食品成分及單元操作

第二章食品成分及單元操作1.1食品的成分及其營養(yǎng)特性1.2基本單元操作1.1食品的成分及其營養(yǎng)特性

碳水化合物是具有Cx(H2O)y結(jié)構(gòu)的有機化合物，又稱為糖類質(zhì)，是多羥基醛或多羥基酮及其衍生物和縮合物的總稱。按化學(xué)結(jié)構(gòu)的不同碳水化合物可分為單糖、低聚糖、多糖。

1.1.1碳水化合物

1.單糖、低聚糖的性質(zhì)（1）通常作為甜味劑使用，并給予溶液稠度和口感。（2）易溶于水形成糖漿，容易造成生產(chǎn)中可溶性糖的水溶性損失。（3）容易被微生物發(fā)酵，但高濃度時又能防止微生物生長。（4）因加熱而使顏色變深或焦糖化。（5）還原糖與蛋白質(zhì)結(jié)合時產(chǎn)生褐色，稱為美拉德反應(yīng)，使制品色澤加深并產(chǎn)生特殊的風(fēng)味。（6）功能性低聚糖是指對人、動物具有特殊生理作用的單糖數(shù)在2～10之間的一類寡糖，它的甜度一般只有蔗糖的30～50%，具有低熱量、抗齲齒、防治糖尿病、改善腸道菌落結(jié)構(gòu)等生理作用。它是當(dāng)今食品科學(xué)與工程研究領(lǐng)域的前沿，被譽為“21世紀(jì)食品工業(yè)的先導(dǎo)”。2.淀粉的性質(zhì)（1）沒有甜味。（2）在冷水中不易溶解，與水一起加熱會發(fā)生溶脹，導(dǎo)致懸浮液的粘度增加而形成糊狀物，后者在冷卻時形成凝膠。（3）糊化后的淀粉緩慢冷卻或長期放置，會變得不透明甚至凝結(jié)出現(xiàn)沉淀，從而導(dǎo)致食品質(zhì)構(gòu)的變化，一般直鏈淀粉較支鏈淀粉易老化。（4）淀粉凝膠可被糖或酸改性，使之原有的物理性質(zhì)如水溶性、粘度、流動性等發(fā)生改變，這種經(jīng)過處理后的淀粉稱為改性淀粉，在食品生產(chǎn)中常用作增稠劑和保型劑。3.維生素和半纖維素的性質(zhì)

這兩類物質(zhì)較難分解，它們不溶于冷水和熱水，并且不能被人消化，因此不產(chǎn)生能量。纖維素對人體有促進消化和防止便秘的作用。將天然纖維素經(jīng)過適當(dāng)處理后改變其原有的性質(zhì)，如羧甲基纖維素(CMC)被用作增稠劑、微晶纖維素作為無熱量填充劑使用。

4.果膠和其他植物膠的性質(zhì)

植物體內(nèi)果膠物質(zhì)有原果膠、果膠與果膠酸三種狀態(tài)。果膠是親水性膠體，它的水溶液在一定條件下可以形成凝膠。當(dāng)加入糖和酸時，果膠溶液形成凝膠，這是制造果凍的基礎(chǔ)。其它植物膠有阿拉伯膠、刺槐豆膠、黃耆膠以及海藻產(chǎn)生的瓊脂膠、卡拉膠和海藻膠，這些天然存在的植物膠在食品生產(chǎn)中作為增稠劑和穩(wěn)定劑被廣泛使用。

自然界中構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸有20種，其中有8種氨基酸因人體不能合成或合成速度很慢不夠維持生長和健康的需要而必須從膳食中補充，它們被稱為必需氨基酸，有亮氨酸、異亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、色氨酸和纈氨酸。對于兒童來說，還需要增加組氨酸以滿足生長的需要。

非必需氨基酸包括丙氨酸、精氨酸、天門冬氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、甘氨酸、羥脯氨酸、脯氨酸、絲氨酸和酪氨酸。這些氨基酸對健康也是必需的，但是人體可以用其它氨基酸和氨基化合物來合成。

1.1.2蛋白質(zhì)氨基酸結(jié)構(gòu)式

氨基酸肽鍵結(jié)構(gòu)

蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)是指肽鏈中氨基酸排列順序；

蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)是指肽鏈的主鏈在空間的排列，或規(guī)則的幾何走向、旋轉(zhuǎn)及折疊.

