Котел пищеварочный электрический КЭП-60 
Котел пищеварочный электрический КЭП-60
Ведение
Процессы термической обработки самые важные на предприятиях общественного питания. Под действием тепловой энергии в продукте возникают такие сложные физико-химические процессы, как клейстеризация крахмала, денатурация белков, гидротермическая дезагрегация биополимеров (коллаген мяса, рыбы, протопектин растительных продуктов), образование новых вкусовых и ароматических веществ, изменение цвета продукта, разрушение витаминов. В результате протекания перечисленных, часто накладывающихся друг на друга процессов, в окружающею среду выделяются водорастворимые вещества и жиры; происходит потеря воды и уменьшение массы продукта (мясо, птица, рыба); поглощение воды продуктом и увеличение его массы (крупы, бобовые, макаронные и мучные изделия); разрушение некоторой части витаминов; переход в воду при варке витаминов, экстрактивных, минеральных и других веществ.
Самыми распространенными процессами термической обработки являются варка и жарка. Деление способов тепловой кулинарной обработки продуктов на варку и жарку обусловлено тем, что при жарке происходят принципиально иные по сравнению с варкой физико-химические изменения пищевых веществ в поверхностном слое продукта: обезвоживание, повышение температуры до 120…130 С, пиролиз пищевых веществ, меланоидинообразование, впитывание жира. В результате протекания перечисленных выше процессов на поверхности продукта образуется окрашенная корочка, по внешнему виду, вкусу и аромату характерная для жареного продукта.
При варке происходит влажный нагрев продуктов, так как теплопередающей средой служат вода, влажный насыщенный пар или смесь воды и пара.
Температура теплопередающей среды при варке составляет 100…107 С, а конечная температура продукта к моменту кулинарной готовности - 85…98 С. В процессе варки тепловая энергия постепенно передается от поверхностных слоев к внутренним, достигая геометрического центра продукта. Разность температур постепенно уменьшается и становится равной нулю.
Варка - наиболее распространенный процесс термической обработки, с помощью варки можно приготовить первые, вторые, третьи блюда. С ее помощью можно довести до кулинарной готовности любой продукт или полуфабрикат.
Для того, чтобы процесс варки осуществлять на современном технологическом уровне целесообразно использовать специализированное оборудование, а именно пищеварочные котлы.
1 Обзорная часть и сравнительный анализ аппаратов для варки
Осуществлять процесс варки можно двумя путями.
Первый способ термической обработки осуществляется в наплитной посуде. Однако при варке в наплитной посуде достаточно низкий КПД, очень большие трудозатраты. В частности в наплитной посуде максимальный объем используемой посуды 20 литров, в пищеварочных котлах есть емкости объемом 250 литров. Поэтому такой способ варки нецелесообразно использовать в предприятиях общественного питания.
Второй путь заключается в варки продукции в пищеварочных аппаратах.
По организационно - техническому признаку варочные аппараты подразделяют на аппараты: непрерывного действия, периодического действия. У аппаратов непрерывного действия есть один большой минус, большие габариты. Поэтому в предприятиях общественного питания используют в основном аппараты периодического действия.
В зависимости от агрегатного состояния греющей среды все варочные аппараты относят: котлам (греющая среда - жидкость), паровым камерам (греющая среда - влажный насыщенный пар). В паровых камерах плохо готовить первые, вторые блюда, так как греющей средой является влажный насыщенный пар. В котлах можно готовить первые, вторые, третьи блюда. Котлы являются более универсальными, и их целесообразней использовать на предприятиях общественного питания.
По давлению греющей среды в рабочей камере различают варочные аппараты, работающие: при атмосферном давлении, при избыточном давлении, при вакууме. На предприятиях общественного питания лучше использовать котлы с атмосферным давлением или с избыточным давлением. Так как в процессе варки непосредственно в содержимое котла, необходимо постоянно добавлять дополнительные ингредиенты.
По способу обогрева стенок рабочей камеры аппараты делят: c непосредственным обогревом стенки, с косвенным обогревом стенки.
В моделях с непосредственным (прямым) обогревом происходит контакт вмонтированного в днище тэна с нагреваемой средой. В этих аппаратах возникает значительная неравномерность температур на обогреваемых поверхностях, что может привести к подгоранию продуктов. При работе с такими котлами требуется постоянный контроль над варочным процессом.
