第四章 混合和 搅拌及均质机械 与设备
第四章 混合和 搅拌及均质机械 与设备
本章节大纲 • 第一节 概述 • 第二节 液体搅拌机械 • 一、搅拌装置 • 二、搅拌器构造与安装形式 • 第三节 粉料混合机械 • 一、固定容器式粉料混合机的结构和工作过程 • 二、回转容器式混合机 • 第四节 均质机 • 一、高压均质机的工作原理及作用 • 二、胶体磨的工作原理 • 三、高剪切均质机的工作原理
本章节大纲 • 第一节 概述 • 第二节 液体搅拌机械 • 一、搅拌装置 • 二、搅拌器构造与安装形式 • 第三节 粉料混合机械 • 一、固定容器式粉料混合机的结构和工作过程 • 二、回转容器式混合机 • 第四节 均质机 • 一、高压均质机的工作原理及作用 • 二、胶体磨的工作原理 • 三、高剪切均质机的工作原理
第一节 概述 ⚫一、概念 ⚫搅拌 ⚫ ⚫均质 ⚫混合 指借助于流动中的两种或两种以上物料在 彼此之间相互散布的一种操作,其作用可 以实现物料的均匀混合、促进溶解和气体 吸收、强化热交换等物理及化学变化 指借助于流动中产生的剪切力将物 料细化、将液滴碎化的操作,其作 用是将食品原料的浆、汁、液进行 细化、混合、均质处理,以提高食 品的质量和档次 指使两种或两种以上不同的 物料从不均匀状态通过搅拌 或其他手段达到相对均匀状 态的过程。混合是食品加工 工艺过程中不可缺少的单元 操作之一
第一节 概述 ⚫一、概念 ⚫搅拌 ⚫ ⚫均质 ⚫混合 指借助于流动中的两种或两种以上物料在 彼此之间相互散布的一种操作,其作用可 以实现物料的均匀混合、促进溶解和气体 吸收、强化热交换等物理及化学变化 指借助于流动中产生的剪切力将物 料细化、将液滴碎化的操作,其作 用是将食品原料的浆、汁、液进行 细化、混合、均质处理,以提高食 品的质量和档次 指使两种或两种以上不同的 物料从不均匀状态通过搅拌 或其他手段达到相对均匀状 态的过程。混合是食品加工 工艺过程中不可缺少的单元 操作之一
⚫二、搅拌混合机理 ⚫(一)对流混合 ⚫(二)扩散混合 ⚫(三)剪切混合 也称为体积混合或移动混合, 对于工作不相溶组分,依靠搅 拌装置的运动部件或重力,使 物料各部分作相对运动。其混 合均匀程度并不太高,对粉料 和液料都是如此。 指互溶组分中存在的混合 现象,实际上完全不互溶 组分是不存在的,在混合 过程中有一个由对流混合 到扩散混合的过渡,主要 取决于分散尺度的大小 主要因剪切力的作用, 物料组分被拉成愈来愈 薄的料层,使某一种组 分原来占有区域的尺寸 愈来愈小
⚫二、搅拌混合机理 ⚫(一)对流混合 ⚫(二)扩散混合 ⚫(三)剪切混合 也称为体积混合或移动混合, 对于工作不相溶组分,依靠搅 拌装置的运动部件或重力,使 物料各部分作相对运动。其混 合均匀程度并不太高,对粉料 和液料都是如此。 指互溶组分中存在的混合 现象,实际上完全不互溶 组分是不存在的,在混合 过程中有一个由对流混合 到扩散混合的过渡,主要 取决于分散尺度的大小 主要因剪切力的作用, 物料组分被拉成愈来愈 薄的料层,使某一种组 分原来占有区域的尺寸 愈来愈小
第二节 液体搅拌机械 ⚫ 一、搅拌设备 ⚫ 搅拌设备就是通过使搅拌介质获得适宜的流场而 向其输入机械能量的装置。 主要由搅拌装置、搅拌罐和轴与轴封三大部分组成
第二节 液体搅拌机械 ⚫ 一、搅拌设备 ⚫ 搅拌设备就是通过使搅拌介质获得适宜的流场而 向其输入机械能量的装置。 主要由搅拌装置、搅拌罐和轴与轴封三大部分组成
● ●○● 传动装置 搅拌设备 搅拌轴e 搅拌器e 搅拌设备了轴和轴越 罐体 搅拌罐 附件
传动装置:赋予搅拌 装置及其他附件运动 的传动件组合体。要 求传动链短、传动件 少、电机功率小,以 降低成本。 搅拌轴及搅拌 容器转轴处的密封 装置。为避免食品 污染,轴封的选择 必须给予重视。 容纳搅拌器与物料在其内进行操 作。对于食品搅拌容器,除保证 具体的工艺条件外,还要满足无 污染。易清洗等专业技术要求。 其作用是通过自身运动使 搅拌拌容器中的物料按某 种特定的方式运动,从而 达到某种工艺要求。这种 特定方式的流动(流型) 是衡量搅拌装置性能最直 观的重要指标
传动装置:赋予搅拌 装置及其他附件运动 的传动件组合体。要 求传动链短、传动件 少、电机功率小,以 降低成本。 搅拌轴及搅拌 容器转轴处的密封 装置。为避免食品 污染,轴封的选择 必须给予重视。 容纳搅拌器与物料在其内进行操 作。对于食品搅拌容器,除保证 具体的工艺条件外,还要满足无 污染。易清洗等专业技术要求。 其作用是通过自身运动使 搅拌拌容器中的物料按某 种特定的方式运动,从而 达到某种工艺要求。这种 特定方式的流动(流型) 是衡量搅拌装置性能最直 观的重要指标
⚫液体的“流型”分为轴向流型、径向流型 及在容器侧壁加设档板等阻挡物引起液流 方向变化而形成的各种混合流型。 ⚫流型取决于叶片的几何形状和结构以及在 容器内有无阻挡物等
⚫液体的“流型”分为轴向流型、径向流型 及在容器侧壁加设档板等阻挡物引起液流 方向变化而形成的各种混合流型。 ⚫流型取决于叶片的几何形状和结构以及在 容器内有无阻挡物等
a 图3-7液流流型 a.轴向流型b.径向流型
叶片造成的液流有三个分速度:轴向速度、 径向速度和切向速度
叶片造成的液流有三个分速度:轴向速度、 径向速度和切向速度