食品工廠機(jī)械與設(shè)備3

1、食品工廠機(jī)械與設(shè)備第三章清洗機(jī)械與設(shè)備第三章清洗機(jī)械與設(shè)備【理解】食品加工過程中,需要對包括原料、加工設(shè)備、包裝容器、加工場所和生產(chǎn)人員等在內(nèi)的各種對象進(jìn)行清洗。清洗是從源頭上保證和提高食品質(zhì)量安全性的重要措施。清洗分類清洗可分為濕洗與干洗。濕洗是利用水作清洗介質(zhì)的清洗過程,就清洗的質(zhì)量來說,以濕洗的效果最好;干洗相對于濕洗而言,諸如利用空氣流、篩分、磁選等方法原理去泥塵、異質(zhì)物和鐵質(zhì)等污染物的操作都屬干洗范疇,干洗效果有局限性,只能作為濕洗的輔助手段。對于各種清洗對象均可采用人工方法進(jìn)行清洗,但為了提高清洗效率和保證清洗質(zhì)量,食品加工生產(chǎn)過程應(yīng)盡可能采用機(jī)械清洗方法。至今為止,食品工廠中可以

2、利用機(jī)械設(shè)備完成清洗操作的對象主要有原料、包裝容器和加工設(shè)備三大類。清洗原理清洗過程的本質(zhì)是利用清洗介質(zhì)將污染物與清洗對象分離的過程。各種清洗機(jī)械與設(shè)備一般用化學(xué)與物理原理結(jié)合的方式進(jìn)行清洗。物理學(xué)原理主要利用機(jī)械力(如刷洗、用水沖等將污染物與被清洗對象分開;而化學(xué)原理是利用水及清洗劑(如表面活性劑、酸、堿等使污染物從被清洗物表面溶解下來。第一節(jié)原料清洗機(jī)械食品原料在其生長、成熟、采收、包裝和貯運(yùn)過程中,會(huì)受到塵埃、砂土、肥料、微生物、包裝物等的污染。因此,加工前必須進(jìn)行有效的清洗。清洗方法多數(shù)食品原料表面附著的雜質(zhì)和污物,可以采用干洗的方法除去,但難于完全除盡,最終還得用濕法清洗去除,即利用

3、清水或洗滌液進(jìn)行浸泡和滲透、使污染物溶解和分離。最簡單的濕洗方法是把原料置于清水池中浸泡一段時(shí)間,用人工翻動(dòng)、擦洗或噴沖。但這種方式勞動(dòng)強(qiáng)度大,生產(chǎn)效率低,只適合于小批量原料的清洗。因而,大批量的原料多采用機(jī)械方式進(jìn)行清洗。濕洗方式與機(jī)械設(shè)備由于食品原料的性質(zhì)、形狀、大小等多種多樣,洗滌方法和機(jī)械設(shè)備的型式也很繁多,但所采用的手段不外乎刷洗、浸洗、噴洗和淋洗等。有代表性的果蔬原料清洗設(shè)備:滾筒式清洗機(jī)、鼓風(fēng)式清洗機(jī)、刷洗機(jī)和刷果機(jī)。一、滾筒式清洗機(jī)這是一類適合于質(zhì)地較硬、塊狀原料的清洗機(jī), 常用于甘薯、馬鈴薯、生姜、馬蹄等的清洗。結(jié)構(gòu)從機(jī)械結(jié)構(gòu)上來說,這類清洗機(jī)的主體是滾筒,其轉(zhuǎn)動(dòng)可以使筒內(nèi)的

4、物料自身翻滾、互相摩擦和與筒壁發(fā)生摩擦作用,從而使表面污物剝離。但這些作用只是清洗操作中的機(jī)械力輔助作用。因此,這類清洗機(jī)需要與淋水、噴水或浸泡配合。噴淋式、浸泡式清洗機(jī)也因此而取名。滾筒一般為圓形筒,但也可制成六角形筒。分類按操作方式,滾筒式清洗機(jī)可以分為連續(xù)式和間歇式兩種。按滾筒的驅(qū)動(dòng)方式,可分為齒輪驅(qū)動(dòng)式、中軸驅(qū)動(dòng)式和托輥-滾圈驅(qū)動(dòng)式三種。但目前,采用最多的是托輥-滾圈驅(qū)動(dòng)方式,中軸驅(qū)動(dòng)還有使用,齒輪驅(qū)動(dòng)已經(jīng)淘汰。(一間歇式滾筒清洗機(jī)間歇操作的滾筒式清洗機(jī)兩端加有擋板,周向開有帶蓋板的進(jìn)出料口。料口向上時(shí),可打開料口蓋板向里加料;洗凈后,筒體轉(zhuǎn)至料口朝下,打開蓋板便可卸料。為便于物料在筒

