Languagesالبرميل اللولبي لقذف الطعام والأعلاف: مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ، وتصميم صحي، وطهي النشا
-
البرميل اللولبي لقذف الطعام والأعلاف: مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ، وتصميم صحي، وطهي النشا
آلة بثق الطعام عبارة عن مفاعل كيميائي به مسمار بداخله. يجب تنظيف النشا الجيلاتيني، وتبديل طبيعة البروتين، والبرميل وفقًا للمعايير الميكروبيولوجية بين عمليات التشغيل. يؤدي ذلك إلى تغيير السبيكة، والسطح النهائي، والهندسة اللولبية وآلية التآكل - ولا تغطي مواصفات البلاستيك أيًا منها. يحدد هذا الدليل علم المعادن، ومعايير التصميم الصحي، والطاقة الميكانيكية المحددة وراء تكوين اللولب، ونافذة المعالجة للوجبات الخفيفة والحبوب وأغذية الحيوانات الأليفة والبروتين المركب.
-
البرميل اللولبي لقذف الطعام · البرميل اللولبي لقذف الطعام · تصميم لولبي صحي من الفولاذ المقاوم للصدأ · جلتنة النشا وطاقة ميكانيكية محددة
-
1. ما الذي يجعل قذف الطعام مشكلة مختلفة
في عملية بثق البلاستيك، يذوب المسمار ويتجانس ويضغط. المنتج هو الشكل الذي يخرج من القالب، والصهر هو وسيلة لتحقيق هذه الغاية. في قذف الطعام يكون الذوبان هو المنتج: تفقد حبيبات النشا ترتيبها البلوري، وتتكشف جزيئات البروتين وتتجمع مرة أخرى، ويتم تثبيت نسيج القطعة النهائية بمقدار الطاقة الميكانيكية والمياه التي تستقبلها داخل البرميل. القالب يشكله، لكن المسمار يطبخه. تم وصف نفس تسلسل المناطق الثلاثة للبوليمر فينظرة عامة على برميل برغي واحد.
-
برميل مزدوج اللولب متوازي. يتم بناء خطوط الغذاء والأعلاف على نفس منصة الدوران المشتركة مثل مركبات البلاستيك - والفرق هو في السبائك والتشطيب وقابلية التنظيف، وليس في الحركية.
-
تتبع ذلك ثلاث عواقب، وهي التي تؤثر على كل قرار تصميمي في هذه المقالة.
•الماء هو أحد المكونات وليس مادة ملوثة.ينفق مصنعو البلاستيك الأموال في إزالة الرطوبة؛ تقوم آلات بثق الطعام بحقن البخار والماء عن قصد، وعادةً ما تصل نسبة الرطوبة في البرميل إلى 14-30% اعتمادًا على المنتج. وهذا يعني أن البرميل يحتاج إلى منافذ حقن البخار، وفتحة تهوية، وسبائك يتحمل الخدمة الرطبة المستمرة عند درجة حرارة 150-180 درجة مئوية. الخيارات موضحة فيمجموعة برميل ثنائية المعدن.
•مدخلات الطاقة هي الوصفة.الطاقة الميكانيكية المحددة — SME، معبرًا عنها بوحدة Wh/kg — هي الرقم الوحيد الذي يرتبط بالتمدد ودرجة الطهي والملمس. يتم ضبطه من خلال تكوين اللولب وسرعة اللولب ومعدل التغذية، مما يجعل هندسة اللولب متغيرًا في التركيبة وليس تفاصيل الآلة. عائلات العناصر موجودة فيكتالوج عنصر المسمار.
•يجب تنظيف الآلة وفقًا للمعايير الميكروبيولوجية.يمكن أن يستمر خط البلاستيك لعدة أشهر بين عمليات التنظيف العميقة. قد يتم تنظيف خط إنتاج أغذية الحيوانات الأليفة أو اللحوم بشكل رطب يوميًا، ويعتبر العثور على مسببات الأمراض في منطقة ميتة بمثابة استرجاع، وليس شكوى جودة.
