食品机械实训指导书Word格式.docx

食品机械实训指导书Word格式.docx

《食品机械实训指导书Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《食品机械实训指导书Word格式.docx（54页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

五、实训报告要求20

第二章胶体磨的结构和使用21

一.胶体磨结构和工作示意图21

二.胶体磨工作原理和主要特点21

三、实训目的与要求23

四、实训内容与步骤23

五、实训报告要求23

第三章水泵（离心泵）的结构与使用26

一.水泵的分类26

二.水泵的工作原理：

26

三.泵的性能参数27

四.离心泵27

五.使用注意事项28

六.实训目的与要求28

七.实训内容与步骤29

八.实训报告要求29

第四章三足式离心过滤机的结构与使用30

一.产品特点与用途30

二.结构与原理30

三.使用方法30

四.常见故障分析与排除30

五.离心分离机机型选择原则31

六.实训目的与要求31

七.实训内容与步骤31

八.实训报告要求32

第五章电烤箱的结构与使用33

一.结构33

二.电烤箱的使用34

三、实训目的与要求34

四、实训内容与步骤35

五、实训报告要求35

第六章板框压滤机结构与操作36

一.概述36

二.型号说明36

三.结构与使用说明36

四.板框压滤机的工作原理38

五.板框压滤机的操作39

六.板框压滤机的日常维护40

七、实训目的与要求40

八.实训内容与步骤41

九.实训报告要求41

第七章水处理设备认识实训42

一.水处理设备举例42

二.实训目的与要求43

三.实训内容与步骤43

四.实训报告要求43

第八章换热器认识实训44

一.换热器的分类44

二.实训目的与要求46

三.实训内容与步骤46

四.实训报告要求46

第一章认识食品生产中常用元件

第一节阀门

一.概述

1.阀门的用途

阀门是一种管路附件，它是用来改变通路断面和介质流动方向，控制输送介质运动的一种装置，具有导流、截止、调节、节流、止回、分流或溢流卸压等功能。

具体讲，阀门有以下几种用途：

1.1截断阀类：

接通或截断管路中各段中的介质。

如闸阀、截止阀、球阀、旋塞阀、隔膜阀、蝶阀等。

1.2调节阀类：

调节管路中介质的流量和压力。

如节流阀、调节阀、减压阀、安全阀等。

1.3分流阀类：

改变管路中介质的流动方向，用于分配、分离或混合介质。

如分配阀、三通旋塞阀、三通或四通球阀、疏水阀等。

2.阀门的分类

阀门的种类繁多。

最广泛的分类法是通用分类法。

这种分类法既按原理、作用又按结构划分，是目前国内、国际最用的分类方法。

一般分为：

闸阀、截止阀、节流阀、减压阀、球阀、蝶阀、安全阀、止回阀和底阀、隔膜阀、排污阀、疏水阀、柱塞阀、调节阀。

另外有一些专业的分类方法，是根据阀门本身的专业参数而定。

阀门依靠自动或驱动机构使启闭件升降、滑移、旋摆或回转达运动，从而改变其流道面积的大小，以实现其控制功能，据此总的来说可分为两大类：

2.1自动阀门

依靠介质（液体、气体、蒸汽等）本身的能力而自行动作的阀门。

如安全阀、止回阀、减压阀、疏水阀、水力控制阀、紧急切断阀、排气阀等。

2.2驱动阀门

借助手动、电动、液动和气动来操纵的阀门。

如闸阀、截止阀、节流阀、蝶阀、球阀、平衡阀、柱塞阀、旋塞阀等。

此外，阀门还有以下几种分类方法。

2.3根据闭启件相对于阀座的移动方向可分为：

2.3.1截门形：

闭启件沿着阀座的中心线移动。

2.2.6.闸门形：

闭启件沿着垂直于阀座中心线的方向移动。

2.3.3旋塞和球形：

启闭件是柱塞或球体，围绕本身的轴线旋转。

2.3.4旋启形：

启闭件围绕阀座外的轴线旋转。

2.3.5蝶形：

启闭件的圆盘，围绕阀内的轴线旋转（中线式）或阀座外的轴线旋转（偏心式） 

2.3.6滑阀形：

启闭件在垂直于通道的方向上向上滑动。

2.4按操纵方法分：

根据不同的操纵方法可分为：

2.4.1手动阀门--借助手轮、手柄、扳手、杠杆或链轮等。

由人力来操纵的阀门，当需要传递较大的力矩时，可装蜗轮、齿轮等减速装置。

2.4.2电动阀门--借助于电动机、电磁或其他电气来操纵的阀门。

2.4.3液动或气动阀门--借助于液体（水、油等液体介质）或气体操纵的阀门。

2.4.4自动阀门--依靠介质（液体、气体、蒸汽）本身的能力而自行动作的阀门。

2.5按主要参数分类

2.5.1按压力分：

2.5.1真空阀--工作压力低于标准大气压的阀门，绝对压力小于0.1MPa（即760mm汞柱高）的阀门，通常用毫米水柱（mmH2O）或毫米汞柱（mmHg）表示压力。

