Электрические пищеварочные котлы КЭ-100, КЭ-160 и КЭ-250 с прямоугольной формой варочного сосуда

В России в настоящее время выпускаются котлы трех типоразмеров вместимостью 100, 160, 250 л (КЭ-100, КЭ-160 и КЭ-250).

Техническая характеристика указанных котлов приведена в справочнике [5].

Все три типа котлов имеют аналогичную конструкцию.

Основным элементом конструкции котла (рис. 7.12) является узел «варочный сосуд – рубашка», выполненный в виде листоканальной панели, установленной на каркасе, облицованном панелями из тонколистовой эмалированной или нержавеющей стали.

Паровая рубашка этих котлов представляет собой конструкцию, полученную посредством сварки плоского листа, образующего варочный сосуд и наружного штампованного листа, сваренными в единую панель контактной сваркой по пятнам контакта. Оба листа, формирующие панель, изготовлены из хромоникелевой нержавеющей стали, толщина листов не более 1,5 мм. Свободное щелевое пространство панели образует систему паровых греющих каналов, заменяющую паровую рубашку. В верхней и нижней части рубашки каналы образуют коллекторы. Нижний коллектор соединен с парогенератором, вода в который заливается через заливную воронку.

Варочный сосуд герметично закрывается крышкой с рычажным прижимным устройством. Крышка котла снабжена кла­паном, предназначенным для отвода пара при избыточном давлении его в варочном сосуде. Элементы управления и сигнализации котла выведены на панель управления. Слив содержимого варочного сосуда производится через сливной кран.

Котел позволяет реализовать один из трех режимов работы (режим 1 — «варка», режим 2 — «разогрев», режим 3 — «варка на пару»).

Принципиальная электрическая схема котла типа КЭ приведена на рис. 7.13.

Котел включается переключателем режимов S. При установке его в соответствую­щее положение напряжение подается на трансформатор Т. При этом, если электрод защиты от «сухого хода» Е7 находится в воде, то замыкается цепь катушки реле К4. Ее контакты включают сигнальную лампу Н с желтым светофильтром и подают питание на нижнюю часть цепи управления. Под напряжением оказываются магнитные пуска­тели К1 и К2, которые своими контактами включают тэны Е1...Е6 на сильный нагрев.

По достижении избыточного давления в пароводяной рубашке верхнего заданного предела контакт В датчика-реле давления замыкается и включает пускатель КЗ. При режи­ме 1 или 3 контакты КЗ отключают пускатели К1,К2 и включают электронагреватели на 1/6 мощности. Если же задан режим 2, то после отключения пускателей К1 и К2 отклю­чаются пускатель КЗ и все электронагреватели.

При понижении избыточного давления до нижнего заданного предела контакт В размыкается и отключает пускатель КЗ. Если работа котла осуществляется в режиме I, пускатели К1, К2 замыкаются, а электронагреватели Е1...Е6 включаются на полную мощ­ность; если котел работает в режиме 3, то включается пускатель К1, а электронагреватели Е1, Е2, ЕЗ обеспечивают 1/2 мощности нагрева. При последующем повышении избыточ­ного давления в пароводяной рубашке до верхнего заданного предела вновь происходит переключение электронагревателей на 1/6 мощности. Когда уровень воды в парогенера­торе опускается ниже электрода Е7, реле К4 отключается, отключая пускатели и лампу Н которая сигнализирует о наличии «сухого хода».

Выключение котла осуществляется поворотом ручки переключателя в положение 0.

Эксплуатация. Особенность эксплуатации котлов типа КЭ заключается в том, что варка в этих котлах может осуществляться в перфорированных функциональных емкостях, без операций перекладывания обрабатываемого продукта. Для загрузки и выгрузки кассет с функциональными емкостями используют подъем­ные тележки ТП-80К (рис. 7.14).

Загрузка котла происходит следующим образом: обрабатываемый продукт за­кладывают в перфорированные емкости (размером 530 Х 325 Х 190 мм), закрывают их крышками и задвигают в кассету по направляющим уголкам. Затем, подкатив те­лежку к загруженной кассете, фиксируют последнюю захватами каретки тележки и, вращая ручку редуктора тележки по часовой стрелке, поднимают кассету до крайнего верхнего положения. После чего подвозят ее к котлу, устанавливая таким образом, чтобы кассета оказалась над варочным сосудом. Далее, вращая ручку механизма подъема тележки против часовой стрелки, опускают кассету в варочный сосуд, освобождают захваты каретки и откатывают тележку от котла.

