第2章清洗機(jī)械與設(shè)備

第2章清洗機(jī)械與設(shè)備§2.1原料清洗機(jī)械清洗分類、清洗原理與清洗方法濕洗方式與機(jī)械設(shè)備滾筒式清洗機(jī)鼓風(fēng)式清洗機(jī)刷洗機(jī)食品加工過程中，需求對包括原料、加工設(shè)備、包裝容器、加工場所和消費人員等在內(nèi)的各種對象進(jìn)展清洗。清洗是從源頭上保證和提高食質(zhì)量量平安性的重要措施。一、清洗分類、清洗原理與清洗方法1.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。至今為止，食品工廠中可以利用機(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。2.清洗原理利用清洗介質(zhì)將污染物與清洗對象分別的過程。各種清洗機(jī)械與設(shè)備普通用化學(xué)與物理原理結(jié)合的方式進(jìn)展清洗。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；化學(xué)原理是利用水及清洗劑〔如外表活性劑、酸、堿等〕使污染物從被清洗物外表溶解下來。3.清洗方法多數(shù)食品原料外表附著的雜質(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，即利用清水或洗滌液進(jìn)展浸泡和浸透、使污染物溶解和分別。由于食品原料的性質(zhì)、外形、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，但所采用的手段主要包括刷洗、浸洗、噴洗和淋洗等。二、濕洗機(jī)械設(shè)備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)適宜于質(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。1.構(gòu)造主要包括：滾筒、傳動安裝及清洗安裝。圖2.1噴淋式轉(zhuǎn)筒清洗機(jī)2.分類滾筒式清洗機(jī)〔按操作方式〕〔按滾筒驅(qū)動方式〕間歇式滾筒式清洗機(jī)延續(xù)式滾筒式清洗機(jī)齒輪驅(qū)動式〔×〕中軸驅(qū)動式〔↓〕托輥-滾圈驅(qū)動式〔*〕〔1〕間歇式滾筒式清洗機(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，可翻開料口蓋板向里加料；洗凈后，筒體轉(zhuǎn)至料口朝下，翻開蓋板便可卸料。為便于物料在筒內(nèi)翻騰，加料不可太滿。普通這種清洗機(jī)采用噴水管延續(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。特點：清洗時間可以視清洗效果加以控制，但消費效率不高。〔2〕延續(xù)式滾筒清洗機(jī)延續(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)的軸向運動，可以經(jīng)過使筒傾斜安裝，也可經(jīng)過在筒體內(nèi)壁設(shè)置螺線導(dǎo)板或抄板的方式實現(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)理的毛刷。①噴淋式滾筒清洗機(jī)特點：構(gòu)造較簡單，適用于外表污染物易被浸潤沖除的物料。圖2.2噴淋式轉(zhuǎn)筒清洗機(jī)構(gòu)造如圖2.1所示。它主要由柵狀滾筒、噴淋管、機(jī)架和驅(qū)動安裝等構(gòu)成。滾筒是清洗機(jī)的主體，可由角鋼、扁鋼、條鋼焊接成，必要時可襯以不銹鋼絲網(wǎng)或多孔薄鋼板。②浸泡式滾筒清洗機(jī)圖2.3浸泡式轉(zhuǎn)筒清洗機(jī)圖2.3所示為一種浸泡式滾筒清洗機(jī)的剖面表示圖。這是一種經(jīng)過驅(qū)動中軸使?jié)L筒旋轉(zhuǎn)的清洗機(jī)。任務(wù)原理:轉(zhuǎn)動的滾筒2的下半部浸在水槽1內(nèi)。電動機(jī)10經(jīng)過V帶傳動蝸輪減速器9及偏心機(jī)構(gòu)11，滾筒的主軸6由蝸輪減速器9經(jīng)過齒輪8驅(qū)動。水槽l內(nèi)安裝有振動盤12，經(jīng)過偏心機(jī)構(gòu)11產(chǎn)生前后往復(fù)振動，使水槽內(nèi)的水遭到?jīng)_擊攪動，加強(qiáng)清洗效果。滾筒2的內(nèi)壁固定有按螺旋線陳列的抄板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安裝，將經(jīng)過浸洗的物料進(jìn)一步噴洗后卸出。