cip清潔系統(tǒng)實(shí)用課件-

為什么要對(duì)設(shè)備清洗?食品加工生產(chǎn)設(shè)備，在使用前后甚至在使用中應(yīng)進(jìn)行清洗。一是因?yàn)樵谑褂眠^(guò)程中其表面可能會(huì)結(jié)垢，從而直接影響操作的效能和產(chǎn)品的質(zhì)量；二是因?yàn)樵O(shè)備中的食品殘留物會(huì)成為微生物的繁衍場(chǎng)所和產(chǎn)生不良化學(xué)反應(yīng)，這種受到微生物或不良化學(xué)作用過(guò)的食品殘留物，如進(jìn)入下批食品中，會(huì)帶來(lái)安全衛(wèi)生質(zhì)量問(wèn)題。因此，食品加工設(shè)備必須得到及時(shí)或定期的清洗。第1頁(yè)/共63頁(yè)為什么要對(duì)設(shè)備清洗?食品加工生產(chǎn)設(shè)備，在使用前后甚至在使用中1為什么用CIP清洗?食品加工生產(chǎn)設(shè)備可有不同的清洗方式。顯然，小型簡(jiǎn)單的生產(chǎn)設(shè)備可以采用人工清洗的方式。但對(duì)于大型或復(fù)雜的生產(chǎn)設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行人工清洗則既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力，而且往往難以取得必要的清洗效果。因此，現(xiàn)代食品加工生產(chǎn)設(shè)備，多采用CIP清洗技術(shù)。第2頁(yè)/共63頁(yè)為什么用CIP清洗?食品加工生產(chǎn)設(shè)備可有不同的清洗方式。顯然2一、基本概念CIP概念CIP清洗的特點(diǎn)CIP清洗效果的相關(guān)因素CIP清洗對(duì)象第3頁(yè)/共63頁(yè)一、基本概念CIP概念第3頁(yè)/共63頁(yè)3CIP概念CIP為英文cleaninginplace的縮寫,是就地清洗或現(xiàn)場(chǎng)清洗的意思。它是指在不拆卸、不挪動(dòng)機(jī)械設(shè)備的情況下，利用清洗液在封閉的清洗管線中流動(dòng)沖刷及噴頭噴洗作用，對(duì)輸送食品的管線及與食品接觸的機(jī)械表面進(jìn)行清洗。CIP往往與SIP（Sterilizinginplace，就地消毒）配合操作，有的CIP系統(tǒng)本身就可用作SIP操作。第4頁(yè)/共63頁(yè)CIP概念CIP為英文cleaninginplace的縮4CIP清洗的特點(diǎn)

（l）清洗效率高；（2）衛(wèi)生水平穩(wěn)定；（3）操作安全，節(jié)省勞動(dòng)力；（4）節(jié)約清洗劑、水、蒸汽等的用量；

（5）自動(dòng)化程度高。第5頁(yè)/共63頁(yè)CIP清洗的特點(diǎn)（l）清洗效率高；第5頁(yè)/共63頁(yè)5CIP清洗效果與CIP清洗能及清洗時(shí)間有關(guān)。在清洗能相同時(shí)，清洗時(shí)間越長(zhǎng)則清洗效果越好。CIP洗凈能有三種，即動(dòng)能、熱能、化學(xué)能。一般CIP系統(tǒng)均需圍繞以上三種洗凈能及清洗時(shí)間的有機(jī)結(jié)合進(jìn)行設(shè)計(jì)。CIP清洗效果相關(guān)因素及洗凈能第6頁(yè)/共63頁(yè)CIP清洗效果與CIP清洗能及清洗時(shí)間有關(guān)。CIP清洗效果相6動(dòng)能來(lái)自洗液的循環(huán)流動(dòng)。流體動(dòng)能否達(dá)到要求可以用雷諾數(shù)（Re=

Re＝Lup/μ式中u為流體流動(dòng)速度；L為流場(chǎng)的幾何特征尺寸（如管道的直徑）；p為流體的密度；μ為流體的粘度。）來(lái)衡量（依據(jù)雷諾數(shù)的大小可以判別流動(dòng)特征），增大雷諾數(shù)可縮短洗凈時(shí)間。雷諾數(shù)對(duì)

CIP洗滌效果的影響如圖3.16所示。一般認(rèn)為罐內(nèi)壁面下淌薄液的Re應(yīng)大于200；管道內(nèi)液流的Re應(yīng)大于3000（Re30000為效果最好）第7頁(yè)/共63頁(yè)動(dòng)能來(lái)自洗液的循環(huán)流動(dòng)。流體動(dòng)能否達(dá)到要求可以用雷諾數(shù)（Re7雷諾數(shù)／10-2污物殘留率%圖3.16雷諾數(shù)對(duì)CIP洗滌效果的影響

第8頁(yè)/共63頁(yè)雷諾數(shù)／10-2污物殘留率%圖3.16雷諾數(shù)對(duì)CIP洗8熱能來(lái)自洗液的溫度。洗液流量一定時(shí)，溫度升高其黏度會(huì)下降，而其Re數(shù)、與污物的化學(xué)反應(yīng)速度以及污物中可溶物質(zhì)的溶解量均會(huì)增大。熱能第9頁(yè)/共63頁(yè)熱能來(lái)自洗液的溫度。洗液流量一定時(shí)，溫度升高其黏度會(huì)下9化學(xué)能來(lái)自洗液的化學(xué)劑?；瘜W(xué)能是三種清洗能中對(duì)洗凈效果影響最大的一種。所以，應(yīng)針對(duì)污物的性質(zhì)和量、水質(zhì)、設(shè)備材料和清洗方法等選用合適的洗滌劑?；瘜W(xué)能第10頁(yè)/共63頁(yè)化學(xué)能來(lái)自洗液的化學(xué)劑?；瘜W(xué)能是三種清洗能中對(duì)洗凈效果10Detergents（1）Alkalies:sodiumhydroxide,Na-carbonate,Na-hydrogencarbonate,andtrisodiumphosphatearethemaincomponentstodetachorganicsoilsuchasprotein,carbohydrates,andfat.（2）Acid:nitric,phosphoric,sulfamic,hydroxyacetic,glucomic,citric,lacticareusedtocleansurfacesfrominorganicsoil.第11頁(yè)/共63頁(yè)Detergents（1）Alkalies:sodium11（3）Complexingandsequesteringagents:orthophosphatespolyphosphates,anditssalts,andglucomicacidanditssaltswillbindcalciumandmagnesiumionsinthesolution,avoidingdepositsonthesurfaces,andwilllooseanddispersethesoil.(4)Surface-activeagents:anionicsurfactants,andnonionicsurfactantsareusedtoeliminatefattysoilswhicharenotsolubleinwater.第12頁(yè)/共63頁(yè)（3）Complexingandsequestering12(5)Othercomponents:suspendingagents,corrosioninhibitors,antifoamingagents,andenzymesareotherpartsofmoderntailormadecleaner.第13頁(yè)/共63頁(yè)(5)Othercomponents:suspendi13CIP清洗對(duì)象一般說(shuō)來(lái)，輸送食品的管路、貯存或加工食品用的罐器、槽器、塔器、運(yùn)輸工具以及各種加工設(shè)備都可應(yīng)用CIP方式進(jìn)行清洗。CIP特別適用于乳品、飲料、啤酒及制藥等生產(chǎn)設(shè)備的班前、班后清洗消毒，以確保嚴(yán)格的衛(wèi)生要求。第14頁(yè)/共63頁(yè)CIP清洗對(duì)象一般說(shuō)來(lái)，輸送食品的管路、貯存或加工食品用的罐14二、CIP系統(tǒng)構(gòu)成典型CIP系統(tǒng)系統(tǒng)構(gòu)成元素系統(tǒng)分類（一）洗液貯罐（二）加熱器（三）噴頭（四）供液系統(tǒng)第15頁(yè)/共63頁(yè)二、CIP系統(tǒng)構(gòu)成典型CIP系統(tǒng)第15頁(yè)/共63頁(yè)15清洗液進(jìn)罐產(chǎn)品出罐產(chǎn)品圖3.17CIP清洗系統(tǒng)

