Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Основные части тепловых аппаратов




Требования, предъявляемые к тепловым аппаратам

Функциональные емкости

Классификация теплового оборудования

Приемы тепловой обработки

1. Приемы тепловой обработки

Целью тепловой обработки продукции является доведение ее до состояния готовности, которое характеризуется определенными, органолептическими показателями продуктов (их консистенцией, вкусом, запахом, цветом), а также соответствующей температурой, степенью коагуляции белков и другими факторами..

В кулинарной практике существует множество приемов тепловой обработки пищевых продуктов, но в основе их лежат два базисных способа — варка и жарение. Эти способы используются раздельно и в различных сочетаниях. Каждый из способов имеет несколько разновидностей.

Тепловая обработка может осуществляться двумя основным методами: традиционным — поверхностным и новым — электрофизическим.

При традиционном методе (конвективной, кондуктивной и радиационной тепловой обработке) прогрев продукта осуществляется от открытой поверхности продукта внутрь, а доведение их до полной готовности происходит за счет теплопроводности (кондукции).

Относительно низкая теплопроводность большинства пищевых продуктов обусловливает значительный температурный перепад между наружными и внутренними слоями изделия, что вызывает увеличение времени приготовления и, как следствие, снижение содержания в готовых блюдах витаминов, питательных веществ и ухудшение вкусовых качеств. Кроме того, чрезмерно длительная тепловая обработка может привести к частичному местному подгоранию продукта, а также к увеличению тепловых потерь (снижение КПД).

В связи с этим разработаны и изыскиваются новые электрофизические и иные методы тепловой обработки, к которым следует отнести диэлектрический СВЧ-нагрев, при котором прогрев продукции осуществляется во всем ее объеме, а также нагрев ИК-излучением.

Варка - это равномерное прогревание продукта по всему объему в воде, бульоне, молоке или в насыщенном паре до состояния готовности при полном погружении в обогревающую среду в открытых или закрытых сосудах.

Припускание — это варка продуктов в сосуде с закрытой крышкой в собственном соку или в небольшом количестве жидкости (не покрывающей продукты полностью).

Варку продуктов при повышенном давлении осуществляют в герметически закрытых сосудах — автоклавах. Внутри автоклава избыточное давление достигает 2 атм, а температура кипения составляет около -133°С. Для увеличения концентрации сухих веществ в жидкой среде используют процесс выпаривания, при этом процессе жидкость с находящимися в ней продуктами нагревают в открытом сосуде при атмосферном давлении до температуры кипения и выпаривают ее до определенного предела. Кроме того, выпаривание осуществляется и в специальных закрытых сосудах под вакуумом, при температура кипения среды ниже 100°С. Такие аппараты называются вакуум-аппаратами. Процессы выпаривания в них существенно ускоряются.

При варке продуктов в насыщенном паре (паровая варка) последний непосредственно соприкасается с пищевыми продуктами конденсируется, выделяя скрытую теплоту парообразования, прогревает их до состояния готовности (варка картофеля на пару, приготовление паровых котлет).

Существует два режима тепловой обработки пищевых продуктов: неустановившийся (нестационарный), когда температура в точках пространства изменяется в течение времени) и установившийся (стационарный), при котором температура в пространстве с течением времени не меняется. Например, к неустановившемуся режиму относятся процессы нагревания, в том числе и аккумуляционный нагрев.

Жарение продуктов до состояния готовности в отличие от варки производится без добавления воды, бульона, молока, соуса Нагревание продукта осуществляется при температуре, способствующей появлению на нем специфической корочки Температура корочки при нормальных условиях нагрева достигает 1350С.

Жарение производят в открытой посуде (сковорода, противень), на разогретой поверхности кухонной плиты, на конфорках газовых плит, электроплитах, в жарочных шкафах, на крытом пламени над горящими углями или над спиралями, накаливаемыми электрическим током. Жарение продуктов в открытой посуде может производиться основным способом с небольшим количеством жира (5-10% от веса продукта) или большим (соотношение между количеством жира и погружаемого в него продукта составляет 4:1 и более). Этот способ называется жарение в жире или во фритюре.

