Шкаф жарочный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Описание проектируемого  аппарата и режимов его эксплуатации

 

2. 1 Описание конструкции  плиты 

 

1 - подставка; 2 - шкаф жарочный; 3 - конфорка; 4 - стол; 5 - переключатель; 6 - поддон; 7 - тэн; 8 – противень.

Рисунок 10 - Плита электрическая секционная модулированная с четырьмя прямоугольными конфорками

 

Плита состоит из четырех конфорок и жарочного шкафа. Она предназначена для приготовления горячих блюд в наплитной посуде, а также для жаренья, запекания и выпечки кулинарных и кондитерских изделий в жарочном шкафу.

Конструкция плиты – бескаркасная, имеется жарочный шкаф. Жарочный шкаф представляет собой выдвижную камеру, состоящую из двух стальных коробов – внутреннего и наружного, пространство между которыми заполнено теплоизоляционным материалом. Рабочая камера устанавливается в несущем корпусе и крепится к передней панели винтами. Нагрев рабочей камеры осуществляется тэнами, расположенными по три сверху и снизу и имеющими раздельное включение. Концы тэнов выведены на заднюю стенку рабочей камеры жарочного шкафа. Нижние тэны сверху закрыты подовым листом. Шкаф снабжен переключателями ТПКП для ступенчатого регулирования мощности верхних и нижних нагревателей и терморегулятором ТР-4К для

 

 

 

автоматического поддержания в камере заданной температуры.

  Блок конфорок представляет собой подъемный стол, на котором смонтированы две прямоугольные конфорки, образующие рабочую поверхность плиты, четырехпозиционные переключатели для каждой конфорки и электрокоммутационная проводка, закрепленная в керамических колодках.

Унифицированные блоки установлены на несущем корпусе, образованном облицовочными панелями. С корпусом подъемный стол соединяется шарнирно с помощью петель, позволяющих поднимать его. Для фиксации стола в поднятом положении (под углом 45°) предусмотрен упор-ограничитель. Установка жарочной поверхности отдельных блоков в одной плоскости осуществляется с помощью регулировочных винтов.

Облицовка несущего корпуса выполнена из стальных листов, покрытых белой эмалью и закрепленных винтами на верхней и нижней рамах.

Регулирование мощности каждой конфорки ступенчатое, осуществляемое с помощью переключателей в соотношении 4:2:1.

Для сбора пролитой жидкости блок конфорок снабжен выдвижным поддоном.

Для зачистки и подтяжки контактных соединений, очистки от загрязнений подконфорочного пространства, проверки состояния заземления стола и конфорок, замены переключателей стол поднимают. Для этого отвертывают два винта, снимают задний короб стола и полностью выдвигают поддон. Затем отвёртывают два винта в нижней части панели управления конфорками, поднимают стол и фиксируют упор в ограничителе.

Удаление паров из рабочей камеры осуществляется через воздуховод, проходное сечение которого регулируется шибером.

  Ручки переключателей, шкафа, лимб  терморегулятора, ручка управления заслонкой и сигнальные лампы выведены на лицевую панель, расположенную с правой сторону рабочей камеры.

В случае ремонта или осмотра рабочая камера шкафа может быть выдвинута или полностью извлечена из корпуса плиты. Для этого надо сиять ручки на панели управления шкафом, открыть дверь и, отвернув два винта с левой стороны, снять панель. Затем, отвернув четыре винта, крепящие передний лист к подставке, выдвинуть камеру шкафа за открытую дверцу до упора. Для полного выдвижения камеры шкафа необходимо ослабить винт, крепящий упор, снять его и отсоединить электрические провода, питающие шкаф, от шин плиты.

 

2. 2 Описание электрической схемы

 

Электрическая схема представлена на рисунке 11.

Электрическая схема состоит из нагревательных элементов четырех конфорок Е1…Е4 и нагревательных элементов жарочного шкафа Е5…Е10.

