分離機(jī)械與設(shè)備

食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備第五章分離機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備第五章分離機(jī)械與設(shè)備第一節(jié) 離心分離原理及設(shè)備分類第二節(jié) 臥式螺旋離心機(jī)第三節(jié) 旋液離心分離機(jī)械與設(shè)備第四節(jié) 過濾機(jī)械與設(shè)備第五節(jié) 膜分離機(jī)械設(shè)備第六節(jié) 超臨界萃取設(shè)備分離定義：食品生產(chǎn)的分離操作是將不同物理、化學(xué)等屬性的物質(zhì)，根據(jù)其顆粒大小、相、密度、溶解性、沸點等表現(xiàn)出的不同特點而將物質(zhì)分開的一種操作過程。混合物包括均相和非均相兩大類，非均相混合物是由具有分界界面的兩相所組成，而均相混合物則沒有明顯的界面。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備應(yīng)用發(fā)酵的產(chǎn)品經(jīng)常要經(jīng)過分離或凈化才能進(jìn)入下一程序；淀粉、結(jié)晶或雜質(zhì)等固形物料從原料液中的分離；純凈水的制備；蛋白質(zhì)的提純以及提取天然有效成份等。要運(yùn)用一定的物理或化學(xué)方法，采用適當(dāng)?shù)姆蛛x機(jī)械與設(shè)備來加以操作。分離過程是食品加工中一個十分重要的操作。分離過程的投資常占生產(chǎn)過程總投資的50%~90%，用于產(chǎn)品分離的費(fèi)用占到生產(chǎn)總成本的70%甚至更高。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備分離方法不同物性物質(zhì)的分離方法不同，分離一般采用過濾、蒸餾、重結(jié)晶、萃取、離心及吸附等方法。過濾（根據(jù)截流性的差別）蒸發(fā)、蒸餾等（根據(jù)揮發(fā)度或汽化點的不同）；結(jié)晶（根據(jù)凝固點的不同）；萃?。ǜ鶕?jù)溶解度的不同）；吸附（根據(jù)吸附能力的差別）；食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備食品工業(yè)生產(chǎn)中的分離食品生產(chǎn)中的分離主要包括以下幾類。（1）固一固分離固一固分離是根據(jù)不同固體顆粒的大小和密度等性質(zhì)來分離，如篩分，又可納入分級的范疇；（2）固—液分離固—液分離常利用過濾機(jī)等機(jī)械（3）固—?dú)夥蛛x固—?dú)夥蛛x常利用旋風(fēng)分離器等將乳粉顆粒從熱風(fēng)中的分離；（4）液—液分離液—液的分離可利用離心機(jī)等機(jī)械食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備按分離原理分類從分離的原理上，可將食品的分離設(shè)備分為兩大類。利用機(jī)械力和分離介質(zhì)來進(jìn)行分離的操作，包括：①利用離心力分離的分離設(shè)備，如碟式離心分離機(jī)；②利用離心力和流體力學(xué)性質(zhì)中的慣性力來進(jìn)行物料分離的旋液分離器；③利用機(jī)械力，在物料傳遞過程中通過過濾介質(zhì)進(jìn)行分離的板框過濾機(jī)、以及膜分離技術(shù)。超臨界流體萃取技術(shù)，該技術(shù)利用某些溶劑在臨界值上所具有的特性來提取混合物中可溶性組分的一門新的分離技術(shù)。如二氧化碳超臨界萃取。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備第一節(jié)離心分離原理及設(shè)備分類（一）離心分離的原理在食品的生產(chǎn)中，經(jīng)常需要將固—固、固—液、液—液、固—液—液的混合物料中的組分加以分離。其中，固—液、液—液、固—液—液混合物料的分離操作，可稱之為非均相系分離操作。懸浮液（是由液體和懸浮于其中的固體顆粒組成的系統(tǒng)）和乳濁液（是由液體和懸浮于其中的一種或數(shù)種其他液體所組成的系統(tǒng)，其中至少有一種液體是以液珠的形式）的分離，可采用離心方法。離心分離設(shè)備是利用分離筒的高速旋轉(zhuǎn)，使物料中具有不同比重的分散介質(zhì)、分散相或其它雜質(zhì)在離心力場中獲得不同的離心力，達(dá)到分離的目的。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備離心機(jī)應(yīng)用離心機(jī)用于原料乳凈化、奶油分離、淀粉脫水、食用油凈化、豆制品漿渣分離、葡萄糖脫水等食品加工中，主要用于脫水、濃縮、分離、澄清、凈化和固體分級等工藝過程。制糖工業(yè)：砂糖糖蜜的分離；奶制品工業(yè)：牛奶中分離奶油和脫脂乳；淀粉工業(yè)：從淀粉乳漿中制取淀粉；飲料工業(yè)：啤酒、果汁等的澄清；脫水蔬菜制造業(yè)：預(yù)脫水干燥處理；食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備分離因數(shù)分離因數(shù)：是指物料所受離心力與重力的比值，也等于離心加速度與重力加速度的比值。提高離心機(jī)分離因數(shù)是提高沉降速度、減少沉降時間的有力措施。分離因數(shù)與轉(zhuǎn)鼓半徑和轉(zhuǎn)速成正比。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備分離因數(shù)＝離心力/重力

