3.3. Електричні сковороди

Процес жаріння в електричних сковородах може відбуватися різними способами:

З невеликою кількістю жиру та у фритюрі, насипним способом або в ряд. Тому, приступаючи до розрахунку, необхідно уяснити собі, як буде розміщуватися продукт жаріння (насипним шаром або в ряд на поді). Від цього буде залежати якість жаріння та кількість одно­часно завантаженого напівфабрикату.

Для визначення кількості одночасно завантаженого напівфаб­рикату та годинної продуктивності сковороди рекомендуємо викорис­тати рівняння:

• для напівфабрикатів, що обжарені насипним шаром, кг:

• для штучних напівфабрикатів, шт:

• годинної продуктивності, кг/год(шт/год):

,

де М₀ – кількість одночасно завантаженого напівфабрикату, кг(шт);

S – площа поду сковороди, м²;

h – висота завантаженого шару напівфабрикату (картопля, морква, бефстроганов тощо), м;

р – густина напівфабрикату, кг/м³;

S_вир – площа, яку займає штучний напівфабрикат, м²;

К_в – коефіцієнт використання площі поду (К_в = 0,8).

Далі слід скласти рівняння теплового балансу для електричної сковороди і провести її тепловий розрахунок, орієнтуючись на методику теплового розрахунку електричної фритюрниці.

3.4. Електричні плити

3.4.1. Вибір основних параметрів електричних плит

а) Геометричні розміри конфорок

Розміри робочої поверхні конфорок визначають залежно від роз­міру дна наплитного посуду. На підприємствах громадського харчу­вання використовують посуд ємністю 3, 7, 15, 35, 50 літрів діаметром відповідно 180, 220, 300, 350, 400 мм для круглих і квадратних конфорок.

Для жарильної поверхні використовують противні розмірами 620 х 370 і 570 х 415 мм.

б) Геометричні розміри шаф електричних плит

Висота камер жарильних шаф в зарубіжних і вітчизняних пли­тах коливається незначно від 280 до 450 мм.

Глибина і ширина шафи визначається розмірами противнів, на яких відбувається теплова обробка кулінарних виробів.

Використовують противні розміром 620 х 370 і 570 х 415 мм та кондитерські листки розмірами 595-500 мм. Розміри поду 700 х 550 мм.

в) Потужність конфорок і жарильної шафи електричних плит

Визначаючий фактор при виборі питомої потужності конфорок і жарильної шафи є: температурний режим теплової обробки продук­тів, інтенсифікація процесу, високий ККД апарата.

Процеси теплової обробки продуктів на плитах:

• нагрівання рідини до кипіння;

• жаріння м’ясних напівфабрикатів;

• жаріння риби;

• жаріння овочевих блюд.

Температура нагріву дна наплитного посуду не перебільшує 5…10^ температури кипіння рідини.

ККД залежить від питомої потужності апарата 2, 3, 4, 5, 6 кВт, він відповідно дорівнює 57, 62, 67, 68, 5, 71%.

3.4.2. Розрахунок конфорок електричних плит

1. Визначення теоретичних витрат тепла, кДж:

де Q₁  корисно витрачене тепло, кДж;

G  маса продукту, кг;

с  теплоємність продукту, кДж/кгс;

t_k  кінцева температура продукту, ^С;

t_п  початкова температура продукту, ^С.

Визначення необхідної кількості тепла на приготування продукту, кДж

,

де   ККД конфорки приймається залежно від питомої потуж­ності апарата.

Необхідна кількість електричної енергії на нагрів продуктів, кВтгод.

.

Потужність конфорки, кВт:

,

де  – час нестаціонарного режиму роботи конфорки, год.

Перевірка питомого навантаження на робочу поверхню конфорки, Вт/см²:

,

де F – площа конфорки, залежно від наплитного посуду, см².

Визначення електричної потужності одного ТЕНа:

,

де n  кількість тенів, шт.

Довжина активної частини ТЕНа, см:

,

де D  зовнішній діаметр трубки до опресування, см;

W_m  питоме навантаження на поверхню трубки ТЕНу, Вт/см².

Довжина активної частини трубки ТЕНу до опресування, см

,

де   коефіцієнт подовження трубки елемента приймають 1,15.

Повна довжина трубки, см:

,

де l_п довжина пасивного кінця трубки (дорівнює 3 см).

Визначення величини номінального струму, який використову­ється трубчастим елементом, А:

.

де U_н – номінальна напруга, Вт.

Через те, що ТЕНи вмикаються паралельно, то електричний опір одного з них можна розрахувати за допомогою рівняння, Ом:

,

Опір дроту до її опресування в ТЕНі, Ом:

,

де _r  коефіцієнт зміни опору дроту внаслідок опресування ТЕНа, принято 1,3.

Заводи виробляють ніхромовий дріт діаметром 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; 1,0; 1,1; і т. п. мм з питомим опором p – 1,2 Ом мм²/м при температурі 700…1000^С.

Визначення необхідної довжини дроту одного елементу, м:

,

де d – діаметр дроту, м.

Перевірка питомого навантаження на поверхні активної частини дроту, Вт/см²:

,

де S_n – активна поверхня дроту опору, см²:

.

Довжина одного витка дроту, мм:

,

де d_cТ – діаметр стержня, мм (стандартний 3 мм). Визначення кількості витків спіралі

.

Відстань між витками:

.

Коефіцієнт цільності навивки спіралі знаходять за формулою

.

Шаг витка спіралі:

.

Відстань між витками повинна бути більшою за діаметр дроту. В цьому випадку відведення тепла від внутрішньої поверхні спіралі до трубки буде відбуватися нормально.

Розрахунок шафи, електричної плити визначають згідно з мето­дикою розрахунку жарильно-пекарської шафи (розд. "Електричні жарильно-пекарські шафи").