转接头、管 道连接部件等)、分离器(可分为容积式分离器和离心式 分离器)、空气除尘器(常用的有离心式除尘器、布袋过 滤器、洗涤式除尘器等)以及风机。
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。
(3)洗液槽
洗液槽主要是将经刷洗后的瓶子再进行氯水浸泡。目 的是消毒和去除刷下的污物,浸泡时间较短。洗液槽为一 矩形槽,在其适当位置设置进水管和排水管,使用中要定 时、定量投放漂白粉。
2、洗果机
洗果机是中小企业理想的果品清洗机,其结构紧凑, 清洗质量好,造价低,使用方便。洗果机主要由洗槽、刷 辊、喷水装置、出料翻斗及机架、传动装置等组成。
物料从进料口进入洗槽内,装在清洗槽上的两个刷辊 旋转使洗槽中的水产生涡流,物料在涡流中得到清洗。接 着,物料被顺时针旋转的出料翻斗捞起、出料,在出料过 程中又经高压水喷淋得以进一步清洗。
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。
炼油化工设备基础知识

炼油化工设备基础知识第一章液体输送设备第一节概述在石油和化工生产装置中,流体输送是必不可少的单元操作。
做功以完成输送任务的机械或设备称为“流体输送设备”。
流体输送设备是石油、化工和其它领域最常用的机械设备。
生产上对流体输送的要求差别很大,输送的流体流量和扬程各不相同;流体种类繁多、性质千差万别;温度、压力等操作条件也有较大的差别。
为了适应生产上各种不同的要求,所以输送设备的型式种类是多种多样的,规格更是十分广泛,常见的如泵、风机、压缩机等。
泵通常是指为液体提供能量的流体输送设备。
泵的种类很多,其中离心泵具有性能范围广泛、流量均匀、结构简单、运转可靠和维修方便等诸多优点,因此离心泵是工业生产中应用最为广泛的一种液体输送设备。
除了在高压小流量或计量时常用往复式泵,液体含气时常用旋涡泵和容积式泵,高粘度介质常用转子泵外,其余场合,绝大多数使用离心泵。
据统计,在石油、化工生产装置中,离心泵的使用量占泵总量的70%〜80%。
第二节泵的分类及特点离心泵的类型很多:按叶轮数目可分为单级泵(只有一个叶轮)和多级泵(有两个以上的叶轮,级数越多,扬程越高);按叶轮进液方式可分为单吸式(液体从一侧进入叶轮)和双吸式(液体从叶轮两侧吸入,吸入性能较好,多见于大流量的离心泵);按泵壳剖分形式可分为水平剖分泵和垂直于泵轴剖分泵;按泵壳的结构还可分为蜗壳式泵(具有像蜗牛壳形状的泵壳)和透平式泵(在叶轮外围安装有几个固定叶片的泵,用于多级泵)。
此外,按泵扬程的大小分为低压泵(扬程小于20米水柱)、中压泵(20〜160米水柱)和高压泵(高于160米水柱);按泵转速的高低分为普通离心泵和高速离心泵;桉输送介质不同又分为水泵、轻烃泵、油泵以及耐腐蚀泵等;按用途可以分为进料泵、循环泵、回流泵、塔底泵或重沸器泵、产品泵等;按密封形式分为屏蔽泵、磁力泵和外加密封泵等。
2.1离心泵的分类按离心泵的结构分类,见表1.2.1图1.2.1单级单吸卧式泵图1.2.2双吸泵1-泵盖;2-泵壳;3-叶轮;4-轴;5-密封环6-轴套;7-密封组件;8-轴承图1.2.3多级泵1-吸入段;2-中段;3-平衡盘;4-轴;5-轴承;6-首级叶轮;7-密封环;8-末级叶轮;8-密封组件图1.2.4液下泵按离心泵的工作介质分类,见表1.2.2。
《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。
