食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章

1、食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論第一章總論l 什么是食品機(jī)械與設(shè)備?把食品原料加工成食品或半成品的專業(yè)機(jī)械設(shè)備。l 食品機(jī)械與設(shè)備的重要性n食品工業(yè)化生產(chǎn)過程的重要保障。n保障和支持:現(xiàn)有食品加工業(yè)的規(guī)?；c自動(dòng)化發(fā)展、傳統(tǒng)食品的工業(yè)化、食品新資源的利用、新工藝、新產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論第一章總論l 食品機(jī)械與設(shè)備的重要性n對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量保證、生產(chǎn)效率提高、能量消耗降低等起著舉足輕重的作用。n專業(yè)技術(shù)（工藝）知識(shí)與機(jī)械設(shè)備知識(shí)有機(jī)結(jié)合，是工業(yè)過程人員不可或缺的基本能力要求。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論第一章總論第一

2、節(jié) 食品加工機(jī)械設(shè)備的分類與特點(diǎn)第二節(jié) 食品加工機(jī)械的材料第三節(jié) 食品機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)要求第四節(jié) 食品加工機(jī)械設(shè)備的選型l本章小結(jié) 思考題 自測(cè)題 食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論第一節(jié) 食品加工機(jī)械設(shè)備的分類與特點(diǎn)食品工業(yè)涉及的原料、產(chǎn)品種類繁多、加工工藝各異，從而其涉及的加工機(jī)械的種類繁多。雖然種類繁多，但食品機(jī)械具有自身的特點(diǎn)。了解食品機(jī)械與設(shè)備的分類及其特點(diǎn)，將有助于正確選擇食品機(jī)械與設(shè)備。一、食品加工機(jī)械設(shè)備的分類二、食品加工機(jī)械設(shè)備的特點(diǎn)食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論一、食品加工機(jī)械設(shè)備的分類l 食品加工過程涉及的機(jī)械與設(shè)備種類繁多。因此，無論是設(shè)備選型，還是設(shè)備制造都需要系統(tǒng)的設(shè)備分

3、類。l 目前主要按兩種方式進(jìn)行分類：食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論一、食品加工機(jī)械設(shè)備的分類l 1.根據(jù)原料產(chǎn)品類型分類可將食品機(jī)械分成眾多的生產(chǎn)線設(shè)備。例如，n糖果食品機(jī)械n釀造機(jī)械n飲料機(jī)械n方便食品機(jī)械n調(diào)味品和添加劑制品機(jī)械n炊事機(jī)械等n制糖機(jī)械n豆制品加工機(jī)械n焙烤食品機(jī)械n乳品機(jī)械n果蔬加工和保鮮機(jī)械n罐頭食品機(jī)械食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論一、食品加工機(jī)械設(shè)備的分類l 2.根據(jù)設(shè)備的操作功能分類常見設(shè)備操作功能可分為：n攪拌及均質(zhì)n蒸煮煎熬n蒸發(fā)濃縮n干燥n烘烤n冷凍n篩分與清洗n粉碎和切割n分級(jí)分選n多相分離n混合n成型n擠壓膨化n計(jì)量n包裝n輸送n換熱n容器貯存食品工廠機(jī)械

4、與設(shè)備第一章 總論一、食品加工機(jī)械設(shè)備的分類n從研究、設(shè)計(jì)和制造的角度，兩種分類方法均有一定的指導(dǎo)意義。n教學(xué)角度上，以功能為基礎(chǔ)分類較有利。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、食品加工機(jī)械設(shè)備的特點(diǎn)l品種多樣性 一般食品機(jī)械設(shè)備門類眾多、品種較雜。并且生產(chǎn)批量較小。許多設(shè)備屬于單機(jī)設(shè)備。l機(jī)型可移動(dòng)性 總的來看，食品機(jī)械設(shè)備的外形尺寸均較小，重量較輕，可方便的進(jìn)行移動(dòng)改換。例如，一般食品機(jī)械設(shè)備均不需要固定基礎(chǔ)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、食品加工機(jī)械設(shè)備的特點(diǎn)l防水防腐性 多數(shù)設(shè)備或設(shè)備主要工作面材料具有抗水、酸、堿等腐蝕的性能，一般采用不銹鋼制作。l多功能性一定程度通用性，可用一機(jī)多

5、用，用于不同物料、不同產(chǎn)品。調(diào)節(jié)容易、調(diào)整模具方便。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、食品加工機(jī)械設(shè)備的特點(diǎn)l衛(wèi)生要求高直接與物料接觸部分，均采用無毒、耐腐蝕材料制造；這部分表面均需拋光處理，以便清洗和消毒。傳動(dòng)系統(tǒng)與工作區(qū)域有嚴(yán)格密封措施，以防潤(rùn)滑油泄漏進(jìn)入加工食品物料。l自動(dòng)化程度高低不一目前，單機(jī)自動(dòng)化程度總體上并不很高。但也有一些自動(dòng)化程度較高的設(shè)備，例如，無菌包裝機(jī)、自動(dòng)洗瓶機(jī)及大型殺菌設(shè)備等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論第二節(jié) 食品 加工機(jī)械的材料食品機(jī)械主要使用金屬和合金材料，也用其他非金屬材料。不同生產(chǎn)工藝條件要求不同的性能材料。因此，必須掌握各種材料基本性能，以便作出正確選