蛋白質(zhì)三級結(jié)構(gòu)是指在二級結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，肽鏈的不同區(qū)段的側(cè)鏈基團相互作用在空間進一步盤繞、折疊形成的包括主鏈和側(cè)鏈構(gòu)象在內(nèi)的特征三維結(jié)構(gòu)；

蛋白質(zhì)四級結(jié)構(gòu)是指由多條各自具有一、二、三級結(jié)構(gòu)的肽鏈通過非共價鍵連接起來的結(jié)構(gòu)形式，各個亞基在這些蛋白質(zhì)中的空間排列方式及亞基之間的相互作用關(guān)系。

蛋白質(zhì)的沉淀：在沉淀過程中，結(jié)構(gòu)和性質(zhì)都沒有發(fā)生變化，在適當(dāng)?shù)臈l件下，可以重新溶解形成溶液，這種沉淀是可逆的，所以又稱為非變性沉淀（可逆沉淀是分離和純化蛋白質(zhì)的基本方法，如等電點沉淀法、鹽析法和有機溶劑沉淀法等）；在沉淀過程中，不僅破壞了蛋白質(zhì)膠體溶液的穩(wěn)定性，而且也破壞蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，這種沉淀是不可逆的，所以又稱為變性沉淀。

蛋白質(zhì)變性：蛋白質(zhì)的性質(zhì)與它們的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。某些物理或化學(xué)因素，能夠破壞蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，引起蛋白質(zhì)理化性質(zhì)改變并導(dǎo)致其生理活性喪失。這種現(xiàn)象稱為蛋白質(zhì)的變性。1.1.3脂類

脂類包括脂肪、蠟、磷脂、糖脂、類固醇等。典型的脂肪分子由甘油與三個脂肪酸分子結(jié)合成酯。有幾種不飽和脂肪酸在人體內(nèi)有特殊生理功能但人體又不能合成，必須由食物提供，稱為必需脂肪酸，如亞油酸、亞麻酸、花生油烯酸，它們主要來自植物油。

脂肪細胞脂肪結(jié)構(gòu)

在氧氣、日光、微生物或酶的作用下脂肪發(fā)生酸臭，口味變苦，稱為酸敗。為了防止或減緩脂肪酸敗的發(fā)生，可以在脂肪的產(chǎn)品中加入抗氧化劑。脂肪具有特殊的風(fēng)味且富含能量，攝入少量脂肪即使人產(chǎn)生飽腹感。

脂肪水解酸敗1.維生素A(視黃醇)2.維生素D3.維生素E4.維生素K5.維生素C6.B族維生素

1.1.4維生素脂溶性維生素水溶性維生素

維生素是人和動物為維持正常的生理功能而必須從食物中獲得的一類微量有機物質(zhì)。維生素不提供熱量，也不是機體的組成成分，但在促進蛋白質(zhì)、碳水化合物和脂肪代謝的酶系及維持人體健康方面起著重要的作用。各種維生素的功能和來源1.維生素A(視黃醇)

主要存在于哺乳動物及海水魚的肝臟中，植物中不含維生素A，但含有它的前體β-胡蘿卜素。人和其它動物需要維生素A或β-胡蘿卜素，β-胡蘿卜素存在于柑橘、黃色蔬菜以及綠色蔬菜中。缺乏維生素A會導(dǎo)致失明，年輕人的骨骼、牙齒不能正常生長，上皮細胞、鼻、咽喉和眼部發(fā)生疾病，人體對感染的抵抗力降低。β-胡蘿卜素轉(zhuǎn)化為維生素Α2.維生素D

