Газовые пищеварочные котлы реферат

Обновлено: 04.07.2024

Документ из архива "Котел пищеварочный типа КПГСМ-250", который расположен в категории " ". Всё это находится в предмете "остальные рефераты" из раздела "", которые можно найти в файловом архиве Студент. Не смотря на прямую связь этого архива с Студент, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "рефераты, доклады и презентации", в предмете "остальные рефераты" в общих файлах.

Онлайн просмотр документа "kursovik"

Текст 3 страницы из документа "kursovik"

Устройство и принцип действия газовых пищеварочных котлов

Газовые котлы КПГ-40М, КПГ-60М (рис. 2.8.) конструктивно выполнены как КПЭ-40, КПЭ-60, т. е. варочный сосуд 1 установлен в наружном корпусе 2, покрытом теплоизоляцией 3. и облицовкой. Между варочным сосудом и наружным корпусом находится пароводяная рубашка 4. Отличительная особенность котлов КПГ-40М и КПГ-60М - наличие скобы на кожухе котла, с помощью которой при опрокидывании прекращается подача газа в горелку 8, установленную в постаменте 7, так как скоба нажимает на рукоятку крана и поворачивает ее.

Рис. 2.7 Электрический опрокидывающийся пищеварочный котел:

а - общий вид; б - в разрезе.

Парогенератор 5 котла и газогорелочная камера такие же, как в газовых котлах КПГ-160, КПГ-250. Для лучшего использования тепла отходящих продуктов сгорания увеличивается поверхность нагрева за счет установки в газоходах ребер - кольцевых пластин, приваренных к карманам парогенератора. Дымовой патрубок 6 опрокидывающихся котлов состоит из подвижной и неподвижной частей. Подвижный патрубок крепится к котлу. При опрокидывании котла он поворачивается вместе с ним.. К арматуре котлов относятся: манометр 10, наполнительная воронка 11, кран уровня 12, двойной предохранительный клапан. Варочный котел заполняется водой с помощью поворотной головки 9.

Рис. 2.8. Газовый опрокидывающийся котел КПГ- 40М (КПГ-60М)

Котлы опрокидывающиеся имеют газовую автоматику регулирования и безопасности типа 2АРБ-1. Блок автоматики 14 устанавливается на коллекторе котла, датчики - в регулируемой среде.

В настоящее время начат выпуск газовых секционных модульных котлов типа КПГСМ-60. Парогенератор таких котлов выполнен в виде двух цилиндрических каналов различной высоты. Наружные стенки этих карманов образуют топочное пространство и два кольцевых газохода. В топке установлена инжекционная горелка с кольцевой насадкой и запальник.

Рис. 2.9. Котел пищеварочный газовый секционный модульный КПГСМ-60:

1 - дымоход; 2 - наружный корпус; 3 - варочный сосуд; 4-арматурный узел; 5-крышка; 6-кран уровня; 7 - маховичок; 8 - дверца; 9 - ножки, регулируемые по высоте; 10-рама; 11-патрубок; 12-кожух;13 - горелка; 14 - топка; 15 - кольцевые газоходы; 16 - парогенератор; 17 - наружная облицовка котла

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 коническую торцевую стенку кольцевых газоходов. Наружный корпус котла покрыт теплоизоляцией и облицован плоскими эмалированными панелями. Под топкой в специальном цилиндрическом кожухе установлена газовая горелка с кольцевой насадкой и запальником. Для подсоса вторичного воздуха в днище топочной камеры имеются специальные отверстия.

Между задней стенкой котла и облицовочным листом установлен вертикальный дымоход прямоугольного сечения, обеспечивающий отвод продуктов сгорания.

В правой стойке котла смонтированы опрокидывающее устройство и подводящий газопровод. В левой - расположены трубопроводы горячей и холодной воды.

Котел снабжен газовой автоматикой безопасности и регулирования 2АРБ и контрольно-измерительной арматурой, аналогичной арматуре котла КПГ-60М.

Котел пищеварочный газовый секционный модульный КПГСМ-250. Котел (рис. 2.10) выполнен в виде прямоугольного параллелепипеда и имеет варочный сосуд в форме горизонтального полуцилиндра. Форма варочного сосуда предопределяет коридорную форму топки и щелевых газоходов. Топку образуют три кармана парогенератора. Средний карман разделяет топку на две части, что увеличивает радиационную поверхность нагрева центрального кармана, который облучается пламенем с двух сторон. В топочной камере между карманами располагается двухтрубная горелка. Горелка имеет малогабаритный многосопловый смеситель с периферийной подачей газа. Продукты сгорания из открытых торцевых окон расходятся, поворачиваясь на 180° по двум прямолинейным газоходам, образованным наружными стенками двух основных карманов и стенками газохода. Для увеличения поверхности нагрева по всей длине газохода расположены два дополнительных кармана, высота которых меньше высоты основного газохода.

Рис. 2.10. Котел пищеварочный газовый секционный модульный КПГСМ-250:

1 - облицовка;2 - изоляция; 3 - крышка; 4-варочный сосуд; 5- наружный корпус; 6-11 - прямолинейные карманы парогенератора; 7 - топка; 8 - горелка; 9 - короб; 10 - нижний дымоход; 12 - подвесные прямолинейные карманы парогенератора; 13 - стенки газохода; 14 - газоход. Стрелками указано направление движения продуктов сгорания газа

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 м 2 ). Из газоходов продукты сгорания через короба выводятся в нижний дымоход. Снизу двухтоннельные газоходы и топка закрываются листом с щелевыми отверстиями для установки горелки и подсоса вторичного воздуха.

Котел снабжен газовой автоматикой безопасности и регулирования 2АРБ, контрольно-предохранительной арматурой и тепловой изоляцией.

2.2. Устройство и принцип действия твердотопливных и паровых пищеварочных котлов

Котел пищеварочный твердотопливный (рис. 2.11) состоит из трех основных частей: варочного сосуда, парогенератора с рубашкой и наружного корпуса. Парогенератор котла представляет собой два концентрично расположенных кольцевых кармана, сообщающихся через отверстия в верхней части с рубашкой котла, и служит для получения насыщенного пара с давлением 140. 150 кПа.

