食品工廠機(jī)械與設(shè)備培訓(xùn)課程(共236頁(yè)).ppt

1、食品工廠機(jī)械與設(shè)備第二章 物料輸送機(jī)械第二章 物料輸送機(jī)械食品加工涉及從原料到產(chǎn)品的各種物料的輸送。為了提高生產(chǎn)率、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、提高生產(chǎn)平安性，往往需要采用各種機(jī)械設(shè)備來(lái)完成物料的輸送任務(wù)。食品工廠輸送機(jī)械的作用輸送機(jī)械與設(shè)備分類第一節(jié) 固體物料輸送機(jī)械第二節(jié) 液體物料輸送機(jī)械與設(shè)備第三節(jié) 可壓縮流體輸送機(jī)械與備 本章小結(jié) 思考題 自測(cè)題l自測(cè)題一、判斷題二、填空題三、選擇題四、對(duì)應(yīng)題四、對(duì)應(yīng)題1找出以下輸送帶與加工設(shè)備對(duì)應(yīng)關(guān)系，并將第二列的字母填入第一列對(duì)應(yīng)項(xiàng)括號(hào)中。( )1.鋼帶 A.果蔬清洗設(shè)備 ( )2.鋼絲網(wǎng)帶 B.連續(xù)焙烤設(shè)備( )3.帆布帶 C.飲料瓶周轉(zhuǎn)( )4.板式帶 D.

2、餅干坯料的輸送( )5.塑料帶 E.灌裝線上瓶罐輸送2找出以下料斗與適用性之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并將第二列的字母填入第一列對(duì)應(yīng)項(xiàng)括號(hào)中。( )1.圓柱形底的深斗A.適用黏稠性大，沉重的塊狀物料( )2.圓柱形底的淺斗B.適用于粉狀散粒狀物料，輸送速度高2m/s( )3.尖角形的斗C.適用潮濕的，流動(dòng)性差的粉粒狀物料( )4.挖取式裝料D.適用于大塊，輸送速度低1m/s( )5.撒入式裝料E.適用枯燥，流動(dòng)性好，撒落性好的粉粒狀物料四、對(duì)應(yīng)題3找出以下螺旋與適用性之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并將第二列的字母填入第一列對(duì)應(yīng)項(xiàng)括號(hào)中。( )1.實(shí)體螺旋 A.用于韌性和可壓縮性物料，螺距約為1.2直徑( )2.帶式螺旋

3、 B.用于輸送枯燥，小顆粒的或粉狀料。螺距約為 0.8直徑( )3.葉片與齒形螺旋C.用于輸送塊狀或粘滯狀物料。螺距約為直徑 4找出以下標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)與名稱之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并將第二列的字母填入第一列對(duì)應(yīng)項(xiàng)括號(hào)中。( )1.GBA.美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)( )2.ISOB.中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)( )3.3AC.國(guó)際乳業(yè)聯(lián)合會(huì)標(biāo)準(zhǔn)( )4.DIND.德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)( )5.IDFE.國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)三、選擇題三、選擇題斗式提升機(jī)一般在_ _裝料。.A. 中部 B. 上部 C, 下部 D. A和B餅干成型機(jī)中的餅干坯料常用 帶輸送，而在烘烤爐中那么一般用 帶輸送。.A. 鋼，布 B. 布，鋼 C, 橡膠，鋼 D. 鋼，橡膠灌裝包

4、裝線常采用 帶式輸送機(jī)輸送容器。A. 鏈板 B. 網(wǎng) C, 橡膠 D. 塑料果蔬預(yù)煮機(jī)一般采用 輸送物料。.A. 網(wǎng)帶式輸送機(jī) B.螺旋輸送機(jī) C, 斗式輸送機(jī) D. A和B用于輸送粉體物料的螺旋輸送機(jī)宜采 螺旋體。.A. 葉片式 B.實(shí)體 C, 齒形 D. 帶式三、選擇題三、選擇題斗式提升機(jī)一般在_ _裝料。.A. 中部 B. 上部 C, 下部 D. A和B餅干成型機(jī)中的餅干坯料常用 帶輸送，而在烘烤爐中那么一般用 帶輸送。.A. 鋼，布 B. 布，鋼 C, 橡膠，鋼 D. 鋼，橡膠灌裝包裝線常采用 帶式輸送機(jī)輸送容器。A. 鏈板 B. 網(wǎng) C, 橡膠 D. 塑料果蔬預(yù)煮機(jī)一般采用 輸送物料

5、。.A. 網(wǎng)帶式輸送機(jī) B.螺旋輸送機(jī) C, 斗式輸送機(jī) D. A和B用于輸送粉體物料的螺旋輸送機(jī)宜采 螺旋體。.A. 葉片式 B.實(shí)體 C, 齒形 D. 帶式二、填空題二、填空題1斗式提升機(jī)按輸送的方向有 式和 式兩種，料斗的形式有 、 和 三種。裝料的方式有 式和 式兩種。 2帶式輸送機(jī)的輸送帶有 、 、 、 等。布帶常用于 機(jī)械。灌裝線上用于輸送容器的輸送機(jī)常采用 形式的輸送帶。熱燙機(jī)中使用的帶式輸送機(jī)常采用 式輸送帶。果蔬加工預(yù)處理生產(chǎn)線上用于揀選用的輸送機(jī)常采用 形式的輸送帶。 二、填空題二、填空題3螺旋輸送機(jī)主要由 、 和 構(gòu)成。 它的主要輸送元件螺旋體，也稱為 。常見的螺旋形式有

6、 、 、 和 等四種。其中，輸送粉體物料時(shí)采用 式，它的螺距與螺旋直徑比為 ，輸送黏性物料時(shí)采用 式螺旋，它的螺距直徑比為 。當(dāng)輸送過(guò)程需要對(duì)物料進(jìn)行混合作用時(shí)，可以采用 式或 式螺旋，它們的螺距與螺旋直徑比為 。 4食品工廠中，常用采用 、 、 、 、 等裝置和機(jī)械對(duì)固體物料進(jìn)行輸送。二、填空題二、填空題5食品廠輸送食品物料的離心泵常稱為 離心泵，主要用于輸送 和 的料液。 離心泵的葉片形式常有 、 和 三種，用于食品物料的離心泵的葉片常為 式和 式兩種。6. 為了滿足輸送量的要求，可以從 、 和 三個(gè)方面來(lái)實(shí)現(xiàn)流量輸送的調(diào)節(jié)要求。為了使離心泵正常運(yùn)行，開機(jī)前必須保證 。一般離心泵不宜用于輸

7、送溫度超過(guò) 的料液。非自吸式離心泵的進(jìn)料口必須 于貯料罐的 。二、填空題二、填空題7較黏稠的食品液料可以用 正位移泵進(jìn)行輸送。 、 、 、 等多屬于這類泵。 8要使低黏度食品料液獲得高壓頭，可以采用 ，這類泵有 和 之分。為了使輸送流量平穩(wěn)，一般可采用 泵。 一、判斷題 帶式輸送機(jī)只能水平或向上輸送。 原理上講斗式提升機(jī)可以正反向兩種方向輸送。 帶式輸送機(jī)的最大輸送距離為20m。 輸送韌性和可壓縮性物料時(shí)，可以采用齒式或葉片式螺旋輸送機(jī)。 衛(wèi)生離心泵的吸入口位置只要低于貯罐口，開機(jī)時(shí)就可將罐內(nèi)料液吸出。 螺桿泵的轉(zhuǎn)動(dòng)件是用食用級(jí)橡膠制造的。 螺桿泵、齒輪泵和離心泵只要改變旋轉(zhuǎn)方向就可以改變輸送

8、方向。 螺桿泵的輸出壓頭與螺桿的長(zhǎng)度有關(guān)。l輸送機(jī)械與設(shè)備分類n 根據(jù)物料形態(tài)，可分為固體物料輸送機(jī)械、液體物料輸送設(shè)備和氣汽體輸送機(jī)械與設(shè)備等。n 根據(jù)過(guò)程的連續(xù)性，可分為連續(xù)式和間歇式兩大類。按傳送時(shí)的運(yùn)動(dòng)方式可分為直線式和回轉(zhuǎn)式。n 根據(jù)驅(qū)動(dòng)方式又可分為機(jī)械驅(qū)動(dòng)、液壓驅(qū)動(dòng)、氣壓驅(qū)動(dòng)和電磁驅(qū)動(dòng)等型式。n 輸送固體物料時(shí)，采用各種類型的輸送機(jī)；輸送流體物料時(shí)那么采用各種形式的泵和氣、液流輸送裝置。l食品工廠輸送機(jī)械的作用n 按生產(chǎn)工藝的要求將物料從一處輸送到另一處例如，將原料從原料庫(kù)運(yùn)到車間加工，將產(chǎn)品從生產(chǎn)車間送到成品庫(kù)等；n 在單機(jī)設(shè)備或生產(chǎn)線中，利用輸送過(guò)程實(shí)現(xiàn)對(duì)物料的工藝操作例如，連