وجه قذف البلاستيك قذف المواد الغذائية والأعلاف الغرض من المسمار تذوب، التجانس، الضغط طهي، الملمس، ثم الشكل رُطُوبَة تمت إزالتها قبل المعالجة يضاف كبخار أو ماء، 14-30% سبيكة برميل Nitrided 38CrMoAlA هو المعيار 316L، 2205 مزدوج أو مقاوم للصدأ الانتهاء من السطح وظيفية صحي - Ra ≥ 0.8 ميكرومتر، غالبًا ما يكون مصقولًا كهربائيًا نظام التنظيف مركب التطهير التنظيف الجاف أو التنظيف الرطب أو التنظيف المكاني (CIP)، غالبًا يوميًا متري الحاكم درجة حرارة الإخراج والذوبان الطاقة الميكانيكية المحددة ودرجة الطهي وضع الفشل المهيمن ملابس الطيران التآكل والحرق وتآكل كتلة العجن معًا ومن الجدير أن نقول بوضوح أن الأجهزة ليست غريبة. إن آلة بثق الطعام ذات اللولب المزدوج التي تدور بشكل مشترك هي نفس عائلة الماكينة مثلالبلاستيك يضاعف الطارد— نفس شكل المسح الذاتي، نفس العمود المعياري، نفس ناقل عزم الدوران. ما يتغير هو مواصفات المواد وهندسة النظافة المحيطة بها. مقارنة الآلة موجودة علىصفحات أسطوانية مزدوجة متوازية.
البصيرة الرئيسية— إذا حددت برميلًا لطارد الطعام بالطريقة التي تحدد بها برميلًا بلاستيكيًا، فستحصل على برميل يعالج بشكل صحيح لمدة ستة أشهر ثم يفشل في اختبار المسحة. مقاومة التآكل وقابلية التنظيف ليسا خيارين نهائيين - بل هما ملخص التصميم.
-
2. مشكلة المعادن: الفولاذ المقاوم للصدأ ناعم، والنتريد غير قابل للتنظيف
يتم نترد البراغي البلاستيكية لأن النتردة رخيصة الثمن، وتعطي سطحًا بجهد عالي يبلغ 900-1100، وتقاوم التآكل بشكل جيد. الدليل النتروجينيشرح لماذا هذه هي الإجابة الصحيحة للبوليمر المملوء. إنها إجابة خاطئة بالنسبة للطعام، لثلاثة أسباب منفصلة. يتم فحص خيار النتريد بالتفصيل فيمقارنة نيتريد وثنائية المعدن.
•التنظيف الكاوية يهاجم القضية.تؤدي دورة التنظيف المكاني (CIP) لهيدروكسيد الصوديوم بنسبة 1-2% عند درجة حرارة 60-80 درجة مئوية إلى تجريد أو هشاشة طبقة النيتريد بمرور الوقت، ثم تتآكل المناطق المتضررة بشكل تفضيلي. تتم مقارنة السبائك البديلة فيدليل برميل ثنائية المعدن.
•حفر الكلوريدات فيه.تحتوي خلطات العلف على 0.3-1% ملح، بالإضافة إلى الكبريتات المعدنية والكلوريدات. بمجرد اختراق العلبة، تنتقل الحفر إلى الفولاذ الأساسي وتصبح الحفر مصائد للمنتج. اختيار المواد لهذه الحالة موجود فيدليل المواد ثنائية المعدن.
•لا يمكن إعادته إلى النهاية الصحية.تؤدي إعادة تلميع السطح المنترد إلى إزالة العلبة. يمكن إعادة تلميع البرميل المقاوم للصدأ وإعادة تخميله في مكانه. يتم تطبيق الحالة نفسها من قبلنيترة الغاز.