Кипяченая или дистиллированная вода в парогенератор заливается через специальную воронку до уровня, определенного контрольным краном уровня.

Рис. 2.11. Котел пищеварочный твердотопливный КПТ-160:

Внутренняя стенка внутреннего кармана парогенератора образует топочную камеру, сводом которой служит сферическое дно варочного сосуда. В нижней части топочной камеры размещена колосниковая решетка. Под топочной камерой размещена зольниковая камера, в которой установлен выдвижной ящик для сбора золы. Для регулирования подачи воздуха под колосниковой решеткой рядом с зольником смонтирована дверца с жалюзи.

Горловина загрузочного окна топки закрывается топочной дверцей. Через стенки первого (внутреннего) кольцевого кармана проходит патрубок, концы которого вварены в стенки цилиндра. Кольцевое пространство между внутренними и наружными карманами является газоходом. Патрубок во внутреннем кармане служит для соединения топочной камеры с этим кольцевым газоходом. Последний через дымоотводный патрубок, снабженный поворотной заслонкой, с помощью которой регулируют тягу в процессе горения топлива, сообщается с дымовой трубой.

Такая конструкция топочной камеры и парогенератора снижает температуру уходящих продуктов сгорания и уменьшает потери теплоты, что приводит к увеличению кпд котла. Кольцевой газоход образует сложный конвективный тракт, по которому перемещаются продукты сгорания. При этом поток продуктов сгорания турбулизируется, что приводит к увеличению коэффициента теплоотдачи. За счет наличия кольцевого газохода существенно удлиняется путь движения топочных газов, а конструкция парогенератора в виде двух карманов увеличивает его теплопередающую поверхность. Все это в совокупности способствует более полному использованию теплоты уходящих продуктов сгорания. При горении топлива в топочной камере пламя и горячие продукты сгорания обогревают внутреннюю стенку внутреннего кармана парогенератора. Далее продукты сгорания через патрубок во внутреннем кармане устремляются в кольцевой газоход и, двигаясь по нему, обогревают наружную стенку внутреннего кармана и внутреннюю стенку наружного кармана (направление движения топочных газов показано на рис. 8.10 стрелками). Пройдя по кольцевому газоходу-, остывшие продукты сгорания удаляются из котла через дымоход в окружающую среду.

В целях очистки кольцевого газохода от золы и сажи в боковой стенке второго кольцевого цилиндра имеются три лючка с крышками. Для наполнения котла водой служит поворотный кран, соединенный с трубопроводами горячего и холодного водоснабжения, которые скрыты под облицовкой каркаса. Между облицовкой и стенками наружного корпуса размещен слой тепловой изоляции.

На крышке котла смонтирован клапан-турбинка, а на арматурной стойке установлены заливочная воронка, двойной предохранительный клапан и манометр.

Повторное использование котла сокращает время нагрева его содержимого до кипения на 15…20 мин, уменьшает расход топлива и повышает кпд до 47%. Габариты котла, мм: длина – 1210, ширина – 1190, высота – 1110. Объем парогенератора 63 дм 3 , площадь греющей поверхности котла – 2,6 м 2 .

Котел КПТ-100 имеет аналогичную конструкцию.

Устройство и принцип действия паровых пищеварочных котлов

На предприятиях общественного питания используются паровые пищеварочные котлы КПП-100, КПП-160 и КПП-250. Они имеют аналогичную конструкцию и различаются только размерами. От неопрокидывающихся электрических и газовых котлов они отличаются тем, что пар, обогревающий варочный сосуд, образуется не в самом котле, а поступает в паровую рубашку по паропроводу извне.

Рис. 2.12. Котел пищеварочный паровой КПП-100:

а - общий вид; б - сливной кран; в - изменение толщины пленки конденсатора и коэффициента теплоотдачи вдоль вертикальной стенки; 1 - варочный сосуд; 2 - наружный корпус; 3 - основание; 4 - вентиль; 5 - конденсатоотводчик; 6 - кран; 7 - мановакуумметр; 8 - перекидной кран; 9 - крышка; 10 - клапан-турбина; 11 - отражатель клапана-турбинки; 12 - - резиновый уплотнитель; 13 - накидной рычаг- 14 - двойной предохранительный клапан; 15 - рычаг; 16- сливной кран; 17 - тепловая изоляция; 18 - облицовка.

Котел КПП-100 (рис. 2.12. а, б) состоит из варочного сосуда и наружного котла, покрытого изоляцией. Пространство между варочным сосудом и наружным котлом представляет собой паровую рубашку, в которую подается по паропроводу пар. Количество подаваемого пара регулируется с помощью парозапорного вентиля. Варочный сосуд герметично закрывается откидной крышкой с резиновым уплотнителем. На крышке устанавливается клапан-турбинка. Котел снабжен двойным предохранительным клапаном, манометром, воздушным клапаном, конденсатоотводчиком и продувочным краном. Двойной предохранительный клапан и манометр, показывающий давление пара в паровой рубашке, установлены на арматурной стойке. Конденсатоотводчик и продувочный кран расположены в полости между дном паровой рубашки и днищем облицовочного кожуха и предназначены для отвода из паровой рубашки конденсата.

Нагрев варочного сосуда парового котла осуществляется за счет теплоты парообразования. Пар, попадая в рубашку котла, соприкасается с холодными стенками варочного сосуда и наружного котла и конденсируется. При этом выделяется скрытая теплота парообразования, которая идет на нагрев содержимого котла.

Паровые котлы обладают целым рядом преимуществ перед другими типами котлов. Использование централизованно приготовленного пара как теплоносителя позволяет упростить конструкцию котлов (отсутствие парогенератора). Коэффициент теплоотдачи от конденсирующего пара довольно высок, что также повышает эксплуатационные показатели парового котла.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Областное государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Алексеевский агротехнический техникум.

Работу выполнил: Алексей Клименко

Ученик : 1 группы ПКД

1.Устройство и принцип работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . 5

2.Правила эксплуатации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

3.Производители котлов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

4.Критерии выбора пищеварочного котла . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

4.1Описание наиболее востребованных моделей . . . . . . . . . . . . . . 13

6. Список используемой литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

Пищеварочные котлы на предприятиях общественного питания нужны для разных процессов приготовления пищи. Например: для варки супов, компотов, киселей, каш, бульонов и.т.д.