分離性能的重要指標(biāo)離心機(jī)分類按操作原理的不同分類：過濾式離心機(jī)：在有孔的鼓內(nèi)壁面覆以濾布，則流體甩出而顆粒被截留在鼓內(nèi)的過程。易過濾的懸浮液。沉降式離心機(jī)：這是一種鼓壁上無孔，且分離的是懸浮液，則密度較大的顆粒沉于鼓壁，而密度較小的流體集中于中央并不斷引出的過程。不宜過濾的懸浮液。分離式離心機(jī)：這是一種鼓壁上無孔，且分離的是乳濁液，則兩種液體按輕重分層，重者在外，輕者在內(nèi)，各自從適當(dāng)位置引出的過程。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備離心機(jī)分類按操作方式的不同分類：間歇式離心機(jī)：是指轉(zhuǎn)鼓對所承載的被分離而截留的物料有一定質(zhì)量限度的離心機(jī)。在卸料時，必須停車或減速，人工或機(jī)械方法卸料。主要用以固—液懸浮混合液的分離。連續(xù)式離心機(jī)：整個設(shè)備的操作均在連續(xù)化狀態(tài)下，用于固—液懸浮液和液—液乳濁液的分離。第二節(jié)臥式螺旋離心機(jī)在食品工業(yè)，這類離心機(jī)主要用于回收動植物蛋白，可可、咖啡等濾漿的分離以及魚油去雜和魚肉制取等。優(yōu)點：分離因數(shù)高，能實現(xiàn)對懸浮液的脫水、澄清、分級的操作，對分離物料的適應(yīng)性強(qiáng)，單位生產(chǎn)能力的功耗低。缺點：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，物料破碎率較高，沉渣含液量高，洗滌不充分，濾網(wǎng)制造要求較高。適用于食品工業(yè)中顆粒粒度大于75μm的懸浮液物料的固液分離，如食鹽、玉米淀粉、酒精糟液等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備一、臥式螺旋卸料離心機(jī)食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備1.基本結(jié)構(gòu)主要結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)鼓螺旋推料器差速器驅(qū)動裝置進(jìn)出料口殼體及機(jī)座等2.主要結(jié)構(gòu)的作用主要由高轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)鼓、與轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)向相同且轉(zhuǎn)速比轉(zhuǎn)鼓略低的帶空心轉(zhuǎn)軸的螺旋輸送器和差速器等部件組成。轉(zhuǎn)鼓：大端有分離液出口，小端有出渣口。差速器：調(diào)節(jié)螺旋卸料器和圓錐轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速，使其保持一個微小的轉(zhuǎn)速差。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備3.工作原理螺旋輸送器和轉(zhuǎn)鼓做同向運(yùn)動，在差速器的作用下，螺旋輸送器的轉(zhuǎn)速比轉(zhuǎn)鼓略低。當(dāng)要分離的懸浮液由空心轉(zhuǎn)軸送入轉(zhuǎn)筒后,在高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用下，立即被甩入轉(zhuǎn)鼓腔內(nèi)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備3.工作原理高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓產(chǎn)生強(qiáng)大的離心力把密度大的固體顆粒甩貼在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁上，形成固體層(也稱為固環(huán)層)；水分由于密度較小，離心力小，因此只能在固環(huán)層內(nèi)側(cè)形成液體層，稱為液環(huán)層。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備3.工作原理由于螺旋和轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速不同，利用螺旋和轉(zhuǎn)鼓的相對運(yùn)動把固環(huán)層的污泥緩慢地推動到轉(zhuǎn)鼓的錐端，由排渣口連續(xù)排出；液環(huán)層的液體則靠重力由溢流口連續(xù)排至轉(zhuǎn)鼓外，形成分離液。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備乳濁液懸浮液的分離在分離液—液系統(tǒng)的乳濁液和含極細(xì)顆粒的懸浮液時，需要有極大的離心力。碟式離心機(jī)的特點之一是轉(zhuǎn)鼓半徑較小，但轉(zhuǎn)速很高。這樣在使被分離料液獲得所需離心力的同時，減小離心作用對鼓壁產(chǎn)生的壓力。加速力一般都采用高轉(zhuǎn)速小直徑的轉(zhuǎn)鼓。一般碟式離心機(jī)(簡稱分離機(jī))均屬于超速離心機(jī)。二、碟式離心機(jī)以疊加在一起的錐形碟片在高速旋轉(zhuǎn)過程中對物料進(jìn)行分離的設(shè)備。碟式分離機(jī)用于乳濁液的分離和含有少量固相的懸浮液的澄清。應(yīng)用于乳品加工、淀粉提取等生產(chǎn)領(lǐng)域。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備1.碟式離心機(jī)結(jié)構(gòu)碟式離心機(jī)主要由轉(zhuǎn)鼓、變速機(jī)構(gòu)、電機(jī)、機(jī)殼、進(jìn)、出料管等構(gòu)成。進(jìn)出料管食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備轉(zhuǎn)鼓主要由轉(zhuǎn)鼓體、分配器、碟片、轉(zhuǎn)鼓蓋、鎖環(huán)等組成。轉(zhuǎn)鼓直徑較大，為150~300mm，通常是由下部驅(qū)動。轉(zhuǎn)鼓底部中央有軸座，驅(qū)動軸安裝在上面，轉(zhuǎn)速一般為5500~10000r/min在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)部有一中心套管，其終端有碟片夾持器，其上裝有一疊倒錐形碟片。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備碟片呈倒錐形，錐頂角為60o~100o，每片厚度0.3~0.4mm。碟片數(shù)量由分離機(jī)的處理能力決定從幾十片到上百片不等。碟片間距與被處理物料的顆粒粒度和分離要求有關(guān)，范圍在0.3~1.0mm之間，用于牛乳分離為0.3~0.4mm，用于分離酵母的為0.8~1.0mm。根據(jù)用途不同，碟片的錐面上可開若干小孔或不開孔。右圖所示為一種開小孔的錐形碟片，用于牛乳等乳化液的分離。進(jìn)出料管碟式離心機(jī)的進(jìn)料管，有設(shè)在下部的，也有設(shè)在上部的。出料管都在上部。出料管口因功能不同而異，用于乳濁液兩相分離的有輕液、重液兩個出口；用于澄清的只有一個出口。用于乳濁液澄清的離心機(jī)，在出口處還裝了一個乳化器，以使得在離心澄清過程中分離了的兩相再次得以混合乳化后再排出。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備2.碟式離心機(jī)的工作原理混合液自進(jìn)料管進(jìn)入隨軸旋轉(zhuǎn)的中心套管之后，在轉(zhuǎn)鼓下部因離心力作用進(jìn)入碟片空間，在碟片間隙內(nèi)因離心力而被分離，重液受到了較大的離心力向外周流動，輕液被迫向中心流動。輕液重液2.碟式離心機(jī)的工作原理在流動中，分散相不斷從一流層轉(zhuǎn)入另一流層，兩液層的濃度和厚度隨流動均發(fā)生變化。在中心套管附近，輕液沿中心套管與分離碟片之間所形成的通道中流出。在碟片間流動的重液被拋向鼓壁，而后向上升起并進(jìn)入分離碟片與錐形蓋之間的空隙而排出。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備輕液重液3.澄清型分離機(jī)用于澄清的分離機(jī)只有一個排出口供液體排出，其碟片上無孔，懸浮液從中心管加入，經(jīng)碟片底架引到轉(zhuǎn)鼓下方，在離心力作用下，重度大的固相顆粒沿碟片下表面沉積到轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁，定期停機(jī)取出。而澄清液則沿碟片上表面向中間流動，由轉(zhuǎn)鼓上部出液口排出。4.碟式離心機(jī)特點碟式離心機(jī)的驅(qū)動結(jié)構(gòu)使離心機(jī)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，是離心機(jī)設(shè)計中的核心技術(shù)之一。離心機(jī)的驅(qū)動結(jié)構(gòu)應(yīng)具有如下的基本要求：①工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)振動小，運(yùn)行穩(wěn)定可靠；②轉(zhuǎn)速精度高；③升降速快；④噪音低；⑤體積小，結(jié)構(gòu)簡單。特點：生產(chǎn)能力大，能自動連續(xù)操作，并可制成密閉、防爆型。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備5．碟式離心機(jī)的操作碟式離心機(jī)是高速旋轉(zhuǎn)的分離機(jī)，回轉(zhuǎn)離心力極大，操作中，要注意安全。開機(jī)前，分離機(jī)必須按規(guī)定進(jìn)行細(xì)致的清洗和正確的裝配，以達(dá)到動平衡狀態(tài)，并且在每次開機(jī)前認(rèn)真檢查轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)動是否靈活，各機(jī)件是否鎖緊，剎車是否處在松開狀態(tài)，察看機(jī)座的油箱油面是否處于玻璃刻度位上，要防止虛油面的產(chǎn)生。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備過濾式離心機(jī)的應(yīng)用過濾式離心機(jī)主要適用于溶液固相濃度較高、固相顆粒粒度較大(通常大于50μm)的懸浮液的分離脫水，已在食品、醫(yī)藥、化工、輕工等各行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。在食品工業(yè)上，過濾式離心機(jī)主要用于蔗糖結(jié)晶體的分離精制、脫水蔬菜制造的預(yù)脫水過程、淀粉的脫水、血塊去血水、水果蔬菜的榨汁、回收植物蛋白及冷凍濃縮過程冰晶的分離等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備過濾式離心機(jī)的形式過濾式離心機(jī)有三足式過濾離心機(jī)、上懸式過濾離心機(jī)、刮刀卸料過濾離心機(jī)、活塞推料過濾離心機(jī)和離心力卸料過濾離心機(jī)等種類。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備過濾式離心機(jī)的形式按過濾操作過程分有間歇式和連續(xù)式。間歇式過濾離心機(jī)對物料的適應(yīng)性強(qiáng)，操作彈性大，濾渣含液量低，濾液澄清度高。加上結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、操作容易掌握、維修方便等優(yōu)點，在中小型工廠中得到廣泛的應(yīng)用。連續(xù)式過濾離心機(jī)由于安裝了先進(jìn)的電氣—液壓控制系統(tǒng)或采用單板機(jī)的自動程序控制，實現(xiàn)了操作過程的半自動或全自動，提高了過濾離心機(jī)的自動化程度和可靠性。三、三足式離心機(jī)三足式離心機(jī)是一種過濾式離心機(jī)，鼓壁上開孔，覆以濾布。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備1.三足離心機(jī)結(jié)構(gòu)人工卸料三足離心機(jī)主要由轉(zhuǎn)鼓、機(jī)殼、支柱、制動器、電動機(jī)等組成。轉(zhuǎn)鼓又稱濾筐，由不銹鋼制成，鼓壁開有濾孔。轉(zhuǎn)鼓由電機(jī)通過傳動裝置，最后通過裝在其軸下端的V型皮帶輪驅(qū)動。結(jié)構(gòu)特點:外殼、轉(zhuǎn)鼓和傳動裝置都通過減震彈簧組件懸在三個支柱上(故稱作三足式離心機(jī))，以減弱離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓運(yùn)轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的振動。