1、1 食品加工中,涉及大量的将原料或中间产品的尺寸减小的操作,这些操作需要应用各种粉碎或切割机械设备。2 固体物料在机械力的作用下,克服内部的凝聚力,分裂为固体物料在机械力的作用下,克服内部的凝聚力,分裂为尺寸更小的颗粒,这一过程称为粉碎操作。尺寸更小的颗粒,这一过程称为粉碎操作。粉碎操作在食品加工中作用:粉碎操作在食品加工中作用:(1)满足某些产品消费的需要。如小麦磨成面粉、)满足某些产品消费的需要。如小麦磨成面粉、稻谷碾成白米后才能食用;稻谷碾成白米后才能食用;(2)增加固体的表面积,以利于干燥、溶解、浸出)增加固体的表面积,以利于干燥、溶解、浸出等进一步加工。如蔬菜、水果等干燥前大多粉碎成
2、等进一步加工。如蔬菜、水果等干燥前大多粉碎成小块;小块;(3)将各组分的物料粉碎后混合,可以提高混合的)将各组分的物料粉碎后混合,可以提高混合的均匀度,满足工艺要求。如配料的制造中,各种原均匀度,满足工艺要求。如配料的制造中,各种原配料粉碎后才能混合均匀配料粉碎后才能混合均匀粉碎粉碎3l切割n 切割是利用切割器具(如切刀等)与物料的相对运动时产生的剪切力达到切断、切碎效果的单元操作。n 食品切割目的主要有:n(1)获得一定形状的产品单体,如切丝、切丁、切片。n(2)获得质地组成均一化的产品,如通过斩拌和擂溃(研磨,擂成细末)等操作,得到组成均一、质地细腻的产品。4第一节 粉碎机l粉碎作用形式l
3、粉碎操作工艺粉碎操作工艺5物料粉碎的基本方法包括物料粉碎的基本方法包括压碎(压碎(挤压挤压)、劈碎、折)、劈碎、折断、磨碎(研磨)和冲击破碎断、磨碎(研磨)和冲击破碎等形式。等形式。粉碎作用形式粉碎作用形式61 1、挤压挤压 物料置于两个粉碎面之间,施加压力后物料因压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而被粉碎。特点:得到的破应力达到其抗压强度极限而被粉碎。特点:得到的破碎料粒度不匀,但操作过程的功耗低、噪音小。适用碎料粒度不匀,但操作过程的功耗低、噪音小。适用于淀粉含量高的坚硬脆性物料,可作为粗粉碎工序使于淀粉含量高的坚硬脆性物料,可作为粗粉碎工序使用;对于韧性或
4、塑性物料,通过控制轧距,可制取部用;对于韧性或塑性物料,通过控制轧距,可制取部分断裂的片状产品(如麦片)。分断裂的片状产品(如麦片)。7常见挤压机械如齿辊式挤压破碎机、光常见挤压机械如齿辊式挤压破碎机、光棍式挤压破碎机和对辊式压片机。棍式挤压破碎机和对辊式压片机。适用:适用:大块物料、干脆性物料。韧性和塑大块物料、干脆性物料。韧性和塑性物料则可能产生片状物料。如麦片、米性物料则可能产生片状物料。如麦片、米片、油料轧片。片、油料轧片。82 2、剪切剪切 利用中低速的利刃压入、高速利刃利用中低速的利刃压入、高速利刃切入或小间隙低速相对运动的两钝刃剪切使切入或小间隙低速相对运动的两钝刃剪切使物料断裂
5、。所得到的碎段的尺寸均匀,断面物料断裂。所得到的碎段的尺寸均匀,断面整齐,操作过程的噪音低。整齐,操作过程的噪音低。适用:适用:纤维性或含水量较高的韧性或低强度纤维性或含水量较高的韧性或低强度脆性物料,如果蔬、肌肉。脆性物料,如果蔬、肌肉。9物料在瞬间受到外来的冲击力时,受到时间极短物料在瞬间受到外来的冲击力时,受到时间极短的变载荷,物料被击碎,也有利用物料自身高的变载荷,物料被击碎,也有利用物料自身高速相对运动而碰撞粉碎。速相对运动而碰撞粉碎。所得到的破碎料粒径分布宽,作业设备的空载功所得到的破碎料粒径分布宽,作业设备的空载功耗大,结构简单,通用性好,适用于淀粉含量耗大,结构简单,通用性好,
