均質機的結構、工作原理相關定義培訓PPT

1、從工藝角度講從工藝角度講 均質使脂肪球破裂成比原來小得多的脂肪球，均質使脂肪球破裂成比原來小得多的脂肪球，因此，它就可以減少脂肪上浮，減小脂肪成因此，它就可以減少脂肪上浮，減小脂肪成團或聚結的傾向。團或聚結的傾向。 所有的均質乳基本上是通過機械的方法來生所有的均質乳基本上是通過機械的方法來生產的。牛乳以很高的速度（產的。牛乳以很高的速度（- -m/s)m/s)被強制通過一個窄縫（大約被強制通過一個窄縫（大約0.10.1mm)mm)。通通過幾個決定因素，如湍流和氣穴的聯(lián)合作用過幾個決定因素，如湍流和氣穴的聯(lián)合作用來實現(xiàn)最初的脂肪球破裂。來實現(xiàn)最初的脂肪球破裂。均質結果均質結果 作用的最終結果使脂

2、肪球的直徑減作用的最終結果使脂肪球的直徑減小到大約小到大約1 1 m m，同時脂肪同時脂肪/ / 漿液漿液的表面積增加了的表面積增加了4-64-6倍，新生成的脂倍，新生成的脂肪球不再全被原來的膜覆蓋，取代肪球不再全被原來的膜覆蓋，取代它們是從漿液相中吸附的蛋白質它們是從漿液相中吸附的蛋白質（主要指酪蛋白）的混合物。酪蛋（主要指酪蛋白）的混合物。酪蛋白膠粒在通過均質閥的瞬間非?；畎啄z粒在通過均質閥的瞬間非?；钴S，極易與脂相發(fā)生作用。躍，極易與脂相發(fā)生作用。加工要求加工要求在均質時，脂肪相的物理狀態(tài)和濃在均質時，脂肪相的物理狀態(tài)和濃度影響到脂肪球的大小及其隨后的度影響到脂肪球的大小及其隨后的分散，

3、對冷牛乳均質是無效的。分散，對冷牛乳均質是無效的。冷牛乳中脂肪是固化的。在乳脂肪冷牛乳中脂肪是固化的。在乳脂肪凝固點（凝固點（30-3530-35）的分界溫度下加）的分界溫度下加工會使脂肪不能完全分散。工會使脂肪不能完全分散。只有當脂肪相呈液體狀態(tài)且像正常只有當脂肪相呈液體狀態(tài)且像正常牛乳的濃度時，均質才是最有效的。牛乳的濃度時，均質才是最有效的。高壓均質可以形成小的脂肪球，脂相高壓均質可以形成小的脂肪球，脂相的的分散分散隨著均質溫度的升高而增加，隨著均質溫度的升高而增加，也隨著牛乳在高溫下粘度的減少而等也隨著牛乳在高溫下粘度的減少而等量地增加。量地增加。均質溫度通常采用均質溫度通常采用55-

4、8055-80，均質壓，均質壓力介于力介于10-2510-25Mpa(Mpa(100250bar100250bar) )之間，之間，其大小決定于產品種類。其大小決定于產品種類。一般不選用脂肪含量超過一般不選用脂肪含量超過1%的稀奶油，因為脂肪含量高的產的稀奶油，因為脂肪含量高的產品很可能有脂肪結團的傾向，特品很可能有脂肪結團的傾向，特別是當漿液蛋白的濃度別是當漿液蛋白的濃度相對于相對于脂脂肪含量低的時候，更易產生這一肪含量低的時候，更易產生這一現(xiàn)象。因為膜物質（現(xiàn)象。因為膜物質（酪蛋白酪蛋白）的）的缺乏而會導致脂肪再度聚結。缺乏而會導致脂肪再度聚結。流動特性流動特性 當液體通過窄縫時，液流速度

5、增加，速當液體通過窄縫時，液流速度增加，速度將不斷增加直至靜壓低到液體開始沸度將不斷增加直至靜壓低到液體開始沸騰為止。騰為止。最大速度最大速度主要取決于入口的壓主要取決于入口的壓力，當液體離開窄縫時，速度降低，而力，當液體離開窄縫時，速度降低，而壓力升高，液體停止沸騰而蒸汽汽泡破壓力升高，液體停止沸騰而蒸汽汽泡破裂。裂。均質理論均質理論 湍流渦流（湍流渦流（“微旋渦微旋渦”):”):高速運動的液高速運動的液流中產生大量的小旋渦。速度愈高，產流中產生大量的小旋渦。速度愈高，產生的漩渦越多微旋渦撞擊到同等大小的生的漩渦越多微旋渦撞擊到同等大小的油滴，油滴就會破裂。油滴，油滴就會破裂。 空穴空穴:

