Tipuri de caracteristici ale echipamentelor termice. Echipamente termice: tipuri, caracteristici, aplicații. Caracteristici de proiectare ale plăcilor de tip pesm

Echipamentele termice ale unităților de alimentație publică sunt clasificate în funcție de următoarele caracteristici principale:

 după scop tehnologic;

- dupa metoda de incalzire;

- in functie de sursa de caldura;

- conform principiului muncii;

- prin decizie constructivă;

- Grad de automatizare.

După scopul tehnologic distinge între echipamente termice universale și specializate.

Echipamentul universal include astfel de echipamente pe care pot fi efectuate toate tipurile de tratament termic. Acest lucru este pe deplin în concordanță cu diferite tipuri aragazele. Relativ recent, a apărut un nou grup de dulapuri de încălzire care permite multe tipuri de tratament termic, inclusiv aburirea, prăjirea în abur uscat și umed, tocănirea, albirea, coacerea etc. Astfel de dulapuri se numesc aburi combinate. În mod convențional, ele pot fi atribuite și echipamentelor termice universale.

Echipamentele specializate sunt împărțite în gătit, prăjire, apă caldă și auxiliare.

Gătitul include tipuri diferite fierbătoare de gătit, aburi, bere etc.

Echipamentele de prăjit includ tigăi, friteuze, dulapuri de prăjit (de coacere), diferite tipuri de grătare etc.

Echipamentele de încălzire a apei includ încălzitoare de apă, cazane, aparate de cafea, aparate de preparare a băuturilor calde etc.

Echipamentele auxiliare includ echipamente termice concepute pentru a menține temperatura produselor finite în timpul distribuției și vânzării produselor finite: încălzitoare de alimente, rafturi de căldură, dozatoare etc.

După metoda de încălzire echipamentul termic este împărțit în contact și suprafață.

Un exemplu de echipament de contact sunt mașinile de gătit cu abur, cuptoarele și brutariile, friteuțele etc., în care produsul este încălzit prin contact direct cu un purtător de căldură - abur, aer cald sau grăsime. Echipamentul de contact include si schimbatoare de caldura.Asemenea echipamente se caracterizeaza prin performante ridicate datorita faptului ca incalzirea produsului are loc simultan si uniform pe toata suprafata lui.

Echipamentele de încălzire de suprafață sunt împărțite în echipamente de încălzire directă și indirectă.

În echipamentele cu încălzire directă, căldura este transferată prin peretele de separare. Un astfel de echipament include tigăi, cazane de gătit pe combustibil solid sau pe gaz cu încălzire directă etc. Principalul său dezavantaj este încălzirea neuniformă.

În echipamentele cu încălzire indirectă, schimbul de căldură între sursa de căldură și produs are loc prin purtători de căldură intermediari - apă, abur, ulei mineral etc. Această metodă de schimb de căldură este utilizată în unele tipuri de oale și tigăi de gătit, în care purtătorul de căldură intermediar este situat într-o cavitate închisă între sursa de căldură și camera de lucru. Acest lucru creează un câmp de temperatură mai uniform, dar are o inerție termică mai mare.

După sursa de căldură Distingeți echipamentul termic de foc, gaz, abur și electric.

Conform principiului muncii Distingeți echipamente de acțiune periodică, continuă și combinată.

De proiectare echipamentele termice sunt împărțite în nesecționale, secționale, nemodulate și modulate.

Echipamentele nesecționale se caracterizează prin capacități și dimensiuni diferite, ceea ce îngreunează amplasarea rațională în încăperile de lucru, limitează posibilitățile de mecanizare și automatizare a proceselor tehnologice.

Echipamentele secționale asigură fabricarea de secțiuni separate ușor înlocuibile și asamblate, cu capacități și capacități tehnologice diferite. Echipamentul secțional permite utilizarea unei singure dimensiuni - un modul, pentru care în țara noastră este adoptată unitatea M \u003d 100 mm. Lungimea și lățimea secțiunilor individuale trebuie să fie un multiplu al acestei valori. De obicei, lățimea echipamentului de podea este de 4M, înălțimea este de 850mm. Excepție fac cuptoarele verticale și brutarii a căror înălțime este de obicei de 1650 mm.