В силу этих причин наибольшее распространение на предприятиях питания получили котлы с косвенным обогревом, в конструкции которых предусмотрен некий объем, примыкающий к обогреваемой поверхности с внешней стороны, пароводяная рубашка. Принцип действия таких аппаратов основан на равномерном со всех сторон обогреве содержимого варочного котла горячим водяным паром.
По виду энергоносителя различают: электрические, газовые, паровые, огневые (твердотопливные и жидкотопливные). Рассмотрим плюсы и минусы каждого электроносителя в отдельности. Электрический ток к достоинствам можно отнести транспортировка по проводам, возможность достижения любых температурных значений, возможность осуществления обогрева со всех сторон. К недостаткам относится возможность поражения персонала электрическим током.
Газовые. Достоинства. Подача газа осуществляется по газопроводу. Недостатки: взрывоопасность, токсичность.
Паровые. Достоинства: Пар может обеспечивать контактный обогрев, возможность равномерного нагрева, возможность транспортировки по трубам. Недостатки: Узкая область применения, высокая каразионная активность.
Огневые. Достоинства: дешевизна. Недостатки: при сжигании твердого топлива наблюдается химический и механический недожог, происходит загрязнение окружающей среды, тяжелые условия обслуживающего персонала, низкие санитарно-гигиенические условия персонала.
По приведенному выше перечислению недостатков и достоинств считаю нужным рассматривать электрические котлы.
По конструктивным особенностям котлы разделяют на: опрокидывающиеся и неопрокидывающиеся.
К опрокидывающимся котлам относят: КПЭ 40, КПЭ 60, КПЭСМ 60.
К неопрокидывающимся котлам относят: КПЭ 100, КПЭ 160, КПЭ 250.
Рисунок 1 - Котел пищеварочный КПЭ - 40: 1 - нагревательные элементы; 2 - корпус; 3 - пароводяная рубашка; 4 - трубопровод; 5 - варочный сосуд; 6 - крышка; 7 - электроконтактный манометр; 8 - заливная воронка; 9 - кран воронки; 10 - предохраните - льный клапан; 11 - маховик; 12 - станина; 13 - кран уровня; 14 - дно сварочного сосуда.
Это опрокидывающийся стационарный котел (рисунок 1), состоящий из варочного сосуда с пароводяной рубашкой и крышкой, станины, узла контрольно-измерительной арматуры, трубопровода для заполнения котла водой и станции управления котлом, устанавливаемой отдельно от него.
Замкнутое пространство между варочным сосудом, корпусом и съемным дном, предназначенное для воды и пара, является пароводяной рубашкой. В съемное дно вмонтированы три трубчатых электронагревателя.
Пространство между наружным кожухом и корпусом пароводяной рубашки заполняется теплоизоляцией. На наружном кожухе закреплены две цапфы - левая и правая, вращающиеся в съемных подшипниках, смонтированных на чугунной станине. На правой стойке станины в одном корпусе с подшипником находится, червячная передача с маховиком, с помощью которого котел опрокидывается во время разгрузки. Через правую цапфу проходит трубка, соединяющая пароводяную рубашку с узлом контрольно - измерительной арматуры. Последняя состоит из заливной воронки с краном, служащим для залива воды в кожух пароводяной рубашки, электроконтактного манометра, с помощью которого осуществляется автоматическое регулирование процесса нагрева, предохранительного клапана, срабатывающего при повышении давления в пароводяной рубашке свыше 0,5 кг/см2.
В нижней части котла установлен кран уровня, предназначенный для контролирования уровня воды, заливаемой в пароводяную рубашку. В процессе эксплуатации котла уровень воды в пароводяной рубашке не должен быть выше уровня крана и ниже уровня трубчатых электронагревателей. Нижний уровень воды в пароводяной рубашке контролируется автоматически с помощью электрода (защита от «сухого хода»).
Вода в варочный сосуд заливается с помощью водоразборного устройства - трубопровода который укреплен на левой стойке станины и имеет вентиль и поворотную трубу. На трубопроводе над вентилем установлен поворотный кронштейн, на который можно вешать крышку котла, полотенце.
Котел КПЭ-60 (рисунок 2) рассчитан на островное размещение в горячем цехе. Аппарат относится к типу косвенного обогрева (снабжен паровой рубашкой), приспособлен к варки на пару с использованием перфорированного вкладыша. Котел оснащен предохранительным вентилем, датчиком давления и двигателем опрокидывания с защитой от перегрузки, имеет функцию автоматического заполнения рубашки водой.