При жарении с небольшим количеством жира продукт, помещают на сковороду или противень после того, как слой жира нагревается до температуры 140—160°С. Передача теплоты продукту в основном происходит за счет теплопроводности. Жир, образующий тонкую прослойку между дном посуды и продуктом, обеспечивает равномерность нагрева последнего и благодаря малой водности выполняет функцию ограничителя температуры.

При жарении продукта в жире последний нагревают до 140-180°С и только затем погружают в него продукт. Жир является этом случае средой, передающей теплоту и обеспечивающей быстрое и равномерное образование корочки на всей поверхности продукта.

Жарение продуктов производится в жарочных шкафах. Продукты, уложенные на противни, сковороды или в специальные металлическиеформы, помешаются в жарочные шкафы и нагреваются как за счет теплопроводности непосредственно от дна посуды, в которую они помещены, так и за счет соприкосновения с нагретым воздухом в шкафу, а также за счет лучистой энергии, испускаемой нагретыми стенками шкафа. Этот прием тепловой обработки, применяемый к мучным продуктам, называется выпеканием, а к овощным, рыбным — запеканием.

Температура воздуха в жарочном шкафу достигает 250-300°С, хотя жарение и выпечка продуктов могут производиться и при более низкой температуре.

Иногда жарение мяса и рыбы производится открытым пламенем, например над горящими древесными углями. В этом случае обжариваемый продукт надевают на металлический стержень (шпажку, шампур, шпильку) и медленно вращают над горящими древесными углями (березовыми, ольховыми). Этот способ называется жарением на вертеле. Иногда обжариваемый продукт укладывают на решетку, состоящую из металлических прутьев, предварительно нагретую и смазанную жиром: решетку помещают в камеру над горящими углями или специальные электрошкафы (электрогрили), в которых продукт обжаривается за счет теплоты, излучаемой открытыми электронагревательными элементами, расположенными в верхней части шкафа. Продукты при жарении на вертеле и на решетке (рашпере) подвергаются действию ИК-излучения. Источник излучения должен обеспечивать, с одной стороны, образование равномерно окрашенной корочки на всей поверхности продукта, а с другой — глубокое проникновение в него ИК-лучей, что увеличивает скорость прогрева продукта (гриль).

Помимо основных способов тепловой обработки пищевых продуктов в кулинарной практике используется ряд вспомогательных приемов, улучшающих качество изготовляемых блюд или ускоряющих тепловой процесс: колерование, ошпаривание, опаливание, пассерование и т.д.

Изменение режима тепловой обработки (сильный, слабый и аккумуляционный) содержимого пищеварочного котла в процессе варки различных блюд графически представлено на рис. 21.1. После того как среда была доведена до кипения, произведена закладка продукта и температура снизилась.

После вторичного закипания нагревательный элемент обычно переключают на слабый нагрев («тихое кипение»), а за 20-30 мин до конца варки полностью отключают. Продукт получает теплоту, аккумулированную конструкцией котла.

Использование аккумулированной теплоты осуществляется также при доведении до кулинарной готовности каш и других консистентных блюд, при этом температура в варочном сосуде снижается. Это снижение характеризуется темпом охлаждения. Наилучший эффект (вкусовые качества продукта) достигается при темпе охлаждения 2 град/ч и термическом сопротивлении 0,05 (м2чК/кДж).

 

Рис. 21.1 График изменения температуры продукта в пищеварочном котле; А — нагрев содержимой жидкой фазы котла; 6 — нагрев продукта; 1 — включение сильного нагрева; 1,2 — доведение жидкой среды (вода, бульон, молоко) до закипания при сильном нагреве; 2 — достижение кипения и закладка в кипящую жидкость продуктов: 3, 4 — доведение содержимого котла после закладки продуктов при сильном нагреве до кипения; 4 — переключение на слабый нагрев («тихое кипение»); 5 - отключение нагревательного элемента за 20-30 мин до конца варки; 5, 6 — доведение содержимого котла до готовности за счет аккумулированной теплоты; Б — достижение готовности продукта (конец тепловой обработки, выгрузка продукта из котла)

2. Классификация теплового оборудования

Тепловое оборудование может быть классифицировано по признаков, важнейшими из которых являются: технологическое назначение, способ обогрева, источник теплоты (вид энергоносителя), принцип работы, конструктивное решение, степень автоматизации. По технологическому назначению тепловое оборудование, разделяется на универсальное и специализированное. К универсальному оборудованию относятся плиты, так как на них можно осуществить все способы тепловой обработки пищевых продуктов (основные, вспомогательные и комбинированные).