6、适用于淀粉含量高的脆性物料,如各种谷物。高的脆性物料,如各种谷物。如锤片式粉碎机、气流粉碎机、超音速喷射粉碎如锤片式粉碎机、气流粉碎机、超音速喷射粉碎机机。3 3、冲击破碎、冲击破碎104 4、研磨、研磨 物料与运动表面之间受一定的压力物料与运动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和剪切力作用,当剪应力达到物料的剪切强度极限时,物料就被粉碎。作用柔和,但摩度极限时,物料就被粉碎。作用柔和,但摩擦热高,粒度不匀,适用于韧性物料。擦热高,粒度不匀,适用于韧性物料。115 5、劈裂、劈裂 用一个平面和一个带尖棱的工作表面挤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
7、用线的方向劈裂,这压物料时,物料沿压力作用线的方向劈裂,这是由于劈裂平面上的拉应力达到或超过物料拉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。伸强度极限。适用:适用:多用于脆性多用于脆性物料的破碎。物料的破碎。126 6、折断、折断(Crook)被粉碎的物料相当于承受集中载荷的两支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。适用于长度尺寸的弯曲强度极限时而被折断。适用于长度尺寸较大或厚度尺寸较小的脆性物料,一般仅用于较大或厚度尺寸较小的脆性物料,一般仅用于粗破碎工序。粗破碎工序。适用:适用
8、:大块的长或薄大块的长或薄的脆性物料,粉碎度的脆性物料,粉碎度较低。较低。13三种粉碎操作工艺三种粉碎操作工艺自由与滞塞自由与滞塞粉碎工艺粉碎工艺开路与闭路开路与闭路粉碎工艺粉碎工艺干法与湿法干法与湿法粉碎工艺粉碎工艺自由粉碎:指物料在重力作用自由粉碎:指物料在重力作用下自由落入粉碎室,经短暂而下自由落入粉碎室,经短暂而简单粉碎后直接排出。不会产简单粉碎后直接排出。不会产生过度粉碎,能耗低,但因一生过度粉碎,能耗低,但因一些未被粉碎或较少粉碎的粗大些未被粉碎或较少粉碎的粗大颗粒也迅速通过粉碎作用区作颗粒也迅速通过粉碎作用区作为成品排出,粒度分布带很宽,为成品排出,粒度分布带很宽,适用于成品粒度
9、要求不高或粉适用于成品粒度要求不高或粉碎机外分选成品的场合。碎机外分选成品的场合。14三种粉碎操作工艺三种粉碎操作工艺自由与滞塞自由与滞塞粉碎工艺粉碎工艺开路与闭路开路与闭路粉碎工艺粉碎工艺干法与湿法干法与湿法粉碎工艺粉碎工艺滞塞粉碎:指在粉碎室的出口处设置滞塞粉碎:指在粉碎室的出口处设置有筛网等拦截物,用以限制物料的卸有筛网等拦截物,用以限制物料的卸出。物料喂入后,将滞留于粉碎室内出。物料喂入后,将滞留于粉碎室内粉碎,只有粒径小于筛孔的碎颗粒才粉碎,只有粒径小于筛孔的碎颗粒才能够穿过筛孔,作为成品排出,而大能够穿过筛孔,作为成品排出,而大颗粒滞留在粉碎室内继续粉碎。因部颗粒滞留在粉碎室内继续
10、粉碎。因部分粒径小于筛孔的颗粒不能够迅速排分粒径小于筛孔的颗粒不能够迅速排出,而易出现过度粉碎,常用于粒度出,而易出现过度粉碎,常用于粒度要求不高的粗、中粉碎。要求不高的粗、中粉碎。15三种粉碎操作工艺三种粉碎操作工艺自由与滞塞自由与滞塞粉碎工艺粉碎工艺开路与闭路开路与闭路粉碎工艺粉碎工艺干法与湿法干法与湿法粉碎工艺粉碎工艺开路粉碎:指整个粉碎及成品粒开路粉碎:指整个粉碎及成品粒度控制均由粉碎机完成,不配置度控制均由粉碎机完成,不配置专门控制成品粒度的设备,当物专门控制成品粒度的设备,当物料进入粉碎机后,粉碎后的物料料进入粉碎机后,粉碎后的物料不经粒度分选即全部作为产品卸不经粒度分选即全部作为
