均質(zhì)機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作原理相關(guān)定義培訓(xùn)PPT參考課件

1、1 從工藝角度講從工藝角度講 均質(zhì)使脂肪球破裂成比原來小得多的脂肪球，均質(zhì)使脂肪球破裂成比原來小得多的脂肪球，因此，它就可以減少脂肪上浮，減小脂肪成因此，它就可以減少脂肪上浮，減小脂肪成團(tuán)或聚結(jié)的傾向。團(tuán)或聚結(jié)的傾向。 所有的均質(zhì)乳基本上是通過機(jī)械的方法來生所有的均質(zhì)乳基本上是通過機(jī)械的方法來生產(chǎn)的。牛乳以很高的速度（產(chǎn)的。牛乳以很高的速度（- -m/s)m/s)被強(qiáng)制通過一個(gè)窄縫（大約被強(qiáng)制通過一個(gè)窄縫（大約0.10.1mm)mm)。通通過幾個(gè)決定因素，如湍流和氣穴的聯(lián)合作用過幾個(gè)決定因素，如湍流和氣穴的聯(lián)合作用來實(shí)現(xiàn)最初的脂肪球破裂。來實(shí)現(xiàn)最初的脂肪球破裂。2 3 均質(zhì)結(jié)果均質(zhì)結(jié)果 作用的

2、最終結(jié)果使脂肪球的直徑減作用的最終結(jié)果使脂肪球的直徑減小到大約小到大約1 1 m m，同時(shí)脂肪同時(shí)脂肪/ / 漿液漿液的表面積增加了的表面積增加了4-64-6倍，新生成的脂倍，新生成的脂肪球不再全被原來的膜覆蓋，取代肪球不再全被原來的膜覆蓋，取代它們是從漿液相中吸附的蛋白質(zhì)它們是從漿液相中吸附的蛋白質(zhì)（主要指酪蛋白）的混合物。酪蛋（主要指酪蛋白）的混合物。酪蛋白膠粒在通過均質(zhì)閥的瞬間非常活白膠粒在通過均質(zhì)閥的瞬間非?；钴S，極易與脂相發(fā)生作用。躍，極易與脂相發(fā)生作用。4 加工要求加工要求在均質(zhì)時(shí)，脂肪相的物理狀態(tài)和濃在均質(zhì)時(shí)，脂肪相的物理狀態(tài)和濃度影響到脂肪球的大小及其隨后的度影響到脂肪球的大小

3、及其隨后的分散，對(duì)冷牛乳均質(zhì)是無效的。分散，對(duì)冷牛乳均質(zhì)是無效的。冷牛乳中脂肪是固化的。在乳脂肪冷牛乳中脂肪是固化的。在乳脂肪凝固點(diǎn)（凝固點(diǎn)（30-3530-35）的分界溫度下加）的分界溫度下加工會(huì)使脂肪不能完全分散。工會(huì)使脂肪不能完全分散。只有當(dāng)脂肪相呈液體狀態(tài)且像正常只有當(dāng)脂肪相呈液體狀態(tài)且像正常牛乳的濃度時(shí)，均質(zhì)才是最有效的。牛乳的濃度時(shí)，均質(zhì)才是最有效的。5 高壓均質(zhì)可以形成小的脂肪球，脂相高壓均質(zhì)可以形成小的脂肪球，脂相的的分散分散隨著均質(zhì)溫度的升高而增加，隨著均質(zhì)溫度的升高而增加，也隨著牛乳在高溫下粘度的減少而等也隨著牛乳在高溫下粘度的減少而等量地增加。量地增加。均質(zhì)溫度通常采用均

