一种低温精细切割粉碎设备

1 成果简介

本项目设计了一种低温精细切割粉碎设备，尤其是一种针对纤维性食品的低

温精细切割粉碎设备。该设备结合了回转圆盘式粉碎和气流分级技术，其原理是

食品颗粒经由螺旋输送机送入粉碎室，利用高速旋转的精细切割转子与固定在粉

碎腔内的定子对食品物料进行切割和撞击，充分粉碎后在气流作用下输送到分级

区，在分级轮附近粗细粉体在重力、离心力及气流引起的径向力共同作用下，实

现粗细颗粒的分级，之后通过旋风分离器收集细粉，再由袋式除尘器捕获气流中

的灰尘之后排放干净气体。该设备粉碎的物料适用性广，装置结构紧凑，可以连

续性生产，得到的产品颗粒细小且均匀。

2 关键技术

（1）针对比如燕麦等物料，由于油脂含量高，在传统制粉设备中易发生堵

塞的问题，设备采用按一定的间隙安装的转子刀片和定子刀片，并且转子刀片可

以在圆盘上根据物料的大小进行调整，改变转子与定子刀片之间的间隙，使装置

可以适应不同颗粒大小的物料。

（2）针对一些热敏性物料，在制粉过程中可能会由于温度升高引起蛋白质

失活变性。因此设备采用水冷进风的方式，能有效地带走粉碎时产生的热量，避

免物料升温，因此设备的应用领域更加宽泛。

（3）采用旋风式空气分级机技术，并且与粉碎室一体化设计。空气分级相

对于湿法分级，可以有效避免物料中的可溶性物质溶于溶剂中，且没有湿法分级

后续的干燥提纯操作，因此具有产品利用率高，能耗低等优点。

3 知识产权及项目获奖情况

用于粉碎谷物的精密切割旋风粉碎设备（201810094872.7）；

用于粉碎谷物的多级压辊式粉碎装置（201810094483.4）。

项目获第九届全国大学生过程装备实践与创新大赛三等奖

4 项目成熟度

本项目已经对低温精细切割粉碎设备进行了整体的结构设计，并且项目已完

成分级轮附近的流场模拟仿真研究，并对不同颗粒大小的粉体进行分级研究，取383

得了不错的成果。之后项目组准备对颗粒的粉碎进行理论和模拟的研究，并对低

温精细切割粉碎设备进行实验研究。

5 投资期望及应用情况

低温精细切割粉碎设备加工的超微粉体在化工、食品、制药、涂料、生物工

程等领域有着广泛的应用，尤其针对一些热敏性食品物料和易燃性产品效果更加

显著，比如纤维性食品经精细切割粉碎后可作为食品添加剂用于乳制品、烘焙食

品、肉制品及饮品的加工中，提高食物的营养价值。