9、續(xù)枯燥設(shè)備、連續(xù)冷凍設(shè)備等；n 輸送工藝所需的工作介質(zhì)或產(chǎn)生工藝所需的工作環(huán)境狀態(tài)例如，利用風(fēng)機(jī)提供熱空氣或冷空氣等。l思考題1舉例說(shuō)明物料輸送機(jī)械在食品加工中所起的作用？2舉例說(shuō)明食品廠常見固體物料形態(tài)，及其可采用的輸送機(jī)械設(shè)備類型。3食品廠常用哪些類型的泵輸送液體食品物料？它們的適用場(chǎng)合如何？4氣流輸送與流送槽輸送系統(tǒng)有何異同點(diǎn)？5試比較碟閥、球閥、塞閥和座閥的特點(diǎn)與適用場(chǎng)合。6舉例說(shuō)明風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)和真空泵在食品加工中的應(yīng)用。l本章小結(jié)n 食品工廠中, 物料輸送機(jī)械與設(shè)備主要起食品物料輸送、提供加工設(shè)備連續(xù)化和輸送食品加工介質(zhì)或產(chǎn)生加工環(huán)境條件等作用。它們可以按物料狀態(tài)分為固體物料、液體物

10、料和可壓縮流體輸送機(jī)械設(shè)備三大類。n 固體物料主要以帶式輸送機(jī)、螺旋輸送機(jī)和斗式提升機(jī)進(jìn)行輸送。這些輸送機(jī)械設(shè)備可用來(lái)輸送不同類型的固體物料，也常常結(jié)合在連續(xù)加工設(shè)備中。其它的輸送機(jī)械與裝置還有氣流輸送系統(tǒng)、流送槽和懸掛輸送機(jī)等。本章小結(jié)n泵是液體輸送系統(tǒng)中的動(dòng)力源。泵可以分為旋轉(zhuǎn)式和往復(fù)式，也可以分為容積式和非容積式等。用于輸送食品料液的泵必須是衛(wèi)生泵。食品工廠中，低黏度料液常用離心泵輸送；高黏度料液常用螺桿泵、旋轉(zhuǎn)泵、齒輪泵等輸送；常用三柱塞泵使食品料液獲得高壓。本章小結(jié)n 食品料液需要用衛(wèi)生級(jí)管路輸送。對(duì)管路中涉及的部件有多種標(biāo)準(zhǔn)，選用時(shí)需要加以注意。管路中不同的部件常用衛(wèi)生級(jí)活接頭連接

11、。管路中常用的衛(wèi)生閥有碟閥、球閥、塞閥、座閥以及基于座閥的組合閥等，它們可以手動(dòng)、氣動(dòng)和電動(dòng)等方式操縱。本質(zhì)為座閥的防混閥在CIP系統(tǒng)相當(dāng)有用。n 食品加工所需的工質(zhì)或工作環(huán)境，常用風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)和真空泵輸送或產(chǎn)生。第一節(jié) 固體物料輸送機(jī)械食品生產(chǎn)過(guò)程中，固體物料以散裝或包裝的形式進(jìn)行輸送。目前食品工廠應(yīng)用最廣泛的固體物料輸送設(shè)備有帶式輸送機(jī)、斗式提升機(jī)和螺旋輸送機(jī)三類。此外，還有氣力輸送設(shè)備、刮板式輸送機(jī)、振動(dòng)輸送機(jī)、輥軸輸送機(jī)、懸掛輸送機(jī)和流送槽等。一、帶式輸送機(jī)二、斗式提升機(jī)三、螺旋輸送機(jī)四、氣流輸送系統(tǒng)五、其它輸送機(jī)械與裝置一、帶式輸送機(jī)帶式輸送機(jī)廣泛用于食品工廠的連續(xù)輸送機(jī)械中，常用于

12、塊狀、 顆粒狀及整件物料的水平或傾斜方向的運(yùn)送。許多加工過(guò)程的設(shè)備，如檢選操作線、灌裝線、連續(xù)枯燥機(jī)、連續(xù)速凍機(jī)等，均采用帶式輸送裝置。一結(jié)構(gòu)原理二主要構(gòu)件二主要構(gòu)件1輸送帶2. 驅(qū)動(dòng)裝置3. 機(jī)架和托輥4. 張緊裝置一結(jié)構(gòu)原理帶式輸送機(jī)的根本構(gòu)成輸送帶的根本布置形式5. 帶凹弧凸弧曲線段1.水平2.傾斜3. 帶凸弧曲線段4. 帶凹弧曲線段1輸送帶l 對(duì)輸送帶的一般要求是強(qiáng)度高、撓性好、本身重量小、延伸率小、吸水性小、對(duì)分層現(xiàn)象的抵抗性能好和耐磨性好。l 常用輸送帶：橡膠帶、纖維織帶帆布帶、鋼帶、鋼絲網(wǎng)帶、鏈條帶、板式帶和塑料帶等。l帆布帶n 特點(diǎn)：抗拉強(qiáng)度大柔性好，能經(jīng)受屢次反復(fù)折疊而不疲勞

13、。n 帆布的縫接通常采用棉線和人造纖維縫合，少數(shù)情況下用皮帶扣連接。n 應(yīng)用：餅干成型前面片和餅坯的輸送，如面片疊層、加酥輥壓、餅干成型過(guò)程中均用帆布作為輸送帶。l塑料帶n 分整芯式和多層芯式兩種。整芯式塑料帶制造工藝簡(jiǎn)單，本錢低，除撓性較差外其余性能較好。多層芯塑料帶在強(qiáng)度方面和普通橡膠帶相似。n 塑料帶具有耐磨、耐酸堿、耐油、耐腐蝕和適用于溫度變化大場(chǎng)合的優(yōu)點(diǎn)，所以它已被逐漸推廣使用。l板式帶n 也稱鏈板式傳送帶。鏈板式傳送裝置中，被送物料的移動(dòng)由板式關(guān)節(jié)鏈牽引件，而支承被送物品的構(gòu)件那么為托板下固定的導(dǎo)板，即鏈板是在導(dǎo)板上滑行的。n 應(yīng)用：灌裝和封口設(shè)備中的輸送帶。n 最后需要指出，如果

14、輸送角度過(guò)大，摩擦力不能保持物料與輸送帶相對(duì)靜止。這種場(chǎng)合可以沿輸送帶上加裝適當(dāng)高度的攔板刮板。有時(shí)將加了攔板的帶式輸送機(jī)也稱為“刮板輸送機(jī)，但在原理上與下面所述的刮板輸送機(jī)有本質(zhì)的區(qū)別。扣帶由不銹鋼條或塑料制成也有的直接用較粗的鋼絲制整體輸送鏈不另用鏈條。鏈條的鏈接有活動(dòng)余地，使得這種輸送帶在水平方向可能以弧線方式或螺旋方式行進(jìn)圖2. 4。應(yīng)用：在工藝過(guò)程時(shí)間長(zhǎng)的連續(xù)式操作中如速凍，參見第十三章螺旋速凍機(jī)內(nèi)容，采用螺旋帶輸送可以大大節(jié)省占地面積。圖2. 4弧形和螺旋形帶式輸送機(jī)l鏈條帶n 通常由固定于鏈條節(jié)之間的金屬條板構(gòu)成。n 牽引驅(qū)動(dòng)與鋼絲網(wǎng)帶的情形相似，也以一對(duì)齒輪驅(qū)動(dòng)。n 一些處理設(shè)

15、備用鏈條帶作輸送件。l鋼絲網(wǎng)帶n 特點(diǎn)：強(qiáng)度高，耐高溫。因?yàn)樗哂芯W(wǎng)孔，且網(wǎng)孔的大小可按需要選擇，網(wǎng)帶的長(zhǎng)度亦可任意選定，常用于邊輸送邊進(jìn)行固液別離的場(chǎng)合。n 應(yīng)用：連續(xù)式油炸機(jī)、果蔬清洗設(shè)備、烘烤設(shè)備等。 l鋼帶n 機(jī)械強(qiáng)度大，不易伸長(zhǎng)，耐高溫，不易損傷。n 需要采用直徑較大的滾筒。n 對(duì)沖擊負(fù)荷很敏感，要求較準(zhǔn)確安裝。n 造價(jià)較高，一般情況下不采用鋼帶輸送。n 最典型的應(yīng)用是連續(xù)式烤爐中的輸送裝置。l橡膠帶n 橡膠帶是由 2 10 層棉織品或麻織品、人造纖維的襯布用橡膠加以膠合而成。其外外表附有覆蓋膠作為保護(hù)層。它起到連接襯布，保護(hù)其不受損傷及運(yùn)載物料的磨損的作用。并防止潮濕及外部介質(zhì)的侵

