食品机械 哈尔滨商业大学
食 品 机 械 哈尔滨商业大学
区第一章搅拌机械 第一节概述 搅拌操作 依靠外力使被搅拌物质产生流动,以达 到两种或两种以上物质在彼此之中相互均 布的一种操作。 二、搅拌的基本目的 (1)取得均匀的混合物 (2)强化热交换过程
第一章 搅拌机械 第一节 概 述 一、搅拌操作 依靠外力使被搅拌物质产生流动，以达 到两种或两种以上物质在彼此之中相互均 布的一种操作。 二、搅拌的基本目的 （1）取得均匀的混合物 （2）强化热交换过程
混合的对象 (1)牛顿流体 μ涸液混合物 搅拌析 固液混合物 (2)非牛顿流体 μ高粘度糊状物 粘滞性面团 调和机 (3)千散物料混合机
三、混合的对象 （1）牛顿流体 液—液混合物 固—液混合物 （2）非牛顿流体 高粘度糊状物 粘滞性面团 （3）干散物料 混合机 搅拌机 调和机
第二节搅拌机 搅拌机结构与组成 器 电 只口机组成:搅拌器电动机 减速器排料管 容器挡板 搅拌器 适用物料:低粘度物料 排料管
第二节 搅拌机 一、搅拌机结构与组成 组成：搅拌器 电动机 减速器 排料管 容器 挡板 适用物料：低粘度物料
混合机理 利用低粘度物料流动性好的特性实现混合 1、对流混合 在搅拌容器中,通过搅拌器的旋转把机械 能传给液体物料造成液体的流动,属强制对 流。包括两种形式: (1)主体对流:搅拌器带动物料大范围的 循环流动 (2)涡流对流:旋涡的对流运动 液体层界面强烈剪切旋涡扩散 对流混合速度取绝被混合物料的湍 动程度,湍动程度-混合速度
二、混合机理 利用低粘度物料流动性好的特性实现混合 1、对流混合 在搅拌容器中，通过搅拌器的旋转把机械 能传给液体物料造成液体的流动，属强制对 流。包括两种形式： （1）主体对流：搅拌器带动物料大范围的 循环流动 （2）涡流对流：旋涡的对流运动 液体层界面 强烈剪切 旋涡扩散 对流混合速度取绝被混合物料的湍 动程度，湍动程度 混合速度
主体对流 宏观混合 涡流对流 液体分子间的运动微观混合 2、分子扩散混合 作用:形成液体分子间的均匀分布对流 混合可提高分子扩散混合 3、剪切混合 搅拌桨直接与物料作用,把物料撕成越 来越薄的薄层,达到混合的目的。 高粘度过物料混合过程,主要是剪切作用
液体分子间的运动 微观混合 2、分子扩散混合 作用：形成液体分子间的均匀分布对流 混合可提高分子扩散混合 3、剪切混合 搅拌桨直接与物料作用，把物料撕成越 来越薄的薄层，达到混合的目的。 高粘度过物料混合过程，主要是剪切作用。 主体对流 涡流对流 宏观混合
三、混合效果的度量 1、调匀度 设A、B两种液体,各取体积vA及v置 于一容器中 A 口口口口口口区 」 口口口囗口 □ □ B 口口口口口口 B a
三、混合效果的度量 A B A B a b 1、调匀度I 设A、B两种液体，各取体积vA及vB置 于一容器中
容器内液体A的平均体积浓度CA为: AO (理论值) VA+VR 经过搅拌后,在容器各处取样分析实际 体积浓度CA,比较CAo、CA 若各处CAo=CA则表明搅拌均匀 若各处CA0CA则表明搅拌尚不均匀,偏 离 越大,均匀程度越差
容器内液体A的平均体积浓度CA0为： 经过搅拌后，在容器各处取样分析实际 体积浓度CA，比较CA0 、CA ， 若各处 CA0=CA 则表明搅拌均匀 若各处 CA0=CA 则表明搅拌尚不均匀，偏 离 越大，均匀程度越差。 A B A A V V V C + 0 = （理论值）
引入调匀度衡量样品与均匀状态的偏离程 度定义某液体的调匀度I为: =4(当样品中CACA0时) A0 显然I≤1 若取m个样品,则该样品的平均调匀度为 11+Ⅰ,+..+1, 当混合均匀时 I=1
引入调匀度衡量样品与均匀状态的偏离程 度定义某液体的调匀度 I为： A0 A C C I = 1 0 1 A A C C I − − 或 = （当样品中CA CA0时） （当样品中CA CA0时） m I I I I + ++ m = − 1 2 =1 − I 显然 I ≤1 若取m个样品，则该样品的平均调匀度为 当混合均匀时
2、混合尺度 设有A、B两种液体混合后达到微粒均布状态 A A 口口口口 _口 B 口口口口口口口 B a 设备尺度 混合尺度微团尺度 分子尺度
2、混合尺度 设有A、B两种液体混合后达到微粒均布状态 A B A B a b 设备尺度 混合尺度 微团尺度 分子尺度