圖中三個(gè)容器為CIP清洗的對(duì)象設(shè)備，它們與管路、閥門、泵以及清洗液貯罐等構(gòu)成了CIP循環(huán)回路。同時(shí)，借助管閥組的配合，可以允許部分設(shè)備或管路在清洗的同時(shí)，另一些設(shè)備正常運(yùn)行。圖中的容器1正在進(jìn)行就地清洗；容器2正在泵入生產(chǎn)過(guò)程中的用料；容器3正在出料。管路上的閥門均為自動(dòng)截止閥，根據(jù)控制系統(tǒng)的訊號(hào)執(zhí)行開(kāi)閉動(dòng)作。第16頁(yè)/共63頁(yè)清洗液進(jìn)罐產(chǎn)品出罐產(chǎn)品圖3.17CIP清洗系統(tǒng)圖中三16必要構(gòu)成部件:清洗液（包括凈水）貯罐、加熱器、送液泵、管路、管件、閥門等?？蛇x構(gòu)成部件:過(guò)濾器、清洗頭、回液泵、待清洗的設(shè)備以及程序控制系統(tǒng)等組成。系統(tǒng)構(gòu)成元素第17頁(yè)/共63頁(yè)必要構(gòu)成部件:清洗液（包括凈水）貯罐、加熱器、送液泵、管路、17系統(tǒng)分類固定式:指洗液罐是為固定不動(dòng)的，與之配套的系統(tǒng)部件也保持相對(duì)固定，多數(shù)生產(chǎn)設(shè)備可采用固定式CIP系統(tǒng)。移動(dòng)式:通常指只有一個(gè)洗液罐，并且與泵等構(gòu)成一個(gè)可移動(dòng)單元的CIP裝置，多用于獨(dú)立存在的小型設(shè)備清洗。（圖3.18）第18頁(yè)/共63頁(yè)系統(tǒng)分類固定式:指洗液罐是為固定不動(dòng)的，與之配套的系統(tǒng)部件也18第19頁(yè)/共63頁(yè)第19頁(yè)/共63頁(yè)19至奶油制造設(shè)備圖3.18摔油機(jī)就地清洗組合l.排放軟管；2.承受槽小車；3.蒸汽軟管；4.吸入管；5.泵；6.水汽混合器；7.三通閥；8.軟管；9.噴洗頭；10.蒸汽閥；11.水閥

第20頁(yè)/共63頁(yè)至奶油制造設(shè)備圖3.18摔油機(jī)就地清洗組合第20頁(yè)/共20（一）洗液貯罐用途:洗液和熱水的貯存。單罐式與多罐式CIP系統(tǒng):單罐式一般為移動(dòng)CIP清洗裝置采用。多罐式CIP系統(tǒng)供多臺(tái)設(shè)備清洗用。貯罐數(shù)量:一般由（包括熱水在內(nèi)的）清洗液種類和系統(tǒng)對(duì)貯罐洗液進(jìn)出操作控制方案決定。貯罐型式:立式和臥式。第21頁(yè)/共63頁(yè)（一）洗液貯罐用途:洗液和熱水的貯存。第21頁(yè)/共63頁(yè)211234567圖3.19三罐式CIP系統(tǒng)1.控制柜；2.酸液罐；3.堿液罐；4.熱水罐；5.片式熱交換器；6.過(guò)濾器；7.供液泵第22頁(yè)/共63頁(yè)1234567圖3.19三罐式CIP系統(tǒng)第22頁(yè)/共622第23頁(yè)/共63頁(yè)第23頁(yè)/共63頁(yè)23第24頁(yè)/共63頁(yè)第24頁(yè)/共63頁(yè)24第25頁(yè)/共63頁(yè)第25頁(yè)/共63頁(yè)25臥式貯液槽通常是由隔板隔成若干區(qū)的臥放圓筒。有時(shí)一個(gè)CIP系統(tǒng)的貯液容器既有臥式，也有立式。圖3.20臥式第26頁(yè)/共63頁(yè)臥式貯液槽通常是由隔板隔成若干區(qū)的臥放圓筒。有時(shí)一個(gè)CI2612345

圖3.20臥式貯液槽CIP系統(tǒng)1.配管板；2.控制柜；3.酸液槽；4.堿液槽；5.清水罐

臥罐分為兩間，可分別貯存酸性洗液（如1~3%HNO3溶液）、堿性洗液（如1~3%NaOH溶液），立式罐為熱水罐。內(nèi)設(shè)加熱器第27頁(yè)/共63頁(yè)12345圖3.20臥式貯液槽CIP系統(tǒng)臥罐27第28頁(yè)/共63頁(yè)第28頁(yè)/共63頁(yè)28（二）加熱器可獨(dú)立于貯液罐而串聯(lián)在輸液管路上(形式可用片式也可用套管式熱交換器)。也可以裝在貯液罐（槽）內(nèi)。與蒸汽冷水直接混合加熱器(單機(jī)清洗用的單罐式CIP系統(tǒng)的常采用這種加熱器)。第29頁(yè)/共63頁(yè)（二）加熱器可獨(dú)立于貯液罐而串聯(lián)在輸液管路上(形式可用片式也29（三）噴頭使用場(chǎng)合與安裝方式清洗用噴頭形式討論第30頁(yè)/共63頁(yè)（三）噴頭使用場(chǎng)合與安裝方式第30頁(yè)/共63頁(yè)30討論同一個(gè)噴頭，在同樣條件下，射得越遠(yuǎn)，其對(duì)污物的清洗力就越弱。因此，有些噴頭，較遠(yuǎn)的噴射只能對(duì)設(shè)備作淋洗用。如果設(shè)備直徑較小，則同樣的噴頭可以作（利用沖擊力的）清洗用。具體要求應(yīng)視被清洗場(chǎng)合的清洗難易程度而定。噴頭的式樣和結(jié)構(gòu)關(guān)系到清洗質(zhì)量的好壞，應(yīng)根據(jù)容器的形狀和結(jié)構(gòu)進(jìn)行選擇。第31頁(yè)/共63頁(yè)討論同一個(gè)噴頭，在同樣條件下，射得越遠(yuǎn)，其對(duì)污物的清洗力就越31清洗用噴頭形式按洗滌時(shí)狀態(tài)，噴頭可分為固定式和旋轉(zhuǎn)式兩種。無(wú)論是哪種形式的噴頭，最需要關(guān)心的是它的射程和噴頭覆蓋的角度兩個(gè)方面。第32頁(yè)/共63頁(yè)清洗用噴頭形式按洗滌時(shí)狀態(tài)，噴頭可分為固定式和旋轉(zhuǎn)式兩種。第32固定式噴頭清洗時(shí)噴頭相對(duì)于接管靜止不動(dòng)。一般為球形噴頭:在球面上按一定方式開(kāi)有許多小孔。清洗時(shí)，具有一定壓力（1~3atm）的清洗液從球面小孔向四周外射，對(duì)設(shè)備器壁進(jìn)行沖洗。噴頭水流的方向由噴頭上的小孔位置與取向決定，常見(jiàn)的噴洗角度有120°、240°

、180°和360°等。由于開(kāi)孔較多，這種噴頭噴出的水射程有限（一般為1~3m），所以一般用于較小的設(shè)備清洗。也可根據(jù)設(shè)備的具體情況進(jìn)行專門設(shè)計(jì)，例如，圖3.21(3)所示為一種用于清洗布袋過(guò)濾器的噴頭。(1)(2)(3)圖3.21固定式CIP噴頭