16、蝕。工作面的覆蓋層厚為 36mm ，而非工作面的為13mm。 橡膠帶中間的襯布可給予輸送帶以機(jī)械強(qiáng)度和用來(lái)傳遞動(dòng)力。n 食品工業(yè)中，橡膠帶可用于散裝原輔料和包裝物的裝卸和輸送，也可用作輸送式檢選臺(tái)、預(yù)處理臺(tái)的輸送帶。2. 驅(qū)動(dòng)裝置l 包括電動(dòng)機(jī)、減速器、驅(qū)動(dòng)滾筒齒輪等，在傾斜式輸送機(jī)上還設(shè)有制動(dòng)裝置。l 驅(qū)動(dòng)滾筒一般為空心結(jié)構(gòu)，其長(zhǎng)度略大于帶寬。驅(qū)動(dòng)滾筒略呈鼓形，即中部直徑稍大，用于自動(dòng)糾正輸送帶的跑偏。l 鏈板式、鋼絲網(wǎng)帶式和輥式輸送機(jī)中所用的驅(qū)動(dòng)裝置為一對(duì)鏈輪。3. 機(jī)架和托輥l 機(jī)架：多用槽鋼、角鋼和鋼板焊接而成?？梢剖捷斔蜋C(jī)的機(jī)架裝在滾輪上。l 托輥：對(duì)輸送帶及其所載物料起承托的作用，

17、使之運(yùn)行平穩(wěn)。托輥分上托輥即載運(yùn)段托輥和下托輥即空載段托輥。l 并非所有的輸送帶都需要用托輥。例如，如上所述的板式帶依靠機(jī)架導(dǎo)板承托滑行，鋼絲帶、鏈條帶那么借助于鏈條滑槽運(yùn)行。實(shí)際上，在輸送速度不大和輸送距離不長(zhǎng)的場(chǎng)合，柔性輸送帶如橡膠帶、塑料帶和帆布帶等大多也不用托輥，而采用托板方式。圖2. 6 上托輥的形式1平直單輥式2 平直多節(jié)單輥式3單輥式4雙輥“V式5三雙輥槽“V式6三雙輥“V式4. 張緊裝置l 為什么要設(shè)張緊裝置：有些類型的輸送帶如橡膠帶、塑料帶和帆布帶等具有一定的延伸率，在拉力作用下，本身長(zhǎng)度會(huì)增大。這個(gè)增加的長(zhǎng)度需要得到補(bǔ)償，否那么帶與驅(qū)動(dòng)滾筒間不能緊密接觸而打滑，使輸送帶無(wú)法

18、正常運(yùn)轉(zhuǎn)。l 常見形式二、斗式提升機(jī)l應(yīng)用l類型l一結(jié)構(gòu)原理l二主要構(gòu)件二主要構(gòu)件1.料斗 2.牽引件一結(jié)構(gòu)原理l傾斜式與垂直式 l料斗布置l裝料方式 l卸料方式l卸料方式n離心式：適用于物料提升速度較快的場(chǎng)合，一般在 l2m/s左右，利用離心力將物料拋出。斗與斗之間要保持一定的距離。這種卸料方式適用于粒狀較小而且磨損性小的物料。n無(wú)定向自流式：適用于低速(0.50.8m/s)運(yùn)送物料的場(chǎng)合，靠重力落下作用實(shí)現(xiàn)卸料。斗與斗之間緊密相連。它適用于提升大塊狀、比重大、磨損性大和易碎的物料。n定向自流式卸料，靠重力和離心力同時(shí)作用實(shí)現(xiàn)卸料。適用的提升速度也較低，一般在0.60.8m/s，適用于流動(dòng)性

19、不良的散狀、纖維狀物料或潮濕物料。l裝料方式n吸取 (即挖取)法：適用于粉末狀、散粒狀物料，輸送速度較高，可達(dá) 2m/s，料斗間隔排列。n直接裝入 (即撒入)法：者適用于輸送大塊和磨損性大的物料，輸送速度較低 1m/s)，料斗呈密接排列。l料斗布置n 背部后壁固接在牽引帶式鏈條上。n 雙鏈?zhǔn)蕉肥教嵘龣C(jī)的鏈條有時(shí)也可固接在料斗的側(cè)壁上。n 根據(jù)物料特性、使用場(chǎng)合和料斗裝料和卸料的方法來(lái)決定的。n 密接料斗可以使進(jìn)料連續(xù)和均勻。12圖2. 9料斗在牽引帶上的布置簡(jiǎn)圖l斗式提升機(jī)應(yīng)用在食品連續(xù)化生產(chǎn)中，將物料從地坪面運(yùn)送到較高位置或較高樓面，以實(shí)現(xiàn)在不同高度對(duì)物料進(jìn)行加工處理。此類輸送大多采用斗式提

20、升機(jī)或稱斗式升送機(jī)完成。例如蘑菇從料槽升到預(yù)煮機(jī)、番茄生產(chǎn)流水線等，都采用斗式提升機(jī)。l斗式提升機(jī)的類型n根據(jù)用途不同可分為傾斜式和垂直式兩種；n按牽引機(jī)械可分為平帶式和鏈?zhǔn)絾捂準(zhǔn)胶碗p鏈?zhǔn)絻煞N；n按速度可分為高速和低速兩種。l傾斜式與垂直式傾斜式垂直式1.料斗l圓柱形底深斗：深度較大。用于枯燥、流動(dòng)性好、能很好地撒落的粒狀物料。l圓柱形底淺斗：深度小，適用于潮濕的和流動(dòng)性較差的粒狀物料，由于傾斜度較大和斗淺，因此能更好地使斗傾倒。l尖角形料斗：側(cè)壁延伸到板外成為擋邊，卸料時(shí)，物料可沿?fù)踹吅偷装逅纬傻牟坌冻?，在輸送帶上布置時(shí)一般沒(méi)有間隔。尖角形料斗適用于黏稠性大和沉重的塊狀物料用定向自流式卸料

21、的場(chǎng)合。2.牽引件l 牽引件可用膠帶和鏈條兩種：l 膠帶和帶式輸送機(jī)的相同。料斗用特種頭部的螺釘和彈性墊片固接在牽引帶上，帶寬比料斗的寬度大 3040mm。l 鏈條：常用套筒鏈或套筒滾子鏈。其節(jié)距有 150 、 200 、 250mm 等數(shù)種。當(dāng)料斗的寬度較小160250mm時(shí)，用一根鏈條固接在料斗的后壁上；斗的寬度大時(shí)，用兩條鏈條固接在料斗兩邊的側(cè)板上。l 牽引件選擇l牽引件選擇取決于提升機(jī)的生產(chǎn)率、升送高度和物料的特性。膠帶主要用于中小生產(chǎn)能力的工廠及中等提升高度，適合于體積和相對(duì)密度小的粉狀、小顆粒等物料的輸送。鏈條作牽引件那么適合于生產(chǎn)率大、升送高度大和較重物料的輸送。三、螺旋輸送機(jī)l

22、一般結(jié)構(gòu)l螺旋 l殼體l驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)l特點(diǎn)螺旋式輸送機(jī)俗稱絞龍，是一種不帶撓性牽引構(gòu)件的連續(xù)輸送機(jī)械。它主要用于各種枯燥松散的粉狀、粒狀、小塊狀物料的輸送。通過(guò)螺距變化和配適宜當(dāng)?shù)穆菪~片還可對(duì)物料進(jìn)行攪拌、混合、加熱和冷卻等工藝。l特點(diǎn)n 優(yōu)點(diǎn)：n 1構(gòu)造簡(jiǎn)單，橫截面積尺寸小，因此制造本錢低。n 2便于在假設(shè)干位置進(jìn)行中間加載和卸載。n 3操作平安方便。n 4密封性好。n 缺點(diǎn)：n 1物料與機(jī)殼和螺旋間都存在摩擦力，單位動(dòng)力消耗較大。n 2螺旋片的作用可使物料造成嚴(yán)重的粉碎及損傷，螺旋葉片及料槽也有較嚴(yán)重磨損。n 3輸送距離不太長(zhǎng)，一般在30m以下，過(guò)載能力較低。l驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)電機(jī)和變速器與螺旋可通

23、過(guò)聯(lián)軸器成直線聯(lián)接排列，也可以通過(guò)齒輪或鏈條聯(lián)接，成平行狀排列。l殼體n 槽型 ：主要用于水平方向的輸送。n 圓筒型：可用于不同方向的輸送。槽蓋槽體螺旋葉螺旋軸圖2. 15 螺旋槽截面l螺旋輸送機(jī)殼體槽型：截面如圖2. 15所示，它主要用于水平方向的輸送。圓筒型：可用于不同方向的輸送。l螺旋的軸n 實(shí)心或空心 。n 一般由長(zhǎng) 24m的各節(jié)段裝配而成。n 通常采用鋼管制成的空心軸，這樣可以減輕重量，而且互相連接也方便。l螺旋形狀n實(shí)體螺旋1最常見型式，適用于枯燥的小顆?；蚍蹱钗锪系妮斔?，其螺距為0.8螺旋直徑。n帶式螺旋2用于輸送塊狀或粘滯狀物料，它的螺距約等于螺旋直徑。當(dāng)運(yùn)動(dòng)韌性和可壓縮性物料

