桔子汁饮料专业课程设计.doc

湖南农业大学食品科技学院

课 程 设 计

说

明

书

课程设计名称： 桔子汁饮料生产车间工艺设计

班 级： 级食品科学与工程3班

姓 名： x x x

学 号： xxxxxxxx

12 月 18 日
目 录
一、前言………………………………………………………………… 5
（一） 概述 ……………………………………………………… 5
（二） 设计原则及根据 ……………………………………… 5

二、工艺设计 ……………………………………………………… 5
（一） 产品方案 ………………………………………………… 6
（二） 生产工艺流程设计 ……………………………………… 6
（三） 工艺操作要点 ………………………………………… 7
（四）辅助生产工艺操作规定 ………………………………… 9

三、物料衡算
（一）生产产量拟定 …………………………………… 10
（二）原辅材料计算 ……………………………………… 10

四、设备设计选型 …………………………………………… 13
（一）设备选型原则 …………………………………………… 13
（二）设备选型 ………………………………………………… 13
（三）辅助工艺设备选型 ………………………………………… 17

五、水电气衡算 …………………………………………… 19
（一）水衡算 ………………………………………… 19
（二）电衡算 ……………………………………………… 19
（三）蒸汽衡算 …………………………………………… 19
（四）进水管径计算 ……………………………………………… 20

六、结束语 …………………………………………… 20
七、参照文献 ………………………………………………… 20
附:课程任务设计书

课程设计任务书
1、 设计条件
（1） 操作方式：持续生产
（2） 生产能力： 年产12万吨桔子汁饮料，每瓶容量为500mL；每班为8小时制。
（3） 生产量依照柑橘生产季节分为旺季、中季和淡季。
（4） 产品各原辅料配比参照经验数据。
2、 设计任务
（1） 拟定桔子汁生产状况，画出加工流程图；
（2） 进行物料衡算，算出各原辅料所需量；
（3） 计算系统中重要泵功率，并进行选取；
（4） 选取加工中所需要生产设备。
3、 设计成果
（1） 设计阐明书一份；
（2） 设计图纸一张——生产工艺流程图
4、设计时间：一周

一、前言
（一） 概述
柑橘是世界上栽培最广、经济价值最高水果，成熟后变成黄色果实。果肉酸甜适度，汁多，富有香气，是生产饮料重要原料。柑橘营养丰富，具有丰富维生素C、钙、磷、钾、β-胡萝卜素、柠檬酸、皮甙以及醛、醇、烯等物质，经常食用可以强化免疫系统，抑制肿瘤细胞生长。此外，它尚有增强毛细管韧性，减少人体体内胆固醇吸取，减少血脂功能。
随着国内国民经济持续发展、人们经济水平提高和健康意识增强，人们对果汁饮料品质规定也在逐渐提高。由于柑橘出汁率高，有良好风味，营养丰富，通过加工可制成酸甜可口柑橘饮料，既可以保存其大某些营养成分和风味物质，又可以增长其附加价值，因此逐渐受到人们青睐。
纵观国际果汁行业发展，在世界发达国家果汁消费量呈迅速增长趋势。，德国人均果汁消费量为47升。国外发达国家果汁人均量约20升，发展中华人民共和国家人均消费量约10.8升。据估算，西欧和日本、南韩等国果汁消费量在近几年将以每年10%速度上升，与其她国家相比，国内人均果汁占有量却只有1升，与国内果产品产量极不相符合。因此，随着果品产量大幅度提高，大力发展果汁加工工业，对于稳定果品生产发展，增进农业产业化进程，也可以满足人们日益增长消费需要等方面具备重要作用。
（二） 设计原则及根据
依照国内当前桔子汁饮料工业发展状况和市场经济形势出发，生产满足消费者需求产品。本设计是建立年产12万吨桔子汁饮料工厂，设计认真贯彻食品工业各项指标，以生产向机械化、自动化、持续化方向发展。在工艺技术上力求合理、可靠、先进、规范、灵活。
本设计参照行业内文献资料，结鉴国内外先进生产技术，积极吸取有关厂家先进经验，做到生产工艺、技术、配备合理，以达到优质、高效、节能、精致、耐用、安全目。
二、工艺设计
（一）产品方案
1、设计规定：一条年产12万吨桔子汁饮料生产线设计
2、桔子汁饮料原料有柑橘果汁，白砂糖、香精、着色剂、酸味剂和水。
原辅料各配例如下表1（按1000kg计）：
成分名称
添加量/kg
成分名称
添加量/kg
柑橘汁
200
白砂糖
50
柠檬酸
1.2
果葡糖浆
17.5
山梨酸钾
0.1
黄原胶
0.6
食用香料
0.2
维生素C
0.3
（二）生产工艺流程设计（见图一）