4、質(zhì)溫度通常采用55-8055-80，均質(zhì)壓，均質(zhì)壓力介于力介于10-2510-25Mpa(Mpa(100250bar100250bar) )之間，之間，其大小決定于產(chǎn)品種類。其大小決定于產(chǎn)品種類。6 一般不選用脂肪含量超過一般不選用脂肪含量超過1%的稀奶油，因?yàn)橹竞扛叩漠a(chǎn)的稀奶油，因?yàn)橹竞扛叩漠a(chǎn)品很可能有脂肪結(jié)團(tuán)的傾向，特品很可能有脂肪結(jié)團(tuán)的傾向，特別是當(dāng)漿液蛋白的濃度別是當(dāng)漿液蛋白的濃度相對(duì)于相對(duì)于脂脂肪含量低的時(shí)候，更易產(chǎn)生這一肪含量低的時(shí)候，更易產(chǎn)生這一現(xiàn)象。因?yàn)槟の镔|(zhì)（現(xiàn)象。因?yàn)槟の镔|(zhì)（酪蛋白酪蛋白）的）的缺乏而會(huì)導(dǎo)致脂肪再度聚結(jié)。缺乏而會(huì)導(dǎo)致脂肪再度聚結(jié)。7 流動(dòng)特性流動(dòng)特性

5、 當(dāng)液體通過窄縫時(shí)，液流速度增加，速當(dāng)液體通過窄縫時(shí)，液流速度增加，速度將不斷增加直至靜壓低到液體開始沸度將不斷增加直至靜壓低到液體開始沸騰為止。騰為止。最大速度最大速度主要取決于入口的壓主要取決于入口的壓力，當(dāng)液體離開窄縫時(shí)，速度降低，而力，當(dāng)液體離開窄縫時(shí)，速度降低，而壓力升高，液體停止沸騰而蒸汽汽泡破壓力升高，液體停止沸騰而蒸汽汽泡破裂。裂。8 均質(zhì)理論均質(zhì)理論 湍流渦流（湍流渦流（“微旋渦微旋渦”):”):高速運(yùn)動(dòng)的液高速運(yùn)動(dòng)的液流中產(chǎn)生大量的小旋渦。速度愈高，產(chǎn)流中產(chǎn)生大量的小旋渦。速度愈高，產(chǎn)生的漩渦越多微旋渦撞擊到同等大小的生的漩渦越多微旋渦撞擊到同等大小的油滴，油滴就會(huì)破裂。油

6、滴，油滴就會(huì)破裂。 空穴空穴: :當(dāng)蒸汽爆裂時(shí)產(chǎn)生沖擊波，從而當(dāng)蒸汽爆裂時(shí)產(chǎn)生沖擊波，從而分裂脂肪球，根據(jù)這個(gè)理論，均質(zhì)是在分裂脂肪球，根據(jù)這個(gè)理論，均質(zhì)是在液體離開縫隙時(shí)產(chǎn)生的。液體離開縫隙時(shí)產(chǎn)生的。9 影響均質(zhì)效果的因素影響均質(zhì)效果的因素 隨著均質(zhì)壓力的增加而增加隨著均質(zhì)壓力的增加而增加（速度的增加）（速度的增加） 均質(zhì)時(shí)能夠產(chǎn)生空穴的背壓均質(zhì)時(shí)能夠產(chǎn)生空穴的背壓的有無（的有無（沒有空穴，也能均沒有空穴，也能均質(zhì)，只是均質(zhì)效率會(huì)降低。）質(zhì)，只是均質(zhì)效率會(huì)降低。）10 均質(zhì)效果均質(zhì)效果脂肪球變小不會(huì)導(dǎo)致形成奶油層。脂肪球變小不會(huì)導(dǎo)致形成奶油層。 顏色更白，更易引起食欲。顏色更白，更易引起食欲