滾筒式清洗機(jī)，由于物料在其中翻騰碰撞猛烈，除了能使外表污物剝離外，有時還會損傷皮肉。故它只適宜于塊狀硬質(zhì)果蔬的清洗，對于葉菜和醬果類物料的清洗不適用。有時該設(shè)備可以作為硬質(zhì)塊狀物料的清洗和去皮兩用，但經(jīng)這樣去皮后的物料，其外表已不光滑，只能用在去皮后進(jìn)展切片和制醬的罐頭消費中，不適用于整只果蔬罐頭的制造。討論〔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。鼓風(fēng)式清洗機(jī)主要由洗槽、保送機(jī)、噴水安裝、鼓風(fēng)機(jī)、空氣吹泡管、傳動系統(tǒng)等構(gòu)成。圖2.4鼓風(fēng)式清洗機(jī)1.構(gòu)造圖2.5鼓風(fēng)式清洗機(jī)實物圖2.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)生猛烈地翻動，物料在空氣對水的猛烈攪拌下進(jìn)展清洗。利用空氣進(jìn)展攪拌，可使原料在較劇烈翻動而不損傷的條件下，加速去除外表污物，堅持原料的完好性和美觀，因此最適宜于果蔬原料的清洗。3.保送機(jī)鼓風(fēng)機(jī)式清洗機(jī)普通采用鏈帶式安裝保送清洗的物料。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〔用于水果類原料等〕作為物料的載體。保送機(jī)的自動鏈輪由電動機(jī)經(jīng)多級皮帶帶動。自動鏈輪和從動鏈輪之間鏈條運動方向經(jīng)過壓輪改動，分為程度、傾斜和程度三個保送段。下面的程度段，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；上面的程度段那么可用于對原料進(jìn)展揀選和修整。4.吹泡管鼓風(fēng)機(jī)吹出的空氣由管道送入吹泡管中。吹泡管安裝于保送機(jī)的任務(wù)軌道之下。被浸洗的原料在保送帶上沿軌道挪動，挪動過程中在吹泡管吹出的空氣攪動下翻騰。由洗槽溢出的水順著兩條斜槽排入下水道，因此需求新水補(bǔ)充。5.消費才干〔2-1〕〔三〕刷洗機(jī)對于某些果蔬的清洗那么需求添加機(jī)械力以提高洗滌效果。1.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、噴水安裝、出料翻斗、機(jī)架等構(gòu)成。〔1〕構(gòu)造圖2.6XG-2型洗果機(jī)〔2〕任務(wù)原理如圖2.6所示。由進(jìn)料口進(jìn)入清洗槽內(nèi)的原料，首先在兩個轉(zhuǎn)動刷輥產(chǎn)生的渦流中得以清洗，同時，由于兩個刷輥間隙較窄，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經(jīng)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。圖2.6XG-2型洗果機(jī)該機(jī)消費才干可達(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，構(gòu)造緊湊，造價低，運用方便，是目前國內(nèi)一種較為理想的果品清洗機(jī)。2.GT5A9型柑橘刷果機(jī)〔1〕構(gòu)造主要由進(jìn)出料斗、縱橫毛刷輥、傳動系統(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)展外表泥砂污物的刷洗。根據(jù)需求，可在毛刷輥上方安裝清水噴淋管，添加刷洗效果，從而可適宜于多種水果及塊根類物料的清洗。圖2.7GT5A9型柑橘刷果機(jī)毛刷輥外表的毛束分組長短相間，呈螺旋線陳列。相鄰毛刷輥的轉(zhuǎn)向相反。毛刷輥組的軸線與程度方向有3o~5o的傾角，物料入口端高、出口端低，這樣物料從高端落入輥面后，不但被毛刷帶動翻騰，而且作細(xì)微的上下跳動，同時順著螺旋線和傾斜方向從高端滾向低端。在低端的上方，還有一組直徑較大、橫向布置的毛刷輥。它除了對物料擦洗外，還可控制出料速度〔即物料在機(jī)內(nèi)停留時間〕。§2.2包裝容器清洗機(jī)械洗瓶機(jī)洗罐機(jī)目前，可用機(jī)械方式進(jìn)展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，包裝后需求清洗的主要是實罐。一、洗瓶機(jī)為何需求洗瓶?瓶子種類：回收運用瓶和一次性運用?