2.三足離心機(jī)工作原理三足式離心機(jī)的鼓壁上開孔，并覆以濾布，將待處理漿料注入其中隨鼓壁一同旋轉(zhuǎn)，液體受離心力后穿過濾布及壁上的小孔排出，而直徑大于濾布孔隙的固體顆粒則被截留在濾布上形成濾層。當(dāng)濾餅層達(dá)到一定厚度時，要停機(jī)除渣，采用人工方式，連同濾布袋一起將固體濾層從離心機(jī)中取出。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備3.三足離心機(jī)特點優(yōu)點：對物料的適應(yīng)性強(qiáng)，能按需要隨時調(diào)整過濾、洗滌的操作條件，可進(jìn)行充分的洗滌并得到較干的濾渣，固體顆粒幾乎不受損壞，且運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)簡單造價低廉。缺點：間歇操作，輔助作業(yè)時間較長，生產(chǎn)能力低，勞動強(qiáng)度大。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備4.三足離心機(jī)應(yīng)用三足式離心機(jī)適用于處理量不大，但要求充分洗滌的物料。為使物料在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)均勻分布，避免載荷偏心，宜采用低速加料，高速過濾、脫水，降速或停機(jī)卸料。機(jī)械卸料與自動化的三足式離心機(jī)有程序控制裝置可實現(xiàn)自動操作。三足式離心機(jī)廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)中如味精、檸檬酸及其它有機(jī)酸生產(chǎn)中的結(jié)晶與母液的分離。第三節(jié)旋液離心分離機(jī)械與設(shè)備旋液分離技術(shù)是一種高效節(jié)能型的分離技術(shù)，它的關(guān)鍵部分是旋液分離器，簡稱旋流器。它是利用切向注入的混合物高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力來加速顆粒的沉降，非均相物料系在分離器內(nèi)形成向下的外旋流和向上的內(nèi)旋流，達(dá)到不同密度的相或不同粒度顆粒的分離。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備旋液分離器應(yīng)用旋液分離器可用于具有密度差的固-液、氣-液、固-氣、液-氣、液-液等非均相混合物的分離。包括生物、食品（如淀粉加工中分離胚芽、纖維及蛋白質(zhì)，制糖工業(yè)，奶制品工業(yè)，食用油工業(yè)，啤酒工業(yè)，葡萄酒生產(chǎn)工業(yè)等）、三廢（廢氣、廢液和廢固）處理等領(lǐng)域中的澄清、增濃或脫水、分級、洗滌等分離過程等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備一、旋液分離器的結(jié)構(gòu)和原理基本構(gòu)造：為一個分離腔和一至兩個入口或兩個出口。分離腔主要有圓柱形、圓錐形和柱-錐形三種基本形式。2.工作原理懸浮液從圓筒上部的切向進(jìn)口進(jìn)入器內(nèi)，旋轉(zhuǎn)向下流動。液流中的固體顆粒受離心力作用，沉降到旋液器內(nèi)壁，在重力作用下隨液流下降到錐形底的出口，在底流堆積，成為較稠的懸浮液而排出。2.工作原理澄清的液體或含有較小較輕顆粒的液體，則形成向上的內(nèi)旋流，并隨著進(jìn)料而被擠入上部中心管，從頂部溢流管排出，稱為溢流。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備二、旋液分離器和旋風(fēng)分離器的比較相同點：①原理相同：都采用離心分離的方法除去內(nèi)部雜質(zhì)。②結(jié)構(gòu)相同：就單個分離器而言，其結(jié)構(gòu)大致相同。不同點：①用途不同：旋液分離器用于從液體中分離固體雜質(zhì)，旋風(fēng)分離器用于從氣體中分離固體雜質(zhì)。②設(shè)備體積不同：旋液分離器由于用于液體分離，液體密度較大，固單個分離器的體積較??；旋風(fēng)分離器用于氣體分離，氣體密度較小，固分離器的體積較大。③設(shè)備組裝方式不同：為了提高生產(chǎn)率，旋液分離器一般多個分離器并聯(lián)使用，而旋風(fēng)分離器一般單個分離器即可使用。二、旋液分離器和旋風(fēng)分離器的比較三、旋液分離器的特點1.優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單；成本低，占用空間小、重量輕、維護(hù)費(fèi)用少、能耗低（不到碟片式離心機(jī)的10%）、不需任何幫助分離的介質(zhì)；安裝靈活方便，旋流器可以任何角度安裝；工作連續(xù)可靠，操作維護(hù)方便，一旦設(shè)計、調(diào)試好，就可以自動、穩(wěn)定的工作。三、旋液分離器的特點2.缺點：由于剪切作用，容易將液滴（油滴或水滴）打碎乳化而惡化分離過程；通用性較差，處理不同性質(zhì)的物料往往需要不同結(jié)構(gòu)尺寸或操作條件的旋流器；管子內(nèi)壁易磨損。由于湍流，分離能力不如離心機(jī)（超高速離心機(jī)）的大，即可分離的最小顆粒（邊界粒度）沒有離心機(jī)的小，但其邊界粒度也達(dá)2um左右。四、旋液分離器舉例使用注意：在淀粉乳的分離過程中，淀粉乳的密度過?。ǖ矸酆可伲纬傻牡矸鄢练e層在錐管下部不能封住底流口，影響分離質(zhì)量；淀粉乳的密度過大，分離的淀粉沉積層過厚，來不及從底流口排出，表層部分會被旋流著的成分重新攪起，從溢流口排出，也會影響分離效果。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備第四節(jié)過濾機(jī)械與設(shè)備過濾是利用多孔介質(zhì)（濾布、砂、硅藻土、多孔陶瓷、多孔塑料等）將懸浮液中的固體微粒截留而使液體自由通過，以使固液分離的操作。食品工業(yè)在生產(chǎn)飲料、果汁、糖漿、酒類等類產(chǎn)品時，常用過濾方式除去其中的固形物微粒，以提高產(chǎn)品的澄清度，防止制品日后隨保存時間延長發(fā)生沉淀。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備一、過濾基礎(chǔ)知識過濾操作過程中，被過濾處理的懸浮液稱為濾漿；濾漿中被截留下來的固體微粒稱為濾渣，而積聚在過濾介質(zhì)上的濾渣層則被稱為濾餅；透過濾餅和過濾介質(zhì)的液體稱為濾液。一、過濾基礎(chǔ)知識工業(yè)上常用的過濾介質(zhì)有三類：①粒狀介質(zhì)，如細(xì)砂、石礫、炭等；此類介質(zhì)用于過濾固相含量極少的懸浮液，例如水的過濾和糖的脫色等。②織物介質(zhì)，如金屬或非金屬絲編織的網(wǎng)、布或無紡織類的纖維紙；③多孔性固體介質(zhì)，如多孔陶、多孔塑料等。常用于過濾含少量微粒的懸浮液，例如白酒、糖液。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備二、過濾過程一般包括過濾、洗滌、干燥、卸料四個階段。過濾：懸浮液在推動力作用下，克服過濾介質(zhì)的阻力進(jìn)行固液分離；洗滌：停止過濾后，濾餅的毛細(xì)孔中包含有許多濾液，須用清水或其他液體洗滌，以得到純凈的固粒產(chǎn)品或盡量多的濾液；食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備二、過濾過程干燥：用壓縮空氣吹或真空吸，把濾餅毛細(xì)管中存留的洗滌液排走，得到含濕量較低濾餅；卸料：把濾餅從過濾介質(zhì)上卸下，并將過濾介質(zhì)洗凈，以備重新進(jìn)行過濾。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備二、過濾過程過濾阻力和推動力：阻力主要來自過濾介質(zhì)、支撐物和濾餅。推動力主要來自本身液柱壓力、懸浮液表面壓力、過濾介質(zhì)下方抽真空和離心力等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備三、過濾機(jī)類型按過濾推動力可分為：重力過濾機(jī)、加壓過濾機(jī)和真空過濾機(jī)。按過濾介質(zhì)的性質(zhì)可分為：粒狀介質(zhì)過濾機(jī)、濾布介質(zhì)過濾機(jī)、多孔陶瓷介質(zhì)過濾機(jī)和半透膜介質(zhì)過濾機(jī)等。按操作方法可分為：間歇式和連續(xù)式過濾機(jī)等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備間歇式過濾機(jī)間歇式過濾機(jī)的過濾、洗滌、干燥、卸料四個操作工序在不同時間內(nèi)，在過濾機(jī)同一部分上依次進(jìn)行。它的結(jié)構(gòu)簡單，但生產(chǎn)能力較低，勞動強(qiáng)度較大。一般加壓過濾機(jī)多為間歇式過濾機(jī)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備連續(xù)式過濾機(jī)連續(xù)式過濾機(jī)的四個操作工序是在同一時間內(nèi)，在過濾機(jī)的不同部位上進(jìn)行。它的生產(chǎn)能力較高，勞動強(qiáng)度較小，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。一般真空過濾機(jī)為連續(xù)式過濾機(jī)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備四、加壓式過濾機(jī)加壓過濾機(jī)是在過濾介質(zhì)或濾餅的一側(cè)施加高于大氣壓的壓力，在另一側(cè)則是常壓或略高于常壓，由兩側(cè)壓力差作為過濾推動力而進(jìn)行過濾的裝置。柱塞泵、隔膜泵、螺桿泵、離心泵、壓縮氣體以及來自壓力反應(yīng)器的物料本身都可提供加壓的壓力。常用加壓過濾機(jī)多為間歇操作，包括：板框式壓濾機(jī)、箱式壓濾機(jī)和葉濾機(jī)等。由于帶壓卸料困難而限制了加壓過濾機(jī)的連續(xù)操作。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備特點優(yōu)點如下：①由于較高的過濾壓力，過濾速率較大；②結(jié)構(gòu)緊湊，造價較低；③操作性能可靠，適用范圍廣。加壓過濾機(jī)的缺點主要是它的間歇操作方式，有些型式加壓過濾機(jī)的勞動強(qiáng)度較大。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備（一）板框式壓濾機(jī)板框壓濾機(jī)是間歇式過濾機(jī)中應(yīng)用最廣泛的一種。它利用濾板來支撐過濾介質(zhì)，濾漿因受壓而強(qiáng)制進(jìn)入濾板之間的空間內(nèi)，并形成濾餅。板框式壓濾機(jī)的結(jié)構(gòu)主要結(jié)構(gòu)濾板（洗滌板和非洗滌板）濾框濾布壓緊裝置支撐裝置濾框和濾板一般為正方形，角上開有孔，壓濾機(jī)組裝后即形成供濾液、洗滌水或濾漿流動的通道。濾漿從框角上的小孔進(jìn)入框內(nèi)空間，濾液穿過濾布，進(jìn)入板上，濾餅則留在框內(nèi)。板上有溝槽，濾液沿溝槽流到左下角，從供濾液排出的小孔中排出，排出口處裝有旋塞，可現(xiàn)場觀察濾液流出情況。如果某板上濾布破裂，則該處排出的濾液必然混濁。1.料液通道；2.濾液出口；3.濾液或洗液出口；4.洗液通道濾框和濾板濾板、濾框可沿著導(dǎo)軌移動、開合。當(dāng)壓緊裝置的壓桿頂著活動端板向前移動時，就將濾板、濾框夾緊在活動端板與固定端板之間形成過濾空間。當(dāng)壓緊裝置的壓桿拉著活動端板向后移動時就松開濾板、濾框，從而可對濾板、濾框、濾布逐一進(jìn)行卸渣、清洗。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備1.料液通道；2.濾液出口；3.濾液或洗液出口；4.洗液通道濾布和壓緊裝置濾布：分離濾漿和濾餅。壓緊裝置：提供推壓力。一般依靠螺桿的旋轉(zhuǎn)提供推壓力，也有采用液壓油缸驅(qū)動的。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備壓濾機(jī)的進(jìn)料方式壓濾機(jī)的進(jìn)料有底部進(jìn)料和頂部進(jìn)料兩種方式。底部進(jìn)料能夠快速排除濾室中的空氣，對于一般的固體顆粒能形成厚度均勻的濾餅。頂部進(jìn)料，可得到最多的濾液和濕含量最少的濾餅，適用于含有大量固體顆粒，有堵塞底部進(jìn)料口趨勢的物料。大型的壓濾機(jī)則采用底部和頂部同時進(jìn)料方式。工作原理過濾：濾板和濾框的角上開有小孔，壓濾機(jī)組裝后即形成供濾液、洗滌水或濾漿流動的通道。利用濾板來支撐過濾介質(zhì)（濾布），濾漿在加壓下（0.1－1MPa）強(qiáng)制通過框角上的小孔進(jìn)入框內(nèi)空間，濾液穿過濾布，并形成濾餅，濾餅則留在框內(nèi)。濾板上有溝槽，濾液沿溝槽流到從供濾液排出的小孔中排出。工作原理洗滌：