Пищеварочные котлы делятся на две категории:

С непосредственным обогревом.

С косвенным обогревом.

За частую на предприятиях общественного питания применяются котлы с косвенным обогревом, потому, что они легки в эксплуатации (т.е. не нужно много знаний для того, чтобы пользоваться аппаратам), а так же в них получаются блюда и изделия высокого качества.

Так же ещё есть и котлы периодического действия. В этих котлах продукты готовятся в жидкой среде.

Как и в других аппаратах, так и в пищеварочных котлах все технологические процессы сводятся к получению высококачественного продукта, а так же к минимальным затратам энергии обслуживающего персонала.

Пищеварочные котлы широко используются на предприятиях консервной, мясной и молочной промышленности.

Сам по себе процесс варки является одним из видов тепловой обработки продуктов питания. Продукты могут вариться в разной среде, например: вода, сок, бульон, молоко, сироп, соус, в так же в паровоздушной среде.

Так же, выпускают такие котлы как: передвижные и стационарные, с электрическим и газовым обогревом, а так же паровые и огненные (они почти не используются). Пищеварочные котлы обычно имеют цилиндрическую форму и оснащены специальными опорами.

Обычный распространённый объём пищеварочных котлов составляет от 60 до 160 литров.

При варки продукта во влажной среде исключается процесс перегрева продукта (т.е. продукт не сможет перегреться или даже сгореть из-за того что жидкость, которая находиться в котле не сможет не куда испариться, потому что, всё герметично закрыто), а это значит, что испарение влаги исключается. Из этого следует, что в процессе варки создаются оптимальные условия для поверхностного нагрева продукта из-за того, что влажный внутренний слой имеет максимальный коэффициент тепло проводимости.

Процесс варки пищевого продукта обеспечивает минимальные тепловые разрушения исходного сырья потому, что при варки обусловлен МЯГКИЙ нагрев пищевого продукта (т.е. не возникает больших перепадов температур).

Вместе с влагой из продукта (пищевого сырья) уносятся ценные пищевые вещества «белки, жиры, и углеводы). Они в процессе варки переходят в жидкую среду, тем самым объединяют пищевой продукт и улучшает его кулинарные свойства.

Для того, что бы повышения скорости варки можно, увеличить температуру кипения. Но из-за возрастание температуры ускоряется его термическое разрушение, а значит качество и внешний вид изделия будет хуже. Во избежание этого результата, нужно уменьшить перепад температуры. Для этого стоит постепенно повышать температуру, тем самым больших перепадов температур не будет, и качество пищевого сырья не нарушиться.

1.Устройство и принцип работы.

Почти все пищеварочные котлы представляют собой сосуд помещённый в наружный котёл с верхней крышкой. Между наружным котлом и облицовкой пространство находящиеся между ними покрыто слоем тепловой изоляции. В нижней части котла находится парогенератор с рубашкой. В парогенераторе генерируется пар, который заполняет паровую рубашку. Затем пар соприкасается с варочным сосудом, там начинает конденсироваться и отдавая теплоту стенке сосуда, затем пар снова возвращается в парогенератор и это продолжается до тех пор пока не выключат аппарат. Из себя пищеварочный котёл представляет двустенный варочный сосуд, который располагается в корпусе. Этот сосуд покрыт кожухом из листов эмалированной стали. Между кожухом и корпусом пространство содержит тепловую изоляцию, которая предотвращает потерю тепла в окружающую среду, и помогает снизить энергоёмкость самого аппарата (т.е. при помощи тепловой изоляции не теряется часть энергии в окружающую среду, а она остаются в аппарате. При этом аппарат не затрачивает больше энергии для производства новой).

Так же если аппарат имеет тепловую изоляцию, то это поможет предотвратить ожоги работников на предприятиях общественного питания.

Котёл крепится на основание. Между внутренним и внешним котлом пространство представляет собой паровую рубашку. К паровой рубашки присоединены трубопроводы. На них установлены воздушные клапаны и контрольно-измерительная арматура.

Так же к этому трубопроводу присоединяются ещё некоторые приборы, такие как: предохранительные, электроконтактный манометр, и ещё наполнительная воронка.

Крышка котла закрывается очень герметично, и поэтому в процессе варки утечка жидкости исключается. Для того, что бы слить содержимую жидкость находящуюся в сосуде, необходимо открыть сливной клапан, который находится в нижней части корпуса.

Так же уровень воды, который находится в парогенераторе регулируется при помощи крана уровня.

Сами по себе котлы не чем не отличаются, но может быть их отличие только в одном. Конструкция парогенераторов может отличатся.

При включении пароварочной машины, в первую очередь включается парогенератор. При его включении давление пара в нём начинает возрастать, и как только давление достигнет заданного уровня, подвижная стрелка на манометре замкнёт контакты с неподвижной стрелкой. И котёл переключиться на его первую мощность.

Работа самого котла поддерживается с помощью того, что давление находящиеся в рубашки начинает по немного снижаться. И когда подвижная стрелка совпадёт с неподвижной, котёл по новой включиться на максимальную мощность.

В том случаи, если давление в рубашки достигло сверх допустимой нормы (высокое), то для такого случая существует специальный механизм который предотвращает подобные случаи. Его работа состоит в том, что когда начинает повышаться давление в рубашки, до высокого, пар начинает выходить через специальный паровой клапан. Затем открывается вакуумный клапан из-за давления наружного воздуха, когда в рубашке образуется полный вакуум.

Из-за чего же образуется вакуум.

В результате конденсации пара начинает образовываться вакуум, потому, что удельный объём пара больше удельного объёма воды, т.е. конденсата.

Теперь давайте рассмотрим, как же управляется пищеварочный котёл?

Рядом с котлом располагается специальный пульт управления. На этом пульте располагаются кнопки (Пуск и Стоп), а так же переключатели, сигнальные лампочки, предохранители и тумблеры.

С помощью тумблеров устанавливают определённый режим работы.

2.Правила эксплуатации.

