2.5. Резка хлеба на ломти

Для резки хлеба из пшеничной сортовой муки применяются хлеборезальные машины для сдобных сухарей. Для ржаного и ржано–пшеничного хлеба, имеющего большую вязкость мякиша по сравнению с пшеничным хлебом для резки применяется пилорамная машина конструкции И. И. Розенвальда.

По своей конструкции эта хлеборезальная машина отличается от машин марок ХРО и ХРП расположением ножей и устройством транспортера. Вертикально расположенные ножи в этой машине в плане размещены под углом. Для подачи хлеба к ножам предусмотрен вместо широкого ленточного транспортера ценной транспортер с планками.

Ширина транспортера соответствует длине буханки формового хлеба, что позволяет нормально резать ржаной и ржано–пшеничный хлеб с сохранением качества ломтей. Резаный хлеб поступает на слегка наклонный лоток и далее по ленточному транспортеру – к столам для отбраковки и укладки в кассеты.

Для резания формового ржаного хлеба на пилорамных резальных машинах целесообразно применять следующие параметры резания; амплитуда колебания ножей 20 – 25 мм; частота 12 – 15 Гц; шаг зубцов ножей 15 мм.

Хлеборезальная машина конструкции И.И. Розенвальда:

а – общий вид; б – схема расположения ножей; 3 – вид сбоку; 1 – корпус машины; 2 – приемный цепной транспортер; 3 – рамы для крепления ножей; 4 – ножи; 5 – наклонный лоток; 6 – поддон для крошек; 7 – электродвигатель;

2.6. Сушка ломтей Основные параметры процесса сушки ломтей хлеба

Показатели	При входе продукта	При выходе продукта	Вариант сушильного процесса
Направление движения продукта
Направление движения продукта			С рециркуляцией воздуха Движение воздуха по принципу противотока
Влажность хлеба–сухарей, %	49	11
Температура воздуха, °С	70 – 80	120 – 130
Относительная влажность, %	25 – 35	5 – 10
Скорость подачи воздуха, м/с	3,5	3,5
Продолжительность сушки, ч	7 – 8

Листы размером 620Х350 мм - 12 до 18 ломтей

930Х350 мм - 18 до 24 ломтей.

Важнейшим оборудованием для производства простых сухарей являются сушильные устройства. Помимо хлебопекарных печей разных систем и типов на специализированных предприятиях для сушки сухарей применяются созданные ВНИИХПом туннельные сушилки с боковой топкой СБТ, с отдельно стоящей топкой СОТ и конвейерная КС–100 с огневым калорифером КС–101.

На предприятиях малой мощности для сушки сухарей используются двухкамерные сушилки КС–2М.

Туннельные сушилки СБТ и СОТ относятся к типу атмосферных воздушных двухтуннельных сушилок (с принудительной циркуляцией) непрерывного действия с огневыми калориферами. Конструктивная характеристика сушилок примерно одинаковая.

Сушильная установка СБТ состоит из следующих основных элементов: двух сушильных туннельных камер, в которых по направляющим передвигаются вагонетки с кассетами; огневого гладкотрубного калорифера, расположенного между туннелями; тонки, размещенной рядом с сушильными камерами, и вентиляционной системы, в свою очередь состоящей из воздушного и газового вентиляторов, воздушных и газовых каналов. Воздушная система сушилки работает с частичной рециркуляцией.

Ограждения туннелей выполнены из красного кирпича на цементном растворе с металлическим каркасом из швеллеров. Для уменьшения свободного прохода сушильного воздуха в туннелях к сводам подвешены экраны, под которыми перемещаются вагонетки, а к нижней части вагонеток прикреплены для этой же цели щитки из листовой стали.

Сушильная установка СБТ:

а – разрез сушилки в плане; б – продольный разрез; 1 – сушильная камера; 2 – огневой калорифер; 3 – топка; 4 – вентилятор газовый; 5 – вентилятор воздушный; 6 – вагонетка

Вагонетки для сушки сухарей состоят из тележки с двумя ходовыми и двумя рулевыми колесами. На тележке кренятся две П–образные стойки из угловой стали с кронштейнами для установки кассет с ломтями хлеба. По высоте вагонетки расположено 9 ярусов, на которых устанавливается по 6 кассет, а всего на вагонетке размещается 54 кассеты.