(1)噴射角=120/240(2)噴射角=180/360(3)用于布袋過(guò)濾器的噴頭

第33頁(yè)/共63頁(yè)固定式噴頭清洗時(shí)噴頭相對(duì)于接管靜止不動(dòng)。(1)33使用場(chǎng)合與安裝方式貯罐、貯槽和塔器等的清洗，均需要清洗噴頭?？梢怨潭ò惭b在需要清洗的容器內(nèi)，也可以做成活動(dòng)形式，需要清洗時(shí)再裝到容器內(nèi)。第34頁(yè)/共63頁(yè)使用場(chǎng)合與安裝方式貯罐、貯槽和塔器等的清洗，均需要清洗噴頭。34對(duì)于體積較大的容器，往往需要采用旋轉(zhuǎn)式噴頭。旋轉(zhuǎn)式噴頭的噴孔數(shù)較少，因此，在一定的壓力（一般為3~10atm）作用下，可以獲得射程較遠(yuǎn)（最遠(yuǎn)可達(dá)10m以上）和覆蓋面較大（270o~360o）的噴射。除了射程和覆蓋面以外，旋轉(zhuǎn)式噴頭的旋轉(zhuǎn)速度也對(duì)清洗效果有較大影響。一般說(shuō)來(lái)，旋轉(zhuǎn)速度低能獲得的沖擊清洗效果較好。旋轉(zhuǎn)式噴頭可進(jìn)一步分為單軸式和雙軸旋轉(zhuǎn)式兩種類型。旋轉(zhuǎn)式噴頭第35頁(yè)/共63頁(yè)對(duì)于體積較大的容器，往往需要采用旋轉(zhuǎn)式噴頭。旋轉(zhuǎn)式噴頭的噴孔35單軸旋轉(zhuǎn)式噴頭單軸旋轉(zhuǎn)式一般為單個(gè)球形或柱形噴頭。在球面上適當(dāng)位置開(kāi)孔（孔的形狀多為偏形），可以得到270o~360o覆蓋面不等的噴射。單軸旋轉(zhuǎn)噴頭的噴射距離一般不大（一般淋洗距離約為5m，清洗距離約為3m）。單軸旋轉(zhuǎn)噴頭在容器內(nèi)噴洗情形。圖3.22單軸旋轉(zhuǎn)式不銹鋼CIP噴頭

圖3.23單軸旋轉(zhuǎn)式工程塑料CIP噴頭

第36頁(yè)/共63頁(yè)單軸旋轉(zhuǎn)式噴頭單軸旋轉(zhuǎn)式一般為單個(gè)球形或柱形噴頭。圖3.236。圖3.24單軸旋轉(zhuǎn)CIP噴頭的噴清情形

第37頁(yè)/共63頁(yè)。圖3.24單軸旋轉(zhuǎn)CIP噴頭的噴清情形第37頁(yè)/共37雙軸旋轉(zhuǎn)式噴頭噴嘴可作水平和垂直兩個(gè)方向的圓周運(yùn)動(dòng)?？蓪?duì)設(shè)備內(nèi)壁進(jìn)行360o的全方位噴洗。噴嘴數(shù)不多，一般只有2、3、4和6等。所以噴射距離較遠(yuǎn)（淋洗12m，清洗7.5m）。三噴嘴雙軸旋轉(zhuǎn)噴頭的噴射運(yùn)動(dòng)情形。

圖3.25雙軸旋轉(zhuǎn)式CIP噴頭

第38頁(yè)/共63頁(yè)雙軸旋轉(zhuǎn)式噴頭噴嘴可作水平和垂直兩個(gè)方向的圓周運(yùn)動(dòng)。圖3.381個(gè)噴嘴水平旋轉(zhuǎn)2個(gè)噴嘴垂直+水平旋轉(zhuǎn)圖3.26三噴嘴雙軸旋轉(zhuǎn)噴頭的噴射情形

第39頁(yè)/共63頁(yè)1個(gè)噴嘴水平旋轉(zhuǎn)2個(gè)噴嘴垂直圖3.26三噴嘴雙軸旋轉(zhuǎn)39（四）供液系統(tǒng)CIP的供液系統(tǒng)由管道、泵、管件與閥等構(gòu)成。1．管道2．泵3．閥和管件第40頁(yè)/共63頁(yè)（四）供液系統(tǒng)CIP的供液系統(tǒng)由管道、泵、管件與閥等構(gòu)成。401．管道CIP系統(tǒng)的管道由兩部分構(gòu)成，一是被清洗的物料管道，二是將清洗液引入被清洗系統(tǒng)的管道。這些管道對(duì)產(chǎn)品應(yīng)有安全性，內(nèi)表面光滑，接縫處不應(yīng)有龜裂和凹陷。CIP清洗系統(tǒng)的水平管路有一定的傾斜度要求。第41頁(yè)/共63頁(yè)1．管道CIP系統(tǒng)的管道由兩部分構(gòu)成，一是被清洗的物料管道，412．泵CIP系統(tǒng)中的泵分供液泵和回液泵兩類。供液泵用于將清洗液送到需要清洗的位置，為清洗液提供動(dòng)能，以便以一定速度在管內(nèi)流動(dòng)和提供噴頭所需的壓頭。一般系統(tǒng)均帶有獨(dú)立的供液泵?；匾罕糜糜趯⑶逑催^(guò)的液體回收到貯液罐，供洗液回收使用，一些簡(jiǎn)單的系統(tǒng)可以不設(shè)回液泵。CIP系統(tǒng)一般采用不銹鋼或耐腐蝕材料制造的離心泵。泵的規(guī)格由

CIP清洗系統(tǒng)所需要液體循環(huán)流量、管路長(zhǎng)度和噴頭所需壓力決定。第42頁(yè)/共63頁(yè)2．泵CIP系統(tǒng)中的泵分供液泵和回液泵兩類。第42頁(yè)/共63423．閥和管件起控制各種液流（清洗液、料液等）流向作用。閥的形式:不銹鋼蝶閥、球閥、座閥和組合座閥等。CIP系統(tǒng)可以采用手動(dòng)閥或自動(dòng)閥。簡(jiǎn)單系統(tǒng)采用手動(dòng)閥，復(fù)雜清洗系統(tǒng)往往采用自動(dòng)閥。CIP系統(tǒng)供液管路上還需要有彎頭、活接頭。這些管件均應(yīng)滿足衛(wèi)生要求。手動(dòng)控制的CIP系統(tǒng)中，為了將不同清洗液分配到各個(gè)需要清洗的設(shè)備，常采用管路分配板。第43頁(yè)/共63頁(yè)3．閥和管件起控制各種液流（清洗液、料液等）流向作用。第4343控制方式與成本自動(dòng)控制除了控制器本身成本以外，其它要求的硬件配置（如傳感器、自動(dòng)閥等）相對(duì)于人工控制而言，成本也將成倍地增加。這是需要投資者與設(shè)計(jì)人員加以注意的。第44頁(yè)/共63頁(yè)控制方式與成本自動(dòng)控制除了控制器本身成本以外，其它要求的硬件44控制因素任務(wù)控制方式手動(dòng):對(duì)于簡(jiǎn)單系統(tǒng)，可以用人工方式進(jìn)行調(diào)控。人工調(diào)控的系統(tǒng)，對(duì)于系統(tǒng)的閥門配置要求較簡(jiǎn)單。自動(dòng)方式:用于程序復(fù)雜、清洗設(shè)備較多場(chǎng)合的清洗系統(tǒng)。CIP系統(tǒng)可用繼電器、PLC和工控機(jī)等3種方式進(jìn)行自動(dòng)控制。手動(dòng)與自動(dòng)結(jié)合?？刂品绞脚c成本三、CIP系統(tǒng)的控制第45頁(yè)/共63頁(yè)控制因素任務(wù)三、CIP系統(tǒng)的控制第45頁(yè)/共63頁(yè)45PLC控制PLC由于其運(yùn)行可靠性高、利于順序控制等特點(diǎn),在CIP系統(tǒng)中應(yīng)用較多。但是該方式也有它的缺陷，即模擬量控制成本較高，在線參數(shù)設(shè)定困難等。第46頁(yè)/共63頁(yè)P(yáng)LC控制PLC由于其運(yùn)行可靠性高、利于順序控制等特點(diǎn),在C46工控機(jī)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，國(guó)外采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的CIP控制系統(tǒng)越來(lái)越多。工控機(jī)可以通過(guò)各種工業(yè)I/O模板，將各個(gè)模擬量(如罐溫、液位等)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后，在屏幕上直接顯示，也可以用動(dòng)態(tài)圖線非常直觀地顯示各罐的液位、各閥門的狀態(tài)和液體的流動(dòng)方向及流動(dòng)路線等。工控機(jī)系統(tǒng)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是在線修改參數(shù)非常方便，針對(duì)不同的生產(chǎn)過(guò)程，工控機(jī)系統(tǒng)可以同時(shí)提供幾種不同的清洗程序，并且提供具體參數(shù)在線修改對(duì)話框，且每次配置參數(shù)均可以保存下來(lái)，供下次啟機(jī)時(shí)使用。第47頁(yè)/共63頁(yè)工控機(jī)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，國(guó)外采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的CI47繼電器控制方式繼電器控制由于其分立元件多，接線復(fù)雜，易出故障且不易查找等原因，將逐漸淘汰。第48頁(yè)/共63頁(yè)繼電器控制方式繼電器控制由于其分立元件多，接線復(fù)雜，易出故障48控制因素任務(wù)CIP操作總體上需要控制的因素或完成的控制任務(wù)有：

