Оборудование ГРС. Значення ефективного та раціонального використання техніки і дотримання технічних вимог безпеки праці
 Скачать 0.8 Mb.
|
|
Поняття про теплообмін. Види палива Передача тепла від одного середовища до іншого називається теплообміном. Розрізняють два основних види теплообміну: зіткненням і випромінюванням. Теплообмін зіткненням полягає в тому, що тепло від одного тіла, більш нагрітого, передається іншому, менш нагрітого, безпосередньо зіткненням. Теплообмін випромінюванням пов'язаний з подвійним перетворенням енергії. Теплова енергія більш нагрітої поверхні перетворюється на променисту, яка проходить через простір, потрапляючи на більш холодну поверхню знову перетворюється на теплову енергію. Такі передачі тепла відбуваються наприклад, лампами інфрачервоного випромінювання або приготування шашлику на мангалі. Теплообмін в рідинах і газах називається конвекцією. Це коли нижні шари рідини нагріваються, піднімаючись вгору, переносять тепло, а менш нагріті шари опускаються вниз, тобто відбувається перемішування нагрітих і ненагрітого шарів. Теплообмін всередині тіл називається теплопровідністю. Коли нагрівається дно металевого посуду, швидко нагріваються і її стінки, Посуд і апарати, виготовлені з діелектриків, мають значно менший коефіцієнт теплопровідності, ніж металеві. Тепло і його склад. Паливом в техніці називають складне органічне з'єднання, здатне при горінні виділити значну кількість теплової енергії. За фізичним станом паливо підрозділяється на тверде, рідке і газоподібне. До твердому паливу відносяться – дрова, торф, вугілля і сланці. До рідкого палива відносяться – нафта і продукти її переробки – бензин, гас, мазут і пічне паливо. До газоподібному паливу відносяться – природний і штучний гази. До складу палива входять горючі і негорючі елементи. До пальним елементів відносяться – вуглець, водень, сірка. До негорючим елементів відносяться – азот, зола і волога. Кисень – не горючий елемент, але підтримує процес. Тверде паливо. Вугілля – є висококалорійним паливом, має великий вміст вуглецю, малий вміст вологи і незначна кількість летючих речовин. Дрова з-за низької теплоти згоряння, відносяться до місцевого палива. Вихід летких речовин великий, що дає хорошу займистість дров. Зольність деревини незначна. Торф – це неповне розкладання органічних речовин рослинного походження при надлишку вологи і дуже малому доступі повітря. Горючі сланці – це [низькокалорійне паливо, застосовувати рекомендується після переробки і поблизу місць видобутку. Рідке паливо – основним внеском рідкого палива використовують пічний мазут, що отримується при переробці нафти. Він має великий вміст вуглецю і водню. При згорянні має високу теплоту згорання. Газоподібне паливо – як паливо, використовуються природні горючі і штучні тази, які за своїми якостями перевершують всі інші види. Природні гази добувають з газових родовищ або попутно з нафтових родовищ. До штучних газів відносяться доменний, коксовий та скраплений газ. Основними перевагами газоподібного палива є: високий ККД газових апаратів, можливість використання автоматичних пристроїв, що регулюють тепловий режим і забезпечує техніку безпеки при роботі газових теплових апаратів. Використання газу покращує культуру виробництва, санітарно-гігієнічні умови роботи, виключає забрудненість повітряного басейну населених пунктів кіптявою та димом. Газове паливо має і негативними властивостями. У певних відносинах з повітрям утворює вибухонебезпечну суміш. Газ отруйний, і тому неправильне поводження з газом призводить до нещасних випадків. Однак, найбільш зручним та гігієнічним є обладнання з електричним обігрівом. В даний час на підприємствах громадського харчування більше 90 % всього теплового обладнання працює на електроенергії. До переваг електричного обладнання, в порівнянні з апаратами, що мають інші джерела тепла, є: простота обслуговування, хороші санітарно-гігієнічні умови праці та зниження пожежної небезпеки Можливість роботи апаратів в автоматичному режимі і більш високий ККД. Поняття про процес горіння. Процес горіння палива заснований на хімічній реакції сполуки