Любимова Ольга Ивановна Тепловое оборудование предприятий общественного питания

Газовые горелки Газовые горелки – устройства, обеспечивающие сжигание газа в целях получения теплоты, называют газовыми горелками. Газ — главный альтернативный по отношению к электричес­кой энергии энергоноситель. Основное преимущество газообразного топлива перед электричеством — дешевизна вырабатываемой теплоты. Единица теплоты, полученной в результате сжигания газа, в 7…13 раз дешевле, чем при использовании электрической энергии. Однако газ взрывоопасен и, вытесняя из воздуха кислород, образует удушающие смеси, а продукты сгорания при неправильной эксплуатации могут содержать токсический оксид углерода (СО — угарный газ). Кроме того, для подвода газа используют технически сложные и дорогостоящие магистральные газопроводы, хранилища и системы газоснабжения. Персонал, обслуживающий газовое оборудование, проходит обязательное обучение правилам эксплуатации, а система газоснабжения контролируется газовой инспекцией Госгортехнадзора Российской Федерации. Конструкции газовых горелок На предприятиях общественного питания и торговли применяют в основном инжекционные газо­вые горелки. В этих устройствах предварительно перемешиваются газ и необходимый для горения воздух. Воздух подаётся в специальный смеситель за счёт кинетической энергии мощной высоко­скоростной струи газа, вытекающего через специальное отвер­стие малого сечения («сопло»). Наиболее распространены инжекционные факельные горелки (см. рисунок 6), обеспечивающие образование газовоздушной горючей смеси внутри горелки: но в состав смеси входит лишь 30...70 % воздуха, необходимого для полного сжигания. Из смесителя горючая смесь поступает в специальную камеру — «насадку», которая равномерно распределяет смесь по множеству огневых отверстий. По форме насадки разнообразны: кольцевые, трубчатые, щелевые и т.д. При малых давлениях газа факел может проникнуть внутрь горелки — наступает «проскок» пламени. В отдельных случаях, если имеет место неполное сгорание, характеризующееся высоким коптящим факелом или отрывом пламени, следует отрегулировать положение регулятора первичного воздуха и добиться устойчивого горения прозрачного голубого факела. Рисунок 6 – Принципиальная схема инжекционных факельных горелок: а – конфорочных; б – трубчатых; 1 – газопровод; 2 – пробковый газовый кран; 3 – сопло; 4 – регулятор первичного воздуха; 5 – инжектор-смеситель; 6 – насадка; 7 – огневые отверстия Инфракрасные (ИК) газовые горелки Инфракрасные (ИК) газовые горелки обеспечивают высококачественное сжигание газа вследствие инжекции всего воздуха, необходимого для горения. Газ сгорает в огневых отверстиях малого диаметра 0,8... 1,5 мм. При этом факел состоит лишь из внутреннего конуса; он прозрачен и практически не виден. Теплота нагреваемым предметам передаётся излучением, так как огневые каналы находятся внутри керамических плиток, температура которых может достигать 850... 1000 °С. Такие горелки широко применяют в газовых грилях, а также в плитах. Система безопасности газовых горелок Образующиеся при горении газовоздушные смеси представляют собой серьёзную опас­ность для обслуживающего персонала, так как они могут привес­ти к пожару или взрыву в производственных помещениях. По этой причине промышленные газовые горелки подключают к системе газоснабжения посредством специальных систем безопасности. Для этой цели иногда применяет систему электромагнитного действия, в которой для контроля за наличием пламени используют термопару. Нагретый от факела горелки спай термопары служит источником слабого электрического тока, который, проходя по катушке электромагнита, обеспечивает проход газа к горелке. В случае загасания горелки спай термопары остывает, электромагнит обесточивается и закрывает проход газа к горелке (см. рисунок 7). Рисунок 7 – Инжекционные горелки инфракрасного излучения: а – принципиальная схема устройства; б – керамические плитки-излучатели; в – ИК-горелки типа «звёздочка»; г – открытая ИК-горелка из 8 плиток; 1 – рефлектор; 2 – керамические плитки-излучатели; 3 – насадка; 4 – огневые каналы; 5 – инжектор-смеситель; 6 – отверстия для первичного воздуха; 7 – сопло; 8 – сетка-стабилизатор горения Более надёжна и эффективна автоматика безопасности (АБ) пневмоимпульсного действия. Для контроля за факелом в этой системе используют металлический стержень, удлиняющийся при нагреве и укорачивающийся при отключении горелки и последующем охлаждении. Подача газа отключается специальным блоком, состоящим из двух частей (главного клапана-отсекателя и реле-инвертора), объём