
- •Инженерные принципы создания теплового оборудования Курс лекций
- •Общие принципы создания тепловых аппаратов
- •I. Введение (история развития теплового оборудования)
- •II. Преимущества специализированных тепловых аппаратов.
- •III. Требования, предъявляемые к тепловым аппаратам
- •2). Эксплуатационные требования
- •3). Энергетические требования
- •4). Конструктивные требования
- •5). Экономические требования:
- •6). Требования техники безопасности и охраны труда
- •7). Требования технической эстетики и эргономики
- •IV. Значение стандартизации, нормализации и унификации при создании тепловых аппаратов
- •V. Материалы, используемые для изготовления тепловых аппаратов
- •По назначению материалы подразделяют на 3 группы:
- •3. Электротехнические материалы.
- •VI. Одно из интересных направлений создания теплового оборудования для ресторанного хозяйства:
- •Лекция №3. Устройство и расчет универсальных тепловых аппаратов и их основных рабочих элементов План лекции:
- •Электрические плиты
- •Пэсм – 4ш – отличается от пэсм – 4шб отсутствием бортов, т.Е. Её можно устанавливать в модульную линию;
- •Несекционные плиты
- •Характерные особенности плит
- •Технические требования к плитам
- •Тепловые и эксплуатационные показатели работы плит.
- •Некоторые правила эксплуатации электрических плит
- •Лекция №4. Плиты электрические (продолжение)
- •1. Некоторые эксплутационные вопросы при конструировании плит.
- •Так, если мощность ум. В 4 раза (при переключении с max на min), то температура ум. Вдвое.
- •4. Регулирование мощности нагрева в газовых тепловых аппаратах.
- •Мембранно-импульсная автоматика.
- •Комплексная автоматика 2арб
- •3.Вопросы выбора оптимальной модели
- •Виды фритюрниц
- •Модульная линия или автономная фритюрница?
- •На что обращать внимание при выборе фритюрницы?
- •5. Пример теплового расчета фритюрницы электрической
- •1.Размеры рабочей камеры и аппарата
- •2. Тепловой баланс.
- •Потери тепла с уходящими газами
- •Потери тепла от химической неполноты сгорания
- •Потери тепла от механической неполноты сгорания.
- •Потери тепла наружными поверхностями аппарата в окружающую среду
- •Потери тепла на разогрев конструкции теплового аппарата до стационарного режима
- •Особенности расчета электротепловых аппаратов
- •Особенности расчета паровых аппаратов
- •Эмпирические формулы для определения к
- •Лекция №8. Тема: объемные способы тепловой обработки продуктов
- •2. Спектр электромагнитных волн
- •Генераторы ик- энергии
- •Лекция №9. Тема: Пути модернизации водогрейного оборудования
- •1. Назначение и условные обозначения кипятильников.
- •2. Устройство и принцип работы кипятильника непрерывного действия.
- •3. Краткое описание конструкции кипятильника кнэ-50.
- •4.Модернизированные кипятильники типа кнэ-25м и кнэ-50м
- •5. Тепловые и эксплуатационные показатели работы.
- •Действительная производительность – это кол-во кипятка, полученное от аппарата в единицу времени при данных температурных условиях.
- •6. Техническое обслуживание кипятильников.
- •Диффузионные газовые горелки
- •Инжекционные газовые горелки
- •4. Инжекционные горелки для беспламенного сжигания газа (инфракрасные).
- •5. Эксплуатация газовых горелок
- •Кому выгоден пароконвектомат?
Министерство образования и науки Украины
Донецкий национальный университет экономики и торговли
имени Михаила Туган-Барановского
Кафедра оборудования пищевых производств
доц. Лебедев И.Н.
Инженерные принципы создания теплового оборудования Курс лекций
для студентов дневной и заочной форм обучения специальности 7.090221 «Оборудование перерабатывающих и пищевых производств»
Утверждено:
Протокол заседания
кафедры оборудования
пищевых производств № 18
от « 04 » 01 2010г.
Донецк – 2010
ЛЕКЦИЯ № 1 ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ СОЗДАНИЯ ТЕПЛОВЫХ АППАРАТОВ
Общие принципы создания тепловых аппаратов
План:
Введение (история развития теплового оборудования в стране);
Преимущества специализированных тепловых аппаратов;
Требования, предъявляемые к тепловым аппаратам;
Значение стандартизации, нормализации и унификации при создании тепловых аппаратов;
Материалы, используемые для изготовления тепловых аппаратов;
VI. Антипригарные покрытия.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА:
Солнцев Ю.П., Жавнер В.Л., Вологжанина С.А., Горлач Р. В. «Оборудование пищевых производств». Материаловедение: учеб. для ВУЗов. – СПб.: Изд-во «Профессия».2003.-526с.