2.5.2低压阀门--公称压力PN≤1.6MPa的阀门。

2.5.3中压阀门--公称压力PN2.5~6.4MPa的阀门（25~64kg）。

2.5.4高压阀门--公称压力PN10.0~80.0MPa的阀门（100~800kg）。

2.5.5超高压阀门--公称压力≥100MPa的阀门（1000~1万kg）。

2.6.按介质工作温度分：

2.6.1常温阀---40℃≤t≤120℃的阀门。

2.6.2中温阀--120℃≤t≤450℃的阀门。

2.6.3高温阀--t>

450℃的阀门。

2.6.4底温阀---100℃≤t≤-40℃的阀门。

2.6.5超低温阀--t<

-100℃的阀门。

2.7按阀体材料分类：

非金属材料：

陶瓷、玻璃钢、塑料

金属材料：

铜合金、铝合金、铅合金、钛合金、蒙乃尔合金、铸铁、炭钢、低合金钢、高合金钢。

2.8.按阀体衬里材料分类：

金属材料铜合金：

合金钢、硬质合金、氟塑料。

橡胶、衬胶、氟塑料、尼龙橡胶。

2.9.按公称通径分：

2.9.1小口径阀门--公称通径DN<

40mm的阀门。

2.9.2中口径阀门--公称通径DN50~30mm的阀门。

2.9.3大口径阀门--公称通径DN350~1200mm的阀门。

2.9.4特大口径阀门--公称通径DN>

120mm的阀门。

2.10按与管道连接的方式分：

2.10.1螺纹连接阀门--阀体上带有内螺纹或外螺纹，与管道采用螺纹连接。

2.10.2法兰连接阀门--阀体上带有法兰，与管道采用法兰连接。

2.10.3焊接连接阀门--阀体上带有焊口，与管道采用焊接。

2.10.4对夹连接阀门--用双头螺栓将阀门连接在管道上的法兰之间。

2.10.5夹箍连接阀门--阀体上带有夹口纹，与管道采用夹箍连接。

2.10.6卡套连接阀门--采用卡套与管道连接。

二.各类阀门名词解释及优缺点

1.闸阀的概念及优缺点

闸阀是指关闭件（闸板）沿通道轴线的垂直方向移动的阀门，在管路上主要作为切断介质用，即全开或全关使用。

一般，闸阀不可作为调节流量使用。

它可以适用低温压也可以适用于高温高压，并可根据阀门的不同材质。

但闸阀一般不用于输送泥浆等介质的管路中。

优点：

①流体阻力小；

②启、闭所需力矩较小；

③可以使用在介质向两方向流动的环网管路上，也就是说介质的流向不受限制；

④全开时，密封面受工作介质的冲蚀比截止阀小；

⑤形体结构比较简单，制造工艺性较好；

⑥结构长度比较短。

缺点：

①外形尺寸和开启高度较大，所需安装的空间亦较大；

②在启闭过程中，密封面相对摩擦，摩损较大，甚至要在高温时容易引起擦伤现象；

③一般闸阀都有两个密封面，给加工、研磨和维修增加了一些困难；

④启闭时间长。

2.蝶阀的概念及优缺点

蝶阀是用圆盘式启闭件往复回转90°

左右来开启、关闭和调节流体通道的一种阀门。

①结构简单，体积小，重量轻，耗材省，特别用于大口径阀门中；

②启闭迅速，流阻小；

③可用于带悬浮固体颗粒的介质，依据密封面的强度也可用于粉状和颗粒状介质。

可适用于通风除尘管路的双向启闭及调节，广泛用于冶金、轻工、电力、石油化工系统的煤气管道及水道等。

①流量调节范围不大，当开启达30%时，流量就将进95%以上。

②由于蝶阀的结构和密封材料的限制，不宜用于高温、高压的管路系统中。

一般工作温度在300℃以下，PN40以下。