第一章__刮板输送机

2015/9
内蒙古工业大学
SGB-150型刮板输送机的传动系统 1-电动机;2-液力偶合器;3-减速器
4-链轮组件5-盲轴;6-刮板链
二、刮板输送机的类型、适用范围与特点
1. 类型 (1)按机头卸载方式和结构,分为端卸式、 侧卸式和90°转弯刮板输送机。 (2)按溜槽布置方式和结构,分为重叠式和 并列式、敞底式与封底式溜槽刮板输送机。 (3)按刮板链的数目和布置方式,分为中单 链、边双链和中双链刮板输送机。 (4)按单电动机额定功率大小,分为轻型、 中型、重型刮板输送机。
W0=1.1ωf(Wzh+ Wk) 式中 ωf—附加阻力系数,ωf =1.1,输送机不弯 曲时ωf =1。
2015/9
内蒙古工业大学
4.电动机功率计算 (1)定点装煤的刮板输送机 电动机轴功率
p W0v 1000n
电动机的额定功率
P0=(1.15~1.20)P
(2)配合采煤机使用的刮板输送机
Pd
可弯曲刮板输送机外形如图所示。
2015/9
内蒙古工业大学
刮板输送机
可弯曲刮板输送机外形
2015/9
内蒙古工业大学
可弯曲刮板输送机结构 1-电动机;2-液力偶合器;3-减速器;4-链轮;5-机头架; 6-溜槽;7-刮板链
刮板输送机的工作原理如下图所示,由绕过 机头链轮和机尾链轮的无极循环刮板链作为 牵引机构,以溜槽作为承载机构。电动机经 过联轴器、减速器驱动链轮旋转,使链轮带 动与之啮合的刮板链连续运转,将装在溜槽 上的货载从机尾运到机头处卸载。
2015/9
内蒙古工业大学
第二节 刮板输送机结构特点及功能分析
一、机头部 机头部由机头架、链轮组件、驱动装置
第一章 流体流动与输送设备(习题及答案)

第一章 流体流动与输送设备1. 燃烧重油所得的燃烧气,经分析知其中含CO 28.5%,O 27.5%,N 276%,H 2O8%(体积%),试求此混合气体在温度500℃、压力101.3kPa 时的密度。
解:混合气体平均摩尔质量m o lkg M y M i i m /1086.281808.02876.032075.044085.03-⨯=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∴ 混合密度333/455.0)500273(31.81086.28103.101m kg RT pM m m =+⨯⨯⨯⨯==-ρ2.已知20℃下水和乙醇的密度分别为998.2 kg/m 3和789kg/m 3,试计算50%(质量%)乙醇水溶液的密度。
又知其实测值为935 kg/m 3,计算相对误差。
解:乙醇水溶液的混合密度7895.02.9985.012211+=+=ρρρa a m3/36.881m kg m =∴ρ相对误差:%74.5%10093536.8811%100=⨯⎪⎭⎫⎝⎛-=⨯-实实m m m ρρρ3.在大气压力为101.3kPa 的地区,某真空蒸馏塔塔顶的真空表读数为85kPa 。
若在大气压力为90 kPa 的地区,仍使该塔塔顶在相同的绝压下操作,则此时真空表的读数应为多少?解:''真真绝p p p p p a a -=-=∴kPa p p p p a a 7.73)853.101(90)(''=--=--=真真4.如附图所示,密闭容器中存有密度为900 kg/m 3的液体。
容器上方的压力表读数为42kPa ,又在液面下装一压力表,表中心线在测压口以上0.55m ,其读数为58 kPa 。
试计算液面到下方测压口的距离。