După gradul de automatizare Există echipamente de încălzire neautomate, automate și semiautomate. Când utilizați echipamente neautomate, controlați-le munca sigura iar respectarea regimului termic se realizeaza de catre personalul de service. In echipamentele semiautomate siguranta muncii se asigura automat, iar regimul termic se asigura manual. În echipamentele automate, ambele sunt realizate automat. Echipamentele de încălzire pe gaz și electrice se pretează la cel mai bun grad de automatizare.

Pentru echipamentele termice de producție internă se adoptă indexarea alfanumerică.

Prima literă indică scopul tehnologic al echipamentului: K  boiler, P  aragaz, F  friteuză, W  dulap etc.

A doua literă denotă una dintre cele mai importante caracteristici ale clasificării: PS - sobă secțională, KN - cazan continuu, KP - cazan de gătit.

A treia literă înseamnă tipul de purtător de energie: KPT - cazan de gătit cu combustibil solid, KNE - boiler electric continuu Echipamentul modular este desemnat prin litera M la sfârșitul literei marcajului. De exemplu, APESM  aragaz electric cu abur secțional modular

Cifrele indică principalele dimensiuni standard sau caracteristici tehnice și economice. De exemplu. KPE-60 - cazan electric de gătit cu o capacitate de 60 dm 3 , KNT-200 - cazan continuu cu combustibil solid cu o capacitate de 200 kg/h.

Echipament termic pentru prelucrarea produselor se clasifică după următoarele caracteristici principale: metoda de încălzire, scopul tehnologic, sursele de căldură.

După metoda de încălzire, echipamentul este împărțit în echipamente cu încălzire directă și indirectă. Incalzirea directa este transferul de caldura printr-un perete despartitor (tigla, cazan). Încălzirea indirectă este transferul de căldură printr-un mediu intermediar (manta de abur-apă a cazanului). După scopul tehnologic, echipamentele termice se împart în universale (aragaz electric) și specializate (filtru de cafea, dulap de coacere).

În funcție de sursele de căldură, echipamentele termice se împart în electrice, gaze, foc și abur.

În funcție de gradul de automatizare, aparatele termice sunt împărțite în neautomatizate, care sunt controlate de un lucrător de service și automatizate, unde controlul asupra funcționării în siguranță și modul de tratament termic este asigurat de aparatul termic însuși cu ajutorul dispozitive de automatizare.

La unitățile de alimentație publică, echipamentele termice pot fi utilizate ca nesecționale sau secționale, modulate.

Echipamentele nesecționale sunt echipamente care diferă în dimensiune, design și design arhitectural. Un astfel de echipament este destinat numai instalării și funcționării individuale, fără interblocarea cu alte tipuri de echipamente. Echipamentele nesecționale pentru instalarea sa necesită un spațiu de producție semnificativ, deoarece. întreținerea unui astfel de echipament se efectuează din toate părțile.

În prezent, industria stăpânește producția de masă a echipamentelor modulate secționale, a căror utilizare este recomandabilă la marile unități de catering. Avantajul echipamentelor secționale modulate este că este produs sub formă de secțiuni separate, din care pot fi completate diverse linii tehnologice. Echipamentele modulate secționale au dimensiuni uniforme în lungime, lățime și înălțime. Un astfel de echipament este instalat liniar în jurul perimetrului sau în centrul încăperii, iar secțiunea instalată contribuie la creșterea productivității muncii și la o cultură generală în producție.

Pentru toate tipurile de dispozitive termice, au fost dezvoltate și aprobate GOST, care sunt obligatorii pentru toate instalațiile și întreprinderile asociate cu producția sau operarea echipamentelor.

GOST indică informațiile dispozitivului: nume, indexare, parametri, cerințe de siguranță, securitate și salubritate industrială, completitudine, precum și cerințe pentru transport, ambalare și depozitare.