；厥掌砍Ｓ惺称窔埩粑锖透鞣N其它污染物，食物殘液、污垢和瓶外的舊商標(biāo)等；一次性容器在制造、存放和運輸過程中，亦不可防止地會在其內(nèi)壁和外外表帶上污染物〔如塵埃、金屬或非金屬雜物及微生物等〕?！惨弧掣鞠雌糠椒ǎ航?、放射、刷洗。1.浸泡—為洗瓶機(jī)流程的前道工序?qū)⑷萜鹘]于一定濃度和溫度的洗滌液中〔普通為堿性溶液〕軟化、乳化或溶解黏附于瓶上的不清潔物，并加以殺菌、浸泡后，再將瓶中污水倒去。2.放射利用噴嘴將清水或洗滌液以一定壓力〔0.2~0.5MPa〕對瓶內(nèi)〔或瓶外〕進(jìn)展放射，去除瓶內(nèi)〔外〕污物的清洗方法。放射多用于小口徑瓶子的清洗機(jī)。3.刷洗刷洗利用旋轉(zhuǎn)刷子將瓶內(nèi)污物刷洗掉。優(yōu)點：由于是直接接觸污物洗刷，故去除效果好。缺陷：①較難實現(xiàn)延續(xù)洗瓶；②轉(zhuǎn)刷遇到油污瓶，會污染刷子；③假設(shè)遇到破瓶，會切斷轉(zhuǎn)刷的刷毛，使毛刷失效并污染其它凈瓶；④須經(jīng)常改換毛刷?！捕诚雌繖C(jī)類型按操作的機(jī)械化程度：半機(jī)械、機(jī)械化和全自動洗瓶機(jī)。按瓶子在設(shè)備中的行進(jìn)方式：回轉(zhuǎn)式和鏈帶載運式兩種。1.回轉(zhuǎn)式洗瓶機(jī)回轉(zhuǎn)式洗瓶機(jī)是一類利用一個垂直〔或程度〕轉(zhuǎn)盤〔輪〕完成洗瓶過程的機(jī)器。特點：構(gòu)造簡單，清洗功能單一，消費效率低，且多為半機(jī)械方式，適用于小規(guī)模消費。2.鏈帶載運式洗瓶機(jī)〔*〕相對于回轉(zhuǎn)式洗瓶機(jī)，這是一種瓶由輸瓶鏈帶運送的洗瓶機(jī)，按被清洗瓶子在機(jī)內(nèi)的走向可分為單端式和雙端式?！?〕單端式全自動洗瓶機(jī)①內(nèi)部構(gòu)造圖2.8單端浸泡與放射式洗瓶機(jī)圖2.9單端式全自動洗瓶機(jī)②洗瓶過程待洗瓶從進(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30~40℃，在此處對瓶子進(jìn)展初步清洗與消毒。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℃。經(jīng)過充分浸泡，使瓶子上的雜質(zhì)溶解，脂肪乳化。當(dāng)瓶子運動到改向滾筒10的地方升起并倒過來時，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。在洗滌劑放射區(qū)9處設(shè)有噴頭，對瓶子進(jìn)展大面積噴洗，噴洗后的瓶子到達(dá)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、第二次熱水放射區(qū)、溫水放射區(qū)、冷水放射區(qū)和新穎水放射區(qū)的放射清洗。最后，洗凈并得到降溫的瓶子由出瓶處出瓶。這種洗瓶機(jī)無刷瓶機(jī)構(gòu)，對瓶子的清洗主要靠洗滌液浸泡和放射實現(xiàn)，放射時間約占任務(wù)循環(huán)的2/3，其他的1/3為浸泡。單端式洗瓶機(jī)僅需一人操作，保送帶在機(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，凈瓶有能夠為臟瓶污染。所以，如今普通不采用。③特點〔2〕雙端式全自動洗瓶機(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。①內(nèi)部構(gòu)造上述洗瓶機(jī)的內(nèi)部構(gòu)造如圖2.10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、放射機(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。圖2.10雙端式洗瓶機(jī)的構(gòu)造及其清洗流程表示圖②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、洗滌劑浸泡、洗滌劑放射、熱水預(yù)噴、熱水放射、溫水放射和冷水放射等清洗作用，最后從出瓶端分開洗瓶機(jī)。預(yù)沖洗是為了將瓶子外附著的污垢除去，以降低后面洗滌液耗費量。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。后面的幾個噴洗區(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呵斥應(yīng)力集中損壞。噴洗由靠高壓噴頭對瓶內(nèi)逐個進(jìn)展多次放射清洗實現(xiàn)的?？