CIP貯液罐的液位、濃度和溫度等。

各洗滌工序（如酸洗工序、堿洗工序、中間清洗工序、殺菌工序、最后洗滌工序等）的時(shí)間（見(jiàn)表3-1）。

不同被清洗設(shè)備的清洗操作時(shí)段切換。第49頁(yè)/共63頁(yè)控制因素任務(wù)CIP操作總體上需要控制的因素或完成的控制任務(wù)有49第50頁(yè)/共63頁(yè)第50頁(yè)/共63頁(yè)50型號(hào)CIP-ACIP-BCIP-C控制方式PLC控制電器控制溫度控制及加熱方式自動(dòng)控制雙重加熱自動(dòng)控制雙重加熱人工控制濃度控制及添加方式自動(dòng)控制自動(dòng)添加自動(dòng)控制自動(dòng)添加人工控制清洗程序自動(dòng)控制人工控制人工控制結(jié)構(gòu)形式(M3)分體式分體式連體式規(guī)格說(shuō)明0.5～6溫度、濃度

自動(dòng)高精度控制0.5～6溫度、濃度

自動(dòng)高精度控制0.5～2溫度

自動(dòng)控制清洗時(shí)間等觸摸屏

PLC自動(dòng)控制清洗時(shí)間人工控制濃度、清洗

時(shí)間人工控制

第51頁(yè)/共63頁(yè)型號(hào)CIP-ACIP-BCIP-C控制方式PLC控制電器控制51多數(shù)加工設(shè)備采用固定式CIP清洗。對(duì)于特殊的設(shè)備可采用移動(dòng)式進(jìn)行CIP清洗。CIP清洗過(guò)程可采用人工或自動(dòng)方式控制，兩者在系統(tǒng)設(shè)備投資方面有很大差異。簡(jiǎn)單和小規(guī)模生產(chǎn)線的清洗可采用人工控制方式；設(shè)備規(guī)模大、流程復(fù)雜和設(shè)備數(shù)量多的生產(chǎn)線CIP清洗宜采用自動(dòng)控制。本節(jié)小結(jié)第52頁(yè)/共63頁(yè)多數(shù)加工設(shè)備采用固定式CIP清洗。對(duì)于特殊的設(shè)備可采用移動(dòng)式52本章小結(jié)對(duì)各種與食品加工過(guò)程相關(guān)的對(duì)象進(jìn)行清洗是保證食品質(zhì)量安全性的重要操作。大規(guī)模生產(chǎn)需要機(jī)械方式進(jìn)行清洗的對(duì)象有原料、包裝容器和食品加工設(shè)備三大類。各種清洗機(jī)械一般運(yùn)用化學(xué)與物理原理結(jié)合的方式對(duì)清洗對(duì)象進(jìn)行清洗。常見(jiàn)的原料清洗機(jī)械設(shè)備有滾筒清洗機(jī)、鼓風(fēng)式清洗機(jī)和刷洗機(jī)等。它們分別運(yùn)用滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)、空氣鼓泡作用和刷子的洗刷作用，使食物表面污染物剝離，但多需要與浸洗和噴洗結(jié)合。

第53頁(yè)/共63頁(yè)本章小結(jié)對(duì)各種與食品加工過(guò)程相關(guān)的對(duì)象進(jìn)行清洗是保證食品質(zhì)量53本節(jié)小結(jié)CIP是對(duì)食品加工設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)清洗的意思。CIP系統(tǒng)通常由清洗液（包括凈水）貯罐、加熱器、送液泵、管路、管件、閥門、過(guò)濾器、清洗頭、回液泵、待清洗的設(shè)備以及程序控制系統(tǒng)等組成。第54頁(yè)/共63頁(yè)本節(jié)小結(jié)CIP是對(duì)食品加工設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)清洗的意思。CIP系統(tǒng)54思考題分析討論水果加工過(guò)程中，哪些對(duì)象宜用機(jī)械方式進(jìn)行清洗。結(jié)構(gòu)上，可從哪些方面對(duì)自動(dòng)洗瓶機(jī)進(jìn)行分類。舉例分析討論不同類型果蔬宜采用的清洗機(jī)的型式。試對(duì)一條食品加工線CIP清洗進(jìn)行分析，哪些需要用噴頭，哪些不需要？

第55頁(yè)/共63頁(yè)思考題分析討論水果加工過(guò)程中，哪些對(duì)象宜用機(jī)械方式進(jìn)行清洗。55自測(cè)題一、判斷題二、填空題二、選擇題四、對(duì)應(yīng)題第56頁(yè)/共63頁(yè)自測(cè)題一、判斷題第56頁(yè)/共63頁(yè)56一、判斷題1.CIP是對(duì)設(shè)備進(jìn)行就地拆洗的意思。2.CIP清洗專用裝置只能固定在同一個(gè)位置。3.噴頭是所有CIP系統(tǒng)的必備部件。4.所用CIP清洗系統(tǒng)的管路中物料流向必須采用自動(dòng)切換閥。5.

SIP是對(duì)設(shè)備進(jìn)行就地殺菌的意思。6.

食品物料只能采用水為清洗介質(zhì)進(jìn)行清洗。7.雙端式自動(dòng)洗瓶機(jī)衛(wèi)生條件和空間利用率優(yōu)于單端式。8.單端式自動(dòng)洗瓶機(jī)主要用于新瓶的清洗。9.

目前滾筒清洗機(jī)的滾筒多采用大齒輪驅(qū)動(dòng)。10.鼓風(fēng)式清洗機(jī)須與空氣壓縮機(jī)配合才能運(yùn)行。第57頁(yè)/共63頁(yè)一、判斷題1.CIP是對(duì)設(shè)備進(jìn)行就地拆洗的意思。第57頁(yè)/57二、填空題1．食品工廠中需要清洗的對(duì)象有

、

和

三大類。用于清洗這些對(duì)象的設(shè)備常采用

洗、

洗和

洗等方法清洗。一般一臺(tái)設(shè)備可同時(shí)結(jié)合一種以上的清洗方法。

2全自動(dòng)洗瓶機(jī)的清洗過(guò)程一般要經(jīng)過(guò)

、

、

、

、

、

等清洗步驟。為了去除瓶?jī)?nèi)黏附性物，可以采用

或

清洗方式。3．CIP系統(tǒng)一般包括

、

、

、

、

、

和

等部分。

4．影響CIP清洗效果的因素有：（1）

能

（以Re來(lái)衡量,從壁面淌下薄液的Re

；管道線的Re

；但管道線Re

為效果最好）；（2）

能（在一定的流量下，

上升，可提高Re，污物與洗滌溶液的化學(xué)反應(yīng)速度

；增大污物中

物質(zhì)的

量）；（3）

能，主要來(lái)自

劑。第58頁(yè)/共63頁(yè)二、填空題1．食品工廠中需要清洗的對(duì)象有581.利用CIP對(duì)

進(jìn)行清洗不需要用噴頭。

A.片式殺菌機(jī)B.貯奶罐C.干燥室D.布袋過(guò)濾器2.CIP清洗效率與

關(guān)系最小。

A.洗液有效濃度B.洗液流速C.洗液溫度D.洗液貯罐形狀3.雙端式自動(dòng)洗瓶機(jī)衛(wèi)生條件

于單端式,空間利用率

于單端式。

A.優(yōu),次B.優(yōu),優(yōu)C,次,次D.次,優(yōu)4.為了對(duì)不同規(guī)格的空罐進(jìn)行清洗，可采用

洗罐機(jī)。

A.GT7D3型B.LB4Bl型C.A和BD.旋轉(zhuǎn)圓盤式二、選擇題第59頁(yè)/共63頁(yè)1.利用CIP對(duì)進(jìn)行清洗不需要用噴頭。二、選擇題第595.自動(dòng)洗瓶機(jī)，可同時(shí)采用