Toate dispozitivele termice au indexare alfanumerică, a cărei primă literă corespunde numelui grupului căruia îi aparține acest dispozitiv termic. De exemplu: boiler-K, cabinet - W, aragaz - P etc. A doua literă este denumirea tipului de echipament: hrană - P, acțiune continuă - H etc. A treia literă este numele lichidului de răcire: electric -E, gaz -G etc. Numerele indică principalii parametri ai echipamentului termic. De exemplu: punctul de control -160 - un cazan digestor, abur, cu o capacitate de 160 litri.

Progresul științific și tehnic producție modernă Industria alimentară a făcut mari schimbări în metodele de tratare termică a produselor culinare ale unităților de alimentație publică. Alături de metodele tradiționale de suprafață (conductoare) de gătit, metodele volumetrice de tratare termică a produselor sunt utilizate pe scară largă.

Metodele de încălzire volumetrică se bazează pe interacțiunea produsului cu un câmp electromagnetic. Energia electromagnetică din generatorul de radiații, transformându-se în căldură, pătrunde în masa produsului la o adâncime considerabilă și într-o perioadă foarte scurtă de timp asigură încălzirea acestuia până la starea finală.

Metodele de suprafață de gătire a produselor alimentare în scopuri tehnologice sunt clasificate în gătit, prăjire, prăjire-coacere, încălzire a apei și auxiliare. Echipamentul de gătit include:

oale de gătit, al cărui mediu tehnologic este apa sau bulionul la o temperatură de 100 ° C;

autoclave în care tratamentul termic se efectuează cu abur la o temperatură de 135 ... 140 ° C;

aburi, în care procesul tehnologic de gătit se realizează cu abur la o temperatură de 105 ... 107 ° C;

aparat de vid, al cărui mediu de lucru este încălzirea aburului la o temperatură de 140 ... 150 ° C.

Grupul de echipamente de prăjit include:

tigaie in care se desfasoara operatia de prajire o suma mica grăsime la o temperatură de 180 ... 190 ° C;

friteuze, procesul de prăjire în care are loc în grăsime la o temperatură de 160 ... 190 ° C;

cuptoare (grătare, cuptoare pentru grătar) care realizează procesul de gătire a produselor în aer cald la o temperatură de 150 ... 300 ° C.

Echipamentele de prajit si coacere includ: cuptoare, dulapuri de prajit si copt, in care mediul tehnologic este aer cald la o temperatură de 150 ... 300°C;

friteuitoare cu abur, al căror mediu de lucru este un amestec de aer cald și abur supraîncălzit la o temperatură de 150 ... 300 ° C.

Echipamentul de incalzire a apei este reprezentat de cazane si incalzitoare de apa.

Echipamentele auxiliare includ încălzitoare de alimente, dulapuri și rafturi de încălzire, termostate, echipamente pentru transportul alimentelor.

Se efectuează metode volumetrice de tratare termică a produselor: în dulapuri cu microunde cu acțiune periodică și continuă; metoda cu microunde asigură o rată mare de încălzire a produselor;

dispozitive IR; încălzirea în infraroșu se bazează pe absorbția intensă a radiațiilor infraroșii de către apa liberă din produse;

EC-dispozitive de încălzire; încălzirea prin electrocontact se bazează pe energia termică eliberată de curent pentru un anumit timp când acesta trece printr-un produs cu o anumită rezistență electrică activă (ohmică);

instalatii de incalzire cu inductie; încălzirea prin inducție a produselor alimentare, în special cu umiditate ridicată, are loc atunci când acestea sunt plasate într-un câmp magnetic alternativ extern, în care, conform legii inducției electromagnetice, apar curenți turbionari (curenți Foucault), ale căror linii sunt închise în grosimea produsului, energia electromagnetică este disipată în volumul său, provocând încălzire.

Principalul avantaj al cuptorului cu microunde este viteza de încălzire a produselor alimentare.

Cu toate acestea, această metodă de încălzire are și dezavantaje - absența unei cruste pe suprafața produsului și, de regulă, culoarea naturală a materiei prime.

Indicatorii pozitivi ai încălzirii IR sunt culoarea uniformă și grosimea prăjirii.

Cu toate acestea, această metodă are dezavantaje:

nu toate produsele pot fi supuse încălzirii IR;

la o densitate mare de flux a radiației IR, este posibilă o „arsură” a produsului.

