1、重点：预煮机械及热处理机械的结构和工作原理。难点：片式热交换装置的结构及工作原理。要求：讲授常用预煮机及热处理机械的结构及工作原理。,第五章 原料及半成品的热 处理机械与设备,第一节 热交换设备,第二节 预煮机械与设备,第一节 热交换设备,一、列管式热交换器,二、片式热交换装置,一、列管式热交换器,（一）应用：用于番茄汁、果汁等的加热及牛奶的巴氏杀菌。,（二）结构 多程卧式,1组成,（1）壳内管相互平行，管束装于两端的管板上。（2）顶盖用螺钉紧固在外壳上，顶盖与管板构成分配室，分配室被隔板隔成数个小室。,2说明,列管式热交换器,列管式热交换器,一、列管式热交换器,（三）工作过程,1开启离心水泵
2、，使槽内水循环。,4冷凝水排除器连通真空桶与加热室加热室负压。,3在压力差作用下，阀门9打开，排除真空桶内的部分不凝气及冷凝水使桶内形成负压。,2水经喷嘴6的射流作用，使管道形成真空。,一、列管式热交换器,（四）特点,* 在负压下加热潜热大，蒸汽消耗量相对减少。* 在同样的蒸汽压力下加热，加热温度较低，不易焦管。* 设备散失的热量较少。* 结构紧凑，传热系数大，能连续操作，适应性强。,8在真空桶外喷淋冷水降温。,7加热后的残余蒸汽及冷凝水通过冷凝水排除器到达真空桶、槽。,6通入加热蒸汽。（以达到320340mmHg时）,5送料液于加热管内，排出管内空气。,二、片（板）式热交换装置,（一）应用,
3、（二）片式热交换器的结构,（三）工作原理,（四）特点,（一）应用,牛奶高温短时（HTST）或超高温（HUT）杀菌，食品料液的加热杀菌及料液的真空浓缩等。,（二）片式热交换器的结构,（1）压紧装置：扳手、螺杆、压紧板,（2）支承部件：前支架、导杆、后支架,（3）换热装置：换热片、垫圈、连接管,（4）辅助装置：热水泵、奶泵、温度调节系统。,1.组成,2装配关系,（二）片式热交换器的结构,（二）片式热交换器的结构,3换热片 （ 1mm厚）,（1）分类,（二）片式热交换器的结构,3换热片,（2）平直波纹片的结构,组成：板孔、触点、纹波、垫圈。,功用：,触点：在金属片表面装置若干突缘，形成多个支点。,作
4、用：A增加金属片的刚度。B保证相邻金属片间距。,（二）片式热交换器的结构,3换热片,（2）平直波纹片的结构,组成：板孔、触点、纹波、垫圈。,功用：,波纹：在金属片表面冲制的花纹。,作用：传热系数。由于波纹的存在，液流的流向及流速将发生多次变化，因而能被坏滞流层。,（二）片式热交换器的结构,3换热片,（2）平直波纹片的结构,组成：板孔、触点、纹波、垫圈。,功用：,橡胶垫圈：A起密封作用。B保证相邻两片间距。厚度可调。,板孔：构成两种流体的通道。,（二）片式热交换器的结构,3换热片,（2）平直波纹片的结构,组成：板孔、触点、纹波、垫圈。,功用：,注：波纹片的长：宽比值以l/b=(34):1为宜，一
5、般l=10001200mm, b=300400mm,流体流动,（二）片式热交换器的结构,4液体的流动形式及密封垫圈的布置,（1）液体的流动形式,单侧直流片同一种流体的进出口在设备的同一侧。,对角斜流片同一种流体进出口在对角线的两角孔位置。,（二）片式热交换器的结构,4液体的流动形式及密封垫圈的布置,（2）垫圈的布置,分类,布置,* 垫圈只是固定在金属片的一侧。,* 同一片上的4个孔，2个角孔垫圈密封，2个用板框垫圈密封。,* 相邻2金属片的同侧角孔，分别用角、板封。,* 垫圈布置完毕，必须保证金属片压合后，构成两种互不相通的冷、热流体进出通道。即左侧角孔走一种流体，右侧角孔走一种流体。,（二）
