1、旋流管 旋流管的外形一般為長(zhǎng)錐形。大多用尼龍制造,個(gè)別的也有用其它容易加工其耐磨、耐水的材料制造。旋流管是利用流體力學(xué)的原理制作的。當(dāng)有一定壓力的漿料,從進(jìn)漿口的切線方向進(jìn)入旋流管后,漿料以及漿料中的淀粉,開(kāi)始沿旋流管內(nèi)壁產(chǎn)生高速旋轉(zhuǎn)流動(dòng)。其中淀粉顆粒的運(yùn)動(dòng)速度大于水及其它輕雜質(zhì)的運(yùn)動(dòng)速度。在變徑旋流中,淀粉顆粒及一部分水形成環(huán)狀漿料水柱貼著錐形內(nèi)壁向直徑逐漸減小的方向運(yùn)動(dòng)。
在旋流管中心軸線附近,也會(huì)產(chǎn)生一個(gè)同向旋轉(zhuǎn)的芯狀水柱,其旋轉(zhuǎn)速度略低于處于外部的環(huán)狀漿料水柱。漿料中的輕物質(zhì)(比重小于1)會(huì)集中在芯狀水柱的中央。
由于底流孔面積較小,在環(huán)狀漿料水柱涌出底流孔時(shí),所產(chǎn)生的反作用力,作用于中間的芯狀水柱,使芯狀水柱向溢流孔運(yùn)動(dòng),并涌出溢流孔。
脫汁用旋流管,一般尺寸稍大。全長(zhǎng)為120~160毫米,內(nèi)錐孔上口直徑為12~20毫米,底流孔直徑為3~5毫米,溢流孔直徑為4~6毫米,進(jìn)漿口單位面積每小時(shí)流量為50升/毫米。工作壓力為不低于0.4兆帕,***佳工作壓力為0.6MP。工作壓力的大小與內(nèi)錐孔錐度有關(guān)。
2、旋流器 單支旋流管的工作能力不大,一般情況下的工作能力,都小于1000升/小時(shí)。常見(jiàn)的規(guī)格為:(1)用于小顆粒淀粉(如玉米淀粉等,在大小顆粒分開(kāi)精制的葛根淀粉生產(chǎn)線的小顆粒葛根淀粉)的工作能力為300升/小時(shí)的10毫米旋流管;(2)用于葛根淀粉脫汁、精致的工作能力為500升/小時(shí)的15毫米旋流管;(3)用于全旋流工藝渣漿分離的工作能力為1000升/小時(shí)的30毫米和工作能力為750升/小時(shí)的25毫米旋流管。
在實(shí)際應(yīng)用中,需要把許多支旋流管并聯(lián)組合到一起來(lái)共同工作。由許多支(從十幾支到100多支)旋流管,以及夾板和殼體,共同組成旋流器。
3、旋流站 旋流器和供給旋流器漿料的泵構(gòu)成一級(jí)旋流站。把若干級(jí)旋流站科學(xué)地編織到一起,用以共同完成脫汁和其后的精制工作,這樣的若干級(jí)旋流站就叫做多級(jí)旋流站。有多少級(jí)就叫多少級(jí)旋流站,如五級(jí)脫汁旋流站、九級(jí)精制旋流站和十二級(jí)旋流站等。
旋流站的主要工作目的是將輕雜質(zhì)(包括細(xì)纖維、蛋白質(zhì)及褐變物質(zhì)等)與淀粉顆粒相分離。具體表現(xiàn)為:將總進(jìn)漿流量一分為二,底流部分帶出絕大多數(shù)淀粉和一部分水(有汁水摻和),溢流部分為絕大多數(shù)的水(也有汁水摻和)和極少量的淀粉(小于1%,甚至更少)。由于如此,單級(jí)旋流站的分離能力不是很高,一般為48%~60%。具體情況因連結(jié)形式而異。旋流站的級(jí)間連結(jié)形式分為純串聯(lián)和逆流洗滌兩種。
(1)純串聯(lián) 純串聯(lián)的級(jí)間連結(jié)形式,又分為減流量串聯(lián)和等流量串聯(lián)兩種。