11、产品卸出,粗粒不再重新送回破碎。设出,粗粒不再重新送回破碎。设备配置简单,不配置分选装置,备配置简单,不配置分选装置,但因物料在粉碎区停留及受到粉但因物料在粉碎区停留及受到粉碎作用的时间及强度不同,产品碎作用的时间及强度不同,产品的粒度分布很宽。的粒度分布很宽。16三种粉碎操作工艺三种粉碎操作工艺自由与滞塞自由与滞塞粉碎工艺粉碎工艺开路与闭路开路与闭路粉碎工艺粉碎工艺干法与湿法干法与湿法粉碎工艺粉碎工艺闭路粉碎:指在整个操作流程中,闭路粉碎:指在整个操作流程中,设置分选装置用以控制成品粒度,设置分选装置用以控制成品粒度,用粉碎机粉碎后的物料需首先经用粉碎机粉碎后的物料需首先经粒度分选装置分选,
12、将符合粒度粒度分选装置分选,将符合粒度要求部分作为成品卸出,而粗粒要求部分作为成品卸出,而粗粒则重新送回粉碎室进行粉碎。是则重新送回粉碎室进行粉碎。是粉碎度较大的粉碎过程,能够有粉碎度较大的粉碎过程,能够有效利用能量,适用于粒度要求均效利用能量,适用于粒度要求均匀或能耗高的微粉碎及超微粉碎。匀或能耗高的微粉碎及超微粉碎。17三种粉碎操作工艺三种粉碎操作工艺自由与滞塞自由与滞塞粉碎工艺粉碎工艺开路与闭路开路与闭路粉碎工艺粉碎工艺干法与湿法干法与湿法粉碎工艺粉碎工艺干法粉碎:指物料在整个粉碎干法粉碎:指物料在整个粉碎过程中始终呈干燥松散状态,过程中始终呈干燥松散状态,所得成品为干燥粉体,工艺所得成
13、品为干燥粉体,工艺简简单,但易产生过热、粉尘。单,但易产生过热、粉尘。当进行粉碎作业时物料的含水当进行粉碎作业时物料的含水量不超过量不超过4%4%。18三种粉碎操作工艺三种粉碎操作工艺自由与滞塞自由与滞塞粉碎工艺粉碎工艺开路与闭路开路与闭路粉碎工艺粉碎工艺干法与湿法干法与湿法粉碎工艺粉碎工艺湿法粉碎:指将原料悬浮于液湿法粉碎:指将原料悬浮于液体载体(水)中进行粉碎,成体载体(水)中进行粉碎,成品分选可采用沉降方法实现。品分选可采用沉降方法实现。可克服粉尘问题,同时不易产可克服粉尘问题,同时不易产生过热现象,尤其适用于超微生过热现象,尤其适用于超微粉碎或粉碎后需要用溶剂浸出粉碎或粉碎后需要用溶剂
14、浸出及直接制浆的场合。及直接制浆的场合。粉碎时物料的含水量超过粉碎时物料的含水量超过50%50%。19第一节 粉碎机l 粉碎机可以根据成品粒度分为普通(成品粒度80目)、微(80成品粒度80目)和超微(成品平均粒度200目)粉碎机。l 从粉碎作用形式看,最常用的粉碎机包括冲击式和研磨式粉碎机等。20l两大类冲击式粉碎机n 冲击式粉碎机按冲击力作用的方式可分为:n机械冲击式粉碎机依靠高速旋转的棒或锤等部件冲击或打击颗粒,使其粉碎。n气流磨利用高速空气流或过热蒸汽,使颗粒加速产生相互冲击力、碰撞力或与器壁发生冲击碰撞作用而被粉碎。21l机械冲击式粉碎机类型与特点n 类型:锤击式和盘击式。n 优点:
15、(与其它型式粉碎机比)具有单位功率粉碎能力大,粉碎粒度易于调节,应用范围广,占地面积小,易实现连续化的闭路粉碎等优点。n 缺点:由于部件的高速旋转及与颗粒的冲击或碰撞,不可避免地会产生磨损问题,因而不适宜用来处理硬度太大的物料。221锤击式粉碎机l这种粉碎机利用高速旋转的锤头或锤片产生的作用力使物料粉碎,既适这种粉碎机利用高速旋转的锤头或锤片产生的作用力使物料粉碎,既适用于脆性物料,也可用于部分韧性物料甚至纤维性物料的粉碎,所以常用于脆性物料,也可用于部分韧性物料甚至纤维性物料的粉碎,所以常被称为被称为万能粉碎机万能粉碎机。锤击式粉碎机的应用十分广泛。锤击式粉碎机的应用十分广泛,许多食品原料及