Специализированное оборудование подразделяется на варочное, жарочное и вспомогательное. К варочному оборудованию относятся котлы, автоклавы, вакуум-аппараты и т.п. Котлы работают практически при атмосферном давлении, автоклавы — при повышенном, вакуум-аппараты — при пониженном давлении (под вакуумом). К жарочному оборудованию относятся сковороды, фритюрницы и жарочные (пекарные) шкафы, к вспомогательному — мармиты, тепловые стойки, ряд теплообменников.

По способу обогрева различают аппараты с непосредственным и косвенным обогревом.

В аппаратах с непосредственным обогревом теплообмен между теплоносителем и термически обрабатываемой средой происходит через разделительную стенку, поверхность которой является активной поверхностью нагрева. Поскольку температура пламени и топочных газов высокая, возможно пригорание некоторых продуктов, особенно зерномучных и молочных.

Наиболее прогрессивным способом обогрева таких тепловых аппаратов, как пищеварочные котлы, сковороды, является косвенный обогрев. При нем исключается возможность местного пригорания продуктов, а также достигается хорошая колеровка кулинарных и кондитерских изделий и экономия жира и муки при их жарении и выпечке.

При косвенном обогреве теплообмен между внешними источниками теплоты и термически обрабатываемым продуктом происходит через промежуточную среду в однофазном (минеральные масла) или двухфазном состоянии (вода, дифенильная смесь — даутерм-А).

Промежуточные теплоносители воспринимают теплоту от внешнего источника и передают ее стенкам теплового аппарата.

Тепловые аппараты с косвенным обогревом изготовляются с двойными стенками. Между внутренней поверхностью наружного котла и наружной поверхностью внутреннего котла образуется герметически замкнутое пространство (рубашка), которое заливается до определенного уровня водой или другими промежуточными теплоносителями.

Температура кипения воды при нормальном атмосферном давлении составляет около 100°С, поэтому для того, чтобы обеспечить процесс варки в варочном сосуде и иметь необходимую разность температур между термически обрабатываемым продуктом и промежуточной средой, воду в пароводяной рубашке превращают в пар при некотором избыточном давлении. Обычно в условиях предприятий общественного питания это давление не превышает 0,5 бар, что соответствует температуре кипения воды в рубашке (110°С). При этом способе обогрева аппаратов продукты не пригорают.

В рубашках котлов и сковород при обогреве их высокотемпературными теплоносителями и минеральным маслом избыточного давления не возникает. Температура нагрева промежуточной воды может изменяться в широких пределах и достигает примерно 280°С, что позволяет осуществлять не только варку пищевых продуктов, но и другие технологические процессы приготовления (выпечку, жарение и др.).

По источникам теплоты (видам энергоносителя) различают тепловое оборудование с огневым, газовым, паровым и электрическим обогревом.

К огневому оборудованию принято относить оборудование, работающее на жидком и твердом топливе. Главным элементом этого оборудования является топка, в которой происходит сжигание топлива. Обогрев поверхности нагрева происходит топочным газами и непосредственно пламенем. Оборудование с огневым обогревом просто по конструкции и работает, как правило, на местном топливе. Однако оно обладает низким КПД. Кроме того, в процессе его эксплуатации трудно регулировать тепловой режим и поддерживать надлежащие санитарно-гигиенические условия.

Газовое оборудование, по существу, также может быть отнесено к огневому, так как поверхности нагрева обогреваются в нем продуктами сгорания и непосредственно пламенем. Однако оно условно выделяется в самостоятельную группу ввиду с существенного конструктивного отличия от твердотопливного и жидкотопливного оборудования (наличие таких специфических моментов, как газовые горелки, относительная легкость автоматического регулирования теплового режима, особые условия эксплуатации).

