食品工厂机械与设备第四章04

食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备第四节压榨机械压榨操作的特点通过机械压缩力将液相从液固两相混合物中分离出来的一种单元操作，在压榨过程中，液相流出而固相截留在压榨面之间。压榨压力是由于压榨面移动产生（而不象过滤不那样，由于物料泵送到一个固定的空间而施加）。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备第四节压榨机械压榨--过滤和干燥压榨的目的与过滤相同，都是为了将固液相混合物分离。固液混合物流动性好、易于泵送的可采用过滤分离，不易用泵输送的应采用压榨分离。在过滤操作中，当滤饼中液体需去除得更彻底些时，就需用到压榨操作。某些过程，压榨效果与干燥相似，由于机械脱水法通常较热处理法更经济，因此压榨作业一直被广泛应用着。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备第四节压榨机械典型应用主要用于从可可豆、椰子、花生、棕榈仁、大豆、菜子等种子或果仁中榨取油脂，以及从甘蔗中榨取糖汁。另一个重要用途就是用来榨取如苹果和柑橘之类的果汁。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备第四节压榨机械过程工序主要包括加料、压榨、卸渣等工序。有时，由于进料状态要求或为了提高压榨效率，需对物料进行必要的预处理，如破碎、热烫、打浆等。设备类型间歇式压榨机：加料、卸料等均为间歇式；具有结构简单、安装费用低、操作压力易控制、能满足压榨过程中压力由小到大逐渐增加的工艺要求等优点；食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备第四节压榨机械设备类型间歇式压榨机：适用于小规模生产或传统产品的生产过程；主要为液压压榨机；型式有箱式、板式、缸式、筐式和笼式等。连续式压榨机主要型式：螺旋式、辊式和带式；可适用于不同生产规模的需要。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备第四节压榨机械一、间歇式压榨机二、连续式压榨机食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备一、间歇式压榨机（一）手动压榨机最原始的压榨机。结构如图4.41所示。操作：用布袋将待压榨物料裹起来，放在压榨板之间，扳动手柄使螺杆将压榨板下降，对物料施加压力(1~20kN)。榨出来的液体流入下部收集盘中，榨渣留在布袋中。待泄压且压榨板复位后，将压榨渣由机座取下卸料。图4.41手动式压榨机示意图食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备一、间歇式压榨机（三）气囊式压榨机又称维尔密斯(Willmes)压榨机。基本结构卧式圆筒筛,内侧有一个过滤用的滤布圆筒筛，滤布圆筒筛内装有一个能充压缩空气的橡胶气囊。图4.45气囊压榨机截面食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备一、间歇式压榨机（三）气囊式压榨机原理:压缩空气将橡胶气囊充胀起来，给夹在橡胶气囊与圆筒筛之间的物料由里向外施加压力。同时,整个装置旋转起来，使空气压力均匀分布在物料上。分多次增压将果汁榨出。例如,取葡萄汁时，起始压力0.15~0.2MPa，最终压力0.63MPa。整个压榨过程为1h，逐步反复增压5~6次或更多。气囊压榨机常用于葡萄酒厂及果汁饮料厂的生产。它可以压榨任何果汁甚至黏性的果渣。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备一、间歇式压榨机（二）液压压榨机1.箱式压榨机外形食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备一、间歇式压榨机（二）液压压榨机1.箱式压榨机结构与操作待榨料用滤布袋包装后，放进一组钢箱中，钢箱置于压榨机的固定端板和活动端板之间。每个压榨箱均设有排液栅板，面上铺有多孔滤垫，滤布袋就放在这些滤垫上。在液压作用下，叠置在钢箱中的滤布袋作为一个整体受到挤压。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备一、间歇式压榨机（二）液压压榨机2.板式压榨机／图4.42它由四根直立钢柱做成坚固的压榨支架，上有顶板下有底板，中间夹有10~16块压榨板，距离75~25mm。当液压活塞加压向上移动时压榨板间的物料受到压缩，压榨初期的压力较低，通常仅约几个兆帕。当被榨取物料的体积逐渐缩小时，压力增加很快，可达到初期压力的5~10倍。压榨后的残渣形成了组织紧密而又坚实的榨饼。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备一、间歇式压榨机（二）液压压榨机3.筐式压榨机待榨物料置于由梯形截面的木条、钢条或多孔钢板围成的圆筒内，加压时液体流出筒壁，沿筒壁外侧流向压榨机底座的集液槽。由于筐式压榨机不用滤布，因此最适于非油料的压榨，但榨出液常混杂一些固体碎片。应用：果汁、菜汁生产，用于葡萄汁时，最终压力范围0.3~0.4MPa，最高可达1.2~1.6MPa。筐式压榨机也用于鲸脂、鱼脂以及其它不需高压的油脂压榨。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备一、间歇式压榨机（二）液压压榨机4.卧蓝式压榨机也称布赫(Bucher)榨汁机，最初是瑞士布赫公司用来生产苹果汁的专用设备。最大加工能力8~10t/h苹果原料，出汁率82％~84%，设备功率24.7kW，活塞行程1480mm。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备一、间歇式压榨机（二）液压压榨机4.卧蓝式压榨机外形食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备一、间歇式压榨机（二）液压压榨机4.卧蓝式压榨机结构（图4.43食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备一、间歇式压榨机（二）液压压榨机4.卧蓝式压榨机尼龙棍－过滤元件沿长度方向有许多贯通的沟槽，其表面缠有滤网。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备一、间歇式压榨机（二）液压压榨机4.