③密封性能相对于球阀、截止阀较差，故用于密封要求不是很高的地方。

3.球阀的概念及特点

球阀是由旋塞阀演变而来，它的启闭件是一个球体，利用球体绕阀杆的轴线旋转90°

实现开启和关闭的目的。

球阀在管道上主要用于切断、分配和改变介质流动方向，设计成V形开口的球阀还具有良好的流量调节功能。

①具有最低的流阻（实际为0）；

②因在工作时不会卡住（在无润滑剂时），故能应用于腐蚀性介质和低沸点液体中；

③在较大的压力和温度范围内，能实现完全密封；

④可实现快速启闭，某些结构的启闭时间仅为0.05~0.1s，以保证能用于试验台的自动化系统中。

快速启闭阀门时，操作无冲击。

⑤球形关闭件能在边界位置上自动定位；

⑥工作介质在双面上密封可*；

⑦在全开和全闭时，球体和阀座的密封面与介质隔离，因此高速通过阀门的介质不会引起密封面的侵蚀；

⑧结构紧凑、重量轻，可以认为它是用于低温介质系统的最合理的阀门结构；

⑨阀体对称，尤其是焊接阀体结构，能很好地承受来自管道的应力；

⑩关闭件能承受关闭时的高压差。

⑾全焊接阀体的球阀，可以直埋于地下，使阀门内件不受浸蚀，最高使用寿命可达30年，是石油、天然气管线最理想的阀门。

①因为球阀最主要的阀座密封圈材料是聚四氟乙烯，它对几乎所有的化学物质都有是惰性的，且具有摩擦系数小、性能稳定、不易老化、温度适用范围广和密封性能优良的综合性特点。

但聚四氟乙烯的物理特性，包括较高的膨胀系数，对冷流的敏感性和不良的热传导性，要求阀座密封的设计必须围绕这些特性进行。

所以，当密封材料变硬时，密封的可*性就受到破坏。

而且，聚四氟乙烯的耐温等级较低，只能在小于180℃情况下使用。

超过此温度，密封材料就会老化。

而考虑长期使用的情况下，一般只会在120℃不使用。

②它的调节性能相对于截止阀要差一些，尤其是气动阀（或电动阀）。

4.截止阀的概念及特点

截止阀是指关闭件（阀瓣）沿阀座中心线移动的阀门。

根据阀瓣的这种移动形式，阀座通口的变化是与阀瓣行程成正比例关系。

由于该类阀门的阀杆开启或关闭行程相对较短，而且具有非常可靠的切断功能，又由于阀座通口的变化与阀瓣的行程成正比例关系，非常适合于对流量的调节。

因此，这种类型的阀门非常迁合作为切断或调节以及节流用。

①在开启和关闭过程中，由于阀瓣与阀体密封面间的磨擦力比闸阀小，因而耐磨。

②开启高度一般仅为阀座通道的1/4，因此比闸阀小得多；

③通常在阀体和阀瓣上只有一个密封面，因而制造工艺性比较好，便于维修。

④由于其填料一般为石棉与石墨的混合物，故耐温等级较高。

一般蒸汽阀门都用截止阀。

①由于介质通过阀门的流动方向发生了变化，因此截止阀的最小流阻也较高于大多数其他类型的阀门；

②由于行程较长，开启速度较球阀慢。

5.旋塞阀的概念及特点

旋塞阀是指关闭件成柱塞形的旋转阀，通过90°

的旋转使阀塞上的通道口与阀体上的通道口相通或分开，实现开启或关闭的一种阀门。

阀塞的形状可成圆柱形或圆锥形。

其原理与球阀基本相似，球阀是在旋塞阀的基础上发展起来的，其主要用于油田开采，同时也用于石油化工。

旋塞阀的塞体多为圆锥体,也有圆柱体,旋塞阀结构简单、启闭迅速、流体阻力小.旋塞阀通常用于压力不高、口径不大的场合.旋塞阀多用于截断介质流动,也可进行介质分配,三通旋塞阀和四通旋塞阀则多用于改变介质流动方向或进行介质分配.