Основным элементом оборудования с паровым, обогревом является нагревательное устройство, обычно конструктивно оформленное в виде рубашки. Это оборудование, как правило, работает на насыщенном паре, который конденсируется в рубашке и отдает теплоту фазового превращения. В оборудовании с паровым обогревом используется пар невысокого давления: 50 кПа — в пищеварочных котлах и 2500 кПа — в автоклавах. Оборудование с паровым обогревом целесообразно использовать на промышленных предприятиях с котельными установками.

Основными элементами оборудования с электрическим обогревом являются: электронагреватель, в котором электрическая энергия преобразуется в тепловую; ИК- и СВЧ-генераторы, в которых электрическая энергия преобразуется в энергию электромагнитного поля. Оборудование с электрическим обогревом широко применяется на предприятиях общественного питания и торговли, так как этот вид энергии обладает рядом преимуществ по сравнению с другими видами энергии. К числу преимуществ относятся: сравнительно легкое преобразование электрической энергии в тепловую, быстрая и экономичная передача энергии на далекие расстояния, возможность точного учета ее расхода, простота и надежность управления электротепловыми аппаратами, хорошие санитарно-гигиенические условия на производстве, относительно высокий КПД оборудования.

По принципу работы (способу действия) различают тепловое оборудование периодического (прерывного), непрерывного и комбинированного действия.

К оборудованию периодического действия относится такое оборудование, в котором загрузка сырья и выгрузка готовой продукции производится прерывно, периодически. В оборудовании непрерывного действия обе операции осуществляются непрерывно. В оборудовании комбинированного действия одна из этих операций производится периодически, другая — непрерывно. На предприятиях общественного питания наиболее широко распространено оборудование периодического действия, однако все чаще начинает применяться оборудование непрерывного действия, особенно на предприятиях большой мощности, так как оно обладает рядом существенных преимуществ: более высокой производительностью, возможностью полной автоматизации всего технологического цикла, более равномерной тепловой обработкой продуктов, что способствует улучшению их качества и др.

По конструктивному решению тепловое оборудование может быть подразделено на несекционное и секционное, немодулированное и модулированное.

Несекционное оборудование характеризуется различными мощностью и размерами,. Такое оборудование обладает существенными недостатками: усложняет внедрение современных, принципов проектирования предприятий, что приводит к нерациональному использованию оборудования; усложняет, а иногда и исключает возможность механизации производства; не позволяет создавать поточные механизированные линии; требует для своей установки значительных площадей и обслуживания не только с фронтальной, но и с боковых сторон.

Секционирование оборудования предусматривает изготовление отдельных секций, составляющих аппараты различной мощности в зависимости от производственной необходимости. В отдельных случаях секции могут работать в качестве самостоятельных аппаратов. Секционирование оборудования позволяет широко применять единый размер аппаратов — модуль. В нашей стране за модуль принята величина М=100 мм. Длина и ширина секций модулированного оборудования, образующих общий стол-настил, должны быть кратны этому модулю. Обычно ширина напольного оборудования равна AM. Высота комплекта модулированного оборудования должна быть 850 мм ±10 мм.

Исключение составляют двухсекционные жарочные и холодильные шкафы и шашлычные печи, для которых высота принята равной 1650 мм.

Несекционное оборудование обычно является и немодулированным. Ранее выпускавшееся секционное оборудование, например твердотопливные плиты ПСТ-1,5 и ПСТ-2,5, также не было модулированным.

Секционное модулированное оборудование обладает рядом достоинств, к основным из которых относятся: возможность осуществления последовательности и взаимосвязи различных стадий технологического процесса; сокращение затрат рабочего времени персонала на перемещение по кухне; улучшение микроклимата, так как оборудование оснащено местными вентиляционными отсосами; более широкое использование внутрицехового транспорта; повышение обшей культуры производства; упрощение монтажа, эксплуатации и ремонта в связи с унификацией ряда узлов аппаратов; возможность подводки коммуникаций и обслуживания оборудования только с фронтальной стороны.