Котел КПЭ-60 рассчитан на островное размещение в горячем цехе. Аппарат относится к типу косвенного обогрева (снабжен паровой рубашкой), приспособлен к варки на пару с использованием перфорированного вкладыша. Котел оснащен предохранительным вентилем, датчиком давления и двигателем опрокидывания с защитой от перегрузки, имеет функцию автоматического заполнения рубашки водой. Углы закруглены, количество винтов и швов для облегчения чистки сведено к минимуму.
Механизм опрокидывания, состоящий из мотор - редуктора и винтовой передачи, обеспечивающий наклон чаши для сливного содержимого, смонтирован внутри правой тумбы, а рукоятка маховик выведена на переднюю панель.
Рисунок 2 - Котел пищеварочный КПЭ - 60: 1 - варочный сосуд; 2 - наружный корпус; 3 - пароводяная рубашка; 4 - днище - диск наружного корпу - са; 5 - тэны; 6 - носик; 7 - съемная крышка; 8 - наружный кожух; 9 - тепловая изолиния; 10 - чугунная вилкообразная станина; 11 - стойка станины; 12 - механизм для поворота котла; 13 - маховик с рукояткой; 14 - водопроводная труба; 15 - водозапорный вентиль; 16 - поворотная трубка - головка; 17 - кран уровня; 18 - манометр; 19 - двойной предохранительный клапан; 20 - заливная воронка.
Для слива содержимого чаши требуется нажать на кнопку опрокидывания. Внутри левой тумбы находится выдвижная панель с электроаппаратурой, от которой через левую полую цапфу отводятся провода к нагревательным элементам и датчику реле температуры.
Рисунок 3 - Котел пищеварочный КПЭСМ - 60: 1 - сосуд варочный; 2 - манометр; 3 - рубашка пароводяная; 4 - предохранительный клапан; 5 - пово - ротный механизм; 6 - тэн.
Пищеварочный электрический секционный модулированный котел (рисунок 3), предназначенный для приготовления первых, вторых и третьих блюд, а также соусов. Он может использоваться на предприятиях общественного питания как отдельно стоящий аппарат или в составе технологических линий.
Котел представляет собой, заключенный в прямоугольный корпус варочный сосуд из нержавеющей стали, установленный на двух тумбах. В верхней части сосуд переходит в прямоугольный стол с желобом для слива жидкости. На столе в стойках крепится откидная крышка котла.
С внешней стороны к варочному сосуду приварен стальной кожух со съемным дном, в котором вмонтированы три тэна и электрод защиты от «сухого хода». Пространство между варочным сосудом и кожухом заполнено водой и паром, образует пароводяную рубашку.
Рубашка заполняется водой через наливную воронку, установленную на правой тумбе котла. Для проверки наличия воды в пароводяной рубашке котел имеет контрольный кран.
На левой тумбе котла смонтирован смеситель для холодной и горячей воды, заливаемой в варочный сосуд.
Кожух варочного сосуда покрыт теплоизоляционным материалом. Корпус котла изготовлен из стальных листов, покрытых белой эмалью. Котел оснащен электроконтактным манометром, обеспечивающим заданный режим варки, и предохранительным клапаном, смонтированным на правой тумбе. Тумбы имеют бескаркасную конструкцию: к сварной раме, установленной на регулируемых по высоте ножках, крепятся стальные, покрытые белой эмалью облицовки, накрываемые сверху, листом из нержавеющей стали. Внутри тумб смонтированы чугунные кронштейны, на которые с помощью пустотелых цапф устанавливается котел. В правой тумбе размещен поворотный механизм, посредством которого котел наклоняется вперед для слива содержимого и назад, обеспечивая доступ к тэнам. В левой тумбе размещена панель с электроаппаратурой.
Рисунок 4 - Котел пищеварочный КПЭ - 100: 1 - парогенератор; 2 - постамент; 3 - Кран уровня; 4 - кран сливной 5 - облицовка; 6 - корпус котла; 7 - варочный сосуд; 8 - электроконтактный манометр; 9 - клапан - турбинка; 10 - крышка; 11 - накидной винт 12 - заливная воронка; 13 - предохранительный клапан; 14 - противовес;15 - трубопроводы.