каждой из которых разделён гибкой герметичной мембраной. Мембрана приходит в движение в том случае, если создаётся перепад давлений на её поверхностях. В этом случае она открывает или закрывает соответствующие отверстия (сопла). При допусковым положении (см. рисунок 8, а) газ, проте­кая по специальным каналам, заполняет пространства В и Б, а также канал под главным клапаном-отсекателем (пространства, заполненные газом, заштрихованы.) При этом давление над мембраной в полости Б и под клапаном одинаковы и на клапан действует лишь сила тяжести. В результате клапан-отсекатель остаётся закрытым, а доступ газа к газовой горелке исключается. При пусковом положении (см. рисунок 8, б) нажимают на кнопку «Пуск», и газ в дополнение к предыдущему случаю заполняет полость А. При этом газ идёт к запальнику, который воспламеняют. Одновременно газ по импульсной трубке поступает в направлении к полости Д и к датчику пламени. Последний в первый момент открыт, и газ вытекает через специальное отверстие в атмосферу. Полость Г имеет специальный канал (линия эвакуации), через который она соединена напрямую с атмосферой. В этом случае давление в полостях Д и Г равно атмосферному и мембрана реле-инвертора не испытывает силовых воздействий. Клапан этого реле находится под действием пружины и занимает верхнее положение. При этом давление в полостях А и Б одинаково, мембрана клапана не испытывает пневматических усилий, а главный клапан-отсекатель закрыт. Под действием термического расширения стали, из которой сделан датчик пламени, его пластина удлиняется, и датчик плот­но закрывает канал защиты. В результате давление газа в канале защиты и в полости Д повышается (см. рисунок 8, в). Поскольку под мембраной реле-инвертора в полости давление атмосферное, то на мембрану действует сила, перемещающая клапан реле-инвер­тора вниз. В результате верхнее сопло полости В открывается, а нижнее закрывается. Через открытое верхнее отверстие остатки газа из по­лости Б через пространства В и Г выходят в атмосферу, и в поло­сти Б давление понижается до атмосферного. Поскольку в полости А давление повышенное, равное давле­нию газа в сети, то на мембрану главного клапана действует сила, направленная вверх, которая поднимает главный клапан и открывает основной доступ газа к горелке. В этот момент можно отпустить кнопку «Стоп» и открыть кран газовой горелки. В случае загасания горелки и запальника пластина датчика пламени укорачивается и канал защиты открывается. В полости Д реле-инвертора давление падает до атмосферного. Рисунок 8 – Последовательность срабатывания блока АБ на отключение: а – допусковое положение; б – положение при нажатии на кнопку «Пуск»; в – положение при срабатывании датчика пламени (на схеме заштрихованы полости, заполненные газом) 1.3. Паровые теплообменные аппараты Устройства, обеспечивающие конденсацию влажного пара и получение теплового потока, называют паровыми теплообменниками. Из множества паровых теплообменников в тепловом кулинарном оборудовании применяются: ёмкостные — рубашечные и с приваренной к корпусу греющей поверхностью, проточные — змеевиковые, кожухотрубные, типа «труба в трубе» (см. рисунок 9). Рисунок 9 – Примеры паровых теплообменников: а – рубашечные ёмкостные; б – ёмкостные с при­варенной к корпусу греющей поверхностью; в – проточные змеевиковые; г – проточные кожухотрубные; д – «труба в трубе» При подключении теплообменника использованы па­ровой вентиль, манометр, предохранительный клапан, конденсатоотводчик и обратный клапан. Паровой вентиль предназна­чен для включения, отключения нагревателя, а также для регулирования тепловой мощности путём изменения расхода пара. Манометр используют для контроля за уровнем давления. Предельно допустимый уровень отмечен красной чертой на шкале прибора. Предохранительный клапан – устройство, которое срабатывает при превыше­нии допустимого уровня дав­ления пара и сбрасывает пар в атмосферу, тем самым предотвращая аварию. 