。

A.噴洗和刷洗B.浸洗和刷洗C.浸洗和噴洗6.為了貯罐內(nèi)壁進(jìn)行全方位清洗，可采用

噴頭。

A.固定式B.單軸旋轉(zhuǎn)式C.雙軸旋轉(zhuǎn)式D.A、B和C7.為了清洗菠菜，可采用

清洗機(jī)。

A.鼓風(fēng)式B.刷洗式C.滾筒式D.淋洗式8.下列設(shè)備中，

可考慮采用移動(dòng)式CIP裝置。

A.噴霧干燥塔B.真空濃縮系統(tǒng)C.容器回轉(zhuǎn)式混合器D.碟式離心機(jī)二、選擇題第60頁(yè)/共63頁(yè)5.自動(dòng)洗瓶機(jī)，可同時(shí)采用。二、選擇題第60頁(yè)/601．找出以下有關(guān)清洗機(jī)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)的括號(hào)中。（）1.翻浪式清洗機(jī)A.洗果機(jī)（）2.XG-２型B.鼓風(fēng)機(jī)（）3.LB4B1型C.雙端式自動(dòng)洗瓶機(jī)（）4.直通式自動(dòng)洗瓶機(jī)D.空罐清洗機(jī)（）5.來(lái)回式自動(dòng)洗瓶機(jī)E.單端式自動(dòng)洗瓶機(jī)四、對(duì)應(yīng)題第61頁(yè)/共63頁(yè)1．找出以下有關(guān)清洗機(jī)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并將第二列的字母填入第一列612．找出以下有關(guān)CIP清洗的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并將第二列的字母填入第一列對(duì)應(yīng)的括號(hào)中。（）1.噴頭A.對(duì)料液管與CIP清洗管切換與隔離（）2.供液泵B.提高洗液熱能和動(dòng)能（）3.防混閥C.提供CIP清洗所需動(dòng)能與壓頭（）4.加熱器D.用以加熱水及洗滌液（）5.洗液罐E.清洗罐器和塔器四、對(duì)應(yīng)題第62頁(yè)/共63頁(yè)2．找出以下有關(guān)CIP清洗的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并將第二列的字母填入第62食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第三章清洗機(jī)械與設(shè)備感謝您的欣賞！第63頁(yè)/共63頁(yè)食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第三章清洗機(jī)械與設(shè)備感謝您的欣賞！第63為什么要對(duì)設(shè)備清洗?食品加工生產(chǎn)設(shè)備，在使用前后甚至在使用中應(yīng)進(jìn)行清洗。一是因?yàn)樵谑褂眠^(guò)程中其表面可能會(huì)結(jié)垢，從而直接影響操作的效能和產(chǎn)品的質(zhì)量；二是因?yàn)樵O(shè)備中的食品殘留物會(huì)成為微生物的繁衍場(chǎng)所和產(chǎn)生不良化學(xué)反應(yīng)，這種受到微生物或不良化學(xué)作用過(guò)的食品殘留物，如進(jìn)入下批食品中，會(huì)帶來(lái)安全衛(wèi)生質(zhì)量問(wèn)題。因此，食品加工設(shè)備必須得到及時(shí)或定期的清洗。第1頁(yè)/共63頁(yè)為什么要對(duì)設(shè)備清洗?食品加工生產(chǎn)設(shè)備，在使用前后甚至在使用中64為什么用CIP清洗?食品加工生產(chǎn)設(shè)備可有不同的清洗方式。顯然，小型簡(jiǎn)單的生產(chǎn)設(shè)備可以采用人工清洗的方式。但對(duì)于大型或復(fù)雜的生產(chǎn)設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行人工清洗則既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力，而且往往難以取得必要的清洗效果。因此，現(xiàn)代食品加工生產(chǎn)設(shè)備，多采用CIP清洗技術(shù)。第2頁(yè)/共63頁(yè)為什么用CIP清洗?食品加工生產(chǎn)設(shè)備可有不同的清洗方式。顯然65一、基本概念CIP概念CIP清洗的特點(diǎn)CIP清洗效果的相關(guān)因素CIP清洗對(duì)象第3頁(yè)/共63頁(yè)一、基本概念CIP概念第3頁(yè)/共63頁(yè)66CIP概念CIP為英文cleaninginplace的縮寫,是就地清洗或現(xiàn)場(chǎng)清洗的意思。它是指在不拆卸、不挪動(dòng)機(jī)械設(shè)備的情況下，利用清洗液在封閉的清洗管線中流動(dòng)沖刷及噴頭噴洗作用，對(duì)輸送食品的管線及與食品接觸的機(jī)械表面進(jìn)行清洗。CIP往往與SIP（Sterilizinginplace，就地消毒）配合操作，有的CIP系統(tǒng)本身就可用作SIP操作。第4頁(yè)/共63頁(yè)CIP概念CIP為英文cleaninginplace的縮67CIP清洗的特點(diǎn)

（l）清洗效率高；（2）衛(wèi)生水平穩(wěn)定；（3）操作安全，節(jié)省勞動(dòng)力；（4）節(jié)約清洗劑、水、蒸汽等的用量；

（5）自動(dòng)化程度高。第5頁(yè)/共63頁(yè)CIP清洗的特點(diǎn)（l）清洗效率高；第5頁(yè)/共63頁(yè)68CIP清洗效果與CIP清洗能及清洗時(shí)間有關(guān)。在清洗能相同時(shí)，清洗時(shí)間越長(zhǎng)則清洗效果越好。CIP洗凈能有三種，即動(dòng)能、熱能、化學(xué)能。一般CIP系統(tǒng)均需圍繞以上三種洗凈能及清洗時(shí)間的有機(jī)結(jié)合進(jìn)行設(shè)計(jì)。CIP清洗效果相關(guān)因素及洗凈能第6頁(yè)/共63頁(yè)CIP清洗效果與CIP清洗能及清洗時(shí)間有關(guān)。CIP清洗效果相69動(dòng)能來(lái)自洗液的循環(huán)流動(dòng)。流體動(dòng)能否達(dá)到要求可以用雷諾數(shù)（Re=

Re＝Lup/μ式中u為流體流動(dòng)速度；L為流場(chǎng)的幾何特征尺寸（如管道的直徑）；p為流體的密度；μ為流體的粘度。）來(lái)衡量（依據(jù)雷諾數(shù)的大小可以判別流動(dòng)特征），增大雷諾數(shù)可縮短洗凈時(shí)間。雷諾數(shù)對(duì)

CIP洗滌效果的影響如圖3.16所示。一般認(rèn)為罐內(nèi)壁面下淌薄液的Re應(yīng)大于200；管道內(nèi)液流的Re應(yīng)大于3000（Re30000為效果最好）第7頁(yè)/共63頁(yè)動(dòng)能來(lái)自洗液的循環(huán)流動(dòng)。流體動(dòng)能否達(dá)到要求可以用雷諾數(shù)（Re70雷諾數(shù)／10-2污物殘留率%圖3.16雷諾數(shù)對(duì)CIP洗滌效果的影響