維生素D是類固醇的衍生物，主要存在于動物性食品如肝、魚油、乳品和蛋品中，尤以海產(chǎn)魚肝油最為豐富。維生素D能增加鈣和磷的吸收，從而有利于促進骨骼和牙齒的形成。缺乏維生素D會導(dǎo)致骨骼缺陷，兒童引起佝僂病、成人則患骨質(zhì)軟化病。紫外線作用下維生素D的生成3.維生素E維生素E又稱生育酚，廣泛分布于動植物食品，它是一種強抗氧化劑，可阻止人體細胞內(nèi)不飽和脂肪酸的氧化，對抗衰老及預(yù)防動脈硬化等具有顯著的作用；對維生素A、維生素C、胡蘿卜素及脂肪起著保護作用，使它們免遭氧化破壞。4.維生素K

維生素K廣泛分布于各類食物中，最好的來源是綠葉蔬菜，腸道微生物也能合成，人體很少缺乏。維生素K最重要的作用是促進肝臟生成凝血酶原，從而具有促進凝血的作用。5.維生素C

維生素C又稱抗壞血酸，因其具有防治壞血病的功能、并有酸味而得名。維生素C的良好來源是柑橘類水果、番茄、卷心菜、青椒。維生素C極不穩(wěn)定，在烹調(diào)及食品加工中易損失，含維生素C的食品必須避免暴露在氧氣中以防止損失。維生素C缺乏會導(dǎo)致毛細血管發(fā)脆、齒齦出血、牙齒松動和關(guān)節(jié)疾病。維生素C有助于鐵的吸收，對缺鐵性貧血有輔助治療作用。L-抗壞血酸及L-脫氫抗壞血酸的結(jié)構(gòu)6.B族維生素B族維生素有B1（硫胺素）、B2（核黃素）、B5（尼克酸）、B6、B12、葉酸、泛酸等。

維生素B6包括吡哆醇，吡哆醛和吡哆胺，廣泛存在于肌肉類肉、肝、綠色蔬菜和帶麩皮的谷物中。維生素B6是機體內(nèi)很多酶的輔酶，對糖、脂肪、蛋白質(zhì)的分解、利用及糖元的轉(zhuǎn)化起著促進作用。

葉酸存在于動植物食品中，對核苷酸和氨基酸的合成代謝具有重要作用，缺乏時會產(chǎn)生各種貧血癥、白血球減少及口腔炎等疾病。

泛酸在自然界中分布廣泛，體內(nèi)缺乏泛酸導(dǎo)致機體機能下降、對感染的抵抗力減弱和對壓力的忍受力下降。

維生素B12又稱抗惡性貧血因子，主要存在于肝、肉和海產(chǎn)品中，植物性食品中幾乎沒有。缺乏B12將發(fā)生核酸、蛋白質(zhì)合成障礙，表現(xiàn)為巨幼紅細胞貧血癥，并導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)損害。維生素B12的的結(jié)構(gòu)1.1.5礦物質(zhì)

食物中除碳、氫、氧、氮四種元素，其余元素統(tǒng)稱為礦物質(zhì)，人體中約占4%。

鈣和磷是人體需要量最大的礦物質(zhì)，鈣、磷的最好來源是乳及乳制品，此外魚、蝦、海帶等海產(chǎn)品及綠葉蔬菜、豆類、芝麻中也含鈣、磷較多。年輕人、懷孕和哺乳期婦女對鈣和磷的需要量最高，兒童缺鈣易患佝僂病，成人則易引起骨質(zhì)軟化癥。

鐵主要存在于血細胞的血紅蛋白、肌紅蛋白、鐵蛋白及一些酶類中，均與蛋白質(zhì)結(jié)合在一起。鐵在機體內(nèi)參與氧的運送、交換和組織呼吸過程，鐵還與能量代謝及促進肝臟等組織細胞的生長發(fā)育有關(guān)，人體缺鐵會引起缺鐵性貧血。成人對不同形態(tài)的鐵的吸收

鋅在體內(nèi)的含量僅次于鐵，鋅是參與碳水化合物和蛋白質(zhì)代謝以及核酸合成的酶的一個必需組分。動物性食品是鋅的主要來源。鋅缺乏會妨礙生長和發(fā)育，導(dǎo)致皮膚病和食欲下降。