6、:當蒸汽爆裂時產生沖擊波，從而當蒸汽爆裂時產生沖擊波，從而分裂脂肪球，根據(jù)這個理論，均質是在分裂脂肪球，根據(jù)這個理論，均質是在液體離開縫隙時產生的。液體離開縫隙時產生的。影響均質效果的因素影響均質效果的因素 隨著均質壓力的增加而增加隨著均質壓力的增加而增加（速度的增加）（速度的增加） 均質時能夠產生空穴的背壓均質時能夠產生空穴的背壓的有無（的有無（沒有空穴，也能均沒有空穴，也能均質，只是均質效率會降低。）質，只是均質效率會降低。）均質效果均質效果脂肪球變小不會導致形成奶油層。脂肪球變小不會導致形成奶油層。 顏色更白，更易引起食欲。顏色更白，更易引起食欲。 降低了脂肪氧化的敏感性。降低了脂肪氧化

7、的敏感性。 更強的整體風味，更好的口感。更強的整體風味，更好的口感。均質給牛乳帶來的缺點：均質給牛乳帶來的缺點：均質乳不能再被有效分離均質乳不能再被有效分離降低了熱穩(wěn)定性降低了熱穩(wěn)定性不能再用于生產半硬或硬質干酪，不能再用于生產半硬或硬質干酪，因為凝塊很軟，以致難于脫水。因為凝塊很軟，以致難于脫水。從硬件結構角度講從硬件結構角度講 高壓泵：柱塞泵由一個大功率的電機高壓泵：柱塞泵由一個大功率的電機驅動驅動，通過曲軸和連桿機構將電機的旋轉運動轉換通過曲軸和連桿機構將電機的旋轉運動轉換成泵柱塞的往復運動。成泵柱塞的往復運動。柱塞（相當于離心泵柱塞（相當于離心泵的葉輪）的葉輪）在高壓泵體的圓柱腔中運動

8、。它們在高壓泵體的圓柱腔中運動。它們由高強度的材料制成。機器裝有兩個柱塞密由高強度的材料制成。機器裝有兩個柱塞密封。軟水進入兩個密封之間冷卻柱塞。封。軟水進入兩個密封之間冷卻柱塞。 均質裝置：。柱塞泵將牛乳的壓力從入口壓均質裝置：。柱塞泵將牛乳的壓力從入口壓力根據(jù)產品種類提高到均質壓力力根據(jù)產品種類提高到均質壓力10-2510-25MpaMpa。到第一級均質裝置之前的入口壓力（均質壓到第一級均質裝置之前的入口壓力（均質壓力）自動保持恒值。汽缸柱塞上的氣壓與均力）自動保持恒值。汽缸柱塞上的氣壓與均質頭上的均質壓力相平衡。質頭上的均質壓力相平衡。驅動終端是指封裝在不銹鋼面板箱里的機器的動驅動終端是

9、指封裝在不銹鋼面板箱里的機器的動力部分力部分包括曲柄軸箱包括曲柄軸箱,傳動皮帶傳動皮帶, 齒輪箱齒輪箱 (不是所有型號的不是所有型號的機型都有機型都有), 主電機主電機, 潤滑單元和輔助設備電路潤滑單元和輔助設備電路.所有部件都有一所有部件都有一定的參數(shù)選擇裕定的參數(shù)選擇裕度且構造可信持度且構造可信持久耐用久耐用,減少維護減少維護維修到最低程度維修到最低程度.潤滑單元潤滑單元齒輪箱齒輪箱曲柄軸箱曲柄軸箱電機電機傳動皮帶傳動皮帶注注:一些部件及其位置根據(jù)型號不同有所變化一些部件及其位置根據(jù)型號不同有所變化由鑄鐵制成的重型曲軸箱由鑄鐵制成的重型曲軸箱, 作為形成柱塞泵往復運作為形成柱塞泵往復運動的