24、時(shí)，n葉片式3或齒型4螺旋(螺距約為1.2直徑)，這兩種螺旋往往在運(yùn)送物料的同時(shí)，還可對(duì)其進(jìn)行攪拌、揉捏和混合等工藝操作。n螺旋葉片大多是由厚48mm的薄鋼板沖壓而成，與螺旋軸固定有不同方式，如焊接、鉚接等。l一般結(jié)構(gòu)n 它利用旋轉(zhuǎn)的螺旋將被輸送的物料在固定的機(jī)械內(nèi)推移而進(jìn)行輸送。n 物料由于重力和對(duì)于槽壁的摩擦力作用，在運(yùn)動(dòng)中不隨螺旋一起旋轉(zhuǎn)，而是以滑動(dòng)形式沿著物料槽移動(dòng)，其情況與不能旋轉(zhuǎn)的螺母沿旋轉(zhuǎn)螺桿作平移運(yùn)動(dòng)類似。n 螺旋輸送機(jī)可以作水平、傾斜或垂直方向的物料輸送。四、氣流輸送系統(tǒng)氣流力輸送系統(tǒng)是利用氣流的動(dòng)壓或靜壓，將物料沿一定的管路從一處輸送到另一處的輸送系統(tǒng)。食品工廠利用氣力輸送

25、系統(tǒng)對(duì)散粒物料進(jìn)行輸送，如面粉、大米、糖、麥芽等。一氣流輸送系統(tǒng)的類型二氣流輸送裝置的主要部件l螺旋n 為螺旋輸送機(jī)的主要構(gòu)件，可以是右旋或左旋。n 有時(shí)，為了將物料同時(shí)從中間輸送到兩端或從兩端輸送到中間，可以根據(jù)需要將旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)成一半是左螺旋而另一半是右螺旋。n螺旋形狀 n螺旋的軸一氣流輸送系統(tǒng)的類型1吸送式氣流輸送系統(tǒng)2 壓送式氣力輸送系統(tǒng)3混合式氣流輸送系統(tǒng)1吸送式氣流輸送系統(tǒng)l優(yōu)點(diǎn)：供料簡(jiǎn)單方便，能同時(shí)從不同位置的數(shù)處吸取物料。l缺點(diǎn)：輸送距離和生產(chǎn)率有限，壓力差不大1atm，生產(chǎn)率較高。，生產(chǎn)率較高。此外，系統(tǒng)的漏氣位置容易此外，系統(tǒng)的漏氣位置容易發(fā)現(xiàn)，且對(duì)空氣的除塵要求發(fā)現(xiàn)，且對(duì)空氣

26、的除塵要求不高。不高。l缺點(diǎn)缺點(diǎn)是供料裝置較復(fù)雜，因?yàn)槲锪鲜怯傻蛪涵h(huán)境進(jìn)入高壓輸料管的，并且不能或難于同時(shí)由幾處供料。3混合式氣流輸送系統(tǒng)l優(yōu)點(diǎn)：此種形式綜合了吸送式和壓送式的優(yōu)點(diǎn)，既可以從幾處吸取物料，又可以把物料同時(shí)輸送到幾處，且輸送的距離可較長(zhǎng)。l缺點(diǎn)：是含塵的空氣要通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)，從而使系統(tǒng)的工作條件差。二氣流輸送裝置的主要部件1供料器2輸送管系統(tǒng)部件3別離器4除塵器5風(fēng)管及其附件6氣源設(shè)備1供料器供料器的作用是把物料供入氣力輸送裝置的輸送管道，造成適宜的物料和空氣的混合比。它是氣力輸送裝置的“咽喉，其性能的好壞直接影響生產(chǎn)率和工作的穩(wěn)定性。它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理取決于被輸送物料的物理性質(zhì)

27、與氣力輸送裝置的形式。供料器可分為以下兩類:吸送式氣流輸送供料器壓送式氣力輸送供料器(2) 壓送式氣力輸送供料器l 在壓送式氣力輸送裝置中，供料是在管路中的氣體壓力高于外界的大氣壓條件下進(jìn)行的。l 根據(jù)其作用原理可分為n旋轉(zhuǎn)式n噴射式n螺旋式n容積式n容積式供料器u又稱倉(cāng)式泵，有單倉(cāng)式和雙倉(cāng)式兩種。u主要用于運(yùn)送粉狀物料的高壓壓送式氣力輸送裝置。容積式供料器可以從底部也可以從頂部排料。u原理：均是利用壓縮空氣使容器內(nèi)粉狀物料流態(tài)化后壓送入輸料管。容積式供料器的供料是周期性的。一個(gè)供料周期有裝料、充氣、排料、放氣四個(gè)過(guò)程。l雙倉(cāng)式單倉(cāng)式只能間歇供料。由兩個(gè)單倉(cāng)組合而成的雙倉(cāng)式供料器，可獲得近似連

28、續(xù)供料效果。u單倉(cāng)容積式供料器n螺旋式供料器一種用于工作壓力 p0.25MPa、輸送粉狀物料的壓送式氣力輸送裝置。n噴射式供料器u 特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸小，不需任何傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。但所能到達(dá)的混合比小，壓縮空氣消耗量較大，效率較低。u 主要用于低壓短距離壓送裝置n旋轉(zhuǎn)式供料器u 一種廣泛用于中、低壓條件供料裝置。u 一般適用于流動(dòng)性能較好、磨損性較小的粉粒狀及小塊狀物料。u最普遍使用的為繞水平軸旋轉(zhuǎn)的圓柱形葉輪供料器，其結(jié)構(gòu)如圖2. 22所示。其中的均壓管可使葉輪格室內(nèi)的高壓氣體轉(zhuǎn)到裝料口之前排出，從而使其中的壓力降低，便于物料填裝。(1) 吸送式氣流輸送供料器l 利用管內(nèi)的真空度，通過(guò)供料器將物料連

29、同空氣一起吸進(jìn)輸料管。l 常用的兩種形式：n吸嘴 n喉管 n喉管u也稱固定式受料嘴。u應(yīng)用：固定點(diǎn)取料，取料量調(diào)節(jié)。u用于氣流烘砂系統(tǒng)的喉管u用于粉狀物料如面粉輸送的誘導(dǎo)式固定受料嘴u誘導(dǎo)式固定受料嘴u用于流砂的固定式受料嘴n吸嘴u 主要用于車船、倉(cāng)庫(kù)及場(chǎng)地裝卸粉粒狀及小塊狀的物料。u 吸嘴的結(jié)構(gòu)型式很多，以單筒吸嘴結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單。有以下形式等：2輸送管系統(tǒng)部件l 輸送管系統(tǒng)通過(guò)由直管、彎管、軟管、伸縮管、回轉(zhuǎn)接頭、增壓器和管道連接部件等構(gòu)成。具體可根據(jù)工藝需要配置。l 輸料管的結(jié)構(gòu)及尺寸對(duì)系統(tǒng)壓力損失、輸送裝置的生產(chǎn)率、能量消耗和使用可靠性等都有很大影響。l 在設(shè)計(jì)輸料管及其元件時(shí)，必須滿足：接

30、頭和焊縫的密封性好；運(yùn)動(dòng)阻力??；裝卸方便，具有一定的靈活性；盡量縮短管道的總長(zhǎng)度。(l) 硬管(2)撓性管(3)增壓器(4)回轉(zhuǎn)接頭(4)回轉(zhuǎn)接頭在氣流輸送系統(tǒng)中，為了滿足作業(yè)的要求，往往要求輸料管能在垂直平面內(nèi)上下仰俯及在水平面內(nèi)左右轉(zhuǎn)動(dòng)。為此，必須裝設(shè)回轉(zhuǎn)接頭。常用的有球鉸式和柱鉸式。球鉸式可實(shí)現(xiàn)萬(wàn)向轉(zhuǎn)動(dòng)，而柱鉸式只能在平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。(3)增壓器由于氣流在輸送過(guò)程中要受到摩擦和轉(zhuǎn)彎等阻力，還可能有接頭漏氣等的壓力損失，因此，在阻力大、易堵塞處或彎管的前方以及長(zhǎng)距離水平管輸送時(shí)，可安裝增壓器來(lái)補(bǔ)氣增壓。增壓器的結(jié)構(gòu)如圖2. 26所示。壓縮空氣從供風(fēng)管進(jìn)入通氣環(huán)道后，經(jīng)噴嘴以切線方向吹入輸料管，