第8頁(yè)/共63頁(yè)雷諾數(shù)／10-2污物殘留率%圖3.16雷諾數(shù)對(duì)CIP洗71熱能來(lái)自洗液的溫度。洗液流量一定時(shí)，溫度升高其黏度會(huì)下降，而其Re數(shù)、與污物的化學(xué)反應(yīng)速度以及污物中可溶物質(zhì)的溶解量均會(huì)增大。熱能第9頁(yè)/共63頁(yè)熱能來(lái)自洗液的溫度。洗液流量一定時(shí)，溫度升高其黏度會(huì)下72化學(xué)能來(lái)自洗液的化學(xué)劑?；瘜W(xué)能是三種清洗能中對(duì)洗凈效果影響最大的一種。所以，應(yīng)針對(duì)污物的性質(zhì)和量、水質(zhì)、設(shè)備材料和清洗方法等選用合適的洗滌劑?；瘜W(xué)能第10頁(yè)/共63頁(yè)化學(xué)能來(lái)自洗液的化學(xué)劑?；瘜W(xué)能是三種清洗能中對(duì)洗凈效果73Detergents（1）Alkalies:sodiumhydroxide,Na-carbonate,Na-hydrogencarbonate,andtrisodiumphosphatearethemaincomponentstodetachorganicsoilsuchasprotein,carbohydrates,andfat.（2）Acid:nitric,phosphoric,sulfamic,hydroxyacetic,glucomic,citric,lacticareusedtocleansurfacesfrominorganicsoil.第11頁(yè)/共63頁(yè)Detergents（1）Alkalies:sodium74（3）Complexingandsequesteringagents:orthophosphatespolyphosphates,anditssalts,andglucomicacidanditssaltswillbindcalciumandmagnesiumionsinthesolution,avoidingdepositsonthesurfaces,andwilllooseanddispersethesoil.(4)Surface-activeagents:anionicsurfactants,andnonionicsurfactantsareusedtoeliminatefattysoilswhicharenotsolubleinwater.第12頁(yè)/共63頁(yè)（3）Complexingandsequestering75(5)Othercomponents:suspendingagents,corrosioninhibitors,antifoamingagents,andenzymesareotherpartsofmoderntailormadecleaner.第13頁(yè)/共63頁(yè)(5)Othercomponents:suspendi76CIP清洗對(duì)象一般說(shuō)來(lái)，輸送食品的管路、貯存或加工食品用的罐器、槽器、塔器、運(yùn)輸工具以及各種加工設(shè)備都可應(yīng)用CIP方式進(jìn)行清洗。CIP特別適用于乳品、飲料、啤酒及制藥等生產(chǎn)設(shè)備的班前、班后清洗消毒，以確保嚴(yán)格的衛(wèi)生要求。第14頁(yè)/共63頁(yè)CIP清洗對(duì)象一般說(shuō)來(lái)，輸送食品的管路、貯存或加工食品用的罐77二、CIP系統(tǒng)構(gòu)成典型CIP系統(tǒng)系統(tǒng)構(gòu)成元素系統(tǒng)分類（一）洗液貯罐（二）加熱器（三）噴頭（四）供液系統(tǒng)第15頁(yè)/共63頁(yè)二、CIP系統(tǒng)構(gòu)成典型CIP系統(tǒng)第15頁(yè)/共63頁(yè)78清洗液進(jìn)罐產(chǎn)品出罐產(chǎn)品圖3.17CIP清洗系統(tǒng)

圖中三個(gè)容器為CIP清洗的對(duì)象設(shè)備，它們與管路、閥門、泵以及清洗液貯罐等構(gòu)成了CIP循環(huán)回路。同時(shí)，借助管閥組的配合，可以允許部分設(shè)備或管路在清洗的同時(shí)，另一些設(shè)備正常運(yùn)行。圖中的容器1正在進(jìn)行就地清洗；容器2正在泵入生產(chǎn)過(guò)程中的用料；容器3正在出料。管路上的閥門均為自動(dòng)截止閥，根據(jù)控制系統(tǒng)的訊號(hào)執(zhí)行開(kāi)閉動(dòng)作。第16頁(yè)/共63頁(yè)清洗液進(jìn)罐產(chǎn)品出罐產(chǎn)品圖3.17CIP清洗系統(tǒng)圖中三79必要構(gòu)成部件:清洗液（包括凈水）貯罐、加熱器、送液泵、管路、管件、閥門等?？蛇x構(gòu)成部件:過(guò)濾器、清洗頭、回液泵、待清洗的設(shè)備以及程序控制系統(tǒng)等組成。系統(tǒng)構(gòu)成元素第17頁(yè)/共63頁(yè)必要構(gòu)成部件:清洗液（包括凈水）貯罐、加熱器、送液泵、管路、80系統(tǒng)分類固定式:指洗液罐是為固定不動(dòng)的，與之配套的系統(tǒng)部件也保持相對(duì)固定，多數(shù)生產(chǎn)設(shè)備可采用固定式CIP系統(tǒng)。移動(dòng)式:通常指只有一個(gè)洗液罐，并且與泵等構(gòu)成一個(gè)可移動(dòng)單元的CIP裝置，多用于獨(dú)立存在的小型設(shè)備清洗。（圖3.18）第18頁(yè)/共63頁(yè)系統(tǒng)分類固定式:指洗液罐是為固定不動(dòng)的，與之配套的系統(tǒng)部件也81第19頁(yè)/共63頁(yè)第19頁(yè)/共63頁(yè)82至奶油制造設(shè)備圖3.18摔油機(jī)就地清洗組合l.排放軟管；2.承受槽小車；3.蒸汽軟管；4.吸入管；5.泵；6.水汽混合器；7.三通閥；8.軟管；9.噴洗頭；10.蒸汽閥；11.水閥

第20頁(yè)/共63頁(yè)至奶油制造設(shè)備圖3.18摔油機(jī)就地清洗組合第20頁(yè)/共83（一）洗液貯罐用途:洗液和熱水的貯存。單罐式與多罐式CIP系統(tǒng):單罐式一般為移動(dòng)CIP清洗裝置采用。多罐式CIP系統(tǒng)供多臺(tái)設(shè)備清洗用。貯罐數(shù)量:一般由（包括熱水在內(nèi)的）清洗液種類和系統(tǒng)對(duì)貯罐洗液進(jìn)出操作控制方案決定。貯罐型式:立式和臥式。第21頁(yè)/共63頁(yè)（一）洗液貯罐用途:洗液和熱水的貯存。第21頁(yè)/共63頁(yè)841234567圖3.19三罐式CIP系統(tǒng)1.控制柜；2.酸液罐；3.堿液罐；4.熱水罐；5.片式熱交換器；6.過(guò)濾器；7.供液泵第22頁(yè)/共63頁(yè)1234567圖3.19三罐式CIP系統(tǒng)第22頁(yè)/共685第23頁(yè)/共63頁(yè)第23頁(yè)/共63頁(yè)86第24頁(yè)/共63頁(yè)第24頁(yè)/共63頁(yè)87第25頁(yè)/共63頁(yè)第25頁(yè)/共63頁(yè)88臥式貯液槽通常是由隔板隔成若干區(qū)的臥放圓筒。有時(shí)一個(gè)CIP系統(tǒng)的貯液容器既有臥式，也有立式。圖3.20臥式第26頁(yè)/共63頁(yè)臥式貯液槽通常是由隔板隔成若干區(qū)的臥放圓筒。有時(shí)一個(gè)CI8912345