1.4. Твёрдо- и жидкотопливные нагреватели К твёрдому топливу относятся дрова, торф, бурые угли, каменные угли и антрацит. Тепловая энергия топлива, как и газа, характеризуется его низкой рабочей теплотой сгорания. В качестве жидкого топлива используют продукты нефтеперегонки: лёгкие (бензин, керосин); средние (дизельные масла, газойль и соляровое масло); тяжёлые (мазут). На предприятиях общественного питания жидкое топливо при­меняют редко – главным образом на передвижных и полевых предприятиях общественного питания, лишённых централизованных энергетических источников. Основной вид топлива здесь — это, как правило, дизельные масла различных сортов, сжигаемые в дизельных форсунках или горелках. Тепловые аппараты обычно имеют такое устройство, которое позволяет сжигать в них различные виды твёрдого топлива. Твёрдое, жидкое и газообразное топливо сжигаются в специальных теплообменных устройствах — топочных камерах, которые I подразделяют в зависимости от формы на цилиндрические, коробчатые и щелевые (см. рисунок 10). Стенки топочных камер, как правило, частично или полностью экранированы водой. Увеличение степени экранирования водой стенок топочной камеры приводит к возрастанию её КПД и уменьшению габаритов. Рисунок 10 – Примеры колосниковых решёток: а – с прямоугольными отверстиями; б – с круглыми отверстиями; в – с ромбовидными отверстиями 1.5. Магнетроны Основным элементом СВЧ-установки является СВЧ-генератор — прибор, в котором электри­ческая энергия постоянного или переменного тока пре­образуется в энергию электромагнитного поля сверх­высоких частот. Широкое применение в электротерми­ческих установках СВЧ в качестве генераторной лампы нашли магнетроны непрерывного генерирования, кото­рые характеризуются относительно простой конструк­цией, достаточно высокой мощностью и кпд. Конструктивно магнетрон (см. рисунок 11) представляет собой диод с особой конструкцией анода. Катод для большинства магнетронов непрерывного генерирования прямого накала изготовляют из вольфрама. Анод выполнен в виде мас­сивного медного блока кольцевой формы. На внутренней стороне анода расположено чётное чис­ло щелевых резонаторов, длина которых равна ¼ длины волокна. Все резонаторы магнетрона связаны один с другим, поскольку переменный магнитный поток одного резонатора замыкается через соседние резонаторы. Кроме того, резонаторы соединены один с другим в определённом порядке медными перемычками-связ­ками. Рисунок 11 – Схема магнетрона: 1 – катодные ножки; 2 – медные перемычки; 3 – резонаторы; 4 – анод; 5 – петля связи; 6 – коаксиальная линия; 7 – защитный диэлектрический колпак; 8 – катод Для поддержания теплового режима наружная часть анода имеет рубашку, через которую пропускается охлаждающая вода, либо оребрение. Для вывода энергии колебаний в одном из резонаторов смонтирована петля, соединённая с коак­сиальной линией, которая закрыта герметическим кол­пачком, выполненным из материала, прозрачного для СВЧ-поля. Выводы катодных ножек находятся в стек­лянных трубках. С боковых сторон анод закрыт крыш­ками, образующими вместе с анодом вакуумное прост­ранство. Анод магнетрона имеет высокий положитель­ный потенциал относительно катода. Поскольку анод является корпусом магнетрона, его обычно заземляют; катод находится под высоким отрицательным потен­циалом. Между анодом и катодом создаётся электриче­ское поле, силовые линии которого расположены радиально. Вдоль оси катода действует магнитное поле, создаваемое специальным электромагнитом, которое заставляет, вылетающие из катода электроны откло­няться от радиального направления и двигаться в пространстве по сложной спиральной траектории. Фор­ма траектории электрона зависит от величины напря­женности магнитного поля и анодного напряжения. В пространстве взаимодействия непрерывно су­ществует электронное облако, вращающееся вокруг ка­тода с определённой угловой скоростью. Когда электроны проходят вблизи щелевых зазоров резонаторов, в них появляются импульсы наведённого тока и воз­никают собственные затухающие колебания. Связан­ные один с другим резонаторы представляют слож­ную колебательную систему. Геометрические параметры магнетрона, параметры электрического и магнитного полей выбирают с таким расчётом, чтобы электроны, взаимодействуя с пере­менным электрическим полем, наведённым в зазорах резонатора, отдавали этому высокочастотному элек­трическому полю резонатора часть своей энергии, при­обретённой при их ускорении постоянным электриче­ским полем, приложенным между катодом и анодом. Энергия, возникающая в системе резонаторов, с по­мощью индуктивной петли связи и коаксиальной линии подаётся к внешней нагрузке. Магнетроны непрерывного генерирования для элек­тротермических СВЧ-аппаратов имеют выходную мощ­ность от 0,5 до нескольких десятков киловатт, кпд их может достигать 70 % и выше. Вопросы для самоконтроля 1. Назовите главные преимущества электрической энергии перед другими энергоносителями? 2. Докажите, что природный газ более экономичен при получении теплоты в сравнении с электрической энергией. 3. Какие свойства влажного насыщенного пара дают ему предпочтение в сравнении с жидкостями и газами? 4. Каков физический смысл степени сухости влажного насыщенного пара? 5. При каких условиях газовоздушная смесь горит и когда она взрывается? 