Вагонетка для сушки простых сухарей:

1 – тележка; 2 – ходовые колоса; 3 – рулевые колеса

Для сушки ломтей хлеба применяются стандартные цельнометаллические кассеты. Кассеты представляют собой рамку из полосовой стали размером 590Х470Х80 мм с прикрепленными к ней прутками из гофрированной проволоки диаметром 3 мм. Гофрированная проволока образует карманы шириной 30 мм, в которой ломти хлеба укладываются вертикально. Расстояние между карманами принято 15 мм. В кассету вмещается 60 ломтей хлеба.

В таких кассетах ломти хлеба со всех сторон омываются горячим воздухом, проходящим в свободные проемы, образуемые гофрированными прутками и решетчатым днищем кассет.

Ч тобы обеспечить равномерность сушки сухарей по всему сечению вагонетки, расстояние между ярусами делается различным. Так, между средними по высоте ярусами, где сопротивление для прохода горячего воздуха наибольшее и сушка протекает медленнее, расстояние между ярусами должно быть больше, чем в верхних и нижних рядах.

Кассета цельнометаллическая для сушки простых сухарей:

а – разрез; б – вид сверху; 1 – рамка из полосовой стали; 2 – прутки из гофрированной проволоки; 3 – карманы для ломтей хлеба

В каждой туннельной камере размещается 5 вагонеток, а всего в сушилке находится 10 вагонеток.

Параметры воздуха в системе обогрева на входе и выходе его из туннеля контролируются психрометрами, а температура газов, поступающих в трубчатый калорифер, – термопарой, соединенной с гальванометром, размещенным в топочном отделении установки.

Процесс сушки в производственных условиях осуществляется следующим образом. Нарезанный на ломти хлеб загружается в кассеты, устанавливаемые на вагонетки, которые по мере загрузки закатываются в туннели, а металлические двери плотно закрываются. Температура входящего воздуха 120 – 130°С. Продолжительность сушки сухарей из ржаной обойной муки составляет в среднем 6 – 7 ч, сухарей из пшеничной сортовой муки – примерно 4 – 5 ч.

Готовые сухари после сушки охлаждаются на вагонетках до температуры воздуха в помещении.

Сушильные установки СБТ широко распространены в хлебопекарной промышленности. Однако в процессе эксплуатации их выявились недостатки, вызванные конструктивными особенностями. В первую очередь следует отметить неравномерность сушки сухарей по высоте вагонеток из–за расслоения воздуха. В этом случае рекомендуется поддерживать скорость движения горячего воздуха в пределах 3 м/с и соблюдать расстояние между полками, как указано на чертеже вагонетки.

Вторым недостатком является трудность передвижения вагонеток, особенно находящихся внутри туннелей сушильной камеры. На некоторых хлебозаводах для устранения этого недостатка осуществляется сцепление вагонеток, закатываемых в туннели, и применяются электролебедки с тросом для выкатывания всего поезда вагонеток из туннеля.

Туннельный конвейерный сушильный агрегат КС–100 с огневым калорифером КС–101.

Агрегат относится к типу атмосферных воздушных с принудительной циркуляцией сушилок непрерывного действия с огневым калорифером, расположенным вблизи сушильной камеры.

Особенностью этого агрегата является совмещение двух процессов: сушки хлебных ломтей и охлаждения их перед упаковкой.

С ушильный агрегат КС–100 представляет собой камеру, состоящую из металлического каркаса, обмурованного красным кирпичом. Внутри камеры расположен цепной двухниточный конвейер с шагом цепи 140 м, на котором подвешено 224 люльки–кассеты. На каждой кассете размещено 90 ячеек для вертикальной укладки и них ломтей хлеба.

