食品工廠機(jī)械與設(shè)備第七章

食品工廠機(jī)械與設(shè)備第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備引言各種換熱設(shè)備及其換熱方式第一節(jié)熱交換器第二節(jié)熱處置機(jī)械設(shè)備第三節(jié)擠壓機(jī)械與設(shè)備第四節(jié)油炸設(shè)備第五節(jié)其它加熱機(jī)械設(shè)備本章小結(jié)思索題自測題食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備引言各種換熱設(shè)備及其換熱方式第一節(jié)熱交換器第二節(jié)熱處置機(jī)械設(shè)備第三節(jié)擠壓機(jī)械與設(shè)備第四節(jié)油炸設(shè)備第五節(jié)其它加熱機(jī)械設(shè)備本章小結(jié)思索題自測題食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備引言食品加工過程中，物料進(jìn)展加熱或冷卻處置(即熱交換)是一項普遍而重要的單元操作。物料涉及從原料到包裝半廢品。物料的三種傳熱方式：對流、傳導(dǎo)和輻射。食品物料形狀有液體、固體兩大類。對它們加熱或冷卻操作可在通用或公用熱交換設(shè)備進(jìn)展，例如，對于液體物料可用各種間接或直接式熱交換器，對于未包裝固體物料，普通可采用公用熱處置設(shè)備，如擠壓機(jī)、油炸機(jī)、熱燙機(jī)等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備表7-1食品加工的熱交換熱處置設(shè)備類型食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備第一節(jié) 熱交換器熱交換器主要指的是用于對流體食品或流體加工介質(zhì)進(jìn)展加熱或冷卻處置的設(shè)備。兩大類型：間壁式熱交換器、直接式(混合式)熱交換器。一、間接式熱交換器二、直接式熱交換器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備一、間接式熱交換器間壁式熱交換器的特點是換熱介質(zhì)和換熱物料被金屬資料隔開，兩者不相混合，經(jīng)過間壁進(jìn)展熱量的交換。這種加熱方式符合食品衛(wèi)生要求，在食品工業(yè)中運(yùn)用最為廣泛。間壁式熱交換器按其傳熱面的外形和構(gòu)造可分為管壁傳熱和板壁傳熱兩種方式?！惨弧彻苁綗峤粨Q器〔二〕板式熱交換器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔一〕管式熱交換器管式熱交換器的構(gòu)造特征是其傳熱面由金屬管構(gòu)成。這類熱交換器的主要方式有盤管式、套管式、列管式和翅片管式等。1．盤管式熱交換器2．套管式熱交換器3．列管式熱交換器4．翅片管式熱交換器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備1．盤管式熱交換器也稱蛇管式熱交換器。運(yùn)用廣泛，例如：冷庫中的冷排管和盤管式冷凝器；某些大型攪拌反響罐內(nèi)的盤管式熱交換器；乳品工業(yè)用于加熱或冷卻奶油、煉乳等高黏度制品；超高溫滅菌的加熱器。(1)沉浸式盤管熱交換器(2)噴淋式蛇管熱交換器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備(1)沉浸式盤管熱交換器盤管浸沒在裝有流體的容器中，管內(nèi)和容器內(nèi)的兩種流體經(jīng)過盤管進(jìn)展熱交換。構(gòu)造外形：排管狀、螺旋形(稱為盤香管)。也可根據(jù)容器特點將做成其它外形的盤管。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備(1)沉浸式盤管熱交換器特點：管外空間較大，流體流速較小，外表傳熱系數(shù)不高，傳熱效率低構(gòu)造簡單，制造維修方便，能接受較高壓強(qiáng)。管外為大量流體，對操作條件改動并不敏感。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備(2)噴淋式蛇管熱交換器構(gòu)造(圖7.3)圖7.3噴淋式蛇管熱交換器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備(2)噴淋式蛇管熱交換器構(gòu)造(圖7.3)圖7.3噴淋式蛇管熱交換器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備(2)噴淋式蛇管熱交換器特點：與沉浸式相比，噴淋式盤管換熱器的管外外表傳熱系數(shù)有所提高，因此所需傳熱面積、資料耗費(fèi)和制造本錢都較低。此外，作為衛(wèi)生式設(shè)備，清洗消毒也較方便。同時，冷卻水耗費(fèi)量只需沉浸式的一半。但這種設(shè)備占地面積大，操作時管外有水汽發(fā)生，對環(huán)境不利，故常安裝在室外；另外，管子氧化快、壽命短，噴淋的液體量有變化時，溫度呼應(yīng)極為敏感。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備2．套管式熱交換器套管式熱交換器有普通套管式和新型套管式兩種型式。換熱原理上兩者無本質(zhì)區(qū)別，但資料和構(gòu)造方式，后者作了較大改良，因此目前曾經(jīng)廣泛用于黏稠流體的加熱。(1)普通套管式熱交換器(2)新型套管式熱交換器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備(1)普通套管式熱交換器構(gòu)造〔如圖7.4〕每程的有效長度不能太長，否那么管子下彎曲…。環(huán)隙流體分布不均。通常采用的長度為4~6m。內(nèi)管外管彎管食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備(1)普通套管式熱交換器特點優(yōu)點：構(gòu)造簡單，能耐高壓，可保證逆流操作，排數(shù)和程數(shù)可恣意添加或撤除，伸縮性很大。它特別適用于載熱體用量小或物料有腐蝕性時的換熱。缺陷：管子接頭多，易走漏，單位體積所具有的換熱面積小，且單位傳熱面的金屬資料耗費(fèi)量是各種熱交換器中最大的，可達(dá)150kg/m2，而列管式熱交換器只需30kg/m2。適用場所：需求傳熱面不大的情況。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備(2)新型套管式熱交換器背景 隨著資料科學(xué)、金屬加工技術(shù)的開展，以及對已有種類熱交換器分析研討，基于套管式的熱交換器的性能得到了很大的改善，出現(xiàn)了新型套管式熱交換器。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備特點：所用資料為薄壁無縫不銹鋼管，彎管的彎曲半徑較小，并可在一個外管內(nèi)套裝多個內(nèi)管；直管部分的內(nèi)外管均為波紋狀管子，大大提高了傳熱系數(shù)；大多采用螺旋式快裝接頭；由于管壁較薄、彎曲半徑小，以及多管套在一同，其單位體積換熱面積較傳統(tǒng)套管式熱交換器有很大的提高。型式：雙管同心套管式、多管列管式和多管同心套管式。(2)新型套管式熱交換器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備(2)新型套管式熱交換器①雙管同心套管式〔圖7.5〕直管部分由一根被夾套包圍的內(nèi)管構(gòu)成，為完全焊接構(gòu)造，無需密封件，耐高壓，操作溫度范圍廣，入口與產(chǎn)品管道一致，產(chǎn)品易于流動，適于處置含有大顆粒的液態(tài)產(chǎn)品。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備(2)新型套管式熱交換器②多管列管式〔圖7.6〕外殼管內(nèi)部設(shè)置有數(shù)根加熱管構(gòu)成的管組，每一管組的加熱管數(shù)量及直徑可以變化。為防止熱應(yīng)力，管組在外殼管內(nèi)浮動安裝，經(jīng)過雙密封構(gòu)造消除了污染的危險，并便于裝配維修。這種構(gòu)造的熱交換器有較大的單位體積換熱面積。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備(2)新型套管式熱交換器③多管同心套管式〔圖7.7〕它由數(shù)根直徑不等的管同心配置組成，構(gòu)成相應(yīng)數(shù)量環(huán)形管狀通道，產(chǎn)品及介質(zhì)被包圍在具有高熱效的緊湊空間內(nèi)，兩者均呈薄層流動，傳熱系數(shù)大。整體有直管和螺旋盤管兩種構(gòu)造。由于采用無縫不銹鋼控制造，因此可以接受較高的壓力。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備(2)新型套管式熱交換器組合方式以上三種構(gòu)造方式的熱交換器單元均可以根據(jù)需求組合成如圖7.8所示的熱交換器組合體。