其它元素：鈉、鉀、硒、氟、碘等。

為了滿足人體對各種礦物元素的需要，在食品加工中要防止損失，有時還需根據(jù)需要在某些食品中進行強化。在人們的日常膳食中應(yīng)注意堿性食品與酸性食品的合理搭配。因為酸性食品中含非金屬元素氮、硫、磷較多，如肉類、魚類、蛋類、谷物類等；而堿性食品中金屬元素較多，如蔬菜、水果、薯類、大豆、牛奶等。必需元素對生物生長的影響1.1.6水

食品中的水有兩種存在形式，即自由水和結(jié)合水，這在很大程度上決定著食品的物理性質(zhì)。

自由水能流動，具有溶解溶質(zhì)的作用，可以被微生物利用，與食品的腐敗變質(zhì)有著重要關(guān)系。

結(jié)合水則與食品中的蛋白質(zhì)或糖的活性基以氫鍵等方式結(jié)合，不能作為溶劑，也不能被微生物利用。結(jié)合水較難分離，而一旦分離后食品的風(fēng)味會發(fā)生改變。1.2

基本單元操作

食品工業(yè)中的加工過程復(fù)雜多樣，常需使用流體輸送、沉降、過濾、離心分離、混合、乳化、傳熱、蒸發(fā)、結(jié)晶、干燥、冷凍等操作過程，通常將這些相對獨立的操作過程稱為單元操作。

1.2.1物料輸送

輸送機械一般根據(jù)被輸送的物料不同，分為固體物料輸送設(shè)備、醬體物料輸送設(shè)備、液體物料輸送設(shè)備等.

固體物料輸送機械主要有帶式輸送機、斗式提升機、螺旋輸送機等。流體物料輸送常用泵來完成，根據(jù)不同的作用原理輸送泵可分為離心式、旋轉(zhuǎn)式和往復(fù)式。1.2.2除雜與清洗振動篩

除雜方法：篩選法，常用擺動篩、振動篩和回轉(zhuǎn)圓筒篩等；風(fēng)選法，常用風(fēng)車、吸風(fēng)分離器等。浮選法，常用流送槽和浮選機等；比重法，設(shè)備有比重去石機等；磁選法，除去原料中的鐵片、鐵釘、螺絲等；過濾法，利用濾網(wǎng)、濾布或過濾器進行過濾；離心分離法，常用各種離心分離機。永磁筒式磁選機浮選機

清洗：常用的機械清洗設(shè)備有滾筒式清洗機、鼓風(fēng)式清洗機、全自動洗瓶機等。自動洗瓶機毛刷洗果機轉(zhuǎn)鼓式洗果機

沖浪式洗果機1.2.3粉碎常用食品粉碎機械食品原料粉碎機械豆制品砂輪磨漿機果汁、果醬、蔬菜類打漿機、水果粉碎機、復(fù)合榨汁機骨泥、肉糜、魚糜骨糊機啤酒麥芽粉碎機調(diào)味品破碎機、切粒機堅果破碎機、咖啡磨對輥破碎機

沖擊式破碎

沖擊式超微粉碎機主機

固體物料除采用上述粉碎機械外，還可以使用錘式粉碎機、錘片式粉碎機、齒爪式粉碎機、對輥式粉碎機、球磨機等。微粉碎機

輥式雷蒙磨

顎式細碎機

1.2.4分離

常見的分離技術(shù)有沉降、離心分離、壓榨、過濾、膜分離等。過濾機離心機陶瓷過濾機用天然或人工合成的高分子薄膜，以外界能量或化學(xué)位差為推動力，對雙組分或多組分的溶質(zhì)和溶劑進行分離、分級、提純和富集的方法，統(tǒng)稱為膜分離法。膜分離也叫微孔過濾，根據(jù)過程推動力的不同，膜分離可以分為以壓力為推動力的膜分離和以電力為推動力的膜分離，前者稱為超濾和反滲透，后者稱為電滲析。膜分離裝置1.2.5混合粉料攪拌混合機