6、擇。一、食品加工機(jī)械設(shè)備用材要求與性能 二、食品機(jī)械中常用的材料 三、食品機(jī)械設(shè)備材料的表面處理食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論一、食品加工機(jī)械設(shè)備用材要求與性能l 有表面與食品接觸的機(jī)械設(shè)備基本要求（1）對(duì)食品必須無害，不污染食品 ；（2）不受或少受物料介質(zhì)和清洗劑的影響，藉以延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論一、食品加工機(jī)械設(shè)備用材要求與性能l 機(jī)械設(shè)備性能主要包括三類:（一）機(jī)械性能l 強(qiáng)度l 剛度l 硬度 l 耐磨性 l 高溫工作性能l 低溫工作性能食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論一、食品加工機(jī)械設(shè)備用材要求與性能（二）物理性能l 常見物料性能， 例如：相對(duì)密度、比熱容、熱

7、導(dǎo)率、軟化溫度、線膨脹系數(shù)、熱輻射波譜、磁性、表面摩擦特性、抗黏附性等。l 不同場(chǎng)合要求有不同物理性能，如：n傳熱裝置要求高熱導(dǎo)率。n成型裝置要求良好抗黏附性，以便脫模。 食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論一、食品加工機(jī)械設(shè)備用材要求與性能（三）耐腐蝕性能l 食品機(jī)械主要考慮其耐（食品本身或微生物引起的）酸性能和耐鹽性能。l 機(jī)械設(shè)備耐腐蝕程度決定于： 材料的化學(xué)性質(zhì)和表面狀態(tài)以及受力狀態(tài)； 物料介質(zhì)種類，濃度和溫度等參數(shù)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、食品機(jī)械中常用的材料（一）鋼鐵材料l 主要用作結(jié)構(gòu)材料_料普通碳鋼和鑄鐵耐腐蝕性都不好，易生銹，更不宜直接接觸有腐蝕性的食品介質(zhì)，一般用于設(shè)備

8、中承受載荷的結(jié)構(gòu)。l 可以用涂搪瓷的鋼鐵容器。優(yōu)點(diǎn)：耐酸堿腐蝕，并且搪瓷表面光滑，易于清洗和保持衛(wèi)生。致命缺點(diǎn)：外力或溫度作用下釉可能碎裂 ，污染食品。食品工廠中的使用越來越少。l 搪瓷替代材料：有各種無毒樹脂涂料，其涂層耐腐蝕而不易產(chǎn)生碎片。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、食品機(jī)械中常用的材料（二）（二）不銹鋼不銹鋼定義與成分定義與成分l 定義在空氣中或化學(xué)腐蝕介質(zhì)中能夠抵抗腐蝕的合金鋼稱為不銹鋼。l 基本成分：n鐵鉻合金n鐵鉻鎳合金。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、食品機(jī)械中常用的材料（二）（二）不銹鋼不銹鋼定義與組成定義與組成l 鐵和鉻是基本成分；l 鉻12可抵抗各種腐蝕，一般不超過

9、28。l 其它元素，如鋯、鈦、鉬、錳、鈮、鉑、鎢、銅、氮等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、食品機(jī)械中常用的材料（二）不銹鋼（二）不銹鋼標(biāo)識(shí)l 國(guó)內(nèi)n國(guó)標(biāo)規(guī)定的基本方法n主要標(biāo)示出反映防腐性和質(zhì)構(gòu)性的元素及含量：n鐵元素及含量不標(biāo)；n碳元素符號(hào)“C”不標(biāo)示，而只在其他元素前標(biāo)示代表碳含量的特定數(shù)字（1,0,00）。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、食品機(jī)械中常用的材料（二）不銹鋼（二）不銹鋼標(biāo)識(shí)l 國(guó)內(nèi)n標(biāo)識(shí)舉例pCr18、Ni9不銹鋼中鉻和鎳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是18%和9%。p1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9和00Cr17Ni14Mn2一般碳含量（0.15%）低碳（0.08）超低碳（0.03

10、%）食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、食品機(jī)械中常用的材料（二）不銹鋼（二）不銹鋼標(biāo)識(shí)l 國(guó)外常用位序列數(shù)字標(biāo)識(shí)。如，美國(guó)用200、300和400系列標(biāo)示各種標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別的可鍛不銹鋼。l 國(guó)內(nèi)外標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系（表1.1）*L超低碳，(常可焊接）。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、食品機(jī)械中常用的材料（二）不銹鋼（二）不銹鋼特點(diǎn)與使用特點(diǎn)與使用l 一般優(yōu)點(diǎn)：耐蝕、不銹、不變色、不變質(zhì)和附著食品易于去除，以及良好的高、低溫機(jī)械性能好等。l 抗腐蝕性能隨化學(xué)組成、加工狀態(tài)、使用條件及環(huán)境介質(zhì)類型而改變。l 304型滿足一般防腐，不耐鹽（氯離子）。l 316或316L型（含鎳）多用于耐腐蝕要求較高場(chǎng)合。食品