5、內(nèi)翻滾,加料不可太滿。一般這種清洗機(jī)采用噴水管連續(xù)或間歇地向筒內(nèi)噴水以便使污物浸潤而迅速剝離和排走。間歇式清洗的特點(diǎn)是清洗時(shí)間可以視清洗效果加以控制,但生產(chǎn)效率不高。(二連續(xù)式滾筒清洗機(jī)連續(xù)式滾筒清洗機(jī)的滾筒兩端為開口式,原料從一端進(jìn)入,另一端排出。物料在筒內(nèi)的軸向運(yùn)動(dòng),可以通過使筒傾斜安裝,也可通過在筒體內(nèi)壁設(shè)置螺線導(dǎo)板或抄板的方式實(shí)現(xiàn)。為提高清洗效果,有的滾筒式清洗機(jī)內(nèi)安裝了可上下、左右調(diào)節(jié)的毛刷。【理解】滾筒的驅(qū)動(dòng)滾筒的驅(qū)動(dòng)可有兩種形式。一種是在滾筒外壁兩端配裝滾圈。滾筒(通過滾圈以一定傾斜角度(3 5由安裝在機(jī)架上的支承托輪支承,并由傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。噴水管可安裝在滾筒內(nèi)側(cè)上方。另一種

6、是在滾筒內(nèi)安裝(由結(jié)構(gòu)幅條固定的中軸,驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)中軸從而帶動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)。這種形式的清洗機(jī),噴水管只能裝在滾筒外面。清洗過程物料由進(jìn)料斗進(jìn)入落到滾筒內(nèi),隨滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)而在滾筒內(nèi)不斷翻滾相互摩擦,再加上噴淋水的沖洗,使物料表面的污垢和泥砂脫落,由滾筒的篩網(wǎng)洞孔隨噴淋水經(jīng)排水斗排出。這是一種連續(xù)式清洗機(jī),結(jié)構(gòu)較簡單,適用于表面污染物易被浸潤沖除的物料。結(jié)構(gòu)如圖3. 1所示。它主要由柵狀滾筒、噴淋管、機(jī)架和驅(qū)動(dòng)裝置等構(gòu)成。滾筒是清洗機(jī)的主體,可由角鋼、扁鋼、條鋼焊接成,必要時(shí)可襯以不銹鋼絲網(wǎng)或多孔薄鋼板。圖3. 2所示為一種浸泡式滾筒清洗機(jī)的剖面示意圖。這是一種通過驅(qū)動(dòng)中軸使?jié)L筒旋轉(zhuǎn)的清洗機(jī) 。工作原理

7、轉(zhuǎn)動(dòng)的滾筒2的下半部浸在水槽1內(nèi)。電動(dòng)機(jī)10通過V帶傳動(dòng)蝸輪減速器9及偏心機(jī)構(gòu)11,滾筒的主軸6由蝸輪減速器9通過齒輪8驅(qū)動(dòng)。水槽l內(nèi)安裝有振動(dòng)盤12,通過偏心機(jī)構(gòu)11產(chǎn)生前后往復(fù)振動(dòng),使水槽內(nèi)的水受到?jīng)_擊攪動(dòng),加強(qiáng)清洗效果。滾筒2的內(nèi)壁固定有按螺旋線排列的抄板5。清洗過程物料從進(jìn)料斗7進(jìn)入清洗機(jī)后落入水槽內(nèi),由抄板5將物料不斷撈起再拋入水中,最后落到出料口3的斜槽上。在斜槽上方安裝的噴水裝置,將經(jīng)過浸洗的物料進(jìn)一步噴洗后卸出。討論滾筒式清洗機(jī),由于物料在其中翻滾碰撞激烈,除了能使表面污物剝離外,有時(shí)還會(huì)損傷皮肉。故它只適合于塊狀硬質(zhì)果蔬的清洗,對于葉菜和醬果類物料的清洗不適用。有時(shí)該設(shè)備可以

8、作為硬質(zhì)塊狀物料的清洗和去皮兩用,但經(jīng)這樣去皮后的物料,其表面已不光滑,只能用在去皮后進(jìn)行切片和制醬的罐頭生產(chǎn)中,不適用于整只果蔬罐頭的制造。二、鼓風(fēng)式清洗機(jī)鼓風(fēng)式清洗機(jī),也稱氣泡式、翻浪式和沖浪式清洗機(jī)等。 清洗原理用鼓風(fēng)機(jī)把具有一定壓頭的空氣送進(jìn)洗槽中,使清洗原料的水產(chǎn)生劇烈地翻動(dòng),物料在空氣對水的劇烈攪拌下進(jìn)行清洗。利用空氣進(jìn)行攪拌,可使原料在較強(qiáng)烈翻動(dòng)而不損傷的條件下,加速去除表面污物,保持原料的完整性和美觀,因而最適合于果蔬原料的清洗。輸送機(jī)鼓風(fēng)機(jī)式清洗機(jī)一般采用鏈帶式裝置輸送清洗的物料。鏈帶可采用輥筒式(承載番茄等、金屬絲網(wǎng)帶(載送塊莖、葉菜類原料或裝有刮板的網(wǎng)孔帶(用于水果類原料