7、。 降低了脂肪氧化的敏感性。降低了脂肪氧化的敏感性。 更強(qiáng)的整體風(fēng)味，更好的口感。更強(qiáng)的整體風(fēng)味，更好的口感。11 均質(zhì)給牛乳帶來的缺點(diǎn)：均質(zhì)給牛乳帶來的缺點(diǎn)：均質(zhì)乳不能再被有效分離均質(zhì)乳不能再被有效分離降低了熱穩(wěn)定性降低了熱穩(wěn)定性不能再用于生產(chǎn)半硬或硬質(zhì)干酪，不能再用于生產(chǎn)半硬或硬質(zhì)干酪，因?yàn)槟龎K很軟，以致難于脫水。因?yàn)槟龎K很軟，以致難于脫水。12 從硬件結(jié)構(gòu)角度講從硬件結(jié)構(gòu)角度講 高壓泵：柱塞泵由一個(gè)大功率的電機(jī)高壓泵：柱塞泵由一個(gè)大功率的電機(jī)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)，通過曲軸和連桿機(jī)構(gòu)將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換通過曲軸和連桿機(jī)構(gòu)將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成泵柱塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。成泵柱塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。柱塞（相當(dāng)于離心泵柱塞

8、（相當(dāng)于離心泵的葉輪）的葉輪）在高壓泵體的圓柱腔中運(yùn)動(dòng)。它們?cè)诟邏罕皿w的圓柱腔中運(yùn)動(dòng)。它們由高強(qiáng)度的材料制成。機(jī)器裝有兩個(gè)柱塞密由高強(qiáng)度的材料制成。機(jī)器裝有兩個(gè)柱塞密封。軟水進(jìn)入兩個(gè)密封之間冷卻柱塞。封。軟水進(jìn)入兩個(gè)密封之間冷卻柱塞。 均質(zhì)裝置：。柱塞泵將牛乳的壓力從入口壓均質(zhì)裝置：。柱塞泵將牛乳的壓力從入口壓力根據(jù)產(chǎn)品種類提高到均質(zhì)壓力力根據(jù)產(chǎn)品種類提高到均質(zhì)壓力10-2510-25MpaMpa。到第一級(jí)均質(zhì)裝置之前的入口壓力（均質(zhì)壓到第一級(jí)均質(zhì)裝置之前的入口壓力（均質(zhì)壓力）自動(dòng)保持恒值。汽缸柱塞上的氣壓與均力）自動(dòng)保持恒值。汽缸柱塞上的氣壓與均質(zhì)頭上的均質(zhì)壓力相平衡。質(zhì)頭上的均質(zhì)壓力相平衡

9、。13 驅(qū)動(dòng)終端是指封裝在不銹鋼面板箱里的機(jī)器的動(dòng)驅(qū)動(dòng)終端是指封裝在不銹鋼面板箱里的機(jī)器的動(dòng)力部分力部分包括曲柄軸箱包括曲柄軸箱,傳動(dòng)皮帶傳動(dòng)皮帶, 齒輪箱齒輪箱 (不是所有型號(hào)的不是所有型號(hào)的機(jī)型都有機(jī)型都有), 主電機(jī)主電機(jī), 潤滑單元和輔助設(shè)備電路潤滑單元和輔助設(shè)備電路.所有部件都有一所有部件都有一定的參數(shù)選擇裕定的參數(shù)選擇裕度且構(gòu)造可信持度且構(gòu)造可信持久耐用久耐用,減少維護(hù)減少維護(hù)維修到最低程度維修到最低程度.14 潤滑單元潤滑單元齒輪箱齒輪箱曲柄軸箱曲柄軸箱電機(jī)電機(jī)傳動(dòng)皮帶傳動(dòng)皮帶注注:一些部件及其位置根據(jù)型號(hào)不同有所變化一些部件及其位置根據(jù)型號(hào)不同有所變化15 由鑄鐵制成的重型曲軸