图一 生产工艺流程设计
（三）工艺操作要点
1、原料选取
原料选取是果汁生产过程中重要环节，原料好坏直接影响到最后产品质量。原料进厂后，要对材料进行挑选，弃除病虫害、机械损伤、未成熟果、过熟果等不符合加工规定果实。
柑橘在原料上规定如下：
（1） 原料应具备良好风味和芳香，色泽稳定、酸度适中、出汁率高、在储藏和加工过程中仍能保持原有风味和口感。
（2） 原料新鲜，无烂果、无农药残留。
2、原料清洗
原料表面会附着尘土、泥沙、残留农药、微生物等，因而在进行加工前应进行清洗，原料通过流水运送到清洗设备中时，在具有0.1%高锰酸钾溶液中浸泡几分钟，用冲浪式洗果机进行清洗。运用水力输送方式输送原果，清洗彻底、干净且不伤物料。在输送流槽水冲力作用下，物流随水流到达下道工序，带喷淋清洗装置，使沙石沉淀究竟层排走。喷淋水用含氯10—30mg/kg清洗水喷淋后经清洁水冲洗。再弃除上个程序挑选过程中漏下不合格果实，经输送带送到榨汁机处榨汁。
3、榨汁
柑橘榨汁过程中普通会变味，这是由于白衣层。囊衣、种子破碎，苦味成分、果香精油等混入引起。普通不采用破碎压榨办法，而采用逐个榨汁办法，这样就可以避免上述物质大量混入果汁中。可采用螺旋式榨汁机榨汁，加料后，物料就在螺旋推动作用下，沿轴向出料口移动。由于螺距渐小，螺旋内径增大，对物料产生预压力，从而使汁液流出。
果汁出汁率受果实质地、品种成熟度、榨汁办法等因素印象，普通出汁率为40—50%。不同品种柑橘采用压榨办法也不同。
几种柑橘出汁率（表2）
柑橘品种
榨汁办法
出汁率（对原料汁）
湖南黄皮柑
螺旋榨汁法
42
四川红柑
螺旋榨汁法
50
湖南广柑
螺旋榨汁法
47
四川广柑
螺旋榨汁法/切半榨汁法
46
温州蜜柑
螺旋榨汁法
58
雪柑
打浆机榨汁法
52
4、过滤
榨出果汁中具有果皮碎片和囊衣、较大块果肉等，这些物质不但影响果汁外观和风味，也能使果汁不久发生变质。普通榨汁机均附有果汁送往果汁粗滤设备（滤孔为0.5mm左右），无需另设粗滤机。可依照实际状况将粗滤后果汁送往硅藻土过滤机(孔径为0.3mm)，果汁质地可由压力和筛孔大小控制，普通使果浆含量为3%—5%。
5、均质
均质是果汁制造上特殊操作。调和后果汁应选均质机进行细化解决。可采用高压均质机进行均质解决，其原理是在高压力下，果汁粒浆受压力而破碎，重要是通过一种均质阀作用，使高压果汁从极端狭小间隙中通过，然后由于速度减少压力小而膨胀和冲击作用使粒子微细化并均匀分散在果汁中，高压均质机规定150—170kg/cm2。均质机均质压力普通压力为15MPa，均质解决中可使果汁中细小颗粒进一步破碎，使粒子大小均匀，增进果胶渗出，使果胶和果汁亲和，保持果汁均匀浑浊度。
6、脱油和脱气
此时果汁中还具有过量香精油，需要通过脱油机进行脱油。当前生产上是采用类似小型真空浓缩蒸发器进行脱油。将果汁喷入真空度为90—93KPa蒸发器中，并加热到51℃，香精油被蒸发，随蒸汽而被冷凝，3%—6%水分也会被蒸发掉。冷凝液通过离心机分离出香精油，留在下层水回到果汁中。香精油含量普通保持在0.015%—0.025%，可使柑橘汁具备良好香气和风味。脱油过程中已经排除了空气，因而无需额外脱气。
7、调配
柑橘汁加工过程中原有香气、色泽、糖酸都会发生变化，要实现产品原则化，使不同批次产品风味都保持一致性，需要通过添加香精、糖、酸来弥补。
8、杀菌
柑橘汁杀菌影响产品保藏性和质量，柑橘汁PH值很低，普通以酵母、霉菌和无芽孢杆菌为杀菌对象。此外由于果汁自身存在果胶酶，在生产过程中也是要其钝化，以免影响果汁质地。
9、灌装、密封
果汁饮料瓶装灌装，普通都是采用热灌装。柑橘汁通过热杀菌后，不进行冷却趁热灌装，普通采用装汁机热灌装（中心温度控制在70℃以上，若采用真空灌装，温度可低些）。顶隙普通为0.8cm左右。灌装前包装容器需通过清洗消毒，灌装后及时密封。
10、冷却
向密封后瓶子喷射冷水，冷却至38℃，采用逐级降温方式，先用50℃左右水喷淋数分钟，再用冷水喷淋，以免热瓶子炸裂。水冷却后果汁容积缩小，包装容器内可形成一定真空度，有助于柑橘汁贮藏。
11、检查
饮料热灌装封口后，经灯经验各瓶状况，发既有异型瓶、瓶子渗漏、旋盖不严、瓶内有肉眼可见杂质，液位局限性、内容物色泽变异等状况应及时剔除。保证出产果汁饮料质量。
12、贴标、包装、成品
成品要进行贴标签，加盖生产日期、班次批号。标签规定端正，瓶身干净、无粘物，瓶盖无锈。装箱打包、放入合格证，入库储存。
（四）辅助生产工艺操作规定
（1）PET饮料瓶外观质量检测规定（表3）

