крепится скребок, транспортирующий отделяющиеся крошки к патрубку с фильтром, через который сливается масло из рабочей камеры (см. рисунок 41).
Рисунок 41 – Принципиальная схема автомата для жарки пончиков: а – функциональная схема; б – схема переворачивания пончика; в – общий вид; 1 – рабочая камера (фритюрница); 2 – тэны; 3 – бак с маслом; 4 – съёмный доливочный бак; 5 – вытяжное устройство; 6 – пластины; 7 – приводной диск; 8 – бак для теста; 9 – дозаторотсекатель; 10 – дозатор-формообразователь; 11 – рычаг привода отсекателя; 12 – горка
10.5. ИК-аппараты непрерывного действия
В ИК-аппаратах непрерывного действия используют различные типы транспортирующих устройств, которые могут перемещать изделия в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Конструкция таких аппаратов обычно не унифицирована и чаще всего выполняется напольной. Грили снабжают чугунными рашперами, съёмными поддонами для сбора пролитого жира, а также специальными устройствами для снятия решёток, шампуров, шпажек, противней и т.д. (см. рисунок 42).
Регулирование технологических режимов осуществляют с помощью устройства для изменения мощности генераторов, их числа и времени работы. Иногда над облучающими устройствами в кожухе аппарата предусматривают проёмы, в которые вставляют небольшие противни, закрываемые крышкой, что позволяет полезно использовать самую разогретую часть аппарата. Для усиления эффекта отражатели делают поворачивающимися на 180°, что позволяет вести тепловую обработку в этих противнях при энергоподводе снизу.
Излучатели должны иметь защитные устройства, предотвращающие возможность поломки ИК-генераторов.
101
Рисунок 42 – Принципиальные схемы ИК-аппаратов непрерывного действия: а – конвейерная печь для тепловой обработки на противнях; б – гриль для жарки изделий с переворачиванием; в – вертикальный аппарат для жарки изделий в люльках или корзинах; г – гриль роторного типа; д – транспортёрный гриль для жарки на шпажках и вертелах; 1 – корпус; 2,3 – верхняя и нижняя группы электронагревателей; 4 – транспортёр; 5 – поддон; 6 – сборник продукции; 7 – фильтр; 8 – противень; 9 – вентилятор; 10 – заслонка; 11 – вращающийся ротор с приводом; 12 – шпажки; 13 – блок ИКгенераторов; 14 – дверца; 15 – зубчатое колесо; 16 – съёмный противень для сбора остатков жира; 17 – люльки; 18 – форсунка
Задание. В тоннельной сушилке высушивается определённое количество хлеба (G1, кг/ч) влажностью W1 (на общую массу). Влажность готовых сухарей W2. Удельная теплоёмкость абсолютно сухого вещества в сухарях сс.м = 1,42 кДж/(кг·К).
Температура воздуха после калорифера t1 =105ºC, после сушилки t2 = 55 ºC, в помещении – t0 (ºC).
Рассчитать расход теплоты на нагревание материала в сушильной камере для двух вариантов движения материала и воздуха:
для прямотока; для противотока.
Далее необходимо сравнить значения расхода теплоты на нагревание материала в сушильной камере при различных направлениях движения потока продукта и воздуха.
102
Значения параметров по вариантам представлены в таблице 10.
Таблица 10 – Значения основных характеристик хлеба и готового продукта (сухарей)
Номер |
Количество |
Влажность |
Влажность |
Температура |
|
продукта G1, |
в помещении |
||||
варианта |
хлеба W1, % |
сухарей W2, % |
|||
кг/ч |
цеха t0, ºС |
||||
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
1 |
1600 |
50,5 |
9,5 |
21,0 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
1620 |
51,0 |
9,0 |
22,0 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
1650 |
51,5 |
8,5 |
22,5 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
1630 |
52,0 |
9,0 |
22,0 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
1680 |
50,5 |
9,0 |
21,0 |
|
|
|
|
|
|
|
6 |
1700 |
51,0 |
8,5 |
22,5 |
|
|
|
|
|
|
|
7 |
1710 |
51,5 |
9,0 |
21,0 |
|
|
|
|
|
|
|
8 |
1580 |
52,0 |
9,5 |
22,0 |
|
|
|
|
|
|
|
9 |
1730 |
50,5 |
8,5 |
21,5 |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
1750 |
51,0 |
9,5 |
22,0 |
|
|
|
|
|
|
Расчёт ведут в такой последовательности.
1. Рассчитывают производительность сушилки по высушенному материалу по формуле
G |
|
G |
100 W1 |
, |
|
2 |
1 100 W |
|
|
|
|
|
2 |
|
где G2 – масса материла до сушки (кг/ч);
W1 – влажность материла до высушивания (%); W2 – влажность материла до высушивания (%);
2. Находят удельную теплоёмкость сухарей по формуле
ссв W2 cс.м (100 W2 ) , м2 100
103
где см2 – удельная теплоёмкость высушенного материала или продукта Дж/(кг·К));
св – удельная теплоёмкость воды (кДж/(кг·К)), принимаем св =4,19 кДж/(кг·К);
W2 – влажность материла до высушивания (%);
сс.м – удельная теплоёмкость абсолютно сухого вещества в материале или готовом продукте Дж/(кг·К));
3. Определяют температуру сухарей θм2 (в ºC) при выходе из сушилки по формуле
м2 t2 (2 10) ,
где θм2 – температура материала или готового продукта на выходе из сушильной камеры (ºС);
t2 – температура отработавшего воздуха или температура после сушилки (ºC).
При прямотоке на выходе из тоннеля сухари при W2 (%) соприкасаются с отработавшим воздухом при t2 = 55 ºC, поэтому
м2прям t2 3 ,
где θм2прям – температура готового продукта или сухарей при выходе из сушилки при прямоточном движении с отработавшим воздухом (ºС).
При противотоке сухари на выходе из тоннеля на нагревание материала в сушилке
м2прот t1 3 ,
где θм2прот – температура готового продукта или сухарей при выходе из сушилки при прямоточном движении с отработавшим воздухом (ºС).
4. Рассчитывают расход теплоты на нагревание материала в сушилке по формулам
104
Qм прям 3600G2 cм2 ( м2прям t0 )
Qм прот 3600G2 cм2 ( м2прот t0 ) ,
где Qмпрям – расход теплоты на нагревание материала в сушильной камере при прямоточном движении материала и воздуха (кВт);
где Qмпрот – расход теплоты на нагревание материала в сушильной камере при противоточном движении материала и воздуха (кВт);
G2 – масса материла до сушки (кг/ч);
см2 – удельная теплоёмкость высушенного материала или продукта Дж/(кг·К));
θм2прям – температура готового продукта или сухарей при выходе из сушилки при прямоточном движении с отработавшим воздухом (ºС);
θм2прот – температура готового продукта или сухарей при выходе из сушилки при прямоточном движении с отработавшим воздухом (ºС);
t0 – температура в помещении цеха (ºC).
Вопросы для самоконтроля
1.В чём заключается принцип работы фритюрницы непрерывного действия?
2.Объясните принципиальную схему ИК-аппаратов непрерывного действия?
3.В чём заключается принципиальная схема жарочного аппарата непрерывного действия с вертикальным транспортёром?
4.Каким образом происходит регулирование технологических режимов?
5.От каких факторов зависят формы рабочих камер таких аппаратов?
105