кисню повітря з горючими елементами палива. Горінням палива називають процес швидкого окислення горючої частини палива з виділенням значної кількості тепла. Частина тепла витрачається на підтримання високої температури палива, без якої горіння неможливо. Горіння палива можливо за умови достатнього припливу до нього повітря і нагрівання палива до температури запалення. Горіння палива може бути повним або неповним. При неповному згорянні утворюється чадний газ, і при цьому виділяється не більше 1 / 3 загальної кількості тепла, яке могло б бути виділено при повному згорянні палива. При повному згорянні вуглець утворює вуглекислоту, водень перетворюється на воду, при цьому виділяється найбільша кількість тепла. Газ потрібно спалювати тільки в стані руху. Якщо суміш газу з повітрям перебуває у спокої, то згорання відбувається миттєво, у вигляді вибуху. Важливою якісною характеристикою палива служить його теплота згоряння або теплотворна здатність – кількість тепла в ккал, яке виділяється одній ваговій (1 кг) або об'ємної (1 куб. М) одиницею палива при повному згорянні. Теплота згоряння різних видів палива неоднакова, тому для зіставлення різних видів палива та вирішення питання про заміну одного виду палива іншим, введено поняття 'умовне паливо ". Під" умовним паливом "розуміють таке паливо, теплота згоряння якого становить 7000 до кал / кг. Заходи з економії палива. Вибір найбільш економічного виду палива та відповідного теплового апарату для приготування їжі є одним з ефективних шляхів зниження витрат і сприяє здешевленню харчування. Організаційно-технічні заході щодо економії палива, теплової та електричної енергії розробляються на всіх підприємствах громадського харчування. Основними питаннями заході щодо економії паливно-енергетичних ресурсів, є: - Ведення контролю за раціональним і економічним використанням паливно-енергетичних ресурсів і розрізі кожного обладнання підприємства; - Систематичний контроль за технічним станом обладнання; - Своєчасне вмикання і вимикання обладнання, маючи на увазі недопустимість їх роботи в неробочий час, - Проведення систематичного очищення парогенераторів, судин, тс нов, трубок або змійовиків водонагрівачів від накипформування; - Збільшення завантаження робочих обсягів обладнання при експлуатації; Непрямий обігрів – це передача тішачи через проміжне середовище (пароводяна сорочка котла). Загальні відомості про електричне устаткування. Класифікація теплового устаткування За технологічним призначенням теплове обладнання ділиться на універсальне (електроплита) і спеціалізовані (кавоварка, пекарський шафа). За джерелами тепла теплове обладнання ділиться на електричне, газове, вогняне і парове. Теплові апарати можна ще класифікувати за принципом дії – безперервної та періодичної дії. За ступенем автоматизації теплові апарати поділяються на неавтоматизовані, контроль за якими здійснює обслуговуючий працівник, і автоматизовані, де контроль за безпечною роботою і режимом теплової обробки забезпечує сам теплової апарат за допомогою приладів автоматики. На підприємствах громадського харчування теплове устаткування може використовуватися як несекційне або секційне, модульоване. Несекційне обладнання, це обладнання, яке по-різному за габаритами, конструктивному виконанню і архітектурному оформленню. Таке обладнання призначене тільки для індивідуальної установки і роботи з ним, без урахування блокування з іншими видами обладнання. Несекційне обладнання для своєї установки вимагає значних виробничих площ, тому що обслуговування такого обладнання здійснюється з усіх сторін. В даний час промисловість освоює серійне виробництво секційного модульованого устаткування, застосування якого доцільно на великих підприємствах громадського харчування. Перевага секційного модульованого устаткування в тому, що випускається воно у вигляді окремих секцій, з яких можна комплектувати різні технологічні лінії. Секційні модульоване обладнання має єдині розміри по довжині, ширині і висоті. Таке обладнання встановлюється лінійно по периметру або по центру приміщення і встановлена секція сприяє підвищенню продуктивність праці і обший культури на виробництві. На всі види теплових апаратів розроблені та затверджені ГОСТи, які є обов'язковими для всіх заводів і підприємств, пов'язаних з випуском або експлуатацією обладнання. ГОСТ зазначає відомості апарату: найменування апарату і його Індексацію, параметри, вимоги ТБ, БТ та виробничої санітарки, комплектність, а також вимоги до транспортування, пакування та зберігання. Всі теплові апарати мають буквено-цифрову індексацію, перша буква якої відповідає найменуванню групи, до якої належить цей теплової апарат. Наприклад: котел – К, шафа – Ш, плита – П і т.