序号
项目
规定
1
瓶口某些
瓶口端面平整、螺纹圆滑、无崩缺、溢料毛边＜0.1mm
2
瓶身某些
成型饱满，无杂质，无生料，无气泡，无雾状发白，无冷斑，无脱皮，无明显伤痕，无色瓶表面光滑透明
3
标签图案
参见PVC及OPP标签质量验收原则
4
缩标外观
标签热收缩良好，瓶身无变形；条码能对的读出。
5
贴标外观
标签平整，无明显皱折，无明显起皱，重叠位不超过15mm，上下错位不不不大于1.5mm；条码能对的读出。
6
瓶底某些
平整，无伤痕或附着物，注塑口不能超过底平面。
7
色瓶颜色外观
表面色泽均匀，强光下目视与原则无明显差别，头光看底色与原则瓶一致。
8
包装外观
外包装整洁清洁，无破损；有明显标签标记。

（2）玻璃瓶洗瓶工艺
① 选瓶 清洗前必要进行人工选瓶，将玻璃瓶坏瓶选出。
② 洗瓶 洗瓶有四个阶段
第一阶段 45℃温水预泡，目是除残存物及预热，是附在瓶上脂肪溶解乳化。
第二阶段 80℃碱水浸泡，喷洗，目是去除瓶内污物，达到洗瓶效果，碱
水浓度0.8%，浸洗10min，使结垢饿蛋白质脂肪在高温长时间碱液接触下得到充分溶解。
第三阶段 55℃温水喷洗，目是洗去碱液并使瓶子初步降温，喷淋水压力为115kg/cm
第四阶段 55℃温水喷洗，同样洗去残存碱液，使瓶再降温。
惯用洗瓶剂为NaOH,或 NaOH,与碳酸钠混合液。

三、物料衡算
（一）生产产量拟定
（1） 生产工作日：桔子汁饮料在市场上有淡季和旺季，炎热天气夏天明显是
旺季，综合各种因素分析拟定生产工作日为300天
（2） 生产班次拟定：结合柑橘原料成熟月份有6-8个月和淡旺季分析，
每天生产班次可分为1-3班，旺季3班，中季2班，淡季1班(每班8小时制)，
旺季200天，中季50天，淡季50天。
（3） 班产量计算：班产量 = q班=
（K为设备不均匀系数，普通K=0.7-0.8，本设计取0.75）
即q班 = 1/0.75(3×200+2×50+50)= =21.33t
（二）原辅材料计算
1、柑桔汁（甜橙）出汁率以50%为准计算，一班产量为基准计算（班产量为21.33吨）。
2、各工序损失见下表（表4）：
序号
指标名称
损失率/%
序号
指标名称
损失率/%
1
原料验收
3.0
2
清洗挑选
0.5
3
榨汁
50
4
粗滤
2.0
5
调配
0.2
6
均质
0.3
7
脱气
0.1
8
灌装
0.2
9
检查
0.1

备注：以上数据均出自朱蓓薇 《饮料生产工艺与设备选用手册》.化学工业出版社.北京.