11、工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、食品機(jī)械中常用的材料（三）有色金屬材料鋁合金、純銅和銅合金等。l 鋁合金n優(yōu)點(diǎn)：耐蝕和導(dǎo)熱性能、低溫性能、加工性能好，重量輕。n適用食品種類：碳水化合物類、脂肪類、乳類制品等。n腐蝕性：有機(jī)酸等物質(zhì)一定條件下可腐蝕鋁及鋁合金影響機(jī)械使用壽命，腐蝕物進(jìn)入食品危害人體健康。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、食品機(jī)械中常用的材料（三）有色金屬材料l 純銅（亦稱紫銅）n熱導(dǎo)率高；有一定的耐蝕性?？捎糜谥评湎到y(tǒng)換熱器或空氣加熱器等設(shè)備。n對(duì)某些成分（如C）有破壞作用；會(huì)使有些產(chǎn)品（如乳制品）產(chǎn)生異味。一般不用于直接接觸食品。l 趨勢(shì)：接觸食品的有色金屬零部件或結(jié)構(gòu)材料，正日

12、益為不銹鋼或非金屬材料取代。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、食品機(jī)械中常用的材料（四）非金屬材料（主要是塑料、橡膠等）常用塑料聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯塑料及含粉狀和纖維填料的酚醛塑料、層壓塑料（酚醛夾布膠木、酚醛夾玻璃纖維塑料）、環(huán)氧樹脂、聚酰胺、泡沫塑料、聚碳酸酯塑料、氯化聚醚有機(jī)玻璃等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、食品機(jī)械中常用的材料（四）非金屬材料l 塑料優(yōu)點(diǎn)：密度?。粰C(jī)械加工余量少；化學(xué)穩(wěn)定性高；平均為黑（有）色金屬的 1/81/5；如，注塑代替金屬，工時(shí)減少為1/61/5，工序減少為1/101/5，加工費(fèi)用也減少為1/61/2；有良好的摩擦特性；吸收噪音和隔音性能

13、良好；耐振性和抗附著特性等良好。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、食品機(jī)械中常用的材料（四）非金屬材料l 塑料缺點(diǎn)：主要表現(xiàn)為： 耐熱性和導(dǎo)熱性低； 液體環(huán)境中有老化和膨脹趨勢(shì)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、食品機(jī)械中常用的材料（四）非金屬材料l 安全衛(wèi)生性考慮n凡直接與食品接觸的材料絕對(duì)無毒無害；n無不良?xì)馕哆M(jìn)入食品，不影響食品的味感；n不在食品中溶化或膨脹；食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、食品機(jī)械中常用的材料（四）非金屬材料l 安全衛(wèi)生性考慮n更不能和食品產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)；n不使用含水或含硬質(zhì)單體低分子類聚合物（有毒）；n某些塑料老化或高溫下，例如高溫消毒，能分解出可溶性單體并擴(kuò)散到食品

14、內(nèi)，污染食品。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、食品機(jī)械中常用的材料（四）非金屬材料l 應(yīng)用例子n輸送機(jī)械螺旋式和刮板式斜槽n風(fēng)篩式框架、料斗等；n套筒、圓盤、葉輪、漏斗、分瓶螺旋、星輪等零部件。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、食品機(jī)械中常用的材料（四）非金屬材料l 應(yīng)用例子n聚四氟乙烯塑料用于（不能使用潤(rùn)滑劑的）餅干模子、軋面機(jī)軸襯、空心面壓制機(jī)型模、耐高溫或耐磨零件理想的非金屬材料。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論三、食品機(jī)械設(shè)備材料的表面處理l 食品對(duì)金屬的腐蝕性食品對(duì)金屬的腐蝕性n 食品常具弱酸、中性、弱堿性。有機(jī)酸：獨(dú)特腐蝕作用。n 腐蝕性物質(zhì)：醋酸、檸檬酸、蘋果酸、酒石酸、琥珀酸、

15、乳酸、酪酸等低級(jí)脂肪酸；食鹽、無機(jī)鹽類；部分食品添加劑；制造過程使用的腐蝕性物質(zhì)。n 腐蝕表現(xiàn)：零部件腐蝕，金屬離子溶入食品，會(huì)損害人體健康或破壞食品風(fēng)味。在腐蝕環(huán)境中，機(jī)械還會(huì)發(fā)生摩擦腐蝕。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論三、食品機(jī)械設(shè)備材料的表面處理l 防腐蝕處理防腐蝕處理l 常對(duì)機(jī)械零部件材料表面作耐蝕抗磨處理；n噴涂主要指熱噴涂，它以金屬、塑料或陶瓷等粉末通過火焰，以半熔融狀態(tài)吹附到工件表面，形成具有耐蝕、耐磨等特性的涂層。我國(guó)食品機(jī)械行業(yè)正在開發(fā)聚四氟乙烯的噴涂。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論三、食品機(jī)械設(shè)備材料的表面處理l防腐蝕處理防腐蝕處理n涂裝在金屬表面涂上涂料，使之干燥硬化，形

