报告题目：礼泉通达果汁厂蒸发浓缩工艺流程 团队成员：陈亮 杨振峰 李旭斌 王浩 陈静 时 间：2005年9月16日

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1 报告题目：礼泉通达果汁厂蒸发浓缩工艺流程 团队成员：陈亮 杨振峰 李旭斌 王浩 陈静 时 间：2005年9月16日
食品机械专业生产实习报告 报告题目：礼泉通达果汁厂蒸发浓缩工艺流程 团队成员：陈亮 杨振峰 李旭斌 王浩 陈静 时 间：2005年9月16日

2 引 言 蒸发浓缩过程是果汁主产的重要工序之一。对该过程的控制将直接影响和决定着产品的质量、销售价格，与整个企业的效益休戚相关。因此，我们在注重其他环节的同时更应对该环节予以特别的重视，从而提高企业的经济效益，带动果汁加工业的发展，彻底解决种植业的原料利用问题，为农村经济持续、健康发展提供后劲。

3 目 录 生 产 实 习 报 告 一、果汁生产总流程 二、蒸发浓缩工艺总流程 三、蒸发浓缩各环节工艺流程 四、典型设备原理及比较
目 录 生 产 实 习 报 告 一、果汁生产总流程 二、蒸发浓缩工艺总流程 三、蒸发浓缩各环节工艺流程 四、典型设备原理及比较 五、该流程的不足及改进措施 六、小结

4 一.果汁生产的工艺流程 浓缩果汁的加工主要是以苹果、梨为原料的加工，是对苹果等经济作物进行的一种更加深入、精细、更加注重其色、香、味和营养成分的生产过程。所以其加工过程中的每一个工段都要有严格的要求，从原料果的验收开始，每一环节严格把关，消毒杀菌工序多样多次进行，目的就为了是保证浓缩果汁的品质 。

5 果汁生产的工艺流程

6 二、蒸发浓缩工艺总流程 该企业的蒸发浓缩环节分为四效蒸发,总体上为顺流式蒸发浓缩过程.原料液由树脂罐进入蒸发浓缩系统的平衡罐,再由离心泵输送到预热器预热。

7 蒸发浓缩工艺总流程

8 三、蒸发浓缩各环节工艺流程 1、预热 预热采用的也是板式换热器， 主要分为五部分：预热、二次预热、加热、二次加热、冷却。

9 蒸发浓缩各环节工艺流程 预热的作用总结下来有两点： 一是杀死果汁中的细菌； 二是减小温差，保证沸点进料，提高浓缩效率

10 蒸发浓缩各环节工艺流程

11 蒸发浓缩各环节工艺流程 2、一效蒸发浓缩 该流程采用的蒸发浓缩设备均为板式换热器。板式蒸发浓缩器是将升降膜原理应用于板式热交换器内部加热室与蒸发室交换排列。果汁从第一蒸发室沸腾呈升膜上升，然后从第二蒸发室呈降膜流下，与蒸汽一起送到分离器，通过离心力作用使果汁与蒸汽相分离。生产能力可通过板组数目的增减进行调节，这种蒸发浓缩流速高、传热好、停留时间短。

12 3、二 三效蒸发浓缩工艺流程 蒸发浓缩各环节工艺流程
第二三效蒸发浓缩所采用的设备与一效的设备是完全相同的，第二三效与第一效相比较其真空度越来越高，料液的沸点温度降低，因而当前效的料液进入后效时就会降温放热，产生自蒸发作用，使一小部份水气化，增加水份蒸发量，从一效的旋液分离器出来的料液经泵输送进入第二效的板式蒸发器，用一效的二次蒸气对其加热，使其中水份进一步汽化产生二效的二次蒸气，二效的汽液混合物同时进入二效的旋液分离器，在旋液分离器内浓缩的料液从分离器下部出来由泵输送进入下一效，也就是第三效。二效的二次蒸汽从旋液分离器的顶部出来，其中一部分进入第三效作为第三效的热源，对三效的料液进行更进一步的浓缩蒸发。

13 4、四效蒸发浓缩工艺流程 蒸发浓缩各环节工艺流程
第四效蒸发浓缩设备和前几效的设备是大致相同的，采用的依然是板式蒸发器。板式蒸发器共分了六个部份，其中一、三、五部分的加热温度是完全相同的，都是由第三效的二次蒸汽加热的，二、四部分是两组板框式的分离器，第六部分是冷凝部分，主要对第四效的二次蒸汽进行冷凝，这一效的工作流程简图如下：  

14 蒸发浓缩各环节工艺流程

15 蒸发浓缩各环节工艺流程 5、成品果汁的冷却 从第四效出来的果汁温度还相当高，如果直接进入成品罐中，果汁中的一些菌类还会对果汁进行破坏，因此必须对其进行冷却。如果一下子从高温降到贮存温度，其间的温差相当大，容易破坏管路及换热器，此时就必须进行分段冷却。

16 蒸发浓缩各环节工艺流程 冷却工作图如下：

17 四、典型设备原理及比较 1、板式换热器与管式换热器的比较:
四、典型设备原理及比较 、板式换热器与管式换热器的比较: 换热器一般有贮槽式换热器、筒式换热器、管式换热器、板式换热器等几种。而对于果汁厂来说，一般主要采用板式换热器和管式换热器。我们参观的通达果汁厂在蒸发浓缩环节中采用的换热器则均为板式换热器。