均質(zhì)機

混合機械主要分兩類：一類是對粉粒狀物料和較低粘度的液態(tài)物料進行混合的機械稱為混合機和攪拌機。另一類是對高粘度漿料和粘彈性物料進行混合的機械叫捏合機或揉和機，如和面機、糖蜜攪拌機、打蛋機等。將乳濁液(如牛奶和豆奶等)或懸浮液(如果汁)進行邊破碎、邊混合的操作稱做均質(zhì)。打蛋機

1.2.6加熱

常壓殺菌設(shè)備的殺菌溫度為100℃以下，用于pH值小于4.5的產(chǎn)品殺菌。加壓殺菌設(shè)備一般在密閉的設(shè)備內(nèi)進行，壓力大于0.1Mpa，溫度常在120℃左右。常見的殺菌設(shè)備有：靜止式高壓殺菌鍋、攪動式殺菌鍋、超高溫瞬時殺菌機設(shè)備（包括平衡罐、輸送泵、(UHT)超高溫瞬時殺菌機、均質(zhì)機、CIP自動清洗系統(tǒng)及自動控制系統(tǒng)等）。1.殺菌

臥式殺菌鍋

立式殺菌鍋超高壓瞬時殺菌設(shè)備間斷式真空濃縮罐

2.蒸發(fā)

蒸發(fā)濃縮是食品工廠中使用最廣泛的濃縮方法，它是在低壓狀態(tài)下對料液加熱，使其在低溫下沸騰蒸發(fā)的一種濃縮方法，具有蒸發(fā)速率高、料液營養(yǎng)損失等有點。真空濃縮根據(jù)加熱蒸汽被利用的次數(shù)可分為單效濃縮、二效濃縮，多效濃縮。三效降膜式真空濃縮器雙效降膜式真空濃縮器3.干燥

食品干燥廣泛用于乳粉、速溶咖啡、膨化食品、脫水蔬菜等各種產(chǎn)品的制作，通過干燥可以防止產(chǎn)品霉?fàn)€變質(zhì)，延長貯存期，減少體積和重量，利于運輸。干燥方法和干燥器形式很多，常用的有噴霧干燥器、箱式干燥器、轉(zhuǎn)筒干燥器、帶式干燥器。真空干燥機

噴霧干燥機

帶式干燥機

冷凍干燥機

1.2.7冷凍食品工業(yè)中制冷主要應(yīng)用于以下幾方面：冷凍制品、速凍制品的加工；食品的貯藏；用作食品加工的特殊手段，如冷凍濃縮、冷凍干燥等；用于生產(chǎn)過程中的冷卻降溫；用于生產(chǎn)車間的空氣調(diào)節(jié)。

1.2.8過程控制為獲得預(yù)期的食品質(zhì)量，就必須建立各種方法對每個單元操作進行檢測和控制。過程控制本身也可看作是一種單元操作，它所采用的工具有閥、溫度計、各種衡器、恒溫設(shè)備以及其它一些種類繁多的控制元件和儀表等，以測定和調(diào)節(jié)各種主要加工因素，如溫度、壓力、流量、酸度、相對密度、重量、粘度、濕度、時間、液位等。PCS7過程控制系統(tǒng)——應(yīng)用于所有工業(yè)領(lǐng)域的過程控制系統(tǒng)羅氏制藥維他命B6生產(chǎn)裝置自動化控制系統(tǒng)1.2.9單元操作的交叉

將所有食品加工過程簡單地劃分或分組成單元操作是不正確的，很多時候會發(fā)生單元操作的交叉現(xiàn)象。例如：過濾啤酒中的微生物既可以看作是清洗過程也可以看作是分離過程，兩者都有一定的道理。谷物的磨粉操作既可看作是破碎，也可看作是分離，實際上它兼有這兩種單元操作，即先破碎后分離。交叉現(xiàn)象并不影響單元操作這一概念的重要意義，它促使人們能夠有條理地進行思考。任何一種食品的整個加工過程，如面包和冷凍濃縮橘汁的生產(chǎn)，就可以看出這些加工過程總是由一系列單元操作按照合理的順序組合而成的。1.2.10節(jié)能措施