д Друга буква відповідає найменуванню виду обладнання: харчоварильні – П, безперервної дії – Н і т. д. Третя буква відповідає найменуванню теплоносія: електричні – Е, газові – Г і т. д. Цифрами позначають основні параметри теплового обладнання. Наприклад: КПП-160 – котел харчоварильні, парової, місткістю 160 л. Устаткування для варіння їжі Загальні відомості. Варка харчових продуктів здійснюється в технологічних рідинах (вода, молоко), що є компонентами кулінарної продукції. Широке поширення отримує також прогресивний процес, варіння продуктів в атмосфері вологого насиченого пара (гострий пар) при його безпосередньому впливі на продукти під час варіння. Пристрій і конструкція харчових котлів повинна відповідати технологічним вимогам конкретного процесу варіння харчового продукту. Основні технологічні вимоги, пред'явлені до конструкцій харчових котлів, зводяться до отримання високоякісного готового продукту з максимальним збереженням харчових, мінеральних, екстрактивних речовин і вітамінів, при мінімальних витратах теплоти і фізичної праці обслуговуючого персоналу. У харчових котлах варіння у рідинах при атмосферному тиску проводять у двох режимах і тільки в котлах тена КЕ – три режими. Режим 1 – доведення вмісту варильного посуду до кипіння на повній потужності, а потім автоматичне перемикання на знижену потужність (1 / 6 частина) для продовження варіння процесом "тихого кипіння". Цей режим використовується при варінні супів, борщів та інших перших страв. Режим 2 – доведення вмісту варильного посуду докипіння на повній потужності, а потім автоматичне повне відключення на 1ревателей. Доварівання відбувається за рахунок акумульованої теплоти без витрати енергії. Цей режим використовується для варіння каш, кип'ятіння молока і варіння напоїв. Режим 3 – (котли типу КЕ) доведення вмісту варильного посуду до кипіння на повній потужності, потім автоматичне перемикання на 1 / 6 частина потужності, а в разі зниження тиску в пароводяної сорочці до нижнього заданого межі, перемикання на 1 / 2 потужності нагріву. При підвищенні тиску до верхньої межі, знову перемикання автоматичне на 1 / 6 частина потужності нагріву. Надалі цикл повторюється. Час нагріву рідини до кипіння в казані залежить від багатьох факторів, початкової температури рідини, величини коефіцієнта теплопередачі рідини, поверхні нагріву, температури джерел теплоти і т д. Нагрівання продуктів здійснюється від киплячої рідини. Усередині продуктів теплота переноситься від поверхні до центру за рахунок теплопровідності. Більшість харчових продуктів має низький коефіцієнт теплопровідності, чим пояснюється тривалий період їх варіння. Тривалість прогрівання продуктів 'залежить від ступеня їх подрібнення. Тому збільшення ступеня подрібнення продуктів призводить також до зниження витрат електроенергії та збільшення продуктивності праці. В даний час на підприємствах громадського харчування експлуатуються котли для різних типів, що відрізняються способом обігріву, місткістю варильного посуду і видом електрообладнання. За способом установки котли для класифікуються на неперекидні, перекидні і зі знімним варильних посудиною. В даний час промисловість випускає неперекидні харчові котли, місткістю варильного посуду більше 100 дм 3, а з перекидним варильних посудиною мають місткість менше 60 дм 3. Так котли з безпосереднім обігрівом можуть працювати на твердому паливі, газі та електричному обігріві. По пристрою і експлуатації вони дуже прості, але мають суттєві недоліки: низький коефіцієнт корисної дії, дуже