6.隔膜阀的概念及特点

隔膜阀是指在阀体和阀盖内装有一挠性膜或组合隔膜，其关闭件是与隔膜相连接的一种压缩装置。

阀痤可以堰形，也可以是直通流道的管壁。

①操纵机构与介质通路隔开，不但保证了工作介质的纯净，同时也防止管路中介质冲击操纵机构工作部件的可能性,阀杆处不需要采用任何形式的单独密封，除非在控制有害介质中作这安全设施使用；

②由于工作介质接触的仅仅是隔膜和阀体，二者均可以采用多种不同的材料，因此该阀能理想控制多种工作介质，尤其适合带有化学腐蚀或悬浮颗粒的介质。

③结构简单，只由阀体、隔膜和阀盖组合件三个部件构成。

该阀易于快速拆卸和维修，更换隔膜可以在现场及短时间内完成。

①由于受阀体衬里工艺和隔膜制造工艺和限制，较大的阀体衬里和较大的隔膜制造工艺都很难，故隔膜不宜用于较大的管径，一般应用在DN≤200mm以下的管路上。

②由于受隔膜材料的限制，隔膜阀适用于低压及温度不高的场合。

一般不超过180℃；

③调节性能相对较差，只在小范围内调节（一般在关闭至2/3开度时，可用于流量调节）。

7.安全阀的概念及特点

安全阀是指在受压容器、设备或管路上，作为超压保护装置。

当设备、容器或管路内的压力升高超过允许值时，阀门自动开启，继而全量排放，以防止设备、容器或管路和压力继续升高；

当压力降低到规定值时，阀门应自动及时关闭，从而保护设备、容器或管路的安全运行。

蒸汽疏水阀：

在输送蒸汽、压缩空气等介质中，会有一些冷凝水形成，为了保证装置的工作效率和安全运转，就应及时排放这些无用且有害的介质，以保证装置的消耗和使用。

它有以下作用：

①能迅速排除产生的凝结水；

②防止蒸汽泄露；

③排除空气及其他不凝性气体。

8.止回阀的概念及特点

止回阀又称逆流阀、逆止阀、背压阀和单向阀。

这些阀门是利用管路中介质本身的流动产生的力自动开启和关闭的，属于一种自动阀门。

止回阀用于管路系统，其主要作用是防止介质倒流、防止泵及驱动电动机反转，以及容器介质的泄放。

止回阀还可用于给其中的压力可能升至超过系统压的辅助系统提供补给的管路上。

主要可分为旋启式（依重心旋转）与升降式（沿轴线移动）。

三阀门的选用

化工类工厂中常用的阀门有多种，即使同一类型的阀门，由于使用场合不同也有高温阀与低温阀，高压阀与低压阀之分。

而且同一结构的阀门，也可用不同材质制造。

阀门大多都有系列产品，选用时应考虑下列因素。

①输送流体的性质。

如液体、气体、蒸汽、浆液、悬浮液

②阀门的功能。

选用时应考虑各种阀门的特性及使用场合

②阀门的尺寸。

应根据流量大小和允许的压降范围选定，

④阻力损失。

根据阀门的功能和可能产生的阻力来选定阀

⑤根据操作条件，来确定阀门的压力等级和材质。

（一）.蝶阀的选用

蝶阀尺寸小、重量轻、开关迅速、具有一定的条性能。

其选择原则有：

1、适用制成较大口径的阀门（如DN600以上）；

2、在结构长度要求短的场合宜选用蝶阀；

3、不宜用于高温、高压的管路系统，一般用于：

≤80℃、≤1.0MPa原油、油品、水等介质；

4、由于蝶阀相对于闸阀、球阀压力损失比较大，故蝶阀适用于压力损失要求不严的管路系统中；

5、在需要进行流量调节的管路中宜于选用；

6、启闭要求快速的场合适于选用蝶阀；

7、通常，在节流、调节控制与泥浆介质中，要求结果长度短，启闭速度快，低压截止（压差小），推荐使用蝶阀；

8、在双位调节、缩口的通道、低噪音、有气化现象，向大气少量渗漏，具有腐蚀性介质时，可选用蝶阀；

9、在特殊工况下节流调节，或要求密封严格，或磨损严重、低温（深冷），等工况条件下使用蝶阀时，许使用特殊设计金属密封带调节装置的三偏心或双偏心的专用蝶阀；

10、中线蝶阀适用于要求达到完全密封、气体实验泄露为零、寿命要求较高、工作温度一般为-10--150℃的淡水、污水、海水、盐水、蒸汽、天然气、食品、药品、油品和各种酸碱及其他管路上；

11、软密封偏心蝶阀适用于通风除尘管路的双向启闭调节，广泛用于冶金、轻工、电力、石油化工系统的煤气及水管道；

12、金属对金属线密封双偏心蝶阀适用于城市供水、供热、供气及煤气、油品、酸碱等管路，作为调节和节流装置；

13、金属对金属线密封三偏心蝶阀除作为大型变压吸附（PSA）气体分离装置程序控制阀使用外，还可广泛用于石油、石化、化工、冶金、电力等领域，是闸阀、截止阀的良好替代品。