16、成連續(xù)的涂層?？蓪⒔饘俦砻媾c外界隔絕，達(dá)到防蝕、裝飾的目的。主要用于一些不與食品介質(zhì)直接接觸的非不銹鋼部件（如機(jī)架）。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論三、食品機(jī)械設(shè)備材料的表面處理l防腐蝕處理防腐蝕處理n 電鍍、刷鍍食品機(jī)械應(yīng)用相對(duì)較少，但有發(fā)展的趨勢(shì)。原理上相似，只在工藝和應(yīng)用對(duì)象上有些區(qū)別，電鍍以制造為主，刷鍍一般用來修復(fù)工件。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論三、食品機(jī)械設(shè)備材料的表面處理l防腐蝕處理防腐蝕處理n食品機(jī)械對(duì)鍍層的要求u無毒性，不影響食品風(fēng)味；u不應(yīng)多孔，以避免銹蝕和剝落；u機(jī)械性能好，與基體牢固地接合；u鍍層均勻，厚度符合要求；u化學(xué)穩(wěn)定性、裝飾性和保護(hù)特性良好。食品工廠機(jī)械與

17、設(shè)備第一章 總論第三節(jié) 食品第一章 總論機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)要求l 結(jié)構(gòu)對(duì)食品安全衛(wèi)生有著極為重要的影響。l 世界各國(guó)均有安全衛(wèi)生方面的要求標(biāo)準(zhǔn)。l 國(guó)標(biāo)食品機(jī)械安全衛(wèi)生（GB167981997），就與食品安全有關(guān)的食品機(jī)械材料和結(jié)構(gòu)，提出詳細(xì)規(guī)范原則。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論第三節(jié) 食品機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)要求一、設(shè)備結(jié)構(gòu)的衛(wèi)生與安全二、設(shè)備結(jié)構(gòu)的可洗凈性三、產(chǎn)品接觸面的表面質(zhì)量及要求四、設(shè)備的可拆卸性要求五、設(shè)備安全衛(wèi)生檢查方便性要求六、設(shè)備的安裝配置要求食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論一、設(shè)備結(jié)構(gòu)的衛(wèi)生與安全可以包含兩層意思：從食品安全衛(wèi)生角度提出的要求； 從操作人員安全性提出的要求。食品工廠機(jī)

18、械與設(shè)備第一章 總論一、設(shè)備結(jié)構(gòu)的衛(wèi)生與安全（一）食品安全衛(wèi)生方面的結(jié)構(gòu)要求（一）食品安全衛(wèi)生方面的結(jié)構(gòu)要求l結(jié)構(gòu)、管道等不應(yīng)有滯留產(chǎn)品的凹陷及死角。l應(yīng)采不銹鋼衛(wèi)生鋼管及其衛(wèi)生型管件閥門。l密封可靠，以免產(chǎn)品受外界污染。l與產(chǎn)品接觸的軸承都應(yīng)為非潤(rùn)滑型。l潤(rùn)滑型軸承須有可靠密封裝置，以防產(chǎn)品污染。l產(chǎn)品區(qū)應(yīng)與外界隔離，至少加防異物或害蟲的防護(hù)罩。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論一、設(shè)備結(jié)構(gòu)的衛(wèi)生與安全（一）食品安全衛(wèi)生方面的結(jié)構(gòu)要求（一）食品安全衛(wèi)生方面的結(jié)構(gòu)要求l空氣過濾裝置應(yīng)保證不得使5m以上的塵埃通過。l安全衛(wèi)生的裝、卸料裝置。l緊固件應(yīng)可靠固定，防松動(dòng)，不應(yīng)振動(dòng)脫落。l在產(chǎn)品接觸表面上

19、粘接的橡膠件、塑料件（如需固定的密封墊圈、視鏡膠框）等應(yīng)連續(xù)黏接，保證在正常工作條件(清洗、加熱、加壓)下不脫落。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論一、設(shè)備結(jié)構(gòu)的衛(wèi)生與安全（二）操作安全對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)要求（二）操作安全對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)要求 l運(yùn)動(dòng)部件齒輪、皮帶、鏈條、摩擦輪等外露運(yùn)動(dòng)部件應(yīng)設(shè)置防護(hù)罩，使之在運(yùn)行時(shí)，人體任意部位難于接觸。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論一、設(shè)備結(jié)構(gòu)的衛(wèi)生與安全（二）操作安全對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)要求（二）操作安全對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)要求 l液壓氣動(dòng)電氣系統(tǒng)應(yīng)符合相應(yīng)的國(guó)標(biāo)規(guī)定。電路、電機(jī)、二次儀表及操作控制單元，及其接線和安裝，應(yīng)考慮到其具體工作環(huán)境所需的防水、防塵或防爆等方面特定要求。食品工廠機(jī)械

20、與設(shè)備第一章 總論一、設(shè)備結(jié)構(gòu)的衛(wèi)生與安全（二）操作安全對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)要求（二）操作安全對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)要求 l壓力與高溫設(shè)備具壓力、高溫內(nèi)腔的設(shè)備應(yīng)設(shè)置安全閥、泄壓閥等超壓泄放裝置，必要時(shí)配自動(dòng)報(bào)警裝置；安全操作參數(shù)，如：額定壓力、額定電壓、最高加熱溫度等，應(yīng)在銘牌上標(biāo)出。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論一、設(shè)備結(jié)構(gòu)的衛(wèi)生與安全（二）操作安全對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)要求（二）操作安全對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)要求 l罐器孔蓋n有潛在危險(xiǎn)性人孔蓋、罐蓋、可能經(jīng)常開啟的傳動(dòng)部分防護(hù)罩，應(yīng)具有聯(lián)鎖裝置。人孔不可自動(dòng)鎖死。n人孔直徑= 450mm ，或橢圓 380mm510mm形，n朝上形的人孔蓋一般向外開，n底部和側(cè)部人孔蓋應(yīng)向內(nèi)開，設(shè)計(jì)