3、各工序损失计算（按班产量计算）
（1）检查损失0.1%，检查前柑橘汁饮料：21.33/（1-0.1%）=21.351吨
（2）灌装损失0.2%，灌装前柑桔汁饮料：21.351/（1-0.02%）=21.355吨
（3）脱气损失0.1%，脱气去油前柑桔汁饮料：21.355/（1-0.1%）=21.376吨
（4）均质损失0.3% ，均质前柑桔汁饮料：21.376/（1-0.3%）=21.44吨

4、依照配方计算调配时各种原辅料
调配时，加入柑桔汁 21.44×103×(200/1000）=4288 Kg
加入白色砂糖 21.44×103×(50/1000)=1072 Kg
加入果葡糖浆 21.44×103×(17.5/1000)=375.2 Kg
加入柠檬酸 21.44×103×(1.2/1000)=25.728 Kg
加入山梨酸钾 21.44×103×(0.1/100O)=2.144 Kg
加入黄原胶 21.44×103×(0.6/1000)=12.864 Kg
加入维生素C 21.44×103×(0.3/1000)=6.432 Kg
加入食用香料 21.44×103×(0.2/1000)=4.288 Kg
加入软化水：
21440-(4288 + 1072 + 375.2 + 25.728 + 2.144 + 12.864 + 6.432 + 4.288）=15653.344 Kg
原辅料用量汇总表（表5）
成分名称
添加量/Kg
成分名称
添加量/Kg
柑桔汁
4288
白砂糖
1072
柠檬酸
25.728
果葡糖浆
375.2
山梨酸钾
2.144
黄原胶
12.864
食用香料
4.288
维生素C
6.432
软化水
15653.344

5、柑橘原料生产用量计算：
(1) 调配前，柑桔原汁量：4288/（1-0.2%）=4296.59 Kg
(2) 粗滤损失2.0%，粗滤前柑橘汁量：4296.59/(1-2.0%)=4384.28 Kg
(3) 榨汁出汁率50%，榨汁前柑橘量：4384.28/（1-50%）=8768.56 Kg
(4) 清洗挑选损失0.5%，清洗挑选钱柑橘量：8768.56/（1-0.5%）=8812.62 Kg
(5) 原料检查损失3.0%，，检查前柑橘量：8812.62/（1-3%）=9085.18 Kg

6、灌装瓶用量和装箱用箱量：(每瓶500g，每箱12瓶)
（1）检查前柑桔汁饮料量：21.351t（设柑橘汁饮料密度为1.05g/ml)
PET瓶消耗量 ：19.07/500=42702个
(2) 检查损失0.1%，则合格瓶数量：42702（1-0.1%）=42745个
(3) 瓦楞纸箱消耗量：42745/12=3563个
7、物料计算汇总表（表6）：

每小时消耗量
每班消耗量
旺季1天消耗量
中季1天消耗量
淡季1天消耗量
每年消耗量
柑橘/Kg
1135.65
9085.18
27255.54
18170.36
9085.18
6813885
柑桔汁/ Kg
537.07
4296.59
12889.77
8593.18
4296.59
3222443
白砂糖/ Kg
134
1072
3216
2144
1072
804000
果葡糖浆/ Kg
46.9
375.2
1125.6
750.4
375.2
281400
柠檬酸/ Kg
3.216
25.728
77.184
51.456
25.728
19296
山梨酸钾/Kg
0.268
2.144
6.432
4.288
2.144
1608
黄原胶/ Kg
1.608
12.864
38.592
25.728
12.864
9648
食用香料/ Kg
0.536
4.288
12.864
8.576
4.288
3216
维生素C/Kg
0.804
6.432
19.296
12.864
6.432
4824
纯净水/ Kg
1956.67
15653.34
46960.03
31306.69
15653.34
11740008
空PRT/个
5344
42745
128235
85490
42745
32058750
瓦楞纸箱/ 个
446
3563
10689
7126
3563
2672250