洗滌板下端出口關(guān)閉，洗滌液穿過濾布和濾框的全部向過濾板流動，從過濾板下部排出。結(jié)束后除去濾餅，進(jìn)行清理，重新組裝。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備特點優(yōu)點：過濾面積大、占地小、構(gòu)造簡單、制造方便、過濾推動力大、對物料適應(yīng)性好。缺點：裝拆動強(qiáng)度大、間歇操作、濾餅洗滌慢、濾布易破損消耗量大。第五節(jié)膜分離設(shè)備膜分離技術(shù)是20世紀(jì)60年代以后發(fā)展起來的高新技術(shù)。膜分離是以高分子半透膜為分離介質(zhì)，以膜兩側(cè)壓力差或電位差為動力的物料分離單元操作。食品工業(yè)中應(yīng)用較多的是液體物料的分離。膜分離技術(shù)一般可除去1μm

以下的固體粒子。膜的分類按膜的材料：樹脂膜、陶瓷膜及金屬膜；按膜化學(xué)組成：纖維素酯類膜、非纖維素酯類膜；按膜斷面的物理形態(tài)或結(jié)構(gòu)：對稱膜、不對稱膜(指膜的斷面不對稱)、復(fù)合膜(通常是用兩種不同的膜材料，分別制成表面性層和多孔支撐層)，按膜的形狀：平板膜、管式膜和中空纖維膜等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備目前硝酸纖維素膜和聚酰胺膜應(yīng)用較為廣泛。陶瓷膜和金屬膜以其持有的性能和強(qiáng)度，在果蔬汁加工方面成為主導(dǎo)部件。一、膜分離的原理膜分離是以選擇性透過膜為分離介質(zhì)，以膜兩側(cè)壓力差或電位差的作用下，使原料中的某組分選擇性地透過膜，從而使混合物得以分離，以達(dá)到提純、濃縮等目的的分離過程。膜分離過程的實質(zhì)是小分子物質(zhì)透過膜，而大分子物質(zhì)或固體粒子被阻擋，所以膜必須是半透膜。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備膜水小分子大分子滲透液料液二、膜分離的特點與傳統(tǒng)的分離方法相比，膜分離具有以下特點：膜分離過程的工作溫度在室溫，適用于對熱過敏物質(zhì)的處理。膜分離設(shè)備本身沒有運(yùn)動部件，所以很少需要維護(hù)，操作方便，可靠度高，能耗比較低。膜分離也有很多缺點，比如膜面易發(fā)生污染，造成膜分離性能降低，故需采用與工藝相適應(yīng)的膜面清洗方法；穩(wěn)定性、耐藥性、耐熱性、耐溶劑能力有限，故使用范圍有限；單獨(dú)的膜分離技術(shù)功能有限，需與其他分離技術(shù)連用。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備水處理食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備三、膜分離的類型根據(jù)分離驅(qū)動力，膜分離可以分為壓力驅(qū)動式和電位驅(qū)動式(即電滲析)兩大類。雖然兩者同屬膜分離，但分離原理上有本質(zhì)區(qū)別。因此，膜分離設(shè)備通常也分成壓力式膜分離設(shè)備和電滲析膜分離設(shè)備兩大類。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備（一）壓力驅(qū)動式