По степени автоматизации тепловое оборудование подразделяется на неавтоматизированное, полуавтоматизированное и автоматизированное. При эксплуатации неавтоматизированного оборудования (плиты, котлы, кипятильники, работающие на огневом обогреве) контроль за его безопасной работой и соблюдением теплового режима производится обслуживающим персоналом. При эксплуатации полуавтоматизированиого оборудования контроль за его безопасной работой осуществляется автоматически, а тепловой режим поддерживается вручную. К этому виду оборудования относятся газовые плиты, газовые котлы с непосредственным обогревом и др. При эксплуатации автоматизированного оборудования контроль за его безопасной работой и соблюдением теплового режима производится автоматически.

К автоматизированному оборудованию относятся электрические котлы и жаровни, ряд газовых котлов и жаровен, электрокипятильники и др.

 

3. Функциональные емкости

Одним из перспективных направлений конструирования теплового оборудования, наряду с выпуском секционно-модулированного оборудования, является выпуск оборудования с унифицированными размерами их рабочих поверхностей и внутренних объемов, соответствующими размера функциональных емкостей (ФЕ).

Функциональными называются емкости, которые используются в рабочих камерах теплового и холодильного оборудования, обеспечивая максимальную эффективность их работы.

С целью уменьшения обсеменения продуктов микроорганизмами в процессе их перекладывания из одной емкости в другую снижения затрат ручного труда наиболее эффективно применение функциональных емкостей. Для них используются специальные транспортные устройства — тележки, кассеты, стеллажи и контейнеры. Расфасованные в емкости пищевые продукты с фабрик-заготовочных или из заготовочных цехов в контейнерах либо на стеллажах поступают в холодильные камеры и шкафы, откуда попадают в горячий цех и без перекладывания загружаются в тепловой аппарат (жарочный или пароварочный шкаф, на плиту и др.). После приготовления или разогрева продукта в функциональной емкости они на тележке или стеллаже перевозятся на линию раздачи, к мармиту или тепловому шкафу. Без перекладывания, в той же емкости, продукт оказывается на раздаче.

Изготовляют шесть типов функциональных емкостей различных размеров в плане (рис. 21.2, а). Первая емкость имеет размер в плане (в мм) 325x530, вторая — 325x354, третья — 325x265, четвертая — 325x167, пятая — 265x162 и нулевая — 530x650. Первые четыре емкости, как можно заметить, имеют одинаковый размер — 325 мм и нашли наиболее широкое применение.

По назначению различают емкости для приготовления пищи, обозначаемые буквой Е, перфорированные вкладышими противни — О. Высота емкостей Е — 65, 100, 150, 200 мм, М — 140, 190 мм, О — 20, 40 мм. В перфорированных вкладышах приготавливается пища на пару (рис. 21.2, б). Общий вид функциональных емкостей, предназначенных для хранения, предварительной обработки, приготовления, транспортирования и раздачи продуктов приведен на рис. 21.2, в.

 

Рис. 21.2 Типы и внешний вид функциональных емкостей: а - размеры ФЕ; б - виды емкостей по назначению; в - внешний вид ФЕ

 

Емкости для приготовления пищи, противни и вкладыши укладываются в контейнерах, на стеллажах и в кассетах на уголки, прикрепленные к вертикальным стойкам или стенкам. В котлы и пароварочные шкафы загружают емкости предварительно установив их в кассеты. Количество емкостей зависит от их размеров. Для загрузки и выгрузки кассет применяются передвижные тележки с подвижной платформой. Платформа тележки поднимается вверх по направляющим, что позволяет установить ее на уровне рабочей поверхности аппарата или стола.

Применение модулированного оборудования с ФЕ позволяет механизировать трудоемкие процессы приготовления, отпуска и хранения пищи, увеличить коэффициент использования рабочих поверхностей и объемов аппаратов сократить производственные площади под оборудование и повысить производительность труда.

За рубежом для работы с тепловым и холодильным оборудованием выпускаются унифицированные гастрономические емкости (гастроемкости). Гастроемкости выпускаются из нержавеющей стали с основным форматом, имеющим размеры в плане 530x325 мм и обозначаемым как GN 1/1. Наряду с основным форматом выпускаются гастроемкости, производные от формата GN 1/1; GN 2/1; GN 3; GN 2/4; GN 2/3 и др.

В соответствии с европейским стандартом гастроемкости имеют глубину 20, 40, 65, 100, 150 и 200 мм. Общий вид гастроемкостей приведен на рис. 21.3.