16、其中许多食品原料及其中间产品的加工过程中均用到它,例如薯干、玉米、大豆、咖啡、可可、间产品的加工过程中均用到它,例如薯干、玉米、大豆、咖啡、可可、蔗糖、大米、麦类以及各种饲料等的粉碎均可使用锤击式粉碎机。蔗糖、大米、麦类以及各种饲料等的粉碎均可使用锤击式粉碎机。l类型l锤片l筛网 l工作过程 及特点l应用23结构及其设计结构及其设计 主要构件:进料斗、转子、锤片、筛板及机壳等;锤片和筛板是主要工作元件。24结构及其设计结构及其设计(1 1)机壳)机壳 上、下两部分组成,内壁全部衬有铸铁衬板和上、下两部分组成,内壁全部衬有铸铁衬板和高锰钢衬板,机壳可以在轴线的水平面上分开,机高锰钢衬板,机壳可以
17、在轴线的水平面上分开,机盖也可以打开。盖也可以打开。A A便于对转子和筛面进行清理,检查和维修。便于对转子和筛面进行清理,检查和维修。B B当喂入量太大,机膛内的物料来不及粉碎和从筛当喂入量太大,机膛内的物料来不及粉碎和从筛孔排出时,机膛超载堵塞,要打开机盖处理。孔排出时,机膛超载堵塞,要打开机盖处理。25锤片式粉碎机分类锤片式粉碎机分类按其物料喂入方式不同,可分为按其物料喂入方式不同,可分为v切向喂入式切向喂入式v轴向喂入式轴向喂入式v径向喂入式径向喂入式26 1 1切向进料式粉碎机切向进料式粉碎机 切向进料式粉碎机的特点是切向进料式粉碎机的特点是:进料口和粉碎室比较宽,其适进料口和粉碎室比
18、较宽,其适应性广,通用性好,经久耐用和应性广,通用性好,经久耐用和容易操作容易操作;需要配套需要配套 增速传动装置和风增速传动装置和风机(吸入物料),结构比较复杂机(吸入物料),结构比较复杂,体积比较庞大,工作时噪声和粉体积比较庞大,工作时噪声和粉尘比较大尘比较大;耗能比较多,加工单位质量物耗能比较多,加工单位质量物料的能耗一般比较高。料的能耗一般比较高。27切向进料式粉碎机28 2 2轴向进料式粉碎机轴向进料式粉碎机 带四组锤片的转子,在高速带四组锤片的转子,在高速回转时宛如一台轴流风机,回转时宛如一台轴流风机,物料从轴向进料口被吸入粉物料从轴向进料口被吸入粉碎室,经粉碎后从筛孔排出,碎室,
19、经粉碎后从筛孔排出,故又称其为轴向自吸式粉碎故又称其为轴向自吸式粉碎机。该粉碎机的特点是,粉机。该粉碎机的特点是,粉碎室宽度小,结构简单,筛碎室宽度小,结构简单,筛理面积大,筛片包角比较大,理面积大,筛片包角比较大,粉碎效率高,能自动吸料,粉碎效率高,能自动吸料,生产效率比较高。生产效率比较高。29轴向进料式粉碎机轴向进料式粉碎机30 3.3.径向进料式粉碎机径向进料式粉碎机 其特点是粉碎室宽度大,筛其特点是粉碎室宽度大,筛理面积大,筛片包角大,一理面积大,筛片包角大,一般大于般大于300300结构对称,生结构对称,生产效率较高,可自重进料。产效率较高,可自重进料。常用于谷物粉碎。常用于谷物粉
20、碎。31(2 2)锤片)锤片A A连接方式连接方式辐板与转轴固辐板与转轴固定连接,锤片通定连接,锤片通过若干个销轴铰过若干个销轴铰接于转子的辐板接于转子的辐板上,锤片之间由上,锤片之间由隔套隔开。隔套隔开。32B B型式型式活动式:活动式:活动地悬挂在辐板上活动地悬挂在辐板上固定式:固定式:由过载销钉保护,一旦过载则销钉被由过载销钉保护,一旦过载则销钉被切断。切断。可逆式:可逆式:可正反两个方向回转,当转子一侧磨可正反两个方向回转,当转子一侧磨损,电机反向即可继续工作。损,电机反向即可继续工作。(2)锤片)锤片33C C基本形状基本形状基本形状有基本形状有9 9种,种,其中矩形锤片其中矩形锤片