Încălzirea EC se aplică ca vedere independentă prelucrare, precum și în combinație cu alte metode. În special, este folosit cu succes în industria de panificație pentru a încălzi masa de aluat la coacerea pâinii, la producerea cârnaților și la albirea produselor din carne.

Metoda de încălzire prin inducție nu este încă utilizată pe scară largă în catering, dar are oportunități economice semnificative pentru o utilizare cu succes în viitor.

Ținând cont de faptul că metodele de suprafață și volumetrice de tratare termică a produselor alimentare, alături de avantaje, au și dezavantaje, se recomandă utilizarea lor în combinație în producția de alimentație publică.

  • 2.9. Materiale refractare și termoizolante
  • 2.10. Materiale pentru încălzitoare electrice pentru cuptor
  • 3. Principalele echipamente pentru răcirea materialelor și produselor
  • 3.1. Indexarea echipamentelor frigorifice
  • 3.2. Rezervoare de întărire nemecanizate
  • 3.3. Rezervoare mecanizate de călire
  • 3.4. Prese si masini de calit
  • 4. Echipamente suplimentare
  • Echipament de îndreptare
  • Echipamente de curățare
  • plante de decapare
  • Mașini de spălat, curățare cu ultrasunete
  • Mașini de sablare
  • 4.3. Echipament de îndreptare
  • 4.4. Echipamente de curățare
  • 5. Accesorii
  • 5.1. Clasificarea echipamentelor auxiliare
  • 5.2. Echipamente pentru obtinerea de atmosfere controlate
  • 5.3. Mijloace de mecanizare (echipamente de manipulare)
  • 6. Mijloace și sisteme de automatizare a proceselor tehnologice de tratare termică a pieselor
  • 6.1. Sarcini de automatizare
  • 6.2. Dezvoltarea instrumentelor de automatizare
  • 6.3. Dispozitive de măsurare a temperaturii
  • 6.4. Dispozitive de control automat în magazinele termice
  • 6.5. Controlați computerele electronice din magazinele termice
  • 7. Proiectarea producţiei de procese tehnologice de tratament termic
  • 7.1. Etape de proiectare, prevederi de bază, principii și sarcini de proiectare Clasificarea magazinelor termice
  • Provocări de proiectare
  • Etape de proiectare
  • 7.2. Proiectare și documentație de reglementare
  • 7.3. Conceptul de sistem unificat de pregătire tehnologică a producției
  • 2. Selectarea și calcularea cantității necesare de echipamente.
  • 7.4. Automatizarea lucrărilor de proiectare
  • 8. Recomandări pentru alegerea modurilor de tratare termică a semifabricatelor din oțeluri de diferite grupe și scopuri
  • 8.1. Oțeluri de inginerie
  • 8.1.1. Forma și dimensiunile caracteristice ale produselor
  • 8.1.2. Tipul modului de tratament pre-încălzire (recoace).
  • 8.1.3. Selectarea modului de recoacere
  • 10. Recomandări pentru tratarea termică a oțelurilor pentru scule, inclusiv a celor de mare viteză
  • 11. Tehnologia tratamentului termic al pieselor și sculelor de mașini
  • 11.1. Prevederi generale pentru tratamentul termic
  • 11.1.1. Baza fizică a oțelului pentru încălzire și răcire
  • 11.1.2. Caracteristicile proceselor de tratare termică a pieselor și sculelor din oțel
  • 11.1.3. Stingiți mediile
  • 11.1.4. Eliberarea produselor din oțel
  • Procesare la temperaturi scăzute
  • Îmbătrânire
  • 11.1.5. Procese de tratament chimico-termic
  • 11.1.5.1. Cimentare
  • 11.1.5.2. Nitrurare
  • 11.1.5.3. Cianurare
  • 11.2. Bazele principale pentru determinarea duratei tratamentului termic
  • 11.2.1. Influența factorilor tehnologici asupra modurilor
  • piese de încălzire
  • Încălzirea pieselor într-un cuptor cu temperatură constantă
  • 11.2.2. Tensiuni de temperatură și viteza de încălzire admisă
  • 11.2.3. Durata procesului în timpul tratamentului chimico-termic
  • 11.3. Determinarea estimativă a parametrilor de încălzire a metalului în cuptoare
  • 11.3.1. Corpuri subțiri și masive
  • 11.3.2. Calculul timpilor de încălzire și răcire într-un mediu cu temperatură constantă
  • 11.3.3. Calculul încălzirii și răcirii într-un mediu cu temperatură constantă folosind grafice auxiliare
  • 11.3.4. Calculul timpului de menținere pentru egalizarea temperaturii
  • 11.3.5. Determinarea secțiunilor calculate pentru setarea timpului de menținere în timpul încălzirii și răcirii în procesul de călire, normalizare și revenire. Moduri tipice de tratare termică a pieselor forjate
  • 11.3.6. Tratarea termică a părților mari ale unităților de putere
  • 11.3.7. Tehnologia de tratare termică a sculelor de tăiere
  • 11.3.7.1. Oțeluri folosite pentru sculele de tăiere
  • 11.3.7.2 Tratamentul termic preliminar al semifabricatelor sculelor de tăiere
  • 11.3.7.3. Călirea sculei
  • 11.3.7.4. Eliberarea instrumentului
  • 11.4. Recomandări practice pentru tratamentul termic
  • 11.4.1 Analiza elementelor tehnologiei tratamentului termic
  • 11.4.1.1. Elemente ale tehnologiei tratamentului termic
  • 11.4.1.2. Rata de incalzire
  • 11.4.1.3. Timp de încălzire și răcire
  • 11.4.1.4 Câteva recomandări practice pentru setarea duratei timpului de expunere
  • 11.4.2. Medii tehnologice. Scopul și clasificarea mediilor tehnologice
  • 11.4.2.1 Factorii care determină eficacitatea mass-media
  • 11.4.2.2. Natura proceselor de schimb de căldură
  • 11.4.2.3. Reglarea compoziției și cantității mediului
  • Cererea nr. 1
  • 2. Recomandări pentru tratamentul termic de bază
  • 3. Tehnologia tratamentului termic.
  • Echiparea si automatizarea proceselor de tratare termica a materialelor si produselor
  • Partea 2
  • 191186, Sankt Petersburg, st. Millionnaya, 5
  • 1. Clasificarea echipamentelor magazinelor termice