Процесс варки происходит так же, как и в котле типа КПЭСМ. После окончания варки производят выемку кассет. Для этого отключают котел поворотом ручки переключателя в положение 0. Снимают давление в варочном сосуде котла, для чего поворачивают ручку клапана на крышке по часовой стрелке. Открывают крышку котла, отвернув накидные рычаги, и подкатывают тележку к котлу, фиксируя кассету захватами. Затем вынимают ее из варочного сосуда, подняв каретку в крайнее верхнее положение, и оставляют на несколько минут для стена­ния бульона. Выполнив эти операции, откатывают тележку с кассетой от котла. Для слива бульона и других жидкостей из варочного сосуда в функциональ­ные емкости, установленные в передвиж­ные котлы, мармиты и другое подобное оборудование, крышку котла закрывают и герметизируют с помощью накидных рычагов; переливной кран при этом дол­жен находиться в открытом положении над емкостью, в которую производится слив. Котел включают поворотом ручки переключателя в положение 1. В варочном сосуде при кипении жидкости создается избыточное давление, в результате чего осуществляется перелив (выдавливание) со­держимого из варочного сосуда.

При отсутствии интенсивного выдавливания бульона ручку предохранительного клапана поворачивают стрелкой вверх и держат клапан открытым до тех пор, пока стрелка манометра не переместится: к отметке, близкой к нулю. После этого клапан закрывают, поворачивая ручку стрелкой вниз. Процесс выдавливания ускоряется.

После окончания работы производят санитарную обработку котла горячей водой. Для санитарной обработки верхнего переливного крана котел заливают водой на 2—3 см выше уровня фильтра и плотно закрывают крышку котла всеми накидными рычагами; включают котел; подкатывают к нему тележку ТП-80К с емкостью и осуществляет перелив воды, как было указано ранее. Оставшуюся воду сливают через нижний кран.

Устройство электрическое варочное УЭВ-60

Устройство электрическое варочное (УЭВ-60) предназначено для варки первых, вторых и третьих блюд, гарниров и тушения овощей, а также транспортирования готовых блюд на линию раздачи, сохранения их в горячем состоянии и раздачи потребителю на предприятиях общественного питания.

Варочное устройство УЭВ-60 (рис. 7.15) представляет собой электрический модульный пищеварочный котел с разделяющимся стационарным тепловым блоком, состоящим из парогенератора и элементов арматуры, а также передвижного блока (котла КП-6О), представляющего теплоизолированный и закрытый корпусом узел варочный сосуд – рубашка, смонтированный на передвижной тележке.

Тепловой блок выполнен в виде коробчатой конструкции с нишей для установки передвижного котла. Парогенератор расположен в нижнем объеме, а в боковой и задней коробчатых полостях размещены арматурные узлы и система управления. На съемной стенке – фланце крышке парогенератора закреплены три трубчатых электронагревателя, датчик уровня защиты от «сухого хода», кран уровня и пробка – заглушка для слива теплоносителя. Кран уровня позволяет контролировать уровень воды в парогенераторе.

На корпусе парогенератора расположена нижняя часть парозапорного устройства.

Для заполнения парогенератора водой предусмотрена наливная воронка, установленная на столе задней тумбы совместно с предохранительным клапаном и манометром.

Давление в пароводяной рубашке котла поддерживается с помощью электроконтактного манометра (ЭКМ), расположенного на электропанели, или реле давления, заменяющего ЭКМ. Пределы настройки электроконтактного манометра или реле давления от 0,005 до 0,028 МПа (0,28 кгс/см²).

Передвижной блок - котел КП-60 состоит из теплоизолированного и облицованного окрашенным тонколистовым листом узла «варочный сосуд – рубашка», закрепленного на подвижной раме-платформе. В верхней части пароводяной рубашки установлен кран для выхода воздуха. Для слива жидкости из варочного сосуда в его дне предусмотрена пробка. Сверху варочный сосуд закрыт одностенной негерметичной крышкой.

Подвижная платформа представляет собой сварную рамную регулируемую по высоте конструкцию на колесах.

Верхняя часть, парозапорного устройства состоит из фланца, на который запирается резиновая диафрагма, прижатая пружиной подвижного фланца, и направляющего стакана.

