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第六章 混合机械与设备 第一节 概 论 第二节 搅拌机 第三节 调和机 第四节 均质机 第五节 固体混和机械与设备 第一节 概 论 定义 两种 或两种以上不 同组分的物料，在 外力作 用 下，使其各组分的粒子均匀分布的过程。 经过混合操作后得到的物料称为混合物 搅拌 一般液体为主的物料混合 混合 混合 固体为主的物料混合 (广义) (狭义) 均质 对乳浊液、悬浮液进行边破碎边混合 的过程 目的 获得均匀混合物，强化热交换过程，增强物理 和化学反应 … 混合物类型 固体 固体 液体 混合物 液体 气体 气体 物料互溶或乳化的物化反应现象 粉粒之间物理现象 液多固少,形成溶液或悬浮液 液少固多,形成粉粒状或团粒状 液固比例相当,形成粘稠状或无定型团块－“捏合” 空气混入物料以增加物料的体积、减小容重并改善物料的质 构、流变特性和口感 混合机理 两种或两种以上不同组分构成的混合物在混合机或者料罐 内，在外力作用下进行混合，从开始时的局部混合达到整 体的均匀混合状态，在某个时刻达到动态平衡之后，混合 均匀度不会再提高，而分离和混合则反复交替地进行着。 a. 对流混合 (体积混合或移动混合) 对于互不相溶组分，依靠搅拌装置的运动部件或重力使物 料各部分作相对运动，所有物料从一处向另一处相对运 动，产生整体的流动而达均匀状态。 这种混合的均匀程度并不太高，对于粉料和液料都是如 此。混合作用的强度主要决定于运动状况。 ①主体对流 在搅拌过程中，搅拌器把动能传给周围的液体，产生一股 高速液流，这股液流又推动周围的液体，逐步使全部的液 体在容器内流动起来，这种大范围的循环流动称为“宏观 流动”。由此而产生的全容器范围的扩散混合叫做“主体对 流扩散”。 ②涡流对流 搅拌产生的高速液流在静止或运动速度较低的液体中通过 时，处于高速流体与低速流体的分界面上的流体受到强烈 的剪切作用。在此处产生大量的漩涡，这种漩涡迅速向周 围扩散，一方面把更多的液体夹带着加入“宏观流动”中； 另一方面又形成局部范围内物料快速紊乱的对流运动，这 种运动被称为“涡流对流” “主体对流扩散”只能把不同的物料搅成大“团块”的混合， 而通过“团块”界面之间的“涡流”，把不均匀程度迅速降低， 降低的水平只达到涡流本身的大小。因涡流本身最小的也比 分子要大的多，所以对流混合不能达到分子水平上的完全均 匀混合，仅仅是“宏观的混合”。 主要适用于低、中粘度的食品混合。 b. 扩散混合 对于互溶性组分如固体与液体，液体与气体，液体与液 体组分等，在混合过程中，以分子扩散形式向四周作无规律 运动，从而增加了两个组分间的接触面积而达到均匀分布状 态。 对于互不相溶性组分的粉粒子，在混合过程中以单个粒 子为单元向四周移动，类似气体和液体分子的扩散，使各组 分的粒子先在局部范围内扩散，达到均匀分布，也称为扩散 混合 C 剪切混合 工作部件等对物料产生的剪切力，使物料拉成愈来愈薄的料 层，料层表面出现裂纹，产生层流流动，达到局部混合，称 剪切混合。 剪切混合主要是因剪切力的作用．由搅拌机械运动所产生 的。 剪切力使物料组分被拉成愈未愈薄的料层，使某一种组分原 来占有区域的尺寸愈来愈小，对