搅拌的作用及搅拌机械的分类

第一节概述一、搅拌的作用及搅拌机械的分类1、作用物质的均匀混合促进溶解、气体吸收强化热交换加速化学变化2、搅拌机械使物质按一定规律流动完成搅拌作用的机械第三章混合机械与设备3、搅拌机械分类（1）搅拌对象：搅拌机、混合机、调和机。•a、搅拌机搅拌粘度较低的液体（相容）适用于液—液相、固—液悬浮液，气—液等。•b、混合机搅拌干燥散粒状固体物料适合于固—固相•c、调和机或称捏和机、揉合机，搅拌高粘度糊状物料及粘滞固体物料适合于液—液相混合、固—液相混合。（2）容器轴线位置•立式搅拌机械•卧式搅拌机械（3）搅拌转速•低速搅拌机械•高速搅拌机械（4）工作情况•间歇式搅拌机械•连续式搅拌机械本节要点1。搅拌作用、搅拌机械分类第二节搅拌机•较低粘度液体的混合，伴有加速溶解，强化热交换等搅拌操作。•各种面浆、混和乳液、原料糖浆的制备、糖果生产化糖操作。•搅拌机组成：搅拌器（一个或几个）装料容器传动装置及轴封等立式搅拌机结构示意图。介绍搅拌机的搅拌器种类：桨叶构造特征•平桨式搅拌器•旋桨式搅拌器•涡轮式搅拌器•和特种搅拌器1、平桨式搅拌器平面桨叶，一块或多块，单层或多层布置，1-轴2-桨叶3-容器用于粘稠性和一般物料的搅拌转速为低速，20～80转/分2、旋桨式搅拌器桨叶形状为螺旋曲面1-轴2-桨叶3-螺母4-键混合两种不相溶液体制备乳浊液，不适合粘稠性产品的搅拌转速可为高速，最高可达1500转/分。3、涡轮式搅拌器搅拌器形为圆盘或圆筒圆周叶片或通道产生径向液流。搅拌时，搅拌液沿轴线由中心孔而进入轮内，由各小叶片的作用而获得加速度，然后再以高速度由轮周抛出。制备稀薄的乳浊液、悬浮液及固体溶液等。转速较高（400～2000转/分）。4、锚式搅拌器特种搅拌器之一。桨叶1的外形与容器2底部的轮廓相似提高热交换速率，防止物料在壁上焦化或结晶析出。适用热敏性物料的加热搅拌，如糖浆，炼乳转速一般为50～70转/分。5、鼠笼式搅拌器特种搅拌器制备悬浮液和乳浊液等，液体和气体间进行反应。转速200～700转/分。本节要点1。搅拌机的组成2、搅拌机搅拌器分类第三节混合机分类1、混合容器运动方式•旋转容器式•固定容器式2、混合操作型式•间歇操作式•连续操作式旋转容器混合机常为间歇式固定容器混合机有间歇式与连续式一、旋转容器式混合机•以扩散混合为主•工作过程：通过混合容器的旋转运动，使被混物料在其内部上下翻滚，不断进行扩散而混合。•组成：旋转容器、驱动转轴、机架、减速传动机构和电机等•适合于混合具有相近物理性质的粉粒体物料1、圆筒型混合机•水平型（a）•倾斜型（b）水平型，物料的流动流型简单。缺乏沿水平轴线的横向运动，有混合死角，且卸料不便，故混合效果不够理想，一般不常采用。倾斜型，由于容器与水平轴线间存有一定的角度，而使流型复杂化，混合能力增加。•工作转速约在40～100转/分以内。2、双锥型混合机•容器由两个锥筒和一段短圆柱筒焊接而成，锥角有90度和60度锥角两种结构。•转速：5～20转/分•混合时间：5～20分钟•混合量：50～60%•双锥型混合机转动时，被混合物料翻滚强烈，由于其流动断面的不断变化，能够产生良好的横流效应。3、V型混合机•旋转容器由两个倾斜圆筒组成，两筒轴线夹角在60°～90°之间，容器与回转轴非对称布置。•工作转速：6～25转/分•混合时间：4分钟•混合量：10～30%•由于V型容器的非对称性，使得被混物料时紧时散，其混合效果和混合时间都比双锥型混合机更好更短。4、正方体型混合机•容器形状为正立方体，旋转容器的轴线为其对角线•当混合机工作时，容器内物料受到三维方向上的重叠混合作用，因而混合速度加快，混合时间较短。同时没有死角产生，卸料也很容易。二、固定容器式混合机•容器固定，而旋转搅拌器装于容器内部•以对流混合为主•适用于被混各物料的物理性质差别及配比差别较大的散体物料的混合操作•结构型式多种•介绍两种带有螺旋搅拌器的混合机1、螺旋带式混合机2、立式螺旋混合机1、螺旋带式混合机•组成：搅拌器混合容器传动机构机架、电机等。•搅拌器（带状螺旋）：简单操作，一条或两条；复杂操作，三条以上，不同旋向反向螺旋带能够使被混物料不断地重复分散和集聚，从而达到较好的混合效果。•单一旋向搅拌器，成连续式混合机，即可在一处连续投料，而在另一处连续卸料。