圖3.20臥式貯液槽CIP系統(tǒng)1.配管板；2.控制柜；3.酸液槽；4.堿液槽；5.清水罐

臥罐分為兩間，可分別貯存酸性洗液（如1~3%HNO3溶液）、堿性洗液（如1~3%NaOH溶液），立式罐為熱水罐。內(nèi)設(shè)加熱器第27頁(yè)/共63頁(yè)12345圖3.20臥式貯液槽CIP系統(tǒng)臥罐90第28頁(yè)/共63頁(yè)第28頁(yè)/共63頁(yè)91（二）加熱器可獨(dú)立于貯液罐而串聯(lián)在輸液管路上(形式可用片式也可用套管式熱交換器)。也可以裝在貯液罐（槽）內(nèi)。與蒸汽冷水直接混合加熱器(單機(jī)清洗用的單罐式CIP系統(tǒng)的常采用這種加熱器)。第29頁(yè)/共63頁(yè)（二）加熱器可獨(dú)立于貯液罐而串聯(lián)在輸液管路上(形式可用片式也92（三）噴頭使用場(chǎng)合與安裝方式清洗用噴頭形式討論第30頁(yè)/共63頁(yè)（三）噴頭使用場(chǎng)合與安裝方式第30頁(yè)/共63頁(yè)93討論同一個(gè)噴頭，在同樣條件下，射得越遠(yuǎn)，其對(duì)污物的清洗力就越弱。因此，有些噴頭，較遠(yuǎn)的噴射只能對(duì)設(shè)備作淋洗用。如果設(shè)備直徑較小，則同樣的噴頭可以作（利用沖擊力的）清洗用。具體要求應(yīng)視被清洗場(chǎng)合的清洗難易程度而定。噴頭的式樣和結(jié)構(gòu)關(guān)系到清洗質(zhì)量的好壞，應(yīng)根據(jù)容器的形狀和結(jié)構(gòu)進(jìn)行選擇。第31頁(yè)/共63頁(yè)討論同一個(gè)噴頭，在同樣條件下，射得越遠(yuǎn)，其對(duì)污物的清洗力就越94清洗用噴頭形式按洗滌時(shí)狀態(tài)，噴頭可分為固定式和旋轉(zhuǎn)式兩種。無(wú)論是哪種形式的噴頭，最需要關(guān)心的是它的射程和噴頭覆蓋的角度兩個(gè)方面。第32頁(yè)/共63頁(yè)清洗用噴頭形式按洗滌時(shí)狀態(tài)，噴頭可分為固定式和旋轉(zhuǎn)式兩種。第95固定式噴頭清洗時(shí)噴頭相對(duì)于接管靜止不動(dòng)。一般為球形噴頭:在球面上按一定方式開(kāi)有許多小孔。清洗時(shí)，具有一定壓力（1~3atm）的清洗液從球面小孔向四周外射，對(duì)設(shè)備器壁進(jìn)行沖洗。噴頭水流的方向由噴頭上的小孔位置與取向決定，常見(jiàn)的噴洗角度有120°、240°

、180°和360°等。由于開(kāi)孔較多，這種噴頭噴出的水射程有限（一般為1~3m），所以一般用于較小的設(shè)備清洗。也可根據(jù)設(shè)備的具體情況進(jìn)行專門設(shè)計(jì)，例如，圖3.21(3)所示為一種用于清洗布袋過(guò)濾器的噴頭。(1)(2)(3)圖3.21固定式CIP噴頭

(1)噴射角=120/240(2)噴射角=180/360(3)用于布袋過(guò)濾器的噴頭

第33頁(yè)/共63頁(yè)固定式噴頭清洗時(shí)噴頭相對(duì)于接管靜止不動(dòng)。(1)96使用場(chǎng)合與安裝方式貯罐、貯槽和塔器等的清洗，均需要清洗噴頭?？梢怨潭ò惭b在需要清洗的容器內(nèi)，也可以做成活動(dòng)形式，需要清洗時(shí)再裝到容器內(nèi)。第34頁(yè)/共63頁(yè)使用場(chǎng)合與安裝方式貯罐、貯槽和塔器等的清洗，均需要清洗噴頭。97對(duì)于體積較大的容器，往往需要采用旋轉(zhuǎn)式噴頭。旋轉(zhuǎn)式噴頭的噴孔數(shù)較少，因此，在一定的壓力（一般為3~10atm）作用下，可以獲得射程較遠(yuǎn)（最遠(yuǎn)可達(dá)10m以上）和覆蓋面較大（270o~360o）的噴射。除了射程和覆蓋面以外，旋轉(zhuǎn)式噴頭的旋轉(zhuǎn)速度也對(duì)清洗效果有較大影響。一般說(shuō)來(lái)，旋轉(zhuǎn)速度低能獲得的沖擊清洗效果較好。旋轉(zhuǎn)式噴頭可進(jìn)一步分為單軸式和雙軸旋轉(zhuǎn)式兩種類型。旋轉(zhuǎn)式噴頭第35頁(yè)/共63頁(yè)對(duì)于體積較大的容器，往往需要采用旋轉(zhuǎn)式噴頭。旋轉(zhuǎn)式噴頭的噴孔98單軸旋轉(zhuǎn)式噴頭單軸旋轉(zhuǎn)式一般為單個(gè)球形或柱形噴頭。在球面上適當(dāng)位置開(kāi)孔（孔的形狀多為偏形），可以得到270o~360o覆蓋面不等的噴射。單軸旋轉(zhuǎn)噴頭的噴射距離一般不大（一般淋洗距離約為5m，清洗距離約為3m）。單軸旋轉(zhuǎn)噴頭在容器內(nèi)噴洗情形。圖3.22單軸旋轉(zhuǎn)式不銹鋼CIP噴頭

圖3.23單軸旋轉(zhuǎn)式工程塑料CIP噴頭

第36頁(yè)/共63頁(yè)單軸旋轉(zhuǎn)式噴頭單軸旋轉(zhuǎn)式一般為單個(gè)球形或柱形噴頭。圖3.299。圖3.24單軸旋轉(zhuǎn)CIP噴頭的噴清情形

第37頁(yè)/共63頁(yè)。圖3.24單軸旋轉(zhuǎn)CIP噴頭的噴清情形第37頁(yè)/共100雙軸旋轉(zhuǎn)式噴頭噴嘴可作水平和垂直兩個(gè)方向的圓周運(yùn)動(dòng)?？蓪?duì)設(shè)備內(nèi)壁進(jìn)行360o的全方位噴洗。噴嘴數(shù)不多，一般只有2、3、4和6等。所以噴射距離較遠(yuǎn)（淋洗12m，清洗7.5m）。三噴嘴雙軸旋轉(zhuǎn)噴頭的噴射運(yùn)動(dòng)情形。

圖3.25雙軸旋轉(zhuǎn)式CIP噴頭

第38頁(yè)/共63頁(yè)雙軸旋轉(zhuǎn)式噴頭噴嘴可作水平和垂直兩個(gè)方向的圓周運(yùn)動(dòng)。圖3.1011個(gè)噴嘴水平旋轉(zhuǎn)2個(gè)噴嘴垂直+水平旋轉(zhuǎn)圖3.26三噴嘴雙軸旋轉(zhuǎn)噴頭的噴射情形

第39頁(yè)/共63頁(yè)1個(gè)噴嘴水平旋轉(zhuǎn)2個(gè)噴嘴垂直圖3.26三噴嘴雙軸旋轉(zhuǎn)102（四）供液系統(tǒng)CIP的供液系統(tǒng)由管道、泵、管件與閥等構(gòu)成。1．管道2．泵3．閥和管件第40頁(yè)/共63頁(yè)（四）供液系統(tǒng)CIP的供液系統(tǒng)由管道、泵、管件與閥等構(gòu)成。1031．管道CIP系統(tǒng)的管道由兩部分構(gòu)成，一是被清洗的物料管道，二是將清洗液引入被清洗系統(tǒng)的管道。這些管道對(duì)產(chǎn)品應(yīng)有安全性，內(nèi)表面光滑，接縫處不應(yīng)有龜裂和凹陷。CIP清洗系統(tǒng)的水平管路有一定的傾斜度要求。第41頁(yè)/共63頁(yè)1．管道CIP系統(tǒng)的管道由兩部分構(gòu)成，一是被清洗的物料管道，1042．泵CIP系統(tǒng)中的泵分供液泵和回液泵兩類。供液泵用于將清洗液送到需要清洗的位置，為清洗液提供動(dòng)能，以便以一定速度在管內(nèi)流動(dòng)和提供噴頭所需的壓頭。一般系統(tǒng)均帶有獨(dú)立的供液泵?；匾罕糜糜趯⑶逑催^(guò)的液體回收到貯液罐，供洗液回收使用，一些簡(jiǎn)單的系統(tǒng)可以不設(shè)回液泵。CIP系統(tǒng)一般采用不銹鋼或耐腐蝕材料制造的離心泵。泵的規(guī)格由