卧蓝式压榨机滤绳压榨原理（图4.44）四个过程（4）排渣（1）装料（2）压挤（3）复位松渣食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备一、间歇式压榨机（二）液压压榨机4.卧蓝式压榨机主要工序①装料：通过一次性或多次性装料可以优化装料过程；②压榨：可根据原料情况调整压榨的各种参数；③二次压榨：在压榨后的果渣中加水，进行浸提后再次压榨，用以提高出汁率；④排渣：通过选择一次性或多次性排渣程序可以提高整体榨汁能力；⑤清洗：在经过多次榨汁循环后可采用就地清洗(CIP)方式对榨汁机清洗，以保持系统卫生，避免微生物的污染。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备一、间歇式压榨机（二）液压压榨机4.卧蓝式压榨机应用已发展成为可适合多品种果蔬榨汁的通用型筐式榨汁机，可用于仁果类(苹果、梨)、核果类(樱桃、桃杏李)、浆果类(葡萄、草莓)、某些热带水果(菠萝、芒果)和蔬菜类(胡萝卜、芹菜、白菜)的榨汁。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备二、连续式压榨机进料、压榨、卸渣等工序都是连续进行的；最有代表性的设备是螺旋压榨机；其它还有带式压榨机和辊式压榨机等。这里介绍螺旋压榨机和带式压榨机。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备二、连续式压榨机（一）螺旋压榨机螺旋压榨机是使用比较广泛的一种连续式压榨机，很早就用来榨油、水果榨汁及鱼肉磨碎物的压榨脱水上。近年来随着压榨理论研究的进展，以及设备本身的革新，使得该设备的应用更加广泛。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备二、连续式压榨机（一）螺旋压榨机外形进料出渣出汁食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备二、连续式压榨机（一）螺旋压榨机结构食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备二、连续式压榨机（一）螺旋压榨机结构－压榨螺杆螺杆螺距出渣端进料端螺旋槽的容积螺杆内直径压缩比-------进料端第一个螺旋槽容积与最后一个螺旋槽容积之比。如国产GT6GS:20：1。螺距-----螺距小,轴向分力增加，径向分力减小，有利于物料的推进。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备二、连续式压榨机（一）螺旋压榨机结构－压榨螺杆－两段式螺旋有些做成两段。名称：第１段／喂料螺旋，第二段／压榨螺旋。两段螺旋间螺旋叶片是断开的，转速相同而转向相反。特点：经第一段螺旋初步预挤压后发生松散，松散后的物料进入第二段螺旋，由于转向相反使物料翻了个身，同时由于第二段螺旋结构为单螺旋，给物料施加了更大的挤压力，提高了出汁率。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备二、连续式压榨机（一）螺旋压榨机结构－压榨调整机构用于(扳动压力调整手柄3使压榨螺杆9沿轴向左右移动，环形间隙即可改变)调整榨汁压力,达到榨汁要求。通过调整出渣口环形间隙大小,来控制最终压榨力和出汁率。间隙大，出渣阻力小，压力减小；反之，压力增大。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备二、连续式压榨机（一）螺旋压榨机结构－圆筒筛一般由不锈钢板钻孔后卷成，通常做成上、下两半，用螺钉连接安装在机壳上为了便于清洗及维修。孔径一般为0.3~0.8mm，开孔率既要考虑榨汁的要求，又要考虑筛体强度。产生压力可达1.2MPa以上，筛筒强度应能承受这个压力。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备二、连续式压榨机（一）螺旋压榨机操作先将出渣口环形间隙调至最大，以减小负荷。启动正常后加料，物料就在螺旋推力作用下沿轴向向出渣口移动，由于螺距渐小，螺旋内径渐大，对物料产生预压力。然后逐渐调整出渣口环形间隙，以达到榨汁工艺要求的压力。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备二、连续式压榨机（一）螺旋压榨机特点优点：螺旋压榨机具有结构简单、外形小、榨汁效率高、操作方便等。缺点：榨出的汁液含果肉较多，要求汁液澄清度较高时不宜选用。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备二、连续式压榨机（二）带式压榨机也称带式榨汁机。20世纪70年代始用于食品工业。有多种型式，但工作原理基本相同。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备二、连续式压榨机（二）带式压榨机工作原理张紧辊张紧辊驱动辊驱动辊压榨辊两条反向、同速回转运动的环状压榨带原料渣汁压榨带----通常用聚酯纤维制成，本身就是过滤介质。借助压榨辊的压力挤出位于两条压榨带之间的物料中的汁液。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备二、连续式压榨机（二）带式压榨机工作原理原料渣汁重力渗滤或粗滤区，用于渗滤自由水分；低压榨区，在此区域压榨力逐渐提高，用于压榨固体颗粒表面和颗粒之间孔隙水分；高压榨区，除了保持低压榨区的作用外，还进一步使多孔体内部水或结合水分离。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备二、连续式压榨机（二）带式压榨机工作原理原料渣汁重力渗滤或粗滤区，用于渗滤自由水分；低压榨区，在此区域压榨力逐渐提高，用于压榨固体颗粒表面和颗粒之间孔隙水分；高压榨区，除了保持低压榨区的作用外，还进一步使多孔体内部水或结合水分离。食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备二、连续式压榨机（二）带式压榨机福乐伟带式压榨机食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备图4.47福乐伟带式压榨机原理图料槽压榨网带压榨网带高压冲洗喷嘴压辊压辊增压辊导向辊汁液收集槽机架和传动部分以及控制部分等组成。下压榨网带上压榨网带食品工厂机械与设备——第四章分选分离机械与设备二、连续式压榨机（二）带式压榨机福乐伟带式压榨机特点优点：逐渐升高的表面压力可使汁液连续榨出，出汁率高，果渣含汁率低，清洗方便。缺点：压榨过程中汁液全部与大气接触，所以，对车间环境卫生要求较严。