反滲透、納米濾、超濾、微濾均為壓力推動的膜過程，即在壓力的作用下，溶劑及小分子通過膜，而鹽、大分子、微粒等被截留，其截留程度取決于膜結(jié)構(gòu)。反滲透膜幾乎無孔，可以截留大多數(shù)溶質(zhì)（包括離子）而使溶劑通過，操作壓力較高，一般為2～10MPa；納米濾膜孔徑為0.5～5nm，能截留部分離子及有機(jī)物，操作壓力為0.7～3MPa；超濾膜孔徑為2～50nm，能截留小膠體粒子、大分子物質(zhì)，操作壓力為0.1～1MPa；微濾膜孔徑為0.1～10μm，能截留膠體顆粒、微生物及懸浮粒子，操作壓力為0.05～0.5MPa。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備（二）電滲析式

電滲析采用帶電的離子交換膜，在電場作用下膜能允許陰、陽離子通過，可用于溶液去除離子。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備其他推動力類型氣體分離是依據(jù)混合氣體中各組分在膜中滲透性的差異而實現(xiàn)的膜分離過程。滲透汽化是在膜兩側(cè)濃度差的作用下，原料液中的易滲透組分通過膜并汽化，從而使原液體混合物得以分離的膜過程。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備應(yīng)用舉例食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備膜分離法傳質(zhì)推動力分離原理應(yīng)用舉例微濾（MF）壓差0.05～0.5MPa篩分除菌，回收菌，分離病毒超濾UF壓差0.1～1.0MPa篩分蛋白質(zhì)、多肽和多糖的回收和濃縮反滲透壓差1.0～10MPa篩分鹽、氨基酸、糖的濃縮、淡水制造滲析濃差篩分脫鹽，除變性劑電滲析電位差電荷、篩分脫鹽，氨基酸和有機(jī)酸分離滲透氣化壓差、溫差溶質(zhì)與膜的親和作用有機(jī)溶劑與水的分離，共沸物的分離1um=1000nm四、壓力式膜分離設(shè)備壓力式膜分離根據(jù)所用膜的平均孔徑大小，從小到大依次分為反滲透、納米濾、超濾和微濾四種。實際應(yīng)用中可以根據(jù)要求分離的懸浮物或溶質(zhì)分子大小來加以選擇。壓力式膜分離設(shè)備主要包括膜組件、泵以及輔助裝置。其中膜組件是核心。所謂膜組件，就是將膜以某種形式組裝在一個單元設(shè)備內(nèi)，以便料液在外加壓力作用下實現(xiàn)溶質(zhì)與溶劑的分離。0.1~10um2~50nm0.5~5nm0.1~1nm食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備（一）膜組件膜組件是膜分離設(shè)備的關(guān)鍵部件。一般膜組件有原料液的入口，保留液(濃縮液)出口和透過液的出口，組裝系統(tǒng)時，需要將這些接口與系統(tǒng)的相應(yīng)管路接通。膜組件的形式?jīng)Q定了膜的運(yùn)行性能、清洗方便性、膜的維護(hù)性能等。1．板框式膜組件2．螺旋卷式膜組件3．管式膜組件4.中空纖維膜組件1.板框式膜組件板框式膜組件主要是由許多板和框堆積組裝在一起而得名，其外觀很像普通的板框式壓濾機(jī)。所不同的是后者用的過濾介質(zhì)為帆布、棉餅等，而前者用的是膜。板框式膜組件主要應(yīng)用于超濾（UF），微濾（MF），反滲透（RO），滲透氣化（PV）和電滲析（ED）。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備板框式膜流體流向示意圖食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備板框式膜組件的特點優(yōu)點：

①組裝比較簡單，可以簡單地增加膜的層數(shù)以提高處理量；②保留體積小，壓力降小，流液穩(wěn)定，比較成熟；③操作費(fèi)用低

④操作比較方便,可關(guān)閉單獨(dú)的膜而不必要關(guān)閉膜組件；

⑤主要用于液體分離，適合于處理懸浮液較高的料液。缺點：①投資費(fèi)用高——板框式膜組件組裝零件太多；裝填密度低；膜的機(jī)械強(qiáng)度要求較高；

②大的固體顆粒會堵塞進(jìn)料液流通，撤卸清洗管道費(fèi)時。2.管式膜組件管式膜組件是指在圓筒狀支撐體的內(nèi)側(cè)或外側(cè)刮制上半透膜而得的圓管形分離膜，其支撐體的構(gòu)造或半透膜的刮制方法隨處理原料液的輸入方式及透過液的導(dǎo)出方式而異。在所有膜組件中，圓管式膜組件的表面積／體積比是最低的。管式膜組件主要應(yīng)用于超濾（UF），微濾（MF）和單級反滲透（RO）。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備管式膜組件原理食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備圖12-3圓管式膜組件示意圖1―原料液；2―滲過液；3―膜；4―剛性支撐管；5―滲余液食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備管式膜組件的特點優(yōu)點：管子較粗，可調(diào)的流速范圍大，故濃差極化較易控制；因進(jìn)料液的流道較大，故不易堵塞，可處理含懸浮固體、較高黏度的物料，且壓強(qiáng)損失小；易安裝、易清洗(膜面的清洗可用化學(xué)方法，也可用機(jī)械法清洗如用泡沫海綿球之類的器具)、易拆換。缺點：單位體積所容納的膜面積較小。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備3．螺旋卷式膜組件螺旋卷式膜組件所用的膜為平面膜。兩層長方形的膜，中間夾一層支撐物，沿邊黏合成長袋，膜袋口與一根多孔中心集水管密封接合，在膜袋外部的原水側(cè)再墊一層網(wǎng)狀型間隔材料。一根多孔中心集水管外壁上可黏接多個膜袋。黏在中心管上的膜袋連同膜外的網(wǎng)狀間隔材料一起繞中心管卷繞膜卷。將若干膜卷裝入圓筒形耐壓容器。螺旋卷式膜組件一個膜葉結(jié)構(gòu)示意圖食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備密封密封密封多孔透水材料膜，上下兩層食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備螺旋卷式膜分離器工作原理食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備圖4.64螺旋卷式膜結(jié)構(gòu)食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備圖4.65螺旋卷式膜組件食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備螺旋卷式膜組件的特點優(yōu)點：單位體積膜面積大，結(jié)構(gòu)緊湊。換膜容易，適用于反滲透。缺點：膜面流速一般為0.1m/s左右，濃差極化不易控制；另外，由于流道狹，易堵塞，不易清洗。大型螺旋卷式反滲透膜分離食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備4.中空纖維膜組件結(jié)構(gòu)與毛細(xì)管式膜組件相類似，主要由中空纖維膜、高壓室、滲透室、環(huán)氧樹脂管板和殼體等構(gòu)成。中空纖維膜的外徑范圍為50~100μm，內(nèi)徑范圍為15~45μm。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備中空纖維膜食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備中空纖維膜組件的特點優(yōu)點：裝填密度大，故單位體積具有極高的膜面積；結(jié)構(gòu)簡單。缺點：由于纖維的長徑比極大故流動阻力極大；膜面污垢的去除較困難，且只能采用化學(xué)清洗，因此對進(jìn)料液的預(yù)處理要求嚴(yán)格。單根纖維管損壞時需要更換整個膜件。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備（二）膜分離裝置的工藝流程膜分離裝置流程有一級和多級兩類。一級流程是指進(jìn)料液經(jīng)一次加壓操作的分離流程；多級流程是指進(jìn)料液經(jīng)過多次加壓分離的流程。1．一級流程2．多級流程食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備1．一級流程在同一級中，排列方式相同的組件組成一段。一級流程可以分為一級一段和一級多段形式。一級一段連續(xù)式一級一段循環(huán)式一級多段連續(xù)式食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備一級一段連續(xù)式如下圖所示。料液一次經(jīng)過膜組件透過液和濃縮液分別被連續(xù)引出系統(tǒng)。此流程操作最為簡易，能耗最少。但這種方式透過液的回收率不高或濃縮液的溶質(zhì)濃度不高，只適合于得率或分離效率要求不高的場合。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備

一級一段循環(huán)式食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備一級多段連續(xù)式把前一段的濃縮液作為后一段的進(jìn)料液，而各段的透過水連續(xù)排出。以這種方式操作，可獲得高濃度小體積的濃縮液，也使透過液回收率得以提高。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備2．多級流程