 

Рис. 23.3 Гастроемкости

 

4. Требования, предъявляемые к тепловым аппаратам

Тепловые аппараты, применяемые на предприятиях общественного питания, как отмечалось, отличаются устройством, принципом действия, конструктивным исполнением, назначением и правилами эксплуатации. Однако можно выделить общие требования, предъявляемые к тепловым аппаратам, которые условно группируют на: технологические, эксплуатационные, энергетические, экономические, безопасности и дизайна. Все приведенные группы требований связаны и взаимообусловлены между собой — одна группа требований предопределяет другие.

Технологические требования. Конструкция аппарата должна прежде всего удовлетворять технологическим требованиям процесса тепловой обработки продуктов.

Технологические требования заключаются в максимально возможном соответствии режима работы, параметров, устройства рабочей камеры, загрузочного и разгрузочного устройства аппарата физическим и химическим изменениям, происходящим в пищевых продуктах при их тепловой обработке, которая существенно влияет на качество готового изделия.

Под технологическими параметрами понимают температуру, относительную влажность воздуха, давление в аппарате, скорость движения продукта через аппарат и т. д. При этом необходимо, чтобы конструктивные и эксплуатационные показатели аппарата обеспечивали оптимальные режимы технологического процесса, т. е. процесс должен осуществляться за возможно минимальный промежуток времени с получением наилучшего результата (высокие органолептические показатели, максимальное сохранение пищевых, ароматических веществ и вкусовых качеств, максимальный выход и другие качественные показатели готового продукта). Соответствие конструкции аппарата требованиям технологического процесса является наиболее важным фактором в повышении качества кулинарной продукции. В связи с этим на предприятиях общественного питания эксплуатируется большое количество специализированных аппаратов предназначенных для реализации одного или нескольку технологических процессов (котлы, фритюрницы, сковороды, кипятильники, шкафы и др.), наиболее полно удовлетворяющих требованиям конкретного процесса.

Примером несоответствия конструкции аппарата требованиям технологического процесса является варка бульонов в котлах. Так, чрезвычайно важной технологической операцией при варке бульонов является периодический съем жира с поверхности бульона. Однако в пищеварочных котлах данная операция конструктивно не реализована. Это приводит к тому, что качество бульона резко ухудшается за счет большого содержания в нем эмульгированного жира, образуемого в процессе кипения.

К эксплуатационным требованиям относят соответствие режима работы, конструктивных особенностей машины или аппарата его рациональной эксплуатации. Эксплуатационные требования к аппаратам предусматривают в качестве непременного условия простоту их обслуживания с минимальной затратой труда; устойчивость к коррозии, которая может возникнуть при воздействии обрабатываемых продуктов, воздействии окружающей среды (кислорода воздуха) и моющих средств; доступность аппарата для осмотра, чистки, ремонта; высокая надежность и экологичность. Эксплуатационные требования предопределяют необходимость автоматизации контроля и регулирования параметров технологического процесса. Автоматизация обеспечивает более точное проведение технологического режима в аппарате (по сравнению с ручным), упрощает его обслуживание, ведет к уменьшению численности обслуживающего персонала, экономит энергию и способствует повышению качества кулинарной продукции.

Энергетические требования. Энергетические требования отражают возможность машины или аппарата затрачивать минимальное количество энергии на выполнение технологического процесса, т.е. аппараты должны быть энергосберегающими. Существенным резервом улучшения энергетических показателей тепловых аппаратов является снижение потерь теплоты. Одним из основных энергетических показателей работы аппаратов является удельный расход энергии на единицу готовой продукции.

Конструктивные требования. Сущность этих требований заключается в соответствии конструкции аппарата современным условиям машиностроения. Конструктивные требования, предъявляемые к аппаратам, связаны с их проектированием, изготовлением, транспортировкой и монтажом. Важными конструктивными требованиями являются:

  • технологичность, т. е. соответствие конструкции технологическому процессу;
  • унификация и нормализация деталей и узлов, максимальное использование стандартизированных деталей и изделий. Соблюдение этих требований позволяет организовать поточность производства и контроль качества;
  • секционность, которая улучшает условия его эксплуатации, облегчает разборку, а при необходимости и замену, доступность при осмотре и ремонте;
  • техническое совершенство, работоспособность и надежность. Техническое совершенство аппарата характеризуется периодом, в течение которого аппарат по своим основным показателям соответствует современному уровню развития техники.