 

  Температура нагрева конфорок  регулируется с помощью пакетных  переключателей S1…S4, которые обеспечивают трехступенчатую регулировку мощности. Температурный режим жарочного шкафа может регулироваться с помощью пакетных переключателей S5,S6, а также автоматически терморегулятором В (ТР4-К). Сигнальные лампы Н1, Н2 сигнализируют о включении жарочного шкафа. Все подключения к питающей сети осуществляются с помощью зажимов Х1...Х3.

 

 

R1, R2 – резисторы ПЭВ-25 - 2,7 кОм; В – терморегуляторы ТР4-К; Х1 – набор зажимов КНЕ-6304; Е1, Е2, Е3, Е4 – конфорки; Е5-Е10 – тэны жарочного шкафа; Х2, Х3 – колодки; S1, S2, S3, S4, S5, S6 – переключатели ТПКП; Н1, Н2 – лампы накаливания коммутаторные КМ24-90.

Рисунок 11 - Принципиальная электрическая схема плиты

 

2. 3  Эксплуатация  электрических плит

 

Перед эксплуатацией электрической плиты необходимо ознакомиться с элементами ее управления, надписями и знаками на панелях, а также с инструкцией по эксплуатации. Работающие с плитой должны пройти специальное обучение (техминимум и инструктаж по правилам техники безопасности).

На месте установки плиты должны быть вывешены «Инструкция по технике безопасности» и «Памятка по обращению с изделием».

В процессе эксплуатации необходимо выполнять следующие требования: следить за исправностью электропроводки и заземляющего устройства; при замыкании электропроводки на корпус немедленно отключать плиту от сети и включать ее вновь только после устранения всех неисправностей; следить за дверью рабочей камеры шкафа: в

 

 

открытом положении она должна фиксироваться в горизонтальной плоскости, в закрытом - плотно прилегать к краям дверного проема.

Перед выключением плиты ее необходимо обесточить. Подъем тем как остановить плиту, необходимо отключить ее от электрической сети. Подъем блока конфорок (в модульных электроплитах) следует осуществлять только при отключенном напряжении, убедившись, что положение упора надежно зафиксировано.

Категорически запрещается включать плиту в электрическую сеть без заземления; оставлять включенную плиту без присмотра; оставлять включенными на длительное время шкаф и конфорки, не загруженные продуктами; работать с плитой при отсутствии поддона под блоком конфорок и подового листа в рабочей камере жарочного шкафа; оставлять плиту под напряжением при ее санитарной обработке и ремонте.

 Перед началом работы необходимо  убедиться в наличии заземления. Осмотреть переключатели конфорок и жарочного шкафа и установить их в положение «0». Лимб терморегулятора жарочного шкафа следует установить на отметку «300» и проверить наличие поддона под блоком конфорок и подового листа в камере жарочного шкафа. Для разогрева конфорок до рабочей температуры необходимо установить ручки переключателей в положение «3» (сильный нагрев).       После разогрева конфорок (по достижении на жарочной поверхности требуемой температуры) ручки переключателей следует установить в положение «2» (средний нагрев) или «1» (слабый нагрев) согласно требованиям технологического режима и поместить на конфорки наплитную посуду с обрабатываемым продуктом.

 Выключают конфорки за несколько  минут до окончания работы. При  эксплуатации плит особое внимание  нужно уделять жарочной поверхности, которая должна быть ровной, гладкой, без трещин и находиться на одном уровне с бортовой поверхностью. Надо также следить за тем, чтобы на нагретые конфорки не попадала жидкость, так как при этом они могут потрескаться. Кроме того, испаряясь с поддона, жидкость увлажняет электроизоляцию конфорки. Во избежание этого посуду необходимо заполнять не более чем на 80% объема и вытирать поддон в случае попадания в него жидкости.

Для разогрева рабочей камеры жарочного шкафа ручки переключателей верхних и нижних нагревателей устанавливают в положение «3» (при этом должны загораться сигнальные лампы).

После разогрева шкафа лимб терморегулятора устанавливают на отметку, соответствующую требуемой температуре, а после погасании сигнальных ламп осуществляют загрузку рабочей камеры продуктом. По мере необходимости, обусловленной технологическим процессом, верхние или нижние нагреватели переключают на пониженную мощность или

 

 

отключают.