能耗費用是產(chǎn)品成本的重要組成部分，這促使人們集中精力從優(yōu)化能源的角度來考慮各種單元操作、設(shè)備設(shè)計以至整個加工過程。

目前，人們非常感興趣的是分析加熱過程被排至下水道或大氣中的熱量。對脫水、濃縮、冷凍、殺菌和其它一些單元操作在操作時間和溫度方面進行了重新評價，因為這兩個因素不僅影響著能源的消耗，而且還與產(chǎn)品的特性和安全性能有關(guān)。第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理第二節(jié)活塞式空壓機的結(jié)構(gòu)和自動控制第三節(jié)活塞式空壓機的管理復(fù)習(xí)思考題單擊此處輸入你的副標(biāo)題，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果，請盡量言簡意賅的闡述觀點。第六章活塞式空氣壓縮機

piston-aircompressor壓縮空氣在船舶上的應(yīng)用：

1.主機的啟動、換向；

2.輔機的啟動；

3.為氣動裝置提供氣源；

4.為氣動工具提供氣源；

5.吹洗零部件和濾器。

排氣量:單位時間內(nèi)所排送的相當(dāng)?shù)谝患壩鼩鉅顟B(tài)的空氣體積。單位：m3/s、m3/min、m3/h第六章活塞式空氣壓縮機

piston-aircompressor空壓機分類：按排氣壓力分：低壓0.2～1.0MPa；中壓1～10MPa；高壓10～100MPa。按排氣量分：微型<1m3/min；小型1～10m3/min；中型10～100m3/min；大型>100m3/min。第六章活塞式空氣壓縮機

piston-aircompressor第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理容積式壓縮機按結(jié)構(gòu)分為兩大類：往復(fù)式與旋轉(zhuǎn)式兩級活塞式壓縮機單級活塞壓縮機活塞式壓縮機膜片式壓縮機旋轉(zhuǎn)葉片式壓縮機最長的使用壽命-

----低轉(zhuǎn)速（1460RPM），動件少（軸承與滑片），潤滑油在機件間形成保護膜，防止磨損及泄漏，使空壓機能夠安靜有效運作；平時有按規(guī)定做例行保養(yǎng)的JAGUAR滑片式空壓機，至今使用十萬小時以上，依然完好如初，按十萬小時相當(dāng)于每日以十小時運作計算，可長達33年之久。因此，將滑片式空壓機比喻為一部終身機器實不為過。滑(葉)片式空壓機可以365天連續(xù)運轉(zhuǎn)并保證60000小時以上安全運轉(zhuǎn)的空氣壓縮機1.進氣2.開始壓縮3.壓縮中4.排氣1.轉(zhuǎn)子及機殼間成為壓縮空間，當(dāng)轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動時，空氣由機體進氣端進入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時停止進氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動，氣密范圍變小，空氣被壓縮。4.被壓縮的空氣壓力升高達到額定的壓力后由排氣端排出進入油氣分離器內(nèi)。4.被壓縮的空氣壓力升高達到額定的壓力后由排氣端排出進入油氣分離器內(nèi)。1.進氣2.開始壓縮3.壓縮中4.排氣1.凸凹轉(zhuǎn)子及機殼間成為壓縮空間，當(dāng)轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動時，空氣由機體進氣端進入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時停止進氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動，氣密范圍變小，空氣被壓縮。螺桿式氣體壓縮機是世界上最先進、緊湊型、堅實、運行平穩(wěn)，噪音低，是值得信賴的氣體壓縮機。螺桿式壓縮機氣路系統(tǒng)：

A

進氣過濾器

B

空氣進氣閥

C

壓縮機主機

D

單向閥

E

空氣/油分離器

F

最小壓力閥

G

后冷卻器

H

帶自動疏水器的水分離器油路系統(tǒng)：

J

油箱

K

恒溫旁通閥

L

油冷卻器

M

油過濾器

N

回油閥

O

斷油閥冷凍系統(tǒng)：

P

冷凍壓縮機

Q

冷凝器

R

熱交換器

S

旁通系統(tǒng)