圖7.8新型套管式熱交換器組合體食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備3．列管式熱交換器根本構(gòu)造食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備3．列管式熱交換器折流擋板〔圖7.10)目的：提高管外殼間流體的外表傳熱系數(shù)。常用見方式：弓形和盤環(huán)形兩種食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備管內(nèi)外溫差、管壁和殼壁溫差致使管束與殼體熱膨脹程度有差別。這種熱脹冷縮所產(chǎn)生應(yīng)力往往使管子發(fā)生彎曲，或從管板上零落，甚至還會使熱交換器毀壞。當(dāng)管壁和殼壁的溫度差大于50℃時，應(yīng)思索補(bǔ)償措施以消除這種應(yīng)力。常用見圖7.12。圖7.12熱膨脹的補(bǔ)償熱膨脹補(bǔ)償3．列管式熱交換器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備特點3．列管式熱交換器優(yōu)點：易于制造，消費(fèi)本錢低，順應(yīng)性強(qiáng)，可以選用的資料較廣，維修、清洗都較方便，特別是對高壓流體更為適用。缺陷：結(jié)合面較多，易呵斥走漏。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備運(yùn)用3．列管式熱交換器目前運(yùn)用最廣的熱交換器。常用作：預(yù)熱器、加熱器和冷卻器，冷凍系統(tǒng)的冷凝器和蒸發(fā)器。用蒸汽加熱時，蒸汽在管外流動。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備為什么用翅片式熱交換器?消費(fèi)上經(jīng)常遇到一種情況：熱交換器間壁兩側(cè)流體的外表傳熱系數(shù)相差頗為懸殊。例如，食品工業(yè)常見的枯燥和采暖安裝中用水蒸氣加熱空氣時，管內(nèi)的外表傳熱系數(shù)要比管外的大幾百倍，成為傳熱過程的主要阻力。這時宜采用翅片管式熱交換器。普通來說，當(dāng)兩種流體外表傳熱系數(shù)相差3倍以上時，宜采用翅片管式熱交換器。4．翅片管式熱交換器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備4．翅片管式熱交換器方式：很多，常見如圖7.13所示。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔二〕板式熱交換器特征是采用板壁作為換熱壁，常見的有板式、螺旋板式、旋轉(zhuǎn)刮板式以及夾套式熱交換器等。1．板式熱交換器2．旋轉(zhuǎn)刮板式熱交換器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備(1)構(gòu)造主要由…等組成。隔斷板:供熱交換器分段用。接納可同時設(shè)在前支架板或設(shè)在壓緊板上，或分別設(shè)在此二板上，但隔斷板一定設(shè)有進(jìn)出流體的側(cè)面接納。1．板式熱交換器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備(2)傳熱板(如圖7.15)長方形不銹鋼波紋薄板，壁厚0.5~2mm，四角開4個圓孔。板的上下兩端中部開有一樣的導(dǎo)軌槽口，可根據(jù)需求將傳熱板顛倒安排。板間距:3~8mm之間。1．板式熱交換器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備(3)分段利用中間隔板可將板式熱交換器分成假設(shè)干段。分段可使流體食品的預(yù)熱殺菌和冷卻在一臺板式熱交換器上完成，并可利用冷熱流體之間的溫差進(jìn)展余熱回收。1．板式熱交換器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備殺菌保溫管余熱回收段熱水進(jìn)熱水出冷水冷卻段進(jìn)料出料圖7.16帶余熱回收的板式熱交換器巴氏殺菌系統(tǒng)1．板式熱交換器(3)分段食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備(4)傳熱板在段內(nèi)的流程一樣傳熱板數(shù),采用不同流程可調(diào)整傳熱效果、換熱時間。不同流程組合方式：圖7.16所示。1．板式熱交換器(1)串聯(lián)組合1×3/1×3(2)并組合3×1/3×1(3)混聯(lián)組合3×2/2×3傳熱板流道熱流體走向冷流體走向食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備(4)傳熱板在段內(nèi)的流程-----流程組合的公式表示法1．板式熱交換器設(shè)：設(shè)熱流體在段內(nèi)以某固定流道數(shù)ai(i=1,2,3….)改動上下流向的次數(shù)(流程數(shù))為mi(i=1,2,3….),冷熱流體在段內(nèi)以某固定流道數(shù)bj(j=1,2,3….)改動上下流向的次數(shù)為nj(j=1,2,3…)。那么：熱流體在段內(nèi)的總流道數(shù)Na可用下式表示：Na=m1a1+m2a2+…(7-1)冷流體在段內(nèi)的總流道數(shù)Nb也可表示為表示：Nb=n1b1+n2b2+…(7-2)食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備(4)傳熱板在段內(nèi)的流程-----流程組合的公式表示法1．板式熱交換器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備組合內(nèi)只需一種流道組合，即i=1，此流道組合內(nèi)的冷熱流道數(shù)均為1，即a=b=1;而段內(nèi)冷熱流體均改動了3次流向，因此，m1=n1=3。流道數(shù)為1而流程只改動了1次(從下至上)。 所以，這種流程組合可以表示為：1．板式熱交換器(4)傳熱板在段內(nèi)的流程-----圖7.16(1)組合的公式表示法食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備同理，圖7.16-(2)所示的并聯(lián)組合，可以表示為1×3/1×3圖7.16-(3)所示的混聯(lián)組合，可以表示為2×3/3×21．板式熱交換器(4)傳熱板在段內(nèi)的流程7.16(2)\(3)組合的公式表示法食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備1．板式熱交換器(5)特點主要優(yōu)點：①傳熱效率高；②構(gòu)造緊湊；③操作靈敏；④適用于熱敏物料；⑤衛(wèi)生條件可靠。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備1．板式熱交換器(5)特點主要缺陷：密封周邊長，需求較多的密封墊圈，且墊圈需求經(jīng)常檢修清洗，所以易于損壞。另外，板式熱交換器不耐高壓，且流體流動的阻力損失較大。由于板間空隙小，故不適用于含顆粒物料及高黏度物料的換熱。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備2．旋轉(zhuǎn)刮板式熱交換器接近傳熱面處有刮板延續(xù)不斷地刮掃運(yùn)動，使料液成薄膜狀流動。因此也稱為刮板薄膜式熱交換器，或刮面式熱交換器。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備構(gòu)造(圖7.17)主要由內(nèi)面磨光夾套換熱圓筒、刮板轉(zhuǎn)子、密封機(jī)構(gòu)和驅(qū)動安裝等組成。2．旋轉(zhuǎn)刮板式熱交換器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備二、直接式熱交換器也稱為混合式熱交換器，其特點是冷、熱流體直接混合進(jìn)展換熱，從而在熱交換的同時，還發(fā)生物質(zhì)交換。與間接式相比，省去了傳熱間壁，因此構(gòu)造簡單、傳熱效率高、操作本錢低。但采用這種設(shè)備只限于允許兩種流體混合的場所。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備二、直接式熱交換器兩種常見運(yùn)用場所:〔一〕蒸汽直接式加熱器〔二〕混合式蒸汽冷凝器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔一〕直接式蒸汽加熱器蒸汽直接與液體產(chǎn)品混合的熱交換器。兩種方式：蒸汽放射式和蒸汽注入式。目前僅限用于質(zhì)地均勻和黏度較低的產(chǎn)品。直接式蒸汽加熱器特點產(chǎn)品水分的控制蒸汽質(zhì)量要求食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔一〕直接式蒸汽加熱器蒸汽直接與液體產(chǎn)品混合的熱交換器。