Беляев М.И. Тепловое оборудование предприятий общественного питания М.: Экономика,1990.-559с.
I. Введение (история развития теплового оборудования)
В производстве теплового оборудования в нашей стране в течение последних двадцати лет происходили коренные изменения, которые можно назвать технологической перестройкой. В ней можно выделить три периода. Первый состоял в переходе от использования оборудования, работающего на твердом топливе, к газовому и электрическому оборудованию. На втором произошел переход от универсального оборудования (например, кухонная плита) к специализированному, каждый вид которого предназначен для выполнения отдельных операций тепловой обработки продуктов. Третий период происходит в настоящее время. Он заключается в производстве и внедрении оборудования, использующего: 1. новые методы тепловой обработки продуктов, 2.сухим паром или 3. методом конвективного обогрева.
Для развития теплового оборудования наиболее перспективным направлением является создание новых аппаратов:
с новыми видами тепловой обработки продуктов (комбинированный нагрев, обработка продуктов сухим паром и конвективным обогревом);
с автоматическим регулированием и программированием теплового процесса;
с непрерывным действием для варки и жарки продуктов это (трансфер-автоматы);
с устройством и приспособлениями, механизирующими процессы переворачивания и перемешивания продуктов, например (пищеварочные котлы с механической мешалкой).
Унификация и стандартизация технологического оборудования позволяют: 1. сократить значительно его номенклатуру; 2. снизить материалоемкость; 3. создают также реальные предпосылки для уменьшения трудоемкости выпускаемой продукции.
Совершенствование технологических процессов в общественном питании будет эффективным только в том случае, если их внедрение осуществляется на новой технической основе. При этом новая техника должна создаваться по трем направлениям. Основным является: 1) разработка и освоение техники, отвечающей современному уровню развития науки. 2) Постоянно должна проводиться работа по созданию принципиально новых видов техники. 3) Модернизация действующего технологического оборудования.
Важным средством ускорения научно-технического прогресса в общественном питании является современная модернизация оборудования, замена морально устаревшей техники на современную, не уступающую по качеству, надежности, металлоемкости и энергоемкости лучшим достижениям науки.
Невысокая эффективность внедрения новой техники зачастую связана с несовершенством конструктивных решений отдельных видов машин. Еще недостаточно высоко качество и надежность используемого оборудования.
Таким образом, перед разработчиком и создателем новой техники ставится задача значительно улучшить все важнейшие технико-экономические параметры машин, оборудования и различных механизмов в общественном питании:
создание машин и аппаратов, работающих на основе электрофизических методов тепловой обработки пищевых продуктов (инфракрасные лучи и сверхвысокочастотный нагрев, или их использование совместно с традиционными методами);
разработка средств комплексной механизации и автоматизации производственных процессов для специализированных и узкоспециализированных предприятий общественного питания (блинных, пельменных, пирожковых,пиццерий и т.д.);
повышение качества выпускаемого оборудования – надежности, долговечности и ремонтопригодности, и имеющие стандартные унифицированные узлы и детали.
создание высокопроизводительных универсальных машин и механизмов, удобных для использования их как в индивидуальном виде, а так же в составе механизированных или автоматизированных поточных линий.
Решение этих задач позволит: 1) интенсифицировать производственные процессы на предприятиях общественного питания; 2) значительно улучшить качество выпускаемой продукции; 3) снизить ее себестоимость.
Дальнейшее расширение сети предприятий общественного питания и увеличение их технической оснащенности требуют от обслуживающего персонала повышения технической грамотности, специальных знаний и повышения квалификации.
Создание теплового оборудования было начато еще в годы 1-х пятилеток. В эти годы начала развиваться принципиально новая отрасль народного хозяйства – общественное питание.
Людей нужно было кормить. Стали создаваться столовые. И для их оснащения отечественная промышленность освоила выпуск наиболее простых видов теплового оборудования – плит и водогрейных котлов.
Еще в 30-е годы были созданы первые фабрики-кухни, использующие индустриальные приемы в производстве полуфабрикатов и готовых блюд.