21、用得较多。用得较多。3435 板条状矩形锤片,板条状矩形锤片,它通用性好,形状简单,它通用性好,形状简单,易制造。它有两个销连易制造。它有两个销连孔,其中一个孔销连在孔,其中一个孔销连在销轴上,可轮换使用四销轴上,可轮换使用四个角来工作。个角来工作。36图图b b、c c为在工作边为在工作边角涂焊、堆焊碳化角涂焊、堆焊碳化钨等合金,或如图钨等合金,或如图d d焊上一块特殊的耐焊上一块特殊的耐磨合金,可延长使磨合金,可延长使用寿命用寿命2 23 3倍,但倍,但制造成本较高。制造成本较高。37阶梯形锤片阶梯形锤片(e)(e)工工作棱角多,粉碎效作棱角多,粉碎效果好,但耐磨性差果好,但耐磨性差些。些
22、。尖角锤片尖角锤片(图图f f、g)g)适于粉碎牧草等纤适于粉碎牧草等纤维质饲料,但耐磨维质饲料,但耐磨性差。性差。38环形锤片只有一个销孔,环形锤片只有一个销孔,工作中自动变换工作角,工作中自动变换工作角,因此耐磨,使用寿命也因此耐磨,使用寿命也较长,但结构比较复杂。较长,但结构比较复杂。复合钢矩形锤片,制造复合钢矩形锤片,制造简单,使用寿命长。简单,使用寿命长。39(3 3)筛面)筛面 一般设在转子下半周,用一般设在转子下半周,用11.5mm11.5mm的优的优质钢板冲孔而成,也有为了提高排料能力,质钢板冲孔而成,也有为了提高排料能力,使筛面占整个机膛的使筛面占整个机膛的3/43/4以上,
23、锤片与筛孔的以上,锤片与筛孔的径向距为径向距为510mm510mm。锤片与筛孔的形状和尺寸锤片与筛孔的形状和尺寸是决定粉料粒度的主要因素,但并不代表粒是决定粉料粒度的主要因素,但并不代表粒度级别。作用:度级别。作用:40锤式粉碎机的工作过程锤式粉碎机的工作过程物料从进料口进入粉碎室后,便受到随转子高速回转的锤片的打击,进而飞向固定在机体上的筛板(或筛网)而发生碰撞。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时便被排出粉碎室,较大碎粒继续粉碎,直至全部排出机外。锤式破碎机锤式破碎机.avi41锤片式粉碎机的特点锤片式粉碎机的特点1 1、锤片式
24、粉碎机不仅适用于干脆性物料,也适用、锤片式粉碎机不仅适用于干脆性物料,也适用于部分韧性物料甚至是纤维性物料。常被称为于部分韧性物料甚至是纤维性物料。常被称为万能粉碎机万能粉碎机。2 2、由于强烈摩擦,物料在机膛内温升较大,造成、由于强烈摩擦,物料在机膛内温升较大,造成脱水。脱水。3 3、经过粉碎的物料不能立即排出,造成粉碎过度,、经过粉碎的物料不能立即排出,造成粉碎过度,浪费能源。浪费能源。4 4、得到的粉碎粒度不均匀。、得到的粉碎粒度不均匀。42(二)气流式粉碎机l原理l气体介质l特点l形式1立式环形喷射气流粉碎机2对冲式气流粉碎机3超音速气流喷射式粉碎机43l气流式粉碎机原理气流式粉碎机是
25、比较成熟的超微粉碎设备。它使用空气、过热蒸汽或其它气体通过喷嘴喷射作用成为高能气流。高能气流使物料颗粒在悬浮输送状态下相互之间发生剧烈的冲击、碰撞和摩擦等作用,加上高速喷射气流对颗粒的剪切冲击作用,使物料得到充分研磨而成超微粒子。44l气体介质由于欲粉碎的食品物料熔点大多较低或者不耐热,故通常使用空气为介质。被压缩的空气在粉碎室内膨胀,产生的冷效应与粉碎时产生的热效应相互抵消。因而用于低熔点和热敏性材料的粉碎。对于易燃、易爆的物料可使用惰性气体作工质进行粉碎。45l气流粉碎机的特点(1)能获得50m以下粒度的粉体;(2)粗细粉粒可自动分级,且产品粒度分布较窄,并可减少因粉碎中操作事故对粒度分布
