冷冻浓缩系统的设计(附电子CAD图纸).docVIP

需全套CAD图纸 联系QQ 174320523各专业都有 吉 林 大 学 食 品 工 程 系 统 设 计 说 明 书 冷冻浓缩系统的设计 作者姓名： 班 级： 学 号： 导师姓名： 2012 年 9 月目 录 1 绪论 ………………………………………………………………… 1 1.1课程设计提出的背景及应用价值……………………………………1 1.2研究和使用现状………………………………………………………… 2 1.3 本设计的内容 ………………………………………………………….. 3 2 总体方案的选择 ………………………………………………… 4 2.1 方案的论证 ……………………………………………………………….. 4 2.2方案的确定 ……………………………………………………………….. 5 3 设计计算 ……………………………………………………….. 8 3.1再结晶罐的结构………………………………………………… 8 3.2驱动部分的计算………………………………………………………… 11 4 结构设计 …………………………………………………………..12 4.1结构分析……………………………………………… 12 4.2传动部分结构设计………………………………………12 4.3夹套结构设计…………………………………………………14 4. 4法兰、安装底盖和机架的选择……………………………………………14 5 总结 …………………………………………………….. 15 参考文献 …………………………………………………………………… 16 1 绪论 1.1 课程设计提出的背景及应用价值 近年来，人生活水平的提高，高品质、高附加值产品日益增加，高档饮料、果汁、生物制药等也逐渐成为人们日常消费的主体。推动了食品加工技术与方法的发展食品原料中含有的营养成分与风味物质等要得到最大限度的保护就离不开冷冻浓缩技术自上世纪50年代末学者们开始关注冷冻浓缩这一工艺以来，人类对冷冻浓缩技术的研究已有较长的历史。荷兰Eindhoven大学Thijssen等在70年代成功地利用奥斯特瓦尔德成熟效应设置了再结晶过程造大冰晶,并建立了冰晶生长与种晶大小及添加量的数学模型,从此冷冻浓缩技术被应用于工业化生产。依此制造的Grenco冷冻浓缩设备在食品工业中用于果汁、葡萄酒、咖啡提取物、牛奶等的浓缩，得到了高质量的产品。由于冷冻浓缩的基本原理很简单，我国传统的老陈醋生产工艺中就曾应用过冷冻浓缩技术。近年来，该技术在国内已被广泛应用于各行业中，并在相关理论和设备开发上取得了许多新进展。　1. 酿酒业。冷冻浓缩的优势尤其可用于酿酒产业。冷冻浓缩技术最先在啤酒工业中应用，可在除去冰晶的同时除去形成混浊的多酚、丹宁酸等物质，从而减少啤酒的贮存容积，特别是对冷冻浓缩后的啤酒采用混合水技术可以完全恢复到原来的啤酒。后来，有人通过对葡萄酒进行冷冻分离试验,发现酒精和还原糖比较易于利用冷冻法在液相中进行浓缩分离，通过冷冻浓缩技术改善了干白葡萄酒的品质。 　　2. 制药业。冷冻浓缩已发展应用到制药工业，因此它为开发新产品和改良品种大开方便之门，并且通过其高效的加工节省能源。用冷冻浓缩工艺对中药水提取液进行中试规模的浓缩试验制取口服液，试验表明用冷冻浓缩工艺代替真空蒸发浓缩可免去某些口服液制造过程中的醇沉工序，从而改善口服液的口感。 3.果汁工业。 　食品冷冻浓缩技术与传统浓缩方法相比，其浓缩产品的质量是最好的，但仍存在某些问题。当物料粘度高时难以生成大冰晶，且由于迅速冷却而形成的微小冰晶不能彻底从母液中分离出来，难以回收附在冰晶上的可溶性固形物和一些有效成分，从而限制了它的推广与使用。近年来有关冷冻浓缩的理论和技术又取得一些新进展。其中，将冰核细菌(简称INA细菌)用于食品冷冻浓缩中，是生物技术在食品中的一项独特应用。国外已有相关文献报道，表明INA细菌可显著提高食品的过冷点，缩短冷冻时间，节省大量能源；还可促进较大冰晶的生长，使结晶操作成本降低，同时又使分离操作所需费用及因冰晶夹带所引起的溶质损失减少。冷冻浓缩技术现已证明优质可靠，极具市场活力。随着社会的进步，经济的发展，人们生活水平的提高，冷冻浓缩这一低能耗、可生产高质量产品的加工技术具有很大的发展潜力。此方法除了用于浓缩，也可考虑用于有机废水的处理，活性物质的回收再利用等方面。同时，整体的冰结晶又是很好的蓄冷、降温用冷源。这些方面对于保护环境、促进资源的再利用都是很有意义的。 　　本运用非热力浓缩方法中的冷冻浓缩方法，利用冰与水溶液之间的固液相平衡的原理，将水分从液态转变为固态的冰，使橙汁溶液的浓度得到提高，便于大量运输，减少运输成本与蒸发