解:液面下测压口处压力gh p z g p p ρρ+=∆+=10m h g p p g p gh p z 36.255.081.990010)4258(30101=+⨯⨯-=+-=-+=∆∴ρρρ5. 如附图所示,敞口容器内盛有不互溶的油和水,油层和水层的厚度分别为700mm 和600mm 。
食品工厂机械与设备练习题

绪论1、食品工业定义2、食品工业的发展与食品机械工业的发展的关系。
3、我国食品机械发展的状况如何?4、食品机械分类方法。
第一章物料输送机械与设备一、基本概念:沉降速度、气流输送速度、气力输送、压送式、吸送式、布袋除尘器(袋式过滤器)二、回答下列问题1.简述带式输送机的种类和主要部件的功能。
2.分析斗式提升机卸料形式及各自特点及适应的场合。
3.简述液体物料齿轮泵的结构和工作原理。
4.简述悬浮输送设备的形式及特点。
5.简述气力输送系统的组成和基本功能。
第二章食品清理和分选机械与设备一、基本概念:分选、分级、物料的空气动力学特性、筛选、开孔率、筛分效率、重力分选、精选、色选机二、回答下列问题1.分选与分级一般采用的方法有哪几种?各种方法是依据什么进行清理?2根据原料中杂质性质的不同,清理机械分哪几类?3.小麦清杂机的主要结构组成、工作原理如何?4.磁选设备有哪几种形式?5、说明摆动筛上物料的运动特性。
如何平衡摆动筛的惯性力?6.说明散粒体的自动分级性能对筛选的作用?7.长方形、园形筛孔分别是按物料的什么来分选的?8.筛面有哪些运动方式有哪些?各有何特点?9.说明振动筛上物料的运动形式?10.说明高速振动筛上物料的运动形式?11.说明平面回转筛上物料的运动形式?12.鱼鳞形冲孔去石筛面分哪几个区?各区中谷物和重杂质如何运动?为什么聚石区要作成梯形?13.比较筛选筛面和比重去石筛面的作用有何不同?14.窝眼精选的原理是什么?常见的设备有哪几种?15、光电分选的优点有哪些?14、滚筒分级筛的工作原理如何?级数与筒段数的关系。
15、分析鱼鳞形冲孔比重去石机中振动、气流和筛孔结构的作用。
16、筛分分成若干个粒级,通常有三种组合方式请说出各自特点并画出各自组合图?第三章食品粉碎机械与设备一、基本概念:粉碎、气流粉碎、切割机械、导程角二、回答下列问题1、粉碎的目的是什么?2、根据被粉碎的物料性质和成品粒度的大小,粉碎有哪几种?粉碎机可以分为哪几种?3、物料粉碎的基本方法有哪些形式?4、锤片式粉碎机的工作原理如何?按进料方式不同可分为哪几种?依靠哪种力来粉碎物料的?5、球磨机利用哪些作用粉碎物料的?球磨机转速大小对粉碎的影响6、气流粉碎机的工作原理是什么?有哪几种设备?7、如何完成切丁?8、绞肉机的结构组成及工作原理9、蘑菇定向切片机的工作过程10、打浆机的结构和工作过程,影响打浆的因素有哪些?11、螺旋榨汁机的主要结构和工作过程,圆筒筛开孔考虑哪些?螺杆结构对压榨的影响。
各种输送方式及计算公式

1、送供料器
• (2) 双层排料阀式供料器:简称双层供料管,将料封压力
门重叠的结构,图d
• (3)旋转式供料器:靠叶轮在机壳内旋转排料和闭风,图b
• 旋转式供料器输送量: G=60 n ф vρ(公斤/时〕
• (4) 螺旋式供料器:结构原理同螺旋输送器 • 供料量: G=15π(D²-d²)S n ф ρ(公斤/时〕 • (5) 吸嘴:有单筒吸嘴和双筒吸嘴 • (6) 三通式接料器:有水平三通式、直立式三通式 • (7)诱导式接料器:使用于低压系统,料气混合好,阻力小