26、的影响;(3)由于喷嘴处气体膨胀而造成较低温度,加之大量气流导入产生的快速散热作用,因而用于低熔点和热敏性材料的粉碎;46l气流粉碎机的特点(4)由于主要采用物料自磨原理,故产品不易受金属或其它粉碎介质的污染;(5)可以实现不同形式的联合作业,例如,用热压缩空气实现粉碎和干燥联合作业,在粉碎的同时可与别的外加粉体或溶液进行混合等;(6)可在无菌情况下操作;(7)结构紧凑,构造简单,没有传动件,故磨损低,可节约大量金属材料,维修也较方便。47 与普通机械冲击式超微粉碎机相比与普通机械冲击式超微粉碎机相比,可将产品粉碎得很,可将产品粉碎得很细细(产品平均粒径可达产品平均粒径可达5m5m以下以下),
27、粒度更均匀;,粒度更均匀;又因为气体在喷嘴处膨胀可降温,粉碎过程没有伴生热又因为气体在喷嘴处膨胀可降温,粉碎过程没有伴生热量,所以粉碎温升很低。这一特性对于低熔点和热敏性量,所以粉碎温升很低。这一特性对于低熔点和热敏性物料的超微粉碎特别重要;物料的超微粉碎特别重要;易实现多元联合操作:利用热压缩空气可同时进行粉碎易实现多元联合操作:利用热压缩空气可同时进行粉碎和干燥处理;能对配比相差很大的物料进行混合;能在和干燥处理;能对配比相差很大的物料进行混合;能在此处喷入所需的包裹溶液对粉液进行包埋处理;此处喷入所需的包裹溶液对粉液进行包埋处理;设备中接触物料的构件结构简单,卫生条件好,易实现设备中接触
28、物料的构件结构简单,卫生条件好,易实现无菌操作。无菌操作。48适用范围 给料粒度通常小於150微米,排料粒度为13微米,有时可达0.25微米。适用范围广,尤其适合于热敏性、低熔点、含糖份及挥发性物料的粉碎。49l气流粉碎机的形式n气流粉碎机有不同形式,常见的有:u立式环形喷射式气流粉碎机u对冲式气流粉碎机u超音速气流喷射式粉碎机501立式环形喷射气流粉碎机l结构组成如右图所示。l主要由立式环形粉碎室、分级器和文丘里加料器等组成。文丘里原理:把气流由粗变细,以加快气体流速,使气体在文氏管出口的后侧形成一个“真空”区。它能用气流实现粉料的输送。51l工作过程 从若干个喷嘴从若干个喷嘴5喷出的高速压
29、缩空气气流喷出的高速压缩空气气流将喂入的物料加速并形成紊流状,致使物料将喂入的物料加速并形成紊流状,致使物料在粉碎室在粉碎室6中相互高速冲撞、摩擦而达到粉碎。中相互高速冲撞、摩擦而达到粉碎。粉碎后的粉粒体随气流经环形轨道上升,由粉碎后的粉粒体随气流经环形轨道上升,由于环形轨道的离心力作用,使粗粉粒靠向轨于环形轨道的离心力作用,使粗粉粒靠向轨道外侧运动,细粉粒则被挤往内侧。回转至道外侧运动,细粉粒则被挤往内侧。回转至分级器入口分级器入口9处时,由于内吸气流旋涡的作用,处时,由于内吸气流旋涡的作用,细粉粒被吸入分级器细粉粒被吸入分级器8中分离而排出机外,粗中分离而排出机外,粗粉粒则继续沿环形轨道外
30、侧远离分级器入口粉粒则继续沿环形轨道外侧远离分级器入口处通过而被送回粉碎室处通过而被送回粉碎室6中,再度与新输入物中,再度与新输入物料一起进行粉碎。料一起进行粉碎。522对冲式气流粉碎机l 构成如右图所示。l 主要工作部件有喷管、喷嘴、冲击室、分级室等。l 工作过程53l工作过程左右两喷嘴和同时向冲击室喷射高压气流。左右两喷嘴和同时向冲击室喷射高压气流。其中左喷嘴喷出的高压气流将料斗中的物料逐渐其中左喷嘴喷出的高压气流将料斗中的物料逐渐吸入,送入喷管,物料在此得到加速。加速后的吸入,送入喷管,物料在此得到加速。加速后的物料一进入冲击室,便受到右喷嘴喷射来的高速物料一进入冲击室,便受到右喷嘴喷射