兩種方式：蒸汽放射式和蒸汽注入式。蒸汽放射加熱器(圖7.18)蒸汽產(chǎn)品加熱產(chǎn)品食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔一〕直接式蒸汽加熱器蒸汽注入式加熱器(圖7.19)產(chǎn)品料液以液滴或液膜的方式進(jìn)入充溢高壓蒸汽的容器中，加熱后的液體從底部排出食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔一〕直接式蒸汽加熱器特點優(yōu)點：加熱非常迅速，產(chǎn)品感官質(zhì)量的變化很小，而且大大地降低了〔間接加熱通常遇到的〕結(jié)垢和產(chǎn)品灼傷問題。缺陷：產(chǎn)品因蒸汽冷凝水的參與而體積增大，從而在保溫管中的流速會受影響。因此，這種流速的改動在制定殺菌工藝規(guī)程時必需加以思索。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔一〕直接式蒸汽加熱器產(chǎn)品水分控制根據(jù)消費(fèi)要求，有時由蒸汽帶入的水需求除去，以堅持產(chǎn)品濃度不變。通常在負(fù)壓罐器內(nèi)經(jīng)過閃蒸實現(xiàn)。經(jīng)過控制罐內(nèi)真空度可控制產(chǎn)品最終水分含量。蒸汽質(zhì)量要求直接加熱所用水蒸汽必需是純真、衛(wèi)生、高質(zhì)量的，而且必需不含不凝結(jié)氣體，因此必需嚴(yán)厲控制鍋爐用水添加劑的運(yùn)用。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔二〕混合式蒸汽冷凝器真空濃縮系統(tǒng)中產(chǎn)生的二次蒸汽普通都采用混合式冷凝器進(jìn)展冷凝。它們都是在負(fù)壓形狀下利用冷卻水直接與二次蒸汽混合，使二次蒸汽冷凝成水。由于是負(fù)壓形狀，因此混合式冷凝器必需本身能產(chǎn)生真空，否那么需求與真空系統(tǒng)相銜接。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔二〕混合式蒸汽冷凝器常見的混合式蒸汽冷凝器(圖7.20)放射式即所謂的水力放射泵〔見第二章內(nèi)容〕，它既有冷凝二次蒸汽的作用，也有抽吸不凝氣體的才干，即產(chǎn)生真空的才干。填料式和孔板式冷凝器只對二次蒸汽進(jìn)展冷凝，因此需求與真空系統(tǒng)相配合。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備冷卻水從上部噴淋而下與上升的蒸汽在填料層內(nèi)接觸。填料層由許多空心圓環(huán)形的填料環(huán)或其它填料充填而成，組成兩種流體的接觸面?；旌侠淠蟮睦淠傻撞恳?，不凝結(jié)氣體那么由頂部排出。1．填料式冷凝器(圖7.20(2))〔二〕混合式蒸汽冷凝器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備它上下交替裝有假設(shè)干多孔淋水板(篩板)。弓方式和圓盤-圓環(huán)式兩種,。冷卻水自上而下依次從通小孔流經(jīng)各層淋水板，部分水也經(jīng)淋水板邊緣泛流而下。蒸汽自下方引入，以冷水接逆流觸被冷凝。少量不凝結(jié)氣體和水氣混合物自上方排出，換熱后的冷卻水從下方尾管排出。2．孔板式冷凝器(圖7.20(3))〔二〕混合式蒸汽冷凝器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備3．低位與高位冷凝器〔二〕混合式蒸汽冷凝器冷凝器用于冷凝真空系統(tǒng)的二次蒸汽時，必需處于負(fù)壓形狀。因此，必要以適當(dāng)方式將冷凝器中的處于負(fù)壓形狀的冷凝和冷卻水排出。根據(jù)冷凝/冷卻水排除方式，直接式冷凝器可分為低位式和高位式兩種，見圖7.21。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備冷卻水進(jìn)冷卻水進(jìn)冷卻水進(jìn)冷卻水進(jìn)冷凝器冷凝器輔冷凝器輔冷凝器氣壓管抽水泵二次蒸汽進(jìn)二次蒸汽進(jìn)不凝氣體不凝氣體溢流槽低位與高位冷凝器(圖7.21)(1)低位式〔二〕混合式蒸汽冷凝器(2)高位式真空泵真空泵食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備低位式冷凝器〔二〕混合式蒸汽冷凝器直接用泵將冷凝水從冷凝器內(nèi)抽出，可以簡單地安裝在地面上，因此稱為低位式冷凝器。高位式冷凝器不用抽水泵，而是將冷凝器置于10m以上的高度的位置，利用其下部長尾管(稱為氣壓管，俗稱大氣腿)中液體靜壓頭作用，在平衡冷凝器真空度的同時排出冷凝水。為了保證外部空氣不致進(jìn)入真空設(shè)備，氣壓管出口應(yīng)淹沒于地面的溢流槽中。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備冷凝器與真空泵配接〔二〕混合式蒸汽冷凝器由圖7.21可見，不論是低位式還是高位式冷凝器，大部分二次蒸汽帶入的不凝性氣體不能隨冷凝水一同排除。因此，冷凝器的上部還必需與干式或濕式真空泵相接，以便把這部分氣體抽走，從而保證系統(tǒng)的真空度要求。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備第二節(jié) 熱處置機(jī)械設(shè)備熱處置機(jī)械設(shè)備的用途熱處置機(jī)械設(shè)備的類型一、夾層鍋二、延續(xù)式熱燙設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備熱處置機(jī)械設(shè)備的用途食品加工中，許多清洗過的果蔬原料，往往必需及時進(jìn)展熱處置。所謂熱處置，就是用熱水或蒸汽對果蔬物料進(jìn)展短時加熱并及時冷卻。一些中式熟肉制品，在調(diào)味燒煮以前，也往往需求用熱水進(jìn)展加熱，以去除其中血沫。這些熱處置常稱為預(yù)煮、熱燙、燙漂(或漂燙)、淖水等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備熱處置機(jī)械設(shè)備的類型以上熱處置操作的設(shè)備有間歇式和延續(xù)式兩類。間歇式熱處置設(shè)備中，運(yùn)用最為普遍的是夾層鍋。延續(xù)式熱處置設(shè)備有多種類型，差別主要在于加熱介質(zhì)、保送方式和能否帶冷卻操作段等方面。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備一、夾層鍋夾層鍋又稱為二重鍋、雙重釜等。其鍋體通常為半球形構(gòu)造，上部加有直線段。按其深度分為淺型、半深型和深型；按操作分為固定式和可傾式。每種型式的夾層鍋均有大小不同的規(guī)格。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備其鍋體為一個半球形與圓柱形殼體焊接而成的夾層容器，夾層外分別設(shè)有進(jìn)汽管、不凝性氣排放管和冷凝水排放管接口。在鍋底正中位置開有一個排料接納。固定式夾層鍋(圖7.22)一、夾層鍋食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備全部鍋體用軸頸伸接于支架兩邊的軸承上，其中軸頸為空心構(gòu)造，一端作為蒸汽進(jìn)管，另一端作為不凝汽排出管。傾覆安裝為手輪及蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)，搖動手輪可使鍋體傾倒，用于卸料。留意，可傾式夾層鍋底普通不設(shè)排料口，由于鍋體本身可傾，設(shè)排料口反而添加清洗負(fù)擔(dān)。可傾式夾層鍋一、夾層鍋不凝汽排出管食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備不論是固定式還是可傾式夾層鍋，當(dāng)鍋體容積較大(>500L)或用于黏稠物料時，宜配置攪拌安裝，攪拌槳可視運(yùn)用需求取錨式或槳式，轉(zhuǎn)速范圍在10~20r/min。帶攪拌器的夾層鍋(圖7.24)一、夾層鍋食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備特點優(yōu)點：構(gòu)造和操作簡單，適用于多種類處置等。缺陷：消費(fèi)才干有限，操作勞動強(qiáng)度較大。另外，夾層鍋操作區(qū)常會出現(xiàn)大量水汽。因此，需求留意應(yīng)有適當(dāng)?shù)呐牌L(fēng)措施。運(yùn)用：仍有其重要位置，廣泛用于各種物料漂燙處置。也適宜于調(diào)味品配制、溶糖化糖及肉類制品熬煮等操作。一、夾層鍋食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備二、延續(xù)式熱燙設(shè)備類型〔一〕延續(xù)預(yù)煮機(jī)〔二〕蒸汽熱燙設(shè)備〔三〕單體快速熱燙系統(tǒng)食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備類型可以分為三類。