    Echipamentele magazinelor termice sunt împărțite în trei grupe: de bază, suplimentare și auxiliare.

    Principal echipamentele sunt utilizate pentru efectuarea operațiunilor de tratare termică și includ cuptoare, instalații de încălzire, dispozitive de răcire (rezervoare de călire, mașini de călire, echipamente de tratare la rece etc.). Clasificarea echipamentelor principale ale magazinelor termice este prezentată în Figura 1.1.

    Orez. 1.1. Clasificarea echipamentelor principale ale magazinelor termice

    LA adiţional echipamentele includ echipamente pentru îndreptarea și curățarea pieselor (prese de îndreptat, băi de decapare, mașini de sablare și împrăștiere, mașini de spălat etc.). Clasificarea echipamentelor suplimentare pentru magazinele termice este prezentată în Fig. 1.2.

    Fig 1.2. Clasificarea echipamentelor suplimentare ale magazinelor termice

    Auxiliar echipamentele includ unități de preparare a carburatoarelor și a atmosferei controlate, răcitoare de lichid de stingere, echipamente sanitare, macarale aeriene și pivotante, monoșine cu palan electric, mese cu role, transportoare, transportoare etc. Clasificarea echipamentelor auxiliare ale magazinelor termice este prezentată în fig. 1.3.

    Fig 1.3. Clasificarea echipamentelor auxiliare ale magazinelor termice

    Cuptoarele și instalațiile de încălzire se clasifică după scopul lor tehnologic, după tipul de energie termică, după metoda și gradul de mecanizare, în funcție de utilizarea diferitelor medii în timpul încălzirii.

    De scop tehnologic cuptoarele si aparatele de incalzire se impart in functie de operatiunile pentru care sunt destinate, in recoacere, calire, revenire, cementare etc.