心力的作用使料气分离。
旋风分离器
• 4、除尘器: • (1)离心式除尘器: • 提高除尘途径:
选择合适进口风速,常用12~ 20 m/s;增加气流旋转圈数(增 加筒体高度);缩小筒体直径 和出风管直径。
袋式除尘器
• (2)袋式除尘器:有压气式布袋除尘器, 吸气式布袋除尘器
吸气式布袋除尘器
• 5.风机 作为气力输送系统气源的风机是系统最重要的设备,系统的 工作效率、容量、经济指标等在根大程度上都取决于风机的正确选择与 操作管理。
气力输送系统组成
• 2、输送管道及管件:用于提升物料和组成网络。
三、 气力输送系统组成
• 3、卸料器:用于分离空
气和物料
• (1)重力式卸料器:
有三角箱、容积式等
• 三角箱卸料器:其特点是结
构简单,分离效果好,体积大, 适合分离不易破碎的物料。
气力输送系统组成
• 容积式卸料器: • 通过料器容积的突变,
• 包络线与水平轴线的交点e的坐标
X 最大= r斗
r斗2 h2 h
• 出料口下边到轮子水平轴线的距离
Z (1.5~2)r轮
物流设施与设备概述

(三)物流技术设备
物流技术装备主要包括进行各项物流活动的所 需的机械设备、器具等。
物流技术装备可以长期使用、并在使用过程中 基本保持其原来的实物形态。
<<物流设施与设备>>
1.仓储设备
仓储设备是指在储存区进行作业活动所需要的设备器具, 主要用于各种配送中心、仓库存取货物,有货架、堆垛机、 叉车、室内搬运车、出入库输送设备、分拣设备、提升机、 AGV、搬运机器人及计算机管理和监控系统等,仓储设备 可以组成机械化、半自动化、自动化的储仓,完成对物料 的堆垛、存取、分拣、货物进仓与出仓等作业。
<<物流设施与设备>>
(二)托盘的使用 目前,世界范围内多数国家托盘使用量大,使
用频率高,使用范围广。据统计,美国拥有 15~20亿个托盘,有80%的商品贸易由托盘运 载;在日本拥有约7~8亿个托盘;在欧洲每年 有2.8亿个托盘在企业间循环。物流业刚起步 不久的我国也拥有上亿个托盘,并且社会生产、 流通的大多数行业都不同程度地大量使用托盘。
<<物流设施与设备>>
5.集装单元化装备 集装单元化装备主要有托盘、集装箱和其他集装单元
器具。货物经过集装单元器具进行集装和组合包装后, 提高了搬运活动性,货物随时处于准备流动的状态, 便于储存、装卸搬运、运输等环节的合理组织,便于 实现物流作业的机械化、自动化、标准化。 6.工业搬运车辆 工业搬运车辆主要指在工厂、码头应用极为广泛的叉 车、跨运车、牵引车等搬运设备。
<<物流设施与设备>>
(一)物流基础性设施
1.物流网络结构中的枢纽点,如全国或区的铁路枢 纽、公路枢纽、航空枢纽港、水路枢纽港,国家战略 物流储备基地:粮食储备库、辐射全国或区域的物流 基地等。
带式输送机基础知识

+钢缆皮带操作工第一章带式输送机基础知识工种定义:(1)初级工应掌握制图基础知识、钳工基础知识、电工基础知识、润滑基础知识、强力带式输送机结构知识、操作知识、入井知识、电气设备防爆与保护接地等。
(2)中级工应掌握制图基础知识、钳工基础知识、电工基础知识、液压知识、带式输送机组成部分的结构及作用、检修保养、故障判断与排除。
并且了解硫化设备的构造及使用。
(3)高级工应掌握强力带式输送机的摩擦传动原理和常见机型的结构特点,能计算电动机的功率。
强力带式输送机的特点及发展趋势,掌握多电机驱动摩擦牵引力的分配原理,能进行输送带的张力计算。
