气泡蔬菜清洗机的工作原理
时间:2017-06-08 阅读:1301
蔬菜清洗是蔬菜加工和净菜生产中*的工序之一。
目前,
蔬菜清洗主
要依靠手工,
其机械化程序很低;
现有的蔬菜清洗机有振动喷淋式和滚筒式两种。
振动喷淋式蔬菜清洗机有两个清洗池,
蔬菜先在振动清洗池中作反复运动,
进行
初步清洗,
然后进入喷淋池中用清水喷淋,
完成整个清洗过程。
该清洗机耗水量
大,
对叶类蔬菜有较大的损伤。
滚筒式清洗机的主体是一个倾斜的金属网状圆柱
形旋转体,
在圆柱的中心轴部位装有许多喷嘴的喷射水管,
蔬菜随圆柱不停转动
的同时受到喷射水流的冲刷作用,
达到清洗的目的。
该清洗机只能完成土豆、
山
芋等根茎类蔬菜的清洗,
且清洗时对蔬菜损伤较大,
不能应用于叶类蔬菜的清洗。
为此,设计了以超声波和气泡作为蔬菜清洗动力的新型蔬菜清洗机。实验证明,
该清洗机械能有效去除蔬菜表面的污染物,且对蔬菜损伤很小。
在含有许多气泡的液体中,
当气泡的液体中溃灭和回弹再生时,
会产生巨大
的瞬时压强。
当溃灭的气泡靠近过流的固体边界是,
水流中不断溃灭的气泡所产
生的高压强的反复作用,
可破坏固体表面,
从而产生气蚀现象。
气泡在蔬菜表面
附近的破裂,
近于球形的气泡随射流运动到刚性固体表面附近。
由于淹没射流在
固体表面形成一层很薄的漫流,
所以在气泡与蔬菜表面之间存在的液流的横向流
动,使气泡壁距蔬菜表面近的一端(称为近壁)较远的一端(称为远壁)的液体
压力低,
向心运动速度比较其它部分慢。
在气泡中心向蔬菜表面移动式,
近壁与
蔬菜表面的距离基本不变,为保持动量守恒(不考虑液体粘性的影响)
,气泡必
须做加速运动,远壁向内凹进,靠近近壁,近壁被穿透形成速度很高的微射流,
这种微射流指向蔬菜表面,
其破坏和冲蚀能力很强。
通过计算和实测得出,
游移
型气泡溃灭时,靠近固体壁面处的微射流速度可达
70~180MPa
。这么高的动压力
可以*清洗掉蔬菜表面的污染物而且可以缩短清洗时间。
而且,
这仅仅是一次
微射流作用于蔬菜表面的压力;当水中气泡不断产生、增长、破灭时,则气泡溃
灭的冲击压力连续不断作用到蔬菜表面,有效的清除蔬菜表面的污染物。