18 典型设备原理及比较 板式换热器由一组长方形薄金属传热板片构成，用框架将板片夹紧组装在支架上。板片之间边缘补以垫圈压紧。垫圈由橡胶等制成，它保证密封并使板间形成一定空隙。板片四角开有圆孔，形成流体通道。冷热流体交替的在板片两侧流过，通过板片换热。

19 典型设备原理及比较 板式换热器优缺点： （1）传热效率高。由于换热板间距小，板面上有波纹或凹凸状花纹，流体高速通过，形成湍流，故传热系数高，一般可达3500～4000瓦每平方米摄氏度； （2）结构紧凑。板式换热器在较小的结构内可容纳较大的传热面积。按单位面积的结构中所占传热面积算比管式换热器高4~7倍； (3) 适应性广。增减换热板数，改变板的组合，可满足多种不同生产工艺要求； （4）适于处理热敏性物料。因物料在换热器内通过的时间短，热损少； （5）便于清洗，操作安全。拆装容易，可就地清洗，流体中有泄漏时易发现，能保持良好的卫生条件； （6）连续作业，可配置自动控制装置； （7）若加热温度过高，会使垫圈老化，或垫圈从换热板上脱落； （8）因安装不当或垫圈变形断裂，使流体在接头处泄漏。

20 典型设备原理及比较 管壳式换热器由一个圆筒形壳体及其内部的管束组成。管子两端固定在管板上，并将壳程和管程流体分开。管板外侧各有壳体封头。壳程内一般设有折流挡板，以引导流体流动并支撑管子。因壳程和管程流体温度不同，管和壳的热膨胀不同，应进行结构上的温差补偿。

21 对管式换热器进行分析：浮头式管壳式换热器可适用于该蒸发浓缩环节。将它与板式换热器进行比较，有以下优缺点：
典型设备原理及比较 对管式换热器进行分析：浮头式管壳式换热器可适用于该蒸发浓缩环节。将它与板式换热器进行比较，有以下优缺点： （1）传热效率也比较高； （2）清洗比较方便； （3）适应性强，可在高温和高压下使用，省去了橡胶垫圈老化常更换的麻烦； （4）结构比较复杂，经济性不好，造价比较高。

22 典型设备原理及比较 2、常压蒸发与真空蒸发设备 （1）基本原理 常压蒸发是指冷凝器和蒸发器溶液的操作压力为大气压力，此时系统中的不凝性气体依靠本身的压力从冷凝器中排出。 真空蒸发即减压蒸发, 冷凝器和蒸发器溶液侧的操作压力低于大气压力，必须依靠真空泵不断从系统中抽走不凝气来维持负压的工作环境。

23 （2）特点 典型设备原理及比较 与常压蒸发比较，真空蒸发的特点如下： A. 溶液沸点降低，可增大蒸发器的传热温差，所需的换热面积减小；
B.  溶液沸点低，可以应用温度较低的低压蒸汽和废热蒸汽作热源，有利于降低生产费用和投资； C. 蒸发温度降低，对浓缩热敏性食品物料有利； D. 蒸发器操作温度低，系统的热损失小； E.  因蒸发温度低，料液黏度大，传热系数较小； F.  因系统内负压，完成液排出需用泵，冷凝水也需用泵或高位产生压力排出，真空泵和输液泵都使能耗增加。

24 3、旋液分离器与旋风分离器 典型设备原理及比较 相同点： 不同点： (1) 原理相同。都采用离心分离的方法除去内部杂质。
(1) 原理相同。都采用离心分离的方法除去内部杂质。 (2) 结构相同。就单个分离器而言，其结构大致相同。 不同点： （1）用途不同。旋液分离器用于从液体中分离固体杂质；旋风分离器用于从气体中分离固体杂质。 （2）设备体积不同。旋液分离器由于用于液体分离，其密度较大，故单个分离器的体积较小；而旋风分离器由于用于气体分离，其密度较小，故体积较大。 （3）设备组装方式不同。为了提高生产率，旋液分离器一般多个分离器并联使用；而旋风分离器一般单个分离器即可使用。

25 典型设备原理及比较 4、多效 单效 升膜 降膜设备

26 典型设备原理及比较 5、气缚及排除 设备离心泵启动时，若泵内存有空气，由于空气密度小，旋转后产生的离心力小，因而叶轮中心区所形成的低压不足以吸入液体，这样虽启动离心泵也不能完成任务，这种现象就是气缚。这表示离心泵无自吸能力，所以离心泵在启动前必须向泵内灌满被输送的液体。

27 五 、该流程的不足及改进措施 芳香回收系统是各种浓缩果汁生产线的重要部份。因为在加热浓缩过程中果汁中部份典型的芳香成分随水蒸发而逸出，从而使浓缩产品失去原有的天然，柔顺的风味。故此，有必要将此物种进行回收浓缩，加入到汁中。而该流程中没有此系统，造成了很大的浪费。  

28 该流程的不足及改进措施 改进措施流程图如下

29 小 结 六、小 结 蒸发浓缩过程是果汁主产的重要工序之一。对该过程的控制将直接影响和决定着产品的质量、销售价格，与整个企业的效益休戚相关。因此，我们在注重其他环节的同时更应对该环节予以特别的重视，从而提高企业的经济效益，带动果汁加工业的发展，彻底解决种植业的原料利用问题，为农村经济持续、健康发展提供后劲。

30 Qing lao shi tong xue zhi zheng
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