带式输送机自1795年发明以来,经过长期的发展,功能不断完善,应用领域不断扩大,已在各行各业特别是煤炭企业中广泛应用。
带式输送机是以橡胶输送带、钢带、钢纤维带、塑料带和化纤带作为传送物料和牵引工件的输送机械,是一种具有挠性牵引构件的连续运输设备。
其特点是承载物料的输送带也是传递动力的牵引件(钢丝绳牵引带式输送机例外),这与其他输送机械有着显著的区别。
承载带在托辊上运行,也可用气垫、磁垫代替托辊作为无运行阻力支撑承载带运行。
它在连续式输送机械中是应用最为广泛的一种。
一、带式输送机组成部分及分类1.带式输送机组成部分及作用:带式输送机的结构类型多种多样,其特征各不相同,但其基本组成部分主要由输送带、驱动装置、托辊、机架、拉紧装置、制动装置、清扫装置、装载装置、电气控制及保护系统九部分组成。
输送带既是承载构件又是牵引构件(钢丝绳牵引带式输送机的输送带只作承载构件);驱动装置将电机的动力传递给输送带;托辊用来承载输送带,使其垂度不超过限定值;机架用来固定托辊架及滚筒等部件;拉紧装置使输送带有足够的张力,以保证驱动装置传递的摩擦牵引力,并限定输送带垂度,防止输送带打滑;制动装置可使输送机平稳停车,防止倒转;清扫装置用采清除卸载后的输送带表面粘着的异物;装载装置用来向输送带装载货物;电气控制及保护系统用来控制电动机按一定程序运行,并保护各相关设备,防止发生重大事故。
第一章食品输送机械与设备

(三)带式输送机的使用与维护
1. 加料要均匀。料应加在输送带的中心线附近,防止 带的振动或走偏。
2. 尽量使加料的初速方向与带的运动方向相同。减小 加料高度,以减轻对带的冲击。
3. 输送散物料时,注意清扫输送带的正反两面,保持 带与滚筒及托辊间的清洁,减少磨损。
4. 保证润滑。及时加注润滑剂,以减小摩擦阻力。 5. 向上输送物料的倾角过大时,最好选用花纹输送带,
(5)帆布带
用于饼干成型前面片的和饼坯的输送。 抗拉强度大, 柔性好。
(6)板式带(链板式传送带)
用来输送包装容器(玻璃瓶、金属罐)
B、 托 辊
• 作用: 用于承托输送带及其上面的物料,避免作业时输 送带产生过大的挠曲变形。
• 托辊分为上托辊(即载运托辊)和下托辊(即空载托辊)两种。
• 上托辊:平托辊和凹面托辊,又有单辊式和多辊。 下托辊:平托辊
• (3)离心式卸料器:又称旋风分离器
利用两相流旋转时离心力的作用使料气分离。
4、除尘器
• (1)离心式
提高除尘途径: ➢ 选择合适进口风速,常用
12~20 m/s; ➢ 增加气流旋转圈数(增
加筒体高度); ➢ 缩小筒体直径和出风管直
径。Βιβλιοθήκη • (2)袋式除尘器:压气式布袋除尘器
吸气式布袋除尘器
• 其上下两面和左右两侧还附有橡胶保护层。 • 帆布带芯是胶带承受拉力的主要部分,而橡胶保护层的
主要作用是防止帆布磨损及腐蚀。 • 橡胶带按其用途不同可分为强力型、普通型和耐热型
三种。 • 带宽也有一系列的规格尺寸(200、250、300、400、
450、500、650、800、1000、1200、1600mm等)。 • 橡胶带越宽,帆布层越多,承受的总拉力越大。但随着
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第一章输送机械与设备作用:1.提高劳动生产率2.减轻劳动强度3.保证食品卫生分类:液体输送:泵、离心机、齿轮泵、螺杆泵等。
固体输送:车辆、输送机、升运机等。
第一节固体输送机械与设备一、带式输送机(一)使用场合:连续输送机械。