梢?，這種洗瓶機(jī)主要利用了刷洗、浸泡和放射三種方式對瓶子進(jìn)展清洗。③特點由于進(jìn)瓶和出瓶分別在機(jī)器的兩端進(jìn)展，因此，雙端式洗瓶機(jī)消費衛(wèi)生條件較好，且便于消費線的流程安排。但這種類型的洗瓶機(jī)，輸瓶帶的利用率較低〔有的只需一半〕，因此設(shè)備的空間利用率也低，從而占地面積較大。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罐進(jìn)展清洗的機(jī)械設(shè)備。因此，洗罐機(jī)分空罐清洗機(jī)和實罐清洗機(jī)兩類。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、運輸和儲存過程中不可防止地會遭到微生物、塵埃、污漬甚至殘留焊藥水等的污染。因此，一切的罐裝容器，在裝罐前必需得到有效地清洗和消毒?！惨弧晨展耷逑礄C(jī)空罐清洗機(jī)有不同種類，但采用的清洗方法根本一樣，多采用熱水進(jìn)展沖洗，必要時再用蒸汽進(jìn)展殺菌或用枯燥熱空氣吹干。空罐清洗機(jī)之間的差別主要在于空罐的傳送方式以及對空罐類型順應(yīng)性不同。各種洗罐機(jī)有一個共同的特點，即清洗過程中罐內(nèi)的積水可以自動流出。1.旋轉(zhuǎn)圓盤式清洗機(jī)①構(gòu)造圖2.11旋轉(zhuǎn)圓盤清洗機(jī)②原理清洗圓盤由銜接桿3固定在天花板上?？展藿?jīng)由進(jìn)罐槽1進(jìn)入逆時針方向轉(zhuǎn)動的星形輪10中。洗罐用的熱水經(jīng)過星形輪10的空心軸，再由分配管送入8個噴嘴9〔噴嘴與星形輪是一體化的，即同步轉(zhuǎn)動〕，噴出的熱水對空罐內(nèi)部進(jìn)展沖洗。熱水清洗過的空罐分開星形輪10后，即進(jìn)入第二個星形輪4中，在此空罐遭到蒸汽放射消毒。消毒后的空罐最后由第三個星形輪5送到出罐軌道進(jìn)入裝罐工序。空罐在清洗機(jī)中回轉(zhuǎn)時有一定的傾斜，因此可使罐內(nèi)的水流出。污水由排水管7排入下水道。洗罐機(jī)的消費才干與星形輪的齒數(shù)和每罐清洗時間有關(guān)，星形輪越大，需求的清洗時間越短，那么消費才干越大，反之那么越小。特點優(yōu)點：這類空罐清洗機(jī)構(gòu)造簡單，消費率較高，耗水、耗汽量較少。缺陷：對多罐型消費的順應(yīng)性差。③消費才干與特點2.滾動式洗罐機(jī)①構(gòu)造構(gòu)造如圖2.12所示，其外形是一個矩形截面、呈一定斜度安裝的長條形箱體。圖2.12滾動式洗灌機(jī)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圍成的滾道滾動過程中，罐內(nèi)、罐身和罐底同時遭到三個方向的噴水沖洗。污水由箱體下部排出。由圖可見，經(jīng)過空罐滾道上下兩端的“截面〞取向變化，可使空罐以直立形狀進(jìn)出洗罐機(jī)，因此可與洗罐機(jī)前后的帶式保送機(jī)平穩(wěn)銜接。②任務(wù)原理③特點優(yōu)點：效率高〔可達(dá)100罐/min〕，安裝簡單而體積小，并且在一定范圍內(nèi)可經(jīng)過調(diào)整欄桿和噴嘴位置，順應(yīng)不同的空罐清洗。缺陷：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。①構(gòu)造它的輸罐系統(tǒng)由一條鏈帶式保送機(jī)、一對程度轉(zhuǎn)盤和一條磁性帶式保送機(jī)以及導(dǎo)罐欄桿等構(gòu)成。清洗過程采用55~80℃的熱水對內(nèi)壁進(jìn)展沖洗，并以熱風(fēng)吹干。圖2.13LB-4B1型空罐洗灌機(jī)需清洗的空罐置于進(jìn)罐臺15上，由人工推至自右向左的保送鏈16上?？展藿?jīng)欄桿6及轉(zhuǎn)盤14的導(dǎo)引，轉(zhuǎn)向進(jìn)至保送帶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，罐底緊貼保送帶8，罐口向下經(jīng)過沖水管9，由噴出的高壓熱水對其內(nèi)壁進(jìn)展沖洗；以后空罐又經(jīng)過吹風(fēng)管2，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。空罐繼續(xù)倒立行進(jìn)至磁性輪3轉(zhuǎn)向，罐口向上，由保送帶8保送經(jīng)轉(zhuǎn)盤13轉(zhuǎn)向進(jìn)至平頂保送鏈16送出。冷水經(jīng)過蒸汽加熱器后進(jìn)入。