складно регулювати тепловий режим, можливість пригорання продуктів до дна посуду для варіння. Харчові котли з непрямим обігрівом працюють за допомогою пароводяної сорочки, де в якості проміжного теплоносія використовується дистильована вода. У залежності від тиску в варочном посудині всі котли класифікуються на харчові котли, які працюють при атмосферному тиску, і автоклави, що працюють при підвищеному тиску. За геометричним розмірам варильного посуду котли для класифікуються на модельованій, секційні модульовані і котли підлогу функціональні ємності. Модельованій харчові котли мають циліндричну форму посуду для варіння. Секційні модульовані котли і котли під функціональні ємності мають варильний посудину н вигляді прямокутного паралелепіпеда. За класифікацією всі котли для мають буквено-цифрову індексацію. У модельованій котлів букви позначають групу, вид козла і вид енергоносія. Цифри показують місткість посуду для варіння в дм 1. Наприклад, індекс котла КПЕ-100 розшифровується таким чином; К-котел, П – харчоварильні, Е – електричний, 100 – місткість в дм '. У секційних модульованих котлів до буквеному індексом додаються літери СМ, що означає • секційний модульований. Наприклад, індекс котла КПЕСМ-60 розшифровується так: котел харчові електричний секційний модульований місткістю 60 дм. Пароварильні шафи. Їх призначення, будова та принцип їх роботи Пороварочні апарати. Харчові котел складається з варильного посуду. Під варильних посудиною розміщений парогенератор, в якому за допомогою тенів нагрівається вода. Встановлено датчик рівня води і електрод захисту від "сухого ходу" електронагрівачів. Вище парогенератора знаходиться пароводяна сорочка у вигляді замкнутого простору між варильних посудиною і паровою сорочкою. Тиск пари в пароводяної сорочці підтримується за допомогою датчика реле-тиску, а візуально контролюється за моновакууметру. При тиску понад 50 кПа пар відводиться з пароводяної сорочки за допомогою запобіжного клапана. Зверху варильний посудину закритий кришкою з пружинним пристроєм. На кришці встановлено клапан для відводу пари при надлишковому тиску в варочній посудині. Залита в парогенератор вода нагрівається тенами до кипіння. Пар витісняє з пароводяної сорочки повітря, яке виходить через запобіжний клапан. При цьому рукоятка клапана повинна бути повернена стрілкою вгору. Як тільки з запобіжного клапана з'явиться стійка струмінь пара, рукоятку повертають стрілкою вниз, і клапан закривається. Подвійний запобіжний клапан складається з двох клапанів парового і вакуумного. Накопичувальна воронка з запірним краном призначена для заповнення парогенератора дистильованої або кип'яченою водою і випуску повітря в початковий період роботи котла. Пар в парогенераторі, нагріваючись до кипіння, надходить у парову сорочку, стикається зі стінками і дном котла, віддаючи теплоту паротворення. Після досягнення в пароводяної сорочці верхнього заданої межі тиску, датчик-реле спрацьовує і в залежності від обраного режиму роботи котла, тени відключаються або переключаються на певну потужність. Харчові котли на газовому, твердому паливі і парові. Котли для конструктивно виконані як електричні неперекідні, але мають особливості, пов'язані з видом обігріву. Парогенератор газових котлів КПГ-160 і КПГ-250 представляє собою заповнені водою кільцеві кишені, обігріваються газової инжекционной пальником, розміщеної в котельній камері. Продукти згоряння газу з топки надходять в кільцеві димоходи й відводяться через димовий патрубок у витяжну трубу. Газові котли обладнані: манометром для візуального контролю за тиском в пароводяної сорочці, подвійним запобіжним клапаном, наповнювальної воронкою, краном зливу і газовою автоматикою безпеки та регулювання. Твердопаливні котли. Котли КПТ-160 (250) мають аналогічний пристрій, але призначені для роботи на твердому паливі. У ньому під парогенератором розміщена топка. Парові котли. Відмінною особливістю парових котлів КПП-100 (160, 250) є відсутність парогенератора. Пара з паропроводу через парозапорний вентиль подається в пароводяну сорочку. Пароварочні шафи. Пароварочні шафи використовуються