لذلك ينتقل عمل الطعام إلى الفولاذ المقاوم للصدأ - والفولاذ المقاوم للصدأ ناعم. يقع 316L الملدن عند ما يقرب من 150-200 جهد عالي، أي أقل من خمس حالة النتريد. الجواب الهندسي ليس قبول التآكل بل اختيار الدرجة ومعالجة السطح معًا. المكافئ من جانب البوليمر موجود فيدرجات سبائك تصلب.
مادة صلابة نموذجية برين جيد ل احترس من 304 / 1.4301 150-190 جهد عالي ≈ 18 خطوط المنتجات الجافة، كلوريد منخفض، ملح منخفض حفر ما يزيد عن 50 جزء في المليون من الكلوريد في ماء التنظيف 316 لتر / 1.4404 150-200 جهد عالي ≈ 25 الاتصال العام بالأغذية، والأعلاف الحاملة للملح، ومعظم الخطوط النظيفة الرطبة لا يزال هامشيًا بالنسبة إلى CIP عالي الكلور؛ الدرجات الباردة أفضل 2205 دوبلكس / 1.4462 250-300 جهد عالي ≈ 35 تغذية عالية الكلوريد، تآكل عند القالب الانضباط اللحام. ليست مثالية فوق حوالي 300 درجة مئوية 17-4PH / 1.4542 (H900) 40-44 لجنة حقوق الإنسان ≈ 17 تحتاج البراغي إلى مقاومة التآكل بالإضافة إلى مقاومة التآكل PREN أقل من 316L؛ ليس لخدمة عالية الكلوريد نيترونيك 50 / 1.3964 ≈ 250 جهد عالي ≈ 34 مقاومة للاهتراء للأعمدة والوصلات يكلف؛ التوفر في مخزون البار تصلب على أساس Ni على 316L 55-60 لجنة حقوق الإنسان — كتل العجن وتهبط الرحلة في مادة كاشطة عدم تطابق التمدد الحراري؛ يجب أن يكون الطلاء مؤهلاً للتلامس مع الطعام PVD CrN أو DLC على الفولاذ المقاوم للصدأ 1,500–2,000 جهد عالي (رفيع) — الأسطح المنزلقة الملامسة للمنتج، وقابلية التنظيف سمك ميكرون. لا توجد مساعدة بمجرد ارتداء الركيزة -
صب سبيكة صلبة في غلاف البرميل. في العمل الغذائي، يجب اختيار السطح الصلب لمقاومة التآكل بالإضافة إلى الصلابة، مما يستبعد العديد من السبائك البلاستيكية القياسية.
-
PREN هو الرقم المكافئ لمقاومة الحفر، ويتم حسابه كـ Cr + 3.3 Mo + 16 N. وهو تصنيف تقريبي وليس ضمانًا، ولكنه يفسر سبب بقاء 316L على قيد الحياة في خط التغذية الذي يدمر 304، ولماذا يتم تحديد الاتجاه المزدوج عند إعادة تدوير مياه التنظيف وزحف مستوى الكلوريد على مر السنين. البوليمرات المكلورة هي المكان الآخر المهم في هذا الأمرقذف CPVCهي أقرب مقارنة من جانب البوليمر.
الاختيار لا يتعلق فقط بالبرميل. توجد جميع البراغي والأعمدة والوصلات وألواح التكسير وأجسام القالب في نفس البيئة، كما أن خلط المسمار المنترد في برميل غير قابل للصدأ يؤدي إلى نقل التآكل إلى الجزء الأرخص من التجميع. الدليل اختيار السبائكيغطي قواعد التوافق بمزيد من التفاصيل، ومقارنة ثنائية المعدن والنيتريدهي نقطة البداية الصحيحة إذا كنت تقوم بترجمة مواصفات البلاستيك.