預(yù)煮機(jī)：物料浸在熱水中進(jìn)展處置的設(shè)備。蒸汽熱燙設(shè)備：利用蒸汽直接對物料進(jìn)展處置的設(shè)備。噴淋式熱燙設(shè)備：利用熱水對物料進(jìn)展噴淋處置的設(shè)備。本質(zhì)上這三類設(shè)備對物料的預(yù)處置目的是一樣的，只不過所用的加熱介質(zhì)形狀或處置方式不同而已。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔一〕延續(xù)預(yù)煮機(jī)預(yù)煮的概念預(yù)煮設(shè)備類型刮板式延續(xù)預(yù)煮機(jī)螺旋式延續(xù)預(yù)煮機(jī)食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備預(yù)煮的概念預(yù)煮也稱燙漂或漂燙，通常指利用接近沸點的熱水對果蔬進(jìn)展短時間加熱的操作。是果蔬保藏加工〔如罐藏、凍藏、脫水加工〕中的一項重要操作工序。預(yù)煮的主要目的是鈍化酶或軟化組織。處置時間與物料大小和熱穿透性有關(guān)，例如，豌豆只需1~2min，而整玉米需求處置11min。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備預(yù)煮設(shè)備類型可用夾層鍋，大批量消費(fèi)多用延續(xù)式預(yù)煮設(shè)備。根據(jù)物料運(yùn)送方式不同，延續(xù)式預(yù)煮設(shè)備可以分為鏈帶式和螺旋式兩種。鏈帶式預(yù)煮機(jī)又可根據(jù)物料需求加裝刮板或多孔板料斗，其中以刮板式較為常用。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備1．刮板式延續(xù)預(yù)煮機(jī)構(gòu)造任務(wù)過程特點運(yùn)用食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備刮板式延續(xù)預(yù)煮機(jī)煮槽蒸汽吹泡管煮槽刮板保送安裝傳動安裝壓輪進(jìn)料口進(jìn)料口溢流管排料口刮板上開有小孔，用以降低挪動阻力。包括程度和傾斜在內(nèi)的鏈帶行進(jìn)軌跡由壓輪規(guī)定。程度段內(nèi)壓輪和刮板均淹沒于貯槽熱水面以下。蒸汽吹泡管管壁開有小孔，進(jìn)料端噴孔較密，出料端噴孔較稀，目的在于使進(jìn)料迅速升溫至預(yù)煮溫度。為防止蒸汽直接沖擊物料，普通將孔開在管子的兩側(cè)，且這種開孔方式有利于水溫趨于均勻。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備刮板式延續(xù)預(yù)煮機(jī)的任務(wù)過程經(jīng)過吹泡管噴出的蒸汽將槽內(nèi)水加熱并維持所需溫度。由升送機(jī)送入的物料，在刮板鏈的推進(jìn)下從進(jìn)料端隨鏈帶挪動到出料端，同時遭到加熱預(yù)煮。鏈帶速度可根據(jù)預(yù)煮時間要求進(jìn)展調(diào)整。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備優(yōu)點：物料形狀及密度對操作影響較小，機(jī)械損傷少。缺陷：但設(shè)備占地面積大，清洗、維護(hù)困難。刮板式延續(xù)預(yù)煮機(jī)的特點食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備可順應(yīng)〔如蘑菇等〕多種物料的預(yù)煮。如將鏈帶刮板換成多孔板斗槽，那么可以順應(yīng)某些〔如青刀豆等〕物料的預(yù)煮操作要求。刮板式延續(xù)預(yù)煮機(jī)的運(yùn)用食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備2．螺旋式延續(xù)預(yù)煮機(jī)構(gòu)造任務(wù)過程特點食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備螺旋式延續(xù)預(yù)煮構(gòu)造如圖7.26所示蒸汽從進(jìn)氣管分幾路從殼體底部進(jìn)入直接對水進(jìn)展加熱。篩筒安裝在殼體內(nèi)，并浸沒在水中，以使物料完全浸沒在熱水中；螺旋安裝于篩筒內(nèi)的中心軸上，中心軸由電動機(jī)經(jīng)過傳動安裝驅(qū)動。經(jīng)過調(diào)理螺旋轉(zhuǎn)速，可獲得不同的預(yù)煮時間。出料轉(zhuǎn)斗與螺旋同軸安裝并同步轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)斗上設(shè)置有6~12個打撈料斗，用于預(yù)煮后物料的打撈與卸出。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備篩筒螺旋食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備任務(wù)過程物料經(jīng)斗式提升機(jī)保送到螺旋預(yù)煮機(jī)的進(jìn)料斗，然后落入篩筒內(nèi)，在運(yùn)轉(zhuǎn)螺旋作用下緩慢移至出料轉(zhuǎn)斗，在其間遭到加熱預(yù)煮，出料轉(zhuǎn)斗將物料從水中打撈出來，并于高處傾倒至出料溜槽。從溢流口溢出的水由泵送到儲存槽內(nèi)，再回流到預(yù)煮機(jī)內(nèi)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備特點優(yōu)點：構(gòu)造緊湊、占地面積小、運(yùn)動部件少且構(gòu)造簡單，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，水質(zhì)、進(jìn)料、預(yù)煮溫度和時間均可自動控制，在大中型罐頭廠得到廣泛運(yùn)用，如蘑菇罐頭加工中的預(yù)煮。缺陷：物料的形狀和密度的順應(yīng)才干較差。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔二〕蒸汽熱燙設(shè)備通常采用蒸汽隧道與傳送帶結(jié)合的構(gòu)造蒸汽的堅持典型蒸汽熱燙設(shè)備蒸汽熱燙機(jī)截面食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備根本構(gòu)造及任務(wù)原理使產(chǎn)品顆粒經(jīng)過蒸汽環(huán)境時間取決于傳送帶速度。需求特別留意產(chǎn)品在傳送帶上的堆積密度，它也是決議產(chǎn)品與蒸汽接觸所需時間長短的要素。經(jīng)過蒸汽的產(chǎn)品隨后在蒸汽室外遭到及時冷卻。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備蒸汽的堅持蒸汽熱燙機(jī)需求處理的一個根本問題是進(jìn)出料過程確保蒸汽室內(nèi)的蒸汽不外泄。較簡單的方式是采用水封構(gòu)造(見圖7.28)，也可以采用密封轉(zhuǎn)鼓進(jìn)出料安裝。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備圖7.29蒸汽熱燙機(jī)食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔三〕單體快速熱燙系統(tǒng)單體快速熱燙IQB以下引見三種IQB機(jī)流程。瀑布式淋水熱燙冷卻系統(tǒng)淋水預(yù)熱-蒸汽熱燙-淋水冷卻系統(tǒng)蒸汽-濕空氣熱燙冷卻系統(tǒng)食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備單體快速熱燙熱燙后的產(chǎn)品需求及時進(jìn)展冷卻。普通消費(fèi)線上熱燙與冷卻獨(dú)立地先后完成。假設(shè)將熱燙與冷卻結(jié)合在一套設(shè)備中，那么可提高設(shè)備的能量利用率。這種將熱燙與冷卻結(jié)合起來的技術(shù)也稱為IQB(單體快速燙漂)技術(shù)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備物料先用余熱回收熱交換器加熱的熱水進(jìn)展沖淋預(yù)熱，然后經(jīng)過由蒸汽加熱的熱水進(jìn)展沖淋熱燙，最后由新穎的冷水進(jìn)展冷卻。冷卻段的水(溫度曾經(jīng)上升)經(jīng)過余熱回收熱交換器，將熱量傳給預(yù)熱段的水。從而有效地利用了熱燙產(chǎn)生的余熱。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備圖7-31瀑布式淋水熱燙機(jī)流程預(yù)熱熱燙冷卻空氣余熱回收熱交換器加熱器物料進(jìn)物料出食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備這種流程類似于圖7.31所示的流程，所不同的是熱燙段改用蒸汽熱燙，并且余熱的回收利用方式也不同。