（二）.截止阀的选用常识

截止阀调节性能好，密封性能不大好，结构较闸阀简单，流体阻力较大，价格较闸阀便宜。

选用标准：

1、高温、高压的介质管路或装置上宜采用截止阀：

如火电厂、石油化工系统的高温、高压管路上选用截止阀

2、管路上的对流阻要求不严的管路上，即对压力损失考虑不大的地方；

3、小型阀门可选用截止阀，如针形阀、仪表阀、取样阀、压力计等；

4、有流量调节或压力调节，但对调节精度要求不高，而且管路直径又比较小，如公称直径在50mm以下的管路上，宜选用截止阀或节流阀；

5、城市建设中的供水、供热工程上，公称通经较小管路，可选用截止阀、平衡阀或柱塞阀，公称通经一般在150mm以下；

6、适用于DN200以下蒸汽等介质管道上；

7、不适用于粘度较大的介质；

8、不适用于含有颗粒易沉淀的介质；

9、不宜作放空阀及低真空系统的阀门。

（三）.闸阀的选用常识

闸阀密封性能好，流体阻力小，且有一定的调节性能；

但尺寸大、结构复杂，加工困难、密封面易磨损，不易维修，启闭时间长。

适合制成大口径的阀门，除适用于蒸汽、油品等介质外，还适用于含有粒状固体及粘度较大的介质，并适用于作放空和低真空系统的阀门。

1.平板闸阀

.适用介质范围：

水、蒸汽、油品、氧化性腐蚀介质、酸、碱类烟道气等；

、使用在开关频繁的部位，不宜用于易结焦的介质；

、城市煤气输送管线选用单闸板或双闸板密封明杆平板闸阀；

、城市自来水工程，选用单闸板或双闸板无导流孔明杆平板闸阀；

、带有悬浮颗粒介质的管道，选用刀型平板闸阀。

2.楔式闸阀

、一般只适用于全开或全闭，不能作调节和节流使用；

、一般用在对阀门的外型尺寸没有严格要求，而且使用条件又比较苛刻的场合。

如高温高压的工作介质，要求关闭件要保证长期密封的情况下等等；

、通常使用条件或要求密封性能可靠，高压、高压截止、低压截止、低噪音、有气穴和汽化现象、高温介质、低温深冷时，推荐使用楔式闸阀。

如石油石化、城市建设中的自来水工程和污水处理工程，化工等领域应用较多。

、在要求流阻小、流通能力强、流量特性好、密封严格的工况选用；

、在高温、高压介质上选用楔式闸阀；

如高温蒸汽、高温高压油品

、低温、深冷介质；

如：

液氨、液氢、液氧

、低压大口径；

自来水工程、污水处理工程

、当高度受限制时选用暗杆式，当安装高度不受限制时用明杆式；

、在开启和关闭频率较低的场合下，宜选用楔式闸阀；

、楔式单闸板闸阀适用于易结焦的高温介质，楔式双闸板闸阀适用与蒸汽、油品和对密封面磨损较大的介质，或开关频繁的部位，不宜用于易结焦的介质。

（四）.球阀的选用

、适用于低温（150度以下）、高压、粘度大的介质；

、不能作流量调节用；

、用于要求快速启闭的场合；

、通常在双位调节、密封性能严格、磨损、缩口通道、启闭动作迅速、高压截止（压差大）、低噪音、有汽化现象、操作力矩小、流体阻力小的管路中，推荐使用球阀；

、亦适用于轻型结构、低压截止、腐蚀性介质中；

、适用于低温、深冷介质的最理想阀门，低温介质的管路系统和装置上，宜选用加上阀盖的低温球阀；