9、等作為物料的載體。輸送機(jī)的主動(dòng)鏈輪由電動(dòng)機(jī)經(jīng)多級皮帶帶動(dòng)。主動(dòng)鏈輪和從動(dòng)鏈輪之間鏈條運(yùn)動(dòng)方向通過壓輪改變,分為水平、傾斜和水平三個(gè)輸送段。下面的水平段,處于洗槽水面之下,原料在此首先得到鼓風(fēng)浸洗;中間的傾斜段是噴水沖洗段;上面的水平段則可用于對原料進(jìn)行揀選和修整。吹泡管鼓風(fēng)機(jī)吹出的空氣由管道送入吹泡管中。吹泡管安裝于輸送機(jī)的工作軌道之下。被浸洗的原料在輸送帶上沿軌道移動(dòng),移動(dòng)過程中在吹泡管吹出的空氣攪動(dòng)下翻滾。由洗槽溢出的水順著兩條斜槽排入下水道,因此需要新水補(bǔ)充。生產(chǎn)能力三、刷洗機(jī)滾筒式和鼓風(fēng)式清洗機(jī)是主要以流體力學(xué)原理達(dá)到清洗效果的設(shè)備,而對于某些果蔬的清洗則需要增加機(jī)械力以提高洗滌效果。

10、(一XG-2型洗果機(jī)(二GT5A9型柑橘刷果機(jī)(一XG-2型洗果機(jī)這是一種具有浸泡、刷洗和噴淋作用的果蔬清洗機(jī),主要由清洗槽、刷輥、噴水裝置、出料翻斗、機(jī)架等構(gòu)成。理如圖3. 5所示。由進(jìn)料口進(jìn)入清洗槽內(nèi)的原料,首先在兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)刷輥產(chǎn)生的渦流中得以清洗,同時(shí),由于兩個(gè)刷輥間隙較窄,故其間的水流有較高流速從而該壓力降低,被清洗物料在壓力差和刷輥摩擦作用下通過刷輥, 進(jìn)一步得到刷洗。而后,被清洗物料在出料翻斗中又經(jīng)高壓水得到進(jìn)一步噴淋清洗。該機(jī)生產(chǎn)能力可達(dá)2t/h,破碎率小于2% ,洗凈率達(dá)99%。該機(jī)效率高,清洗質(zhì)量好,破損率低,結(jié)構(gòu)緊湊,造價(jià)低,使用方便,是目前國內(nèi)一種較為理想的果品清洗機(jī)。(二

11、GT5A9型柑橘刷果機(jī)結(jié)構(gòu)主要由進(jìn)出料斗、縱橫毛刷輥、傳動(dòng)系統(tǒng)、機(jī)架等部分組成。該機(jī)原主要用于對柑橘類水果蔬進(jìn)行表面泥砂污物的刷洗。根據(jù)需要,可在毛刷輥上方安裝清水噴淋管,增加刷洗效果,從而可適合于多種水果及塊根類物料的清洗。第二節(jié)包裝容器清洗機(jī)械目前,可用機(jī)械方式進(jìn)行清洗的空包裝容器主要有:玻璃瓶、塑料瓶和制造罐頭用的金屬空罐等,包裝后需要清洗的主要是實(shí)罐?！菊莆铡炕鞠雌糠椒ㄆ恐械奈畚?食物殘液、污垢和瓶外的舊商標(biāo)等。基本清洗方法:浸泡、噴射、刷洗。輔助手段:加熱和洗滌劑等物理和化學(xué)手段的輔助。浸泡將容器浸沒于一定濃度和溫度的洗滌液中(一般為堿性溶液軟化、乳化或溶解黏附于瓶上的不清潔物,并

12、加以殺菌、浸泡后,再將瓶中污水倒去。通常為洗瓶機(jī)流程的前道工序。噴射利用噴嘴將清水或洗滌液以一定壓力(0.20.5MPa對瓶內(nèi)(或瓶外進(jìn)行噴射,清除瓶內(nèi)(外污物的清洗方法。噴射多用于小口徑瓶子的清洗機(jī)。刷洗刷洗利用旋轉(zhuǎn)刷子將瓶內(nèi)污物刷洗掉。由于是直接接觸污物洗刷,故去除效果好。問題:較難實(shí)現(xiàn)連續(xù)洗瓶;轉(zhuǎn)刷遇到油污瓶,會(huì)污染刷子;若遇到破瓶,會(huì)切斷轉(zhuǎn)刷的刷毛,使毛刷失效并污染其它凈瓶;須經(jīng)常更換毛刷。洗瓶機(jī)類型目前各類洗瓶機(jī)應(yīng)用均較多。按操作的機(jī)械化程度可分為:半機(jī)械、機(jī)械化和全自動(dòng)洗瓶機(jī)。按瓶子在設(shè)備中的行進(jìn)方式,可以分為回轉(zhuǎn)式和鏈帶載運(yùn)式兩種?；剞D(zhuǎn)式洗瓶機(jī)回轉(zhuǎn)式洗瓶機(jī)是一類利用一個(gè)垂直(或水