6、片式热交换器的结构,4液体的流动形式及密封垫圈的布置,（2）垫圈的布置,角孔部位密封垫圈的结构,（二）片式热交换器的结构,4薄片加工与装配要求,传热片厚11.2mm，片间距410mm宽，安装时要求平片在导杆垂直位置（上、下位置），其误差小于0.20.25mm。,如图所示当60，片间距为3毫米，而倾斜部分距离为1.5毫米。若垂直方向移动1毫米时，一端缝隙将减小为0.65毫米，因而引起流速变化,增加流动阻力。,（三）工作原理,传热片与密封垫圈合理布置，相互配合形成2条互不相通的流体通道，加热介质与料液在金属片两边沿着各自的通道交替流动，并在流动过程中通过金属片进行间接的热交换，从而达到杀菌或浓缩的
7、目的。,（四）特点,1传热效率高。,2结构紧凑，占地面积小。,3适应能力强。,4适宜处理热敏性物料。,5拆洗方便，操作安全卫生。,6能自动调节，进行连续生产。,7加热温度60时，易发生脱垫。,8垫圈易老化，伸长变形，一般耐受120左右。,9垫圈使用寿命短。（three months） 现研制：聚四氟乙烯及硅橡胶，能耐300高温，可用1 年左右。,第二节 预煮机械与设备,一、预煮的目的,二、分类,三、夹层锅,四、链带式连续预煮机,一、预煮的目的,(1)破坏原料中的多酚氧化酶，杀灭污染在原料上的部分微生物。(2)排除原料中部分水分，减小体积，增强柔软性，方便装罐。(3)排除原料组织内的空气提高成品
8、的真空度。(4)破坏物料的原生质，在榨汁时提高出汁率。脱水时能加快干燥的速度。(5)通过预煮，使表皮蛋白质凝固，皮与肉脱离，方便除皮操作。,二、分类,第二节 预煮机械与设备,三、夹层锅,（一）应用：常用于物料的热烫、预煮、调味料的配制及浓缩。,（二）分类：,1按其深浅分浅型、半深型、深型。,2按其操作分固定式、可倾式。,（三）结构,1固定式夹层锅,圆柱形壳体+半球形（夹层）壳体。,（1）冷凝液不能完全排出。,（2）锅体过大500升时，或作粘稠性物料时，加搅拌器。（常用桨式或锚式 1020r/min）,三、夹层锅,（三）结构,（1）内外壁焊接在一起，要求焊缝有足够的强度，夹层应能承受4个大气压的
9、压力。,（2）蒸汽及冷凝水排出管均由空心轴颈通过，周围用填料密封。,（3）倾复装置：手轮、涡杆、涡轮+轴颈+锅体,2可倾式夹层锅,（一）结构,1组成 料斗、盖、刮板、蒸汽吹泡管、卸料口、压轮、钢槽、链条、舱口、溢流管、电动机。,2主要构件,（1）钢槽 （4mm）整个装置均在此钢槽内运行。,（2）刮板 焊接在两链条之间的链板上。板的背部有钢条作支撑，且板上有小孔。,（3）压轮 导向及张紧链条。,四、链带式连续预煮机,（一）结构,2主要构件,S小孔总=S加热管,如此，可使物料迅速升温至预煮温度，侧开可以避免蒸汽直接冲击物料，且能加快槽内水的循环，使槽内水温较均匀。,（4）吹泡管,小孔开设原则：进料口多些，出料口附近少些，两侧多些，朝上的少些。,四、链带式连续预煮机,（二）工作过程,物料由升送机送到料斗中，落到具有刮板的链带上，同时蒸汽吹泡管将钢槽内的水加热。物料随同链带从进料口向卸料口移动，并在移动中完成预煮。,四、链带式连续预煮机,（三）特点,1适应能力强（原料）。2物料预煮后机械伤少。3占地面积大。4检修不方便（卡链时）。,FirstPage,四、链带式连续预煮机,