10、箱由鑄鐵制成的重型曲軸箱, 作為形成柱塞泵往復(fù)運(yùn)作為形成柱塞泵往復(fù)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力端部分的機(jī)架動(dòng)的動(dòng)力端部分的機(jī)架. 曲柄軸用固體鋼制造而成，曲柄軸用固體鋼制造而成，靠末端的滾動(dòng)軸承和每個(gè)曲柄銷之間的套筒軸承靠末端的滾動(dòng)軸承和每個(gè)曲柄銷之間的套筒軸承支撐支撐.曲柄軸曲柄軸連桿連桿十字頭活塞十字頭活塞16 不同機(jī)型配備不同的潤滑系統(tǒng)，主要有可調(diào)容不同機(jī)型配備不同的潤滑系統(tǒng)，主要有可調(diào)容量噴濺式和由泵及低油壓開關(guān)控制式。量噴濺式和由泵及低油壓開關(guān)控制式。用帶變速驅(qū)動(dòng)用帶變速驅(qū)動(dòng)裝置的電氣馬裝置的電氣馬達(dá)驅(qū)動(dòng)油齒輪達(dá)驅(qū)動(dòng)油齒輪泵給曲柄機(jī)械泵給曲柄機(jī)械平穩(wěn)低速地供平穩(wěn)低速地供油來潤滑其軸油來潤滑其軸承承.潤

11、滑油冷卻器潤滑油泵油壓開關(guān)17 機(jī)器的電氣分配板包括電源部分機(jī)器的電氣分配板包括電源部分,電氣保護(hù)以及機(jī)械安電氣保護(hù)以及機(jī)械安全功能設(shè)施全功能設(shè)施.機(jī)器控制板上的電氣設(shè)備機(jī)器控制板上的電氣設(shè)備 (馬達(dá)除外馬達(dá)除外) 用電線與保護(hù)外用電線與保護(hù)外套內(nèi)的接線盒相連套內(nèi)的接線盒相連機(jī)器的前機(jī)器的前控制面板控制面板通過一整套完整的自動(dòng)控通過一整套完整的自動(dòng)控制系統(tǒng)機(jī)器可預(yù)置多種選制系統(tǒng)機(jī)器可預(yù)置多種選項(xiàng)，再安裝適當(dāng)?shù)脑O(shè)施可項(xiàng)，再安裝適當(dāng)?shù)脑O(shè)施可實(shí)現(xiàn)機(jī)器的遠(yuǎn)程控制實(shí)現(xiàn)機(jī)器的遠(yuǎn)程控制.18 鑄造泵體橫截面鑄造泵體橫截面柱塞柱塞環(huán)形密封環(huán)形密封泵體單向閥泵體單向閥可移動(dòng)的可移動(dòng)的頂部法蘭頂部法蘭19 20

12、均質(zhì)機(jī)高壓閥是均質(zhì)過程的核心部件均質(zhì)機(jī)高壓閥是均質(zhì)過程的核心部件. 流體產(chǎn)品通過均質(zhì)壓力可調(diào)的高壓流體產(chǎn)品通過均質(zhì)壓力可調(diào)的高壓閥產(chǎn)生各種效應(yīng)能量聚集于一起的結(jié)果閥產(chǎn)生各種效應(yīng)能量聚集于一起的結(jié)果:流體紊流流體紊流局部氣穴現(xiàn)象局部氣穴現(xiàn)象剪切應(yīng)力剪切應(yīng)力高速撞擊高速撞擊結(jié)果是：通過連續(xù)動(dòng)態(tài)條件下的高壓形成均勻尺寸的微粒分布結(jié)果是：通過連續(xù)動(dòng)態(tài)條件下的高壓形成均勻尺寸的微粒分布。 21 為了造壓為了造壓, 有必要施加有必要施加 一個(gè)外力一個(gè)外力“F”來關(guān)閉一來關(guān)閉一部分流體通過高壓均質(zhì)閥時(shí)的通道部分流體通過高壓均質(zhì)閥時(shí)的通道.外力外力 “F”產(chǎn)品出產(chǎn)品出產(chǎn)品進(jìn)產(chǎn)品進(jìn)閥間隙閥間隙閥并不是完全閥并不