    De tipul de combustibil sau energie termică utilizată cuptoarele și dispozitivele de încălzire funcționează cu combustibili lichizi, gazoși și electricitate.

    De metoda si gradul de mecanizare cuptoarele sunt împărțite în împingător, transportor, carusel, tambur și altele. Aceste cuptoare pot avea dispozitive de incarcare si descarcare manuala a produselor, pentru descarcare automata etc.

    De utilizarea diferitelor medii pentru încălzire cuptoarele si aparatele de incalzire se clasifica in cuptoare cu atmosfere controlate (neutre, de carburare), cuptoare-bai cu saruri si metale topite.

    2. Principalele echipamente pentru încălzirea materialelor și produselor

    2.1. Indexarea cuptorului

    Prima literă indicele indică tipul de încălzire. Scrisoarea adoptată pentru cuptoarele electrice CU(încălzire cu rezistență), pentru sobe cu combustibil - lit T(flacără termică) sau litera H(flacara de incalzire).

    A doua scrisoare Indicele cuptorului indică caracteristica principală de proiectare a cuptorului. Sunt acceptate următoarele denumiri principale: H– cuptor cu focar fix; D- un cuptor cu vatra cu boghiu; W– al meu (rotund); L- tunel; G- glugă; E– lift (cuptor cu focar de ridicare); T- împingător;

    LA– cuptor cu vatra transportoare; E– cuptor cu transport aerian; R– cuptor cu vatra cu role; YU– cuptor cu vatra ambulanta; ȘI– cuptor cu vatră pulsatorie; B- Tobă; A- carusel (cu vatra rotativa sau bolta);

    EU SUNT- aragaz; SCH– cuptor cu fante; La- metodic (fierarie).

    B (baie) - a doua literă a indexului pentru băi-cuptor și băi cu electrod-sare.

    A treia scrisoare Indicele cuptoarelor indică natura mediului în spațiul de lucru. Pentru cuptoarele cu rezistență electrică, sunt acceptate următoarele denumiri de atmosfere: O– oxidant; W- protectoare; V– vid; H- hidrogen; A- azot.

    A treia scrisoare indicele pentru cuptoare-bai este indicat: M- unt; G- metal topit, sare sau alcali, iar pentru cuptoarele cu combustibil - indică natura mediului în spațiul de lucru: O- oxidant (adică cuptor obișnuit); W- artificiale (protectoare, neoxidante, pentru cimentare etc.).

    a patra litera indicele indică caracteristicile individuale ale cuptorului. Sunt acceptate următoarele denumiri: A- cuptorul este inclus în unitate, adică poate fi agregat cu un rezervor de călire și alte echipamente; V- dispunerea verticală a cuptorului (în cuptoare de secţiune circulară) sau deplasarea verticală a produselor (în cuptoare mecanizate); F- canelat sub cuptor; LA- cuptor cu sonde (actiune periodica) sau vatra inelara (in cuptoare cu vatra rotativa); T- vatra cu placi (in cuptoare cu vatra rotativa); M– cuptorul este mecanizat; H- Cuptor continuu (tambur); P- Cuptor lot (tambur).

    Cifrele de după literele cu cratima indică dimensiunile (în decimetri) spațiului de lucru al cuptorului (sau dimensiunile mufei, replică).

    Pentru cuptoarele cu o secțiune dreptunghiulară a camerei de lucru, prima cifră indică lățimea vetrei, a doua - lungimea vetrei, a treia - înălțimea camerei (sau fereastra de încărcare, dacă înălțimea ferestrei este mai mică decât înălțimea camerei cuptorului).

    Pentru cuptoarele rotunde (ax, puț etc.), prima cifră indică diametrul camerei, a doua - lungimea camerei.

    Pentru cuptoarele cu vatră rotativă, primul număr indică diametrul exterior al vetrei, al doilea diametrul interior al vetrei, iar al treilea lățimea vetrei.

    Numerele care indică dimensiunile camerei vetrei, ferestrei și retortei sunt separate prin puncte.