13、平轉(zhuǎn)盤(輪完成洗瓶過程的機(jī)器。這類清洗機(jī)結(jié)構(gòu)簡單,但清洗功能單一,生產(chǎn)效率低,且多為半機(jī)械方式。適用于小規(guī)模生產(chǎn)。鏈帶載運(yùn)式洗瓶機(jī)相對于回轉(zhuǎn)式洗瓶機(jī),這是一種瓶由輸瓶鏈帶運(yùn)送的洗瓶機(jī)。大型全自動(dòng)洗瓶機(jī)均采用這種輸瓶方式。全自動(dòng)洗瓶機(jī)中,按被清洗瓶子在機(jī)內(nèi)的走向又可分成單端式和雙端式。(二雙端式全自動(dòng)洗瓶機(jī)雙端式洗瓶機(jī)亦稱直通式洗瓶機(jī),因其進(jìn)、出瓶分別在機(jī)器的前后兩端。內(nèi)部結(jié)構(gòu)上述洗瓶機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3. 8所示。它主要由箱式殼體、進(jìn)出瓶機(jī)構(gòu)、輸瓶機(jī)構(gòu)、預(yù)泡槽、洗滌液浸泡槽、噴射機(jī)構(gòu)、加熱器以及具有熱量回收作用的集水箱及其凈化機(jī)構(gòu)等構(gòu)成。理解洗瓶過程由給瓶端進(jìn)入機(jī)器的瓶子,先后經(jīng)過預(yù)沖洗、預(yù)浸泡

14、、洗滌劑浸泡、洗滌劑噴射、熱水預(yù)噴、熱水噴射、溫水噴射和冷水噴射等清洗作用,最后從出瓶端離開洗瓶機(jī)。預(yù)沖洗是為了將瓶子外附著的污垢除去,以降低后面洗滌液消耗量。洗液噴洗區(qū)位于洗液浸泡槽上方,這樣從瓶中瀝下的洗液又回到液洗槽。內(nèi)部結(jié)構(gòu)后面的幾個(gè)噴洗區(qū)域采用不同的水溫,主要是為了防止瓶子因溫度變化過大造成應(yīng)力集中損壞。噴洗由靠高壓噴頭對瓶內(nèi)逐個(gè)進(jìn)行多次噴射清洗實(shí)現(xiàn)的?？梢?這種洗瓶機(jī)主要利用了刷洗、浸泡和噴射三種方式對瓶子進(jìn)行清洗。由于需要浸泡、并在同一區(qū)域進(jìn)行沖洗,所以瓶子需要在同一截面上反復(fù)繞行,因此,設(shè)備的高度較高。其它結(jié)構(gòu)形式除了以上結(jié)合了刷洗方式的以外,有的雙端式洗瓶機(jī)采用浸泡結(jié)合噴射的

15、方式進(jìn)行清洗,它主要經(jīng)過熱水、堿液的連續(xù)浸泡槽和噴射,或間隔地進(jìn)行浸泡和噴射;還有的全部采用噴射方式對瓶子進(jìn)行清洗。后者沒有浸瓶槽,單用噴射清洗,因此結(jié)構(gòu)簡單而成本低,但用水較多,動(dòng)力消耗高。【掌握】雙端洗瓶機(jī)特點(diǎn)上述洗瓶機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 3. 8所示。它主要由箱式殼體、進(jìn)出瓶機(jī)構(gòu)、輸瓶機(jī)構(gòu)、預(yù)泡槽、洗滌液浸泡槽、噴射機(jī)構(gòu)、加熱器以及具有熱量回收作用的集水箱及其凈化機(jī)構(gòu)等構(gòu)成 由于進(jìn)瓶和出瓶分別在機(jī)器的兩端進(jìn)行,因此,雙端式洗瓶機(jī)生產(chǎn)衛(wèi)生條件較好,且便于生產(chǎn)線的流程安排。但這種類型的洗瓶機(jī),輸瓶帶的利用率較低(有的只有一半,因此設(shè)備的空間利用率 也低,從而占地面積較大。(三單端式全自動(dòng)洗瓶機(jī)也

16、稱來回式洗瓶機(jī),進(jìn)、出瓶在機(jī)器同一端。待洗瓶從進(jìn)瓶處進(jìn)入到達(dá)預(yù)泡槽 1,預(yù)泡槽中洗液的溫度為 3040,在此處對瓶子進(jìn)行初步 清洗與消毒。預(yù)泡后的瓶子到達(dá)第一洗滌劑浸泡槽 7,此處洗滌液溫度可達(dá) 70 75。通過充分浸泡,使 瓶子上的雜質(zhì)溶解,脂肪乳化。當(dāng)瓶子運(yùn)動(dòng)到改向滾筒 10的地方升起并倒過來時(shí),瓶內(nèi)洗液倒出,流在下面未倒轉(zhuǎn)的瓶子外 表,對其有淋洗作用。在洗滌劑噴射區(qū) 9 處設(shè)有噴頭,對瓶子進(jìn)行大面積噴洗,噴洗后的瓶子達(dá)到第二洗滌劑浸 泡槽 8,在此瓶上未被去除的少量污物得到充分軟化溶解。從第二洗滌劑浸泡槽出來的瓶子,依次經(jīng)過第一、第二次熱水噴射區(qū)、溫水噴射區(qū)、冷水噴 射區(qū)和新鮮水噴射區(qū)的