用于块状、颗粒及整件物料进行水平方向或倾斜方向的运送;还可以作选择检查台、清洗和预处理操作台等。
(啤酒的检验)(二)优缺点:优:工作速度快范围(0.02—4.0m/秒)、输送距离长、生产效率高、构造简单可靠、使用方便、维护检修容易、无噪音、能够在全机身中任何地方进行装料和卸料。
缺点:不密封、输送轻质粉状物料时易飞扬。
(三)主要结构及工作原理:主要部件:封闭的环形带、绕过驱动滚筒、改向滚筒和张紧滚筒;卸载装置,包括电动机在内的驱动器装置、张紧装置、支承滚柱,以及装料漏斗。
1、输送带常用输送带:橡胶带(常用)、各种纤维织带、钢带及网状钢丝带、塑料带。
对输送带的要求:强度高、挠性好、本身重量小、延伸率小、吸水性小、对分层现象的抵抗性能好、耐磨性好。
(1)橡胶带:a、组成:由2—10层(由带宽而定)棉织品或麻织品、人造纤维的衬布用橡胶加以胶合而成。
上层两面附有优质耐磨的橡胶保护层为覆盖层。
衬布的作用:给予皮带以机械强度和用来传递动力。
覆盖层的作用:连接衬布,保护其不受损伤及运输材料的磨损,防止潮湿及外部介质的侵蚀。
b、连接形式:皮线缝纽法、胶液冷粘缝纽法、加热硫化法(最好,接头可达原来强度的85%—90%同时接合处无缝,表面平整)加热硫化法:将胶带接头部位的帆布层和胶层,按一定形(斜角形、直角形、人字形)和角度刻切成对称的差级阶梯,涂以胶浆,对正在接头后使用其粘着然后在一定压力(0.9—2.5pa )和温度(135—145℃)下保温25—40分钟,经过硫化反应,使生橡胶变成硫化橡胶,以获得最佳的粘着强度。
用金属搭接接合(金属皮带扣连接和金属盖板两种)(用卡子接头),这种接合容易,但强度降低很多,只有原来的35—40%。
(2)钢带:厚0.6—1.4mm宽650mm以内,机械强度大,不易伸长,耐高温,不易损伤(烘烤设备中)。
刚度大,需采用直径较大的滚筒,对冲击负荷敏感,要求所有的支承及导向装置安装准确,造价高,粘着性很大,用于灼热的物料对胶带有害作用的时候。
(3)网状钢丝带强度高,耐高温,具有网孔,孔的大小可以选择,故适用于一边输送,一边用水冲洗的场合。
(油炸食品设备中的物料输送,水果洗涤设备中的水平输送等)(4)塑料带耐磨,耐酸碱,耐油,耐腐蚀,适用于温度变化大等优点,已推广使用。
分为多层芯式(类似橡胶带)和整芯式(制造简单、生产率成本低,质量好,但挠性差)(5)板式带(6)帆布带主要用于饼干成型前的面片和饼坯的输送。
抗拉强度大,柔性好,能经受多次反复折叠而不疲劳。
2、机架和托辊(1)机架:多用槽钢、角钢和钢板焊接而成。
(2)托辊作用:支承运输带及其上面的物料,减少输送带下垂度,保证带子平稳运行。
平形:一个固定托架和一个滚柱。
分类:上托辊(载运托辊)槽形:一个固定托架和一节三个或五个滚柱组成。
下托辊(空载托辊):多为平形辊注意:定型的平行和槽形托辊的总长度比带宽B大100—200mm托辊的间距和直径与带宽的种类及运送物料的情况有关。
定型的托辊直径采用89、108、159mm等,其间距在工作段上:成件20kg的物品,间距不应大于物料在运输方向的长度的1/2,以保证物品至少支持在两个托辊口,通常取0.4—0.5m。
较轻的托辊间距1—2m,较长的胶带输送机,防止跑偏,每隔若干组托辊,须装一个调整托辊,这种在横向能摆动,两边有立档辊,阻止胶带脱止。
3、驱动装置:(电动机、减速装置和驱动滚筒组成)驱动滚筒是传递动力的部件,输送带的运行滚筒间的摩擦力而运行。
如何增大摩擦力:①增大包角α②在表面包上木材,皮草或橡胶带(加大摩擦系数)。
