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工程應用

容積泵在葡萄酒制造中的應用

      葡萄酒的釀造,離不開葡萄原料,釀酒設備及釀造葡萄酒的工藝技術,三者缺一不可。要釀造 好的葡萄酒,首先要有好的葡萄原料,其次要有符合工藝要求的釀酒設備,第三要有科學合理的工藝技術。原料和設備是硬件,工藝技術是軟件。在硬件規定的前提下,產品質量的差異就只能取 決于釀造葡萄酒的工藝技術和嚴格的質量控制。 葡萄酒釀造工藝中的原料全部為生物原料,而且為剪切性敏感材料。從物理化學和微生物 學觀點來看,葡萄加工方法對葡萄酒的品質有決定性影響。如何在保證食品的安全性的同時保 持葡萄酒的特有風味特色,是現代葡萄酒加工界人士所共同關注的問題。

 1、轉子泵理論

     容積泵把一定量的產品吸入其泵體內的動件(轉子)和定件(定子,泵體)之間。轉子旋轉一周, 泵把這些產品排出。 泵對流體的剪切主要由以下 3 個因素引起:

(1)產品在泵中停留的時間.

(2)機械剪切. 

(3)水力剪切. 

 

 I-1B濃漿泵

 

 LQ(ZB)3A不銹鋼轉子泵

 

         G型螺桿泵

      把泵體視作一段管路,可以應用標準公式.根據流速和泵體的半徑,計算出管道剪切率。 而泵體內部的機械剪切是由泵體內部的湍流引起,這些湍流由泵的流速和動件的活動(Tb)造 成。在較低流速下,剪切作用會降低。我們選擇最恰當的轉速,則機械剪切對產品的影響可以忽 略不計。  

      最近關于螺桿泵撓性軸等新的開發設計,顯著降低了動件活動對產品品質的影響。通過精心選則泵型(轉速和方案),機械剪切影響完全可以消除。關鍵在于水力剪切,水力剪 切由動件(轉子)和定件(定子)間的回流引起。 回流是轉子泵內存在剪切的主要原因,所以我們應該加以限制,以防對產品產生損傷。降低 回流量的主要手段是減小動件和定件間的間隙。黏度對回流量也有影響。較高黏度的產品.回流量則較低。綜上所述,影響因素就是水力剪切,即回流的影響.回流量的大小決定泵對產品剪切破壞的程度。 

      2 轉子和定子 由上面的論述,我們已經知道引起旋轉泵剪切的主要原因是水剪切,特別是回流的影響。 關于旋轉泵剪切作用的比較可以簡化為動件(轉子)和定件(定子)間隙的比較。大多數轉子 泵采用不銹鋼定子和轉子(旋轉凸輪、柱塞、偏心圓盤)。這些結構都需要在定子和轉子間留出 一定的空隙。這些泵也可以采用塑料定子和正弦轉子,但這些配合都不能達到 100%的水封效 果。而螺桿泵技術采用橡膠定子,成為唯一可以使定子和轉子完全接觸的技術。 

      這些泵也可以采用塑料定子和正弦轉子,但這些配合都不能達到 100%的水封效果。而螺桿 泵技術采用橡膠定子,成為唯一可以使定子和轉子完全接觸的技術。不銹鋼件(轉子)和橡膠件 (定子)的緊密接觸,使得螺桿泵具有良好的液壓效率。 由于撓性軸沒有死角,沒有焊接。由此可以預見,撓性軸小全出現嚴重的磨損(撓性軸保質期 3 年/100000h)。開放式連接可能引起產品泄漏。當零件磨損后,還可能會住產品中混入金屬碎 屑,嚴重影響食品的安全衛生性。 常見的連接磨損是因為潤滑效果差. CIP 過程中其如此。這種情況可能導致軸系完損 壞。而在使用撓性軸時,所有這些都被做成一體,也就避免了上述情況發生,降低了維護成本。

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