21、成橢圓形，便于拆卸安裝。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論一、設(shè)備結(jié)構(gòu)的衛(wèi)生與安全（二）操作安全對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)要求（二）操作安全對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)要求 l 梯子和操作平臺(tái)梯子和操作平臺(tái)n 材料和構(gòu)造應(yīng)具防滑性能。與塔壁、罐壁平行的梯子，應(yīng)設(shè)置等距踏條(間距350mm；)n 梯子踏條與塔壁、罐壁之間的距離不得小于165mm。n 安裝固定后，梯子前面與最近固定物之間距離不得小于750mm(應(yīng)提供足夠大廠房)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論一、設(shè)備結(jié)構(gòu)的衛(wèi)生與安全（二）操作安全對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)要求（二）操作安全對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)要求 l 外表面應(yīng)光滑、無棱角、無尖刺。l 運(yùn)行噪聲正常運(yùn)行（或空載運(yùn)行）情況下，設(shè)備的噪聲不應(yīng)超過8

22、5dB（A）。）。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論一、設(shè)備結(jié)構(gòu)的衛(wèi)生與安全（二）操作安全對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)要求（二）操作安全對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)要求 l 開關(guān)與操縱件n 在工作過程中，當(dāng)操作人員的手經(jīng)常會(huì)與產(chǎn)品相接觸時(shí)，啟動(dòng)和停車應(yīng)不采用非接觸式手動(dòng)操作，而應(yīng)采用足踏或膝蓋的開關(guān)。n 操作件結(jié)構(gòu)形式應(yīng)先進(jìn)合理，經(jīng)常使用的手輪、手柄的操縱力應(yīng)均勻。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、設(shè)備結(jié)構(gòu)的可洗凈性l 產(chǎn)品區(qū)域開啟方便、處于該區(qū)域不能自動(dòng)清洗的零部件的拆卸和安裝應(yīng)簡(jiǎn)單、方便。l 不可拆卸的零部件應(yīng)可自動(dòng)清洗；允許不用拆卸進(jìn)行清洗時(shí)，其結(jié)構(gòu)應(yīng)易于清洗，并達(dá)到良好的洗凈效果。l 處于產(chǎn)品區(qū)域的槽、角及圓角應(yīng)利于清洗。l

23、 放置密封圈的槽和與產(chǎn)品接觸的鍵槽，其寬度不應(yīng)小于深度，在安裝允許的情況下，槽的寬度應(yīng)大于6.5mm。l 產(chǎn)品接觸表面上任何不大于135的內(nèi)角，應(yīng)加工成圓角。圓角半徑一般不應(yīng)小于6.5mm。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論三、產(chǎn)品接觸面的表面質(zhì)量及要求l 不銹鋼板管的產(chǎn)品接觸表面不銹鋼板管的產(chǎn)品接觸表面n 一般表面粗糙度Ra 1.6m，無菌灌裝設(shè)備表粗糙度Ra 0.8m； 塑料制品和橡膠制品的表面粗糙度Ra 0.8 m。n 不得噴漆及采用有損產(chǎn)品衛(wèi)生性的涂鍍等工藝方法進(jìn)行處理。n 表面應(yīng)無凹坑、無疵點(diǎn)、無裂縫、無絲狀條紋。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論三、產(chǎn)品接觸面的表面質(zhì)量及要求l連接處n產(chǎn)品

24、接觸表面上所有連接處應(yīng)平滑，裝配后易于自動(dòng)清洗。永久連接處不應(yīng)間斷焊接，焊口應(yīng)平滑，焊縫不允許存在凹坑、針孔、碳化等缺陷，焊縫成形后必須經(jīng)過噴砂、拋光或鈍化處理，拋光可采用機(jī)拋光或電化學(xué)拋光。其Ra 3.2m。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論四、設(shè)備的可拆卸性要求l 設(shè)備中需要拆卸的部分，應(yīng)能很容易地拆卸下來，重新安裝時(shí)應(yīng)易于操作。因此，在物料管道連接中推薦采用符合規(guī)定的食品工業(yè)用不銹鋼管與配件。l 夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)采用蝶形螺母和單手柄操作的扣片等。l 各類容器的蓋和門應(yīng)拆卸簡(jiǎn)便，利于清洗。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論五、設(shè)備安全衛(wèi)生檢查方便性要求l 處于產(chǎn)品區(qū)域的零部件，在清洗后應(yīng)易于檢查。l 需