Отвод водяных паров из рабочей камеры жарочного шкафа осуществляют через специальное отверстие, открываемое соответствующей ручкой на панели управления.

 Открывание дверцы рабочей  камеры при загрузке и выгрузке  продуктов должно производиться  в максимально короткий срок  для обеспечения наименьших потерь  тепла. После окончания работы на электроплите необходимо отключить конфорки и шкаф.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Теплотехнический расчет проектируемого  аппарата

 

3.1 Расчет теплового баланса  и определение мощности аппарата

 

Уравнение теплового баланса для плиты, на которой стоит бачок с водой, которая нагревается до кипения, находят из системы уравнений (1), (2).

Целью расчета является определение тепловой мощности аппарата в период разогрева Qзатр, Вт, и при стационарном режиме Q/затр, Вт, соответственно

 

                                            Qзатр= Q5 + Q6,                                             (1)

                                  Q' затр= Q1 + Q5 +  Q'5 + Q6,                                     (2)

 

где Q1 - полезно используемая тепловая мощность для варки продукта, Вт;

Q5 и Q5/ - потери тепла в окружающую среду наружными поверхностями при разогреве котла и при стационарном режиме, Вт;

Q6 – расход тепла на нагрев конструкции плиты и нагрев воды, Вт.

 

Схема к расчету представлена на рисунке 12.

 

 

 

 

 

 

Рисунок 12 – Схема к расчету теплового баланса

 

Находим тепловой баланс для нестационарного режима.

Потери тепла наружными ограждениями аппарата в окружающую

 

 

среду Q5, Вт, определяется суммой потерь конфоркой и выступающей поверхностью конфорки по формуле

 

                            Q5 = F1 ∙ a1 · (tср - tв) + F2 ∙ a1 · (tср - tв) ,                                                 (3)

где F1 – площадь поверхности конфорки, м2;

 F2 – площадь выступа конфорки, м2;

α1 – коэффициент теплоотдачи от конфорки и выступающей поверхностью конфорки в среду,

tср –средняя температура конфорки, 0С;

tв –температура окружающей среды , 0С.

Площадь поверхности конфорки F1, м2, определяется по формуле

                                                    (4)

Площадь выступа конфорки F2, м2, определяется по формуле

                                      (5)

 

Коэффициент теплоотдачи α, определяется упрощенным способом по формуле

                                      (6)

коэффициент теплоотдачи от конфорки и выступающей поверхностью конфорки в среду α1, определяется по формуле (6)

Находим потери тепла наружными ограждениями аппарата в окружающую среду Q5, Вт, согласно формуле (3)

Расход тепла на разогрев конструкции аппарата Q6, Вт, можно определить по формуле

                                  (7)

где Мконф – масса конфорки, кг;

                 Сконф – теплоемкость конфорки, Сконф= 586

 

.

Находим тепловую мощность аппарата в период разогрева Q, Вт, согласно формуле (1)

                                                

 

 

Qзатр= 794 + 933 = 1727 Вт.

 

Находим тепловой баланс для стационарного режима.

Полезно используемое тепло на нагрев до температуры кипения Q1, Вт, определяется по формуле

                             

                                                (8)

где W – масса жидкости, кг;

  Св – теплоемкость жидкости, Св = 4186

Δtж – разность температур жидкости от начала до конца разогрева,0С;

ΔW – количество испарившейся при разогреве жидкости, кг;

r – теплота парообразования,

Удельная теплота испарения влаги из продукта r, может быть определено по формуле

                                            (9)

где tж – температура испарения влаги из продукта, 0С.

.

Находим полезно используемое тепло на нагрев до температуры кипения Q1, Вт, согласно формуле (8)

Потери тепла наружными ограждениями аппарата в окружающую среду Q5, Вт, определяется суммой потерь конфоркой и выступающей поверхностью конфорки по формуле

                  (10)

где Fбок – боковая площадь поверхности кастрюли, м2;

 Fкр – площадь крышки, м2;

α2 – коэффициент теплоотдачи от боковой поверхности кастрюли и крышки кастрюли в среду, 0С

tк – конечная температура кастрюли и крышки,0С;

tн – начальная температура кастрюли и крышки, 0С.