17、噴射清洗。最后,洗凈并得到降溫的瓶子由出瓶處出瓶。輸送瓶的鏈帶是勻速連續(xù)運(yùn)動(dòng)的, 因此所需的驅(qū)動(dòng)力較低, 且避免了磨損和較大的噪聲。 平面槽形凸輪機(jī)構(gòu)使得連續(xù)噴射區(qū)的噴嘴與連續(xù)移動(dòng)的瓶子同步運(yùn)動(dòng)。與雙端式自動(dòng)洗瓶機(jī)相比,單端式洗瓶機(jī)僅需一人操作,輸送帶在機(jī)內(nèi)無空行程,所以 空間利用率較高。但由于凈瓶與臟瓶相距較近,從衛(wèi)生角度來看,凈瓶有可能為臟瓶污染。所 以,現(xiàn)在一般不采用。二、洗罐機(jī)洗罐機(jī)是用于對未裝料的空罐和對封口殺菌后的實(shí)罐進(jìn)行清洗的機(jī)械設(shè)備。因此,洗罐 機(jī)分空罐清洗機(jī)和實(shí)罐清洗機(jī)兩類。(一空罐清洗機(jī)(二實(shí)罐清洗機(jī)洗罐的目的用來直接盛裝食品的空罐應(yīng)確保其衛(wèi)生。由于在加工、運(yùn)輸和貯存過程中

18、不可避免地會(huì) 受到微生物、塵埃、污漬甚至殘留焊藥水等的污染。因此,所有的罐裝容器,在裝罐前必須得 到有效地清洗和消毒。洗罐機(jī)類型空罐和實(shí)罐的清洗,可采用人工清洗和機(jī)械清洗兩種方法進(jìn)行。采用何種方式清洗要看 容器的種類和企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模而定。一般小型企業(yè)多采用人工方式清洗,而大中型企業(yè)多采用 機(jī)械方式進(jìn)行清洗。(一空罐清洗機(jī)空罐的清洗與回收玻璃瓶的清洗相比要容易得多。空罐清洗機(jī)有不同種類,但采用的清洗 方法基本相同,多采用熱水進(jìn)行沖洗,必要時(shí)再用蒸汽進(jìn)行殺菌或用干燥熱空氣吹干。空罐清洗機(jī)之間的差異主要在于空罐的傳送方式以及對空罐類型適應(yīng)性不同。各種洗罐機(jī) 有一個(gè)共同的特點(diǎn),即清洗過程中罐內(nèi)的積水可

19、以自動(dòng)流出。3. LB4Bl 型空罐清洗機(jī)4. GT7D3型空罐清洗機(jī)結(jié)構(gòu)如右圖所示原理生產(chǎn)能力與特點(diǎn)原理清洗圓盤由連接桿 3固定在天花板上?？展藿?jīng)由進(jìn)罐槽 1進(jìn)入逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)的星形輪 10中。 洗罐用的熱水通過星形輪 10的空心軸, 再由分配管送入 8個(gè)噴嘴 9(噴嘴與星形輪是一體化的, 即同步轉(zhuǎn)動(dòng),噴出的熱水對空罐內(nèi)部進(jìn)行沖洗。熱水清洗過的空罐離開星形輪 10后,即進(jìn)入第二個(gè)星形輪 4中,在此空罐受到蒸汽噴射消毒。 消毒后的空罐最后由第三個(gè)星形輪 5送到出罐軌道進(jìn)入裝罐工序?？展拊谇逑礄C(jī)中回轉(zhuǎn)時(shí)有 一定的傾斜,因此可使罐內(nèi)的水流出。污水由排水管 7排入下水道。生產(chǎn)能力與特點(diǎn)洗罐機(jī)的生產(chǎn)能

20、力與星形輪的齒數(shù)和每罐清洗時(shí)間有關(guān), 星形輪越大, 需要的清洗時(shí)間越短, 則生產(chǎn)能力越大,反之則越小。特點(diǎn):優(yōu)點(diǎn):這類空罐清洗機(jī)結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)率較高,耗水、耗汽量較少。缺點(diǎn):對多罐型生產(chǎn)的適應(yīng)性差。結(jié)構(gòu)如 圖 3. 12所示,其外形是一個(gè)矩形截面、呈一定斜度安裝的長條形箱體。工作原理它的輸罐機(jī)構(gòu)是箱內(nèi)由 6根鋼條攔成的“矩形”滾道。滾道“截面”的軸線與箱體截面軸線 又成一定角度,從而可使空罐在下滾時(shí)罐口以一定角度朝下,便于沖洗水的排出?？展拊谟缮隙卵貦跅U圍成的滾道滾動(dòng)過程中,罐內(nèi)、罐身和罐底同時(shí)受到三個(gè)方向的噴 水沖洗。污水由箱體下部排出。由圖可見,通過空罐滾道上下兩端的“截面”取向變化,可