    Temperatura limită a cuptorului (în sute de grade Celsius) este dată la numitor (printr-o bară oblică).

    Pentru sobele cu combustibil, lângă numărul care indică temperatura aragazului, se trece printr-o cratimă o literă care indică tipul de combustibil: G– gaze naturale sau alte gaze; M– ulei sau alt combustibil lichid, de exemplu, indicele aragazului.

    SKZ-12.70.01/7 scrie astfel: cuptor electric, cu vatra transportor, cu atmosfera protectoare, latime vatra 12 dm, lungime focar 70 dm, inaltime camera 1 dm, limita de temperatura 700 °C.

    Indexul cuptorului TTZA-8.72.8.5/9.5-G se citește astfel: combustibil, împingător, cu atmosferă protectoare, agregat, lățimea focarului 8 dm, lungimea focarului 72 dm, înălțimea camerei 8,5 dm, limită de temperatură 950 °С, pe combustibil gazos .

      Fundamentele prelucrării termice a produselor alimentare

      Clasificarea dispozitivelor termice și structura lor

      Surse de căldură și lichide de răcire

      Dispozitive generatoare de căldură

      Echipament termic pentru gatit

      Dispozitive termice de prăjire

      Funcționarea echipamentelor termice

    1. Fundamentele tratamentului termic al produselor alimentare

    În timpul tratamentului termic se modifică proprietățile structurale-mecanice, fizico-chimice și organoleptice ale produsului, care determină gradul de pregătire culinară. Încălzirea provoacă modificări ale proteinelor, grăsimilor, carbohidraților, vitaminelor și mineralelor din produs.

    Principalele metode de tratare termică a produselor alimentare sunt fierberea și prăjirea, utilizate atât ca procese independente, cât și în diverse combinații. Fiecare dintre tehnici are mai multe varietăți (gătit în mediu cu abur, prăjire etc.). Pentru a implementa aceste tehnici în echipamentele termice, ei folosesc diferite căi produse de încălzire: de suprafață, volumetrice, combinate. Cu toate metodele de încălzire a produselor alimentare, transferul extern de căldură este însoțit de un transfer de masă, în urma căruia o parte din umiditatea produselor trece în mediul extern. În timpul tratamentului termic al produselor în medii lichide, împreună cu umiditatea, se pierde și o parte din substanța uscată.

    Aproape toate produsele alimentare sunt corpuri capilar-poroase, în capilarele cărora lichidul este reținut de forțele de tensiune superficială. Când produsele sunt încălzite, acest lichid începe să migreze (se mișcă) din straturile încălzite către cele mai reci.

    La prăjirea alimentelor, umiditatea din straturile de suprafață se evaporă parțial și se deplasează parțial mai adânc în zonele mai reci, ceea ce duce la formarea unei cruste uscate, în care are loc descompunerea termică a substanțelor organice (la o temperatură mai mare de 100 ° C) . Cu cât suprafața se încălzește mai repede, cu atât este mai intens transferul de căldură și umiditate și cu atât mai rapidă se formează o crustă de suprafață.

    Încălzirea la suprafață a produsului se realizează prin conducție termică și convecție atunci când căldura este furnizată în centrul produsului prin suprafața sa exterioară. În același timp, încălzirea părții centrale a produsului și aducerea acesteia la pregătirea culinară se produc în principal datorită conductivității termice.

    Intensitatea transferului de căldură depinde de forma geometrică, dimensiunile și parametrii fizici ai produsului prelucrat, modul de mișcare (produs și mediu), temperatură și parametrii fizici ai mediului de încălzire. Durata procesului de tratament termic în timpul încălzirii suprafeței se datorează conductivității termice scăzute a majorității produselor alimentare.

    Metoda volumetrică de alimentare cu căldură a produsului prelucrat este implementată în dispozitive cu infraroșu (IR), microunde (MW), electrocontact (EC) și încălzire prin inducție.

    Radiația infraroșie este convertită în volumul produsului procesat în căldură fără contact direct între sursa de energie IR (generator) și produsul în sine. Purtătorii de energie IR sunt oscilații electromagnetice ale unui câmp electromagnetic alternativ care apar în produs.

