食品分選機(jī)械與設(shè)備概述(已修改)
2024-11-19 23:04 本頁(yè)面
【正文】 第三章 食品分選機(jī)械與設(shè)備,一、分選分級(jí)定義 將一種混合物料按照一定的原則分成兩種或兩種以上具有不同特點(diǎn)的物料的操作過程。 分選：清除物料中的異物及雜質(zhì)，如泥沙、石草等； 分級(jí)：物料按尺寸、形狀、密度、顏色或品質(zhì)特性等進(jìn)行分類。 二、分選與分級(jí)的作用 便于產(chǎn)品品質(zhì)控制及生產(chǎn)過程控制設(shè)備安全。 1）保證產(chǎn)品統(tǒng)一規(guī)格（達(dá)到商品標(biāo)準(zhǔn)）； 2）提高原料利用率（優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)）； 3）便于加工，提高質(zhì)量； 4）降低成本； 5）便于機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)。,第一節(jié) 概述,三、分選分級(jí)的分類 按物料寬度 一般可采用篩分，通常圓形孔可以對(duì)顆粒物料的寬度差別進(jìn)行分選和分級(jí)，長(zhǎng)形篩孔可以針對(duì)顆粒物料的厚度差別進(jìn)行分選和分級(jí)。如圖1 按物料長(zhǎng)度 用旋轉(zhuǎn)工作面上的袋孔（一般稱為窩眼）對(duì)物料進(jìn)行分選和分級(jí)，長(zhǎng)顆粒的重心不能進(jìn)入袋孔而跌出，短顆粒則被袋孔帶上去另行倒出。,第一節(jié) 概述,圖1圓形篩孔和長(zhǎng)形篩孔的分離原理 （a）圓形篩孔；（b）長(zhǎng)形篩孔,按物料密度 主要用于顆粒的粒度或形狀相仿但密度不同的物料，利用顆粒群的相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的離析現(xiàn)象（或稱為自動(dòng)分級(jí)）進(jìn)行分選和分級(jí)。顆粒群的相對(duì)運(yùn)動(dòng)可以由工作面的搖動(dòng)或氣流造成。,第一節(jié) 概述,圖2 相對(duì)密度分級(jí)裝置,按物料流動(dòng)特性 利用物料的流體動(dòng)力特性的差別，在垂直、水平或者傾斜的氣流或水流中進(jìn)行分選和分級(jí)，實(shí)際上是綜合了物料的粒度、形狀，表面狀態(tài)以及密度等各種因素進(jìn)行的分選和分級(jí)。 其中水流分級(jí)主要用于不溶性物料，如淀粉制造，小麥去石等。,第一節(jié) 概述,圖3 氣流分級(jí) (a)垂直氣流；(b)水平氣流；(c)切線水平氣流,按物料電磁特性 主要用于食品原料中去除鐵雜質(zhì)。 按物料光電特性 利用物料表面的顏色差異，分出物料中的異色物料，如花生仁光電色選機(jī)、大米色選機(jī)和果蔬分選機(jī)等。,第一節(jié) 概述,圖3 色選裝置原理 1.料斗，2.輸送帶，3.探測(cè)器，4.光源，5.壓縮空氣噴嘴，6.集料斗，7.控制系統(tǒng),按物料內(nèi)部品質(zhì) 根據(jù)物料的質(zhì)量指標(biāo)（如水分、糖度、酸度等化學(xué)含量）進(jìn)行分選和分級(jí)，采用的方法往往是物料的某些成分對(duì)光反射、透射和吸收、對(duì)電特性的影響、對(duì)磁特性的影響、對(duì)力學(xué)特性的影響、對(duì)溫度特性的影響等無損檢測(cè)的方法。 從食品的安全性和營(yíng)養(yǎng)性考慮，內(nèi)部品質(zhì)的分選和分級(jí)比其他的分選和分級(jí)更具有廣泛的意義，但由于涉及的相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)較多，因此分選和分級(jí)的難度更大，其關(guān)鍵問題是的如何獲得可靠的信息和對(duì)獲得的信息的提取與處理。 