清洗速度可經(jīng)過無級調(diào)速器11的手輪進(jìn)展調(diào)理。經(jīng)過對導(dǎo)罐欄桿的間隔調(diào)整，可順應(yīng)不同大小的清洗罐型。③任務(wù)原理4.GT7D3型空罐清洗機(jī)這種清洗機(jī)用于成捆空罐的清洗。①構(gòu)造構(gòu)造如圖2.13所示，全機(jī)由機(jī)架、傳動系統(tǒng)、不銹鋼絲網(wǎng)帶、水箱、水泵和管路系統(tǒng)等組成。整臺設(shè)備沿長度方向分初洗和終洗兩個區(qū)。圖2.13LB-4B1型空罐洗灌機(jī)②任務(wù)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)帶自右向左的保送過程中，空罐先后經(jīng)過初、終兩個洗區(qū)，先后遭到高壓熱水的噴洗，最后由左端出口送出。③特點由于保送空罐的網(wǎng)帶式保送安裝，因此這種洗罐機(jī)對罐型的順應(yīng)性較強(qiáng)。但與其它洗罐機(jī)相比，它的體積較大。為什么要對實罐清洗?實罐清洗機(jī)的特點GCM系列實罐外表清洗機(jī)組特點與技術(shù)性能〔二〕實罐清洗機(jī)為什么要對實罐清洗?實罐加工〔排氣、封口和殺菌〕過程中，由于內(nèi)容物的外溢或破裂外泄，會使實罐〔尤其是肉類罐頭〕外壁遭到污染，所以需求在進(jìn)展貼標(biāo)或外包裝以前加以清洗。實罐清洗機(jī)的特點實罐清洗機(jī)，又稱實罐外表清洗機(jī)或洗油污機(jī)。與空罐清洗機(jī)不同的是，實罐清洗機(jī)普通需求與擦干或烘干機(jī)相配成為機(jī)組。特點與技術(shù)性能此機(jī)具有去污才干強(qiáng)，機(jī)械性能好，罐型順應(yīng)性好、構(gòu)造比較緊湊、清洗過程延續(xù)化、改動罐型時調(diào)整比較方便以及造價較低等優(yōu)點。機(jī)組的技術(shù)性能如下：消費才干范圍為80~100罐/min；順應(yīng)罐徑范圍52~108mm、罐高范圍54~124mm的圓罐；總功率為3.7kW；外形尺寸為9.5m×0.84m×1.15m。GCM系列實罐外表清洗機(jī)組該機(jī)組如圖3.15所示，由熱水洗罐機(jī)、三刷擦罐機(jī)、擦干機(jī)和實罐烘干機(jī)組成。任務(wù)過程如下：實罐以滾動方式延續(xù)經(jīng)過洗滌劑溶液浸洗、三刷擦洗、熱水沖淋去污、布輪擦干和蒸汽烘干等過程處置，以去除實罐外表的油污和黏附物。整個機(jī)組由一個電氣控制柜控制。三、 CIP系統(tǒng)為什么要對設(shè)備清洗?為什么用CIP清洗?根本概念CIP系統(tǒng)構(gòu)成CIP系統(tǒng)的控制為什么用CIP清洗?食品加工消費設(shè)備可有不同的清洗方式。顯然，小型簡單的消費設(shè)備可以采用人工清洗的方式。但對于大型或復(fù)雜的消費設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)展人工清洗那么既費時又費力，而且往往難以獲得必要的清洗效果。因此，現(xiàn)代食品加工消費設(shè)備，多采用CIP清洗技術(shù)。為什么要對設(shè)備清洗?食品加工消費設(shè)備，在運用前后甚至在運用中應(yīng)進(jìn)展清洗。一是由于在運用過程中其外表能夠會結(jié)垢，從而直接影響操作的效能和產(chǎn)品的質(zhì)量；二是由于設(shè)備中的食品殘留物會成為微生物的繁衍場所和產(chǎn)生不良化學(xué)反響，這種遭到微生物或不良化學(xué)作用過的食品殘留物，如進(jìn)入下批食品中，會帶來平安衛(wèi)生質(zhì)量問題。因此，食品加工設(shè)備必需得到及時或定期的清洗。〔一〕根本概念CIP概念CIP清洗的特點CIP清洗效果的相關(guān)要素CIP清洗對象CIP清洗效果與CIP清洗能及清洗時間有關(guān)。在清洗一樣時，清洗時間越長那么清洗效果越好。CIP洗凈能有三種，即動能、熱能、化學(xué)能。普通CIP系統(tǒng)均需圍繞以上三種洗凈能及清洗時間的有機(jī)結(jié)合進(jìn)展設(shè)計。CIP清洗效果相關(guān)要素及洗凈能動能來自洗液的循環(huán)流動。流體動能否到達(dá)要求可以用雷諾數(shù)〔Re〕來衡量，增大雷諾數(shù)可縮短洗凈時間。雷諾數(shù)對CIP洗滌效果的影響如圖3.16所示。普通以為罐內(nèi)壁面下淌薄液的Re應(yīng)大于200；管道內(nèi)液流的Re應(yīng)大于3000〔Re30000為效果最好〕熱能來自洗液的溫度。