Пищеварочные котлы
Пищеварочные котлы предназначены для варки бульонов, супов, каш и других блюд на предприятиях общественного питания. Все пищеварочные котлы классифицируются следующим образом.
По виду используемой энергии они подразделяются на твердотопливные, электрические, газовые и паровые.
По способу обогрева рабочей камеры — на котлы с непосредственным (твердотопливные, газовые) и косвенным обогревом, где в качестве промежуточного теплоносителя используется дистиллированная вода.
По способу установки — на неопрокидывающиеся, опрокидывающиеся и со съемным варочным сосудом.
По геометрическим размерам варочного сосуда — на смодулированные, секционные модулированные и котлы под функциональные емкости. Немодулированные пищеварочные котлы имеют цилиндрическую форму варочного сосуда. Секционные модулированные котлы и котлы под функциональные емкости имеют варочный сосуд с прямоугольной (в плане) варочной емкостью. Варочный сосуд котлов под функциональные емкости имеет в плане размеры, соответствующие размерам функциональных емкостей.
По классификации все пищеварочные котлы имеют буквенноцифровую индексацию. У смодулированных котлов буквы обозначают группу, вид котла и вид энергоносителя, а следующие за ними цифры — вместимость варочного сосуда в дм3. Например, индекс котла КПЭ-250 расшифровывается так: К — котел; П — пищеварочный; Э — электрический; 250 — вместимость в дм3.
У секционных модулированных добавляются соответственно буквы СМ; все остальные обозначения такие же, что и у смодулированных котлов.
У котлов под функциональные емкости индекс включает буквы: К — котел; Э — электрический; цифра показывает вместимость варочного сосуда в дм3, например котел КЭ-100.
Индекс устройств со съемным варочным сосудом УЭВ-60 расшифровывается так: У — устройство; Э — электрическое; В — варочное; 60 — вместимость, дм3.
Котлы, работающие под давлением в рабочей камере выше атмосферного, называются автоклавами. Их индекс, например АЭ-60, расшифровывается так: А — автоклав; Э — электрический; 60 — вместимость, дм3.
Ввиду того что наибольшее распространение по способу обогрева получили котлы с косвенным обогревом (неопрокидывающиеся и опрокидывающиеся), рассмотрим их работу.
Принципиальная схема котла приведена на рис. Котел состоит из варочного сосуда 6 и корпуса — наружного котла 4, соединенных между собой сваркой. Пространство между ними образует греющую камеру — пароводяную рубашку 2. В нижней части рубашки располагается парогенератор 7, в котором вырабатывается водяной пар, заполняющий рубашку котла. Наружный котел заключен в тепловую изоляцию 3, которая закрыта кожухом 5. Сверху котел закрывается крышкой 7.
Пищеварочные котлы с косвенным обогревом оснащены контрольно-измерительными приборами и различного рода арматурой двойным предохранительным клапаном 9, манометром 10 (для электрических опрокидывающихся котлов — электроконтактным), наполнительной воронкой 11 (у паровых котлов отсутствует), краном уровня 12 (у паровых котлов — продувочным), клапаном-турбинкой 8 (у котла с негерметичной крышкой отсутствует).
Для защиты обслуживающего персонала от несчастных случаев, связанных с эксплуатацией котлов, предусмотрено такое защитное средство, как двойной предохранительный клапан (рис.), устанавливаемый на арматурной стойке.
Клапан называется двойным, поскольку осуществляет двойную защиту: защищает котел от взрыва при повышении давления пара в пароводяной рубашке свыше допустимой нормы и предотвращает деформацию при понижении давления в рубашке ниже атмосферного.
Устройство клапана.
Корпус 7 соединен трубкой с пароводяной рубашкой. Внутри корпуса расположен верхний (паровой) клапан 5 с грузом 6 и нижний (вакуумный) клапан 2, который свободно сидит в седле. Воздушный клапан 4 установлен на боковой поверхности, имеет форму шарика и снабжен стопорным винтом 3.
Принцип действия.
Пар из пароводяной рубашки поступает внутрь корпуса и одновременно воздействует на все клапаны. При повышении давления пара свыше 50 кПа верхний (паровой) клапан, преодолевая давление груза, приподнимается и с шумом выпускает пар через отверстия корпуса наружу. При понижении давления в рубашке ниже атмосферного в результате охлаждения варочной емкости из-за разности давлений нижний (вакуумный) клапан приподнимается и впускает воздух из окружающей среды через клапан 1 в рубашку.
С помощью воздушного клапана из пароводяной рубашки удаляется воздух, поскольку его наличие приводит к увеличению времени тепловой обработки и к перерасходу энергии. Сначала на 1—2 оборота вывинчивают стопорный винт, и шарик откатывается, сообщая рубашку с атмосферой. Включают тэны в работу, и пар, поднимаясь из парогенератора, вытесняет воздух из рубашки наружу. При устойчивой струе пара из воздушного клапана его закрывают.
В настоящее время выпускают электрические котлы с полезным объемом 40, 60, 100, 160 и 250 л, а также паровые пищеварочные котлы с полезным объемом 100, 160 и 250 л.
Котлы с полезным объемом 40, 60 л выпускаются опрокидывающимися с негерметичной крышкой. Котлы с полезным объемом 100, 160 и 250 л выпускаются неопрокидывающимися с герметичными и негерметичными крышками.