Перед тем, как начать пользоваться пищеварительным котлом, следует проверить его санитарное состояние. А так же наличия заземления и уровень воды, которая находиться в пароводяной рубашки. Для того, что бы проверить уровень воды в рубашки, нужно открыть контрольный кран. И если в нём не окажется воды, то следует добавить в парогенератор дистиллированную воду, до того момента, пока вода не начнёт выходить из контрольного крана.

Следом за тем, как мы проверили уровень воды в рубашки, нужно проверить работоспособность клапана трубники. Для этого нам нужно приподнять турбину за кольцо и двойной предохранительный клапан, попутано с этим нажав на рычаг несколько раз.

Далее начинают проверять воздушный клапан воронки. После устанавливают на манометре необходимые пределы необходимого давления пара в пароводяной рубашки котла.

После того как всё проверили, можно загружать в варочный сосуд продукты и закрыть их крышкой.

Процесс работы пищеварочной машины автоматический, если есть необходимость то можно скорректировать нижнее и верхнее давление на манометре.

В процессе работы пищеварочной машины, все её процессы необходимо контролировать.

Затем следует извлечь из аппарата готовую продукцию.

Пищеварочному котлу нужно дать время остыть, а потом его сосуд и крышку промыть горячей водой (80-100 градусов) и протереть их насухо.

Для того чтобы избежать аварийные ситуации с котлом следует соблюдать следующие правила:

Проверять исправность клапана

Промывать аппарат после его использования

Соблюдать правила техники безопасности

И правила безопасности труда

На предприятиях общественного питания, в пищеварочных котлах производят варку в жидкостях при атмосферном давлении проводят в двух режимах, но в котлах типа КЭ - есть три режима работы:

Режим 1 –для первого режима нам понадобиться довести содержимое сосуда до кипения (около 100 градусов) на полной мощности пара нагревателя. Затем аппарат автоматически понижает мощность до (1/6 часть) для продолжения варки процессом (тихого кипения). Обычно этот режим используют на предприятиях общественного питания для варки борщей, супов и других первых блюд.

Режим 2 –для второго режима нам понадобиться довести содержимое варочного сосуда до кипения (100 градусов) на полной мощности. Затем, происходит автоматическое отключение нагревателей. Дозирование происходит за счёт аккумулированной теплоты без расхода энергии. Обычно этот режим используют для варки каш, напитков и кипячения молока.

Режим 3 - (котлы типа КЭ) для третьего режима нам нужно довести содержимое сосуда до кипения (100 градусов) на полной мощности, затем происходит автоматическое переключение на 1/6 часть мощности а в случае снижения давления в пароводяной рубашке до нижнего заданного предела, переключение на 1/2 мощности нагрева. При повышении давления до верхнего предела, вновь переключение автоматическое на 1/6 часть мощности нагрева. В дальнейшем цикл повторяется.

Варочное оборудование широко применяется не только на предприятиях массового питания, но и на предприятиях мясной, молочной и консервной промышленности. Варка – один из основных видов тепловой обработки пищевых продуктов. Это процесс гидротермической обработки пищевых продуктов в жидкой среде: воде, бульоне, молоке, соусе и т. п.

Варка ряда пищевых продуктов протекает в специфических условиях теплообмена, что особенно ярко проявляется на примере варки каш. В этом случае нагреваемая среда представляет собой двухкомпонентную систему из крупы и воды.

В процессе нагрева крупа набухает и поглощает значительное количество воды и в этом случае создается возможность неравномерного нагрева массы продукта по обмену. Здесь необходимо ограничить перепад температур между грелкой и нагреваемой средой в период кипения до 10…12 оС.

Для этого в рубашечных аппаратах давление в рубашке поддерживается на уровне не более чем 50 кПа превышающее давление в рабочей камере.

По температурным решениям процесс варки может быть осуществлен при температурах ниже 100 оС, при 100 оС, и выше 100 оС.

Содержание

Введение
Технико-экономическое обоснование. ……………………………………………………………… 5
Основные виды пищеварочных котлов…. ………………………………………….……6

2.1 Устройство и принцип действия электрических и газовых пищеварочных котлов………………..….…….6

2.2 Устройство и принцип действия твердотопливных и паровых пищеварочных котлов……………..…….15
Тепловой расчет котла……………………………………………………………………………..…………..19

3.1 Расход тепла на разогрев конструкций котла, парообразование в пароводяной рубашке, испарение

3.2 Потери тепла в окружающую среду………………………………………………………………………. …21

Работа состоит из 1 файл

kursovik.doc

Технико-экономическое обоснование. ……… ……………………………………………………… 5
Основные виды пищеварочных котлов…. . ………………………………………….… …6

2.1 Устройство и принцип действия электрических и газовых пищеварочных котлов………………..….…….6

2.2 Устройство и принцип действия твердотопливных и паровых пищеварочных котлов……………..…….15

3.1 Расход тепла на разогрев конструкций котла, парообразование в пароводяной рубашке, испарение

3.2 Потери тепла в окружающую среду………………………………………………………………… ……. …21

Список использованных источников. ……… ………………………………………………….……… 27

Конструкции варочных аппаратов должны соответствовать технологическим требованиям конкретного процесса варки пищевого продукта или кулинарного изделия в целом.

Основные технологические требования, предъявляемые к конструкциям варочных аппаратов сводятся к получению высококачественного готового продукта с максимальным сохранением пищевых (белков, жиров, углеводов), минеральных, экстрактивных веществ, витаминов при минимальных затратах теплоты.

В настоящее время в отечественном и зарубежном торговом машиностроении наблюдается тенденция к разработке модульных тепловых технологических аппаратов с применением рядов предпочтительных чисел при определении основного параметра аппарата и в целях максимальной унификации конструкций основных узлов.

В последние годы наметилась тенденция на использование в конструкциях аппаратов греющих элементов, состоящих из унифицированных листоканильных панелей.

Такое конструктивное решение создает оптимальные условия для унификации основных узлов, уменьшения металлоемкости, улучшает технологические и эргономические показатели и улучшает условия труда обслуживающего персонала.

Типоразмерный ряд аппаратов при использовании листоканальных панелей может быть существенно расширен, при этом все аппараты вписываются в унифицированные габариты модульных линий.

