Тепловое оборудование предприятий общественного питания (стр. 10 )

Парогенератор паровой камеры может иметь как паровой, так и электрический обогрев. В последнем случае вместо паровой гребён­ки, размещённой в парогенераторе, устанавливают группу тэнов.

Если парогенератор работает на газовом или твёрдом топливе, то его выполняют, как правило, выносным. Устанавливают парогенератор в специальном помещении, расположенном в под­вале или на нижнем этаже, а в самом парогенераторе размещают паровой трубчатый теплообменник. Если в выносной парогене­ратор подаётся химически чистая водопроводная вода, то пар из парогенератора можно направлять непосредственно в рабочую камеру.

Паровые камеры с ленточным транспортёром аналогичны по конструкции камерам с цепным транспортёром. В камерах с ленточным транспортёром можно проводить тепловую обработку различных полуфабрикатов, размещённых в функциональных ёмкостях. Лента транспортёра обычно выполнена из металлических пластинчатых звеньев.

В камерах сравнительно малой производительности ленту транспортёра можно заменить наклонной поверхностью, выполненной в виде рольганга. Рабочая камера такого аппарата имеет цилиндрическую форму и вмещает две перфорированные ёмкости с пищевым продуктом (см. рисунок 24).

Рисунок 24 – Варочная паровая камера непрерывного действия с рольганговым  транспортёром: а – принципиальная схема; б – зависимость времени варки картофеля на пару от избыточного давления в рабочей камере; 1, 10 – загрузочный и разгрузочный рольганговые столы; 2 – функциональные ёмкости; 3, 9 – загрузочный и разгрузочный люки с гермети­зирующими камеру дверцами; 4, 13 – рабочая камера; 5 – парораспределительная гребёнка; 6 – паропровод с вентилем; 7 – паровые сопла; 8 – блок автоматического управления; 11 – тележка; 12 – конденсатная линия; 14 – блок автоматического управления герметизирующими камеру дверцами; 15 – рольганг камеры; 16 – водяные форсунки

Загрузочная и разгрузочная дверцы камеры расположены по торцам цилиндра, герметично закрывают камеру, срабатывая от усилия электропривода. При таком положении дверец в камеру через парораспределяющую гребёнку подаётся пар высокого давления: до 200 кПа.

После окончания варки подача пара прекращается, в камеру кратковременно через водяные форсунки впрыскивается вода, в результате давление падает до атмосферного и срабатывают автоматические заслонки, открывающие дверцы камеры. В этом случае две ёмкости с продуктом, движущиеся по рольгангу при незначительном усилии со стороны обслуживающего аппарат оператора, вытесняют из камеры ёмкости с продуктом, прошедшим тепловую кулинарную обработку, на разгрузочный стол, который может быть использован в качестве передвижной тележки для транспортирования продукта на линию раздачи или линию комплектации блюд.

Задание. Выпаривание – процесс концентрирования растворов твёрдых нелетучих или малолетучих веществ путём удаления жидкого летучего растворителя. Выпаривание обычно происходит при кипении, т. е. в условиях, когда давление пара над раствором равно  давлению в рабочем объёме аппарата.

Процесс выпаривания относится к числу широко распространённых в  пищевой промышленности и может осуществляться периодическим и  непрерывным способом. На пищевых предприятиях обычно выпаривают водные растворы – свёкловичный сок, фруктовые и овощные соки, карамельные массы, молоко и др.

Выпаривание производится в выпарных аппаратах, выпаривание под разрежением происходит в вакуум-выпарных аппаратах.

В данном задании необходимо определить расход греющего пара в однокорпусном плёночном выпарном аппарате при непрерывном выпаривании под атмосферным давлением 1000 кг/ч сахарного раствора до концентрации bk сухих веществ при начальной концентрация b0 сухих веществ). Значения концентраций сахарного сиропа b0  и bk представлены в таблице 5.

Температура греющего пара tГР 140єC, температура отводимого конденсата ик  138 єC, теплопотери выпарного аппарата 30 кВт.

Расчёт ведётся для трёх вариантов:

а) раствор поступает на выпарку с начальной температурой 20 єC;

б) раствор поступает при температуре кипения;

в) раствор поступает подогретым на 20 єC.

Далее необходимо сравнить значения расхода греющего пара при различных температурах кипения раствора и выделить наибольшее значение расхода пара.