Конвейерный сушильный агрегат КС–100:

1 – загрузочная зона; 2 – цепной конвейер с люльками; 3 – устройство дли выгрузки сухарей; 4 – зона охлаждения сухарей; 5 – зона сушки

Кинематическая схема сушильной камеры агрегата КС–100:

1 – репка для опрокидывания кассеты; 2 – кассета на 90 сухарей; 3 – направляющая звездочка; 4 –конвейерная цепь (t = 140); 5 – электродвигатель АОП–21–4; 6 – клиноременная передача; 7 – червячный редуктор (t = 1:37); 8 – цепная передача; 9 – транспортер для разгрузки сухарей; 10 – главный вал привода: 11 – устройство для натяжения конвейерной цепи; 12 – шестеренчатая передача; 13 – червячный редуктор (t = 1:37); 14 – клиноременная передача; 15 – электродвигатель АО51–Б; 16, 17 – направляющие звездочки

Движение конвейера осуществляется от приводной станции, состоящей из электродвигателя, клиноременной передачи, червячного редуктора и пары цилиндрических шестерен, одна из которых установлена на главном валу.

Каждая ветвь конвейерной цепи опирается на 11 звездочек и перемещается по направляющим из угловой стали, прикрепленным к каркасу обмуровки. Движение конвейера прерывистое, что вызвано необходимостью загрузки кассет ломтями хлеба.

Камера по высоте разделена на зоны, отделенные между собой перекрытиями: нижняя зона – из металлических листов, средняя – из совелитовых плит, а верхняя – из железобетонных плит.

В нижней зоне происходит сушка с наибольшим выделением влаги, и средней – сушка до установленной нормы влажности, а в верхней зоне производится остывание сухарей примерно до 30 – 40°С.

Сушка сухарей производится воздухом, нагреваемым в огневом калорифере, который нагнетается вентилятором – ВВДN №6 через диффузор и отверстие в торцевой стенке, противоположной загрузочному фронту. Для регулирования количества и направления нагнетаемого в камеру воздуха предусмотрены шиберы. Воздух, проходя вдоль камеры в первой зоне, увлажняется, температура снижается, и часть его (25%) выбрасывается через окно, расположенное в передней части камеры. Остальной воздух через решетку в полукамеры у загрузочного отверстия по каналу, проходящему под сушилкой, направляется в смеситель калорифера на рециркуляцию.

Для остывания сухарей в верхней зоне камеры воздух поступает из помещения через отверстие, находящееся в верхней части загрузочного фронта.

Нагретый от соприкосновения с горячими сухарями воздух по воздуховоду поступает также в смеситель калорифера, куда подастся еще часть (25%) свежего воздуха, Остывание сухарей продолжается 1 ч 15 мин при данных условиях, продолжительность процесса сушки ржаных сухарей при скорости движения конвейера 2,52 м/мин и температуре воздуха 125 –130°С составля­ет 6 – 7 ч.

Для нагрева воздуха служит огневой калорифер, состоящий из 98 чугунных труб диаметром 170 мм с толщиной стенки 10 мм. Трубы уложены горизонтально вплотную одна к другой в шесть рядов по 16 шт., в верхнем ряду 18 шт. Трубы размещены перпендикулярно движению газового потока. Дымовые газы проходят между горизонтальными рядами труб сверху вниз, нагревают воздух, нагнетаемый через трубы вентилятором, который по трубопроводу подается в сушильную камеру. Калорифер обмурован кирпичной кладкой с металлическим каркасом.

Топка, рассчитанная для сжигания твердого, и газообразного топлива, состоит из двух топочных камер, оборудованных соответствующей гарнитурой для того или иного вида топлива. Для газового топлива используются инжекционные горелки системы Царика среднего давления с ручным регулированием расхода газа и автоматической дозировкой воздуха. Эти горелки просты и удобны и эксплуатации, обеспечивают хорошее качество смешивания газа с воздухом, надежное зажигание смеси, позволяют осуществлять автоматизацию процесса сжигания газа в топке.

Эксплуатация конвейерных сушилок КС–100 с огневым калорифером КС–101 позволяет значительно повысить производительность и улучшить условия труда обслуживающего персонала, стабилизировать технологический процесс и качество готовой продукции.