    Energia infraroșie din produsul procesat se formează în timpul tranziției electronilor de la un nivel de energie la altul, precum și în timpul mișcărilor de vibrație și rotație ale atomilor și moleculelor. Tranzițiile electronilor, mișcarea atomilor și moleculelor au loc la orice temperatură, dar odată cu creșterea acesteia, intensitatea radiației infraroșii crește.

    Încălzirea cu microunde a produselor alimentare se realizează prin conversia energiei unui câmp electromagnetic alternant de frecvență ultraînaltă în energie termică generată pe întregul volum al produsului. Câmpul cu microunde este capabil să pătrundă în produsul prelucrat la o adâncime considerabilă și să-și efectueze încălzirea volumetrică, indiferent de conductibilitatea termică, adică. poate fi utilizat pentru produse cu conținut diferit de umiditate. Viteza mare și eficiența ridicată a încălzirii o fac una dintre cele mai eficiente moduri de a aduce alimentele la pregătirea culinară.

    Încălzirea cu microunde se numește încălzire dielectrică datorită faptului că majoritatea produselor alimentare sunt conductoare slabe de curent electric (dielectrice). Celelalte denumiri ale sale - microunde, volum - subliniază lungimea de undă scurtă a câmpului electromagnetic și esența tratamentului termic al produsului, care are loc pe tot volumul.

    Efectul încălzirii produselor alimentare într-un câmp de microunde este asociat cu proprietățile lor dielectrice, care sunt determinate de comportamentul sarcinilor legate într-un astfel de câmp. Deplasarea sarcinilor legate sub acțiunea unui câmp electric extern se numește polarizare. Cel mai mare consum de energie al câmpului electric extern este asociat cu polarizarea dipolului, care apare ca urmare a acțiunii unui câmp electromagnetic asupra moleculelor polare care au propriul moment dipol. Un exemplu de moleculă polară este molecula de apă. În absența unui câmp extern, momentele dipolare ale moleculelor au direcții arbitrare. V câmp electric forțele care acționează asupra moleculelor polare tind să le rotească în așa fel încât momentele dipolare ale moleculelor să coincidă. Polarizarea unui dielectric este că dipolii săi sunt stabiliți în direcția câmpului electric.

    Încălzirea prin electrocontact asigură o creștere rapidă a temperaturii produsului pe tot volumul până la valoarea necesară în 15-60 s datorită trecerii curentului electric prin acesta. Metoda este folosită în industria alimentară pentru încălzirea bucăților de aluat la coacerea pâinii, la albirea produselor din carne. Produsele supuse încălzirii sunt amplasate între contactele electrice. Spațiile dintre suprafața produsului și contactele pot provoca „arderea” suprafeței.

    Încălzirea cu inducție este utilizată în aragazurile moderne cu inducție de uz casnic și în unitățile de catering. Încălzirea prin inducție a materialelor conductoare, care includ majoritatea metalelor pentru vase de gătit, are loc atunci când sunt plasate într-un câmp magnetic alternativ extern creat de un inductor. Un inductor instalat sub podeaua plăcii creează curenți turbionari care se închid în volumul vaselor. Produsul este prelucrat într-un vas special din plăci metalice, care se încălzește aproape instantaneu datorită acțiunii direcționale a câmpului electromagnetic. În același timp, pierderea de căldură în mediu inconjurator redus la minimum, ceea ce reduce consumul de energie pentru gătit comparativ cu o sobă electrică convențională cu 40%. Într-un astfel de aparat termic, podeaua plăcii, de regulă, este realizată din materiale ceramice și rămâne practic rece în timpul tratamentului termic.

    Metodele combinate de încălzire a produselor alimentare sunt încălzirea secvențială sau paralelă a produselor prin mai multe dintre metodele cunoscute pentru a reduce timpul de tratament termic, a îmbunătăți calitatea produsului final și eficiența procesului tehnologic. Astfel, tratamentul termic combinat al produselor într-un câmp de microunde și razele IR face posibilă realizarea avantajelor ambelor metode de încălzire și obținerea de produse cu o crustă crocantă prăjită.

    mob_info