膜分離系統(tǒng)的多級流程也可安排成多級直流式和多級循環(huán)式兩種形式。多級直流式多級循環(huán)式食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備多級直流式多級直流式也稱多級連續(xù)式，是把上一級的透過液作為下一級的進(jìn)料液。對于以制水為目的的生產(chǎn)而言，這種方式的特點是透水水質(zhì)大大提高，但水的回收率低。對于以組分分離為目的的操作，則可采用不同規(guī)格膜組件而得到不同的分離產(chǎn)品。

食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備多級循環(huán)式將上一級的透過液作為下一級的進(jìn)料液，直至最后一級透過液引出系統(tǒng)，而濃縮液則從后一級向前一級并與前級的進(jìn)料液混合后，再進(jìn)行分離。這種方式既可提高透過液的回收率，又可提高透過液的質(zhì)量。五、電滲析電滲析是在直流電場的作用下，以電位差為推動力，利用陰、陽離子交換膜對溶液中陰、陽離子的選擇透過性(即陽膜只允許陽離子通過，陰膜只允許陰離子通過），而使溶液中的溶質(zhì)與水分離的一種物理化學(xué)過程。是實現(xiàn)溶液的濃縮、淡化、精制和提純的一種膜過程。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備電滲析原理食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備電滲析的特點（1）耗電能與鹽溶液的濃度成正比，不適合濃溶液（2）不能除去不帶電荷的雜質(zhì)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備第六節(jié) 提取機(jī)械設(shè)備萃取與浸取一、萃取設(shè)備二、浸出機(jī)械與設(shè)備三、超臨界流體萃取設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備萃取與浸取萃取是利用各組分在溶劑中溶解度的差異而使各組分分離的單元操作。與蒸餾一樣，萃取也是分離和提純物質(zhì)的重要單元操作。若被分離的混合物是液體，則稱為液—液萃取，簡稱萃取。若被分離的混合物是固體，則稱為固—液萃取，又稱浸取或浸提。如果在所用溶劑的超臨界狀態(tài)下進(jìn)行萃取，則稱為超臨界萃取。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備一、萃取設(shè)備（一）混合澄清槽（二）篩板塔（三）轉(zhuǎn)盤萃取塔（四）離心萃取器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備（一）混合澄清槽混合澄清槽如圖4.48所示。它由混合槽和澄清器兩部分組成，對應(yīng)于混合和分離兩過程。特點圖4.48混合澄清槽食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備特點優(yōu)點：是傳質(zhì)效率高，級效率80％以上，操作方便靈活，可間歇操作，也可連續(xù)操作，還可多個混合澄清槽串聯(lián)在一起。缺點：占地面積大，每級均需安裝攪拌裝置，級與級之間需用泵輸送。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備澄清器澄清器的作用是使已接近平衡的兩液相分離開來，一般采用重力沉降方法，但由于兩液相間的密度差不會很大，故分離時間往往較長。當(dāng)兩相密度差較小時，可采用離心式澄清器，以加速分離。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備混合槽混合槽中通常安裝攪拌裝置，目的是使兩相充分混合，以利傳質(zhì)。圖4.49中(1)用機(jī)械攪拌方法來實現(xiàn)兩相的充分混合。(2)用噴射作用來實現(xiàn)混合。圖4.49混合槽示意圖(1)機(jī)械攪拌混合(2)噴射混合食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備（二）篩板塔篩板塔是常用的液—液傳質(zhì)設(shè)備之一，不同形式的篩板塔結(jié)構(gòu)如圖4.50所示。普通篩板塔

脈沖篩板塔

往復(fù)篩板塔食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備普通篩板塔普通篩板塔圖4.50(1)內(nèi)配有若干層加工有許多小孔和一個溢流管(也稱為降液管)的篩板。篩孔直徑一般為3~9mm，孔距為孔徑的3~4倍，板間距為150~600mm。工作原理食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備工作原理工作時兩液相分為分散相和連續(xù)相，分別由塔底和塔頂進(jìn)入塔內(nèi)。若輕液為分散相，由塔底進(jìn)入塔內(nèi)后，首先與第一塊篩板接觸，在密度差的作用下，通過篩板上小孔分散成細(xì)滴并向上移動；而作為連續(xù)相的重液則由重力作用沿各塔板橫向流動，經(jīng)降液管流至下層塔板時與上升的滴狀分散相相遇，實現(xiàn)兩相接觸傳質(zhì)。液滴穿過連續(xù)相后，在第二層塔板之下又凝結(jié)形成清液層，該清液層在兩相密度差的作用下，經(jīng)上層篩板再次分散而上浮。由于塔內(nèi)安裝有很多塔板，經(jīng)分散相多次分散，多次凝結(jié)，實現(xiàn)傳質(zhì)，達(dá)到分離目的。若以重液為分散相時，則應(yīng)將降液管改為升液管，安裝在篩板上方。在篩板塔內(nèi)分散相的液體經(jīng)多次分散和凝聚，而且篩板的存在又抑制了塔內(nèi)的軸向混合，故其效率高，應(yīng)用廣泛。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備脈沖篩板塔脈沖篩板塔的基本結(jié)構(gòu)與普通篩板相同，但沒有溢流管，如圖4.50(2)所示。工作原理食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備工作原理操作時，輕、重液相均穿過篩板面作逆流運(yùn)動，分散在篩板之間不分層。由于普通篩板塔內(nèi)輕、重相液逆向運(yùn)動的相對速度小，界面湍動程度低，從而限制了傳質(zhì)效率的進(jìn)一步提高。引入脈沖作用目的是為了提高流體間的湍動程度。產(chǎn)生脈沖的方法有往復(fù)泵、隔膜泵、壓縮空氣等。脈沖振幅范圍為9~50mm，頻率為30~200/min。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備往復(fù)篩板塔原理與脈沖篩板塔相同，但它采用將篩板固定在中心軸上，由塔頂?shù)膫鲃訖C(jī)構(gòu)帶動作上下往復(fù)運(yùn)動。如圖4.50(3)所示，往復(fù)振動的幅度范圍3~5mm，頻率可達(dá)1000/min。當(dāng)篩板向上運(yùn)動時，篩板上側(cè)液體經(jīng)篩孔向下噴射；當(dāng)篩板向下運(yùn)動時，篩板下側(cè)的液體向上噴射，故使兩相接觸表面及湍動程度增加，因而傳質(zhì)效率高。往復(fù)篩板塔的傳質(zhì)效率高，流動阻力小，生產(chǎn)能力大，故在生產(chǎn)上應(yīng)用日益廣泛。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備圖4.50篩板萃取塔食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備（三）轉(zhuǎn)盤萃取塔轉(zhuǎn)盤萃取塔的基本結(jié)構(gòu)如圖4.51所示。在塔體內(nèi)壁面按一定間距裝若干個環(huán)形擋板，稱固定環(huán)。固定環(huán)把塔內(nèi)空間分隔成若干個分割開的空間。在中心軸上按同樣間距裝若干個轉(zhuǎn)盤，每個轉(zhuǎn)盤處于分割空間的中間。轉(zhuǎn)盤的直徑小于固定環(huán)的內(nèi)徑。操作時，轉(zhuǎn)盤作高速旋轉(zhuǎn)，對液體產(chǎn)生強(qiáng)烈的攪拌作用，增加了相際接觸和液體湍動，固定環(huán)則可抑制返混。轉(zhuǎn)盤塔結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)能力大，傳質(zhì)效率高，操作彈性大，故在工業(yè)中應(yīng)用較廣泛。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備圖4.51轉(zhuǎn)盤萃取塔食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備（四）離心萃取器利用離心力使兩相快速混合和分離的萃取設(shè)備。有多種型式。一種稱為POD離心萃取器如圖4.52所示，屬臥式微分接觸設(shè)備。在外殼內(nèi)有一螺旋形轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)速高達(dá)2000~5000r/min。輕相由外圈引入，重相由中心引入。在離心力作用下，重相由中心向外流，輕相由外圈向中部流，兩相成逆向流動。最終，重相由螺旋最外層流出，輕相從中部流出。這種設(shè)備適于處理兩相密度差很小或易乳化的體系。