Нижняя часть парозапорного устройства состоит из чашек, собранных через резиновую прокладку, которая запирается на стакан, вваренный в корпус парогенератора. По стакану перемещается втулка. Герметичность соединения при подключении котла к парогенератору обеспечивается прокладками. Подключение осуществляется с помощью вала с кулачками, установленного на кронштейнах.

На парогенераторе имеются направляющие для колес, по которым производится перемещение котла. На столе боковой тумбы расположен рычаг для стыковки и расстыковки верхней и нижней частей парозапорного устройства.

В задней и боковой тумбах стационарного теплового блока смонтированы панели с электроаппаратурой. На передней панели парогенератора установлены ручка переключателя режимов работы варочного устройства и сигнальная лампа.

Подсоединение котла к парогенератору осуществляется парозапорным устройством после въезда котла по направляющим до упора. Перемещением «на себя» стыковочного рычага, производится соединение верхней и нижней частей парозапорного устройства.

Для отсоединения котла от парогенератора следует нажать кнопку на стыковочном рычаге и движением рычага «от себя» установить его в крайнее положение.

Технические характеристики варочного устройства УЭВ-60 приведена в справочнике [5].

Принципиальная электрическая схема варочного устройства приведена на функционально близка к электрической схеме котлов серии КПЭ.

Пищеварочные котлы модульные стационарные с прямоугольной формой варочного сосуда зарубежного производства конструктивно очень близки к отечественным аналогам, описанным выше. К отличиям следует отнести отсутствие второго поворотного сливного крана. Устройству электрическому варочному (УЭВ-60) аналога в зарубежной практике не существует.

Электрические аппараты для варки сосисок, пельменей, макаронных изделий, отваривания овощей.

Аппараты данной группы предназначены для тепловой обработки пищевых продуктов погружением в кипящую воду. Продукт размещается при этом в специальных металлических сетках-корзинах. Аппараты могут быть приспособлены для варки пищевых продуктов на пару.

Аппараты используются в составе модульных линий технологического оборудования, установленных в производственных цехах предприятий общественного питания; в особенности эти аппараты популярны на специализированных предприятиях с барным (буфетным) методом обслуживания.

Конструктивно аппараты устроены примерно одинаково. Роль рабочей камеры выполняет коробчатая ванна, как правило, по форме и размерам соответствующая функциональным емкостям “Гастронорм” большого объема - N1/1 или N2/1. Нагревание воды в греющей ванне производится водяным тэном, закрепленным на дне ванны и расположенным внутри нее. Над тэном размещается съемная вставка в виде перфорированной стенки- подставки, закрывающая тэн и служащая опорой для корзины с продуктом. В результате исключается возможность прямого контакта нагревателя с продуктом и обеспечивается высокое качество продукции.

В некоторых аппаратах, например в отечественной сосисковарке настольной электрической СНЭ-15 и пельменеварке настольной электрической, нагрев воды в ванне осуществляется съемным тэном.

Известны зарубежные аппараты данной группы нагрев воды в которых осуществляется тэном или плоским гибким нагревателем в виде силиконового коврика, прикрепленным к дну ванны с внешней стороны. В аппаратах относительно большой емкости в ванне имеется сливное отверстие, прикрепленное к крану и защищенное сеткой-фильтром. Существуют конструкции, в которых общая ванна разделена герметичной перегородкой на две секции: рабочую, обогреваемую, и вторую – для слива жидкости и обсушивания обработанного продукта. Вторая секция сверху как правило закрыта съемной перфорированной крышкой-полкой, на которую ставится сетка-корзина с продуктом.

Регулировка режима нагрева осуществляется терморегулятором в диапазоне температур от 60 до 95 ⁰С. Для этих целей используются как терморегуляторы манометрического типа прямого действия, так и электронные.

Аппараты имеют настольное и напольное исполнение. Настольные аппараты могут быть установлены в модульную линию на специальной рамной подставке.

Газовые котлы с косвенным обогревом стенки варочного сосуда. Отличаются от котлов с паровыми или элект­рическими конструкциями парогенератора. Парогенератор газового котла представляет собой теплообменник с развитой поверхностью нагрева, сформированной топочной камерой (топкой) и системой газоходов.

В газовых котлах с цилиндрической формой варочного сосуда топка также имеет цилиндрическую форму, а газоходы - форму кольцевых концентрических каналов (рис 7.16 б,в). Такие топки и газоходы обеспечивают оптимальную компоновку парогенератора с необходимой поверхностью нагрева.

