食品機械考研資料-展示頁
2024-11-19 22:27本頁面
【正文】 的。 低溫粉碎：指物料在常溫下有熱塑性或非常強韌性，使粉碎困難，故將物料冷卻到低溫成為脆性后再粉碎。 濕法粉碎比干法粉碎消耗能量大，設(shè)備磨損嚴重，但可獲得更細的制品。多級粉碎的總粉碎比為：,五、粉碎的級數(shù),濕法粉碎：被處理的原料在懸浮于載體液流中進行磨碎，常用水做載體，水起著硬度降低劑的作用。,當(dāng)工藝要求的粉碎比較大時，常采用多級粉碎，使每一級負擔(dān)一定的粉碎比。 平均粉碎比＝（70%90%）公稱粉碎比 粉碎比是確定粉碎工藝以及選用粉碎機的重要依據(jù)。 平均粉碎比,公稱粉碎比：允許的最大進料口尺寸與最大出料 口尺寸之比。,粉碎的能耗 物料粉碎時，外力做的功稱為粉碎能耗或粉碎能，消耗于以下幾方面: (1）粉碎機械傳動中的能耗； (2）顆粒在粉碎發(fā)生之前的變形能； (3)粉碎產(chǎn)品新增加表面積的表面能； (4)顆粒表面結(jié)構(gòu)發(fā)生變化所消耗的能，如產(chǎn)生表面活性點、表面形成無定形層或氧化物層； (5)晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化所消耗的能； (6)磨介之間的摩擦、振動及其他耗能。,對任何一種物料的顆粒，都存在一個臨界粉碎能量，但粉碎的條件是偶然的，許多顆粒受到的沖擊力不足以使其粉碎，而是在特別有力的猛烈沖擊下才能粉碎。當(dāng)此力被除去時，顆粒即恢復(fù)到原來的狀態(tài)，而變形顆粒中的應(yīng)力機械能以熱的形式表現(xiàn)出來。這就是粉碎操作為什么隨著粒度減小而變得更加困難的原因。,3. 物料在粉碎過程中變化,物料粉碎至少需要兩方面的能量： 一是裂解發(fā)生前的變形能，這部分能量與顆粒的體積有關(guān)；二是裂解發(fā)生后出現(xiàn)新表面所需的表面能，這部分能量與新出現(xiàn)表面積的大小有關(guān)。,選擇粉碎方法時，需要根據(jù)被粉碎的物料的物理化學(xué)與所要求的粉碎比而定，尤其是物料的力學(xué)性質(zhì)影響較大，其中物料的硬度和破裂性居于首要位置。 (3)脆性：是根據(jù)物料塑性區(qū)域長度進行劃分的性質(zhì)，可分為脆性和可塑性。 (2)強度：是根據(jù)物料彈性極限應(yīng)力的大小來劃分的性質(zhì)，有強和弱之分。硬度越高表明物料抗彈性變形的能力越強。,2. 物料的力學(xué)性質(zhì),包括四種:硬度、強度、脆性和韌性。 (4)磨碎（研磨）：物料與運動表面相互運動時，物料表面受一定的壓力和剪切力的作用，當(dāng)剪應(yīng)力達到物料的剪切強度極限時，物料被粉碎。 (2）劈碎（剪切）：用一個平面和一個帶尖棱的工作表面擠壓物料時，當(dāng)劈裂平面上的拉應(yīng)力達到或超過物料拉伸強度極限，物料沿壓力作用線的方向劈裂。 （3）破壞細胞壁結(jié)構(gòu)，便于胞內(nèi)產(chǎn)物排出，如淀粉和蛋白的提取。 （2）選擇性破碎，以分別進行不同成分的利用、剔除或分離。 破碎：將大塊物料處理成小塊物料 粉磨：將小塊物料加工成為細粉的過程,4.1 粉碎機械的基本知識,一、粉碎的概念,二、粉碎的目的,（1）有利于不同組分物料的均勻混合。第 4 章 粉碎機械與設(shè)備,粉碎:利用機械的方法使固體物料由大塊分裂成小塊直至細粉的操作。 根據(jù)所處理食品物料尺寸的不同，通常將粉碎分為破碎和粉磨?；旌衔锪纤玫母鞣N原料的粒度越小、越接近，混合的均勻度越高，效果越好。