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。
江南大学
2021-04-11