31、在料管中壓縮空氣呈螺旋態(tài)前進(jìn)，并推動(dòng)物料向前運(yùn)動(dòng)。(2)撓性管在氣力輸送系統(tǒng)中，為了使輸料管和吸嘴有一定的靈活性，可在吸嘴與垂直管連接處和垂直管與彎管連接處安裝一段撓性管如套筒式軟管、金屬軟管、耐磨橡膠軟管和聚氯乙烯管等，但由于軟管阻力較硬管大一般為硬管的兩倍或更大，故盡可能少用。(1) 硬管l 系統(tǒng)管路可采用無(wú)縫或焊接不銹鋼管。對(duì)高壓壓送和高真空吸送，因混合比大，多采用外表光滑的無(wú)縫鋼管；對(duì)低壓壓送或低真空吸送，可采用焊接鋼管。假設(shè)物料磨損性很小，也可用白鐵皮或薄鋼板制作。通常管內(nèi)徑取 50 300mm。 l 彎管是剛性管路必不可少的管件，也是造成系統(tǒng)壓力損失的集中部件。因此，應(yīng)盡量減少?gòu)澒?/p>

32、數(shù)，并應(yīng)注意彎管曲率半徑尺寸的選取：當(dāng)輸送粉狀物料時(shí)取 R=6D；輸送粒狀物料時(shí)取 R 6D；輸送小塊物料時(shí)取 R 10D。其中，R是彎管曲率半徑，D是彎管管徑。3別離器l氣流輸送裝置的物料別離，通常是借重力、慣性力和離心力使懸浮在氣體中的物料沉降別離出來(lái)。l別離器通常有兩類：l容積式l離心式n離心式別離器也稱旋風(fēng)別離器，其結(jié)構(gòu)與工作原理請(qǐng)參見本書第四章內(nèi)容。需要指出的是，對(duì)于谷物之類的顆粒物料，離心別離器的別離效率可以到達(dá)100%，但對(duì)于粒度細(xì)小的粉末，離心別離器的別離效率一般不會(huì)超過(guò)98%。n容積式別離器原理：空氣和物料混合物由輸料管進(jìn)入面積突然擴(kuò)大的容器中，使空氣流降低到遠(yuǎn)小于懸浮速度v

33、f通常僅為0. 030.1 vf的速度。這樣，氣流失去了對(duì)物料顆粒的攜帶能力，物料顆粒便在重力的作用下由混合物中別離開來(lái)，經(jīng)容器下部的卸料口卸出。4 除塵器l 從別離器排出的氣體中尚含有較多粒徑范圍540m的較難別離的粉塵，為防止污染大氣和磨損風(fēng)機(jī)，在引入風(fēng)機(jī)前須經(jīng)各種除塵器進(jìn)行凈化處理，收集粉塵后再引入風(fēng)機(jī)或排至大氣。l 除塵器的型式很多，但目前應(yīng)用較多的是旋風(fēng)除塵器和袋式過(guò)濾器。請(qǐng)參見本書第四章的相關(guān)內(nèi)容。5風(fēng)管及其附件l 風(fēng)管是用來(lái)連接別離器、除塵器、鼓風(fēng)機(jī)并作為通大氣的排氣管。對(duì)壓送式氣流輸送裝置，從鼓風(fēng)機(jī)至供料器之間也需用風(fēng)管連接。l 風(fēng)管直徑根據(jù)風(fēng)量和氣流速度計(jì)算確定。別離器至除塵

34、器之間的風(fēng)管風(fēng)速取一般 14 18m/s，除塵器以后可取1014m/s。此外，在風(fēng)管上應(yīng)裝設(shè)必要的附件。在壓送式裝置上，有時(shí)需裝設(shè)止回閥、節(jié)流閥、轉(zhuǎn)向閥、貯氣罐、油水別離器、氣體冷卻器和消聲器等。在吸送式裝置的風(fēng)管上，有時(shí)需裝設(shè)平安閥、止回閥、轉(zhuǎn)向閥和消聲器等。6氣源設(shè)備l 氣流輸送裝置多用風(fēng)機(jī)作氣源設(shè)備。對(duì)風(fēng)機(jī)的要求是：效率高；風(fēng)量、風(fēng)壓滿足輸送物料要求且風(fēng)量對(duì)風(fēng)壓的變化要??；有一些灰塵通過(guò)也不會(huì)發(fā)生故障；經(jīng)久耐用便于維修；用于壓送裝置的風(fēng)機(jī)排氣中盡可能不含油分和水分。有些場(chǎng)合，也使用空氣壓縮機(jī)和真空泵作氣源設(shè)備。l 有關(guān)這些設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理可參見本章后面的描述。五、其它輸送機(jī)械與裝置一流送槽

35、二懸掛輸送機(jī)二懸掛輸送機(jī)l 懸掛輸送機(jī)由閉循環(huán)軌道、懸掛件、牽引鏈和驅(qū)動(dòng)裝置及張緊裝置等構(gòu)成。 l 軌道可以靈活進(jìn)行立體布置，在平面方向，它最小可以半徑400mm進(jìn)行轉(zhuǎn)彎，最大轉(zhuǎn)彎角度達(dá)它最大可進(jìn)行180；在垂直方向可進(jìn)行陡峭的提升，它傾斜度僅僅受輸送器與被輸送物之間的間隙限制，通常以45角度提升。l 懸掛件的單懸掛重量在20kg以上。l 典型應(yīng)用舉例： 屠宰生產(chǎn)線 雞蛋加工生產(chǎn)線n雞蛋加工線n屠宰線一流送槽利用水力輸送物料的裝置，主要用于塊狀或顆粒狀且可與水別離的物料輸送。流送槽可用于將物料從原料堆放場(chǎng)輸送到清洗機(jī)或預(yù)煮機(jī)，也可將由清洗機(jī)或預(yù)煮機(jī)出來(lái)的物料流送到另一個(gè)工段。有時(shí)流送槽還可兼起

36、冷卻或去雜質(zhì)的功能。番茄、蘋果、蘑菇、菠蘿和其它塊莖類原料的輸送多用流送槽。1.構(gòu)成及工作原理2.計(jì)算2.計(jì)算l生產(chǎn)能力 l初始流速l初始流速n根據(jù)試驗(yàn)，混合物在槽中的流速不應(yīng)小于一個(gè)相當(dāng)值，即不應(yīng)小于可使泥沙沉積于槽底的速度。因此混合物的流速與水流的初速密切相關(guān)。初始水流速度可用下式確定：n值得一提的是，以上計(jì)算式中水料比值m是一個(gè)最終需要根據(jù)系統(tǒng)調(diào)試操作確定的參數(shù)，它的大小與流送槽的外表光滑程度和傾斜度有關(guān)。一般而言，槽面光滑、傾斜度大，其值會(huì)小一些。l生產(chǎn)能力1.構(gòu)成及工作原理由人工或機(jī)械把放在堆放場(chǎng)的原料放入水平輸送機(jī)，然后由輸送機(jī)將物料送到流送槽中，由于水的流動(dòng)，一方面將物料隨水流輸

37、送到目的地，另一方面可以把原料外表的泥沙雜質(zhì)等浸泡及沖洗，再經(jīng)過(guò)濾篩板濾去泥漿、污水后進(jìn)入清洗機(jī)中，這樣水力輸送就有清洗和輸送的作用。污水從篩板流出，經(jīng)過(guò)處理進(jìn)行循環(huán)使用。l流送槽l用水量l冷卻用流送槽l冷卻用流送槽流送槽用以冷卻預(yù)煮物料時(shí)，可以將流道彎曲安排圖2. 29，以保證必要的冷卻時(shí)間，同此減小流送槽的占地面積。l流送槽的用水量為原料重量的35倍。水流速度要求在0.50.8m/s之間。可直接利用自來(lái)水輸送，但是一般都采用離心泵加壓。槽中操作水位一般為槽高的75%。l流送槽水槽可用磚砌、水泥澆灌，也可用鋼材、塑料制成。槽內(nèi)比較平滑，兩側(cè)用噴嘴加水有利于對(duì)原料的沖洗和流送，槽底為半圓形或方

38、形還可設(shè)一個(gè)假底用于除砂。槽的傾斜度即槽的兩端高度差與槽的長(zhǎng)度之比因流送槽用途不同而異。用于輸送時(shí)，直段取0.010.02，轉(zhuǎn)彎處取0.0110.015；用作冷卻槽時(shí)取0.0080.001。轉(zhuǎn)彎處的曲率半徑應(yīng)適中選取，以免輸送時(shí)造成死角。五、其它輸送機(jī)械與裝置一流送槽 1. 構(gòu)造及工作原理2流送槽的計(jì)算二懸掛輸送機(jī)第二節(jié) 液體物料輸送機(jī)械與設(shè)備食品加工生產(chǎn)過(guò)程往往需要將液體物料從一處輸送到另一處。除業(yè)已存在位差和壓差場(chǎng)合以外，食品料液一般通過(guò)由泵、管路、閥門、管件和貯罐等構(gòu)成的系統(tǒng)完成輸送。液體輸送系統(tǒng)中的動(dòng)力設(shè)備是泵，而其它部件在整個(gè)液體輸送系統(tǒng)的投資中有時(shí)會(huì)占相當(dāng)大的比例。一、泵二、真空吸

39、料裝置三、液體食品輸送管路一、泵l 泵的分類l 各種液料及輸送泵l 一離心泵l 二螺桿泵l 三齒輪泵與轉(zhuǎn)子泵l 四柱塞泵l 五泵的選用l各種液料及輸送泵被輸送的液體物料的性質(zhì)千差萬(wàn)別，食品料液從工藝水、稀溶液、油至高黏度的巧克力漿和糖漿等有不同的黏度；許多液體食品具有復(fù)雜的流變學(xué)特性；某些食品液料具有一定的腐蝕性，本身容易變質(zhì)或易孳生微生物等。根據(jù)以上特點(diǎn)，除了要求所用的泵須適合被輸送料液的流變性質(zhì)主要是黏度以外，還要求與輸送液體接觸局部的金屬結(jié)構(gòu)材料均采用耐腐蝕的不銹鋼材料制造。這種泵通常稱為衛(wèi)生泵。因此，食品料液須采用衛(wèi)生泵輸送。五泵的選用l 泵類型的初步確定l 離心泵的適用范圍l 正位移

40、泵的適用范圍l 泵選擇的一般步驟l 其它本卷須知選泵一般可以分為三步進(jìn)行, 首先確定泵的類型，其次選擇具體型號(hào)與規(guī)格，最后是其它方面的考慮。l泵類型的初步確定l其它本卷須知 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便；運(yùn)轉(zhuǎn)可靠、使用壽命長(zhǎng)；性能良好、效率高、符合裝置運(yùn)轉(zhuǎn)特性； 零部件互換性強(qiáng)、容易更換、維修方便； 價(jià)格低廉。l泵選擇的一般步驟 根據(jù)生產(chǎn)上的送液量及泵安裝地點(diǎn)到輸送目的地的相關(guān)位置，擬定管路長(zhǎng)度和管徑以及所用管件的種類和數(shù)量，然后按流體力學(xué)原理計(jì)算所需泵的揚(yáng)程。根據(jù)計(jì)算所得的揚(yáng)程H和給定的流量Q值，從產(chǎn)品目錄或制造商產(chǎn)品說(shuō)明書上，選擇能滿足要求的泵。選擇時(shí)，要注意所選泵的揚(yáng)程和流量應(yīng)略大于計(jì)算所得值，但

41、也不能過(guò)大，以免造成泵效率的降低。 當(dāng)生產(chǎn)要求輸液量過(guò)大，選不到適宜的泵，或生產(chǎn)上輸液量波動(dòng)過(guò)大，按最大輸液量選泵不很經(jīng)濟(jì)時(shí)，宜考慮泵的并聯(lián)問(wèn)題。這時(shí)，選泵所依據(jù)的揚(yáng)程仍為計(jì)算所得的揚(yáng)程。 如選用葉片泵，而被輸送液體的黏度、密度較大時(shí)，那么須對(duì)所選泵的特性曲線進(jìn)行換算，對(duì)主要參數(shù) H 、Q等重新進(jìn)行校核，并注意工作點(diǎn)是否在高效率區(qū)。l正位移泵的適用范圍(1)輸送溫度下液體運(yùn)動(dòng)黏度高于 650mm2 / s 者；(2)流量較小且揚(yáng)程高的，宜選用往復(fù)泵；(3)液體中氣體含量允許稍大于5%體積; (4)液體需要準(zhǔn)確計(jì)量時(shí)，可選用柱塞式計(jì)量泵，液體要求嚴(yán)格密封時(shí)，可選用隔膜計(jì)量泵；(5)流量較小，溫度

42、較低、壓力要求穩(wěn)定的，宜選用轉(zhuǎn)子泵。l離心泵的適用范圍(1)輸送溫度下液體的運(yùn)動(dòng)黏度不宜大于 650 mm2/s ，否那么，泵效率下降較大；(2)流量較大，揚(yáng)程相對(duì)較低；(3)液體中溶解或夾帶的氣體不宜大于5%體積; (4)液體中含有固體顆粒時(shí)，宜選用特殊離心泵如泥漿泵;(5)要求流量變化大、揚(yáng)程變化小者，宜選用平坦的H-Q曲線的離心泵，要求流量變化小、揚(yáng)程變化大者，宜選用陡降的H-Q曲線的離心泵。l泵的分類一離心泵l 用途，低黏度液料包括工藝用水、液體介質(zhì)如熱水、冷水和冷凍鹽水等常采用離心泵輸送。l 離心泵類型l 普通離心泵l 衛(wèi)生離心泵l衛(wèi)生離心泵n外形及結(jié)構(gòu)n根本原理是利用離心力增加液體

43、的壓強(qiáng)。由葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)中心處進(jìn)入離心泵的產(chǎn)品，由于受到離心力的作用而運(yùn)動(dòng)到葉輪的周緣。在此，產(chǎn)品的壓強(qiáng)到達(dá)最大，并從出口進(jìn)入管路。n結(jié)構(gòu)特點(diǎn)n結(jié)構(gòu)特點(diǎn)衛(wèi)生離心泵的衛(wèi)生性主要表達(dá)在：1泵體所有與食品接觸的材料均由不銹鋼制成，泵殼、葉輪的結(jié)構(gòu)均從方便清洗角度設(shè)計(jì)；2葉輪形式一般為方便清洗的開啟式一般為二片、三片，也有四片的葉片；3泵殼與背板，進(jìn)出口管的接頭多采用方便開啟的箍扣、活接頭等形式，從而可以方便地對(duì)泵體進(jìn)行拆洗；4密封采用的是符合衛(wèi)生要求的機(jī)械式密封，而不是一般泵的填料式密封。l機(jī)械式密封l可以方便地對(duì)泵體進(jìn)行拆洗n衛(wèi)生離心泵外形與結(jié)構(gòu)l普通離心泵原理、分類、特性、安裝等在有關(guān)如?食品工程原理

44、?、?化工原理?等教科書中有較詳細(xì)的闡述，這里不再介紹。在此僅對(duì)輸送食品液料的衛(wèi)生離心泵進(jìn)行討論。l離心泵類型n 離心泵分為普通離心泵和衛(wèi)生離心泵。普通離心泵在食品工廠多用于工作介質(zhì)的輸送，而食品料液那么需采用衛(wèi)生離心泵輸送。n 離心泵有單級(jí)和多級(jí)之分。單級(jí)離心泵能獲得的壓頭有限，一般能滿足近距離和沒(méi)有特別壓頭要求的輸送。一般的衛(wèi)生離心泵多屬單級(jí)離心泵。要求由泵提供高壓頭平穩(wěn)輸送條件時(shí)，可以采用多級(jí)離心泵。膜別離系統(tǒng)中常采用多級(jí)離心泵。l螺桿泵類形螺桿泵有單螺桿、雙螺桿和多螺桿等幾種。按螺桿軸向安裝位置，還可分為臥式和立式兩種。單螺桿泵是一種內(nèi)嚙合的密閉式泵，它是利用裝在橡皮套內(nèi)旋轉(zhuǎn)的螺桿，使

45、料液由螺桿與橡皮套形成的不斷改變大小的空間，通過(guò)擠壓作用使料液吸入并向泵的另一端壓出。 二螺桿泵l 螺桿泵利用一根或數(shù)根螺桿的相互嚙合空間容積變化來(lái)輸送液體。l 螺桿泵有多種類型。目前食品工廠中多是單螺桿臥式泵，用于高黏度黏稠液體及帶有固體物料的漿料的輸送，如在番茄醬連續(xù)生產(chǎn)流水線中，常采用這種泵。l 泵的轉(zhuǎn)子與襯套l 泵的流量調(diào)節(jié)l 泵的吸程與壓頭l泵的吸程與壓頭螺桿泵有較高接近8.5mH2O的吸程，其排出壓頭與螺桿長(zhǎng)度有關(guān)，一般每個(gè)螺距可產(chǎn)生20m水柱的壓頭。這種泵的輸出脈動(dòng)小、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，無(wú)振動(dòng)和噪音，適宜于輸送高黏度料液。l泵的流量調(diào)節(jié)螺桿泵的流量可以通過(guò)改變轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)，合理的轉(zhuǎn)速范圍為

