采用水中振動(dòng)波進(jìn)行輸送機(jī)網(wǎng)的連續(xù)式、自動(dòng)、節(jié)水型洗凈裝置

丹羽紀(jì)雄（日本小松原株式會(huì)社，日本，999001）

采用水中振動(dòng)波進(jìn)行輸送機(jī)網(wǎng)的連續(xù)式、自動(dòng)、節(jié)水型洗凈裝置

丹羽紀(jì)雄
（日本小松原株式會(huì)社，日本，999001）

本研究介紹了KOMATSUBARA FV 洗滌機(jī)的工作原理，這種采用水中振動(dòng)波的連續(xù)式、自動(dòng)、節(jié)水型洗凈裝置能夠用于食品加工廠輸送機(jī)網(wǎng)的洗滌，洗凈效果優(yōu)良，能夠降低生產(chǎn)成本，提高食品生產(chǎn)的衛(wèi)生狀態(tài)。

清潔；水中振動(dòng)波；輸送機(jī)網(wǎng)；洗凈裝置；食品工廠

如今的食品加工領(lǐng)域，很多的操作和加工采用了機(jī)械化和自動(dòng)化的方法，自動(dòng)化程度大大提高。在食品加工線上，食材和容器等的搬運(yùn)以使用傳送網(wǎng)和傳送帶的輸送機(jī)為主力，在輸送機(jī)上遍布各種加工的水平食品和容器。因?yàn)檫@種加工是連續(xù)進(jìn)行的，輸送網(wǎng)或輸送帶上的污垢和殘?jiān)绻煌Ｖ股a(chǎn)線對(duì)其加以除去，輸送網(wǎng)或輸送帶上的殘留物就會(huì)越來越多，這就需要后續(xù)的工程來解決。

長時(shí)間不清理輸送網(wǎng)或輸送帶上的污垢和食物殘?jiān)?，不僅是發(fā)生腐敗等不衛(wèi)生的原因，粘附和燒焦還會(huì)使這些污物變得更加難以清理，定期地進(jìn)行清掃、洗凈，會(huì)增加工廠運(yùn)行的成本。為了杜絕這種惡性循環(huán)，在輸送機(jī)的輸送網(wǎng)或輸送帶上安裝洗凈裝置，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)的洗凈。從以往各種洗凈裝置與輸送裝置組合的實(shí)例來看，這樣做是有科學(xué)道理的。

洗凈裝置大致可劃分為采用旋轉(zhuǎn)刷、用高壓水噴灑、利用洗凈槽內(nèi)的洗凈水振動(dòng)等三種方式。利用旋轉(zhuǎn)刷的洗凈方式，存在洗凈刷易被輸送機(jī)夾帶，出現(xiàn)洗凈刷的掉毛和碎毛，夾雜進(jìn)食物的擔(dān)心，這種方式基本不被食品工業(yè)采用。高壓水洗凈方式是最常見的洗凈方式，因?yàn)椴僮鬟^程需要用到大量的水，為了防止由水噴淋和水霧引起的飛濺和再附著，這種操作通常需要比較大的空間，它與省資源、省空間的需求也不適應(yīng)。

采用水中振動(dòng)波式的洗凈機(jī)，以超音波洗凈裝置最為普及。由于振動(dòng)的頻率在20kHz以上，而且振幅小，對(duì)硬質(zhì)被洗物的洗凈非常有效，但對(duì)輸送網(wǎng)或輸送帶的洗凈效果則不太理想。本文介紹的FV洗凈機(jī)，克服了上述水中振動(dòng)波式的洗凈機(jī)的缺點(diǎn)，是能夠用于輸送網(wǎng)和輸送帶的一種洗凈裝置。

1 KOMATSUBARA FV 洗滌機(jī)的原理

這種裝置在纖維產(chǎn)業(yè)的布帛洗凈、開纖等方面的應(yīng)用積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，日本的Habasit株式會(huì)社、Marugasu機(jī)械株式會(huì)社、小松原株式會(huì)社共同開發(fā)的FV洗凈裝置，能用于食品加工輸送帶的洗凈，并申請(qǐng)了日本國專利。