21、使空罐以直立狀態(tài)進(jìn)出洗罐機(jī), 因而可與洗罐機(jī)前后的帶式輸送機(jī)平穩(wěn)銜接。特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):效率高 (可達(dá) 100罐/min ,裝置簡單而體積小,并且在一定范圍內(nèi)可通過調(diào)整欄桿 和噴嘴位置,適應(yīng)不同的空罐清洗。缺點(diǎn):空罐的進(jìn)機(jī)有一定高度要求。3. LB4Bl 型空罐清洗機(jī)用 于鍍錫薄鋼板制成的三片罐清洗。工 作原理需清洗的空罐置于進(jìn)罐臺(tái) 15上,由人工推至自右向左的輸送鏈 16上?？展藿?jīng)欄桿 6及轉(zhuǎn)盤 14的導(dǎo)引,轉(zhuǎn)向進(jìn)至輸送帶 8上,自左向右行進(jìn)。由于磁性輪 8及下磁架 5的磁力作用,空罐受磁力吸引,罐底緊貼輸送帶 8,罐口向下通過沖水管 9,由噴出的高壓熱 水對其內(nèi)壁進(jìn)行沖洗;以后空罐又通過吹風(fēng)管 2

22、,由熱風(fēng)將空罐的水滴吹干。吹風(fēng)管 2與風(fēng)管 1和鼓風(fēng)機(jī) 12聯(lián)接?？展蘩^續(xù)倒立行進(jìn)至磁性輪 3轉(zhuǎn)向,罐口向上,由輸送帶 8輸送經(jīng)轉(zhuǎn)盤 13轉(zhuǎn)向進(jìn)至平頂輸送鏈 16送出。冷水經(jīng)過蒸汽加熱器后進(jìn)入。清洗速度可通過無級調(diào)速器 11的手輪進(jìn)行調(diào)節(jié)。通過對導(dǎo)罐欄 桿的距離調(diào)整,可適應(yīng)不同大小的清洗罐型。4. GT7D3型空罐清洗機(jī)這 種清洗機(jī)用于成捆空罐的清洗。 結(jié)構(gòu)工 作過程特 點(diǎn)工作過程成捆罐口向下的空罐,由人工放置在設(shè)備右端進(jìn)口處的網(wǎng)帶上。在網(wǎng)帶自右向左的輸送 過程中,空罐先后通過初、終兩個(gè)洗區(qū),先后受到高壓熱水的噴洗,最后由左端出口送出。 特點(diǎn)由于輸送空罐的網(wǎng)帶式輸送裝置,因此這種洗罐機(jī)對罐型的

23、適應(yīng)性較強(qiáng)。但與其它洗罐機(jī) 相比,它的體積較大。終洗和初洗區(qū)終洗區(qū)采用熱水噴洗,熱水由蒸汽與冷水在熱水器中混合形成,熱水的溫度可通過截止 閥控制蒸汽和水的流量來進(jìn)行調(diào)節(jié)。噴淋流下的水匯集在終洗區(qū)下方的水箱,再由水泵抽送至 初洗區(qū)供噴淋清洗,噴淋后的水匯集在初洗區(qū)下方的斜底槽由排水管排放。鋼絲網(wǎng)帶貫穿設(shè)備整個(gè)長度的不銹鋼絲網(wǎng)帶,以 0.14m/s的速度自右向左運(yùn)動(dòng)。機(jī)身全長約 3.5m ,因此空罐在機(jī)內(nèi)總共受到的清洗時(shí)間約為 0.4min 。第三節(jié) CIP 系統(tǒng)一、基本概念CIP 概念CIP 為英文 cleaning in place的縮寫 , 是就地清洗或現(xiàn)場清洗的意思。它是指在不拆卸、不 挪

24、動(dòng)機(jī)械設(shè)備的情況下,利用清洗液在封閉的清洗管線中流動(dòng)沖刷及噴頭噴洗作用,對輸送 食品的管線及與食品接觸的機(jī)械表面進(jìn)行清洗。CIP 往往與 SIP (Sterilizing in place,就地消毒配合操作,有的 CIP 系統(tǒng)本身就可用作 SIP 操作圖中三個(gè)容器為 CIP 清洗的對象設(shè)備,它們與管路、閥門、泵以及清洗液貯罐等構(gòu)成了 CIP 循 環(huán)回路。同時(shí),借助管閥組的配合,可以允許部分設(shè)備或管路在清洗的同時(shí),另一些設(shè)備正常 運(yùn)行。圖中的容器 1正在進(jìn)行就地清洗;容器 2正在泵入生產(chǎn)過程中的用料;容器 3正在出料。 管路上的閥門均為自動(dòng)截止閥,根據(jù)控制系統(tǒng)的訊號(hào)執(zhí)行開閉動(dòng)作CIP 清洗的特點(diǎn)

25、(l 清洗效率高;(2衛(wèi)生水平穩(wěn)定;(3操作安全,節(jié)省勞動(dòng)力;(4節(jié)約清洗劑、水、蒸汽等的用量; (5自動(dòng)化程度高。 CIP 清洗效果的相關(guān)因素 C IP 清洗對象CIP 清洗效果相關(guān)因素及洗凈能 CIP 清洗效果與 CIP 清洗能及清洗時(shí)間有關(guān)。 在清洗相同時(shí),清洗時(shí)間越長則清洗效果越好。 CIP 洗凈能有三種,即動(dòng)能、熱能、化學(xué)能。一般 CIP 系統(tǒng)均需圍繞以上三種洗凈能及清洗時(shí)間的有機(jī)結(jié)合進(jìn)行設(shè)計(jì)。動(dòng)能來自洗液的循環(huán)流動(dòng)。流體動(dòng)能否達(dá)到要求可以用雷諾數(shù)(Re 來衡量,增大雷諾數(shù)可縮短洗凈時(shí)間。雷諾數(shù)對 CIP 洗滌效果的影響如圖 3. 16所示。一般認(rèn)為罐內(nèi)壁面下淌薄液的 Re 應(yīng)大于