13、是完全關(guān)閉關(guān)閉, 始終留有始終留有一個(gè)縫允許流一個(gè)縫允許流體通過體通過: 壓力越壓力越高，同樣流動(dòng)高，同樣流動(dòng)條件下的間隙條件下的間隙越小越小.22 氣動(dòng)均質(zhì)壓力調(diào)節(jié)是從氣動(dòng)均質(zhì)壓力調(diào)節(jié)是從 NS3015型號(hào)開始的一種標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)開始的一種標(biāo)準(zhǔn):是一個(gè)清潔簡單的系統(tǒng)是一個(gè)清潔簡單的系統(tǒng)采用水潤滑系統(tǒng)來平穩(wěn)由柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)引起的震動(dòng)是該系統(tǒng)的特采用水潤滑系統(tǒng)來平穩(wěn)由柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)引起的震動(dòng)是該系統(tǒng)的特點(diǎn)點(diǎn)通過電磁感應(yīng)和比例調(diào)節(jié)閥的可用選項(xiàng)很容易支持遠(yuǎn)程控制通過電磁感應(yīng)和比例調(diào)節(jié)閥的可用選項(xiàng)很容易支持遠(yuǎn)程控制允許快速壓力釋放允許快速壓力釋放NS3110 - INSTANT FLOW RATE vs. NO

14、MINAL2000250030003500400045005000crank angle radFlow rate l/h由于柱塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)由于柱塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)際的流量不是恒定的際的流量不是恒定的 (參參看右圖看右圖) 氣動(dòng)壓力控制和氣動(dòng)壓力控制和水潤滑系統(tǒng)可緩解這種擾水潤滑系統(tǒng)可緩解這種擾動(dòng)。動(dòng)。23 用來關(guān)小均質(zhì)閥的外力用來關(guān)小均質(zhì)閥的外力“F”由以下元件產(chǎn)生由以下元件產(chǎn)生:手輪執(zhí)行元件手輪執(zhí)行元件 (典型的到典型的到NS3011型號(hào)的小機(jī)型型號(hào)的小機(jī)型)氣動(dòng)執(zhí)行元件氣動(dòng)執(zhí)行元件氣動(dòng)元件氣動(dòng)元件手輪手輪均質(zhì)機(jī)高壓閥氣缸的氣門組均質(zhì)機(jī)高壓閥氣缸的氣門組件件: 在執(zhí)行元件應(yīng)用壓縮空氣在執(zhí)

15、行元件應(yīng)用壓縮空氣造壓來關(guān)小均質(zhì)閥從而增進(jìn)機(jī)造壓來關(guān)小均質(zhì)閥從而增進(jìn)機(jī)器的均質(zhì)壓力器的均質(zhì)壓力24 : 毫微閥毫微閥The NanoValve是由是由Niro Soavi開發(fā)的利于提高均開發(fā)的利于提高均質(zhì)效果改善產(chǎn)品質(zhì)量的申請(qǐng)專利的高效均質(zhì)閥質(zhì)效果改善產(chǎn)品質(zhì)量的申請(qǐng)專利的高效均質(zhì)閥. The NanoValve只所以能改善效率主要根據(jù)只所以能改善效率主要根據(jù):通過通過精確的流體動(dòng)力學(xué)分析來最優(yōu)閥設(shè)計(jì)以便達(dá)到在盡量精確的流體動(dòng)力學(xué)分析來最優(yōu)閥設(shè)計(jì)以便達(dá)到在盡量低的壓力下達(dá)到盡量好的效果低的壓力下達(dá)到盡量好的效果; 這個(gè)理論已經(jīng)過大規(guī)這個(gè)理論已經(jīng)過大規(guī)模的生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)得到驗(yàn)證模的生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)得到驗(yàn)證. 2

16、5 The NanoValve 的概念源于以下兩個(gè)關(guān)鍵的特征而得以發(fā)的概念源于以下兩個(gè)關(guān)鍵的特征而得以發(fā)展展:小的閥間隙小的閥間隙閥體具有鋒利的邊緣閥體具有鋒利的邊緣同等流量條件下同等流量條件下, the NanoValve 的尺寸要比標(biāo)準(zhǔn)均質(zhì)閥的的尺寸要比標(biāo)準(zhǔn)均質(zhì)閥的尺寸大得多尺寸大得多dHDh在這兒在這兒 Dd (閥直徑閥直徑) 且且 hH (閥間隙閥間隙).刃口刃口 (刀刃刀刃) 邊緣輪廓是閥通道頭的關(guān)鍵設(shè)計(jì)特征邊緣輪廓是閥通道頭的關(guān)鍵設(shè)計(jì)特征.26 通道頭通道頭 (H3) 沖擊頭沖擊頭 (H1) 沖擊環(huán)沖擊環(huán) (H2)當(dāng)產(chǎn)品以非常高的速度通過當(dāng)產(chǎn)品以非常高的速度通過H1與與H3的相對(duì)面

