采用水中振动波进行输送机网的连续式、自动、节水型洗净装置

丹羽纪雄（日本小松原株式会社，日本，999001）

采用水中振动波进行输送机网的连续式、自动、节水型洗净装置

丹羽纪雄
（日本小松原株式会社，日本，999001）

本研究介绍了KOMATSUBARA FV 洗涤机的工作原理，这种采用水中振动波的连续式、自动、节水型洗净装置能够用于食品加工厂输送机网的洗涤，洗净效果优良，能够降低生产成本，提高食品生产的卫生状态。

清洁；水中振动波；输送机网；洗净装置；食品工厂

如今的食品加工领域，很多的操作和加工采用了机械化和自动化的方法，自动化程度大大提高。在食品加工线上，食材和容器等的搬运以使用传送网和传送带的输送机为主力，在输送机上遍布各种加工的水平食品和容器。因为这种加工是连续进行的，输送网或输送带上的污垢和残渣，如果不停止生产线对其加以除去，输送网或输送带上的残留物就会越来越多，这就需要后续的工程来解决。

长时间不清理输送网或输送带上的污垢和食物残渣，不仅是发生腐败等不卫生的原因，粘附和烧焦还会使这些污物变得更加难以清理，定期地进行清扫、洗净，会增加工厂运行的成本。为了杜绝这种恶性循环，在输送机的输送网或输送带上安装洗净装置，可以实现连续的洗净。从以往各种洗净装置与输送装置组合的实例来看，这样做是有科学道理的。

洗净装置大致可划分为采用旋转刷、用高压水喷洒、利用洗净槽内的洗净水振动等三种方式。利用旋转刷的洗净方式，存在洗净刷易被输送机夹带，出现洗净刷的掉毛和碎毛，夹杂进食物的担心，这种方式基本不被食品工业采用。高压水洗净方式是最常见的洗净方式，因为操作过程需要用到大量的水，为了防止由水喷淋和水雾引起的飞溅和再附着，这种操作通常需要比较大的空间，它与省资源、省空间的需求也不适应。

采用水中振动波式的洗净机，以超音波洗净装置最为普及。由于振动的频率在20kHz以上，而且振幅小，对硬质被洗物的洗净非常有效，但对输送网或输送带的洗净效果则不太理想。本文介绍的FV洗净机，克服了上述水中振动波式的洗净机的缺点，是能够用于输送网和输送带的一种洗净装置。

1 KOMATSUBARA FV 洗涤机的原理

这种装置在纤维产业的布帛洗净、开纤等方面的应用积累了丰富的经验，日本的Habasit株式会社、Marugasu机械株式会社、小松原株式会社共同开发的FV洗净装置，能用于食品加工输送带的洗净，并申请了日本国专利。

FV洗净机的工作原理是“菊形转轮 ”，它是通过表面布满凹凸的旋转辊，使洗净槽内的洗净水产生振动波（图1）。“菊形转轮”指的是辊子的断面是类似于菊花的形状，内部是与其同心的、表面有很多孔的压辊。当表面有凹凸的“菊形转轮”旋转时，它与压辊的间隙不断改变，在凸起的地方，由于间隙变小，洗净水从压辊喷出，而在凹陷的部分，由于间隙变大，是从压辊的孔吸入水。由于反复进行高速度的转动，在压辊的周围形成了强力的振动波。具有这种振动波的洗净水通过输送网或输送带时，输送网或输送带也会引起振动，发挥“振动洗净的作用”。

FV洗净机在水中发生的振动波，频率在数10～1000Hz，振幅约2～20mm，频率可在比较大的范围内变化。这种振动波比超音波的振幅更大，对于适应于低频率的柔软输送网或输送带的洗净，可以获得非常满意的洗净效果。

FV洗净机的水中振动波是在洗净槽中发生的，不需要大量的水，不像高压水洗净方式需要为了喷淋和防止飞沫飞溅的空间，是省资源、省空间的装置。

2 FV 洗涤机的构成

装置的主体包括：①洗净槽；②菊形转轮；③压辊；④导辊；⑤操作盘。标准型的接液器是用SUS304材料制成的。

2.1 洗净槽

图1 工作原理及主要部件

由于是用少量的水而获得更高的洗净率，因而，该装置更加小型化。该装置内部设置了电或蒸汽加热器和温度调节器，加热的洗净水可以显著提高洗净效果，如有必要，可在洗净槽的表面加设隔热材料，以对洗净槽进行保温。

2.2 菊形转轮

如前所述，菊形转轮是FV洗净机的关键机构，在其内部设有同心的压辊。对被洗物的洗净特性，由转轮的直径、外形、表面的凹凸数等因素决定。菊形转轮由变频器控制的马达带动旋转，可以产生更大范围振动数的水中振动波。

2.3 压辊

压辊的本体是开有很多孔的辊子，通过滑动材料保持在洗净槽内，并旋转。输送网和输送带可以边卷在压辊上向前移动。由于压辊是在槽外驱动，因而可随着输送网或输送带的走行速度自动调节压辊的旋转数。

2.4 导辊

在洗净槽内水中轴的支撑下，输送网和输送带可以圆滑地走行。

2.5 操作盘

根据 FV洗净机运转操作的要求，可采取触摸仪表盘式。

3 FV 洗涤机的应用

照片1和照片2是输送网和小型输送带与FV洗净机组合的实例，图2是FV洗净机在食品干燥用输送机使用的例子。图2是在干燥室的后面组合FV洗净机，对输送带进行连续的自动洗净、干燥，防止污垢和残渣的粘附、烧焦物的出现，大幅度消减了洗净、清扫的工时。

4 洗净效果

照片1 输送网洗净装置

照片2 小型输送带洗净装置

图2 食品干燥输送网适用FV洗净机的例子

照片3是KOMATSUBARAFV洗净机对涂敷巧克力的输送带洗净的试验结果，试验所使用的FV洗净机，是与照片2的小型输送带洗净装置具有同样效果的洗净装置。在输送带上涂覆巧克力后，输送带沾满了巧克力，经过带有温水的洗净槽后，在1～3周的时间内（每次运转5min），输送带保持清洁。输送带洗净前后的写真由日本Habasit株式会社提供。对输送带的洗净效果不是目视评价，而是在ATP擦拭检查*2中得到了确认。测定仪器是日本龟甲万株式会社制造的Lumitester PD-20，洗净试验是在FV洗净机上完成的。

照片3 FV洗净机对涂敷巧克力的输送带洗净的试验结果

当市售的巧克力涂覆量为0.5g/cm2时，输送带在经过装满45℃温水的FV洗净机后，运转3周，输送带的ATP检查值从最初的3000～5000RLU*3下降至10～20RLU，该值大大低于砧板、菜刀、方平底盘等食用器具的管理标准（300RLU）。

*2：ATP擦拭检查被日本厚生劳动省监修的《食品卫生检查方针 微生物编》收录。

*3：RLU是测定单位，表示相对光量。

5 总结

KOMATSUBARA FV洗净机既小巧又具有强洗净力，而且可以在线洗净，在对输送网或输送带的洗净中，可以获得如下的效果：

· 节省空间，节水，可以实现省资源的洗净。

· 不仅可以用于新的生产线，而且可用于既有的生产线，降低生产成本。

· 由于防止了食品的粘附和烧焦物的产生，大大降低了清扫、洗净的工时。

· 输送网或输送带长时间没有污垢和食物残渣，提高了食品生产的卫生状态。

本文译自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