-
3. تشطيب السطح والمناطق الميتة وقابلية التنظيف
تعتبر قابلية التنظيف مشكلة هندسية مع تشطيب السطح في الأعلى. يحتوي السطح الخشن على غشاء حيوي لا يمكن إزالته بالتنظيف الكيميائي؛ تحتوي المنطقة الميتة على منتج لا يحتوي أبدًا على مادة التنظيف الكيميائية على الإطلاق. كلاهما فشل في التصميم، ولا يمكن إصلاح أي منهما عن طريق التنظيف بقوة أكبر. يتم وصف أسطح ملامسة المنتج علىبرميل مع صفحة الأكمام بطانة داخلية.
منطقة الهدف را سبب تجويف البرميل، الاتصال بالمنتج ≥ 0.8 ميكرومتر، 0.4 ميكرومتر لخطوط الرعاية العالية الاحتفاظ بالأغشية الحيوية؛ كما يقلل من الحرق رحلات المسمار وكتل العجن ≥ 0.8 ميكرومتر، مصقول كهربائيًا حيثما أمكن ذلك يتلطخ المنتج بعلامات التلميع والتفحمات يموت الوجه ولوحة الكسارة ≥ 0.4 ميكرومتر أعلى قص، وأعلى درجة حرارة، وأسوأ احتراق الأسطح غير المنتجة ≥ 3.2 ميكرومتر قابلة للتنظيف ولكن لا يمكن ملامستها للمنتج اللحامات في منطقة المنتج دافق، أرضي، Ra ≥ 0.8 ميكرومتر، خامل مقياس اللحام هو موقع بدء التآكل •لا توجد وصلات مترابطة في منطقة المنتج.المواضيع هي الشقوق بحكم التعريف. استخدم أدوات التوصيل المثبتة أو ذات الحواف أو الصحية.
•نصف القطر الداخلي لا يقل عن 3 مم، ولا جيوب مربعة الزوايا. كل زاوية هي مكان يجلس فيه المنتج ولا يتدفق أي شيء.
•لا توجد ثقوب عمياء أو أرجل ميتة.يجب أن تكون الآبار الحرارية متسقة مع التجويف أو ملحومة بالكامل من الخارج.
•هندسة الاستنزاف الذاتي.إذا تم تنظيف الخط رطبًا، فإن كل نقطة منخفضة تحتاج إلى تصريف، ويجب أن ينحدر البرميل إليها.
•لا يوجد اتصال بالنحاس أو النحاس أو الزنك.تهاجمها الأحماض الغذائية ومواد التنظيف الكيميائية، وتشكل منتجات التآكل خطر التلوث. يتم سرد خيارات السبائك علىصفحة برميل البثق ثنائية المعدن.
•الحشيات والأختام المتوافقة مع إطار ملامسة الغذاء— EPDM أو PTFE أو السيليكون المعالج بالبلاتين، مع إعلان الامتثال في الملف. بقية الحزمة موصوفة فيقائمة مراجعة الوثائق.
من الجدير ذكر خط الأساس التنظيمي لأنه غالبًا ما يتم افتراضه بدلاً من التحقق منه. في الاتحاد الأوروبي، الإطار هو اللائحة (EC) 1935/2004 مع GMP تحت 2023/2006؛ في الولايات المتحدة، هو FDA 21 CFR Parts 175–177 للمواد الملامسة للأغذية؛ وفي الصين هو GB 4806.1 مع GB 4806.9 للمواد المعدنية. لا تعتبر شهادة المواد بمثابة إعلان للامتثال — اطلب الإعلان وتأكد من أنه يغطي مواد التنظيف الكيميائية الفعلية ونطاق درجة الحرارة. جانب المصنع من تلك الأوراق موجود علىصفحة الملف الشخصي للشركة المصنعة.