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備該熱燙冷卻系統(tǒng)將熱燙產(chǎn)生的冷凝水用泵抽到冷卻段，在此被噴成霧狀，當(dāng)它們與保送帶上的蔬菜接觸后并在干空氣吹送下，再次蒸發(fā)成為蒸汽，此過程要從蔬菜等物料吸收潛熱，從而可將其溫度迅速降低。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備第三節(jié) 擠壓機(jī)械與設(shè)備食品擠壓加工技術(shù)屬于高溫高壓食品加工技術(shù)，它利用螺桿擠壓產(chǎn)生的壓力、剪切力、摩擦力、加溫等作用實現(xiàn)對固體食品原料破碎、捏合、混煉、熟化、殺菌、預(yù)枯燥、成型等加工處置。利用擠壓機(jī)可以消費(fèi)膨化、組織化或其它成型產(chǎn)品。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備第三節(jié) 擠壓機(jī)械與設(shè)備一、擠壓機(jī)的類型二、螺桿擠壓機(jī)構(gòu)造食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備一、擠壓機(jī)的類型目前運(yùn)用于食品工業(yè)的擠壓設(shè)備主要是螺桿擠壓機(jī)，主要構(gòu)件類似于螺桿泵，有變螺距長螺桿及出口處帶節(jié)流孔的螺桿套筒。螺桿擠壓機(jī)種類較多，可從構(gòu)造特征和任務(wù)特性等方面分類?！惨弧嘲磾D壓機(jī)熱源分類〔二〕按擠壓過程剪切力大小分類〔三〕按螺桿數(shù)目分類食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔一〕根據(jù)擠壓機(jī)熱源分類內(nèi)熱式擠壓機(jī)------是高剪切擠壓機(jī)，擠壓過程中所需的任務(wù)溫度全部來自于物料與螺桿、機(jī)筒之間的摩擦產(chǎn)生的熱量。外熱式擠壓機(jī)------可以是高剪切力的，也可以是低剪切力的。擠壓過程主要利用外部加熱獲得所需的任務(wù)溫度，加熱器普通設(shè)在機(jī)筒內(nèi)?？捎谜羝訜?，電磁加熱、電熱絲加熱、油加熱等方式加熱。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔一〕根據(jù)擠壓機(jī)熱源分類食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔二〕根據(jù)擠壓過程的剪切力的大小進(jìn)展分類高剪切力擠壓機(jī)------在擠壓過程中可以產(chǎn)生較高的剪切力和提高任務(wù)壓力。低剪切力擠壓機(jī)----在擠壓過程中產(chǎn)生的剪切力較小，主要用于混合、蒸煮、成型。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備表7-3低剪切與高剪切擠壓機(jī)的性能特征比較〔二〕根據(jù)擠壓過程的剪切力的大小進(jìn)展分類食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔三〕根據(jù)螺桿的數(shù)目分類單螺桿擠壓機(jī)-----的套筒內(nèi)只需一根螺桿，它依托螺桿和機(jī)筒對物料的摩擦來保送物料和構(gòu)成一定壓力。雙螺桿擠壓機(jī)------的套筒中并排安放兩根螺桿，套筒橫截面呈“∞〞形，任務(wù)原理與單螺桿擠壓機(jī)有所不同。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備表7-4雙螺桿與單螺桿的主要區(qū)別〔三〕根據(jù)螺桿的數(shù)目分類食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備二、螺桿擠壓機(jī)構(gòu)造典型螺桿擠壓機(jī)構(gòu)造〔圖7.34〕主要由…等構(gòu)成食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備驅(qū)動安裝由機(jī)座、主傳動電機(jī)、變速器、減速器、止推軸承和聯(lián)軸器等組成。為迅速、準(zhǔn)確地調(diào)理螺桿旋轉(zhuǎn)速度，常用可控硅整流器控制的直流電動機(jī)來調(diào)速，并用齒輪減速器、鏈條和帶傳動三者之一來實現(xiàn)減速?！惨弧瞅?qū)動安裝二、螺桿擠壓機(jī)構(gòu)造食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備包括干料保送安裝、料斗及存液器。保送干物料的方法有：①電磁振動送料器，可經(jīng)過改動振動頻率和振幅控制供料速度；②螺旋保送器，可經(jīng)過調(diào)理螺旋轉(zhuǎn)速來控制進(jìn)料量；③稱量皮帶式送料，具有保送物料、延續(xù)稱量和隨機(jī)調(diào)理送料速度的功能，是一種較準(zhǔn)確的定量進(jìn)料方式。干料斗常帶振動安裝，以防物料結(jié)塊架橋而中斷保送。由于進(jìn)料不暢或中斷，將會降低產(chǎn)品質(zhì)量或呵斥焦化阻塞，甚至需求停機(jī)清洗。因此，進(jìn)料系統(tǒng)必需非常平安可靠?！捕尺M(jìn)料系統(tǒng)二、螺桿擠壓機(jī)構(gòu)造食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備貯液槽－－一臺擠壓機(jī)通常有2~3個貯液槽，槽中的液體原料由(定量準(zhǔn)確的)正位移泵送到擠壓機(jī)內(nèi)。普通貯液槽帶有攪拌器和加熱器，以確保液體物料混合均勻和降低黏度。借調(diào)理輸液管中的針形閥可以準(zhǔn)確地調(diào)理送液量，針形閥的位移也經(jīng)過隔膜自動調(diào)理?！捕尺M(jìn)料系統(tǒng)二、螺桿擠壓機(jī)構(gòu)造食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備擠壓機(jī)的螺桿構(gòu)造外形沿軸變化(圖7.35)。螺桿按其在機(jī)筒內(nèi)不同位置和作用可分為3個區(qū)段?！踩陈輻U二、螺桿擠壓機(jī)構(gòu)造食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備表7-5螺桿擠壓機(jī)不同區(qū)段的構(gòu)造特點與作用〔三〕螺桿二、螺桿擠壓機(jī)構(gòu)造食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備螺桿分:。整體式:螺桿為一個整體。組合式:螺桿由花鍵軸與假設(shè)干節(jié)套在軸上的螺旋構(gòu)成。〔三〕螺桿二、螺桿擠壓機(jī)構(gòu)造食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備擠壓機(jī)的機(jī)筒呈圓筒狀，內(nèi)壁與螺桿僅有少量間隙。多數(shù)機(jī)筒內(nèi)壁為光滑面。有的裝機(jī)筒內(nèi)壁帶有假設(shè)干較淺的軸向棱槽或螺旋狀槽，主要是為了強(qiáng)化對食物的剪切效果，防止食物在機(jī)筒內(nèi)打滑。機(jī)筒具有加熱、保溫、冷卻和摩擦功能?！菜摹硻C(jī)筒二、螺桿擠壓機(jī)構(gòu)造食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備機(jī)筒有整體式和分段組合式兩種方式。整體式機(jī)筒的構(gòu)造簡單，機(jī)械強(qiáng)度高。分段組合式機(jī)筒用螺釘銜接，其優(yōu)點是便于清理，對容易磨損的定量段零件可隨時改換，還可按照所要加工的產(chǎn)品和所需之能量來確定機(jī)筒的最正確長度。有的機(jī)筒中部有一排氣孔，以排除食物中的空氣、蒸汽和揮發(fā)氣體。〔四〕機(jī)筒二、螺桿擠壓機(jī)構(gòu)造食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔四〕機(jī)筒二、螺桿擠壓機(jī)構(gòu)造食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備成型安裝又稱擠壓成型模頭，模頭上設(shè)有一些使物料從擠壓機(jī)擠出時成型的?？住Ｄ？讬M斷面有圓孔、圓環(huán)、十字、窄槽等各種外形，決議著產(chǎn)品的橫斷面外形。為了改良所擠壓產(chǎn)品的均勻性，?？走M(jìn)料端通常加工成流線形開口。〔五〕成型安裝二、螺桿擠壓機(jī)構(gòu)造食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備常用為盤刀式切割器，刀具刃口旋轉(zhuǎn)平面與模板端面平行。產(chǎn)品長度可經(jīng)過調(diào)整切割刀具旋轉(zhuǎn)速度和產(chǎn)品擠出速度加以控制?！