46、7501500r/min。轉(zhuǎn)速過(guò)高會(huì)因?yàn)槟Σ吝^(guò)度而使橡皮套發(fā)熱損壞，過(guò)低那么會(huì)影響生產(chǎn)能力。螺桿泵不能空轉(zhuǎn)，否那么橡皮套會(huì)因摩擦發(fā)熱而損壞。l泵內(nèi)的轉(zhuǎn)子與襯套n 泵內(nèi)的轉(zhuǎn)子是呈圓形斷面的螺桿，多用不銹鋼加工制成，常用直徑有29及40mm等。偏心距為36mm，螺距范圍為5060mm。定子通常是泵體內(nèi)具有雙頭螺紋的橡皮襯套，橡皮套內(nèi)徑比螺桿直徑小約1mm，這樣可以保證在輸送料液時(shí)起密封作用，它的內(nèi)螺紋螺距是螺桿的一倍。螺桿在橡皮套內(nèi)作行星運(yùn)動(dòng)，螺桿通過(guò)平行銷聯(lián)軸節(jié)或偏心聯(lián)軸器與電動(dòng)機(jī)連接來(lái)傳動(dòng)。n 螺桿與橡皮襯套相配合形成一個(gè)個(gè)互不相通的封閉腔。當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在吸入端形成的封閉腔沿軸向排出端方向運(yùn)

47、動(dòng)，并在排出端消失。產(chǎn)生抽送液體的作用。三齒輪泵與羅茨泵齒輪泵與羅茨泵均屬回轉(zhuǎn)型容積泵，食品工廠中常用來(lái)輸送黏稠物料、提高流體壓力或作計(jì)量泵用。l 齒輪泵1.羅茨泵羅茨泵羅茨泵l 羅茨泵也稱轉(zhuǎn)子泵，其工作原理與齒輪泵相仿，依靠?jī)蓢Ш限D(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子完成吸、排料。l 轉(zhuǎn)子泵的結(jié)構(gòu)如圖2. 38所示，其轉(zhuǎn)子形狀簡(jiǎn)單一般為2葉、3葉和5葉，易于拆卸清洗，對(duì)于料液的攪動(dòng)作用小。因此，適用于尤其是含有顆粒的黏稠料液的輸送。由于轉(zhuǎn)子的制造精度要求較高，轉(zhuǎn)子泵的價(jià)格較高。l羅茨泵結(jié)構(gòu)l 齒輪泵l 型式： 食品工廠常用外嚙合和內(nèi)嚙合式 l 外嚙合齒輪泵的結(jié)構(gòu)l 材料l 特點(diǎn)n材料 齒輪泵采用耐腐蝕材料如尼龍，不銹鋼

48、等制成。為了防止液體流損，齒輪與泵體間的間隙很小小于0.15mm。n特點(diǎn)u優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕和工作可靠等，故應(yīng)用范圍較廣。但要求被輸送的液體必須具有潤(rùn)滑性，否那么齒極易磨損，甚至發(fā)生咬合現(xiàn)象。u缺點(diǎn)：效率低、振動(dòng)和噪音大。n齒輪泵結(jié)構(gòu)四柱塞泵l 柱塞泵是屬于高壓往復(fù)泵，結(jié)構(gòu)與工作原理與往復(fù)式壓縮機(jī)相似，是食品工業(yè)中使液體獲得20MPa以上高壓的泵。l 型式：柱塞泵有單柱塞泵與多柱塞泵之分。 l 食品工業(yè)常用的三柱塞泵。l 流量及壓頭特點(diǎn)l 兩大用處：1壓力噴霧霧化器的供液泵參見枯燥設(shè)備一章內(nèi)容；2高壓均質(zhì)機(jī)的加壓泵參見均質(zhì)設(shè)備一章內(nèi)容。l流量及壓頭特點(diǎn)n柱塞泵的輸出流量是柱塞數(shù)量、直徑、沖

49、程距離和往復(fù)頻率的函數(shù)。n它的輸送壓強(qiáng)取決于泵的密封性能、驅(qū)動(dòng)功率和結(jié)構(gòu)材料的強(qiáng)度等。n在料液的排出口，如安裝平安閥，當(dāng)壓力過(guò)高時(shí)，可使料液回到吸入口，以防泵體或構(gòu)件因過(guò)載而受損壞。食品工業(yè)常用的三柱塞泵泵體：一塊開有三個(gè)活塞孔的不銹鍛鋼，并配有活塞及閥門。圓柱狀的活塞也由不銹鋼制造，為防止液體泄漏及空氣滲入，采用墊料函密封。五泵的選用二、真空吸料裝置l真空吸料裝置是一種簡(jiǎn)易的利用壓差進(jìn)行流體輸送的方法。l除了液體以外，還可用于含顆粒懸浮液的輸送，或者粉料的輸送。l系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理l系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理真空泵將罐3中的空氣抽去，造成一定的真空度。物料即由槽1經(jīng)管道2吸入罐3內(nèi)，物料從罐3排出的

50、方法有：間歇法：破壞罐3的真空度，即可以從閥門4卸出。連續(xù)法：閥門4采用特制的旋轉(zhuǎn)葉式閥門。別離器5用于將空氣中液體除去，如采用濕式真空泵如水環(huán)式真空泵，就不一定設(shè)別離器。三、液體食品輸送管路一管路的活接頭形式二 管件三閥與閥系統(tǒng)四 密封件l液體輸送管路l管路設(shè)計(jì)本卷須知l管件的標(biāo)準(zhǔn)l管件的標(biāo)準(zhǔn)n 國(guó)內(nèi)外就食品液體衛(wèi)生級(jí)輸送管路所涉及的各種構(gòu)件建立了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)涉及管路各構(gòu)件的材料、形式、尺寸、外表處理及工作條件等標(biāo)準(zhǔn)。n 不同標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)具體的產(chǎn)品，規(guī)格方面會(huì)有差異。 有些是材料方面的，有些是尺寸方面的，也有些是外表處理或加工工藝方面的。 因此，對(duì)這些標(biāo)準(zhǔn)有所了解將有助于與設(shè)備供給商進(jìn)行技術(shù)溝通。

51、n相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)l管路設(shè)計(jì)本卷須知液體食品輸送系統(tǒng)需要注意以下幾點(diǎn)：1輸送系統(tǒng)內(nèi)無(wú)死角且外表光滑；2采用耐腐蝕不生銹材料；3防水性良好；4易拆卸清洗；堅(jiān)韌性強(qiáng)不易破裂。l液體輸送管網(wǎng)n 生產(chǎn)液態(tài)食品的設(shè)備構(gòu)成中，包括管子、管件和閥件在內(nèi)的輸送管網(wǎng)無(wú)論從占用空間、構(gòu)件數(shù)量和投資費(fèi)用等方面來(lái)看, 均占有很大比例。n 正確選擇這些構(gòu)件是液體食品輸送管路設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。n 從食品工業(yè)衛(wèi)生要求第一的角度看，食品工業(yè)中采用的液體輸送系統(tǒng)，除加熱用的氣體及清洗用水的供給，廢水處理等按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)以外，但凡與食品原料或制品直接接觸的輸送系統(tǒng)，均應(yīng)在滿足衛(wèi)生平安要求的前提下，才考慮其經(jīng)濟(jì)性。 一管路的活接頭形式

52、液體食品衛(wèi)生級(jí)輸送管路中，目前主要采用兩種活接頭方式，即：l卡箍式l螺旋式l螺旋式活接頭結(jié)構(gòu)如圖2. 43所示, 它通過(guò)套在一個(gè)平頭管接頭的螺母與另一個(gè)接管頭外絲旋緊的方式，將兩個(gè)接管頭端面及墊圈夾緊，從而實(shí)現(xiàn)連接與密封。螺母的外形有兩種形式，一種是圓柱形上開槽的形式，另一種是正六角形的。前一種需要專門的扳手操作，后一種只要采用大小適當(dāng)?shù)幕罱j(luò)扳手操作。 l卡箍式活接頭卡箍式活接頭構(gòu)成如圖2. 42所示，卡箍將夾有密封圈的、兩個(gè)端面對(duì)齊的管接頭箍住，再用螺栓將卡箍夾緊?？ü渴交罱宇^方式近年來(lái)應(yīng)用比較普遍, 管子、管件、閥門和可移動(dòng)設(shè)備多采用這種活接頭形式。二 管件l 管件包括：彎頭、三通、四通、