食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備圖4.52離心萃取機(jī)食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備二、浸出機(jī)械與設(shè)備（一）浸取罐（二）立式浸泡式浸取器（三）臥式浸泡式浸取器（四）立式滲濾浸取器（五）平轉(zhuǎn)式浸取器（六）攪拌式浸取器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備（一）浸取罐浸取罐又稱固定床浸取器,為單級式接觸設(shè)備。浸取罐的結(jié)構(gòu)單個的浸取罐常用于中試或小規(guī)模生產(chǎn)。半連續(xù)性的多級逆流固定床浸提系統(tǒng)食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備浸取罐結(jié)構(gòu)典型的浸取罐的結(jié)構(gòu)如圖4.53(1)所示。主體為一圓筒形容器，底部安裝有支持被浸提固體物料的假底，溶劑均勻地噴淋于固體物料床層上。為了增強(qiáng)浸取效果，從底部排出的浸取液可用泵抽至上部噴淋管進(jìn)行循環(huán)浸取。下部裝有可開啟的封蓋。當(dāng)浸取結(jié)束以后，打開封蓋，可將物料排出。如圖4.53(2)所示浸取罐下部裝有加熱系統(tǒng)，用以將揮發(fā)性溶劑蒸發(fā)，等于同時實現(xiàn)了溶劑回收。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備圖4.53提取罐食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備半連續(xù)性的多級逆流固定床浸提系統(tǒng)利用若干個浸取罐通過適當(dāng)?shù)娜軇┖腿芤汗苈愤B接，便可構(gòu)成如圖4.54所示的半連續(xù)性的多級逆流固定床浸提系統(tǒng)。新溶劑由固形物中浸余物含量最低的罐頂注入進(jìn)行浸提，所得浸取液再泵入次一級的浸提罐，并依序連續(xù)操作。罐間設(shè)置熱交換器，以確保浸取液的溫度，提高浸取效率。這樣，所得浸取液的濃度和固形物中浸余物含量逐罐提高，最后一個罐是剛投入原料和系統(tǒng)排出浸出液的一個罐。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備圖4.54多級逆流固定床浸提系統(tǒng)食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備（二）立式浸泡式浸取器又稱塔式浸取器。結(jié)構(gòu)如圖4.55所示。此類設(shè)備在油脂和制糖工業(yè)均有采用。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備圖4.55立式浸泡式浸取器浸取器由呈U形布置的三個螺旋輸送器組成，由螺旋輸送器實現(xiàn)物料的移動。物料在較低的塔的上方加入，被輸送到下部，在水平方向移動一段距離后，再由另一垂直螺旋輸送到較高的塔的上部排出。溶劑與物料成逆流流動。在浸取器內(nèi)，物料溶解于溶劑中，故它屬于浸泡式浸取設(shè)備。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備（三）臥式浸泡式浸取器屬于逆流式浸取器。其結(jié)構(gòu)如圖4.56所示。操作原理：物料由較低端加入，被輸送到尾端后從端面開口處排出。溶劑則從較高端加入，浸取后的溶液從原料加入端的下方開口處排出。如此形成逆流操作。傾斜的器身保證浸取過程器內(nèi)始終充滿液體，而傾斜角度的調(diào)節(jié)則可控制溶液利用重力排出的速度。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備它的主體是一臺傾斜的臥式(單或雙)螺旋輸送器。在浸取器的一端的上面設(shè)有固體物料的進(jìn)口和溶液的排放口，另一端上面設(shè)有溶劑進(jìn)口、端面設(shè)有殘渣的排放口。器身下側(cè)帶有用于維持浸取溫度的夾套。器身可在一定范圍調(diào)節(jié)傾斜角度。圖4.56臥式浸泡式浸取器殘渣溶劑原料浸取物加熱夾套螺旋食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備（四）立式滲濾浸取器結(jié)構(gòu)如圖4.57所示。它實質(zhì)上為一斗式提升機(jī)，所以也稱為斗式浸取器。在垂直安置的輸送帶上有若干個料斗，物料被置于料斗內(nèi)，料斗底部有孔，可讓溶液穿流而過。新鮮物料在右側(cè)頂部加入，到達(dá)左側(cè)頂部后料斗即翻轉(zhuǎn)，將浸取后的物料卸出。溶劑則從左側(cè)頂部加入，借重力作用滲濾而下，在左側(cè)與物料呈逆流接觸。在底部得到中間混合液，用泵送至右側(cè)上方，同樣滲濾而下，但在右側(cè)與物料呈順流接觸，在右側(cè)底部得到濃的溶液。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備（五）平轉(zhuǎn)式浸取器又稱旋轉(zhuǎn)隔室式浸取器，也是滲濾式浸取器的一種。結(jié)構(gòu)如圖4.58所示。它是在密封的圓筒形容器內(nèi)，沿中心軸向四周裝置若干塊隔板，形成若干個隔室。圓筒形容器本身繞中心軸緩慢旋轉(zhuǎn)。隔室內(nèi)有篩網(wǎng)，網(wǎng)上放物料。隔室底部可開啟。實際上每一隔室相當(dāng)于一固定床浸取器，當(dāng)空隔室轉(zhuǎn)至加料管下方時，即將原料加入于篩網(wǎng)上，當(dāng)旋轉(zhuǎn)將近一周時，隔室底自動開啟，殘渣下落至器底，由螺旋輸送器排出。在殘渣快排出前加入新鮮溶劑，噴淋于床層上，溶液流至篩網(wǎng)下方，然后用泵送至前一個隔室的上方再作噴淋，這樣形成逆流接觸。在剛加入原料的隔室下方排出的即為浸取液。這種設(shè)備廣泛應(yīng)用于植物油的浸取，也用于甘蔗糖廠的取汁。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備圖4.58平轉(zhuǎn)式浸取器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備（六）攪拌式浸取器一級浸取增稠器的浸取系統(tǒng)操作原理:新鮮溶劑加在第一級中，固體物料則加在最末一級。物料與來自前一級的液體相互接觸，然后進(jìn)入增稠器。在增稠器內(nèi)分離。器底耙子將固體物料卸出，因固體仍含有相當(dāng)量的液體，實際上為槳狀，故可用泵打入下一級。為使接觸更充分，可在兩個增稠器之間安裝一混合器。這種浸取系統(tǒng)與前面所示系統(tǒng)的差別在于它的固形物是以懸浮液狀態(tài)在罐與罐之流動的。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備一級浸取將固體先粉碎成200目左右的細(xì)顆粒(粒徑0.074mm左右)，在有溶劑存在時，略作攪拌就可使它處于懸浮狀態(tài)。接觸一定時間后，再用一固液分離設(shè)備將固體顆粒分離出來，這樣就構(gòu)了一級浸取。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備圖4.59使用增稠器的逆流浸取食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備三、超臨界流體萃取設(shè)備超臨界流體萃取(SCFE)是近30年來出現(xiàn)的一種新型的萃取分離技術(shù)，由于它具有低能耗、無污染、無殘留和適宜處理易受熱分解的熱敏性物料等特性，使其在化學(xué)工業(yè)、能源、食品和醫(yī)藥等工業(yè)中廣泛應(yīng)用。超臨界流體萃取原理超臨界流體萃取應(yīng)用超臨界流體萃取系統(tǒng)設(shè)備超臨界流體萃取流程食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備超臨界流體萃取原理超臨界流體萃取技術(shù)利用物質(zhì)處于超臨界區(qū)域，獲得特別有利于萃取分離的特殊性能。到目前為止，在超臨界流體萃取中應(yīng)用最廣泛的物質(zhì)是CO2。超臨界狀態(tài)下的CO2流體密度和介電常數(shù)較大，對物質(zhì)溶解度很大，并隨壓力和溫度的變化而急劇變化。因此，不僅對某些物質(zhì)的溶解度有選擇性，且溶劑和萃取物非常容易分離。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備超臨界流體萃取應(yīng)用超臨界CO2萃取特別適用于脂溶性，高沸點，熱敏性物質(zhì)的提取，同時也適用于不同組分的精細(xì)分離，即超臨界精餾。用超臨界CO2作溶劑可對生物、食品和藥物等許多產(chǎn)物進(jìn)行提取和純化。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備超臨界流體萃取系統(tǒng)設(shè)備主要設(shè)備有：①溶劑壓縮機(jī)(即高壓泵)：用于將CO2從氣態(tài)壓縮到超臨界態(tài)。②萃取器。③換熱器與壓力調(diào)節(jié)閥：用于調(diào)節(jié)超臨界萃取系統(tǒng)的溫度或壓力,可使CO2的狀態(tài)在超臨界區(qū)域內(nèi)或在超臨界區(qū)域與非超臨界區(qū)域間變化,從而滿足萃取或分離的需要。④分離器和吸收器。其它輔助設(shè)備包括：輔助泵、閥門、調(diào)節(jié)器、流量計、熱量回收器等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備超臨界流體萃取流程常見有三種超臨界萃取流程：控溫萃取流程控壓萃取流程吸附萃取流程食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備(1)控溫萃取流程如圖4.60(1)所示，是控制系統(tǒng)的溫度，達(dá)到理想萃取和分離的流程。超臨界萃取是在溶質(zhì)溶解度為最大時的溫度下進(jìn)行，然后通過熱交換器使萃取液冷卻，將溫度調(diào)節(jié)至溶質(zhì)在超臨界相中的溶解度為最小。這樣，溶質(zhì)就可以在分離器中加以收集，溶劑經(jīng)再壓縮進(jìn)入萃取器循環(huán)使用。12342溶劑（1）圖4.60超臨界流休萃取流程示意圖1.壓縮機(jī)；2.熱交換器；3.萃取器；4.分離器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備(2)控壓萃取流程如圖4.60(2)：通過控制系統(tǒng)的壓力分離。超臨界萃取是在溶質(zhì)溶解度為最大時的壓力下進(jìn)行，隨后經(jīng)減壓閥降壓，將壓力調(diào)節(jié)至溶質(zhì)在超臨界相中的溶解度為最小。溶質(zhì)可在分離器中分離收集，溶劑也經(jīng)再壓縮循環(huán)使用或者直接排放。溶劑34521（2）圖4.60超臨界流休萃取流程示意圖1.壓縮機(jī)；2.熱交換器；3.萃取器；4.分離器；5.減壓閥