滚筒的宽度比带宽大100—200mm,驱动滚筒做成鼓形,可自动纠正胶带的跑偏。
4、张紧装置目的:补偿带因工作的松弛,保持输送带有足够的张力,防止带于驱动滚筒间的打滑。
方法:使用拉紧装置:重锤式:用尼龙绳、钢丝绳、力是常数,可保证张紧力恒定,占有一定的空间。
螺杆式:用拉力螺杆,压力螺杆定期拧紧,外形尺寸小,较紧凑。
压力弹簧式:(四)使用与保养二、斗式升送机(斗式提升机)(一)分类:a.应用:面粉厂、油厂、米厂等b.分类:按用途分:垂直输送,少数倾斜。
按牵引机构分:带式和链式(分单链式和双链式)。
按速度分:高速和低速。
C.优缺点:优点:生产率范围大(3~160m3/小时),提升高度30~50m,占地面积小;缺点:过载较敏感,必须均匀的供料。
(二)垂直式斗式提升机1.结构:(见图)2.料斗:a.安装:后壁固在带子上,链条可固定在后壁上或料斗两侧壁上。
b.排列:紧密排列:料斗间无间隔,适于大块状、粘性物料。
松散排列:斗间有间隔,松散物料(麦子、黄豆)流动性好。
3.装料方法:(1)吸取法:(挖掘法)物料先进入提升机的底部,料斗在底部挖取物料,适用于摩擦性小的颗粒,粉状物料。
(2)撒入法:物料直接进入料斗,适用有一定粘性粒度大的物料。
4.卸料方式:(1)离心式:料斗松散排列,适用于提升速度较快的场合利用离心机将物料抛出,速度1~2m/s。
(2)定向自流式:(重力式)料斗紧密排列,重力起主要作用物料沿前一个料斗的背部落下,速度0.5~0.8m/s。
(3)无定向自流式:(混合式)利用离心力和重力卸料,适用于低速运送物料,流动性不良的散状,纤维状和潮湿物料,速度0.6~0.8m/s。
保证物料能够以离心力卸料的正确进行,所选择的参数:(1)料斗的运动速度;(2)驱动轮的直径;(3)卸载流管的安装位置;(4)料斗的极距。
①确定极距:料斗未接近鼓轮之前,斗作直线等速运动,物料只受重力P=mg的作用,当料斗到达鼓轮上时,还受离心力作用F=mv 2/r式中 m—料斗内物料的质量v—料斗内物料重心的运动速度r—回转半径,即料斗内物料重心A 至轮中心O 的距离(m )g—重力加速度两力的合力R 的大小和方向都随着料斗的回转进程而改变,R 的向量与驱动轮的垂直中心线相交与一点B ,这点叫做极点,B到驱动轮中心之间的距离称为极距。
极距的确定:(略见图)[重力p=mg 离心力F= m ]r v 2图中 ABO~∆AFR ∆ :=:OB OA FR AF L:r =P : F=mg : m =r v 22v gr当F=P 时 v ²=g r v=≈3.13gr r 因 w= v=w r 则v=30πn 30rn π则 L=22v gr L=2895n由L 确定其卸料方式当L 时 离心卸载≤b r L 定向自流式b r a r L F P 无定向自流式≥a r确定极距L 的意义:(1)确定斗式升送机的卸料方式;(2)确定驱动滚筒的转速;(3)确定驱动轮的半径②卸料流管槽的位置;由β来决定:30°~º45°β越大为离心式卸料β越小为定向式卸料总结:卸料方式料斗排列进料方式适用离心机松散排列吸取颗粒小,摩擦小的物料混合式(定向)紧密排列撒入大颗粒,有粘度,摩擦力大重力式(无定向)松散排列吸取具体情况5、斗式升送机主要构件(1)料斗a、圆柱形斗:深斗:斗口呈65º倾斜,深度大,用于干燥,流动性好,很好地撒落的粒状物料的输送。
浅斗:口呈45º倾斜,深度小,用于潮湿的和流动性的粒状物料。
