Bài giảng Máy và thiết bị chế biến thực phẩm

Bài giảng "Máy và thiết bị chế biến thực phẩm" trình bày các nội dung chính sau đây: cấu tạo và chức năng của máy và thiết bị chế biến thực phẩm; Phân loại máy và thiết bị chế biến thực phẩm; Tìm hiểu về vật liệu, gang, thép cacbon, thép hợp kim,... Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Máy và thiết bị chế biến thực phẩm MÁY VÀ THIẾT BỊ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM CHỨC NĂNG VÀ CẤU TẠO Nạp liệu Chấp Bảo vệ hành Điều Truyền khiển động PHÂN LOẠI + Tính chất tác dụng lên sản phẩm gia công (tác động cơ học, nhiệt, lý hóa…) + Cấu tạo chu trình làm việc ( tác dụng gián đoạn, liên tục) + Theo mức độ cơ khí hóa và tự động hóa (không tự động, bán tự động, tự động) + Nguyên tắc phối hợp trong dây truyền sản xuất: (theo máy riêng lẻ, những máy tổ hợp, máy liên hợp, hệ thống tự động) YÊU CẦU CƠ BẢN + Khả năng thực hiện quá trình công nghệ tiên tiến + Hiệu quả kinh tế kỹ thuật cao (Năng suất, Hiệu suất, độ chính xác, chi phí vận hành, kích thước…) + Khả năng chống ăn mòn cao + Độ kín của máy và thiết bị + Tính công nghệ của máy và thiết bị, sự tương hợp trong gia công - Kết cấu phù hợp với điều kiện và quy mô sản xuất - Kết cấu và hình dạng phải hợp lý theo quan điểm công nghệ - Cấp chính xác và độ nhẵn bề mặt + Đặc tính thống nhất hóa và quy chuẩn YÊU CẦU CƠ BẢN + Tăng cường sử dụng vật liệu tổng hợp + Đặc tính lắp lẫn, và tháo lắp máy thiết bị + An toàn và vệ sinh máy thiết bị + Tiếng ồn + Tự động hóa kiểm tra và điều chỉnh quá trình làm việc + Cân bằng tĩnh và cân bằng động VẬT LIỆU Kim loại: Kim loại là vật thể sáng, dẻo có thể rèn được, có tính dẫn nhiệt và dẫn điện cao. Cấu tạo mạng tinh thể của kim loại: Trong điều kiện thường và áp suất khí quyển hầu hết các kim loại tồn tại ở trạng thái rắn (ngoại trừ thủy ngân). + Mạng tinh thể là mô hình hình học mô tả sự sắp xếp có quy luật của các nguyên tử (phân tử) trong không gian (Hình 1.2 a). + Mạng tinh thể bao gồm các mặt đi qua các nguyên tử, các mặt này luôn luôn song song cách đều nhau và được gọi là mặt tinh thể (Hình 1.2 b). VẬT LIỆU VẬT LIỆU + Ô cơ sở là hình khối nhỏ nhất có cách sắp xếp chất điểm đại diện chung cho mạng tinh thể (Hình 1.2 c). Trong thực tế để đơn giản chỉ cần biểu diễn mạng tinh thể bằng ô cơ sở của nó là đủ. Tuỳ theo loại ô cơ bản người ta xác định các thông số mạng. Ví dụ như trên ô lập phương thể tâm (Hình 1.3) có thông số mạng là a là chiều dài cạnh của ô. Đơn vị đo của thông số mạng là Ăngstrong (Angstrom), ký hiệu: A VẬT LIỆU Các kiểu mạng tinh thể thường gặp: + Mạng lập phương thể tâm: các nguyên tử (ion) nằm ở các đỉnh và ở tâm của khối lập phương. Các kim loại nguyên chất có kiểu mạng này như: Feα , Cr, W, Mo, V… VẬT LIỆU Lập phương diện tâm: các nguyên tử (ion) nằm ở các đỉnh và giữa (tâm) các mặt của hình lập phương. Các kim loại nguyên chất có kiểu mạng này như: Feg, Cu, Ni, Al, Pb… VẬT LIỆU + Lục giác xếp chặt: bao gồm 12 nguyên tử