、大多数球阀可用于带悬浮固体颗粒的介质中，依据密封的材料也可用于粉状和颗粒状的介质；

、选用浮动球阀时其阀座材料应经得住球体和工作截止的全部载荷，大口径的球阀在操作时需要较大的力，DN200以上的球阀应选用蜗轮传动形式；

、选用高压大口径的DN200以上球阀应选用固定球球阀；

、化工系统的酸碱等腐蚀性介质中，宜选用奥氏体不锈钢制造的、聚四氟乙烯为阀座密封圈的全不锈钢球阀。

（五）.止回阀的选用

、为了防止介质逆流，在设备、装置和管道上都应安装止回阀；

、止回阀一般适用于清净介质，不宜用于含有固体颗粒和粘度较大的介质；

、一般在公称通经50mm的水平管道上都应选用立式升降止回阀；

、直通式升降止回阀在水平管道和垂直管道上都可安装；

、对于水泵进口管路，宜选用底阀，底阀一般只安装在泵进口的垂直管道上，并且介质自下而上流动；

、升降式较旋启式密封性好，流体阻力大，卧式宜装在水平管道上，立式装在垂直管道上；

、旋启式止回阀的安装位置不受限制，它可装在水平、垂直或倾斜的管线上，如装在垂直管道上，介质流向要由下而上；

、旋启式止回阀不宜制成小口径阀门、可以做成很高的工作压力，PN可达到42MPa，而且DN也可以做到很大，最大可以达到2000mm以上。

根据壳体及密封件的材质不同可以适用任何工作介质和任何工作温度范围。

介质为水、蒸汽、气体、腐蚀性介质、油品、药品、等。

介质工作温度范围在-196--800℃之间；

、适用场合是低压大口径，而且安装场合受到限制；

、蝶式止回阀的安装位置不受限制，可以安装在水平管路上，也可以安装在垂直或倾斜的管线上；

、隔膜式止回阀适用于易产生水击的管路上，隔膜可以很好地消除介质逆流时产生的水击，它一般使用在低压常温管道上，特别适用于自来水管道上，一般介质工作温度在-12--120℃之间，工作压力<

1.6MPa，但隔膜式止回阀可以做到较大口径，DN最大可以达到2000mm以上；

、球形止回阀适用于中低压管路，可以制成大口径；

、球形止回阀的壳体材料可以用不锈钢制作，密封件的空心球体可以包裹聚四氟乙烯工程塑料，所以在一般腐蚀性介质的管路上也可应用，工作温度在-101--150℃之间，其公称压力≤4.0MPa，公称通经范围在200—1200之间；

、对于不可压缩性流体用止回阀选择时首先要对所需要的关闭速度进行评估，第二步是选择可能满足所需要的关闭速度的止回阀的类型；

、对于可压缩性流体用止回阀选择时可以根据不可压缩性流体用止回阀的类似方法来进行选择，如果介质流动范畴很大，则用于可压缩性流体的止回阀可使用一减速装置，如果介质流连续不段地快速停止和启动，如压缩机的出口那样，则使用升降式止回阀；

、止回阀应确定响应的尺寸，阀门供应商必须提供选定尺寸的资料数据，这样就能找到给定流速下阀门全开时的阀门尺寸大小；

、对于DN50mm以下的高中压止回阀，宜选用立式升降止回阀和直通式升降止回阀；

、对于DN50mm以下的低压止回阀，宜选用蝶式止回阀、立式升降止回阀和隔膜式止回阀；

、对于DN大于50m