31、来的高速气流阻止,物料尤如冲击在粉碎板上而破碎。粉气流阻止,物料尤如冲击在粉碎板上而破碎。粉碎后转而随气流经上导管进入分级室,然后作回碎后转而随气流经上导管进入分级室,然后作回转运动。在分级室中,因离心力的作用而分级,转运动。在分级室中,因离心力的作用而分级,细粉粒所受离心力较小,逐渐向中央汇集,而从细粉粒所受离心力较小,逐渐向中央汇集,而从排出口被排出机外;粗粉粒较大,沿分级室周壁排出口被排出机外;粗粉粒较大,沿分级室周壁运行至下导管入口处,并经下导管运行至下导管入口处,并经下导管9送至右喷嘴送至右喷嘴前,被喷嘴的高速气流送至喷管中并加速后进入前,被喷嘴的高速气流送至喷管中并加速后进入冲击室
32、,与对面新输入的物粒相互碰撞、摩擦而冲击室,与对面新输入的物粒相互碰撞、摩擦而再次粉碎,如此循环达到粉碎目的。再次粉碎,如此循环达到粉碎目的。54磨碎机械主要用于加工小麦粉、米粉、磨碎机械主要用于加工小麦粉、米粉、豆浆、骨肉糜等产品时的干磨碎和湿磨碎豆浆、骨肉糜等产品时的干磨碎和湿磨碎作业。常用的磨碎机械有片磨、作业。常用的磨碎机械有片磨、转辊式磨转辊式磨粉机粉机、球磨机等,成品粒度比较细微,一、球磨机等,成品粒度比较细微,一般可以通过般可以通过8080320320目筛孔。目筛孔。二、研磨式粉碎机二、研磨式粉碎机 55转辊式粉碎机 转辊式粉碎机利用转动的辊子产生研磨、挤压或剪切等作用力,达到粉
33、碎物料的目的。转辊式磨粉机是食品工业广泛使用的粉碎机械,特别在面粉工业中早已是不可缺少的关键设备,其它如啤酒麦芽的粉碎、油料的轧坯、巧克力的精磨、糖粉的加工、麦片和米片的加工等也都能采用类似的机器。最常见的是对辊式磨粉机对辊式磨粉机 对辊式磨粉机对辊式磨粉机56对辊式磨粉机对辊式磨粉机 对辊式磨粉机广泛应用于小麦制粉、葡萄破碎、对辊式磨粉机广泛应用于小麦制粉、葡萄破碎、啤酒麦芽轧碎等。啤酒麦芽轧碎等。根据使用对象不同,又可分为农用小型磨粉根据使用对象不同,又可分为农用小型磨粉机和大、中型磨粉机。前者装备有一对磨辊,机和大、中型磨粉机。前者装备有一对磨辊,其结构简单,操作方便,生产率低;后者配其
34、结构简单,操作方便,生产率低;后者配置有两对磨辊,其结构复杂,机械化自动化置有两对磨辊,其结构复杂,机械化自动化程度高,生产率高。程度高,生产率高。571辊式磨粉机结构l图5.9所示为复式对辊式磨粉机的结构。主要由以下六个部分组成:l()磨辊l()传动部分l()轧距调节机构l()喂料机构l()磨辊的清理机构l()吸风装置l说明58(1)磨辊l 辊式磨粉机的主要工作机构是磨辊,一般有一对或两对磨辊,分别称为单式和复式辊式磨粉机。在复式磨粉机中,每一对磨辊组成一个独立的工作单元。l 物料从两磨辊间通过时,受到磨辊的研磨作用而被破碎。磨辊在单式磨粉机内呈水平排列,在复式磨粉机内,有水平排列的(如美国
35、的磨粉机),也有倾斜排列的(如欧洲和我国使用的大、中型磨粉机)。磨辊的配置59磨辊的配置 60磨辊的配置l(1)形式最简单,小型磨粉机、轧片机等都采用这种型式,它的喂料、排料及传动装置都容易做到合理安排,工艺操作和装拆磨辊也比较方便。(2)配置方式适用于小型的麦芽粉碎机,用三辊代替两对齿辊。(3)或(4)形式常用于大型磨粉机,为缩小占地面积,这种方式已形成各国磨粉机的共同传统。但是辊的倾斜角度各有不同,从而导致设备的结构和作用性能大不一样,特别是磨辊的拆装和操作性能。61(5)配置方式常用于油料轧片机,因其结构简单,同时可利用辊身的自重以增加辊间压力。(6)配置形式用于巧克力精磨机,它研磨的是
