食品机械与设备总结

食品机械与设备知识点总结

列举几个转速要求严格的机械：昆筒式分级机、旋转容器式混合机、昆筒式混合机、回转式杀菌机。

用到射流原理的设备有：喷射式供料器、喷射式杀菌机、喷射式均质机等

利用到螺旋输送原理设备的有：固体物料螺旋输送机、食品粉碎机械中的滚筒式切碎机、固体容器式混合机

卧式、立式胶体磨得选型：均质低黏度的物料用卧式、黏度较高的物料用立式均质机

远红外干燥中辐射元件上涂覆层的作用：增加辐射能

冷却干燥的先后顺序：先冻结在抽真空，即先冻结在打开已抽完真空的旋钮

什么情况下选用双机压缩制冷循环：为了获得比较低的蒸发温度，同时又使压缩机的压缩比控制在一个合适的范围内。

什么时候使用双级压缩制冷系统：压缩比大于8或对氨压机要求蒸发温度低于-25°或冷凝压力大于1.2mpa采用时较为经济

离心泵：当叶轮中心的液体被甩出后，泵壳的吸入口就形成一定真空，外面的大气压力迫使液体经底阀和吸入管进入泵内，填补了液体排除后的空间，这样只要叶轮旋转不停，液体就源源不断的被吸入排除

主要部件：1、叶轮：开式叶轮（输送含杂质的悬浮液）半闭式（输送悬浮液）闭式叶轮（输送清洁液体）2、泵壳：蜗壳形（由于通道逐渐扩大，以高速度从叶轮四周抛出的液体可逐渐降低流速，减少能量损失，从而使部分动能有效的转化为静压能）[导轮具有很多逐渐转向的孔道，使高速液体流过时能均匀而缓慢的将动能转化为静压能，使能量损失降到最小程度]3、轴封装置（防止高压液体从泵壳内沿轴的

四周漏出，或者外界空气以相反方向漏人泵壳内）

主要性能参数：流量Q、扬程H（吸水、压力扬程）、功率、允许吸上真空高度

泵壳分为：离心泵、螺杆泵、齿轮泵

螺杆泵是回转式容积泵为内齿合回转式容积，用于高黏度黏稠液体及带有固体物料的浆体的输送、

齿轮泵是回转式容积泵，用来输送黏稠液体

斗式提升机的主要构件：1、料斗：深斗：65度倾斜，用于干燥的流动性好的物料的输送；2、浅斗：45度倾斜。运送潮湿的粉末粒状物料；3、尖角料斗;使用于粘稠性大的物料的运送

螺旋输送机：叶片：实体螺旋—干燥流动性好的物料；带状螺旋—使用于易压缩成块的物料；齿状螺旋—潮湿流动性差的物料（实体面型、带式面型、叶片面型）

气力输送装置原理：借助气流的功能，使物料被输送

气力输送装置的特点：1、输送过程密封，物料损失少2、保证物料部吸湿、污染或混入杂质和减少灰尘，改善劳动条件3、结构简单，装卸管理方便4、过程连续化程度高，便于实现自动化操作5、输送生产效率高，降低装卸成本

垂直管中气流输送的基本条件：气流速度大于颗粒悬浮速度

气力输送装置类型：吸送式（吸嘴、输料管、分离器、除尘器、风机消声器）、圧送式（鼓风机、供料器、输料管、分离器、除尘器）、混合式气力输送（吸嘴、输料管、分离器、除尘器、鼓风机）

气力输送装置的主要部件：1、供料器 [吸送式气力输送供料器有吸嘴、固定式受料器。圧送式气力

输送供料器有旋转式、喷供料器射式、螺旋式、容积式]2、输送管3、分离器—离心式、容积式分离器4、除尘器5、卸料器6、风机

食品清理与分选机械：常用分选分级方法：按物料的宽度、按物料的长度、按物料的密度、按物料的流动动力特性、按物料的电磁特性、按物料的电光特性、按物料的内部品质、按物料的其他性质分选分级

筛面种类：栅筛面、板筛面、金属丝编织筛面、娟筛面

三昆式分级机分机部分构造：是一条有横截面带动梯形槽的滚筒组成的输送带

三昆式分级机：主要用于球形或将近球形的果蔬物料。分级机的开孔的调整饰通过升降昆的距离来获得

四种粉碎方式及原理：压碎（物料置于两个粉碎面之间，施加压力后物料因压应力达到其抗压强度极限二被粉碎）劈碎（用一个平面和一个带尖棱的工作表面挤压物料时，物料沿压力作用线的方面劈裂，这是由于劈裂平面上的拉应力达到或超过物料拉伸强度极限）折断（被粉碎的物料相当于承受集中载荷的两支点或多支点梁，当物料内的弯曲应力达到物料的弯曲强度极限时而被折断）磨碎（物料与运动的表面之间受一定的压力和剪切力作用，当剪应力达到物料的剪切强度极限，物料就被粉碎）冲击粉碎（物料在瞬间受到外来的冲击力而粉碎，它对于粉碎脆性物料最有利）