四、设备设计选型
（一）设备选型原则
1、满足工艺规定，保证产品质量和产量；
2、普通大型食品工厂应选用较先进、机械化限度高设备，中型厂则看详细
状况，某些重要产品可选用机械化、持续化限度较高设备，小厂则选用较简朴
设备。
3、所选设备能充分运用原料，损耗少、效率低、体积小、维修以便、劳动强度
低、并能一机多用。
4、所选设备应符合食品卫生规定，易清洗、装拆，与食品接触材料要不易腐
蚀，不致对食品导致污染。
5、设备构造合理，材料性能可适应各种工作条件（如温度、湿度、压力、酸碱度等）。
6、在温度、压力、真空、浓度、时间、速度、流量、液位、计数和程序等方面
有合理控制系统，并尽量采用自动控制方式。
（二） 设备选型（按每班为8小时生产计，共2条生产线）
1．选果机
该设备用于分拣剔除不合格原果。依照生产能力2666.25kg/h,选用上海沃迪科技有限公司生产检果机设备。
该设备技术参数如下表（表7）：
项目
技术指标
型号
TW3A5
生产能力
5t∕h
配用功率
0.55kw
外形尺寸
4200mm×1480mm×1200mm

2、冲浪式洗果机
冲浪式洗果机具备清洗净高、节能节水、设备稳定可靠等特点。依照生产能力2666.25kg/h,选用靖江食品机械制造公司生产冲浪式洗果机设备。
该设备技术参数如下表（表8）：
项目
技术指标
型号
CXJ
生产能力
5t∕h
配用功率
2.75kw
外形尺寸
2500mm×900mm×1600mm

3、榨汁机
该榨汁机应用于柑橘、橙子、柠檬和柚，原果大小在直径6cm—8cm。依照生产能力2666.25kg/h.产品按250g/个来计算。则每分钟解决量为2666250/250/60=178个水果/分钟，选用上海沃迪有限公司生产柑橘榨汁机。该机械谁国内首台柑橘全果榨汁机，专利设计有效保障该设备高出汁率，在完美分离果汁、果肉与精油同步，该设备运营成本低、操作简朴、维修简朴。
该设备技术参数如下表（表9）：
项目
技术指标
型号
TWE40-4
解决能力
375个/min
配用功率
7.5kw
外形尺寸
1700mm×1080mm×2520mm
产量
3000Kg/h
原果大小
直径60mm至80mm最佳
耗水量
1000L/h

4、高压均质机
高压均质机压力为150-170kg/cm2，解决规定 = （班产量）÷（生产周期×班生产线）= 21.33t ÷（8×2）= 1.333t/h =1300L/h，因此选用廊坊正瑞机械有限公司高压均质机。
该设备技术参数如下表（表10）：
项目
技术指标
型号
JJ-1.5/25
流量
1500L/h
最大压力
25MPa
额定压力
20MPa
电机功率
11Kw
外形尺寸
1030 mm×745 mm×990 mm
每条生产线配一台高压均质机，共2台。

5、缓冲罐
生产过程中，在杀菌工序后，在灌装前，需用一种缓冲罐，其作用是能对物料贮存和冷却，使料液到达灌装机温度恰当，不需要采用换热器，能节约能量，此类产品普通无固定产品，厂家需要时普通自行设计自行定造，本设计依照物料需求量，保证满足生产能力前提下，定造缓冲罐为不锈钢制造，容量4000 L/h。
每条生产线配一台缓冲罐，共2台。

6、普通式套管式杀菌机
桔子汁解决规定 = 21.33t ÷ （8×2）= 1.333t/h
故选用上海沃迪科技有限公司普通式套管式杀菌机。
该设备技术参数如下表（表11）：
项目
技术指标
型号
TW10D3000
产能
3000L/h
系统设计压力
5 MPa
蒸汽耗量
750（Kg/h）
外形尺寸
1100 mm×2100 mm×3000 mm
每条生产线配一台普通式套管式杀菌机，共2台

7、灌装机
由班产量和物料计算成果可知，桔子汁生产能力为5344瓶/h，因此选用生产能力为5000—28000瓶/小时灌装机。
该设备技术参数如下表（表12）
品名
全自动多功能PET瓶热灌装机(CRS系列)
原产地
广州
产品
型号
CRS系列
产品品牌名称
CRS系列