В 1941-1945гг. Великая Отечественная война прервала работы по созданию торгово-технологического оборудования, и возобновились они сразу после войны.
К 1960 году была восстановлена и усилилась производственная, конструкторская и научная базы торгового машиностроения.
Конструкторские бюро торгового машиностроения были созданы в Москве, Ленинграде, Киеве, Харькове, было создано Люберецкое специализированное конструкторское бюро; в Москве Центральная Научно-исследовательская Лаборатория ТТО; а также конструкторские бюро на предприятиях торгового машиностроения.
В то время ТТО выпускалось 9-ю специализированными заводами торгового машиностроения.
Для увеличения количества питающихся в общественное питание внедряется метод самообслуживания, а Люберецкое СКБТМ становится главным по созданию раздаточного и теплового оборудования.
В 1975г. в Главторгмаше было – 35 специализированных заводов министерства машиностроения и 27 предприятий др. министерств и ведомств. Организован Союзторгмаш – всесоюзное промышленное объединение по производству оборудования для предприятий торговли и общественного питания. В состав Союзторгмаша вошли 9 территориальных производственных объединений: Беларусьторгмаш, Марихолодмаш, Мосторгмаш, Оренбургторгмаш, Харьковторгмаш, Таджикистанторгмаш, Калининградторгмаш, Киевторгмаш, ВНИИторгмаш.
В 70е-80е годы был принят курс на индустриализацию отрасли общественного питания, т.е. на внедрение промышленных методов приготовления продукции общественного питания (путем создания крупных фабрик-заготовочных, производящих полуфабрикаты и полуфабрикаты высокой степени готовности, и создание широкой сети доготовочных предприятий – столовых открытого типа, кафе, закусочных, магазинов-кулинарий, столовых закрытого типа на заводах, фабриках и т.д., школьных столовых, подземного питания шахтеров …).
Суть заключается в том, что на доготовочных предприятиях не производится механическая переработка сырья, только тепловая обработка (доготовка) полуфабрикатов.
Такая схема позволяет:
эффективно использовать оборудование;
механизировать и автоматизировать технологический процесс;
повысить производительность труда, качество продукции;
снизить потери сырья и энергоносителей.
Кроме ГОСТов на оборудование появились требования СТСЭВ. В Совет Экономической Взаимопомощи (с 1949г.) входили Болгария, Венгрия, Чехословакия, ГДР, Румыния и СССР, т.е.к тепловым аппаратам общепита стали предъявляться более высокие требования (международные требования).
Тепловые аппараты становились высокопроизводительными и более совершенными. Судите по производительности:
ММКВ-2000 – машина мойки корнеклубнеплодов производительностью 2000кг/час
КНА-600 – картофелечистка 600кг/час
ПКЖ – печь ковейерная жарочная – 2000шт/час котлет или шницелей
АП-3М – 500шт/час пончиков
ВЖШ – 675шт п/ф /час
МПО – машина приготовления оладий
ЛБН – линия по производству блинчиков с начинкой
ФНЭ-40 – фритюрница – все это аппараты непрерывного действия.
Появились СВЧ-аппараты.
Совершенствование конструкций тепловых аппаратов. Что это такое?
Это:
1е – повышение КПД;
2е – повышение производительности;
3е – автоматизация процесса нагрева;
4е – снижение расхода электроэнергии (топлива);
5е – повышение надежности;
6е – улучшение условий эксплуатации.
Совершенствование конструкций аппаратов можно решать двумя путями:
1 – модернизируя аппараты, находящиеся в эксплуатации;
И 2-е – создавая новые, более совершенные аппараты.
Вопросами модернизации парка тепловых аппаратов вместе с торговым машиностроением занимаются РМК и ПОП;
Вопросами создания новых аппаратов – КБ заводов торгового машиностроения.
Более 15 лет назад уничтожили Советский Союз и уничтожили общественное питание. Уже нет общественного питания, теперь используется термин «ресторанное хозяйство».
Но принципы создания тепловых аппаратов остались те же.
Можно выделить несколько направлений совершенствования теплового оборудования:
– это создание аппаратов непрерывного действия;
– автоматизация и механизация аппаратов;
– создание аппаратов с прогрессивными способами обогрева (индукционный, ИК, СВЧ);
– типизация и стандартизация оборудования и связанная с ними унификация узлов и механизмов различных аппаратов;
– создание специализированных тепловых аппаратов.
Немного подробнее остановимся на последнем пункте.