Однако при подобном конструктивном решении возникают новые задачи расчетного и экономического характера.

1. Технико-экономическое обоснование.

Анализ конструктивных и эксплутационных особенностей таких серийно выпускаемых аппаратов массового производства, как пищеварочные котлы, позволяет сделать вывод о чрезмерной разнотипности их конструкций, которая приводит к тому, что аппараты имеют мало общих узлов и деталей в пределах своего типоразмерного ряда.

Например, котлы емкостью 40 и 60 литров на электрическом обогреве имеют несколько модификаций и коренным образом отличаются от котлов емкостью 100, 160 и 250 л.

Еще большие различия наблюдаются при изготовлении аппаратов одного и того же технического назначения, но при использовании разных видов обогрева: пар, газ, электроэнергия и твердое топливо.

Это обстоятельство сводит к минимуму возможность унификации, уменьшения металлоемкости и упрощения изготовления аппаратов.

Принцип модулирования приобрел широкое распространение как в нашей стране, так и за рубежом. Современные горячие цеха оснащаются модульными аппаратами, скомплектованными в линии.

Однако этот принцип требует нового конструктивного оформления аппарата, оказывает влияние на его выходные параметры с технико-экономические показатели. Расчеты показывают, чем больше модуль, тем труднее конструировать аппарат, но тем больше возможность унификации узлов и деталей.

Оценивая серийные тепловые аппараты, сконструированные не по модульному принципу, можно выявить следующие недостатки:

малая степень унификации;
усложненная технология изготовления;
низкие эргономические показатели;
увеличенная производственная площадь.

При сопоставлении металлоемкости серийных котлов за сравнительную единицу принимают массу котла, отнесенную к единице его емкости – кг/дм 3 .

Расчеты показывают, что при использовании листоканальных панелей средний коэффициент уменьшения удельной металлоемкости панельного котла по отношению к серийному составляет Р=0,55.

Как показывает анализ, панельные котлы превосходят серийные по следующим показателям: металлоемкости, технологичности при изготовлении, эргономичности благодаря приспособленности к функциональной таре, возможности унификации в результате применения одинаковых панельных эффектов, надежности в следствии жесткости панельных систем, к.п.д.

Следует также отметить, что панельный принцип применим к достаточно широкому кругу тепловых аппаратов, перспективен при создании новых аппаратов периодического действия и трансформаторов; дает возможность по меньшей мере на 50% улучшить качество аппаратов, включая такие их показатели, как металлоемкость, степень унификации, технологичность, эргономичность, упрощает заводскую оснастку и производство.

В таблице 1 приведены средние показатели материалоемкости котлов.

2. Основные виды пищеварочных котлов.

На предприятиях массового питания эксплуатируются котлы различных типов, отличающиеся способом обогрева, вместимостью, формой варочных сосудов и видом энергоносителей.

В зависимости от давления в варочном сосуде все котлы классифицируются на пищеварочные, работающие при атмосферном или незначительном избыточном давлении, и автоклавы, работающие при повышенном давлении (200…250 кПа).

В зависимости от источника теплоты котлы подразделяются на твердотопливные, газовые, электрические и паровые.

По способу установки котлы бывают неопрокидывающиеся, опрокидывающиеся и со съемным варочным сосудом.

По способу обогрева различают котлы с косвенным и непосредственным обогревом. Котлы с косвенным обогревом получили наибольшее распространение. В качестве промежуточного теплоносителя в таких котлах используется вода (кипяченая или дистиллированная).

По конструктивному оформлению котлы классифицируются на немодульные, секционные модульные и секционные модульные с функциональными емкостями. Котлы имеют буквенно-цифровую индексацию. Например, индекс котла КПЭ-160 расшифровывается так: К – котел; П – пищеварочный; Э – электрический; 160 – вместимость (в дм 3 ).

2.1. Устройство и принцип действия электрических и газовых пищеварочных котлов.

Принципиальная конструктивная схема котла показана на примере электрического котла (рис. 2.1).

Котел состоит из варочного сосуда 6 и корпуса (наружного котла) 4, соединенных между собой сваркой. Пространство между ними образует греющую камеру - пароводяную рубашку 2. В нижней части рубашки располагается парогенератор 1, в котором вырабатывается водяной пар, заполняющий рубашку котла. Наружный котел покрывается тепловой изоляцией 3, которая сверху покрывается кожухом 5. Сверху котлы имеют крышку 7.

Рис. 2.1. Принципиальная конструктивная схема электрического котла

Наряду с котлами, имеющими герметически закрываемую крышку, выпускаются неопрокидывающихся котлов с негерметизированной крышкой. Эти котлы обозначаются КПЭ-100НГ, КПЭ-160НГ, КПЭ-250НГ.

В настоящее время выпускаются электрические пищеварочные котлы КПЭ емкостью 40, 60, 100, 160 и 250 л; котлы с газовым обогревом КПГ емкостью 40, 60, 160 и 250 л; твердотопливные КПТ емкостью 160 л и паровые пищеварочные котлы КПП емкостью 100, 160 и 250 л. Котлы емкостью 40 и 60 л выпускаются опрокидывающимися, а емкостью 100, 160 и 250 л- неопрокидывающимися.

Пищеварочные котлы с косвенным обогревом снабжены контрольно-измерительными приборами и арматурой. К ним относятся: двойной предохранительный клапан 9, манометр 10 (для электрических котлов - электроконтактный), наполнительная воронка 11, кран уровня 12, клапан-турбинка 8.(рис. 2.1)

Двойной предохранительный клапан (рис. 2.2) соединен с рубашкой котла и имеет, корпус 5, в котором размещены два клапана: верхний 4 (паровой) и нижний 7 (вакуумный). Паровой клапан служит для сброса давления пара из греющей камеры при повышении его давления выше 49 кПа (0,5 кгс/см 2 ). При повышении давления сверх допустимой величины пар приподнимает клапан, преодолевая усилие груза 3 определенной массы, и излишек пара с шумом выделяется в помещение. Испытывают и клеймят клапаны на заводе-изготовителе. Вакуумный клапан служит для поступления воздуха в рубашку при понижении давления пара в ней ниже атмосферного, что может происходить при остывании котла.