25、要清洗的特殊部位，必須容易拆開檢查。l 附件或零件的安裝，應(yīng)使操作人員易于看出其安裝是否正確。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論六、設(shè)備的安裝配置要求l 生產(chǎn)設(shè)備及其零部件的設(shè)計(jì)、加工、使用、安全衛(wèi)生要求應(yīng)符合生產(chǎn)設(shè)備安全衛(wèi)生設(shè)計(jì)總則（ GB50831999）的規(guī)定。l 設(shè)備相對(duì)于地面、墻壁和其它設(shè)備的布置，設(shè)備管道配置和固定，設(shè)備和排污系統(tǒng)的連接，不應(yīng)對(duì)衛(wèi)生清潔工作的進(jìn)行和檢查形成障礙，也不應(yīng)對(duì)產(chǎn)品安全衛(wèi)生構(gòu)成威脅。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論六、設(shè)備的安裝配置要求l 輸送有別于產(chǎn)品的介質(zhì)（如液壓油、冷媒等）的管道支架的配置、連接的部位，應(yīng)能避免因工作過程中偶發(fā)故障或泄漏而對(duì)產(chǎn)品形成污染，也不

26、應(yīng)妨礙設(shè)備清潔衛(wèi)生工作的進(jìn)行。l 設(shè)備或安裝中采用的絕熱材料不應(yīng)對(duì)大氣和產(chǎn)品構(gòu)成污染。在生產(chǎn)車間或間接和生產(chǎn)車間相接觸而有可能對(duì)產(chǎn)品衛(wèi)生性構(gòu)成威脅時(shí)，嚴(yán)禁在任何表面或夾層內(nèi)采用玻璃纖維和礦渣棉作為絕熱材料。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論第四節(jié)食品加工機(jī)械設(shè)備的選型l 合理選型是保證產(chǎn)品高質(zhì)量的關(guān)鍵，也是衡量生產(chǎn)水平的標(biāo)準(zhǔn)；l 可為動(dòng)力、配電、水、汽用量計(jì)算提供依據(jù)。l 選用生產(chǎn)能力適宜、配套性強(qiáng)、通用性廣的設(shè)備，已成工廠建廠設(shè)計(jì)重要內(nèi)容，也是建廠投產(chǎn)前要解決的首要問題。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論第四節(jié)食品加工機(jī)械設(shè)備的選型一、食品機(jī)械設(shè)備選型的原則二、設(shè)備選型計(jì)算食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章

27、總論一、食品機(jī)械設(shè)備選型的原則（一）滿足工藝條件要求（一）滿足工藝條件要求l 一定要了解過程具體工藝條件（如，對(duì)象特性、過程反應(yīng)情況、溫度、壓力等）要求。l 相同類型名的設(shè)備，存在諸多差異，這些差異即使很微小，也會(huì)對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)生明顯影響。例如，滾筒式干燥機(jī)，有用于無機(jī)材料的（滾筒精度低，價(jià)格低），也有用于食品材料（如淀粉）的（滾筒精度高，價(jià)格高）。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論一、食品機(jī)械設(shè)備選型的原則（二）生產(chǎn)能力匹配（二）生產(chǎn)能力匹配l 產(chǎn)品產(chǎn)量是選定加工設(shè)備的基本依據(jù)。l 設(shè)備的加工能力、規(guī)格、型號(hào)和動(dòng)力消耗必須與相應(yīng)的產(chǎn)量相匹配，l 并且考慮到停電、機(jī)器保養(yǎng)、維修等因素，l 設(shè)備選型應(yīng)具有

28、一定的貯備系數(shù)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論一、食品機(jī)械設(shè)備選型的原則（三）相互配套原則l 要充分考慮到各工段、各流程設(shè)備的合理配套，保證各設(shè)備流量的相互平衡；l 同一工藝流程中各個(gè)工序所選設(shè)備的加工能力大小應(yīng)基本一致，保證生產(chǎn)環(huán)節(jié)間合理銜接，保證生產(chǎn)順利進(jìn)行。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論一、食品機(jī)械設(shè)備選型的原則（四）性能價(jià)格比合理性原則設(shè)備選型時(shí)，應(yīng)綜合考慮其性能價(jià)格比，才能獲得較理想的成套設(shè)備。并且在符合投資條件的前提下，應(yīng)重視科技進(jìn)步與科技投入。不斷引進(jìn)和吸收國(guó)內(nèi)外最新技術(shù)成果和裝備，盡可能選擇精度高、性能優(yōu)良的現(xiàn)代化技術(shù)裝備。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論一、食品機(jī)械設(shè)備選型的原

29、則（五）可靠性原則（五）可靠性原則應(yīng)盡量選擇系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的成熟設(shè)備，并考慮到其性能的穩(wěn)定性和維修的簡(jiǎn)便性。（六）兼容性原則（六）兼容性原則注意選用通用性好、一機(jī)多用的設(shè)備，便于必要時(shí)可進(jìn)行產(chǎn)品改型；盡可能選用易于配套不同生產(chǎn)線的設(shè)備。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、設(shè)備選型計(jì)算（一）輸送性通過設(shè)備的計(jì)算（一）輸送性通過設(shè)備的計(jì)算l 特點(diǎn)n 這類設(shè)備在加工過程中滯留量可忽略不計(jì)，物料被認(rèn)為瞬時(shí)通過設(shè)備。n 這類設(shè)備例子：輸送泵、粉碎機(jī)、均質(zhì)機(jī)、膠體磨、過濾機(jī)、輸送機(jī)等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、設(shè)備選型計(jì)算（一）輸送性通過設(shè)備的計(jì)算（一）輸送性通過設(shè)備的計(jì)算l 計(jì)算式計(jì)算式設(shè)備數(shù)（臺(tái)