для варіння м'яса, риби, овочів на парі і для розігріву різних кулінарних виробів. У них виробляють варіння продуктів "гострою парою". Водяний насичений пар одержують при нагріванні води в парогенераторі, розташованим в нижній частині шафи. Нагрівання води в парогенераторі здійснюється тенами. Продукти в робочу камеру поміщають в перфоровані і неперфоровані функціональні ємності (сотейники). Апарат АПЕ-023А складається з 2-х самостійних варильних камер. Камери оснащені дверцями з рукоятками і ущільнювачами. Складається з вентиля підведення води; реле тиску, що відключає тени для їх захисту при припиненні надходження води і зниження її тиску нижче 50 кПа; живильного бачка, в якому знаходиться поплавковий механізм, що складається з поплавця, важеля поплавця, клапана, за допомогою якого регулюється рівень води в парогенераторі; парогенератор; промивний вентиль; вентиль подачі пари; робоча камера; сотейники. Реле тиску, встановлене на підвідному трубопроводі, складається з чутливого елементу (мембрани з пружиною і болта). Неперфоровані бачки ставляться у верхню частину камери. Загальні відомості про автоклавах та мікрохвильове обладнання Автоклав АЕ-1. Призначений для варіння страв, що вимагають тривалої теплової обробки Автоклав – герметично закривається варильний посудину, в якому приготування їжі здійснюється під тиском, що перевищує атмосферний. Процес приготування їжі в ньому здійснюється при тиску 0,15-0,25 МПа і температурою 120 ¸ 140 0С, за рахунок чого відбувається різке скорочення часу варіння продукту в 1,5 ¸ 2,0 рази. Він складається з варильного герметично закривається судини з неіржавіючої сталі і зовнішнього сталевого корпусу. Простір між варильних посудиною і корпусом утворює пароводяну сорочку, внизу якої розташовується парогенератор з трьома тенами, електрод захисту від "сухого ходу" і контрольний кран перевірки рівня води. Зверху варильний посудину закривається двостінний кришкою з противагою. Варильна судина має зливний кран і завантажувальну сітку. На автоклаві встановлений електроконтактні манометр для мінімального і максимального тиску при автоматичному режимі. Запобіжний подвійний клапан знижує тиск вище допустимого в пароводяної сорочці і відкривається, коли там створюється знижений тиск після відключення автоклава від електромережі. Наповнювальна воронка і кран служать для залиття дистильованої або кип'яченої води в парогенератор, а також випуску повітря на початку роботи автоклава Мікрохвильове обладнання. Апарати з діелектричним нагріванням призначені для швидкого розігріву охолоджених страв, розморожування і розігрівання заморожених страв, доведення до готовності напівфабрикатів. Завдяки проникненню енергії електромагнітного поля всередину продуктів відбувається їх швидке нагрівання, тривалість якого вимірюється хвилинами. В оброблюваних продуктах добре зберігаються вітаміни і мінеральні речовини. СВЧ-апарати використовуються і в дієтичному харчуванні. Енергія електромагнітного поля в робочій камері апарату поглинається продуктом практично повністю, тобто к. п. д. апаратів цього типу високий. У світовій практиці використовуються НВЧ-апарати різних модифікацій. Інтенсивне опромінення обслуговуючого персоналу НВЧ-енергією небажано. Однак нижче деяких значень рівнів щільності потоку НВЧ-енергії опромінення безпечно для людини. Так, при частоті 2400 МГц опромінення вважається безпечним, якщо при тривалому впливі щільність потоку не перевищує 0,01 Вт/см 2. Правилами експлуатації НВЧ-апаратів встановлено значно нижчі граничні значення щільності потоку енергії: для промислових апаратів – Ю-5 Вт/см 2, для побутових – Ю-6 Вт/см 2, що, природно, гарантує безпеку їх використання. Разом з тим основою правил експлуатації НВЧ-апаратів є заходи, що запобігають підвищення витоку електромагнітної енергії. Це блокування знімних панелей облицювання і дверцят робочих камер: при знятих і нещільно закріплених панелях або нещільно закриті дверцята магнетрон не включається. Крім того, пари, які утворюються в ході теплової обробки продуктів, відводяться з робочих камер апаратів, іноді із застосуванням вентиляторів. |