b、尖角形斗:其侧壁延伸到底板外,成为挡边,卸料时,物料可沿一个斗的挡边和底板所形成的槽卸止,适用于粘稠性大和沉重的块状物料运送。
(2)牵引构件(a)橡胶带:用螺钉和弹性垫片固接在带子口,带比斗宽35~40mm(b)链条:单链条固接在料斗后壁上;双链与料斗两侧相连。
设计时应尽量采用橡胶带。
三、螺旋式输送机(绞龙)多用于水平方向或倾斜(<20°) (一)结构:料斗、轴承、进料口、出料口(可安装多个)(二)工作过程:不带挠性牵引物件的连续输送机械。
利用旋转的螺旋将被输送的物料在固定的机壳内推移而进行输送。
物料由于重力和对于料壁的摩擦力作用,在运动中不随螺旋一起旋转,而是滑动形式沿着物料槽移动,即物料做直线运动,速度由回转速度决定,输送距离<30m,过长轴产生弯曲,叶片、机壳破损,长距离输送时,加一中间轴承,防止产生弯曲,轴承为对开式滑动轴承。
两端轴承类型不同,物料前进方向的为止推轴承,承受径向和轴向力,始端为向心轴承。
(三)优缺点:(由工作原理分析)优点:(1)密封的工作状态,防止粉尘飞扬,改善工作环境。
(2)结构简单,尺寸小,紧凑。
(3)可同时有若干个进料、出料口,工艺安排灵活,工作时只能打开一个门。
(4)操作安全。
(5)物料输送方向是可逆的,可同时向两个方向输送物料。
(6)完成物料的输送和混合、搅拌、松散、加热和冷却等工艺。
缺点:(1)叶片、机壳与物料间摩擦大,动力消耗大,叶片、机壳易磨损,物料易破碎。
(2)输送距离受到限制<30m(3)不易输送含长纤维及杂质多的物料。
(四)主要构件1.螺旋:(1)螺旋根据螺旋叶片在轴上盘绕方向的不同,叶片可分为左旋和右旋,当形成的螺旋面符合右手定则时,该螺旋面为右旋,否则为左旋。
物料的输送方向是由螺旋的旋向及螺旋轴的转向来决定,生产中,物料流向的判断也采用左、右手定则,右螺旋用左手,左螺旋用右手,此时弯曲的四指表示螺旋轴的转向,而姆指表示物料的输送方向。
(见图)(2)叶片形状实体:(全叶式)叶片直接焊接或铆接在轴上,用于干燥粉状小颗粒。
带式:与轴间有用径向杆固定在轴上,用于有一定粘度块状物料。
叶片式:(浆叶式)具有较强的混合搅拌作用用在对物料进行搅拌、掺合的均合。
成型:(锯齿式)固有齿形凹槽,起切割、松散、搅拌的作用螺旋可进行组合。
2.轴:空心轴:强度高,重量轻,便于联接。
轴的联接:在轴和轴的联接处仍用实心轴。
①在联接处将实心轴伸入空心轴内,再在空心轴外套一小段套筒,然后,再用螺钉按相互垂直方向对穿套筒与两轴禁固。
此时螺旋叶片应与套筒连接在一起。
②将实心轴伸入空心轴内,再用相适应的螺钉固定,螺旋直径d=(0.2~0.35)D,用于快速轴承输送。
3.轴承:头部轴承:止推轴承:承受由于运送物料的阻力所产生的轴向力,放在物料的前方。
中间轴承:对开式滑动轴承,用于支撑螺旋轴。
4.料槽:U字型、圆筒型,有中间悬挂轴承时,用U型,无时,用U 型或圆筒型。
U型两侧壁垂直,底部呈半圆型,侧壁的上端边沿用纵向角钢加固,并以此固定盖板,保证密封及增强机槽的刚性和悬挂轴承,半圆的内径大于螺旋叶片直径约4~8mm。
(五)垂直螺旋输送机的工作原理:物料在垂直螺旋叶片高速的带动下得到很大的离心惯性力,这种力克服了叶片对物料的摩擦力将物料推向螺旋四周并压向机壳,对机壳形成较大的压力,反之,机壳对物料产生较大摩擦力,足以克服物料本身重力在滑旋面上所产生的下滑分力,同时,在螺旋叶片上的推动下,物料克服了对机壳摩擦力,沿螺旋形轨迹上升而达到提升的目的。