30、）（以班產(chǎn)量計(jì)的）平均生產(chǎn)能力（t/h）設(shè)計(jì)安排的某工段物料處理速率系數(shù)（At1）選型設(shè)備的生產(chǎn)能力 (t/h臺(tái))食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、設(shè)備選型計(jì)算（一）輸送性通過設(shè)備的計(jì)算（一）輸送性通過設(shè)備的計(jì)算l 討論討論n QT由生產(chǎn)規(guī)模確定了的（班產(chǎn)多少量，班生產(chǎn)時(shí)間，得平均產(chǎn)量），一般固定，而其余三項(xiàng)是可變的。n At在以生產(chǎn)線平均勻生產(chǎn)能力為計(jì)算基準(zhǔn)時(shí)使用。用于高度不同工序設(shè)備生產(chǎn)能力配備。At1； At越大，選用設(shè)備臺(tái)數(shù)或處理能力越大。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、設(shè)備選型計(jì)算（一）輸送性通過設(shè)備的計(jì)算（一）輸送性通過設(shè)備的計(jì)算l 討論討論n 如果直接以某工序生產(chǎn)能力（t/h）

31、為設(shè)備生產(chǎn)能力計(jì)算基準(zhǔn)，則At=1n 同樣生產(chǎn)能力，可選一臺(tái)設(shè)備，也可選多臺(tái)設(shè)備。要視具體情況而定，也是設(shè)計(jì)者必須確定的。n 臺(tái)數(shù)計(jì)算值向上靠取整數(shù)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、設(shè)備選型計(jì)算（二）罐器類設(shè)備的計(jì)算（二）罐器類設(shè)備的計(jì)算l特點(diǎn)n屬于間歇性處理（包括貯存）設(shè)備。n例如，貯料罐、殺菌鍋、酶反應(yīng)罐、發(fā)酵罐、混合攪拌罐等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、設(shè)備選型計(jì)算（二）罐器類設(shè)備的計(jì)算（二）罐器類設(shè)備的計(jì)算l 計(jì)算式計(jì)算式物料在設(shè)備總滯留時(shí)間(和)（處理時(shí)間+物料進(jìn)出設(shè)備時(shí)間）罐器設(shè)備數(shù)（臺(tái)）單臺(tái)罐器設(shè)備有效容量（t/臺(tái)）平均生產(chǎn)能力（t/h）工段處理速率系數(shù)（At 1）食品工

32、廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、設(shè)備選型計(jì)算（二）罐器類設(shè)備的計(jì)算（二）罐器類設(shè)備的計(jì)算l 討論討論 l QT與t：由生產(chǎn)規(guī)模和工藝規(guī)定，一般不能變，其余3項(xiàng)在一定范圍可選擇。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、設(shè)備選型計(jì)算（二）罐器類設(shè)備的計(jì)算（二）罐器類設(shè)備的計(jì)算l例例1-1某罐頭生產(chǎn)線（每班h）產(chǎn)能4t/h, 針對(duì)某主要罐型的殺菌工藝公式為升溫10min,保溫60min，冷卻20min。選用T7C5型殺菌鍋進(jìn)行殺菌，T7C5型的罐頭裝鍋量約為2t/臺(tái)。預(yù)計(jì)每鍋罐頭進(jìn)出鍋的時(shí)間為20min。殺菌工段每班的處理時(shí)間按5h計(jì)。估算殺菌工段所需的T7C5型殺菌鍋的臺(tái)數(shù)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二

33、、設(shè)備選型計(jì)算（二）罐器類設(shè)備的計(jì)算（二）罐器類設(shè)備的計(jì)算l 例例1-1解：解：u已知：班平均產(chǎn)能QT=4t/hp罐頭的總滯留時(shí)間 t=(10+60+20+20)/60=1.83hp每臺(tái)T7C5型殺菌鍋的裝鍋量 Vs=2t/臺(tái)p設(shè)生產(chǎn)線平均生產(chǎn)時(shí)間設(shè)生產(chǎn)線平均生產(chǎn)時(shí)間6h，而殺菌段每班工作時(shí)間為，而殺菌段每班工作時(shí)間為5h，因而殺菌工段的物料處理速率系數(shù)At=6/5=1.2食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、設(shè)備選型計(jì)算（二）罐器類設(shè)備的計(jì)算（二）罐器類設(shè)備的計(jì)算l 例例1-1解：解：u從而，根據(jù)式（1-2）,殺菌工段所需配備的T7C5型殺菌鍋的臺(tái)數(shù)可按以下估算：u殺菌鍋只能為整數(shù)，所以T7C5