洗液流量一定時，溫度升高其黏度會下降，而其Re數(shù)、與污物的化學(xué)反響速度以及污物中可溶物質(zhì)的溶解量均會增大。熱能化學(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)備資料和清洗方法等選用適宜的洗滌劑。化學(xué)能CIP清洗對象普通說來，保送食品的管路、儲存或加工食品用的罐器、槽器、塔器、運輸工具以及各種加工設(shè)備都可運用CIP方式進(jìn)展清洗。CIP特別適用于乳品、飲料、啤酒及制藥等消費設(shè)備的班前、班后清洗消毒，以確保嚴(yán)厲的衛(wèi)生要求。CIP清洗的特點〔l〕清洗效率高；〔2〕衛(wèi)生程度穩(wěn)定；〔3〕操作平安，節(jié)省勞動力；〔4〕節(jié)約清洗劑、水、蒸汽等的用量；〔5〕自動化程度高。CIP概念CIP為英文cleaninginplace的縮寫,是就地清洗或現(xiàn)場清洗的意思。它是指在不裝配、不挪動機(jī)械設(shè)備的情況下，利用清洗液在封鎖的清洗管線中流動沖刷及噴頭噴洗作用，對保送食品的管線及與食品接觸的機(jī)械外表進(jìn)展清洗。CIP往往與SIP〔Sterilizinginplace，就地消毒〕配合操作，有的CIP系統(tǒng)本身就可用作SIP操作。雷諾數(shù)／10-2污物殘留率%圖3.16雷諾數(shù)對CIP洗滌效果的影響清洗液進(jìn)罐產(chǎn)品出罐產(chǎn)品圖3.17CIP清洗系統(tǒng)圖中三個容器為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，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，另一些設(shè)備正常運轉(zhuǎn)。圖中的容器1正在進(jìn)展就地清洗；容器2正在泵入消費過程中的用料；容器3正在出料。管路上的閥門均為自動截止閥，根據(jù)控制系統(tǒng)的訊號執(zhí)行開閉動作。〔二〕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1.洗液貯罐2.加熱器3.噴頭4.供液系統(tǒng)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?？蛇x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。系統(tǒng)構(gòu)成元素系統(tǒng)分類固定式:指洗液罐是為固定不動的，與之配套的系統(tǒng)部件也堅持相對固定，多數(shù)消費設(shè)備可采用固定式CIP系統(tǒng)。挪動式:通常指只需一個洗液罐，并且與泵等構(gòu)成一個可挪動單元的CIP安裝，多用于獨立存在的小型設(shè)備清洗?！矆D3.18〕至奶油制造設(shè)備圖3.18摔油機(jī)就地清洗組合l.排放軟管；2.接受槽小車；3.蒸汽軟管；4.吸入管；5.泵；6.水汽混合器；7.三通閥；8.軟管；9.噴洗頭；10.蒸汽閥；11.水閥〔一〕洗液貯罐用途:洗液和熱水的儲存。單罐式與多罐式CIP系統(tǒng):單罐式普通為挪動CIP清洗安裝采用。多罐式CIP系統(tǒng)供多臺設(shè)備清洗用。貯罐數(shù)量:普通由〔包括熱水在內(nèi)的〕清洗液種類和系統(tǒng)對貯罐洗液進(jìn)出操作控制方案決議。貯罐型式:立式和臥式。臥式貯液槽通常是由隔板隔成假設(shè)干區(qū)的臥放圓筒。有時一個CIP系統(tǒng)的貯液容器既有臥式，也有立式。圖3.20臥式1234567圖3.19三罐式CIP系統(tǒng)1.控制柜；2.酸液罐；3.堿液罐；4.熱水罐；5.片式熱交換器；6.過濾器；7.供液泵12345圖3.20臥式貯液槽CIP系統(tǒng)1.配管板；2.控制柜；3.酸液槽；4.堿液槽；5.清水罐臥罐分為兩間，可分別儲存酸性洗液〔如1~3%HNO3溶液〕、堿性洗液〔如1~3%NaOH溶液〕，立式罐為熱水罐。內(nèi)設(shè)加熱器12345圖3.20臥式貯液槽CIP系統(tǒng)1.配管板；2.控制柜；3.酸液槽；4.堿液槽；5.清水罐〔二〕加熱器可獨立于貯液罐而串聯(lián)在輸液管路上(方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)?！踩硣婎^運用場所與安裝方式清洗用噴頭方式討論討論同一個噴頭，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)的放射只能對設(shè)備作淋洗用。