26、200;管道內(nèi)液流的 Re 應(yīng)大于 3000(Re 30000為效果最好熱能熱能來自洗液的溫度。洗液流量一定時(shí),溫度升高其黏度會(huì)下降,而其 Re 數(shù)、與污物的化學(xué)反應(yīng)速度以及污物中可溶物質(zhì)的溶解量均會(huì)增大。化學(xué)能化學(xué)能來自洗液的化學(xué)劑?；瘜W(xué)能是三種清洗能中對洗凈效果影響最大的一種。所以,應(yīng)針對污物的性質(zhì)和量、水質(zhì)、設(shè)備材料和清洗方法等選用合適的洗滌劑。CIP 清洗對象一般說來,輸送食品的管路、貯存或加工食品用的罐器、槽器、塔器、運(yùn)輸工具以及各種 加工設(shè)備都可應(yīng)用 CIP 方式進(jìn)行清洗。 CIP 特別適用于乳品、飲料、啤酒及制藥等生產(chǎn)設(shè)備的班 前、班后清洗消毒,以確保嚴(yán)格的衛(wèi)生要求。 清洗液進(jìn)罐

27、產(chǎn)品出罐產(chǎn)品二、【掌握】CIP系統(tǒng)構(gòu)成 典型CIP系統(tǒng) 系統(tǒng)構(gòu)成元素 系統(tǒng)分類 （一）洗液貯罐 （二）加熱器 （三）噴頭 （四）供液系統(tǒng) 【掌握】系統(tǒng)構(gòu)成元素 必要構(gòu)成部件:清洗液（包括凈水）貯罐、加熱器、送液泵、管路、管件、閥門等。 可選構(gòu)成部件:過濾器、清洗頭、回液泵、待清洗的設(shè)備以及程序控制系統(tǒng)等組成。 【掌握】系統(tǒng)分類 固定式:指洗液罐是為固定不動(dòng)的，與之配套的系統(tǒng)部件也保持相對固定，多數(shù)生產(chǎn)設(shè)備可 采用固定式CIP系統(tǒng)。 移動(dòng)式:通常指只有一個(gè)洗液罐，并且與泵等構(gòu)成一個(gè)可移動(dòng)單元的CIP裝置，多用于獨(dú)立存 在的小型設(shè)備清洗。（圖3. 18） 圖 18） （一）洗液貯罐 用途:洗液和熱

28、水的貯存。 單罐式與多罐式CIP系統(tǒng):單罐式一般為移動(dòng)CIP清洗裝置采用。多罐式CIP系統(tǒng)供多臺(tái)設(shè)備清 洗用。 貯罐數(shù)量:一般由（包括熱水在內(nèi)的）清洗液種類和系統(tǒng)對貯罐洗液進(jìn)出操作控制方案決定。 貯罐型式:立式 立式和臥式。 立式 臥式 臥式貯液槽通常是由隔板隔成若干區(qū)的臥放圓筒。有時(shí)一 個(gè)CIP系統(tǒng)的貯液容器既有臥式，也有立式。圖3. 20 圖 （二）加熱器 可獨(dú)立于貯液罐而串聯(lián)在輸液管路上(形式可用片式也可用套管式熱交換器。 也可以裝在貯液罐（槽）內(nèi)。 與蒸汽冷水直接混合加熱器(單機(jī)清洗用的單罐式CIP系統(tǒng)的常采用這種加熱器。 （三）噴頭 使用場合與安裝方式 清洗用噴頭形式 討論 討論 同

29、一個(gè)噴頭，在同樣條件下，射得越遠(yuǎn)，其對污物的清洗力就越弱。因此，有些噴頭，較遠(yuǎn) 的噴射只能對設(shè)備作淋洗用。如果設(shè)備直徑較小，則同樣的噴頭可以作（利用沖擊力的）清 洗用。具體要求應(yīng)視被清洗場合的清洗難易程度而定。 噴頭的式樣和結(jié)構(gòu)關(guān)系到清洗質(zhì)量的好壞，應(yīng)根據(jù)容器的形狀和結(jié)構(gòu)進(jìn)行選擇。 清洗用噴頭形式 按洗滌時(shí)狀態(tài)，噴頭可分為固定式和旋轉(zhuǎn)式兩種。 無論是哪種形式的噴頭，最需要關(guān)心的是它的射程和噴頭覆蓋的角度兩個(gè)方面。 固定式噴頭 清洗時(shí)噴頭相對于接管靜止不動(dòng)。 一般為球形噴頭:在球面上按一定方式開有許多小孔。清洗時(shí)，具有一定壓力（13atm）的 清洗液從球面小孔向四周外射，對設(shè)備器壁進(jìn)行沖洗。噴頭