10、動力端部分的機架動的動力端部分的機架. 曲柄軸用固體鋼制造而成，曲柄軸用固體鋼制造而成，靠末端的滾動軸承和每個曲柄銷之間的套筒軸承靠末端的滾動軸承和每個曲柄銷之間的套筒軸承支撐支撐.曲柄軸曲柄軸連桿連桿十字頭活塞十字頭活塞不同機型配備不同的潤滑系統(tǒng)，主要有可調容不同機型配備不同的潤滑系統(tǒng)，主要有可調容量噴濺式和由泵及低油壓開關控制式。量噴濺式和由泵及低油壓開關控制式。用帶變速驅動用帶變速驅動裝置的電氣馬裝置的電氣馬達驅動油齒輪達驅動油齒輪泵給曲柄機械泵給曲柄機械平穩(wěn)低速地供平穩(wěn)低速地供油來潤滑其軸油來潤滑其軸承承.潤滑油冷卻器潤滑油泵油壓開關機器的電氣分配板包括電源部分機器的電氣分配板包括電源

11、部分,電氣保護以及機械安電氣保護以及機械安全功能設施全功能設施.機器控制板上的電氣設備機器控制板上的電氣設備 (馬達除外馬達除外) 用電線與保護外用電線與保護外套內的接線盒相連套內的接線盒相連機器的前機器的前控制面板控制面板通過一整套完整的自動控通過一整套完整的自動控制系統(tǒng)機器可預置多種選制系統(tǒng)機器可預置多種選項，再安裝適當?shù)脑O施可項，再安裝適當?shù)脑O施可實現(xiàn)機器的遠程控制實現(xiàn)機器的遠程控制.鑄造泵體橫截面鑄造泵體橫截面柱塞柱塞環(huán)形密封環(huán)形密封泵體單向閥泵體單向閥可移動的可移動的頂部法蘭頂部法蘭均質機高壓閥是均質過程的核心部件均質機高壓閥是均質過程的核心部件. 流體產品通過均質壓力可調的高壓流體

12、產品通過均質壓力可調的高壓閥產生各種效應能量聚集于一起的結果閥產生各種效應能量聚集于一起的結果:流體紊流流體紊流局部氣穴現(xiàn)象局部氣穴現(xiàn)象剪切應力剪切應力高速撞擊高速撞擊結果是：通過連續(xù)動態(tài)條件下的高壓形成均勻尺寸的微粒分布結果是：通過連續(xù)動態(tài)條件下的高壓形成均勻尺寸的微粒分布。 為了造壓為了造壓, 有必要施加有必要施加 一個外力一個外力“F”來關閉一來關閉一部分流體通過高壓均質閥時的通道部分流體通過高壓均質閥時的通道.外力外力 “F”產品出產品出產品進產品進閥間隙閥間隙閥并不是完全閥并不是完全關閉關閉, 始終留有始終留有一個縫允許流一個縫允許流體通過體通過: 壓力越壓力越高，同樣流動高，同樣流

13、動條件下的間隙條件下的間隙越小越小.氣動均質壓力調節(jié)是從氣動均質壓力調節(jié)是從 NS3015型號開始的一種標準型號開始的一種標準:是一個清潔簡單的系統(tǒng)是一個清潔簡單的系統(tǒng)采用水潤滑系統(tǒng)來平穩(wěn)由柱塞往復運動引起的震動是該系統(tǒng)的特采用水潤滑系統(tǒng)來平穩(wěn)由柱塞往復運動引起的震動是該系統(tǒng)的特點點通過電磁感應和比例調節(jié)閥的可用選項很容易支持遠程控制通過電磁感應和比例調節(jié)閥的可用選項很容易支持遠程控制允許快速壓力釋放允許快速壓力釋放NS3110 - INSTANT FLOW RATE vs. NOMINAL2000250030003500400045005000crank angle radFlow rate

14、 l/h由于柱塞的往復運動，實由于柱塞的往復運動，實際的流量不是恒定的際的流量不是恒定的 (參參看右圖看右圖) 氣動壓力控制和氣動壓力控制和水潤滑系統(tǒng)可緩解這種擾水潤滑系統(tǒng)可緩解這種擾動。動。用來關小均質閥的外力用來關小均質閥的外力“F”由以下元件產生由以下元件產生:手輪執(zhí)行元件手輪執(zhí)行元件 (典型的到典型的到NS3011型號的小機型型號的小機型)氣動執(zhí)行元件氣動執(zhí)行元件氣動元件氣動元件手輪手輪均質機高壓閥氣缸的氣門組均質機高壓閥氣缸的氣門組件件: 在執(zhí)行元件應用壓縮空氣在執(zhí)行元件應用壓縮空氣造壓來關小均質閥從而增進機造壓來關小均質閥從而增進機器的均質壓力器的均質壓力: 毫微閥毫微閥The N