2. КЛАССИФИКАЦИЯ СПОСОБОВ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ Цель занятия: ознакомиться с основными способами тепловой обработки пищевых продуктов. Порядок выполнения задания Изучить теоретический материал. Ответить на вопросы для самоконтроля. Теоретический материал Тепловой обработкой называется технологический процесс, который основывается на изменении теплового состояния продуктов и сред, участвующих в этом про­цессе. В совершенствовании технологии производства ку­линарной продукции значительное место занимает ин­тенсификация тепловых процессов (варки, жарки и др.), требующих больших затрат времени, труда, топливно-энергетических ресурсов. Поэтому конструк­ция любого теплового аппарата должна как можно полнее соответствовать технологическим требованиям тепловой обработки продуктов. В основу разработки новых процессов и аппаратов и их модернизации должна быть положена научно обо­снованная классификация способов тепловой обра­ботки, которые по механизму передачи теплоты обрабатываемому продукту подразделяются на по­верхностные (кондуктивные), объёмные и комбиниро­ванные. 2.1. Классификация поверхностных (традиционных) способов тепловой обработки продуктов Классификация поверхностных (традиционных) способов тепловой обработки продуктов приведена в таблице 2. Таблица 2 – Классификация поверхностных способов тепловой обработки Способ Характерный температурный режим, ºС Аппарат, реализующий способ рабочей поверхности аппарата рабочего объёма аппарата поверхности и глубинных слоёв продукта в момент окончания процесса технологической среды Основные: Варка: 102…103 100 95, 80 Жидкость (вода, бульон) – 100 Котлы пищеварочные, наплитные сосуды 140…150 135…137 120, 100 Жидкость (пар) – 135…140 Автоклавы 110…115 105…107 98, 85 Пар – 105…107 Пароварочные аппараты 130…140 60…80 40, 60 Греющий пар – 140…150 Вакуум-аппараты Жарка: В небольшом количестве жира 200…350 - 135, 80 Жир – 180…190 Сковороды Во фритюре 200…240 160…190 135, 80 Жир – 160…190 Фритюрницы, жарочные машины, автоматы В горячем воздухе 200…350 150…300 135, 80 Воздух – 150…300 Жарочные и пекарные шкафы Воздействие смеси горячего воздуха и перегретого пара 200…350 150…3000 135, 80 150…300 Пекарные шкафы с увлажнением объёмов пекарных камер Вспомогательные: Пассерование (овощей) 200…350 150…300 105, 60 Жир – 150 … 170 Сковороды Пассерование муки 200…350 150…300 100…110 Воздух – 150…300 Опаливание - - 150 800…900 Опалочные горны Термостатирование 80…90 70…80 60…70 Воздух, вода – 70…80 Мармиты, тепловые шкафы Бланширование, ошпаривание 102…103 100 60 100 Наплитная посуда

Похожие:

	Методическое пособие по применению принципов хассп предприятиями,оказывающими... В данном пособии рассматривается хассп – система управления безопасностью пищевой продукции, основанная на определении возможных...		Вопросы к экзамену пм 06 Организация работы структурного подразделения... Отраслевые особенности предприятий индустрии питания, их функции и основные направления деятельности
	Учебное пособие Хабаровск 2015 Технология продукции и организация общественного питания всех форм обучения (прикладной и академический бакалавриат) / сост. Л. П....		Вопросы для экзамена Современное состояние и перспективы развития общественного питания. Коммерческие и социальные задачи общественного питания в условиях...
	Республики Хакасия «Училище (техникум) олимпийского резерва» Отраслевые особенности организаций (предприятий) общественного питания, перспективы и направления развития		Программа практики для студентов специальности 260501. 65 «Технология... Практика – важный этап учебного процесса подготовки специалиста в области технологии и организации общественного питания
	«Оборудование торговых предприятий» Учебно-методическое пособие по дисциплине «Оборудование торговых предприятий» для студентов направления подготовки 080100. 62 «Экономика»...		Учебно-методический комплекс дисциплины «Технология продукции общественного питания» Учебно-методический комплекс дисциплины «Технология продукции общественного питания» разработан для студентов 3,4 курса по направлению...
	Административный регламент предоставления муниципальной услуги «Выдача свидетельств о внесении в торговый реестр предприятий торговли и общественного питания на территории муниципального образования...		Построение и порядок пользования Сборником рецептур блюд и кулинарных... Эти положения отражены в Федеральном законе о качестве и безопас­ности пищевых продуктов (от 2 января 2000 г.). Целью государствен­ной...