按物料其他性質(zhì) 采用某些與物料的品質(zhì)指標(biāo)有關(guān)聯(lián)的物理方法檢測(cè)物料的內(nèi)部品質(zhì)并進(jìn)行物料的分選、分級(jí)。如采用嗅覺傳感器檢測(cè)物料的味道；采用計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)檢測(cè)物料的紋理、灰度等。,第一節(jié) 概述,振動(dòng)分選篩是利用粉粒物料的不同粒度和粒形特征進(jìn)行分選，將粉粒料通過一層或數(shù)層帶孔的篩面，使物料按寬度或厚度分成若干個(gè)粒度級(jí)別的過程。 每一層篩面都可以將物料分成篩過物（也叫篩下物）和篩余物（也叫篩上物）兩部分。,第二節(jié) 振動(dòng)分選篩,一、基本知識(shí) 篩分效率 評(píng)定篩分過程的數(shù)量指標(biāo)。物料篩程越長(zhǎng)，篩分效率越高，但單位篩面的生產(chǎn)能力越低；物料沿篩面速度越高，篩分效率越低；物料沿垂直于篩面的運(yùn)動(dòng)速度越高，細(xì)小顆粒越易穿過篩孔，篩分效率高，但動(dòng)力消耗較大。,第二節(jié) 振動(dòng)分選篩,篩面組合 生產(chǎn)過程中多個(gè)篩面組合使用。 篩余物法：如圖（a）所示，將前道篩面的篩余物送至后道篩面再篩，先提細(xì)粒后提粗粒，篩分產(chǎn)品從 I 到IV以次漸粗。優(yōu)點(diǎn)是粗粒料的篩分路線長(zhǎng)，篩面的檢查、清理、維護(hù)方便。缺點(diǎn)是所有大粒物料要從每層篩面流過，不但篩面易磨損，而且多數(shù)粗物料阻礙細(xì)粒料接觸篩孔，降低篩分效率。 篩過物法：如圖（b）所示，將前道篩面的篩過物送至下道篩面再篩，先提粗粒后提細(xì)粒，篩分產(chǎn)品從 I 到IV以次漸細(xì)。優(yōu)點(diǎn)是使篩面的負(fù)荷減輕，有助于提高篩分效率，同時(shí)篩面配置空間較緊湊。 混合法：如圖（c）所示，綜合了前二種方法的優(yōu)點(diǎn)，因此流程可以靈活多變。,第二節(jié) 振動(dòng)分選篩,不同的篩分物料，都要根據(jù)其物料的具體特點(diǎn)、粗細(xì)粒的含量以及篩分的要求，來確定篩面的組合方式。,第二節(jié) 振動(dòng)分選篩,圖5 篩面的組合 （a）篩余物法；（b）篩過物法；（c）混合法,開孔率 （篩面利用系數(shù)、篩孔系數(shù)）指整個(gè)篩面上篩孔所占的面積與總面積之比。與篩孔間距和排列有關(guān)。對(duì)于編織篩面有：,第二節(jié) 振動(dòng)分選篩,圖6 篩孔排列形式 （a）正方形排列；（b）正三角形,在同樣孔徑和孔隙條件下，正三角排列的開孔率比正方形的高16%。因?yàn)檎切闻帕械暮Y孔錯(cuò)開，增加了物料過篩機(jī)會(huì)；正方形排列使物料在孔隙上通過無法過篩，嚴(yán)重影響分級(jí)效率。,物料穿過篩孔的概率 以編織面為例，直徑為D的顆粒在篩面上通過篩孔的可能性僅為： 當(dāng)D越接近孔尺寸b時(shí)篩過的可能性越是大幅度降低。 一般可將超過篩孔0.81.0的粒度級(jí)稱為難篩顆粒。 當(dāng)顆粒雖為篩下級(jí)別，但它與篩面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到一定值以上時(shí)，則完全沒有通過篩孔的機(jī)會(huì)。,第
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