所以也被称为连续操作式混合机。•长度为其宽度的3～10倍•工作转速：20～60转/分•混合量：30%～40%。•适用：易分离的物料，对稀酱体和流动性较差的物料混合也具有良好的效果，但不适用于易破损物料的混合操作。•物体在容器两端面位置流动困难，有死角。2、立式螺旋混合机结构：•容器•搅拌器•传动系统•电机本节要点1。旋转容器式的组成及容器的结构类型2、固定容器式混合机的分类及组成第四节调和机•调和机也称捏和机或揉和机•高粘度糊状物料及粘滞性固体物料。•调和机设备的种类、结构都比液体搅拌机多样、复杂。分类•1、容器轴线位置立式调和机与卧式调和机。•2、搅拌轴的数量单轴式调和机与多轴式调和机。•3、主要用途习惯上有：打蛋机与调粉机。一、打蛋机•打蛋机在食品生产中常被用来搅拌各种蛋白液，由此得名为打蛋机或蛋白车。•对象主要是粘稠性浆体，如生产软糖、半软糖的糖浆，生产蛋糕、杏元的面浆以及花式糕点上的装饰乳酪等。•转速比调粉机高，通常在70～270转/分范围之内，所以也常被称为高速调和机。（一）打蛋机的结构1-机座2-电机3-锅架升降机构4-皮带轮5-齿轮变速机构6-斜齿轮7-主轴8-锥齿轮9-行星齿轮10-搅拌头11-搅拌桨叶12-搅拌容器•组成：搅拌器、容器、传动装置及容器升降机构等•1、搅拌器搅拌器：搅拌头10+搅拌桨11搅拌头作用：使搅拌桨在容器中形成一定规律的运动轨迹搅拌桨作用：直接与物料接触，通过自身的运动完成搅拌物料的任务。（1）搅拌头（2）搅拌桨（1）搅拌头容器回转：定轴转动容器固定：行星运动机构内齿轮1固定转臂3转动运动轨迹a-传动示意图b-桨运动轨迹示意图1-内齿轮2-行星齿轮3-转臂4-搅拌桨（2）搅拌桨搅拌桨结构，物料性质及工艺要求搅拌桨有多种型式，典型结构三种a、筐形搅拌桨低粘度物料：稀蛋白液b、拍形搅拌桨中等粘度物料：糖浆、蛋白浆c、钩形搅拌桨高粘度物料：面团•2、调和容器“锅”圆柱形桶身球形底容器的装卸---夹紧机构L型带销孔支板斜面压块压紧支板可能解锁（增加夹紧点）1-调和容器2-支板3-斜面压块4-机架二、调粉机•和面机•面团粘度大，机件强度大•转速较低，20～80转/分中•面包、饼干、糕点及面食•先介绍调粉机调制面团种类（一）面团种类液体状面浆、韧性面团、酥性面团及水面团等。•液体状面浆，水份含量高。用于制作威化饼干、杏元饼干、蛋糕等糕点类食品。这种液态面浆通常采用打蛋机来调制。•酥性面团，含有较多的油质，塑性较大，粘弹性较小，面筋较少。制作酥性饼干、糕点等食品。•韧性面团，其延伸性较强，弹性、塑性适度。它适用于制作韧性饼干、糕点等食品。•水面团，其面筋含量较大，面团具有一定的弹性和塑性。它适用于制作面包、馒头、饺子、馄饨等发酵或不发酵的面类食品。（二）调粉机工作过程•小团粒：面粉、水及其辅料的混合，形成胶体状态的非规则的小团粒。•大团块：小团粒相互粘结，逐步形成若干分裂的大团块。•整体面团：团块扩展混捏成整体面团。•理想面团：折叠、压延、拉伸及揉和等操作，形成表面光滑、有延伸性、弹性及柔韧性的理想面团。（三）调粉机分类•按搅拌容器轴线位置卧式结构与立式结构•按搅拌轴的数量单轴式结构与双轴式结构•介绍：卧式调粉机•卧式调粉机搅拌容器轴线与搅拌器回转轴线水平。（四）卧式调粉机组成搅拌器、搅拌容器、传动装置、容器翻转机构及机架等1、搅拌器（搅拌桨）卧式调粉机搅拌轴数目：单轴式和双轴式双轴式调粉机：有两组相对反向旋转的搅拌桨。切分式与重叠式搅拌器结构形状（1）Z型与∑型搅拌器桨叶母线与其轴线偏斜一角度，增加物料的轴向和径向流动。整体铸锻成型。a-Z型桨b-∑型桨（2）桨叶式搅拌器由若干直桨叶或扭曲直桨叶与搅拌轴组成搅拌器的剪切作用很强，拉延作用较弱，破坏面筋网络的形成。适于酥性面团的操作。（3）滚笼式搅拌器直辊3（4～6）连接板2搅拌轴1直辊有加活动套管与不加套管两种。直辊安装位置与搅拌轴线有平行与倾斜两种。直辊在连接板上的分布有S型、Y型及X型等。•2、搅拌容器或称搅拌槽结构：高功效的调粉机，常设置夹套冷却装置。搅拌容器为双层结构，冷却介质通过夹套内焊接的各个隔板，使容器内的物料得到均匀冷却；在隔板外还填装隔热材料，以避免外界环境的干扰。本节要点1。打蛋机的结构2。打蛋机搅拌桨的种类、物料3。卧式调粉机的组成（搅拌器）