产
品
说
明
CRS系列多功能全自动热灌装机：
继承常温灌装特点，增长热灌装所需必要配备。
重力微负压灌装，充填速度快，避免瓶内空气污染
回流控制设计，保证灌装产品温度始终满足灌装规定。
储液罐及灌装阀采用无死角圆滑设计。
产量:5000-28000瓶/小时(另灌装速度可调)
每条生产线配一台灌装机，则共2台。

8、喷淋杀菌冷却机（表13）

重要用途与合用范畴：
本设备采用循环热水喷淋杀菌，温水预冷，冷水冷却三段式解决或多段式解决，杀菌及冷却时间依照顾客需求变频调速，自动控制高度自动化。应用于各种瓶装、罐装饮料，果蔬罐头等食品常压巴式杀菌，也可用于 PET 瓶灌装茶饮料冷却和含气饮料温瓶。
重要技术参数
型 号
MR1A150

生产能力
80-150 C/min
最高杀菌温度
<100℃
输送带线速度
110-553 mm/min
循环水量
45/h
蒸汽主管压力
0.4 MPa
外型尺寸
8800×2214×1985 mm
设备重量
4000 kg

（三）辅助工艺设备选型
1、贮水缸（自制）
水流量为= 班产量/生产周期 = 21.33t ÷8 = 2.67 t/h，水规定在3小时内解决完，因此输水泵水流量为w=mq=3×2.67＝8.01t/h＝8.01m3/h
（m－—为混合比系数，普通为3～5，取m＝3）
容量为装10000吨水，则其体积可建成25×25×16m3

2、输水泵
水解决量为8.01m3/h，考虑压头损失为3mH2O，故扬程规定为H=16＋3 ＝19mH2O。离心泵选型如下表（表14）：
项目
技术指标
型号
IS50－32－125
流量
12.5 m3/h
扬程
20 m
转速
2900 r/min
电机功率
2.2Kw

3、水解决用泵
水解决规定为8.01 m3/h，设备安顿高度为1.5m，设压头损失为8 mH2O，故扬程规定为9.5m。泵选型参数如下表（表15）：
项目
技术指标
型号
2B19B
流量
10 m3/h
扬程
13m
转速
2900 r/min
效率
51%
容许吸上真空度
8.1m
叶轮直径
106mm
净重
36Kg

全厂设备一览表（表16）
序号
名称
型号
台数
外形尺寸mm
生产能力t/h
功率KW
生产厂家
1
检果机
TW3A5
1
4200×1480×1200
5
0.55
上海沃迪科技有限公司
2
冲浪式洗果机
CXJ
1
2540×114×1800
5
2.75
靖江食品机械制造公司
3
板式提高机
BSJ-5
1
宽度300-1200

0.75
江苏靖江艾莉特食品有限公司
4
柑橘榨汁机
TWE40-4
1
1700×1080×2520
375个/分
7.5
上海沃迪科技有限公司
5
单螺杆泵
G35-2
1

4.0
杭州亿安机械有限公司
6
圆振筛
振动筛
1

依照物料特性不定
0.25-3.7
信箱市将来振动设备有限公司
7
不锈钢饮料泵
BAW-150
2
536×326×406
5
1.5
杭州亿安机械有限公司
8
缓冲罐

2
可按需要定做
4000L/h

9

调配罐

2

可按需要定做

杭州亿安机械设备有限公司
10
过滤器
SC-ZL0100SL
2

250W
上海益水环抱设备有限公司
11
贮水缸
（自制）
1
25m×25m×16m
容量为10000吨

12
输水泵
IS50－32－125
2

12.5 m3/h
2.2Kw

13
水解决用泵
2B19B
2

10 m3/h

14
高压均质机
QGJJ-4/25
2
1605×1200×1585
1500L/h
11
廊坊正瑞机械有限公司
15
普通式套管式杀菌机
TW10D3000
2
1100 ×2100 ×3000