-
4. تكوين المسمار: من أين تأتي الطاقة
في آلة بثق الطعام، يكون المسمار هو المبادل الحراري. تضبط سخانات البراميل درجة حرارة الجدار، لكن معظم الطاقة التي تطبخ المنتج تأتي من تبديد اللزوجة - وهو عمل ميكانيكي يتم تحويله إلى حرارة في المصهور. يتم قياس هذا العمل كطاقة ميكانيكية محددة:
SME (وات/كجم) = (عزم الدوران × سرعة اللولب) / معدل التغذية، مع عزم الدوران بالنيوتن متر، والسرعة بالراد/الثانية ومعدل التغذية بالكيلوجرام/الثانية، يتم تحويلها إلى واط/ساعة. خط يعمل بسرعة 800 كجم/ساعة بسرعة 900 نيوتن متر و400 دورة في الدقيقة يضع ما يقرب من 80 وات/كجم في المنتج، الذي يقع في منتصف نطاق الوجبات الخفيفة. مدخلات الطاقة على أخط البثق عالي السرعةيتم حسابه بنفس الطريقة.
منتج الشركات الصغيرة والمتوسطة النموذجية (وات/كجم) الرطوبة داخل البرميل درجة حرارة المنتج وجبات خفيفة التوسع المباشر 40-120 14-22% 140-180 درجة مئوية حبوب الإفطار 60-150 15-25% 150-190 درجة مئوية أغذية الحيوانات الأليفة، الجافة الموسعة 50-130 20-30% 110-150 درجة مئوية الأعلاف المائية 60-140 22-30% 110-150 درجة مئوية بروتين نباتي محكم 80-200 30-50% 140-180 درجة مئوية النشا المعدل 30-100 18-28% 120-160 درجة مئوية هذه النطاقات إرشادية ومحددة بالمنتج، حيث يمكن لوصفة واحدة أن تتحرك بنسبة 30% في كلا الاتجاهين. إنها مفيدة لأنها تخبرك بما يجب أن يقدمه المسمار، وبالتالي كيف يجب ترتيب العناصر. يتم فهرسة عائلات النقل والعجن فيدليل عنصر مزدوج المسمار.
عنصر وظيفة في خط الغذاء أين تذهب نقل، 60-90 درجة الملعب التغذية والنقل بملء منخفض منطقة التغذية، وبين مناطق المعالجة نقل، 30-45 درجة الملعب يبني طول التعبئة ووقت الإقامة قبل كتلة العجن، لتجويعها أو إغراقها عمدا كتلة العجن، 30 درجة خلط التوزيع لطيف، وانخفاض الشركات الصغيرة والمتوسطة تركيب البروتين، المنتجات الحساسة كتلة العجن، 60-90 درجة قص عالي، جلتنة النشا منطقة الطبخ، المصدر الرئيسي للشركات الصغيرة والمتوسطة عكس عنصر الطيران يذوب الختم، ويرفع التعبئة والضغط قبل التنفيس، وقبل الموت شيرلوك / القرص الضيق القص المحلي المكثف تشتت المكونات الثانوية الترتيب مهم أكثر من أي عنصر واحد. إن وضع الكتل عالية القص مبكرًا يؤدي إلى رفع مستوى المشروعات الصغيرة والمتوسطة قبل أن يصبح النشا رطبًا؛ وتأخيرها، بعد امتصاص الماء، يعطي منتجًا مختلفًا من نفس مدخلات الطاقة. الدليل عنصر المسماريغطي أسر النقل والعجن بالتفصيل، ونفس المفردات تنقل مباشرة إلى العمل الغذائي.
بالنسبة للمواصفات الأولى، من المفيد التفكير في ثلاث مناطق: منطقة تغذية تنقل بدون ضغط، ومنطقة طهي مكونة من 60-90 درجة من كتل العجن حيث يتم إنشاء SME، ومنطقة قياس ذات عناصر عكسية تعمل على بناء ضغط القالب وإزالة المواد المتطايرة. المقالة اختيار عنصر مزدوج اللولبيسير عبر نفس منطق المناطق الثلاثة من الجانب البلاستيكي.