15、anoValve是由是由Niro Soavi開發(fā)的利于提高均開發(fā)的利于提高均質效果改善產品質量的申請專利的高效均質閥質效果改善產品質量的申請專利的高效均質閥. The NanoValve只所以能改善效率主要根據(jù)只所以能改善效率主要根據(jù):通過通過精確的流體動力學分析來最優(yōu)閥設計以便達到在盡量精確的流體動力學分析來最優(yōu)閥設計以便達到在盡量低的壓力下達到盡量好的效果低的壓力下達到盡量好的效果; 這個理論已經過大規(guī)這個理論已經過大規(guī)模的生產實驗得到驗證模的生產實驗得到驗證. The NanoValve 的概念源于以下兩個關鍵的特征而得以發(fā)的概念源于以下兩個關鍵的特征而得以發(fā)展展:小的閥間隙小的閥間隙閥

16、體具有鋒利的邊緣閥體具有鋒利的邊緣同等流量條件下同等流量條件下, the NanoValve 的尺寸要比標準均質閥的的尺寸要比標準均質閥的尺寸大得多尺寸大得多dHDh在這兒在這兒 Dd (閥直徑閥直徑) 且且 hH (閥間隙閥間隙).刃口刃口 (刀刃刀刃) 邊緣輪廓是閥通道頭的關鍵設計特征邊緣輪廓是閥通道頭的關鍵設計特征. 通道頭通道頭 (H3) 沖擊頭沖擊頭 (H1) 沖擊環(huán)沖擊環(huán) (H2)當產品以非常高的速度通過當產品以非常高的速度通過H1與與H3的相對面之間時，受的相對面之間時，受到外部均質環(huán)的沖擊發(fā)生了到外部均質環(huán)的沖擊發(fā)生了完全的均質。完全的均質。The NanoValve 的刃口邊

17、緣輪廓形式既適合低壓的刃口邊緣輪廓形式既適合低壓/高流速的高流速的大徑閥也適合用來破裂細胞和極度微細化的高壓閥大徑閥也適合用來破裂細胞和極度微細化的高壓閥 (NanoValve RNS).低壓低壓 NanoValve的特征是設的特征是設計了一個專用的沖擊頭來減少有計了一個專用的沖擊頭來減少有效壓力承載面積效壓力承載面積,作了從圓形作了從圓形 (標準閥標準閥)到環(huán)形到環(huán)形 (毫微閥毫微閥)的改造設計的改造設計.為了利用同等大小的氣動為了利用同等大小的氣動執(zhí)行元件來獲得均質壓力執(zhí)行元件來獲得均質壓力而采用同等大小的橫截面而采用同等大小的橫截面積積(沖擊頭沖擊頭).利用下游的彈利用下游的彈性墊片（液

18、壓系統(tǒng)）來平性墊片（液壓系統(tǒng)）來平衡這個壓力衡這個壓力.隨機附帶的使用維護指令手冊隨機附帶的使用維護指令手冊,包括維修指南和設備清包括維修指南和設備清單單.如果需要的話如果需要的話, 隨機還可提供關于隨機還可提供關于GMP認證證書手冊認證證書手冊(制藥學的制藥學的)與產品接觸材料的證書與產品接觸材料的證書. Niro Soavi S.p.A.Item DescriptionDescriptionQty Part Code1TESTATACOMPRESSION HEAD10129113-182TESTATACOMPRESSION HEAD11135243GRUPPO VALVOLAVALVEGR

19、OUP2DRW.29112-24GRUPPO VALVOLAVALVEGROUP2DRW.29112-25PRIGIONIEROSTUD401335156DADONUT47600117GUARNIZIONEGASKET21400458FLANGIAFLANGE101338409FLANGIAFLANGE1013384110PRIGIONIEROSTUD2013351411DADONUT276001112RONDELLAWASHER2013353513CODICE NON PRESENTENOT EXISTING CODE-14PRIGIONIERO STUD2013351615DADONUT2

20、76000616PRIGIONIEROSTUD4013351517DADONUT476001118FLANGIAFLANGE2013352619GUARNIZIONEGASKET214025020DISTANZIERESPACER2013353121PACCHETTOPACKING241511CX30222CODICE NON PRESENTENOT EXISTING CODE-23RONDELLAWASHER2013353324CODICE NON PRESENTENOT EXISTING CODE-25CBLOCCHETTOBLOCK1013351726PPRIGIONIERO STUD4013406727DADONUT476000628COLLETTOREM