食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備(3)吸附萃取流程如圖4.60(3)所示：即通過吸附方式分離，它包括在定壓絕熱條件下，溶劑在萃取器中萃取溶質(zhì)，然后借助合適的吸附材料(如活性炭等)以吸收萃取液中的溶質(zhì)，并采用適當(dāng)方式將溶質(zhì)從吸附材料中分離出，溶劑也經(jīng)再壓縮循環(huán)使用或者直接排放。溶劑316（3）圖4.60超臨界流休萃取流程示意圖1.壓縮機(jī)；3.萃取器；6.吸附器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備本章小結(jié)食品加工過程涉及各種分離操作。主要包括原料分選、離心分離、壓榨、過濾、提取、膜分離以及粉塵回收等。這些操作均可采用不同原理、分離效率和機(jī)械化自動化程度的分離設(shè)備加以實現(xiàn)。食品原料的分選可用篩分、力學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)等原理的設(shè)備進(jìn)行。其中篩分式分級和選別機(jī)械仍然是目前應(yīng)用最廣泛的分選機(jī)械。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備本章小結(jié)離心分離機(jī)械可以分為過濾式、沉降式和分離式三大類。各類離心分離機(jī)又可根據(jù)操作方式和結(jié)構(gòu)特征進(jìn)一步細(xì)分。應(yīng)當(dāng)根據(jù)物料體系和分離目的選擇離心分離機(jī)。過濾機(jī)械設(shè)備用于對食品液體（濾漿）進(jìn)行分離。各種過濾設(shè)備借助于過濾介質(zhì)將濾漿分成濾渣和濾液。過濾介質(zhì)可為粒狀、織物或多孔性固體。過濾機(jī)的推動均為過濾介質(zhì)兩側(cè)的壓差。過濾設(shè)備可分為重力式、加壓式和真空式三類，食品工業(yè)應(yīng)用最多的是加壓式和真空式。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備本章小結(jié)壓榨主要用于從動植物原料中榨取有用液體成分。壓榨設(shè)備按操作方式有間歇式和連續(xù)式兩類。前者適用于小規(guī)模生產(chǎn)或傳統(tǒng)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，后者可適用于不同生產(chǎn)規(guī)模的需要，其主要型式有螺旋式、輥式和帶式等。利用溶劑對食品中的成分進(jìn)行分離的設(shè)備可以分為液-液萃取、浸取和超臨界萃取設(shè)備三類。其中用于從固體物料中提取可溶性成分的浸取設(shè)備應(yīng)用最為廣泛。超臨界萃取設(shè)備多用CO2及為萃取劑，它在超臨界狀態(tài)下所表現(xiàn)的性質(zhì)對萃取極為有利。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備本章小結(jié)膜分離設(shè)備可以分為壓力驅(qū)動式和電位驅(qū)動式(即電滲析)兩大類。前者又可進(jìn)一步分為反滲透、納米濾、超濾和微濾設(shè)備，它們依次可以將無機(jī)鹽、低分子糖類、蛋白質(zhì)和微生物細(xì)胞從主體料液中分離出來。電滲析膜分離設(shè)備適用于離子狀態(tài)成分的分離。將顆?；蚍勰钗镔|(zhì)從氣流中分離回收所用的設(shè)備有干式、濕式和靜電式三大類。其中以干式粉塵回收設(shè)備應(yīng)用最為廣泛，主要形式有沉降器、旋風(fēng)分離器和布袋過濾器等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備思考題簡述各種分選機(jī)械設(shè)備的原理、特點及自動化程度。討論不同類型離心機(jī)分離機(jī)的結(jié)構(gòu)特點與應(yīng)用場合。請列舉三例不同類型的過濾設(shè)備在食品工業(yè)中的應(yīng)用。簡述布赫榨汁機(jī)、螺旋壓榨機(jī)和帶式壓榨機(jī)結(jié)構(gòu)特點、工作原理與適用場合。圖示說明利用簡單浸取罐構(gòu)成半連續(xù)多級逆流浸取系統(tǒng)的工作原理。圖示說明利用超濾回收乳清中乳糖和濃縮乳清蛋白的系統(tǒng)流程。舉兩例在一條食品加工線上包含三種不同類型分離設(shè)備的食品加工過程例子。為什么反滲透膜分離設(shè)備需要用多級離心泵進(jìn)料，而在循環(huán)環(huán)內(nèi)只需要單級離心泵？食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備自測題一、判斷題二、填空題三、選擇題食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備一、判斷題植物性食品原料一般采用篩分原理分級機(jī)械設(shè)備。滾筒式分級機(jī)的進(jìn)料端的篩孔最小。分離式離心機(jī)可用于分離懸浮液和乳化液。如果懸浮液中固形物含量大且粒度較大，可以采用碟式離心機(jī)進(jìn)行分離。奶油分離三用機(jī)可以在任何條件下獨(dú)立完成牛乳的標(biāo)準(zhǔn)化操作。在膜濃縮系統(tǒng)中，通常設(shè)一個濃縮(循環(huán))環(huán)。超濾膜濃縮裝置中，通常只需一臺單級離心泵進(jìn)料即可。所有的膜分離系統(tǒng)均需要配備冷卻器。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備一、判斷題反滲透膜濃縮的循環(huán)需要用多級離心泵以克服濃縮液側(cè)的滲透壓。布袋過濾器在溫度高于100℃的環(huán)境中，濾袋的材料不能使用天然織物。靜電除塵器只能去除被處理粉塵中的帶電粒子。袋式過濾器大多采用逆氣流方式除去袋中積粉。旋風(fēng)分離器的工作氣體流速不得低于25m/s。超臨界流體萃取系統(tǒng)流程中必有換熱器。只要超濾設(shè)備中的膜組件更換成幾何尺寸相同的反滲透膜組件就可進(jìn)行反滲透操作。一臺電滲析器可采用多對電極。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備二、填空題離心分離機(jī)可根據(jù)：(1)

、(2)

、(3)

、(4)

、(5)

進(jìn)行分類。按操作原理，離心分離機(jī)可以分為

式、

式和

式三種。常用于水果榨汁的兩種連續(xù)壓榨機(jī)是：

和

。食品加工廠常見過濾設(shè)備有：

、

、

、

等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第五章分離機(jī)械與設(shè)備二、填空題除了榨汁機(jī)和過濾機(jī)以外，另外三種典型的用于果蔬加工的分離機(jī)械設(shè)備是：

、

和