-
5. برغي مزدوج أو برغي واحد
يتم استخدام كلاهما، ويكون الاختيار مدفوعًا بالمنتج وليس بالمخرجات. المقارنة الميكانيكية موجودةبرغي واحد مقابل برغي مزدوج.
المسمار المزدوج الدوار برغي واحد نموذجي L/D 24-40 20-30 سرعة المسمار 200-600 دورة في الدقيقة 80-300 دورة في الدقيقة تحمل الرطوبة عالية – تصل إلى 50% أدنى؛ يميل البخار إلى التسبب في الانزلاق مرونة الوصفة عالي؛ يمكن إعادة ترتيب العناصر المعيارية هندسة ثابتة خلط ممتاز، بما في ذلك التوزيع والتشتت مناسبة للوصفات المتجانسة نمط الارتداء أطراف كتلة العجن والبرميل في منطقة الضغط العالي أراضي الطيران، منطقة التغذية منتجات نموذجية أغذية الحيوانات الأليفة، TVP، الحبوب، النشا المعدل الوجبات الخفيفة والمعكرونة والحبوب البسيطة والحلويات يهيمن اللولب المزدوج الدوار على أغذية الحيوانات الأليفة والبروتين المركب لأن كلاهما يحتاج إلى رطوبة عالية ومدخلات طاقة مرنة. النطاق المسمار المزدوج المتوازيونطاق مخروطيهما المنصتان للمقارنة؛ عادة ما يتم اختيار الآلات المخروطية عندما تكون التغذية كبيرة الحجم والمساحة الأرضية المتاحة قصيرة، كما أنها تتعامل مع عزم الدوران العالي بسرعة منخفضة بشكل جيد. يتم توضيح الاختلافات في النظام الأساسي علىصفحات مخروطية مزدوجة اللولب.
لا تزال آلات بثق الطعام أحادية اللولب هي أرخص وسيلة لإعداد وجبة خفيفة ذات توسع مباشر. وهي تعتمد على قسم تغذية محزز ونسبة ضغط تبلغ 2.0-3.0 لتوليد الضغط، وعلى حقن البخار في اتجاه مجرى النهر للحصول على الرطوبة. البرغي واحد عالي السرعةالمستخدم في الأنابيب والكابلات هو حيوان مختلف - النسخة الغذائية تعمل بشكل أبطأ وبنسبة ضغط أقل بكثير، لأن النشا الرطب اللزج لا يتصرف مثل ذوبان البوليمر. مقارنة البلاستيك موجودة فيدليل أنابيب HDPE عالي السرعة.
البصيرة الرئيسية— لا تقم بقياس خط الطعام من رسم المسمار البلاستيكي. تتغير نسبة الضغط وقسم التغذية واستراتيجية الخلط بمجرد أن تكون التغذية 20% ماء ومن المفترض أن يتمدد المنتج عند القالب. المقارنة فردية مقابل توأميةتعتبر نقطة بداية معقولة، ولكن يجب إعادة اشتقاق الأرقام للحصول على علف رطب وقابل للطهي.
-
6. نافذة العملية
النافذة أضيق مما تبدو، وهي محاطة بالكيمياء وليس بالآلة. حدود درجة الحرارة على أخط بثق PVCهي تباين مفيد، لأن هذا هو الراتنج الآخر مع نافذة محددة كيميائيا.
منطقة درجة حرارة ماذا يحدث حد يٌطعم 40-70 درجة مئوية النقل، الترطيب الأول فوق 80 درجة مئوية يصبح العلف لزجًا وجسورًا الترطيب / الخلط 70-110 درجة مئوية امتصاص الماء، يبدأ النشا في الانتفاخ يؤدي المنحدر السريع جدًا إلى ترك النوى الجافة داخل الجسيم طبخ 120-180 درجة مئوية Contact us