17、之間時(shí)，受的相對(duì)面之間時(shí)，受到外部均質(zhì)環(huán)的沖擊發(fā)生了到外部均質(zhì)環(huán)的沖擊發(fā)生了完全的均質(zhì)。完全的均質(zhì)。27 The NanoValve 的刃口邊緣輪廓形式既適合低壓的刃口邊緣輪廓形式既適合低壓/高流速的高流速的大徑閥也適合用來破裂細(xì)胞和極度微細(xì)化的高壓閥大徑閥也適合用來破裂細(xì)胞和極度微細(xì)化的高壓閥 (NanoValve RNS).低壓低壓 NanoValve的特征是設(shè)的特征是設(shè)計(jì)了一個(gè)專用的沖擊頭來減少有計(jì)了一個(gè)專用的沖擊頭來減少有效壓力承載面積效壓力承載面積,作了從圓形作了從圓形 (標(biāo)準(zhǔn)閥標(biāo)準(zhǔn)閥)到環(huán)形到環(huán)形 (毫微閥毫微閥)的改造設(shè)計(jì)的改造設(shè)計(jì).為了利用同等大小的氣動(dòng)為了利用同等大小的氣動(dòng)執(zhí)

18、行元件來獲得均質(zhì)壓力執(zhí)行元件來獲得均質(zhì)壓力而采用同等大小的橫截面而采用同等大小的橫截面積積(沖擊頭沖擊頭).利用下游的彈利用下游的彈性墊片（液壓系統(tǒng)）來平性墊片（液壓系統(tǒng)）來平衡這個(gè)壓力衡這個(gè)壓力.28 隨機(jī)附帶的使用維護(hù)指令手冊(cè)隨機(jī)附帶的使用維護(hù)指令手冊(cè),包括維修指南和設(shè)備清包括維修指南和設(shè)備清單單.如果需要的話如果需要的話, 隨機(jī)還可提供關(guān)于隨機(jī)還可提供關(guān)于GMP認(rèn)證證書手冊(cè)認(rèn)證證書手冊(cè)(制藥學(xué)的制藥學(xué)的)與產(chǎn)品接觸材料的證書與產(chǎn)品接觸材料的證書. Niro Soavi S.p.A.Item DescriptionDescriptionQty Part Code1TESTATACOMPRE

19、SSION HEAD10129113-182TESTATACOMPRESSION HEAD11135243GRUPPO VALVOLAVALVEGROUP2DRW.29112-24GRUPPO VALVOLAVALVEGROUP2DRW.29112-25PRIGIONIEROSTUD401335156DADONUT47600117GUARNIZIONEGASKET21400458FLANGIAFLANGE101338409FLANGIAFLANGE1013384110PRIGIONIEROSTUD2013351411DADONUT276001112RONDELLAWASHER201335351

20、3CODICE NON PRESENTENOT EXISTING CODE-14PRIGIONIERO STUD2013351615DADONUT276000616PRIGIONIEROSTUD4013351517DADONUT476001118FLANGIAFLANGE2013352619GUARNIZIONEGASKET214025020DISTANZIERESPACER2013353121PACCHETTOPACKING241511CX30222CODICE NON PRESENTENOT EXISTING CODE-23RONDELLAWASHER2013353324CODICE NON PRESENTENOT EXISTING CODE-25CBLOCCHETTOBLOCK1013351726PPRIGIONIERO STUD4013406727DADONUT476000628COLLETTOREM