CIP清洗系統(tǒng)所需要液體循環(huán)流量、管路長(zhǎng)度和噴頭所需壓力決定。第42頁(yè)/共63頁(yè)2．泵CIP系統(tǒng)中的泵分供液泵和回液泵兩類。第42頁(yè)/共631053．閥和管件起控制各種液流（清洗液、料液等）流向作用。閥的形式:不銹鋼蝶閥、球閥、座閥和組合座閥等。CIP系統(tǒng)可以采用手動(dòng)閥或自動(dòng)閥。簡(jiǎn)單系統(tǒng)采用手動(dòng)閥，復(fù)雜清洗系統(tǒng)往往采用自動(dòng)閥。CIP系統(tǒng)供液管路上還需要有彎頭、活接頭。這些管件均應(yīng)滿足衛(wèi)生要求。手動(dòng)控制的CIP系統(tǒng)中，為了將不同清洗液分配到各個(gè)需要清洗的設(shè)備，常采用管路分配板。第43頁(yè)/共63頁(yè)3．閥和管件起控制各種液流（清洗液、料液等）流向作用。第43106控制方式與成本自動(dòng)控制除了控制器本身成本以外，其它要求的硬件配置（如傳感器、自動(dòng)閥等）相對(duì)于人工控制而言，成本也將成倍地增加。這是需要投資者與設(shè)計(jì)人員加以注意的。第44頁(yè)/共63頁(yè)控制方式與成本自動(dòng)控制除了控制器本身成本以外，其它要求的硬件107控制因素任務(wù)控制方式手動(dòng):對(duì)于簡(jiǎn)單系統(tǒng)，可以用人工方式進(jìn)行調(diào)控。人工調(diào)控的系統(tǒng)，對(duì)于系統(tǒng)的閥門配置要求較簡(jiǎn)單。自動(dòng)方式:用于程序復(fù)雜、清洗設(shè)備較多場(chǎng)合的清洗系統(tǒng)。CIP系統(tǒng)可用繼電器、PLC和工控機(jī)等3種方式進(jìn)行自動(dòng)控制。手動(dòng)與自動(dòng)結(jié)合?？刂品绞脚c成本三、CIP系統(tǒng)的控制第45頁(yè)/共63頁(yè)控制因素任務(wù)三、CIP系統(tǒng)的控制第45頁(yè)/共63頁(yè)108PLC控制PLC由于其運(yùn)行可靠性高、利于順序控制等特點(diǎn),在CIP系統(tǒng)中應(yīng)用較多。但是該方式也有它的缺陷，即模擬量控制成本較高，在線參數(shù)設(shè)定困難等。第46頁(yè)/共63頁(yè)P(yáng)LC控制PLC由于其運(yùn)行可靠性高、利于順序控制等特點(diǎn),在C109工控機(jī)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，國(guó)外采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的CIP控制系統(tǒng)越來(lái)越多。工控機(jī)可以通過(guò)各種工業(yè)I/O模板，將各個(gè)模擬量(如罐溫、液位等)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后，在屏幕上直接顯示，也可以用動(dòng)態(tài)圖線非常直觀地顯示各罐的液位、各閥門的狀態(tài)和液體的流動(dòng)方向及流動(dòng)路線等。工控機(jī)系統(tǒng)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是在線修改參數(shù)非常方便，針對(duì)不同的生產(chǎn)過(guò)程，工控機(jī)系統(tǒng)可以同時(shí)提供幾種不同的清洗程序，并且提供具體參數(shù)在線修改對(duì)話框，且每次配置參數(shù)均可以保存下來(lái)，供下次啟機(jī)時(shí)使用。第47頁(yè)/共63頁(yè)工控機(jī)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，國(guó)外采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的CI110繼電器控制方式繼電器控制由于其分立元件多，接線復(fù)雜，易出故障且不易查找等原因，將逐漸淘汰。第48頁(yè)/共63頁(yè)繼電器控制方式繼電器控制由于其分立元件多，接線復(fù)雜，易出故障111控制因素任務(wù)CIP操作總體上需要控制的因素或完成的控制任務(wù)有：

CIP貯液罐的液位、濃度和溫度等。

各洗滌工序（如酸洗工序、堿洗工序、中間清洗工序、殺菌工序、最后洗滌工序等）的時(shí)間（見(jiàn)表3-1）。

不同被清洗設(shè)備的清洗操作時(shí)段切換。第49頁(yè)/共63頁(yè)控制因素任務(wù)CIP操作總體上需要控制的因素或完成的控制任務(wù)有112第50頁(yè)/共63頁(yè)第50頁(yè)/共63頁(yè)113型號(hào)CIP-ACIP-BCIP-C控制方式PLC控制電器控制溫度控制及加熱方式自動(dòng)控制雙重加熱自動(dòng)控制雙重加熱人工控制濃度控制及添加方式自動(dòng)控制自動(dòng)添加自動(dòng)控制自動(dòng)添加人工控制清洗程序自動(dòng)控制人工控制人工控制結(jié)構(gòu)形式(M3)分體式分體式連體式規(guī)格說(shuō)明0.5～6溫度、濃度

自動(dòng)高精度控制0.5～6溫度、濃度

自動(dòng)高精度控制0.5～2溫度

自動(dòng)控制清洗時(shí)間等觸摸屏

PLC自動(dòng)控制清洗時(shí)間人工控制濃度、清洗

時(shí)間人工控制

第51頁(yè)/共63頁(yè)型號(hào)CIP-ACIP-BCIP-C控制方式PLC控制電器控制114多數(shù)加工設(shè)備采用固定式CIP清洗。對(duì)于特殊的設(shè)備可采用移動(dòng)式進(jìn)行CIP清洗。CIP清洗過(guò)程可采用人工或自動(dòng)方式控制，兩者在系統(tǒng)設(shè)備投資方面有很大差異。簡(jiǎn)單和小規(guī)模生產(chǎn)線的清洗可采用人工控制方式；設(shè)備規(guī)模大、流程復(fù)雜和設(shè)備數(shù)量多的生產(chǎn)線CIP清洗宜采用自動(dòng)控制。本節(jié)小結(jié)第52頁(yè)/共63頁(yè)多數(shù)加工設(shè)備采用固定式CIP清洗。對(duì)于特殊的設(shè)備可采用移動(dòng)式115本章小結(jié)對(duì)各種與食品加工過(guò)程相關(guān)的對(duì)象進(jìn)行清洗是保證食品質(zhì)量安全性的重要操作。大規(guī)模生產(chǎn)需要機(jī)械方式進(jìn)行清洗的對(duì)象有原料、包裝容器和食品加工設(shè)備三大類。各種清洗機(jī)械一般運(yùn)用化學(xué)與物理原理結(jié)合的方式對(duì)清洗對(duì)象進(jìn)行清洗。常見(jiàn)的原料清洗機(jī)械設(shè)備有滾筒清洗機(jī)、鼓風(fēng)式清洗機(jī)和刷洗機(jī)等。它們分別運(yùn)用滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)、空氣鼓泡作用和刷子的洗刷作用，使食物表面污染物剝離，但多需要與浸洗和噴洗結(jié)合。

第53頁(yè)/共63頁(yè)本章小結(jié)對(duì)各種與食品加工過(guò)程相關(guān)的對(duì)象進(jìn)行清洗是保證食品質(zhì)量116本節(jié)小結(jié)CIP是對(duì)食品加工設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)清洗的意思。CIP系統(tǒng)通常由清洗液（包括凈水）貯罐、加熱器、送液泵、管路、管件、閥門、過(guò)濾器、清洗頭、回液泵、待清洗的設(shè)備以及程序控制系統(tǒng)等組成。第54頁(yè)/共63頁(yè)本節(jié)小結(jié)CIP是對(duì)食品加工設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)清洗的意思。CIP系統(tǒng)117思考題分析討論水果加工過(guò)程中，哪些對(duì)象宜用機(jī)械方式進(jìn)行清洗。結(jié)構(gòu)上，可從哪些方面對(duì)自動(dòng)洗瓶機(jī)進(jìn)行分類。舉例分析討論不同類型果蔬宜采用的清洗機(jī)的型式。試對(duì)一條食品加工線CIP清洗進(jìn)行分析，哪些需要用噴頭，哪些不需要？

第55頁(yè)/共63頁(yè)思考題分析討論水果加工過(guò)程中，哪些對(duì)象宜用機(jī)械方式進(jìn)行清洗。118自測(cè)題一、判斷題二、填空題二、選擇題四、對(duì)應(yīng)題第56頁(yè)/共63頁(yè)自測(cè)題一、判斷題第56頁(yè)/共63頁(yè)119一、判斷