擦城懈畎惭b二、螺桿擠壓機(jī)構(gòu)造食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備擠壓機(jī)控制安裝主要由微電腦、電器、傳感器、顯示器、儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)等組成，其主要作用是控制各電機(jī)轉(zhuǎn)速并保證各部分運(yùn)轉(zhuǎn)協(xié)調(diào)，控制操作溫度與壓力以保證產(chǎn)質(zhì)量量。〔七〕控制安裝二、螺桿擠壓機(jī)構(gòu)造食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備第四節(jié) 油炸設(shè)備油炸概念油炸設(shè)備的類型一、常壓油炸設(shè)備二、真空油炸設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備油炸概念油炸指的是深層油炸。深層油炸是將食物浸在油面下方進(jìn)展油炸的操作方式，這種油炸方式相對于物體與加熱體外表接觸的油煎而取名。油炸在食品和餐飲業(yè)有著重要的位置。包括魚肉類罐頭、果蔬脆片、炸面食、炸薯片(條)等許多產(chǎn)品的工藝流程中，均有油炸工序。油炸設(shè)備型式多種多樣，可按不同方式分類。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備油炸設(shè)備的類型按操作方式與消費(fèi)規(guī)模，油炸設(shè)備可以大體為小型間歇式和大型延續(xù)式兩種。小型間歇式有時也稱為非機(jī)械化式，它的特點是由人工將產(chǎn)品裝在網(wǎng)籃中進(jìn)出油槽，完成油炸過程，其優(yōu)點是靈敏性強(qiáng)，適用于零售、餐飲等效力業(yè)。延續(xù)式油炸設(shè)備運(yùn)用保送鏈傳送產(chǎn)品進(jìn)出油槽，并且油炸時間可以很好控制，適用于規(guī)模化消費(fèi)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備油炸設(shè)備的類型油炸設(shè)備按鍋內(nèi)壓力形狀可以分為常壓式和真空式兩種。常壓式用于需求油溫較高(如140C以上的)的物料的炸制。真空式油炸設(shè)備適用于油炸溫度不能太高的物料，如水果蔬菜物料的炸制。油炸設(shè)備可根據(jù)炸油的加熱方式，分為煤加熱式、油加熱式、電熱式、蒸汽加熱式、燃?xì)饧訜崾胶蛯?dǎo)熱油加熱式等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備油炸設(shè)備的類型油炸設(shè)備可按油槽內(nèi)所用油分的比例分為純油式和油水混合(或稱油水分別)式兩種。普通小型普通油炸設(shè)備多為純油式。油水混合式是一種較新的油炸工藝，其益處是可以方便地將油炸產(chǎn)生的碎渣從炸油層及時分別(沉降)到水層中。小型間歇式和大型延續(xù)式的油炸設(shè)備都可采用油水混合工藝。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備一、常壓油炸設(shè)備〔一〕間歇式油水混合油炸機(jī)〔二〕延續(xù)式油炸機(jī)食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔一〕間歇式油水混合油炸機(jī)圖7.36所示為一無煙型多功能水油混合式油炸安裝，主要由油炸鍋、加熱系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、濾油安裝、排煙氣系統(tǒng)、蒸籠、控制與顯示系統(tǒng)等構(gòu)成。炸制食品時，濾網(wǎng)置于加熱器上方，在油炸鍋內(nèi)先參與水至規(guī)定位置，再參與炸用油至高出加熱器60mm的位置。由電氣控制系統(tǒng)自動將油溫控制在180~230℃之間。這種設(shè)備具有限位控制、分區(qū)控溫、自動過濾、自我干凈等功能，具有油耗量小、產(chǎn)質(zhì)量量好等優(yōu)點。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備(二)、延續(xù)式油炸機(jī)典型延續(xù)式油炸機(jī)1．油炸槽2.加熱系統(tǒng)3.產(chǎn)品保送系統(tǒng)4.炸油過濾系統(tǒng)5.水蒸氣排除系統(tǒng)食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備典型延續(xù)式油炸機(jī)典型延續(xù)油炸機(jī)外形延續(xù)油炸機(jī)的構(gòu)造典型延續(xù)油炸機(jī)的獨(dú)立單元一臺延續(xù)式油炸設(shè)備實踐上是一個組合設(shè)備系統(tǒng)。組成單元型式方面的差別，導(dǎo)致出現(xiàn)了多種型式的延續(xù)油炸設(shè)備。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備圖7.37延續(xù)式油炸機(jī)外形食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備典型延續(xù)油炸機(jī)的獨(dú)立單元(1)油炸槽，它是盛裝炸油和提供油炸空間的容器；(2)帶恒溫控制的加熱系統(tǒng)，為油炸提供所需求熱能；(3)產(chǎn)品保送系統(tǒng)，使產(chǎn)品進(jìn)入、經(jīng)過、分開油炸槽；(4)炸油過濾系統(tǒng)；(5)排汽系統(tǒng)，排除油炸產(chǎn)品產(chǎn)生水蒸氣。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備1．油炸槽油炸槽是油炸機(jī)的主體，普通呈平底船形〔如圖7.38所示〕，也有設(shè)計成其它外形的，如圓底的、進(jìn)料端平頭的等。它的大小由多項要素決議，包括消費(fèi)才干、油炸物在槽內(nèi)的時間、鏈寬、加熱方式、濾油方式、除渣方式等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備2.加熱系統(tǒng)可用一級能源(電、煤、燃?xì)夂腿加?也可用二級能源(蒸汽、導(dǎo)熱油)進(jìn)展加熱。加熱單元是油炸機(jī)獲取熱量的熱交換器。這個熱交換器既可直接裝在油炸槽內(nèi)，也可裝在油炸槽外，利用泵送方式使炸油在油炸槽與熱交換器之間循環(huán)。各種能源對油炸機(jī)的加熱方式如圖7.39所示。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備3.產(chǎn)品保送系統(tǒng)延續(xù)式油炸機(jī)普通用鏈帶式保送機(jī)保送。由于物性差別，油炸過程中發(fā)生變化不同，因此，不同類型的產(chǎn)品需求配置不同數(shù)量和構(gòu)型的保送帶。圖7.40所示為常見油炸食品類所用的保送帶構(gòu)型與配置。對一些產(chǎn)量較大的產(chǎn)品，還可以根據(jù)專門的工藝要求，制形成特殊的鏈帶方式，如用不銹鋼網(wǎng)〔或孔板〕沖制成一定外形的籃器，以堅持油炸坯料得到完好的外形。另外，保送鏈的網(wǎng)帶應(yīng)不會對油炸的物料有黏滯作用。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備3.產(chǎn)品保送系統(tǒng)食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備4.炸油過濾系統(tǒng)油炸過程中會隨時產(chǎn)生來自被炸食品的碎渣，這些碎渣假設(shè)長期留在熱的油炸油中，會產(chǎn)生一系列的不良影響，如降低油的運(yùn)用周期、影響食品的外觀和平安性等。因此，一切延續(xù)油炸機(jī)必需有適當(dāng)?shù)恼ㄓ瓦^濾系統(tǒng)，將碎渣及時地從熱油中濾掉。假設(shè)采用間接式加熱，那么過濾器往往串聯(lián)在加熱循環(huán)油路上。油水混合式機(jī)型，由于大量的碎渣曾經(jīng)進(jìn)入水中，并有從下層水中排除碎渣的安裝，因此，國產(chǎn)的油水混合式延續(xù)油炸機(jī)多不設(shè)熱油過濾系統(tǒng)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備5.水蒸氣排除系統(tǒng)油炸過程也是一種脫水操作過程。油炸過程中，會有相當(dāng)量物料水分汽化逸出，水汽會從整個油炸槽的油面上外逸。因此，油炸設(shè)備均有覆蓋整個油炸槽面的罩子，在其頂上開有一個或一個以上的排汽孔，排汽孔與排風(fēng)機(jī)相銜接。普通，這種罩子可以方便升降，從而可以方便地對槽內(nèi)其它機(jī)構(gòu)進(jìn)展維護(hù)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備二、真空油炸設(shè)備真空油炸是利用在減壓的條件下食品中水分汽化溫度降低，在較低溫條件下對食品油炸的操作技術(shù)。