Таблица 5 – Значения основных физико-химических параметров

сахарного раствора при выпаривании

Номер варианта	Начальная концентрация раствора, b0, %	Конечная  концентрация раствора, bк, %	Физико-химическая депрессия, ∆tФХ, єС
1	15,0	65,0	4,3
2	15,5	65,5	4,4
3	16,0	66,0	4,6
4	16,5	66,5	4,8
5	15,8	65,8	4,5
6	16,3	66,3	4,7
7	16,8	66,8	5,0
8	17,0	67,0	5,1
9	17,3	67,3	5,3
10	17,5	67,5	5,4

Расчёт ведут в такой последовательности.

1. Находят температуру кипения раствора в аппарате по формуле

,

где tк – температура кипения жидкости (єС);

tВТ – температура вторичного пара при давлении над свободной поверхностью раствора в аппарате (єС);

∆tФХ – повышение температуры кипения раствора за счёт физико-химической депрессии (изменении) (єС);

∆tГ. Э. – повышение температуры кипения раствора за счёт гидростатического эффекта, гидростатической температурной депрессии (єС)

Предварительно определяют следующее:

а) температуру вторичного пара при p = 1,01·105 Па принимаем tВТ = 100 єC;

б) физико-химическую депрессию ДtФХ  по таблице 2;

в) гидростатическую депрессию для плёночного аппарата принимают

ДtГ. Э.= 0 єC.

2. Принимают значения энтальпий водяного пара

i0'' = 2740 кДж/кг при tГР = 140 єC;

i'' = 2679 кДж/кг при tВТ = 100 єC.

3. Рассчитывают следующие значения энтальпий:

1) энтальпию уваренного раствора

,

где  iк – энтальпия уваренного раствора (кДж/кг);

ск – теплоёмкость сахарного раствора после выпаривания (кДж/кг·К);

tк – температура кипения жидкости (єС);

2) энтальпию конденсата

,

где  – энтальпия конденсата (кДж/кг);

св – теплоёмкость конденсата (кДж/кг·К), принимаем св =4,19 кДж/кг·К;

3) энтальпию начального раствора i0:

а) при t0 = 20 єC;

б) при t0 = 104,3 єC;

в) при t0 = 124,3 єC,

где – энтальпия начального раствора (кДж/кг);

с0 – теплоёмкость сахарного сиропа до выпаривания (кДж/(кг·К);

t0 – начальная температура раствора (єС).

Значения теплоёмкости сахарного раствора до и после выпаривания принимаем: с0 = 2,56 кДж/(кг·К); ск = 2,19 кДж/(кг·К).

4. Рассчитывают количество выпаренной воды по формуле

,

где W – количество выпаренного растворителя (кг/ч);

G0 – количество исходного раствора (сахарного сиропа) (кг);

b0 – начальная концентрация раствора (%);

bк – конечная концентрация раствора (%);

5. Далее ведём расчёт значений расхода греющего пара для трёх вариантов задания:

,

где D0 – количество греющего пара (кг/ч);

G0 – количество исходного раствора (сахарного сиропа) (кг);

W – количество выпаренного растворителя (кг/ч);

iк – энтальпия уваренного раствора (кДж/кг);

– энтальпия начального раствора (кДж/кг);

i'' – энтальпия вторичного пара при температуре 100 єС (кДж/кг);

i0'' – энтальпия греющего пара при температуре 140 єС (кДж/кг);

– энтальпия конденсата (кДж/кг);

Qп – теплопотери выпарного аппарата (Дж/ч).

а) при t0 = 20 єC;

б) при t0 = 104,3 єC;

в) при t0 = 124,3 єC.

Вопросы  для самоконтроля

Объясните достоинство паровой обработки пищи. В чём основное различие пароварочной камеры от пищеварочного котла? Как компонуют пароварочные камеры непрерывного и периодического действия? Назовите основные элементы пароварочной камеры периодического  действия. Опишите две схемы движения конденсата в пароварочной камере.

5. ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИЙ ПЛИТ,  ИХ ТЕХНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ, 

БЕЗОПАСНОЙ  ЭКСПЛУАТАЦИИ

Цель занятия: ознакомить студента с основными разновидностями плит, выяснить особенности их эксплуатации.

Порядок выполнения задания

Изучить теоретический материал. Вычертить схему  плиты (по заданию преподавателя) в масштабе 1,5:1. Ответить на вопросы самоконтроля.

Теоретический материал

Плита в современном варианте представляет собой агрегатированный  комплекс, основным элементом которого служит рабочая (жарочная) поверхность, а дополнительными — жарочные, тепловые и инвентарные шкафы,  водонагреватели и т. д.