30、水流的方向由噴頭上的小孔位置 與取向決定，常見的噴洗角度有120、240 、180和360等。由于開孔較多，這種噴 頭噴出的水射程有限（一般為13m），所以一般用于較小的設(shè)備清洗。 也可根據(jù)設(shè)備的具體情況進(jìn)行專門設(shè)計(jì)，例如，圖3. 21 (3所示為一種用于清洗布袋過濾 圖 器的噴頭。 使用場合與安裝方式 貯罐、貯槽和塔器等的清洗，均需要清洗噴頭。 可以固定安裝在需要清洗的容器內(nèi)，也可以做成活動(dòng)形式，需要清洗時(shí)再裝到容器內(nèi)。 旋轉(zhuǎn)式噴頭 對于體積較大的容器，往往需要采用旋轉(zhuǎn)式噴頭。旋轉(zhuǎn)式噴頭的噴孔數(shù)較少，因此，在一定 的壓力（一般為310atm）作用下，可以獲得射程較遠(yuǎn)（最遠(yuǎn)可達(dá)10m以上）和覆

31、蓋面較大 （270360）的噴射。 除了射程和覆蓋面以外，旋轉(zhuǎn)式噴頭的旋轉(zhuǎn)速度也對清洗效果有較大影響。一般說來，旋轉(zhuǎn) 速度低能獲得的沖擊清洗效果較好。 旋轉(zhuǎn)式噴頭可進(jìn)一步分為單軸式和雙軸旋轉(zhuǎn)式兩種類型。 雙軸旋轉(zhuǎn)式噴頭 噴嘴可作水平和垂直兩個(gè)方向的圓周運(yùn)動(dòng)。 可對設(shè)備內(nèi)壁進(jìn)行360的全方位噴洗。 噴嘴數(shù)不多，一般只有2、3、4和6等。 所以噴射距離較遠(yuǎn)（淋洗12m，清洗7.5m）。 三噴嘴雙軸旋轉(zhuǎn)噴頭的噴射運(yùn)動(dòng)情形。 單軸旋轉(zhuǎn)式噴頭 單軸旋轉(zhuǎn)式一般為單個(gè)球形或柱形噴頭。 在球面上適當(dāng)位置開孔（孔的形狀多為偏形），可以得到270360覆蓋面不等的噴射。 單軸旋轉(zhuǎn)噴頭的噴射距離一般不大（一般淋洗距

32、離約為5m，清洗距離約為3m）。 單軸旋轉(zhuǎn)噴頭在容器內(nèi)噴洗情形。 （四）供液系統(tǒng) CIP的供液系統(tǒng)由管道、泵、管件與閥等構(gòu)成 。 1管道 2泵 3閥和管件 1管道 CIP系統(tǒng)的管道由兩部分構(gòu)成，一是被清洗的物料管道，二是將清洗液引入被清洗系統(tǒng)的管 道。 這些管道對產(chǎn)品應(yīng)有安全性，內(nèi)表面光滑，接縫處不應(yīng)有龜裂和凹陷。CIP清洗系統(tǒng)的水平 管路有一定的傾斜度要求。 2泵 CIP系統(tǒng)中的泵分供液泵和回液泵兩類。 供液泵用于將清洗液送到需要清洗的位置，為清洗液提供動(dòng)能，以便以一定速度在管內(nèi)流動(dòng) 和提供噴頭所需的壓頭。一般系統(tǒng)均帶有獨(dú)立的供液泵。 回液泵用于將清洗過的液體回收到貯液罐，供洗液回收使用，一

33、些簡單的系統(tǒng)可以不設(shè)回液 泵。 CIP系統(tǒng)一般采用不銹鋼或耐腐蝕材料制造的離心泵。泵的規(guī)格由 CIP 清洗系統(tǒng)所需要液體 循環(huán)流量、管路長度和噴頭所需壓力決定。 3閥和管件 起控制各種液流（清洗液、料液等）流向作用。 閥的形式:不銹鋼蝶閥、球閥、座閥和組合座閥等。 CIP系統(tǒng)可以采用手動(dòng)閥或自動(dòng)閥。簡單系統(tǒng)采用手動(dòng)閥，復(fù)雜清洗系統(tǒng)往往采用自動(dòng)閥。 CIP系統(tǒng)供液管路上還需要有彎頭、活接頭。這些管件均應(yīng)滿足衛(wèi)生要求。 手動(dòng)控制的CIP系統(tǒng)中，為了將不同清洗液分配到各個(gè)需要清洗的設(shè)備，常采用管路分配板。 【理解】控制方式與成本 自動(dòng)控制除了控制器本身成本以外，其它要求的硬件配置（如傳感器、自動(dòng)閥等）相對于 人工控制而言，成本也將成倍地增加。這是需要投資者與設(shè)計(jì)人員加以注意的。 三、CIP系統(tǒng)的控制 控制因素任務(wù) 控制方式 手動(dòng):對于簡單系統(tǒng)，可以用人工方式進(jìn)行調(diào)控。人工調(diào)控的系統(tǒng)，對