由于在真空環(huán)境中進(jìn)展油炸，所需油溫較低，產(chǎn)品受氧化影響減小。真空油炸尤其適用于含水量較高的果蔬物料炸制。真空油炸設(shè)備可按操作的延續(xù)性分為間歇式和延續(xù)式兩種。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備圖7.41間歇式真空油炸安裝構(gòu)造如圖7.41所示，主要由油炸釜、真空泵、離心甩油安裝、貯油箱和濾油離心甩油安裝等構(gòu)成。油炸釜為密閉器體，上部與真空泵3相連。為了便于脫油操作，內(nèi)設(shè)由電動機(jī)帶動的離心甩油安裝，油炸完成后，釜內(nèi)油面降低至油炸產(chǎn)品以下，開動電機(jī)進(jìn)展離心甩油，甩油終了后取出產(chǎn)品，再進(jìn)展下一周期的操作。4為貯油箱，油炸釜內(nèi)的油面高度和油的運(yùn)轉(zhuǎn)由真空泵控制，過濾器5的作用是過濾炸油，及時去除油炸產(chǎn)生的渣物，防止油被污染。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備延續(xù)式真空油炸設(shè)備延續(xù)式真空油炸設(shè)備的關(guān)鍵構(gòu)造是進(jìn)出料機(jī)構(gòu)，要求可以在堅持真空條件下將固體物料投入和從設(shè)備內(nèi)排出。一臺延續(xù)式真空油炸設(shè)備的構(gòu)造如圖7.42所示，其主體為一臥式筒體，筒體設(shè)有與真空泵相接的真空接口，內(nèi)部設(shè)有保送安裝，進(jìn)出料口均采用閉風(fēng)器構(gòu)造。筒體的油可經(jīng)過由排油口7在筒外經(jīng)過濾和熱交換器加熱后再經(jīng)油管6循環(huán)回到筒內(nèi)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備圖7.42延續(xù)式低溫真空油炸設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備第五節(jié) 其它加熱機(jī)械設(shè)備除了前面提到加熱或熱處置方法以外，食品工業(yè)還可利用紅外線、微波、電阻加熱等原理對食品進(jìn)展加熱處置。其中遠(yuǎn)紅外加熱的運(yùn)用最廣，它的主要設(shè)備方式是用于焙烤行業(yè)的烤爐。目前，微波加熱設(shè)備運(yùn)用最多的是家用微波爐，但由于其獨(dú)特的介電加熱優(yōu)點，工業(yè)化規(guī)模的微波設(shè)備具有良好的開展前景。一、遠(yuǎn)紅外加熱設(shè)備二、微波加熱設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備遠(yuǎn)紅外線源被加熱物體(波長在5.6m附近)存在與遠(yuǎn)紅外有一樣頻率的分子固有振動遠(yuǎn)紅外加熱原理一、遠(yuǎn)紅外加熱設(shè)備遠(yuǎn)紅外加熱運(yùn)用烘烤工藝，枯燥、殺菌和解凍等操作。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備一、遠(yuǎn)紅外加熱設(shè)備〔一〕遠(yuǎn)紅外輻射元件〔二〕箱式遠(yuǎn)紅外線烤爐〔三〕隧道式遠(yuǎn)紅外線烤爐食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備遠(yuǎn)紅外輻射元件-----遠(yuǎn)紅外加熱設(shè)備中利用其它能源(如電能、熄滅能)換成輻射熱能的關(guān)鍵元件。遠(yuǎn)紅外加熱元件+定向輻射等安裝后稱為遠(yuǎn)紅外加熱器或遠(yuǎn)紅外輻射器。其構(gòu)造主要由發(fā)熱元件、遠(yuǎn)紅外輻射體、緊固件或反射安裝等構(gòu)成。〔一〕遠(yuǎn)紅外輻射元件食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔一〕遠(yuǎn)紅外輻射元件1．碳化硅紅外加熱元件2．金屬管狀紅外加熱元件3．SHQ乳白石英遠(yuǎn)紅外加熱元件食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備1.碳化硅紅外加熱元件光譜特性曲線(圖7.45)在遠(yuǎn)紅外波段及中紅外波段，碳化硅具有很高的輻射率。碳化硅的遠(yuǎn)紅外輻射特性和糕點的主要成分(如面粉、糖、食用油、水等)的遠(yuǎn)紅外吸收光譜特性相匹配，加熱效果好。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備管狀加熱元件(圖7.44)主要由電熱絲及接線件、碳化硅管基體及輻射涂層等構(gòu)成。因碳化硅不導(dǎo)電，因此不需充填絕緣介質(zhì)。1.碳化硅紅外加熱元件食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備板狀加熱元件(圖7.45)?；w為碳化硅，外表涂以遠(yuǎn)紅外輻射涂料。1.碳化硅紅外加熱元件食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備2．金屬管狀紅外加熱元件基體為鋼管，管壁外涂覆遠(yuǎn)紅外加熱輻射涂料。可有不同直徑和長度,較細(xì)的可彎曲成不同外形。金屬氧化鎂遠(yuǎn)紅外輻射管(圖7.46)食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備3．SHQ乳白石英遠(yuǎn)紅外加熱元件實物由發(fā)熱絲、乳白石英玻璃管(直徑18~25mm)及引出端組成。同時起輻射、支承和絕緣作用。常與(拋物線狀的拋光鋁)反射罩配套運(yùn)用。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備3．SHQ乳白石英遠(yuǎn)紅外加熱元件特點光譜輻射率高且穩(wěn)定，波長在3~8μm和11~25μm之間，ελ＝0.92；熱慣性小，從通電到溫度平衡所需時間2~4min；電能-輻射能轉(zhuǎn)換率高(η＞60％)。不存在涂層零落問題，符合食品加工衛(wèi)生要求?？稍?50~850℃下長期運(yùn)用，能滿足300~700℃的加熱場所，因此可用于焙烤、殺菌和枯燥等的作業(yè)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔二〕箱式遠(yuǎn)紅外線烤爐構(gòu)造箱體外壁為鋼板，內(nèi)壁為拋光不銹鋼板，可添加折射才干、提高熱效率，中間夾有保溫層，頂部開有排氣孔，用于排除烘烤過程中產(chǎn)生的水蒸汽。爐膛內(nèi)壁固定安裝有假設(shè)干層支架，每層支架上可放置多個烤盤。電熱管與烤盤相間布置，分為各層烤盤的底火和面火?？緺t設(shè)有溫控元件，可將爐內(nèi)溫度控制在一定范圍內(nèi)。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔二〕箱式遠(yuǎn)紅外線烤爐特點優(yōu)點：構(gòu)造簡單、占地面積小、造價低。缺陷：電熱管與烤盤相對位置固定，易呵斥烘烤產(chǎn)品成色不均勻。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備〔三〕隧道式遠(yuǎn)紅外線烤爐一類延續(xù)式烘烤設(shè)備?？緺t的烘室為一狹長的隧道，由一條穿其而過帶式保送機(jī)將食品延續(xù)送入和輸出烤爐。根據(jù)保送安裝不同可分為鋼帶隧道爐、網(wǎng)帶隧道爐、烤盤鏈條隧道爐和手推烤盤隧道爐等。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備指以沿隧道運(yùn)動的鋼帶為載體的烤爐，簡稱鋼帶爐。構(gòu)造(圖7.48)直徑500~100mm的空心驅(qū)動滾筒1．鋼帶隧道爐〔三〕隧道式遠(yuǎn)紅外線烤爐食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備特點優(yōu)點：由于鋼帶只在爐內(nèi)循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)，所以熱損失少。通常鋼帶爐采用調(diào)速電機(jī)與食品成型機(jī)械同步運(yùn)轉(zhuǎn)，可消費(fèi)面包、餅干、小甜餅和點心等食品。缺陷：鋼帶制造較困難，調(diào)偏安裝較復(fù)雜。常用熱源:天然氣、煤氣、燃油及電?！踩乘淼朗竭h(yuǎn)紅外線烤爐1．鋼帶隧道爐食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備簡稱網(wǎng)帶爐，構(gòu)造與鋼帶爐類似，只是傳送面坯的載體采用的是網(wǎng)帶。優(yōu)點：網(wǎng)帶是由金屬絲編制而成。網(wǎng)帶長期運(yùn)用損壞后，可以補(bǔ)編，因此運(yùn)用壽命長。