34、型殺菌鍋取5臺(tái)可以滿足要求。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、設(shè)備選型計(jì)算（三）連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算（三）連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算l 設(shè)備例子連續(xù)殺菌機(jī)連續(xù)速凍機(jī)連續(xù)干燥機(jī)連續(xù)式烤爐l核算內(nèi)容n定型設(shè)備的實(shí)際處理能力。n非標(biāo)設(shè)備的尺寸等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、設(shè)備選型計(jì)算（三）連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算（三）連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算l 帶式連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算式帶式連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算式(1-3)(平均）產(chǎn)能（t/h）輸送裝置的輸送速度（m/h）輸送裝置的有效載物密度（t/m2）輸送裝置的長(zhǎng)度（m）物料在設(shè)備內(nèi)滯留時(shí)間（h）輸送帶有效載物寬度（m）食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、設(shè)備選型計(jì)算（三）連續(xù)處理

35、設(shè)備的計(jì)算（三）連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算l 討論討論n處理量與輸送帶線速度成正比，也與輸送帶長(zhǎng)度和寬度成正比；但與物料在設(shè)備內(nèi)滯留時(shí)間成反比。n對(duì)于定型設(shè)備，式（1-3）中的因素相互關(guān)聯(lián)，因此，在一定范圍內(nèi)，可在不改變處理量前提下對(duì)其它參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、設(shè)備選型計(jì)算（三）連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算（三）連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算l 討論討論n式（1-3）中輸送裝置的長(zhǎng)度L不一定等于設(shè)備的長(zhǎng)度，因?yàn)椋绻麑⑤斔脱b置長(zhǎng)度L分為三段平行（上下安排，或左右安排）排列，則相應(yīng)設(shè)備長(zhǎng)度就可以縮短到原來直線排列的1/3。而且還可以將輸送帶做成螺旋式（參見第二章內(nèi)容）。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二

36、、設(shè)備選型計(jì)算（三）連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算（三）連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算l 討論討論n所有這些，允許用戶在與設(shè)備生產(chǎn)廠家洽談時(shí)，提出某些設(shè)備尺寸的調(diào)整要求。此外，當(dāng)輸送裝置用在揀選工序，尤其是人工揀選時(shí)，其輸送速度受限于揀選速度，輸送帶寬度還應(yīng)符合人體工學(xué)的要求。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、設(shè)備選型計(jì)算（三）連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算（三）連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算l 例1-2:連續(xù)殺菌機(jī)7m1.0m110550mm/min裝載密度為70kg/m2請(qǐng)確定:（1）最大與最小處理能力?（2）設(shè)備在規(guī)定殺菌時(shí)間下的實(shí)際處理量是多少？ 設(shè)備是否滿足處理量要求？（3）如果滿足實(shí)際處理量要求，此時(shí)輸送帶速度應(yīng)為多少？總處理時(shí)

37、間為20min食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、設(shè)備選型計(jì)算（三）連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算（三）連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算l 例1-2:解n 已知：u輸送帶的長(zhǎng)度 L=7.0mu輸送帶的寬度 W=1.0mu輸送帶速度 v=110550mm/min=6.633m/hu輸送帶的裝載密度 Ds=70 kg/m2=0.07t/m2u殺菌處理時(shí)間 t=20min=0.333h食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、設(shè)備選型計(jì)算（三）連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算（三）連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算l 例1-2:解（1）殺菌設(shè)備的最大與最小處理能力。由于處理能力與輸送帶的速度成正比。因此， 最大處理能力 QTmax= 330.071= 2.3 (t

38、/h) 最小處理能力 QTmin= 6.60.071= 0.46 (t/h) 食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、設(shè)備選型計(jì)算（三）連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算（三）連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算l 例1-2:解（2）設(shè)備在規(guī)定殺菌時(shí)間下的處理量為：實(shí)際處理為1.47t/h，在該殺菌設(shè)備的處理范圍0.462.3t/h以內(nèi)，因此滿足處理量要求。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論二、設(shè)備選型計(jì)算（三）連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算（三）連續(xù)處理設(shè)備的計(jì)算l 例1-2:解（3）規(guī)定殺菌時(shí)間下輸送帶速度，根據(jù)（1-3）為： 即此時(shí)的輸送帶速度為350mm/min。顯然它在可調(diào)速度110550mm/min范圍之內(nèi)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總

39、論l討論n式（1-3）適用于具有帶式輸送裝置的連續(xù)處理設(shè)備估算。n處理量與輸送帶的線速度成正比，也與輸送帶的長(zhǎng)度和寬度成正比；但與物料在設(shè)備內(nèi)的滯留時(shí)間成反比。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論l討論n 式（1-3）中輸送裝置的長(zhǎng)度L不一定等于設(shè)備的長(zhǎng)度。n 當(dāng)輸送裝置用在揀選工序，尤其是人工揀選時(shí)，其輸送速度受限于揀選速度，輸送帶寬度還應(yīng)符合人體工學(xué)的要求。n 對(duì)于非帶式連續(xù)輸送設(shè)備，也可以根據(jù)物料衡算關(guān)系得到類似的關(guān)系式。食品工廠機(jī)械與設(shè)備第一章 總論l本章小結(jié)n 食品機(jī)械與設(shè)備是指把食品原料加工成食品(或半成品)的一類專業(yè)機(jī)械與設(shè)備?？傮w上可以分為通用與專用食品機(jī)械兩大部分。通常食品機(jī)械按單元操作進(jìn)行分類助于理解掌握食品機(jī)械的作用原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與作用范圍