36、浆料中的可可粉粒,浆料因黏附在辊面上自下而上输送。磨辊的配置62(2)传动部分l 传动部分主要给磨辊提供工作动力,使两磨辊作相对方向的转动,其中一个为快辊,另一个为慢辊。l 因为以同一速度相向旋转的磨辊(相对静止)对小麦只能起到轧扁、挤压作用,得不到良好的研磨效果;只有当两磨辊以不同速度相向旋转时,才能对小麦起到研磨作用。l 传动部分的作用就在于保证磨辊按照一定的速度转动,而且快慢辊之间要保持一定的转速比。63(3)轧距调节机构l 两磨辊之间的径向距离称为轧距。l 用来调节两磨辊距离的机构称为轧距调节机构。缺少这一机构,磨粉机就不能与各种粒度的研磨物相适应,也不能根据工艺要求随时改变磨粉机的研
37、磨强度。l 倾斜排列的磨辊,上辊为快辊,它的轴承因固定在磨粉机的机壳上,故位置不能移动;下辊为慢辊,它的轴承装在可以上下移动的轴承臂上,轴承臂通过弹簧与轧距调节机构相联,因此慢辊的位置可调节改变。l 改变两辊间的轧距以达到一定的研磨效果,是轧距调节机构的主要作用。64(4)喂料机构l 设在磨辊的上方,由贮料筒、料斗、设在磨辊的上方,由贮料筒、料斗、喂料辊及喂料活门等组成。喂料辊及喂料活门等组成。l 喂料辊有两个:定量辊和分流辊。喂料辊有两个:定量辊和分流辊。l 定量辊定量辊直径较大而转速较慢,主直径较大而转速较慢,主要起拨料及向两端分散物料的作用,要起拨料及向两端分散物料的作用,并通过扇形活门
38、形成的间隙完成喂料并通过扇形活门形成的间隙完成喂料定量控制。定量控制。l 分流辊分流辊直径较小,转速较高,其直径较小,转速较高,其表面线速度为定量辊表面线速度为定量辊34倍,其作用倍,其作用是将物料呈薄层状抛掷于磨辊研磨区。是将物料呈薄层状抛掷于磨辊研磨区。(才能使磨锟运行平稳,且成品(才能使磨锟运行平稳,且成品 粒度均匀)粒度均匀)65()磨辊的清理机构l 磨辊的清理机构用于清除其所黏附的粉层,保证其运转平稳。l 清理磨辊粉层常用刷帚或刮刀,它们一般安装在磨辊的下方。l 刷帚以鹅翎或猪鬃、棕毛制成,用弹簧压紧在辊面上用以清理齿辊表面。l 刮刀用于清理光辊表面,它安装在铰支的杠杆上,靠配重压在
39、辊面上,当磨粉机停车时有一金属链将配重拉起,刮刀离开辊面以避免辊和刀接触处的磨蚀。66()吸风装置l 该装置有以下3个作用:n用以吸去磨辊工作时产生的热量和水蒸气,降低磨碎物的温度,提高研磨物料的筛理性能。n冷却磨辊、降低料温。n使磨粉机内的粉尘不向外飞扬。l 目前大多数面粉厂采用气力输送来垂直提升各道磨粉机研磨后的物料。提升管通过溜管与磨粉机出口相接,已具备相对于磨膛的吸风作用,故不需再单独安装吸风管。67l说明上述六大部分结构是所有磨粉机的基本组成。无论哪种型式的磨粉机,具体的结构形式都可能有所变化,操作方法和精密程度也有可能有所不同。但就其作用来说,这六部分结构是不可缺少的。68 小型磨
40、粉机小型磨粉机.avi69作业 1、简述冲击式粉碎机中的锤击式磨粉机及气流式磨粉机的特点及适用范围。2、简述锟式磨粉机的主要构件及其作用。70 1.锤击式粉碎机可从锤击式粉碎机可从 方向进料。方向进料。1.A.切向切向 B.轴向轴向 C.径向径向 D.A、B和和C2、气流式粉碎机能获最小粒度、气流式粉碎机能获最小粒度 的粉体。的粉体。A.=50m B.50m C.=1m D.=20m3、辊式磨粉机主要由、辊式磨粉机主要由 、和和 等部分组成。其主要工作机构是等部分组成。其主要工作机构是 ,一般有,一般有 或或 磨辊,分磨辊,分别称为别称为 和和 辊式磨粉机。辊式磨粉机。、和和 四个方面技术特性与辊式磨粉机齿辊的工作性能关系密切。四个方面技术特性与辊式磨粉机齿辊的工作性能关系密切。4、气流磨属于冲击式粉碎机。()气流磨属于冲击式粉碎机。()5、机械冲击式粉碎机适用于处理具有很大硬度的物料。机械冲击式粉碎机适用于处理具有很大硬度的物料。()()6、在复式磨粉机中,每一对磨辊组成一个独立的工作单在复式磨粉机中,每一对磨辊组成一个独立的工作单 元。元。()()71