假設(shè)設(shè)備直徑較小，那么同樣的噴頭可以作〔利用沖擊力的〕清洗用。詳細(xì)要求應(yīng)視被清洗場所的清洗難易程度而定。噴頭的式樣和構(gòu)造關(guān)系到清洗質(zhì)量的好壞，應(yīng)根據(jù)容器的外形和構(gòu)造進(jìn)展選擇。清洗用噴頭方式按洗滌時形狀，噴頭可分為固定式和旋轉(zhuǎn)式兩種。無論是哪種方式的噴頭，最需求關(guān)懷的是它的射程和噴頭覆蓋的角度兩個方面。固定式噴頭清洗時噴頭相對于接納靜止不動。普通為球形噴頭:在球面上按一定方式開有許多小孔。清洗時，具有一定壓力〔1~3atm〕的清洗液從球面小孔向周圍外射，對設(shè)備器壁進(jìn)展沖洗。噴頭水流的方向由噴頭上的小孔位置與取向決議，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〔普通為1~3m〕，所以普通用于較小的設(shè)備清洗。也可根據(jù)設(shè)備的詳細(xì)情況進(jìn)展專門設(shè)計，例如，圖3.21(3)所示為一種用于清洗布袋過濾器的噴頭。(1)(2)(3)圖3.21固定式CIP噴頭

(1)放射角=120/240(2)放射角=180/360(3)用于布袋過濾器的噴頭運用場所與安裝方式貯罐、貯槽和塔器等的清洗，均需求清洗噴頭?？梢怨潭ò惭b在需求清洗的容器內(nèi)，也可以做成活動方式，需求清洗時再裝到容器內(nèi)。對于體積較大的容器，往往需求采用旋轉(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〔普通為3~10atm〕作用下，可以獲得射程較遠(yuǎn)〔最遠(yuǎn)可達(dá)10m以上〕和覆蓋面較大〔270o~360o〕的放射。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。普通說來，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。旋轉(zhuǎn)式噴頭雙軸旋轉(zhuǎn)式噴頭噴嘴可作程度和垂直兩個方向的圓周運動?？蓪υO(shè)備內(nèi)壁進(jìn)展360o的全方位噴洗。噴嘴數(shù)不多，普通只需2、3、4和6等。所以放射間隔較遠(yuǎn)〔淋洗12m，清洗7.5m〕。三噴嘴雙軸旋轉(zhuǎn)噴頭的放射運動情形。圖3.25雙軸旋轉(zhuǎn)式CIP噴頭單軸旋轉(zhuǎn)式噴頭單軸旋轉(zhuǎn)式普通為單個球形或柱形噴頭。在球面上適當(dāng)位置開孔〔孔的外形多為偏形〕，可以得到270o~360o覆蓋面不等的放射。單軸旋轉(zhuǎn)噴頭的放射間隔普通不大〔普通淋洗間隔約為5m，清洗間隔約為3m〕。單軸旋轉(zhuǎn)噴頭在容器內(nèi)噴洗情形。圖3.22單軸旋轉(zhuǎn)式不銹鋼CIP噴頭圖3.23單軸旋轉(zhuǎn)式工程塑料CIP噴頭。圖3.24單軸旋轉(zhuǎn)CIP噴頭的噴清情形1個噴嘴程度旋轉(zhuǎn)2個噴嘴垂直+程度旋轉(zhuǎn)圖3.26三噴嘴雙軸旋轉(zhuǎn)噴頭的放射情形〔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)有平安性，內(nèi)外表光滑，接縫處不應(yīng)有龜裂和凹陷。CIP清洗系統(tǒng)的程度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求清洗的位置，為清洗液提供動能，以便以一定速度在管內(nèi)流動和提供噴頭所需的壓頭。普通系統(tǒng)均帶有獨立的供液泵。回液泵用于將清洗過的液體回收到貯液罐，供洗液回收運用，一些簡單的系統(tǒng)可以不設(shè)回液泵。CIP系統(tǒng)普通采用不銹鋼或耐腐蝕資料制造的離心泵。泵的規(guī)格由CIP清洗系統(tǒng)所需求液體循環(huán)流量、管路長度和噴頭所需壓力決議。3．閥和管件起控制各種液流〔清洗液、料液等〕流向作用。閥的方式:不銹鋼蝶閥、球閥、座閥和組合座閥等。CIP系統(tǒng)可以采用手動閥或自動閥。簡單系統(tǒng)采用手動閥，復(fù)雜清洗系統(tǒng)往往采用自動閥。CIP系統(tǒng)供液管路上還需求有彎頭、活接頭。這些管件均應(yīng)滿足衛(wèi)生要求。手動控制的CIP系統(tǒng)中，為了將不同清洗液分配到各個需求清洗的設(shè)備，常采用管路分配板?？刂品绞脚c本錢自動控制除了控制器本身本錢以外，其它要求的硬件配置〔如傳感器、自動閥等〕相對于人工控制而言，本錢也將成倍地添加。這是需求投資者與設(shè)計人員加以留意的?？