T

空氣出口過濾器螺桿式壓縮機渦旋式壓縮機

渦旋式壓縮機是20世紀(jì)90年代末期開發(fā)并問世的高科技壓縮機，由于結(jié)構(gòu)簡單、零件少、效率高、可靠性好，尤其是其低噪聲、長壽命等諸方面大大優(yōu)于其它型式的壓縮機，已經(jīng)得到壓縮機行業(yè)的關(guān)注和公認。被譽為“環(huán)保型壓縮機”。由于渦旋式壓縮機的獨特設(shè)計，使其成為當(dāng)今世界最節(jié)能壓縮機。渦旋式壓縮機主要運動件渦卷付，只有磨合沒有磨損，因而壽命更長，被譽為免維修壓縮機。

由于渦旋式壓縮機運行平穩(wěn)、振動小、工作環(huán)境安靜，又被譽為“超靜壓縮機”。

渦旋式壓縮機零部件少，只有四個運動部件,壓縮機工作腔由相運動渦卷付形成多個相互封閉的鐮形工作腔，當(dāng)動渦卷作平動運動時，使鐮形工作腔由大變小而達到壓縮和排出壓縮空氣的目的?；钊娇諝鈮嚎s機的外形第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級壓縮）工作循環(huán)：4—1—2—34—1吸氣過程

1—2壓縮過程

2—3排氣過程第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級壓縮）

壓縮分類：絕熱壓縮：1—2耗功最大等溫壓縮：1—2''耗功最小多變壓縮：1—2'耗功居中功＝P×V（PV圖上的面積）加強對氣缸的冷卻，省功、對氣缸潤滑有益。二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）1.不存在假設(shè)條件2.與理論循環(huán)不同的原因：1）余隙容積Vc的影響Vc不利的影響—殘存的氣體在活塞回行時，發(fā)生膨脹，使實際吸氣行程（容積）減小。Vc有利的好處—

（1）形成氣墊，利于活塞回行；（2）避免“液擊”（空氣結(jié)露）；（3）避免活塞、連桿熱膨脹，松動發(fā)生相撞。第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理表征Vc的參數(shù)—相對容積C、容積系數(shù)λv合適的C：低壓0.07-0.12

中壓0.09-0.14

高壓0.11-0.16

λv＝0.65—0.901）余隙容積Vc的影響C越大或壓力比越高，則λv越小。保證Vc正常的措施：余隙高度見表6-1壓鉛法—保證要求的氣缸墊厚度2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理2）進排氣閥及流道阻力的影響吸氣過程壓力損失使排氣量減少程度，用壓力系數(shù)λp表示：保證措施：合適的氣閥升程及彈簧彈力、管路圓滑暢通、濾器干凈。λp

（0.90-0.98）2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理3）吸氣預(yù)熱的影響由于壓縮過程中機件吸熱，所以在吸氣過程中，機件放熱使吸入的氣體溫度升高，使吸氣的比容減小，造成吸氣量下降。預(yù)熱損失用溫度系數(shù)λt來衡量（0.90-0.95）。保證措施：加強對氣缸、氣缸蓋的冷卻，防止水垢和油污的形成。2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理4）漏泄的影響內(nèi)漏：排氣閥（回漏）；外漏：吸氣閥、活塞環(huán)、氣缸墊。漏泄損失用氣密系數(shù)λl來衡量（0.90-0.98）。保證措施：氣閥的嚴密閉合，氣缸與活塞、氣缸與缸蓋等部件的嚴密配合。5）氣體流動慣性的影響當(dāng)吸氣管中的氣流慣性方向與活塞吸氣行程相反時，造成氣缸壓力較低，氣體比容增大，吸氣量下降。保證措施：合理的設(shè)計進氣管長度，不得隨意增減進氣管的長度，保證濾器的清潔。2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理上述五條原因使實際與理論循環(huán)不同。4）漏泄的影響5）氣體流動慣性的影響1）余隙容積Vc的影響2）進排氣閥及流道