Для более надежной работы предохранительного клапана (чтобы паровой клапан не прикипал к седлу) рекомендуется перед началом работы котла нажать на рукоятку рычага 6.

Про тепловое оборудование

Пищеварочный котел – это специальное устройство большого объема, в котором можно приготовить практически все что угодно: первое, второе, напитки, кисель, соусы или просто вскипятить воду. Наиболее часто это оборудование используют для бизнеса, например, в столовых и ресторанах, часто заказывают в детские сада и школы.

При этом существуют разные виды пищеварочных котлов, подбирать устройство необходимо отталкиваясь от собственных нужд. Эта статья подробно изложит об их классификации, характеристике, а также об особенностях такого пищевого оборудования.

Назначение: где используется в работе?

Как уже было сказано выше, пищеварочные котлы предназначены для приготовления большого количества пищи. Это оборудование в большинстве случаев изготавливают из нержавеющей стали, реже из чугуна или металла. При производстве обязательно учитывается температура, с которой прибору предстоит работать. А значит, стенка должна быть прочной и долговечной, ведь на пищеварочном котле будут работать практически каждый день.

Из-за этого стенки устройства для приготовления пищи делают многослойными из материала, указанного выше. Между слоями укладывается минеральная вата и заливается небольшое количество воды, чтобы сохранять температуру внутри котла, а не распространять по всему помещению.

Остальные детали, помимо корпуса, изготавливаются из резины, пластика и металла.

А на внешней стенке обязательно должен стоять термостат, который контролирует процесс нагрева. В зоне управления котлом стоит дисплей, на котором отображается вся необходимая информация, в том числе температура нагрева пищеварочного котла на настоящий момент времени. В большинстве случаев эта зона располагается сбоку котла, в бюджетных моделях прямо на стенке.

Обязательными элементами пищеварочного котла еще являются манометр, к которому подключен предохранительный клапан. Если показания измерительного прибора будут зашкаливать – сработает клапан, и котел перестанет варить. В большинстве моделей предусмотрено несколько кранов: для слива воды и для заполнения емкости.

Некоторые модели оснащены специальными крышками, которые позволяют герметично закрывать котел (в большинстве моделей предусмотрена негерметичная крышка).

На дне пищеварочного котла можно найти парогенератор, который превращает жидкость в пар и пускает его внутрь емкости. В современных моделях предусмотрены функции взбивания, перемешивания и пассирования ингредиентов. Благодаря этому, работа с котлом становится в разы легче, но и стоимость таких моделей соответствующая.

Во время работы пищеварочные котлы функционируют в двух основных режимах: минимальный и максимальный.

В первом случае пища долго не закипает и готовится при невысокой температуре, например, так готовят макароны.
Во втором случае температура быстро нагоняется и жидкость закипает в кратчайшие сроки, например, таким образом готовят супы.

Но не стоит думать, что блюдо постоянно готовится в одном режиме, повара постоянно меняют температуру, в зависимости от блюда и стадии готовки.

Классификация

Существует несколько классификаций пищеварочных котлов. Каждая из них делит эти устройства на две и больше разновидностей. Во время выбора модели важно учитывать, к какому классу относится тот или иной котел, и подходит ли он под нужды владельца, да и персонал должен уметь работать с конкретной моделью.

Пищеварочные котлы классифицируются:

по энергоносителю: на электричестве, на газе;
по типу нагревания: косвенный нагрев, прямой нагрев;
по способу установки: стационарные, опрокидывающиеся.

Электрокотлы встречаются в разы чаще газовых. Ведь у котлов, работающих на электричестве гораздо больше преимуществ: их удобнее транспортировать, они не привязаны к источнику газа, которого требуется огромное количество.

Большинство моделей работают от сети 380В, но есть котлы, которые можно подключить к 220В. Правда, у электрических пищеварочных котлов есть один минус – счета за электроэнергию сильно возрастают.

Для использования газовых котлов обязательно нужен постоянный источник газа.

Приборы с косвенным нагревом имеют на дне встроенный парогенератор. Нагрев у таких устройств осуществляется за счет получения горячего пара. Косвенный нагрев пищеварочных котлов используется чаще, так как он экономичен, да и блюда готовить так проще.
Котлы с прямым нагревом используют только на тех предприятиях, где процесс варки занимает небольшого количество времени. Так как за такими устройствами необходимо постоянно следить, да и пища может легко пригореть, из-за неравномерного распределения тепла. Поэтому рекомендуется выбирать пищеварочный котел с косвенным нагревом.

У стационарных котлов, как понятно из названия, емкость для варки неподвижная. Из-за этого часто возникают неудобства, ведь прибор нельзя наклонить, чтобы было удобно. Поэтому лучше приобретать опрокидывающиеся, так как с этими устройствами персоналу будет легче работать, а значит, эффективность труда вырастет.

Еще есть третья модель пищеварочных котлов, которая позволяет достать емкость для варки и переместить в другое место. Это еще удобнее, так как ее можно легко заменить, помыть или сделать что-то еще.

Газовый стационарный котел:

Стационарный электрокотел:

Характеристика

Во время выбора модели необходимо учитывать ряд важных характеристик: тип нагревания, какой установлен энергоноситель, объем котла, материал изготовления, способ установки, дополнительные программы и режимы (охлаждение, перемешивания, взбивания и так далее). Конечно же, не стоит забывать про цены.

Важно! На рынке можно найти модели по схожему функционалу, но по разной стоимости.

Желательно прочитать в интернете отзывы и посмотреть обзоры от профессиональных поваров. Желательно приобретать пищеварочные котлы, у которых длительный срок гарантии от производителя, ведь это означает, что завод уверен в своей продукции. При этом важно учитывать навыки персонала, ведь повара должны уметь работать с покупаемым пищеварочным котлом, иначе он будет простаивать в углу, либо придется нанять дополнительных сотрудников.

Котел пищеварочный в работе используется в ресторанах, столовых и предприятиях, где нужно в кратчайшие сроки приготовить еды для большого количества людей. При выборе котла важно учитывать целый ряд характеристик, который подробно описан в статье выше.