Это опрокидывающийся стационарный котел (рисунок 4), который состоит из варочного сосуда, выполненного из нержавеющей стали, наружного корпуса из листовой конструкционной стали, облицовки и постамента. Замкнутое пространство между варочным сосудом и наружным корпусом служит пароводяной рубашкой. В пространстве между наружным корпусом и облицовкой уложена теплоизоляции.
К нижней части наружного корпуса приварен корпус парогенератора, в котором на отдельном щитке смонтированы шесть трубчатых электронагревателей (тэнов). Герметичность достигается за счет установки паронитовой прокладки между фланцем корпуса парогенератора и щитком.
Варочный сосуд закрывается откидной, закрепленной на валу шарнира двустенной крышкой, уравновешенной противовесом. Плотное прилегание крышки обеспечивается прокладкой из термостойкой пищевой резины, уложенной в канавке крышки, и накидными винтами. Для слива промывочных вод из варочного сосуда имеется сливной кран с сеткой.
Рисунок 5 - Внешний вид котла КПЭ - 160, КПЭ - 250
По внешнему виду (рисунок 5), конструкции, электрической схеме (различаются только мощностью тэнов) котел КПЭ-160 не отличается от котла КПЭ-100, различны лишь установочные размеры котла и станции управления. Монтаж котла КПЭ-160 осуществляется аналогично монтажу котла КПЭ - 100.
Конструктивно котлы КЭ - 100, КЭ - 160, КЭ - 250 выполнены аналогично и различаются лишь длиной варочного сосуда. Котлы предназначены для приготовления бульонов, овощей, гарниров с использованием функциональных емкостей, а также для приготовления первых блюд, напитков и кипячения молока на предприятиях общественного питания. Котлы КЭ имеют номинальную вместимость варочного сосуда 100, 160 и 250 дм3.
Котлы электрические, с косвенным обогревом стенок, опрокидывающиеся являются наиболее совершенные, за базовый вариант целесообразно принять котел пищеварочный электрический - КПЭ-60.
2 Описание конструкции проектируемого аппарата
2.1 Описание конструкции проектируемого аппарата
Рисунок 6 - Котел пищеварочный КПЭ - 60: 1 - варочный сосуд; 2 - наружный корпус; 3 - пароводяная рубашка; 4 - днище - диск наружного корпуса; 5 - тэны; 6 - носик; 7 - съемная крышка; 8 - наружный кожух; 9 - тепловая изолиния; 10 - чугунная вилкообразная станина; 11 - стойка станины; 12 - механизм для поворота котла; 13 - маховик с рукояткой; 14 - водопроводная труба; 15 - водозапорный вентиль; 16 - поворотная трубка - головка; 17 - кран уровня; 18 - манометр; 19 - двойной предохранительный клапан; 20 - заливная воронка.
Опрокидывающийся пищеварочный котёл КПЭ-60 (рисунок 6) состоит из варочного сосуда 1 и наружного корпуса 2, на съемном днище 4 которого смонтированы три тэна 5, находящиеся во время работы котла в воде. Съемное днище дает возможность быстро заменять тэны.
Пароводяная рубашка 3 до определенного уровня заполняется дистиллированной или кипяченой водой (в количестве 3--11 л). При недостаточном количестве воды в рубашке тэны оголяются, выходят из строя, так как они не рассчитаны на работу в воздушной среде. Поэтому включать тэны в электросеть следует лишь после того, как проверен уровень воды в пароводяной рубашке. Максимальный уровень давления в рубашке поддерживается паровым предохранительным клапаном 19 и контролируется манометром 18. Рубашка представляет собой герметичный объем, примыкающий с внешней стороны к обогреваемой поверхности. Промежуточным теплоносителем служит влажный насыщенный пар. Поддерживая в рубашке постоянное давление, обеспечивает абсолютное изотермическое поле на стенке варочного сосуда, так как изобарный процесс для влажного насыщенного пара одновременно является и изотермическим. Если при этом рассматривать различные зоны рубашки, то в них лишь изменяется степень сухости пара при строго постоянной температуре.
Температура пара регулируется путем изменения давления, с помощью электроконтактного манометра. При этом учитывается, что при наличии в рубашке воздуха температура греющего пара определяется парциальным давлением пара в паровоздушной смеси и меньше температуры кипения, соответствующей общему давлению.
Страницы: 1, 2
|