过滤分离的过程：过滤、洗涤、干燥、卸料。

分离因素（用来表示离心机离心性能的主要指标）：离心加速度与重力加速度的比值

离心机分类：按离心分离因素大小分类：常速离心机（Kc＜3000,主要用于分离颗粒不大的悬浮液混入物料的脱水）、高速离心机（50000＞Kc＞3000,主要用于分离乳状和细粒悬浮液）、超高速离心机（Kc＞50000,主要用于分离极不易分离的超微细粒的悬浮系统和高分子的胶体悬浮液）按操作原理分类：过滤式离心机(鼓壁上有孔，它是借助离心力作用实现分离。使用于易过滤的晶体悬浮液和较大颗粒悬浮液的

分离和物料脱水)沉降式过滤机（鼓壁上无孔，但也是借助离心力作用来实现沉降分离的。常用于分离不易过滤的悬浮液）分离式离心机（鼓壁上无孔，但转速极大，约4000r/min以上，分离因素3000以上，主要用于乳浊液的分离和悬浮液的增浓或澄清）

膜分离的原理：利用膜的选择透过性

压榨机工作方式：过滤、压榨、离心

压榨机主要部件：圆筒筛、压榨螺杆、调整装置

压榨螺杆：是物料进入压榨机后尽快的受到压榨

缩小面积的方法：1、改变螺杆的螺距2、改变螺距槽的深度3、即改变螺距有改变深度

GT6G5螺旋连续榨汁机螺杆设计成两段：1、叫喂料螺旋，其直径不变而螺距逐渐变小，主要用作输送物料相对物料进行初步挤压2、为压榨螺旋，其根茎带有锥度，螺距逐渐缩小，因而不断增加对物料的挤压程度

磨（胶体磨）原理：由一固定的表面和一旋转的表面组成，两表面有可调节的微笑间隙，物料就在此间隙通过，物料通过间隙时，由于转动部位高度旋转，附于旋转表面上的物料速度最大，而附于固定面上物料速度为0，其间产生急剧的速度梯度，从而物料受到强烈的剪切，使物料乳化，均质

磨纹：直线（细碎度大，物料停留时间短，效率较小）曲线：（有利于物料运动）

磨纹作用：磨碎物料，使物料推出

磨盘四区：引入、贮藏、研磨、进位

磨盘材料：石磨、砂轮磨、钢膜、陶瓷膜

均质机分类：高压均质机、离心均质机、超声波均质机、胶体磨均质机

高压均质机作用：粉碎混合工作原理：高压均质机是以物料在高压作用下通过非常狭窄的间隙造成高流速，使料液受到强大的剪切力，同时，由于料液中的微粒同机件发生高速撞击，以及液料流在通过均质阀时产生漩涡作用，使微粒碎裂，从而达到均质的目的。1、剪切学说2、撞击学说3、空穴学说

主要结构：三柱塞往复泵、均质阀、传动机构、壳体

双级均质阀：第一级为高压流体主要作用是使液滴均匀分散第二级主要作用是使液滴分散

锤片式粉碎机特点：构造简单、用途广泛、生产率高、易于控制产品粒度、无空转损伤

构造：进料斗、转子、销链在转子上的锤片、筛片和排料口

按排料口喂入方向不同分为：切向喂入式、轴向喂入式、径向喂入式

锤片式工作过程：物料从料斗进入粉碎室后，便受到而高速回转锤片的打击，然后撞向固定于机体上的筛板或筛网发生碰撞。落入筛面与锤片之间的物料则受到强烈的冲击、挤压和摩擦作用，逐渐被粉碎。当粉粒体的粒径小于筛孔直径是便被排出粉碎室，较大颗粒则继续被粉碎，直至全部排除机体。粉碎物料的粒度取决于筛网孔径的大小。筛网材料通常为冷轧钢板冲孔筛

搅拌器作用（目的）：可以实现物料的均匀混合，促使溶解和气体吸收、强化热交换等物理及化学变化。

搅拌器混合机理（原理）可归纳：对流混合、扩散混合、剪切混合

搅拌器构造：平浆式、框式与锚式、涡轮式、旋桨式、螺带式与螺杆式、特种搅拌器

搅拌器的选择：根据介质黏度的高低选择、根据搅拌过程和目的选择

选型依据：介质黏度和搅拌目的

混合器分为：固定容积式、旋转容器式

混合器原理：对流混合、扩散混合、剪切混合

混合的方法主要有两种：一种方式是容器本身旋转，是容器内的混合物料产生翻滚而达到混合的目的；另一种是利用一只容器和一个或一个以上的旋转混合元件，混合元件把物料从容器底移送到上部，而物料被移送后的空间又能够由上部物料自身的重力降落以补充，以此产生混合

旋转容器式混合机的分类：水平型圆筒、倾斜式圆筒、双锥型、V型、轮筒式、正方体型混合器

工作过程：通过混合容器的旋转形成垂直方向运动，使被混合物料在器壁或容器内的固定抄板上引起折流，造成上下翻滚及侧向运动，不断进行扩散，从而达到混合器的目的

固定容器式混合机特点：容器固定，靠旋转转搅拌器带动物料上下及左右翻滚，以对流混合为主，主要适用于混合物理性质差别及配比差别较大的散体物料。

分为卧式和立式混合器

浓缩机的主要部件：蒸发器：1、非模式：中央循环管式和盘管式2、膜式：升膜式、降膜式、片式、刮板式、离心式

水力喷射器的作用：抽真空、冷凝浓缩的附属设备：冷凝器、分离器、真空泵

真空浓缩设备是食品生产过程中主要设备之一。他利用真空蒸发的原理，去除食品中水平，达到食品浓缩目的的机械设备。

真空浓缩设备的选择：热敏性、结垢性、结晶性、黏滞性、发泡性、腐蚀性

膜式真空浓缩设备：1、升膜式浓缩设备（适用于易起泡的物料、而不适宜黏稠性或高浓度的物料）、降膜式（适用于热敏性物料、不适宜黏稠及高浓度物料）刮板式（适合于高黏度的果汁、蜂蜜及含悬浮颗粒的料液）、离心式薄膜（适用于鲜果汁、咖啡、蛋白、酵母等）、片式薄膜浓缩设备（适用于牛奶、果汁等热敏性料液的浓缩）

降膜式浓缩设备的工作原理：该设备工作时，料液自加热器的顶部加入，在降膜分配器的作用下，均匀的进入加热管中，液膜受生成的二次蒸汽的快速流动的诱导，以及本身的重力作用，沿管内壁成液膜状向下流动，由于向下加速，克服加速压头比升膜式小，沸点升高也小，加热蒸汽与料液温差大，所以传热效果较好，已浓缩的料液沉降于器身底部，其中一部分由出料泵抽出，另一部分由泵送至器身顶部从新加热蒸发，随二次蒸发一起进入分离器的那部分料液经分离后，仍由泵送回器身顶部，重新蒸发。一部分二次蒸汽经热泵压缩，升温后作为热源，其余部分则导入置于设备器身走为的冷凝器。特点：适宜于热敏性物料的浓缩。料液在加热管表面形成膜状，传热系数高，并避免泡沫的形成

浓缩时的附属设备：

1、汽液分离器。有时也叫捕集器、捕沫器、捕液器、除沫器（作用：是将蒸发过程中产生的雾沫中的溶液聚集并与二次蒸汽分离，减少料液的损失，防止污染管道及其他浓缩器的加热面。分类：碰撞型，离心型、过滤型）

2、蒸汽冷凝器（作用：将真空浓缩所产生的二次蒸汽进行冷凝，并将其中的不冷凝性气体分离，以减轻抽真空系统的容积负荷，同时保证达到所需的真空度。分类：大气式、表面式、低水位冷凝器还有水力喷射器[作用：冷凝和抽真空。组成：喷嘴、吸气式、混合式、扩散室]）

3、真空装置（作用：降低浓缩锅内压力，抽取不凝结气体。分类：湿式、平式、水环式真空泵，蒸汽喷射泵）

食品干燥设备分为：外热性干燥内热性干燥（如微波干燥和红外线干燥）

喷射干燥原理及过程：先将经过滤（除温）的空气由送风机送入加热器。加热到100摄氏度。吸入干燥室，同时将液体物料经泵送入干燥室雾化，使其水分瞬间蒸发，经干燥充分干燥的物料降到干燥塔底。卸出冷却。主要适用于干燥的物料。

种类：1、离心喷射干燥装备（从水平方向作高速旋转运动的圆盘注入料液，使料液在离心力的作用下以高速甩出，形成雾化效果）2、压力喷射干燥装备（指物料的雾化方法是使用压力而获得，压力来源为高压泵）3、气流喷雾设备

微波辐射干燥的工作原理：通过电场直接作用于被干燥物料分子，使其运动，相互摩擦而发热，由于摩擦而产生温度梯度，推动水分子的移动，而水分子的移动又有别于如蒸汽等中级媒介的外热干燥，使水分自然料的内部向表面移动，达到干燥的目的

微波干燥器的组成：直流电源、微波发生器、冷却装置、微波传输元件、加热器、控制及安全保护系统 。

特点：加热速度快、加热均匀、加热具有选择性、过程控制迅速、节省投资

冷冻湿法干燥的注意事项：1、先冷冻在抽真空2、加热速度不能太快，避免出现局部在融化3、升华吸收热量与加热的热量保持一致，恒温后下可适当提高，但小于40摄氏度

根据杀菌温度杀菌设备可分为：常压、加压设备

冷冻机的主要工作部件：压缩机、冷凝机、膨胀机、蒸发器

液体常用灌装方法：常压、等压、真空、加压灌装

包装定量法：容积定量法、称量定量法、计数法

热成型包装的工作过程：加热、成型、冷却、充填、封合、冲裁

对牛奶、果汁等不含液体物料的灌装，常采用常压和真空法灌装。常压法灌装：低黏度的不含汽液料。

真空法灌装：牛奶、啤酒等具有发泡性饮料。酱油适用酱体装料机。

升降机构形式：滑道式瓶子升降机构、气动式升降机构（组合式升降机构

三康牛奶厂的瓶子升降机构有哪些：滑道式瓶子升降机构（原理;根据经验，对于瓶托上升的凸轮升角a，最大许用[a]推荐值：[a]≤30°，这样可避免凸轮机构中的作用力过大，又能是凸轮的尺寸在许可的范围内。对于凸轮机构的空行程，由于从动件所受的载荷很小，凸轮的回程运动角p可取大些，可使从动件得到较大的速度，以节省时间，通常取p≤70°.长度L根据装料所需时间确定。优缺点：结构简单，要求瓶、罐被推上瓶托时要准确，否则瓶、罐沿滑道强行上升，很容易将瓶子和罐装头压坏）、气动式升降机构(托瓶台1的升降由压缩空气推动汽缸实现，通常气压为2.5-4Mpa。升瓶时，进气阀5关闭，排气阀4打开，压缩空气由气管7进入汽缸下腔，推动活塞3上升，从而带动托瓶台升高。汽缸上腔的存气经排气阀4排出。降瓶时，通过凸轮碰块的触碰作用，使排气阀4关闭，进气阀5开启，使压缩空气由气管6和气管7同时进入汽缸，由于活塞上下气压平衡，托瓶台和瓶子在自重作用下降落。优缺点：升降瓶迅速，而且利用气体的可压缩性实现缓冲，避免托升装料瓶的冲击损失，缺点是运行欠平稳)

生产酸奶的过程中所有到得设备：CIP清洗系统、鲜奶储存罐、配料罐、离心奶泵、冷热缸、杀菌设备（片式杀菌机）、高压均质机、灌装机、热送袋封机、风机、制冷系统、压缩机、膨胀阀、冷凝器、夹层锅

冷库的原理图

各部件的名称及作用：1、膨胀阀（又称节流阀，其作用是把来冷凝器的高压制冷剂液节流降压和调节流量，使具有冷凝压力的制冷剂液体压力降至所要求的蒸发压力，在降压的同时，制冷剂液体因沸腾蒸发而吸热，使其本身的温度降低到需要的低温，然后把低压低温的制冷液体按需要的流量送入蒸发器中）2、冷凝器（是制冷系统的主要设备，冷凝器是蒸气压缩机制冷系统中的主要设备之一，作用是将压缩机排出的高温制冷剂蒸发冷凝成为冷凝压力的饱和液体）3、压缩机（其功用是吸取蒸发器中的低压低温制冷剂蒸气，将其压缩成高温高压的过热蒸气，推动制冷剂在系统中循环流动，达到制冷的目的）4、蒸发器（作用是通过热交换，把冷却介质的热量传递给制冷剂）5、冷藏库

制冷压缩机从原理上区别：容积型[又分为往复式压缩机（特点：是活塞在汽缸中来回直线运动）和回转式（特点：是活塞相对于汽缸中心线形成偏心）]和速度型

载冷剂;是将制冷系统所产生的热量传递给被冷却物体的媒介物质或中间物质