53、大小頭、悶頭等。l 管件的兩種形式：l 供焊接用的管件l 利用活接頭連接的管件l 單機(jī)設(shè)備定型設(shè)備中使用焊接管件多一些，而在工廠生產(chǎn)線上，那么多直接使用活接頭形式。上面提到的活接頭形式在衛(wèi)生級(jí)管路上均有使用。供焊接用的管件 利用活接頭連接的管件三閥與閥系統(tǒng)液體食品管路上使用的閥門，從功能上看多為截止閥或稱直通閥或切換閥如三通閥，特殊功能的閥門有減壓閥背壓閥、止逆閥和取樣閥等。從結(jié)構(gòu)上看，主要型式有：碟閥、球閥、塞閥和座閥等。操作方式主要有手動(dòng)、氣動(dòng)和電動(dòng)驅(qū)動(dòng)等。這些閥大多用活接頭形式與管路其它局部或設(shè)備連接。1截止閥與切換閥截止閥與切換閥 (1) 碟閥碟閥 (2)球閥球閥 (3)塞閥塞閥 2座

54、閥及其組合閥座閥及其組合閥3防混閥防混閥 4特殊閥門特殊閥門5閥系統(tǒng)閥系統(tǒng)5閥系統(tǒng)閥系統(tǒng)將假設(shè)干閥成組安排，這樣可以使輸送系統(tǒng)的死角最少化，從而可對(duì)生產(chǎn)車間不同加工區(qū)域間的產(chǎn)品進(jìn)行配送。通過(guò)在各具體輸送管路上安裝適當(dāng)?shù)拈y門，可以平安地保證當(dāng)一些管路在清洗的同時(shí)，另一些管路進(jìn)行正常的產(chǎn)品輸送(圖2. 56)。值得一提的是，CIP即在線清洗，參見第四章清洗液流與產(chǎn)品流在管路間必須始終做到無(wú)殘液切換。圖2.564特殊閥門特殊閥門(1)止逆閥(2) 減壓閥(3) 流量調(diào)節(jié)閥除上述閥門以外，液體食品輸送管網(wǎng)還有一些特殊的閥門，如止逆閥、背壓閥、取樣閥等。它們的結(jié)構(gòu)也要求符合衛(wèi)生要求。其連接方式也采用符合

55、標(biāo)準(zhǔn)的活接方式。(3) 流量調(diào)節(jié)閥圖2.55所示閥有一與特殊形狀的閥桿相連的閥塞，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手把，可使閥塞上下移動(dòng)，使通道發(fā)生變化，從而引起流量和壓力變化，閥上帶有指示位置的刻度盤。如果閥桿由氣動(dòng)控制器驅(qū)動(dòng)，便可構(gòu)成自動(dòng)調(diào)節(jié)閥。自動(dòng)調(diào)節(jié)閥用于在加工過(guò)程中的壓力、流量、液位的自動(dòng)控制。安裝在加工線上的傳感器，連續(xù)向控制器傳送測(cè)量信息，控制器根據(jù)接收到的信號(hào)進(jìn)行調(diào)整，以保持流量維持在預(yù)設(shè)值。(2) 減壓閥也稱泄流閥圖2. 54，用于保持系統(tǒng)中恒定的壓力。如果系統(tǒng)壓力低，那么彈簧將閥塞拉向閥座，當(dāng)壓力到達(dá)一定值時(shí)，在閥塞上的力超過(guò)彈簧力量，閥門翻開。通過(guò)調(diào)節(jié)彈簧的張緊度可以調(diào)節(jié)翻開閥塞所需力的水平。(

56、1)止逆閥稱單向閥圖2. 53，安裝在需要防止產(chǎn)品倒流的地方。在正向流動(dòng)時(shí)，該閥保持翻開狀態(tài)；流動(dòng)停止時(shí)，閥塞通過(guò)彈簧力量壓向閥座，這樣，閥對(duì)于反方向流動(dòng)的流體是關(guān)閉的。3.防混閥l 防混閥是一種特殊座閥或組合座閥。l 它與普通的座閥的差異在于這種閥一般具有雙層密封，當(dāng)一層密封圈損壞后，泄漏的液體會(huì)及時(shí)從閥內(nèi)排出，而不會(huì)再進(jìn)入另一管中。l 一種防混閥的閥塞結(jié)構(gòu)。l 同一組合閥中的兩個(gè)閥塞，可以一個(gè)采用防混結(jié)構(gòu)而另一個(gè)為普通結(jié)構(gòu)見圖2. 50。l 防混閥在CIP中的應(yīng)用l防混閥在CIP中的應(yīng)用 在CIP清洗管路中相當(dāng)有用。如需要設(shè)計(jì)成局部生產(chǎn)局部清洗，兩局部交替使用的模式。即要求在清洗液與食品料

57、液兩局部管路間之間能幾乎同時(shí)進(jìn)行切換。并且切換以后要求保證閥兩側(cè)的液體不串流尤其必須保證不使清洗液進(jìn)入食品料液。為了做到這一點(diǎn)，可以有不同的解決方案。圖2. 52所示為同一管線切換問(wèn)題的不同解決方式?？梢娎媚K式的組合防混閥，問(wèn)題就變得簡(jiǎn)單多了。l一種防混閥的閥塞結(jié)構(gòu)2座閥及其組合閥座閥及其組合閥l座閥的根本結(jié)構(gòu)原理l組合閥l組合閥切換原理l組合閥切換原理n由三個(gè)水平向的閥體單元。閥桿上裝有兩個(gè)閥塞。n當(dāng)閥桿在上檔位時(shí)，2、3通道口被下部的閥塞塞住，只允許1、2接通；n當(dāng)閥桿在下檔位時(shí)，1、2通道口被上部的閥塞塞住，只允許2、3接通。l組合閥將閥體做成模塊形式，通過(guò)活接方式，再與適當(dāng)數(shù)量的閥

58、塞和閥塞位置配合，就可以構(gòu)成不同的組合閥(圖2. 49)。但不管如何組合，功能上也不外截止和切換兩種。l座閥的根本結(jié)構(gòu)原理主要由帶閥座的閥體和裝在閥桿上的閥塞構(gòu)成。通過(guò)閥桿上下升降，可使閥塞堵住或離開閥座，從而實(shí)現(xiàn)流路的關(guān)閉或開通。為了保證關(guān)閉，閥塞和閥座均有密封圈。3塞閥l有二通和三通閥兩種形式，如右圖所示。l原理由一個(gè)可相對(duì)于閥體手動(dòng)旋轉(zhuǎn)的帶孔直通或T形的塞子構(gòu)成。對(duì)于兩通閥，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄可以使塞子置于開通或關(guān)閉位置。對(duì)于三通閥型， 轉(zhuǎn)動(dòng)手柄可使流體從1進(jìn)入從2流出，當(dāng)轉(zhuǎn)到另外兩個(gè)位置，可以實(shí)現(xiàn)使1，3相通或2，3相通。l應(yīng)用：塞閥的結(jié)構(gòu)使得其塞子可方便地從閥體上取出， 因此，罐器的放料口多采

59、用塞閥，以便方便地進(jìn)行徹底清洗。2球閥l 有直通型和三通型球閥之分。l 特點(diǎn)： 開關(guān)輕便，體積小，口徑范圍大，密封可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，密封面與球面常在閉合狀態(tài)。 從清洗角度看,它的衛(wèi)生性不如碟閥， 因?yàn)樵谌_狀態(tài)下,閥芯球面不能被清洗液沖洗到。l 適用場(chǎng)合：與碟閥類似。三通型球閥可用于需要改變流體輸送流向的場(chǎng)合。l三通型球閥三通型球閥的結(jié)構(gòu)根本與直通型類似, 所不同的是它同時(shí)與三條管路相接, 根據(jù)帶T形孔的閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)方向不同可以實(shí)現(xiàn)三條管路中的兩條管路接通。l直通型球閥外形1碟閥碟閥l 外形和結(jié)構(gòu)l 特點(diǎn): 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕，只由少數(shù)幾個(gè)零件組成;蝶閥處于完全開啟位置時(shí)，對(duì)流體所

60、產(chǎn)生的阻力很小，且具有較好的流量控制特性; 衛(wèi)生級(jí)碟閥在全開狀態(tài)清洗時(shí)不存在死角。 l 應(yīng)用：一般做直通截止閥用。 特適用于剪切敏感流體產(chǎn)品，如酸奶和其它發(fā)酵乳制品的輸送管路。l碟閥的外形結(jié)構(gòu)它依靠安裝于閥體圓柱形通道內(nèi)的圓盤形蝶板繞軸旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生開閉作用，全開與全閉狀態(tài)間的旋轉(zhuǎn)角度范圍為090之間。從閥門全閉位置開始旋，旋轉(zhuǎn)到90時(shí)，閥門呈全開狀態(tài)。圖2. 45碟閥1.手動(dòng)碟閥；2.帶限位齒的手動(dòng)碟閥；3.氣動(dòng)碟閥四 密封件l 密封件通常為圓環(huán)形墊圈，但也有特殊形狀的墊圈。l 在管網(wǎng)系統(tǒng)中，密封件是易損件，需要經(jīng)常更換。一般的密封件與原來(lái)的剛性管路部件相配，因此需要對(duì)尺寸規(guī)格加以注意。 l 有