FV洗凈機(jī)的工作原理是“菊形轉(zhuǎn)輪 ”，它是通過表面布滿凹凸的旋轉(zhuǎn)輥，使洗凈槽內(nèi)的洗凈水產(chǎn)生振動(dòng)波（圖1）?！熬招无D(zhuǎn)輪”指的是輥?zhàn)拥臄嗝媸穷愃朴诰栈ǖ男螤睿瑑?nèi)部是與其同心的、表面有很多孔的壓輥。當(dāng)表面有凹凸的“菊形轉(zhuǎn)輪”旋轉(zhuǎn)時(shí)，它與壓輥的間隙不斷改變，在凸起的地方，由于間隙變小，洗凈水從壓輥噴出，而在凹陷的部分，由于間隙變大，是從壓輥的孔吸入水。由于反復(fù)進(jìn)行高速度的轉(zhuǎn)動(dòng)，在壓輥的周圍形成了強(qiáng)力的振動(dòng)波。具有這種振動(dòng)波的洗凈水通過輸送網(wǎng)或輸送帶時(shí)，輸送網(wǎng)或輸送帶也會(huì)引起振動(dòng)，發(fā)揮“振動(dòng)洗凈的作用”。

FV洗凈機(jī)在水中發(fā)生的振動(dòng)波，頻率在數(shù)10～1000Hz，振幅約2～20mm，頻率可在比較大的范圍內(nèi)變化。這種振動(dòng)波比超音波的振幅更大，對(duì)于適應(yīng)于低頻率的柔軟輸送網(wǎng)或輸送帶的洗凈，可以獲得非常滿意的洗凈效果。

FV洗凈機(jī)的水中振動(dòng)波是在洗凈槽中發(fā)生的，不需要大量的水，不像高壓水洗凈方式需要為了噴淋和防止飛沫飛濺的空間，是省資源、省空間的裝置。

2 FV 洗滌機(jī)的構(gòu)成

裝置的主體包括：①洗凈槽；②菊形轉(zhuǎn)輪；③壓輥；④導(dǎo)輥；⑤操作盤。標(biāo)準(zhǔn)型的接液器是用SUS304材料制成的。

2.1 洗凈槽

圖1 工作原理及主要部件

由于是用少量的水而獲得更高的洗凈率，因而，該裝置更加小型化。該裝置內(nèi)部設(shè)置了電或蒸汽加熱器和溫度調(diào)節(jié)器，加熱的洗凈水可以顯著提高洗凈效果，如有必要，可在洗凈槽的表面加設(shè)隔熱材料，以對(duì)洗凈槽進(jìn)行保溫。

2.2 菊形轉(zhuǎn)輪

如前所述，菊形轉(zhuǎn)輪是FV洗凈機(jī)的關(guān)鍵機(jī)構(gòu)，在其內(nèi)部設(shè)有同心的壓輥。對(duì)被洗物的洗凈特性，由轉(zhuǎn)輪的直徑、外形、表面的凹凸數(shù)等因素決定。菊形轉(zhuǎn)輪由變頻器控制的馬達(dá)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，可以產(chǎn)生更大范圍振動(dòng)數(shù)的水中振動(dòng)波。

2.3 壓輥

壓輥的本體是開有很多孔的輥?zhàn)?，通過滑動(dòng)材料保持在洗凈槽內(nèi)，并旋轉(zhuǎn)。輸送網(wǎng)和輸送帶可以邊卷在壓輥上向前移動(dòng)。由于壓輥是在槽外驅(qū)動(dòng)，因而可隨著輸送網(wǎng)或輸送帶的走行速度自動(dòng)調(diào)節(jié)壓輥的旋轉(zhuǎn)數(shù)。

2.4 導(dǎo)輥

在洗凈槽內(nèi)水中軸的支撐下，輸送網(wǎng)和輸送帶可以圓滑地走行。

2.5 操作盤

根據(jù) FV洗凈機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)操作的要求，可采取觸摸儀表盤式。