Под надежностью машины или аппарата понимается их способность выполнять свои технологические функции, сохраняя эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение требуемой наработки.

Наработка — продолжительность или объем работы машины или аппарата, измеряемые в единицах времени или весовых (объемных) единицах по перерабатываемому сырью.

Надежность машины или аппарата зависит от их безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости. Количественно она может быть оценена как произведение вероятности безотказной работы всех ее основных частей в течение заданного времени.

Безотказность характеризует способность машины или аппарата сохранять работоспособность в течение некоторой наработки без вынужденных перерывов.

Долговечность — это способность машины или аппарата сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживав и ремонта. Долговечность характеризуется ресурсом или сроком службы до одного из видов ремонта.

Ремонтопригодность характеризует приспособленность машины или аппарата к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей путем проведения плановых профилактических осмотров и ремонтов.

Сохраняемость отражает свойство машины или аппарата сохранять эксплуатационные показатели в процессе их транспортировки и хранения при соблюдении условий, рекомендуемых заводом-изготовителем.

Конструктивными достоинствами аппарата являются также простота его устройства, небольшая масса и габариты, изготовление из недорогих и доступных материалов, удобство эксплуатации.

Экономические требования. Данные требования отражают минимальные затраты на изготовление, монтаж и эксплуатацию машины или аппарата при сохранении их высоких технико-экономических показателей. К числу таких показателей относятся производительность, удельный расход энергии, коэффициент полезного действия, текущие расходы на обслуживание.

 

5. Основные части тепловых аппаратов

Тепловые аппараты имеют общую цель конструирования— осуществление процессов тепловой обработки пищевых продуктов при изготовлении из них кулинарных изделий. Поэтому независимо от технологического назначения тепловые аппараты состоят из следующих основных частей: рабочей камеры, теплогенерирующего устройства, корпуса, основания, тепловой изоляции, кожуха, контрольно-измерительной аппаратуры, приборов автоматического регулирования.

Рабочая камера — это та часть аппарата, в которой осуществляется тепловая обработка продуктов. Она имеет различные формы и размеры, определяемые технологическим назначением аппарата, например, ванна, фритюрницы, важный сосуд кофеварки, варочные сосуды пищеварочных котлов, камеры СВЧ-аппаратов.

Рабочие камеры могут быть подвижными (электросковороды, опрокидывающиеся варочные котлы) и неподвижными (стационарные пищеварочные котлы, жарочные шкафы и т. п.).

Теплогенерирующее устройство — это та часть аппарата, в которой происходит образование тепловой энергии (газовые горелки, конфорки, тэны, рэны, ИК-излучатели, магнетроны).

Корпус — основная часть аппарата, на которой монтируются все основные узлы и детали аппарата. Корпус аппарата устанавливается на основании — постаменте.

Тепловая изоляция аппарата, как правило, крепится к наружной поверхности рабочей камеры и выполняет следующие функции: препятствует переходу тепла из рабочей камеры в окружающую среду (повышает тепловой КПД аппарата), снижает температуру кожуха аппарата до значений, безопасных для здоровья обслуживающего персонала.

Кожухом обычно покрывают рабочую камеру аппарата, он предохраняет тепловую изоляцию от различного рода воздействий и придает аппарату внешний вид, отвечающий требованиям технической эстетики.

Арматура предназначена для пуска, остановки и регулирования режимов его работы. К арматуре относятся краны, вентили, задвижки, наполнительные воронки с водомерными стеклами, предохранительные клапаны и др.

Контрольно-измерительная аппаратура, приборы автоматического регулирования и защиты предназначены для контроля режима работы аппарата (давления, влажности, температуры), его регулирования и обеспечения безопасных Условий эксплуатации аппарата, подачи светового или звукового сигнала при отклонении режима работы аппарата от заданных параметров или подачи сигнала при достижении заданных параметров в аппарате.

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 2885; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.01 сек.