В нижней плоскости топочной камеры располагаются инжекционные газовые горелки. Образующиеся при сжигании газа продукты сгорания поступают в топочную камеру. Там они отдают часть своей теплоты теплоносителю, омывающему стенки топки, и через специальное отверстие (окно) переходят в первый газоход. При этом продукты сгорания разделяются на два параллельных потока. Далее, двигаясь по полукольцевой траекто­рии, они соединяются и через окно проходят в следующий газоход и т. д.

Эффективность газового котла зависит главным образом от совершенства конструкции парогенератора, которое, в свою очередь, опре­деляется площадью тепловоспринимающей поверхности топки и газохода.

Чем больше площадь поверхности топки и газоходов, т. е. чем больше поверхность контак­та продуктов сгорания с теплоносителем в парогенераторе, тем ниже температура продуктов сгорания на выходе и тем меньше с ними теряется теплоты.

В оптимальном варианте в парогенераторе котлов на газовом обогреве, в зависимости от вместимости варочного сосуда, должно быть не более двух - трех кольцевых газоходов.

Котлы с газовым обогревом имеют те же основные детали, что и котлы с электрическим обогревом, и отличаются лишь конструкцией парогенератора, совмещенного с камерой сгора­ния газа, в которой установлены горелки с автоматикой безопас­ности и регулирования. Парогенератор имеет систему газоходов, соединенных с дымовой трубой. Котлы могут быть опрокиды­вающимися (КПГ-60 и КПГ-40) и неподвижными (КПГ-100 КПГ-160 и КПГ-250) как в обычном, так и в модульном ис­полнении.

Котел КПГ-60. Котел установливается на постаменте с кронштей­нами, с правой стороны которых смонтирована червячная пере­дача, служащая для опрокидывания варочного сосуда при сливе жидкости. Для отключения горелок при опрокидывании котла служит скоба, закрепленная на его корпусе. При опрокидывании котла скоба поворачивается и открывает датчик положения, после чего блок автоматики срабатывает и прекращает поступление газа в горелку. (Принцип действия пневмо-импульсной автоматики безопасности АБ подробно описан в разделе 4.4.2 учебника). С рабочей стороны котла, на постаменте, смон­тирован щиток с дверцей, через которую производятся розжиг запальника и наблюдение за работой горелки. В постаменте котла расположена камера сгорания, в которой установлена го­релка для нагрева воды до кипения и получения влажного насы­щенногопара с избыточным давлением 50 кПа для тепловой обработки содержимого варочного сосуда.

Газовый секционный модульный котел КПГСМ-60. Корпус котла (Рис. 7.16) выполнен в виде параллелепи­педа. Он имеет цилиндрический варочный сосуд с полусферическим днищем емкостью 60 л. Котел состоит из внутреннего цилиндрического варочного сосуда, наружного корпуса и малоемкого парогенератора. Парогенератор выполнен в виде двух цилиндрических карма­нов разной высоты, наружные стенки которых образуют топку и два кольцевых газохода. Цилиндрическая внешняя стенка второго газохода не экранирована. Она переходит в нижнюю торцевую стенку конической формы второго и первого газо­ходов.

Наружный корпус теплоизолирован и облицован плоскими панелями, образующими параллелепипед.

Под топкой, в специальном цилиндрическом кожухе, уста­новлена горелка с кольцевой насадкой и запальник. Кожух плотно прилегает к топке, исключая возможность подсоса воз­духа. Для подвода к горелке вторичного воздуха в днище ко­жуха имеются специальные отверстия. В пространстве между задней стенкой и облицовочным листом установлен вертикаль­ный дымоход прямоугольного сечения, обеспечивающий верх­ний отвод продуктов сгорания.

Котел КПГСМ-60 снабжен автоматикой безопасности и ре­гулирования и соответствующей контрольно-измерительной ар­матурой, аналогичной арматуре котла КПГ-60.

В правой стойке котла смонтировано опрокидывающее уст­ройство и газопровод, а левой — расположены трубопроводы холодной и горячей воды.

