Назначение и классификация водогрейного оборудования

 

Кипяток и горячая вода с температурой 85...95°С ис­пользуются на предприятиях общественного питания ни различные технологические и санитарно-технические нужды, Ежедневно, в зависимости от мощности предприятия, расходуется от 400 до 2700 л кипятка и го­рячей воды.

Кипяток используется при приготовлении гарниров, заварке чая, кофе, варке овощей, сосисок, пельменей и т. д. Применение кипятка в технологических процессах позволяет сократить продолжительность процесса дове­дения изделий до кулинарной готовности и полнее сохранить биологически ценные вещества в продуктах. Например, при варке картофеля в холодной воде в нём разрушается 35 % аскорбиновой кислоты, а при варке в кипятке – всего лишь 7 %.

Помимо технологических целей кипяток использует­ся для стерилизации кухонной и столовой посуды, столовых приборов, инвентаря, тары и др. Горячая вода требуется при выполнении таких тех­нологических операций, как бланширование, ошпари­вание, тепловая обработка овощей и картофеля, при варке каш, гарниров и др. Кроме того, горячая вода используется для мойки продуктов, кухонной и столовой-посуды, полов и т. д.

Большие потребности предприятий общественного питания в горячей воде и кипятке вызвали необходи­мость широкого внедрения на них различных видов во­догрейного оборудования.

Водогрейное оборудование классифицируется по признакам:

· по виду получаемого конечного продукта (получение горячей воды, кипятка, совместно горячей воды и ки­пятка) – кипятильники и водонагреватели;

· по принципу действия – аппараты периодического и непрерывного действия;

· по виду энергоносителя – твёрдотопливные, газо­вые, электрические, паровые аппараты;

· по степени автоматизации – автоматизированные, полуавтоматизированные и неавтоматизированные аппараты;

· по специфическим условиям эксплуатации — судовое оборудование, оборудование для вагонов-ресто­ранов.

Водогрейное оборудование является одним из энер­гоёмких видов тепловых аппаратов, поэтому повышение эффективности его работы, снижение расходов топлив­но-энергетических ресурсов по предприятию в целом в большей мере зависят от конструктивных особеннос­тей используемого оборудования, рациональных режи­мов работы на нём и правил эксплуатации.

Кипятильники

 

Кипятильники периодического действия. Прототипом этих аппаратов является самовар, поэтому иногда их называют кипятильниками самоварного типа. Промыш­ленность серийно выпускает кипятильник наливной на твёрдом топливе КН-60М, который эксплуатируется в автономных условиях организации питания (полевые станы и др.). Работа на кипятильнике КН-60М включает следую­щие последовательные операции: набор воды, доведение её до температуры кипения, прекращение нагрева и раз­бор кипятка.

Кор­пус кипятильника непрерывного действия прямоугольной фор­мы крепится к раме и со­стоит из кипятильного со­суда и сборника кипятка. К корпусу крепятся панель управления и сливной кран. В кипятильном сосуде цилиндрической формы уста­новлены горизонтально три тэна. Они снимаются и уста­навливаются через боковой люк, имеющийся в стенке кипятильного сосуда. Сборник кипятка отделен от кипятильного сосуда диафрагмой. Для перелива кипятка из кипятильного сосуда в сборнике кипятка имеется переливная труба конусообразной формы. Отбор кипятка осуществляется через кран. В кипятильнике предусмотрен конусообразный от­стойник с краном. Он предназначен для промывки кипя­тильного сосуда от осадков накипи, а также слива в кон­це работы горячей воды и резкого охлаждения тэнов водопроводной водой (для уменьшения коррозии тэнов). Вода подводится к кипятильнику через соле­ноидный клапан, что по сравнению с поплавковым уст­ройством обеспечивает более стабильное поддержание уровня воды в переливной трубе.

Для управления работой кипятильника вместо элект­родной автоматики использовано гидравлическое уст­ройство, состоящее из вертикальной обоймы и прямо­угольного бачка, сообщающихся со сборником кипятка и кипятильным сосудом (в них размещены три шаровых поплавка с толкающими штангами), трёх ртутных пере­ключателей и соленоидного клапана. Устройство от­ключает тэны при достижении кипятком заданного верх­него уровня в сборнике, включает тэны после слива кипятка на 2/3 объёма, защищает их от «сухого хода», включает световую сигнализацию, поддерживает задан­ный уровень воды в переливной трубе.

 

Водонагреватели

 

Водонагреватели по принципу действия можно разде­лить на проточные и ёмкостные. В проточных водонагре­вателях нагреваемая вода непрерывно протекает через аппарат. Ёмкостные водонагреватели подают горячую воду к местам разбора по истечении времени, необходи­мого для нагревания воды до определённой темпера­туры.

