食品机械与设备第十一.pptVIP

第十一章 食品冷冻机械与设备 第一节 概述 食品冷冻机械包括制冷机、冷却冻结机、冷冻储藏机、冷冻运输机、解冻机和冷饮食品机械等。 概 念 制冷机：是用来对制冷剂压缩做功，获得能量，然后经冷凝、膨胀，形成能吸收热量的冷源而制冷。 冷却冻结机：是使食品快速降温而冻结，达到低温冷藏入库的要求。 冷冻储藏和冷冻运输设备：是保证已冻结的食品在储藏和运输的过程中保持低温的环境条件。 概 念 解冻机：是使已冻结的食品在投入加工前尽快解除冻结状态的设备。 第二节 制冷机的工作原理和结构 制冷机是实现热工学中逆卡诺循环的一组机件的总和，也叫冷冻机。 (一) 单级压缩制冷循环 1.压缩机 2.分油器 3.冷凝器 4.贮氨器 5.总调节站 6.膨胀阀 7.氨液分离器 8.蒸发器 a.水 b.放空气 c.放油 (二)双级压缩制冷循环 1.低压压缩机 2.中间冷却器 3.高压压缩机 4.冷凝器 5.膨胀阀I 6.膨胀阀Ⅱ 7.蒸发器 工作原理 双级氨压缩制冷循环是指来自蒸发器的低压低温氨蒸气要经过两次压缩(1和3)，才进入冷凝器4。 在两次压缩中间设置中间冷凝器2，用中压氨液的蒸发吸热来冷却低压压缩机1压缩的过热氨蒸气。 二、制冷剂与载冷剂 制冷剂：在直接蒸发式制冷系统中循环，通过其自身的状态变化，来传递热量的媒介称为制冷剂。 载冷剂：在间接蒸发式制冷系统中起传递冷效应的介质称为载冷剂。 三、制冷机的主要装置 1.制冷压缩机 2.冷凝器 3.蒸发器 1.制冷压缩机 压缩机是制冷机的主要设备，它的主要功用是吸取蒸发器中的低压低温制冷剂，将其压缩成高压高温的过热蒸气。 这样便可推动制冷剂在制冷系统内循环流动，并能在冷凝器内把从蒸发器中吸收的热量传递给环境介质(空气或水)，以达到制冷的目的。 2.冷凝器 冷凝器是制冷系统中的一种热交换器，使高压高温的制冷剂过热蒸气冷却、冷凝成高压液体，并将热量传递给周围介质。 蒸发式冷凝器 a．蒸汽入口 b．出液口 c．空气 1．抽风机 2．阻挡栅 3．喷嘴 4．泵 5．水池 6．冷凝管 3.蒸发器 蒸发器是用来将被冷却介质的热量传递给制冷剂的热交换器。低压低温制冷剂液体进入蒸发器后，因吸热蒸发而变成蒸气。 卧式壳管式蒸发器示意图 a.氨液 b.氨气 c.盐水 1.水盖 2.挡板 3.管板 4.圆柱壳体 第三节 冻结机 食品的冻结和冻藏是食品冷加工的主要方法之一，影响食品冻结的主要因素有温度、相对湿度和空气流速等。 概 念 冻结速率：是指食品热中心温度的下降速度，食品热中心即指降温过程中，食品内部温度最高的点，对于成分均匀且几何形状规则的食品，热中心就是其几何中心。 冻结速率 慢冻：0.2cm／h； 快冻或深冻：0.5～3cm／h； 速冻：5～l0cm／h； 超速冻：10～20cm／h。 一、隧道式冻结装置 1.不锈钢传送带 2.主动轮 3.从动轮 4.传送带清洗刷 5.调速电机 6.冷冻板 7.冷风机 8.隔热层 参 数 传送带下部冷冻板的温度为-40℃，上部冷风的温度为-35℃。 厚15mm的食品12min可以冻好，厚40mm的食品41min可以冻好。 根据不同品种和厚度的食品，调节传送带的速度，获得不同的冻结时间。 吊篮式连续冻结装置 1.横向轮 2.乙醇喷淋系统 3.蒸发器 4.轴流风机 5.张紧轮 6.电机及减速装置 7.主动链轮 8.卸料口 9.进料口 10.链盘 工作原理 用于冻结家禽等产品，家禽经宰杀并晾干后，用塑料袋包装，装入吊篮中，然后吊篮上链，经进料口输送到冻结间内。 在冻结间内首先用冷风吹约l0min，使家禽表面迅速冷却，达到色泽定型的效果。然后吊篮被送到乙醇喷淋间内，用-25℃左右的乙醇溶液(浓度40％～50％)喷淋5～6min，家禽表面层快速冻结。然后家禽进入冻结间，经过较长时间的冻结，可使禽体热中心温度降至-16℃。 最后，吊篮随传送带到达卸料口，冻结过程结束。 三、喷淋式液氮冻结装置 1.排气风机 2.产品入口 3.风扇 4.风机 5.喷淋头 6.产品出口 工作原理 箱体分为三段：预冷段、喷淋段和均温段。 待冻品由传送带送入，首先进入预冷段，风机4将喷淋段内温度较低的氮气输送到预冷