Научная статья на тему 'Исследование теплотехнических и эксплуатационных характеристик пароконвектоматов'

Исследование теплотехнических и эксплуатационных характеристик пароконвектоматов Текст научной статьи по специальности «Пищевая промышленность»

CC BY
144
31
Поделиться

Похожие темы научных работ по пищевой промышленности , автор научной работы — Корнюшко Л.М., Иваненко В.П., Быкова В.В.,

Текст научной работы на тему «Исследование теплотехнических и эксплуатационных характеристик пароконвектоматов»

УДК 664.03, 664.08

Исследование теплотехнических и эксплуатационных характеристик пароконвектоматов

К.т.н. Корнюшко Л.М., Иваненко В.П., ст. преп. Быкова В.В.

В последние годы все более широкое применение в технологии профессиональных кухонь находят пароконвектоматы - универсальные тепловые аппараты для приготовления пищи, с использованием принудительного движения разогретого воздуха заданной влажности. Использование данного вида оборудования позволяет: сократить время приготовления продукта, снизить его потери и повысить потребительское качество.

С целью выработки рекомендаций по использованию пароконвектоматов при организации массового питания было проведено испытание четырех моделей электрических аппаратов: Dieta Combi CE ll0 фирмы «Kupperbusch», Abat - ПКЮ-l/l - ОАО «Чувашторгтехника», SelfCookingCenter l0xl/lGN фирмы «Rational International», SE-UCRU l0l2 фирмы «Bourgeois».

Определение основных технических характеристик конвектоматов осуществлялось на экспериментальном стенде. В результате эксперимента определялись: время разогрева аппарата на холостом ходу; время тепловой обработки продукта; потребляемая мощность; удельная потребляемая мощность; равномерность поля температуры; равномерность поля скоростей; теплопотери аппарата в окружающее пространство; расход воды; масса продукта.

Измерение температурного и скоростного полей осуществлялось при полностью загруженной камере. Датчики для измерения температуры и скорости теплоносителя закреплялись на специальной координатной сетке. Данные фиксировались на диаграммной ленте самописца. Измерение температуры продуктов осуществлялось посредством термопар, вставленных в центральную часть исследуемого образца. Неравномерность скоростных и температурных полей определялась как модуль максимальной разницы между заданным (средним) значением параметра по всему общему рабочей камеры и его значением в конкретной измеряемой точке. Определение тепловых потерь в окружающее пространство проводилось путем измерения теплового потока от поверхности аппарата в отдельных его точках с помощью измерителя тепловых потоков ИТП с последующим осреднением результатов.

Исследование времени приготовления, удельного расхода энергии, теплопотери и расхода воды проводилось по единой методике с приготовлением однотипной продукции (каши, овощи, мясные изделия, рыба) и разогреве водяного эквивалента при максимальном соблюдении

режимов обработки и исходных параметров. По окончании тепловой обработки определялся уровень потерь и выход готовой продукции.

В соответствии с результатами исследований, приведенными в таблице 1, максимальную скорость выхода теплоносителя на заданную температуру с минимальным разбросом по объему камеры имеет конвектомат Dieta Combi CE.

Таблица 1

Параметры/аппарат Rat Kup Bour Abat

Среднее время разогрева, мин.* 4,5 4 4,5 4,6

Скорость выхода на заданное значение (г = 160ос) V / / мин 40 44 33 33

Величина перерегулирования, °С 12 14 10 16

Неравномерность температуры, °С 10 4 5 8

Средняя скорость теплоносителя, м/с 1,49 1,3 1,25 0,99

Неравномерность скорости, м/с 2,21 1,5 1,45 1,01

* - на холостом ходу

Скорость движения теплоносителя в рабочей камере конвектоматов лежит в пределах от 0,5 до 3,7 м/с. Наибольшую среднюю скорость теплоносителя 1,49 м/с имеет пароконвектомат SelfCookingCenter, при неравномерности по объему рабочей камеры 2,21 м/с. Наименьшую неравномерность скорости движения теплоносителя 1,01 м/с имеет пароконвектомат Abat.

Скорость выхода температуры на заданное значение для всех марок пароконвектоматов практически одинаково и лежит в пределах 4,0^4,6 мин. При этом величина перерегулирования температуры составляет 10^16°С. Необходимо отметить несоответствие заданного значения температуры на панели управления ее среднему значению по объему камеры для пароконвектоматов Burjua (-7°С) и Abat (+5°С).

Однако данная неточность может быть откорректирована путем изменения настройки регулятора температуры. Неравномерность температуры по объему камер составляет 4^10°С. наименьшую неравномерность имеет пароконвектомат фирмы «Bungeois» (±5°С).

Разброс температуры и скорости определяется конструктивными особенностями рабочей камеры, местом установки датчиков температуры и системой регулирования.

Неравномерность полей температур и скоростей движения теплоносителя является причиной неравномерного прогрева продуктов, особенно кусковых, в зависимости от их расположения на противне и уровне расположения противней в камере, что влечет увеличение времени тепловой обработки примерно на 15%.

Усредненные данные продолжительности приготовления кулинарной продукции и водоэнергопотребления на разогрев и приготовление максимального объема кулинарной продукции приведены в таблице 2.

Таблица 2 Основные технические и технологические параметры пароконвектоматов ____

Парокон- Технические характеристики «Bourgeois» «Rational» «Abat» «Dieta Combi»

Разогрев Приготовление Разогрев Приготовление Разогрев Приготовление Разогрев Приготовление

Время, мин 6 29 4,4 29 5,6 31 8,4 31

Расход воды, м 0,0032 0,013 0,004 0,045 0,038 0,0305 0,0053 0,0181

Расход энергии, м 0,6 4,0 0,6 4,9 1,2 4,7 1,6 4,3

Удельный расход энергии, кВт/кг* 0,16 0,2 0,18 0,17

Теплопотери, Вт/м * * 62 592 176 86

Продолжение таблицы 2

Максимальный выход по видам продукции, кг* * *

каша вязкая 25-26

картофель отварной кубиками 11-12

свекла отварная кубиками 10-11

мясные рубленые изделия жареные 10-11

рыба жареная 14-15

* - среднее значение по массе для водяного эквивалента

** - среднее значение по поверхности при установившемся режиме (160°С)

*** - для всех видов конвектоматов при максимальной загрузке

Таким образом, по результатам технологических, тепловых и аэродинамических исследований пароконвектоматов, можно сделать вывод, что наилучшими технико-эксплуатационными показателями обладает пароконвектомат фирмы «Bourgeois»;

- средний удельный расход энергии 0,16 кВт/кг;

2

- средние теплопотери в окружающее пространство 62 Вт/м ;

- среднее значение скорости воздуха для разных уровней расположения гастроемкостей составляет (1,1^1,4)±0,05) м/с;

- разброс температуры в рабочей камере при установившемся режиме составляет 10±2°С;

- скорость выхода аппарата на установившейся режим составляет 33°С/мин;

- максимальный выход по видам продукции 10-26 кг.