網(wǎng)眼空隙大，在焙烤過程中制品底部水分容易蒸發(fā)，不會產(chǎn)生油灘和凹底。2.網(wǎng)帶隧道爐〔三〕隧道式遠(yuǎn)紅外線烤爐食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備優(yōu)點：網(wǎng)帶運(yùn)轉(zhuǎn)過程不易產(chǎn)生打滑，跑偏景象也比鋼帶易于控制。網(wǎng)帶采用的熱源與鋼帶爐根本一樣。網(wǎng)帶爐焙烤產(chǎn)量大，熱損失小，多用于烘烤餅干等食品。該爐易與食品成型機(jī)械配套組成延續(xù)的消費(fèi)線。缺陷：不易清洗，網(wǎng)帶上的污垢易于黏在食品底部，影響食品外觀質(zhì)量。2.網(wǎng)帶隧道爐〔三〕隧道式遠(yuǎn)紅外線烤爐食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備是指食品及其載體在爐內(nèi)的運(yùn)動靠鏈條傳動來實現(xiàn)的烤爐，簡稱鏈條爐。3.鏈條隧道爐〔三〕隧道式遠(yuǎn)紅外線烤爐----------構(gòu)造如圖7.49所示食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備載體:烤盤(餅干，糕點及花樣面包)和烤籃(用于聽型面包)烘烤。出爐端普通設(shè)有烤盤轉(zhuǎn)向安裝及翻盤安裝，以便廢品進(jìn)入冷卻保送帶;載體由爐外傳送安裝送回入爐端;熱量損失較大，對任務(wù)環(huán)境不利，也浪費(fèi)能源。鏈條爐普通與成型機(jī)械配套運(yùn)用，并組成延續(xù)的消費(fèi)線，其消費(fèi)效率較高。因傳動鏈的速度可調(diào)，因此適用面廣，可用來烘烤多種食品。3.鏈條隧道爐〔三〕隧道式遠(yuǎn)紅外線烤爐食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備微波加熱屬于一種內(nèi)部生熱的加熱方式，依托微波段電磁波將能量傳播到被加熱物體內(nèi)部，使物料整體同時升溫。目前有兩個微波頻率用于加熱運(yùn)用，即915Hz和2450Hz。二、微波加熱設(shè)備食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備二、微波加熱設(shè)備冷卻系統(tǒng)利用風(fēng)冷或水冷對微波發(fā)生器進(jìn)展冷卻。微波加熱器構(gòu)成(圖7.50)微波發(fā)生器利用高壓直流電轉(zhuǎn)換成微波能。微波能經(jīng)過銜接波導(dǎo)傳輸?shù)郊訜崞鳎瑢嵛锪线M(jìn)展加熱。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備二、微波加熱設(shè)備〔一〕箱式微波加熱器〔二〕隧道式微波加熱器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備諧振腔屬于駐波場諧振腔加熱器，常見如食品烹調(diào)用微波爐。構(gòu)造(圖7.51)〔一〕箱式微波加熱器主要由…等構(gòu)成。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備諧振腔為矩形空腔，當(dāng)每一邊的長度都大于λ/2時，將從不同方位構(gòu)成反射，不僅使物料各個方向均遭到微波作用，同時穿透物料的剩余微波會被腔壁反射回介質(zhì)中，構(gòu)成多次加熱過程，從而有能夠使進(jìn)入加熱室的微波完全用于物料加熱。由于諧振腔為密閉構(gòu)造，微波能量走漏很少，不會危及操作人員的平安。諧振腔任務(wù)原理(7.52)〔一〕箱式微波加熱器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備諧振腔式微波隧道構(gòu)造主要由…構(gòu)成〔二〕隧道式微波加熱器延續(xù)式微波加熱安裝，有多種方式，分諧振腔式(適用性大)、波導(dǎo)式、輻射式和慢射式等四種。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備這種加熱器功率強(qiáng)大采用水負(fù)載防止微波能走漏輻射。為工業(yè)消費(fèi)常用，可用于奶糕和茶葉的加工。〔二〕隧道式微波加熱器采用多管并聯(lián)大功率諧振腔式微波隧道(圖7.54)食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備一種延續(xù)式多諧振腔微波加熱器〔二〕隧道式微波加熱器食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備本章小結(jié)食品工業(yè)普遍涉及不同方式的的熱交換熱處置設(shè)備。典型的設(shè)備類型包括各種方式的熱交換器、油炸設(shè)備、夾層鍋、熱燙設(shè)備、螺旋擠壓機(jī)、微波加熱和紅外加熱設(shè)備等。對于流體食品的加熱或冷卻可以用各種方式的間接或直接式熱交換器。這些熱交換器或以獨(dú)立方式存在，或結(jié)合在各種功能的組合設(shè)備中。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備本章小結(jié)工業(yè)用的油炸設(shè)備可以分為間歇式和延續(xù)式油炸設(shè)備。油炸設(shè)備可用電加熱，也可用燃料直接熄滅加熱，還可采用導(dǎo)熱油方式加熱。油炸設(shè)備油鍋中炸渣的去除可以采用油水混合工藝設(shè)備，也可采用熱油循環(huán)過濾除渣的方式。延續(xù)式油炸鍋的性能與油槽構(gòu)造有較大關(guān)系。熱燙設(shè)備主要用于果蔬加工，熱介質(zhì)可用熱水也可用蒸汽，保送安裝主要有螺旋式和帶式兩種。先進(jìn)的熱燙設(shè)備可同時完成具有熱燙與冷卻操作，而且往往采用余熱回收流程。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備螺桿擠壓機(jī)容破碎、捏合、混煉、熟化、殺菌、枯燥和成型等功能于一體，可用于消費(fèi)膨化、組織化或其它成型產(chǎn)品。螺桿擠壓機(jī)可按不同方式分為單螺桿型、雙螺桿型、高剪切型、低剪切型、自熱型和外熱型等。不同的運(yùn)用目的需求選用不同型式的螺桿擠壓機(jī)。遠(yuǎn)紅外加熱設(shè)備是輻射型加熱設(shè)備。其構(gòu)造方式有箱式和隧道式兩類，相應(yīng)的操作方式分別為間歇式和延續(xù)式。各種遠(yuǎn)紅外加熱設(shè)備的關(guān)鍵部件遠(yuǎn)紅外發(fā)熱元件。本章小結(jié)食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備微波加熱設(shè)備利用微波能對食品加熱。其操作和構(gòu)造方式也分別有間歇加熱的箱式和延續(xù)加熱的隧道式兩種，用于加熱的微波頻率分別為915Hz和2450Hz。各種微波加熱設(shè)備均需求具有防止微波外泄的平安設(shè)計。本章小結(jié)食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備思索題1.舉例闡明間接式熱交換器在食品加工過程中的運(yùn)用。2.舉例闡明直接式換熱器在食品加工過程中的運(yùn)用。3.簡述螺桿擠壓機(jī)類型與適用原料形狀和產(chǎn)品類型。4.擠壓機(jī)內(nèi)的擠壓、剪切作用是如何構(gòu)成的？它們與螺桿構(gòu)造的關(guān)系如何？5.比較雙螺桿和單螺桿擠壓機(jī)的構(gòu)造及性能特點。6.比較討論螺旋式與刮板式延續(xù)熱燙機(jī)的特點與適用場所。7.什么是IQB？用簡圖表示一個利用蒸汽對物料進(jìn)展快速熱燙和冷卻的設(shè)備流程。8.比較討論遠(yuǎn)紅外加熱設(shè)備與微波加熱設(shè)備的特點和適用場所。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備自測題一、判別題二、填充題三、選擇題四、對應(yīng)題食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備一、判別題一換熱器管的傳熱系數(shù)不高。逆流和順流式列管式換熱器的管程為單程。列管式熱交換器也稱殼管式熱交換器。套管式熱交換器可方便地進(jìn)展逆流換熱操作。多管套管式熱交換器適用于大顆粒物料的熱處置。套管式熱交換器普通不能方便地改動換熱面積。管程為偶數(shù)的列管式熱交換器，管內(nèi)流體的進(jìn)出都在同一端封頭。當(dāng)兩種流體外表傳熱系數(shù)相差5倍以上時，宜采用翅片管式熱交換器。板式熱交換器的進(jìn)出管一定分設(shè)在傳熱板區(qū)兩端的壓緊板和支架板上。蒸汽注入式加熱器是將蒸汽注入產(chǎn)品的直接式加熱器。食品工廠機(jī)械與設(shè)備——第七章熱交換熱處置機(jī)械與設(shè)備一、判別題板式熱交換器中流體的滯留時間可以在不改動換熱面積和入口流速條件下加以改動。