Водонагреватель непрерывного действия автоном­ный универсальный предназначен для нагрева воды на предприятиях общественного пита­ния, не имеющих централизованной системы горя­чего водоснабжения. Водонагреватель состоит из трёх основных частей – экранированной топки с зольником, пакета панелей с коллекторами и сборного короба для отвода продук­тов сгорания. В топке расположена съёмная колосниковая ре­шётка. Конструкция водо­нагревателя даёт возможность легко его разобрать и заменить при необходимости какую-либо панель, что повышает ремонтопригодность аппарата.

При работе водонагревателя на газе колосниковая решётка снимается, а в камере сгорания монтируется горелка с колосниковой насадкой и многосопловым смесительным устройством с периферийной подачей газа.

Панельный водонагреватель обеспечивает устой­чивую работу при использовании в качестве топлива как газа, так к дров или угля. Максимальный КПД наблюдается при работе с полезной тепловой мощ­ностью в диапазоне 12...20 кВт. Для получения на вы­ходе из водонагревателя воды с температурой 80...90 ⁰С давление воды перед водонагревателем должно быть не менее 160...180 кПа, в противном случае возможно локальное вскипание воды в экране, особенно при ра­боте на угле.

Кофеварки

В кофеварках приготавливают кофейные напитки и натуральный кофе. В кофеварках периодического дей­ствия напиток получают в результате многократной циркуляции кипящей воды при атмосферном давлении через сито, заполненное молотым кофе. В экспресс-кофеварках используется фильтрационный способ, при котором через слой кофе при повышенном давлении 1 раз пропускается кипящая вода.           

Кофеварка электрическая является аппаратом периодического дей­ствия и состоит из варочного сосуда и наружного кожуха, воздушный зазор между которыми служит теп­лоизоляцией. Под дном варочного сосуда расположен закрытый электронагревательный элемент. Внутри ва­рочного сосуда на дне смонтировано циркуляционно-перекидное устройство, обеспечивающее циркуляцию кипятка и подачу его в чашу с фильтром. Над цирку­ляционной трубкой расположен отражатель.

Для приготовления кофе в сосуд наливают воду, закрывают его крышкой и включают нагрев. При заки­пании воды пузырьки пара, устремляясь вверх по циркуляционной трубке, увлекают за собой воду. Вода ударяется об отражатель и равномерно омывает моло­тый кофе, экстрагирует из него пищевые и ароматиче­ские вещества и через отверстия в фильтре стекает в нижнюю часть резервуара. Полученный напиток под­держивается в горячем состоянии (при температуре 60...80°С) с помощью терморегулятора, датчик которого размещён в резервуаре для кофе над разборным краном. Кофеварка снабжена сигнальной лампой, кото­рая сигнализирует, когда нагревательные элементы на­ходятся под напряжением.

В экспресс-кофеварках ароматические экстрактивные вещества экстрагируются кипятком, проходящим под давлением через слой моло­того кофе. Сила, под действием которой вода проталки­вается через слой кофе, в одних случаях создаётся давлением пара, образующегося в котле, в других – поршнем, приводимым а движение усилием руки или гидравлическим приводом.

Кофеварка с гидравлическим усилителем имеет водогрейный котёл, в котором вода, выполняю­щая функцию промежуточного теплоносителя, нагре­вается тэнами. Вода, используемая для приготовления напитка, поступает в змеевик, размещённый в водо­грейном котле, нагревается там и подаётся через распределительный коллектор в блок-краны с кнопочным управлением и гидравлическим усилителем. Водогрейный котёл соединён с водопроводной сетью поплавковым питательным клапаном, с помощью вто­рого поддерживается постоянный уровень воды. Уровень воды в котле контролируется через водомерное стекло, а давление – манометром. Для предохранения котла от повышения давления сверх предельно допусти­мого уровня предназначается предохранительный кла­пан, для автоматического регулирования теплового режима – терморегулятор.

Над водогрейным котлом смонтирован верхний под­дон, на который устанавливаются чашки для подо­грева, а под котлом – нижний поддон, предназначен­ный для чашек с кофе. С водогрейным котлом соеди­нены головки блок-кранов для приготовления и дози­рования напитка. Готовый напиток сливается в чашку, по­ставленную под рожок головки. Чтобы давление воды в змеевике было не менее 250 кПа, она подаётся через гидравлический усилитель, состоящий из питательного блока для воды и насоса с электроприводом. Блок снабжён манометром и реле давления, автоматически поддерживающим заданное давление воды. Насос нагнетает воду в бак до тех пор, пока давление в нём и связанном с ним змеевике не поднимется до требуемого значения.