例如玉米的脫胚、小麥的制粉、淀粉的制取等。 （4）增大比表面積．加快反應(yīng)速度,三、粉碎的方法,食品原料的粉碎方法,(1)壓碎(擠壓）：物料置于兩個粉碎面之間，施加壓力后物料因壓應(yīng)力達到其抗壓強度極限而被粉碎。 (3)折斷（彎曲折斷）：被粉碎的物料相當(dāng)于承受集中載荷的兩支點或多支點梁，當(dāng)物料內(nèi)的彎曲應(yīng)力達到物料的彎曲強度極限時被折斷。 (5)沖擊破碎（撞擊）：物料瞬間受到外來的沖擊力而粉碎，它對于粉碎脆性物料最有利。,（1）硬度：是根據(jù)物料彈性模量大小來劃分的性質(zhì)，有軟硬之分。物料的硬度是確定粉碎作業(yè)程序、選擇設(shè)備類型和尺寸的主要依據(jù)。物料的彈性極限應(yīng)力越強其抗塑性變形的能力越大。 (4)韌性：是一種抗物料裂縫擴展能力的性質(zhì)，韌性越大，裂縫末端的應(yīng)力集中越容易得到緩解。 對比較堅硬的物料選用擠壓和沖擊有效，對韌性物料用研磨和剪切較好，而對于脆性物料則以劈裂、沖擊為宜。 由于脆弱的斷裂線和瑕疵點對粒度較大的顆粒存在可能性大，因此大顆粒裂解所需的臨界應(yīng)力比小顆粒小，消耗的變形能也較少。,如果作用力沒有超過物料的彈性極限，物料則只是被迫變形或受到壓力。 當(dāng)作用力超過彈性極限時，顆粒則會被粉碎。 因此，最有效的磨碎機只利用了其中很少的能量去粉碎顆粒和使物料產(chǎn)生新表面，其余的能量則消耗在以下幾方面: ①未破碎顆粒的彈性變形； ②物料在粉碎室內(nèi)的來回運轉(zhuǎn)； ③顆粒之間的摩擦； ④顆粒和磨碎機之間的摩擦； ⑤發(fā)熱； ⑥振動的噪聲； ⑦傳動機件和電動機的無效能耗。,四、粉碎比,意義：衡量粉碎機的粉碎效果。 二者關(guān)系：由于實際粉碎時加入物料的最大尺寸總 是小于最大進料口尺寸，所以粉碎機的 平均粉碎比一般小于公稱粉碎比。 一般破碎機械的公稱粉碎比為310,而粉磨機械則可 達301000以上。 實驗證明，粉碎級數(shù)在4左右時操作效率最高，而粉磨時的粉碎比則需根據(jù)粉磨機械的性能來確定。也可以采用其他表面活性劑做硬度和粘度降低劑。 干法粉碎：開路粉碎、自由磨碎、壓碎等不需要水做載體的粉碎方法。,六、粉碎機類型,按成品粒度分為 普通粉碎機(成品粒度＜80目) 微粉碎機(80％成品粒度＞80目) 超微粉碎機(成品平均粒度＞200目),沖擊式式粉碎機 這類粉碎機主要有兩種類型，即錘片式粉碎機和齒爪式粉碎機。,4.2 干法粉碎機械,4.2.1 粗碎機械,利用高速旋轉(zhuǎn)的錘片對物料施以強烈作用而將物料粉碎的機器。 錘式粉碎機既可以用作脆性物料的粉碎，也可以用作一些韌性物料的粉碎，故常被稱為萬能粉碎機。 錘片的基本形狀有8種:,錘片在轉(zhuǎn)子上的排列方式會影響轉(zhuǎn)子的平衡、物料在粉碎室內(nèi)的分布以及錘片磨損的均勻程度。 沿粉碎室工作寬度，錘片的運動軌跡分布均勻，物料不被推向一側(cè)，有利于轉(zhuǎn)子的動平衡。,（2）篩板,篩板是錘式粉碎機的排料裝置，一般用厚的優(yōu)質(zhì)鋼板沖孔制成。為了提高粉碎機的排料能力，也可使篩板占整個粉碎室內(nèi)周面積的3/4以上，或是將篩板置于粉碎室側(cè)面。篩孔的形狀通常是圓孔或長孔。 齒（篩）錘的間距,（3） 粉碎室型式 按粉碎機的進料口位置及進料方向分： 切向喂料式、軸向喂料式和徑向喂料式。,錘式粉碎機的主要性能參數(shù)
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