Двухкамерная сушилка КС–2М относится к типу атмосферных воздушных сушилок периодического действия с принудительной циркуляцией и паровым обогревом.

Сушилка состоит из металлического ограждения с изоляцией, двух осевых электровентиляторов МЦ №7 с калорифером КФСО–9 и десяти подвижных заслонок для равномерного распределения горячего воздуха по высоте сушильных камер. После наладки теплового режима заслонки закрепляются наглухо.

Двухкамерная сушилка КС–2М:

1 – металлическое ограждение; 2 – осевой вентилятор МЦ №7; 3 – калорифер; 4 – подвижные заслонки; 5 – средний канал; 6 – вагонетка

Сушилка имеет две камеры с установленными в них вагонетками для сушки продукции, обогреваемыми двумя воздушно–циркуляционными системами с рециркуляцией. Воздух вентиляторами нагнетается через калориферы, нагревается, поступает в средний канал, равномерно распределяется заслонками и проходит между полками с установленной на них продукцией вагонеток. Отработанный воздух поступает через вытяжные каналы в фундаменте сушилки, а часть по рециркуляционным каналам, снабженным заслонками, нагнетается вентиля­торами через калориферы в камеры сушилки.

Пар давлением около 0,4 МПа для обогрева камер поступает и калориферы из котельной предприятия.

В каждой камере вмещается одна вагонетка с девятью полками. На полки укладываются металлические кассеты. Всего в сушилке на двух вагонетках размещается 108 кассет.

После установки вагонеток с продукцией двери камер плотно закрываются. По окончании сушки последовательно выключается подача пара, а затем воздуха, и после этого выкатываются вагонетки с высушенной продукцией. Двухкамерные сушилки КС-М2 используются также на хлебозаводах для сушки панировочных сухарей.

Технико–экономические показатели установок для сушки простых сухарей

Показатели	СБТ (СОТ)	КС – 100	КС – 2М
1. Сушильные агрегаты
Конструктивная характеристика	Атмосферно–воздушная с принудительной циркуляцией
	Непрерывного действия		Периодического действия
	Двухтуннельная	Однотуннельная	Двухкамерная
Число вагонеток, шт.	10	–	2
Число кассет на вагонетке, шт.	54	–	54
Число люлек–кассет на конвейере, шт.	–	224	–
Объем сушильных камер, м3	42,8	–	10
Габаритные размеры (без топки), мм
длина	11000	11931	2280
ширина	3500	3124	3764
высота сушилки	2850	3800	2940
высота сушилки с нижним каналом	3850	4696	–
Параметры рабочей смеси воздуха
количество, м3/ч	19100	От 15000 до 16000	19060
температура, °С	129,5	124 – 127	109,4
влажность, %	10	10	12,1
Электродвигатели
привода конвейера
мощность, кВт	–	2,8	–
частота вращения, об/мин	–	980	–
привода транспортера
мощность, кВт	–	0,27	–
частота вращения, об/мин	–	1400	–
Сорт сухарей	Ржаные	Ржаные и ржано-пшеничные	Ржаные и ржано-пшеничные
Продолжительность сушки (средняя), ч	6,00	6,00 – 7,00	4,50
Суточная производительность (по данным испытания), т	7 – 8	4	2,38
Удельный расход условного топлива на 1 т сухарей (по данным испытаний), кг/т	165	–	170 – 190
Масса металлоконструкций, кг	–	11950	3227
2. Калориферы
Тип калорифера	Огневой	Огневой	Паровой
Поверхность нагрева, м2	–	–	4,9х2х9,8
Производительность ккал/ч	–	250000	–
Расход воздуха, м3/ч	–	16000	–
Температура входящего в калорифер воздуха, °С	–	60 – 65	–
Температура выходящего в калорифер воздуха, °С	130	130 – 140	–
Температура дымовых газов на входе в калорифер, °С	–	900	–
Температура дымовых газов на выходе из калорифера, °С	–	250	–
Габаритные размеры, мм
длина	3000	5628	–
ширина	1850	3900	–
высота	3900	3300	–
Масса металлоконструкций, кг	–	13904	–