刂埔亓x務(wù)控制方式手動:對于簡單系統(tǒng)，可以用人工方式進(jìn)展調(diào)控。人工調(diào)控的系統(tǒng)，對于系統(tǒng)的閥門配置要求較簡單。自動方式:用于程序復(fù)雜、清洗設(shè)備較多場所的清洗系統(tǒng)。CIP系統(tǒng)可用繼電器、PLC和工控機(jī)等3種方式進(jìn)展自動控制。手動與自動結(jié)合?？刂品绞脚c本錢三、CIP系統(tǒng)的控制PLC控制PLC由于其運轉(zhuǎn)可靠性高、利于順序控制等特點,在CIP系統(tǒng)中運用較多。但是該方式也有它的缺陷，即模擬量控制本錢較高，在線參數(shù)設(shè)定困難等。工控機(jī)隨著計算機(jī)技術(shù)的飛速開展，國外采用工業(yè)控制計算機(jī)的CIP控制系統(tǒng)越來越多。工控機(jī)可以經(jīng)過各種工業(yè)I/O模板，將各個模擬量(如罐溫、液位等)進(jìn)展A/D轉(zhuǎn)換后，在屏幕上直接顯示，也可以用動態(tài)圖線非常直觀地顯示各罐的液位、各閥門的形狀和液體的流動方向及流動道路等。工控機(jī)系統(tǒng)的另一個優(yōu)點是在線修正參數(shù)非常方便，針對不同的消費過程，工控機(jī)系統(tǒng)可以同時提供幾種不同的清洗程序，并且提供詳細(xì)參數(shù)在線修正對話框，且每次配置參數(shù)均可以保管下來，供下次啟機(jī)時運用。繼電器控制方式繼電器控制由于其分立元件多，接線復(fù)雜，易出缺點且不易查找等緣由，將逐漸淘汰。控制要素義務(wù)CIP操作總體上需求控制的要素或完成的控制義務(wù)有：CIP貯液罐的液位、濃度和溫度等。各洗滌工序〔如酸洗工序、堿洗工序、中間清洗工序、殺菌工序、最后洗滌工序等〕的時間〔見表3-1〕。不同被清洗設(shè)備的清洗操作時段切換。本章小結(jié)對各種與食品加工過程相關(guān)的對象進(jìn)展清洗是保證食質(zhì)量量平安性的重要操作。大規(guī)模消費需求機(jī)械方式進(jìn)展清洗的對象有原料、包裝容器和食品加工設(shè)備三大類。各種清洗機(jī)械普通運用化學(xué)與物理原理結(jié)合的方式對清洗對象進(jìn)展清洗。常見的原料清洗機(jī)械設(shè)備有滾筒清洗機(jī)、鼓風(fēng)式清洗機(jī)和刷洗機(jī)等。它們分別運用滾筒的轉(zhuǎn)動、空氣鼓泡作用和刷子的洗刷作用，使食物外表污染物剝離，但多需求與浸洗和噴洗結(jié)合。本章小結(jié)自動洗瓶機(jī)主要用于回收舊瓶清洗，可分為單端式和雙端式兩種。清洗流程由沖洗、浸泡等手段選擇性組合而成，并且均采用液體溫度逐漸升高和降低及能量回收利用的設(shè)計方式。從運用角度看，單端式和雙端式特點各有長短。CIP是對食品加工設(shè)備進(jìn)展現(xiàn)場清洗的意思。CIP系統(tǒng)通常由清洗液〔包括凈水〕貯罐、加熱器、送液泵、管路、管件、閥門、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。多數(shù)加工設(shè)備采用固定式CIP清洗。對于特殊的設(shè)備可采用挪動式進(jìn)展CIP清洗。CIP清洗過程可采用人工或自動方式控制，兩者在系統(tǒng)設(shè)備投資方面有很大差別。簡單和小規(guī)模消費線的清洗可采用人工控制方式；設(shè)備規(guī)模大、流程復(fù)雜和設(shè)備數(shù)量多的消費線CIP清洗宜采用自動控制。本章小結(jié)思索題分析討論水果加工過程中，哪些對象宜用機(jī)械方式進(jìn)展清洗。構(gòu)造上，可從哪些方面對自動洗瓶機(jī)進(jìn)展分類。舉例分析討論不同類型果蔬宜采用的清洗機(jī)的型式。試對一條食品加工線CIP清洗進(jìn)展分析，哪些需求用噴頭，哪些不需求？自測題一、判別題二、填空題二、選擇題四、對應(yīng)題一、判別題1.CIP是對設(shè)備進(jìn)展就地拆洗的意思。2.CIP清洗公用安裝只能固定在同一個位置。3.噴頭是一切CIP系統(tǒng)的必備部件。4.所用CIP清洗系統(tǒng)的管路中物料流向必需采用自動切換閥。5.

SIP是對設(shè)備進(jìn)展就地殺菌的意思。6.

食品物料只能采用水為清洗介質(zhì)進(jìn)展清洗。7.雙端式自動洗瓶機(jī)衛(wèi)生條件和空間利用率優(yōu)于單端式。8.單端式自動洗瓶機(jī)主要用于新瓶的清洗。9.

目前滾筒清洗機(jī)的滾筒多采用大齒輪驅(qū)動。10.鼓風(fēng)式清洗