nằm ở các đỉnh, 2 nguyên tử nằm ở giữa 2 mặt đáy của hình lăng trụ lục giác và 3 nguyên tử nằm ở khối tâm của 3 lăng trụ tam giác cách đều nhau Các kim loại nguyên chất có kiểu mạng này như: Mg, Zn… VẬT LIỆU VẬT LIỆU Tính thù hình của kim loại Định nghĩa: Là một kim loại có thể có nhiều kiểu mạng tinh thể khác nhau tồn tại ở những khoảng nhiệt độ và áp suất khác nhau. Đặc tính thù hình - Các dạng thù hình khác nhau được ký hiệu bằng các chữ cái Hy Lạp theo nhiệt độ từ thấp đến cao: α, β, γ, δ… - Khi có chuyển biến thù hình thì kim loại có sự thay đổi thể tích và tính chất bên trong. Đây là đặc tính quan trọng khi sử dụng chúng. VẬT LIỆU Ví dụ: Khi nung nóng sắt người ta thấy ở trạng thái rắn sắt thay đổi ba kiểu mạng tinh thể ở ba khoảng nhiệt độ khác nhau (≤ 9110C, 911 - 13920C, ≥ 13920C). Vậy sắt có ba dạng thù hình được ký hiệu là: Feα, Feg, Feδ. Ta thấy sắt có ba kiểu mạng tinh thể khác nhau do đó tính chất của sắt ứng với từng kiểu mạng cũng khác nhau. VẬT LIỆU Hợp kim a. Khái niệm về hợp kim Định nghĩa Hợp kim là vật thể có chứa nhiều nguyên tố và mang tính chất kim loại. Nguyên tố chủ yếu trong hợp kim là nguyên tố kim loại. Ưu điểm của hợp kim so với kim loại Trong lĩnh vực cơ khí, hợp kim được sử dụng rộng rãi vì các ưu điểm sau: - Cơ tính hợp kim phù hợp với vật liệu chế tạo cơ khí: đối với ngành cơ khí vật liệu sử dụng phải có các yêu cầu như độ bền cao, tuổi thọ sử dụng lâu. Về mặt này thì hợp kim hơn hẳn kim loại nguyên chất, chúng có độ cứng, độ bền cao hơn hẳn trong khi độ dẻo và độ dai vẫn đủ cao. VẬT LIỆU - Tính công nghệ thích hợp: kim loại nguyên chất có tính dẻo cao dễ gia công áp lực nhưng khó đúc, gia công cắt kém, không hóa bền được bằng nhiệt luyện. Hợp kim có tính công nghệ khác nhau và phù hợp với từng điều kiện gia công: gia công áp lực ở trạng thái nóng và nguội, đúc, gia công cắt, nhiệt luyện… đảm bảo cho chế tạo sản phẩm có năng suất cao. - Giá thành hạ hơn: dễ chế tạo hơn do không phải khử bỏ các tạp chất một cách triệt để như kim loại. VẬT LIỆU Các dạng cấu tạo của hợp kim Có thể nói tính chất của hợp kim phụ thuộc vào sự kết hợp của các nguyên tố cấu tạo nên chúng. Khi ở dạng lỏng, các nguyên tố hòa tan lẫn nhau để tạo nên dung dịch lỏng. Tuy nhiên, khi làm nguội ở trạng thái rắn sẽ hình thành các tổ chức pha của hợp kim, có thể sẽ rất khác nhau do tác dụng với nhau giữa các nguyên tố. Có thể có các tổ chức pha như sau: VẬT LIỆU - Tổ chức một pha (một kiểu mạng tinh thể): + Khi các nguyên tố trong hợp kim tác dụng hòa tan ở trạng thái rắn, gọi là dung dịch rắn. + Khi các nguyên tố trong hợp kim tác dụng hóa học ở trạng thái rắn, gọi là hợp chất hóa học. - Tổ chức hai pha trở lên (có từ hai kiểu mạng tinh thể trở lên): khi giữa các pha trong hợp kim có tác dụng cơ học với nhau gọi là hỗn hợp cơ học. VẬT LIỆU Dung dịch rắn Khi nguyên tử của hai hay nhiều nguyên tố được sắp xếp trong cùng một kiểu mạng. Có thể chia dung dịch rắn làm hai loại: dung dịch rắn xe ...