Стоимость пищеварочных котлов начинается от 90 тысяч рублей, а в среднем хороший прибор стоит в районе 150-200 тысяч рублей. Не стоит забывать, что работать с этой технологией могут только обученные люди, поэтому перед покупкой нужно учитывать и этот момент.

Принципиальная конструктивная схема котла показана на примере электрического котла (рис. 2.1).

Рис. 2.1. Принципиальная конструктивная схема электрического котла

В конструкции предохранительного клапана предусмотрен воздушный клапан 1 для выпуска воздуха вручную из рубашки котла при его разогреве. Некоторые предохранительные клапаны не имеют воздушного клапана. В этом случае для выпуска воздуха из рубашки перед началом варки служит кран наполнительной воронки. Предохранительные клапаны могут быть и пружинными. Сверху предохранительный клапан закрыт кожухом 2.

Рис. 2.2. Двойной предохранительный клапан

Манометр устанавливается на арматурной стойке котла для контроля за давлением в пароводяной рубашке. Предельное давление на манометре должно быть отмечено красной или жирной черной чертой. Электроконтактный манометр является датчиком- импульсов и позволяет устанавливать верхний и нижний пределы давления пара в рубашке.

Наполнительная воронка предназначена для заполнения водой парогенератора до уровня контрольного крана. Воронка имеет запорный кран и фильтрующую сетку. Сверху воронка закрывается крышкой. При работе запорный кран должен быть закрыт. Контрольный кран уровня установлен так, чтобы определять предельно допустимый уровень воды в парогенераторе.

Клапан - турбинка (рис.2.3) устанавливается на котлах с герметически закрывающейся крышкой 1 в центральной части ее.

Рис. 2.3. Клапан-турбинка

Клапан-турбинка состоит из корпуса 5, вертикального шпинделя 2 с кольцом в верхней части, за которое приподнимают турбинку, когда нужно выпустить пар из котла. На нижнем конце шпинделя установлена турбинка 7 с винтовыми канавками. В корпусе расположены верхний клапан 4, нижний клапан 9, фиксатор 3, штуцер 6-для подсоединения к пароотводу. На внутренней стороне крышки 1 имеется отражатель 8, предназначенный для защиты от засорения клапана-турбинки мелкими частицами пищи. Когда давление под крышкой котла повышается, пар приподнимает турбинку и приводит ее во вращение, проходя по винтовым канавкам. В результате этого часть пара выходит сверху в окружающую среду, а часть - через пароотвод.

Выход пара из клапана-турбинки сигнализирует о начале кипения содержимого котла. Ежедневно по окончании варки турбинку промывают, просушивают и устанавливают на место. Вынимают турбинку из гнезда, потянув головку фиксатора на себя.

Принцип работы. Вода в парогенераторе нагревается до кипения, образующийся пар поступает в пароводяную рубашку, соприкасается со стенками и дном котла, конденсируется, отдавая теплоту парообразования, за счет которой через дно и стенки котла нагревается его содержимое. Конденсат стекает обратно в парогенератор и снова превращается в пар.

Неопрокидывающиеся пищеварочные котлы типа КПЭ.

Котел типа КПЭ-100 (КПЭ-160, КПЭ-250) с косвенным обогревом (рис. 2.4) имеет наружный корпус 21 из листовой стали и варочный сосуд 2 из нержавеющей стали, соединенные между собой так, что образуется замкнутое герметичное пространство, которое является пароводяной рубашкой 4. Пароводяная рубашка во время работы котла заполняется водяным паром, который образуется в парогенераторе с помощью шести тэнов, смонтированных на специальной крышке 1 и помещенных в парогенератор. Последний выполнен в виде прямоугольной стальной коробки, расположенной под днищем наружного котла. Парогенератор заполняется водой до определенного уровня.

Рис. 2.4. Неопрокидывающийся электрический пищеварочный котел КПЭ-100 (КПЭ-160, КПЭ-250)

Между наружным корпусом и облицовкой помещена теплоизоляция 3. Для облицовки применяют стальные листы, покрытые светлой эмалью. Котел установлен на постаменте 22.

Сверху варочный сосуд закрывается откидной на шарнире двустенной крышкой 18, между двойными стенками которой находится воздушная прослойка. В пазу нижней части крышки имеется прокладка из термостойкой пищевой резины, с помощью которой обеспечивается плотность прилегания. ее к котлу, когда завертываются прижимные болты 19. Крышка уравновешивается пружинным противовесом 8, позволяющим фиксировать ее при открывании в любом положении.

Для слива воды при промывке варочного сосуда в нижней части его предусмотрен сливной, кран 20. Для предохранения крана от засорения внутри котла устанавливается сетка-фильтр из нержавеющей стали. Пищеварочные котлы снабжены трубопроводами холодного и горячего водоснабжения и трубопроводом для промывки пароотвода. Трубопроводы расположены под облицовкой котла, наружу выводится только смесительная трубка, на конце которой имеется поворотный патрубок 7, при закрывании крышки котла он автоматически отводится в сторону. Водозапорные вентили также скрыты под облицовкой. Рукоятки вентилей подачи холодной воды 12, подачи горячей воды 13 и для промывки пароотводной трубки 10 выводятся над облицовкой. Вентиль 11 служит для отвода паров кипения в процессе работы котла.

Каждый котел с косвенным обогревом оснащается контрольно-измерительными приборами и арматурой: клапаном-турбннкой 6 с отражателем 17, двойным предохранительным клапаном 15, электроконтактным манометром 16, наполнительной воронкой 14 с краном, контрольным краном уровня 9. Манометр, наполнительная воронка и двойной предохранительный клапан смонтированы в один узел.

При закрытой крышке в котлах в процессе кипения избыточное давление должно быть не более 2,5 кПа (0,025 кгс/см 2 ). Для того чтобы давление не было больше этой величины, в центральной части крышки устанавливают клапан-турбинку.

При втором режиме котел работает на полной мощности до тех пор, пока давление в рубашке не достигнет верхнего заданного предела. После этого нагреватели котла отключаются. Довариваются продукты за счет аккумулированного тепла без расхода электроэнергии. Второй, режим используется при кипячении молока, варке киселей, овощей.

Рис. 2.5. Электрическая схема котла КПЭ-100 (КПЭ-160, КПЭ-250)

Если одновременно, включены лампы 1ЛС, 2ЛС и ЗЛС, то в котле работают все шесть тэнов. Если включены лампы 1ЛС и 2ЛС, то работает один тэн. Один тэн работает в режиме 1 (автоматическая работа) после того, как давление в пароводяной рубашке достигает верхнего заданного предела.

Когда контакты пускового аппарата цехового щита замкнуты и на вводные клеммы котла подано напряжение, ток проходит по первичной обмотке трансформатора. Если уровень воды в парогенераторе котла нормальный, то от вторичной обмотки трансформатора ток через воду проходит по обмотке реле РУ. При этом вода выполняет роль выключателя, замыкающего цепь между корпусом и электродом Э. Замыкающие контакты РУ включают сигнальную лампу 1ЛС и подготавливают цепь обмотки 2П второго магнитного пускателя. Размыкающий контакт РУ отключает сигнальную лампу ЛСс. х.

Шесть нагревательных элементов нагревают воду парогенератора и содержимое варочного сосуда. Через некоторое время образующийся в парогенераторе пар нагревает содержимое варочного сосуда настолько, что давление пара в пароводяной рубашке начинает повышаться и подвижный контакт (с показывающей стрелкой) отходит от неподвижного контакта, с помощью которого задан нижний предел давления. Изменений в работе электрических элементов при этом не происходит. Когда давление в пароводяной рубашке достигает верхнего заданного предела, подвижный контакт ЭКМ входит в соприкосновение с неподвижным верхнего предела. При этом замыкается цепь реле 1Р. Реле 1Р срабатывает и размыкающим контактом отключает обмотку магнитного пускателя 1П. Замыкающие контакты 1П отключают пять электронагревателей, лампу ЗЛС и, если задан режим II (разогрев), обмотку магнитного пускателя 2П. Тогда отключается еще один тэн и цепь регулирования нагрева. Нагрев полностью прекращается.

Если задан режим 1, то обмотка магнитного пускателя 2П, не отключается и котел продолжает работать с одним включенным- тэном. Цепь регулирования нагрева также остается подключенной к электрический сети. Давление, в пароводяной рубашке понижается, но, когда замыкание подвижного контакта ЭКМ с неподвижным верхнего предела прекратится, обмотка реле 1Р не отключается. По ней проходит ток через замыкающий контакт 1Р и размыкающий 2Р. Когда давление уменьшится до нижнего заданного предела, подвижный контакт замкнется с неподвижным нижнего предела и включит обмотку реле 2Р. Реле 2Р сработает и размыкающим контактом отключит обмотку реле 1Р. Размыкающим контактом 1Р включается обмотка магнитного пускателя 1П. Магнитный пускатель 1П срабатывает и замыкающими контактами включает пять нагревательных элементов и лампу ЗЛС. Размыкающие контакты 1Р размыкаются и отключают обмотку реле 2Р. Реле 1Р остается отключенным до тех пор, пока давление в пароводяной рубашке не повысится до верхнего заданного предела. Далее работа схемы повторяется.

В котлах с негерметизированной крышкой в отличие от описанных выше отсутствуют клапан-турбинка с пароотводной трубкой, вентиль и трубопровод промывки.

Опрокидывающиеся пищеварочные котлы типа КПЭСМ-60М, КПЭ-40, КПЭ-60, КПГ-40М, КПГ-60М.

Варочный сосуд закреплен в кожухе и снабжен теплоизоляцией. Сверху варочный сосуд закрывается крышкой 16 с приспособлением для подъема 17 и фрикционом, фиксирующим ее в любом положении. Тумбы представляют собой сварную раму, установленную на четырёх регулируемых ножках 9 и покрытую облицовками. В тумбах помещены чугунные кронштейны подшипников скольжения, на которые опирается котел с помощью пустотелых цапф. Сверху тумбы закрыты столом из нержавеющей стали.

Котел имеет поворотный механизм 12, расположенный в правой тумбе и представляющий собой червячную пару. Червячное колесо с помощью шпонки насажено на цапфу котла, соединенную с его корпусом. В зацеплении с червячным колесом входит червяк, на выступающем конце которого крепится маховичок с рукояткой.

Вода в котел подается из колонки водоснабжения с помощью поворотной трубки.

Рис. 2.6. Электрический секционный модульный котел КПЭСМ-60:

а - общий вид; б - схема котла

Котел работает при двух режимах, как и КПЭ. Вместе с котлом должен устанавливаться местный вентиляционный отсос, который крепится на котле болтами и соединяется с общей системой вентиляции. Конструкция котла позволяет устанавливать его в технологические линии с пристенным или островным расположением оборудования.

Электрокотлы КПЭ-40 и КПЭ-60 (рис. 2.7., а, б) устанавливаются на чугунной вилкообразной станине 10 с помощью двух полых цапф 8 и 16, соединенных с наружным кожухом котла 15. Поворотный механизм 9 имеет такое же устройство, как у котла КПЭСМ-60. Для заполнения варочного сосуда водой к левой стойке станины с внешней стороны прикреплена водопроводная труба 17, снабженная вентилем 18, водоразборным патрубком 20 и кронштейном 19 для подвешивания крышки. Варочный котел с установленным на нем снаружи обтекателем 2 закрывается легкосъемной крышкой 3. Крышка имеет ручку в центре и стальной крючок с внутренней стороны, с помощью которого ее вешают на кронштейн. К арматуре котла относятся: электроконтактный манометр 4, двойной предохранительный клапан 6, наполнительная воронка 5, установленная на арматурной стойке 7, и кран уровня 11. Пар вырабатывается в нижней части рубашки с помощью 3 тэнов 13, смонтированных на на съемном днище 14 котла. Котел снабжен болтом заземления 12.

Устройство и принцип действия газовых пищеварочных котлов

Рис. 2.7 Электрический опрокидывающийся пищеварочный котел:

а - общий вид; б - в разрезе.

Рис. 2.8. Газовый опрокидывающийся котел КПГ- 40М (КПГ-60М)

Читайте также: