食品分离机械与设备(一).ppt

基本概念与应用 应用： 具有密度差的固-液、气-液、固-气、液-气、液-液以及固-固等非均相混合物的分离。 包括生物、食品（如淀粉生产、制糖工业、奶制品工业、食用油工业、啤酒工业、葡萄酒生产工业等）、三废（废气、废液和废固）处理等领域中的澄清、增浓或脱水、分级、洗涤等分离过程，甚至还可以及强化传热传质和分离于一身，用作旋流干燥器等。 二、旋液器的基本构造与工作原理 旋液器： 用于液-液分离的旋流分离器称为旋液器。 一种利用离心沉降原理将非均相混合物中具有不同密度的相的机械分离设备。 基本构造 1个分离腔： 圆柱形、圆锥形、柱-锥形 1~2个入口 2个出口 外圆筒 内圆筒 锥形筒 切向入口 关风器 (防止空气进入) 进料 底流 溢流 外螺旋 内螺旋 工作原理 锥形筒 切向入口 关风器 (防止空气进入) 进料 底流 溢流 外螺旋 内螺旋 悬浮液从圆筒上部的切向口进入器内，旋转向下流动。 液流中的颗粒受离心力作用，沉降到器壁，并随液流下降到锥形底的出口，成为较稠的悬浮液而排出，称为底流。 澄清的液体或含有较小较轻颗粒的液体，则形成向上的内旋流，经上部中心管从顶部溢流管排出，称为溢流。 三、旋流分离器的特点 优点： 结构简单、成本低； 占用空间小、重量轻、维护费用少、能耗低（不到碟片式离心机的10%）、不需任何帮助分离的介质； 安装灵活方便，旋流器可以任何角度安装； 工作连续可靠，操作维护方便，一旦设计、调试好，就可以自动、稳定的工作。 缺点： 由于剪切作用，容易将液滴（油滴或水滴）打碎乳化而恶化分离过程； 通用性较差，处理不同性质的物料往往需要不同结构尺寸或操作条件的旋流器； 由于湍流，分离能力不如离心机（超高速离心机）的大，即可分离的最小颗粒（边界粒度）没有离心机的小，但其边界粒度也达2 um左右。 三、旋流分离器的特点 四、主要技术参数 旋液分离器的圆筒直径一般为75～300 mm。 悬浮液进口速度一般为5～15 m/s。 压力损失约为50～200 kPa。 分离的颗粒直径约为10～40?m。 旋液分离器和旋风分离器的比较 相同点： ① 原理相同，都采用离心分离的方法除去内部杂质。 ② 结构相同，就单个分离器而言，其结构大致相同。 不同点： ① 用途不同，旋液分离器用于从液体中分离固体杂质，旋风分离器用于从气体中分离固体杂质。 ② 设备体积不同，旋液分离器由于用于液体分离，其密度较大，固单个分离器的体积较小；而旋风分离器由于用于气体分离，其密度较小，固分离器的体积较大。 ③ 设备组装方式不同。为了提高生产率，旋液分离器一般多个分离器并联使用，而旋风分离器一般单个分离器即可使用。 * (二) 转鼓真空过滤机 以抽真空为推动力的连续式过滤设备，其过滤介质上游压力为大气压，下游压力为负压。推动力仅限制在0.1MPa以下。 滤浆槽 搅拌器 刮刀 洗涤装置 各种阀腔、真空系统、 压缩空气机、传动系统 1．基本结构 转鼓： 筛板组成的圆筒(排水构件) 滤布覆盖其上 低速旋转 (二) 转鼓真空过滤机 2．工作过程 各项操作工序同时在转鼓的不 同部位上进行，转鼓每 回转一周，完成一个操作循环，自动连续完成作业。 过滤 第一次吸水 洗涤 第二次吸水 卸饼 滤布再生 (二) 转鼓真空过滤机 主要用于悬浮液中颗粒度中等、粘度不太大的物料。 优点： ①能连续工作，节省人力，生产能力大； ②可用调节转鼓速度来控制滤饼厚度和洗涤效果 ③滤布损耗少。 缺点： ①由于真空操作，过滤推动力有限，对难过滤物料适应性差； ②滤饼的洗涤不充分（滤饼仍含30％水分）； ③设备费用高。 3．特点 第二节 离心分离机械 一、离心分离概念（原理）* 二、离心分离应用 三、离心分离机械的分类* 四、典型的离心分离机械 一、离心分离原理 原理： 利用物料在惯性离心力的作用下进行固-液、液-液、液-液-固相分离。 具体可分为离心过滤、离心沉降、离心分离。 分离因子*：物料所受离心力与重力的比值，也等于离心加速度与重力加速度的比值。 它是衡量离心分离机分离性能的主要性能指标，分离因子的大小常根据不同的分离物料性质和不同的分离要求来选取。 二、离心分离机的应用 制糖工业：砂糖糖蜜的分离； 制盐工业：晶盐脱卤； 奶制品工业：牛奶分离； 淀粉工业：淀粉于蛋白质分离； 油脂工业：食油精制； 饮料工业：啤酒、果汁等的澄清； 脱水蔬菜制造业：预脱水干燥处理； 三、离心分离机的分类 过滤式离心机： 转鼓上有孔，过滤分离，分离因数小