Котел КПГ-250. Нижняя часть пароводяной рубашки котла соединена с парогенератором, состоящим из двух концентрических карманов, каждый из которых образован двумя стальными цилиндрами. Внутренняя стенка внутреннего кармана является экранной стенкой топки (камеры сгорания). Кольцевой щелевой канал между карманами образует первый газоход, а канал между наружным карманом и обечайкой — второй газоход. Карманы заполнены водой. Полость внутрен­него цилиндра представляет собой топку—камеру сгорания. Кар­маны имеют окна для прохода продуктов сгорания газа. Окна расположены на противоположных сторонах и вместе со стен­ками образуют удлиненный газоход для более полного исполь­зования тепла уходящих продуктов сгорания. Последние из ка­меры сгорания направляются в первый кольцевой газоход, затем во второй и через дымовой патрубок отводятся в вытяж­ную трубу, на которой для регулирования тяги установлена за­слонка с просверленными в ней отверстиями.

Модульный секционный котел КПГСМ-250. Котел емкостью 250 л выполнен в виде параллелепипеда и имеет варочный сосуд в форме горизонтального полуцилиндра, что в свою очередь предопределяет форму кори­дорной топки и щелевых газоходов.

Топку образуют три плоских вертикальных кармана, причем средний разделяет ее на две части. Такая форма топки обусловливает значительную радиационную поверхность нагрева, особенно центрального кар­мана с двухсторонним облучением. В топке между карманами располагается двухтрубная горелка, при этом каждая насадка размещается в своей топочной камере.

Горелка имеет малогабаритный многосопловый смеситель с периферийной подачей газа. Продукты сгорания из открытых торцевых концов окон расходятся, поворачиваясь на 180°, по двум прямолинейным газоходам, образованным наружными стенками двух основных карманов и стенками газоходов.

Для увеличения поверхности нагрева по всей длине газо­хода расположены два дополнительных кармана, высота кото­рых меньше высоты основного газохода.

Таким образом, три основных кармана и два дополнитель­ных создают компактный парогенератор с малым заполнением его водой (около 26 л) и развитой поверхностью нагрева (2,1 м²).

Из газоходов продукты сгорания через два короба выво­дятся в нижний дымоход. Парогенератор пищеварочных котлов КПГСМ-250 на газовом обогреве с корытообразной формой варочного сосуда обра­зован из плоских коробчатых вертикальных карманов, заполненных теплоносителем (водой) и формирующих топку (или систему топок) в виде параллелепипеда в систему щелевых плоских газоходов.

И в этом случае сохраняются все указанные выше критерии опти­мизации конструкции газового парогенератора.

При использовании системы топочных камер, разделенных общим карманом, значительно уменьшается требуемая поверхность нагрева, так как общий карман работает как экран двойного облучения, вос­принимая значительную часть лучистого потока. Так, в двухкамерной топке с одним общим центральным карманом на долю последнего приходится не менее 55...65 % полезной теплоты топочных камер.

Снизу двухтоннельная топка и газоходы плотно закрываются листом с щелевыми отверстиями для установки горелки и под­вода вторичного воздуха.

Котел КПГСМ-250 снабжен автоматикой безопасности и ре­гулирования, контрольно-предохранительной арматурой и тепловой изоляцией. Он может быть использован и для паровой варки различных изделий, если на дно варочного сосуда поместить сетку и налить небольшое количество воды.

Твердотопливные пищеварочные котлы с косвен­ным обогревом стенки варочного сосуда сходны по устройству с газовыми и отличаются в первую очередь конструктив­ными элементами, обеспечивающими сжигание твердого топлива. Для этого в нижней плоскости топочной камеры расположена колоснико­вая решетка, а под ней - зольниковая камера и зольниковый ящик. Топочная и зольниковая камеры оборудованы дверцами (рис. 7.17).

При сжигании твердого топлива в отличие от газообразного имеет место значительный химический недожог. В результате на стенках газоходов откладывается и накапливается слой сажи, обладающий низким коэффициентом теплопроводности. По этой причине в газо­ходах в процессе эксплуатации уменьшается тепловой поток, передаваемый к промежуточному теплоносителю, и они становятся малоэффективны­ми, в связи с чем возникает необходимость в периодической очистке газоходов от сажи. Самый простой и надежный способ очистки -механический, который может быть реализован благодаря специаль­ным лючкам, расположенным по периметру котла. Естественно, что в этих условиях газоход в твердотопливных котлах может быть лишь один.

В такой конструкции велики тепловые потери с химическим и механическим недожогом топлива, а также с уходящими продуктами сгорания, в результате чего КПД редко достигает 35%.

Дата добавления: 2015-06-30