3 FV 洗滌機(jī)的應(yīng)用

照片1和照片2是輸送網(wǎng)和小型輸送帶與FV洗凈機(jī)組合的實(shí)例，圖2是FV洗凈機(jī)在食品干燥用輸送機(jī)使用的例子。圖2是在干燥室的后面組合FV洗凈機(jī)，對(duì)輸送帶進(jìn)行連續(xù)的自動(dòng)洗凈、干燥，防止污垢和殘?jiān)恼掣?、燒焦物的出現(xiàn)，大幅度消減了洗凈、清掃的工時(shí)。

4 洗凈效果

照片1 輸送網(wǎng)洗凈裝置

照片2 小型輸送帶洗凈裝置

圖2 食品干燥輸送網(wǎng)適用FV洗凈機(jī)的例子

照片3是KOMATSUBARAFV洗凈機(jī)對(duì)涂敷巧克力的輸送帶洗凈的試驗(yàn)結(jié)果，試驗(yàn)所使用的FV洗凈機(jī)，是與照片2的小型輸送帶洗凈裝置具有同樣效果的洗凈裝置。在輸送帶上涂覆巧克力后，輸送帶沾滿了巧克力，經(jīng)過帶有溫水的洗凈槽后，在1～3周的時(shí)間內(nèi)（每次運(yùn)轉(zhuǎn)5min），輸送帶保持清潔。輸送帶洗凈前后的寫真由日本Habasit株式會(huì)社提供。對(duì)輸送帶的洗凈效果不是目視評(píng)價(jià)，而是在ATP擦拭檢查*2中得到了確認(rèn)。測(cè)定儀器是日本龜甲萬株式會(huì)社制造的Lumitester PD-20，洗凈試驗(yàn)是在FV洗凈機(jī)上完成的。

照片3 FV洗凈機(jī)對(duì)涂敷巧克力的輸送帶洗凈的試驗(yàn)結(jié)果

當(dāng)市售的巧克力涂覆量為0.5g/cm2時(shí)，輸送帶在經(jīng)過裝滿45℃溫水的FV洗凈機(jī)后，運(yùn)轉(zhuǎn)3周，輸送帶的ATP檢查值從最初的3000～5000RLU*3下降至10～20RLU，該值大大低于砧板、菜刀、方平底盤等食用器具的管理標(biāo)準(zhǔn)（300RLU）。

*2：ATP擦拭檢查被日本厚生勞動(dòng)省監(jiān)修的《食品衛(wèi)生檢查方針 微生物編》收錄。

*3：RLU是測(cè)定單位，表示相對(duì)光量。

5 總結(jié)

KOMATSUBARA FV洗凈機(jī)既小巧又具有強(qiáng)洗凈力，而且可以在線洗凈，在對(duì)輸送網(wǎng)或輸送帶的洗凈中，可以獲得如下的效果：

· 節(jié)省空間，節(jié)水，可以實(shí)現(xiàn)省資源的洗凈。

· 不僅可以用于新的生產(chǎn)線，而且可用于既有的生產(chǎn)線，降低生產(chǎn)成本。

· 由于防止了食品的粘附和燒焦物的產(chǎn)生，大大降低了清掃、洗凈的工時(shí)。

· 輸送網(wǎng)或輸送帶長時(shí)間沒有污垢和食物殘?jiān)?，提高了食品生產(chǎn)的衛(wèi)生狀態(tài)。

本文譯自2015.6《Japan Food Science》

The Vibration Wave of Continuous and Automatic Water，Water-Saving Washing Device for Belt Conveyor Systems

Niwa Norio

The study introduced the operating principle of KOMATSUBARA FV washer，this continuous and automatic water， water-saving washing device could be applyed to belt conveyor systems in food factory，there was a advantage of high detergency and reducing cost， so that improved the health situation in food factory.

cleaning；the vibration wave of water；belt conveyor systems；washing device；food factory

TQ649.5

A

1672-2701（2016）05-28-04