3000L/h

6
上海沃迪科技有限公司
16
喷淋杀菌冷却机
MR1A150

2
80-150 C/min

17
全自动多功能PET瓶热灌装机

CRS系列

2

5000-28000瓶/小时

广州

五、水电气衡算
（一）水衡算
1、首要阐明：衡算以“日”为计算基准。
全厂用水量涉及生产用水、清洗设备用水、生活用水、消防用水。
2、生产用水
由所给设计任务书规定及物料衡算可知，该厂生产用水是桔子汁每班生产所用水，再以一日最大班量计算，即 W1＝15653.34×3＝46960Kg
2．清洗设备用水
查《软饮料工业手册》 （杨桂馥 中华人民共和国轻工业出版社 北京 .3），可知果蔬汁厂清洗设备用水为5～8m3/h.。由于该设计年产量较大，因此选用清洗设备用水为7m3/h.，再由班产量拟定可知是工作制为三班制，一日最大用水量为 W2=7×24＝168 m3
3. 消防用水
食品厂室外消防用水量为10～75L/s,室内消防用水量以2股×2.5 L/s计。由于食品厂生产用水量普通都较大，在计算全厂总用水时，可不计消防用水量，在发生火警时，可调节生产和生活用水加以解决。

（二）电衡算
供电系统应以动力和照明共同启用时所需功率来设计全厂供电量。供电电压低压为380/200V三相四线制，高压为10KV。供电系统要符合国家电力部门规程，安全可靠、经济节约、运营以便。
（三）蒸汽衡算
查《软饮料工业手册》（杨桂馥 中华人民共和国轻工业出版社 北京 .3），可知果蔬汁厂清洗设备用汽为400～700kg/t.。由于该设计年产量较大，因此选用清洗设备用汽为650kg/t，再由班产量拟定可知是工作制为三班制，一日最大用汽量为 W=650×24＝15600 kg/t
（四）进水管径计算
查《轻工过程及设备》水流速为1—3m/s，现取1.5m/s。
给水系统普通采用枝状管网，管网上水压必要保证每个车间及生活用水需要，并且供水量要充分。为调节用水量和稳定水压，配水系统中宜设水池和水塔。
室外给水管线普通采用铸铁埋设敷设，管径选取应恰到好处，太大了挥霍管材，太小了压头损失大，动力消耗增长。为此，管内流速应控制在经济合理范畴内，普通管道压力降控制在50mH2O/100m。

六、结束语
本产品设计是设计年产量12万吨桔子汁饮料，重要加工流程有原料选取、原料清洗、榨汁、过滤、均质、脱油脱气、调配、杀菌、灌装及密封，贴标签、包装。在工艺设计某些，查找了大量最新文献资料，结合本行业各先进公司先进经验，整体上还是比较经济和高效率。
该生产线设备选用，也是参照了大量机械设备等有关资料，并结合当今先进机械设备来进行选取。同步，在选取时结合实际生产能力，对各个设备功率、流量等进行合理选取。因而，本生产线能生产出甜酸适当、气味芳香、色泽柔和桔子汁饮料，但设备之间配合合理性与科学性尚有待考证。
在饮料原辅料配比上，本设计参照了大量生产工艺资料，设计了合理工艺流程，此外按照国家有关质量原则，添加了适当比例食品添加剂，保证了食品品质最佳效果。
总来说，这次设计让我懂得把理论与实际联系起来是多么不容易。此外，数据选取既要符合有关原则，又要满足实际生产水平，因此要通过多次计算和比较，才干得到较合理选取。

七、参照文献
[1] 仇农学.当代果汁加工技术与设备.化学工业出版社，
[2] 杜朋.果蔬汁饮料工艺学.中华人民共和国农业出版社，1992
[3] 单杨.柑橘加工概论.中华人民共和国农业出版社,
[4] 李书国、张谦.食品加工机械与设备手册.科学技术文献出版社，
[5] 杨同舟.食品工程原理.中华人民共和国农业出版社，
[6] 何东平.食品工厂设计.中华人民共和国轻工业出版社，
[7] 王颉.食品工厂设计与环保，化学工业出版社，
[8] 曾庆孝.GMP与当代食品工厂设计.化学工业出版社，
[9] 崔建云.食品加工机械与设备.中华人民共和国轻工业出版社，
[10] 朱蓓薇.饮料生产工艺及设备选用手册.化学工业出版社，
[11] 叶兴乾.柑橘加工与综合运用.中华人民共和国轻工业出版社，
[12] 杨桂馥.软饮料工业手册.中华人民共和国轻工业出版社，
[13] 中华人民共和国食品机械设备网，