В котлах КПЭ-40, КПЭ-60 предохранительный клапан не имеет эксцентрика и воздух из пароводяной рубашки удаляется через наполнительную воронку. Для этого перед началом работы котла открывается кран воронки, а после появления устойчивой струи пара он закрывается.
Манометр устанавливается на корпусе котла или на арматурной стойке для визуального контроля за давлением в пароводяной рубашке. Предельное рабочее давление (сверх атмосферного) (0,04 или 0,045 МПа) на манометре отмечается красной чертой. Элект- роконтактный манометр является датчиком импульсов и позволяет устанавливать верхний и нижний пределы давления пара в рубашке.
Наполнительная воронка предназначена для заполнения парогенератора водой до уровня контрольного крана. Воронка имеет запорный кран и фильтрующую сетку. Сверху воронка закрывается крышкой. При работе кран должен быть закрыт.
Контрольный кран уровня предназначен для определения предельно допустимого уровня воды в парогенераторе.
Клапан-турбинка (рис.) устанавливается на котлах в центральной части герметически закрывающейся крышки 1. Клапан- турбинка состоит из корпуса 5 и вертикального шпинделя 2 с кольцом в верхней части, за которое приподнимают турбинку, когда нужно выпустить пар из котла. На нижнем конце шпинделя установлена турбинка 7 с винтовыми канавками. В корпусе расположены верхний клапан 4, нижний клапан 9, фиксатор 3 и штуцер 6 для подсоединения к пароотводу. Нижний клапан имеет канавки для удаления воздуха и пара при незначительном повышении давления.
На внутренней стороне крышки имеется отражатель 8, предназначенный для защиты клапана-турбинки от засорения мелкими частицами пищи. Когда давление под крышкой котла повышается,
Клапан-турбинка пар приподнимает турбинку и, проходя по винтовым канавкам, приводит ее во вращение, в результате чего часть пара выходит в окружающую среду через верх, а часть — в пароотвод через штуцер 6. Выход пара из клапана-турбинки сигнализирует о начале закипания жидкости в котле. Ежедневно по окончании варки турбинку снимают, промывают, просушивают и устанавливают на место. Вынимают ее из гнезда после того, как будет вытянут фиксатор 3.
Принцип действия. Вода в парогенераторе нагревается тэнами до кипения, образующийся пар поступает в пароводяную рубашку и, соприкасаясь со стенками и дном котла, конденсируется, отдавая теплоту парообразования, за счет которой происходит нагрев его содержимого. Конденсат по стенкам стекает обратно в парогенератор и снова превращается в пар.
Аналогично работают и огневые котлы косвенного нагрева. Нагревание воды в парогенераторах этих котлов происходит через стенку наружного котла.
Газовые пищеварочные котлы применяются для приготовления первых, вторых и третьих блюд. В настоящее время промышленность выпускает серийно стационарные (неопрокидывающие) котлы типа КПГ- 160, КПГ-250, опрокидывающие КПГ-40М, КПГ-60М и опрокидывающие секционно модулированные КПГСМ-60.
Все газовые пищеварочные котлы имеют приборы газовой автоматики безопасности и регулирования. По принципу действия газовая автоматика бывает следующих видов: электромагнитная, дилатометрическая и пневматическая.
Котел состоит из внутреннего варочного сосуда и наружного котла. Пространство между ними образует пароводяную рубашку. Наружный котел имеет теплоизоляцию и покрыт облицовкой. В нижней части наружного котла расположен парогенератор, который заполняется через наполнительную воронку дистиллированной или кипяченой водой. Уровень воды в парогенераторе контролируется контрольным краном, установленным на внешней стороне наружного котла.
Под парогенератором расположено газогорелоч- ное устройство, состоящее из трех трубчатых горелок, которые нагревают воду в парогенераторе до кипения.
Сверху котел закрывается двухстенной крышкой с противовесом, закрепленным на валу-шар- нире. На крышке установлен клапан-турбинка с пароотводной трубкой. Плотное прилегание крышки к корпусу варочного сосуда обеспечивает термостойкая резиновая прокладка и откидные болты крепления.
На газопроводе перед горелкой установлены фильтр и кран горелки, а также приборы газовой автоматики электромагнитного действия.
Для разжигания запальной свечи имеется специальный люк, который служит также для контроля за работой всех горелок котла.
Для контроля давления пара в пароводяной рубашке котла установлен электроконтактный манометр. Рядом установлен двойной предохранительный клапан, дополнительно оснащенный дополнительным клапаном для продувки пароводяной рубашки в начале работы котла.
К котлу подведены трубопроводы холодной и горячей воды.
Котел пищеварочный газовый КПГ-40М аналогичен котлу КПГ-60М и имеет принципиально одинаковое устройство и отличается только вместительностью варочного сосуда и массой.
Котел состоит из внутреннего варочного сосуда и наружного корпуса, установленного на литой чугунной вилкообразной станине с помощью двух цапф, которые обеспечивают опрокидывание при помощи червячного редуктора.
Под парогенератором находится газогорелочная камера, в которой установлена инжекторная горелка. Подачу первичного воздуха к горелке производят регулятором, выполненным в виде шайбы. Вторичный воздух к горелкам поступает через кольцевой зазор в основании котла.
Продукты горения из газогорелочной камеры отводятся в дымоход.