減流量串聯(lián):旋流站的后一級(jí)只通過(guò)前一級(jí)的底流的連結(jié)形式,稱為減流量串聯(lián)。后一級(jí)的流量是前一級(jí)的1/2。這種串聯(lián)方法,又叫濃縮串聯(lián)。由于受旋流器出漿濃度范圍的限制,因而在正常情況下,減流量串聯(lián)的相聯(lián)級(jí)數(shù)不多,一般為1~3級(jí)。減流量串聯(lián)多于選流站的首尾兩極。當(dāng)?shù)矸蹪{料濃度偏底時(shí)(<3波美度),旋流站的首級(jí)可用減量串聯(lián)來(lái)使?jié){料濃度變大。當(dāng)下級(jí)工序?qū)Φ矸蹪{料的濃度要求高一些時(shí),旋流站的末端也可采用減流量串聯(lián)的連結(jié)方式。但進(jìn)漿濃度增大時(shí),旋流站的溢流所攜帶的淀粉量會(huì)增加。
等流量串聯(lián):人為地讓相連結(jié)的旋流站的進(jìn)漿量相等,就是在旋流站級(jí)間加水,這種連結(jié)方式稱為等流量串聯(lián)。等流量串聯(lián),由于加入許多清水,所以分離效果有明顯提高。
(2) 逆流洗滌 逆流洗滌也是一種等流量串聯(lián)連結(jié)形式,只不過(guò)加的不是清水,而是下級(jí)旋流站的溢流液。由于下級(jí)溢流液中輕物質(zhì)濃度低于本級(jí)漿料中的輕物質(zhì)濃度,因而可以作為等流量的級(jí)間用水。
逆流洗滌,節(jié)水效果明顯,但分離效果有所降低,需要增加旋流站基數(shù)來(lái)滿足分離的要求。
4、精制旋流站
精制工段的多級(jí)旋流站,與脫汁工段的多級(jí)旋流站是一樣的,只是基數(shù)多一些,一般為5~15級(jí)。具體的級(jí)數(shù),因?qū)Φ矸燮焚|(zhì)要求不同而異。精制旋流站多數(shù)采用逆流洗滌的連結(jié)方式,只是在首級(jí)和末級(jí)有所變化。
有時(shí)為了提高分離效果,將葛根淀粉分成大顆粒和小顆粒兩種,分別進(jìn)行分離。分離大顆粒淀粉,使用15毫米的旋流管;分離小顆粒淀粉,使用10毫米旋流管。大小顆粒淀粉的分離,也是由旋流器來(lái)完成的,只是旋流管結(jié)構(gòu)有所不同,主要變化是底孔的尺寸縮小了一些,目的是迫使小顆粒淀粉溢出溢流孔。
進(jìn)行大小顆粒分別分離的兩條旋流站的***后出漿,仍流到一起,共同進(jìn)入到下一道工序。
5、全旋流旋流站
將淀粉生產(chǎn)線上的篩分、脫汁和精制三道工序,全部由旋流站來(lái)完成,這樣的工藝稱為全旋流工藝。
全旋流工藝具有工藝簡(jiǎn)單實(shí)用,機(jī)器設(shè)備一致性好,占地面積小,維修管理容易等優(yōu)點(diǎn)。但目前主要用于馬鈴薯淀粉加工,并且淀粉質(zhì)量不理想,主要是白度指標(biāo)偏低,只有85%左右。其主要原因:一是旋流站級(jí)數(shù)不足;二是過(guò)分側(cè)重節(jié)水,造成洗滌分離強(qiáng)度不夠;三是旋流器使用普通碳鋼;四是精制部分(從第3級(jí)到第9級(jí)),使用的旋流管尺寸大。這些都是在全旋流工藝引入淀粉加工時(shí)需要引起注意和加以改進(jìn)的方面。
- 打印本文
- 關(guān)閉本頁(yè)
- 推薦度:
- 瀏覽: