книги из ГПНТБ / Михелев, А. А. Печи хлебопекарного и кондитерского производств. (Устройство и эксплуатация)

топочных газов до 500—600° С. В газовых каналах установлены взрывные предохранительные клапаны.

Конвейер печи состоит из ленты, изготовленной из стальной спирально-стержневой сетки, приводного барабана, натяжного механизма грузового типа, роликовых опор для холостого участка ленты и натяжного барабана с корректирующим устройством; последнее позволяет изменять степень натяжения правой и левой половин ленты.

Конструкция конвейера включает сигнализатор, подающий сиг­ налы в тех случаях, когда изменяются установленные зазоры между кромками ленты. Для ограничения боковых смещений сетки уста­ новлены вертикальные ролики.

Пекарная камера печи представляет собой тоннель шириной 2420, высотой 220 и длиной 12 000 мм.

Впечи ПХС-М предусмотрена возможность регулировать тем­ пературу в зоне увлажнения, печи придан лучший внешний вид.

Впечи ПХС-40М пекарная камера состоит из 13 секций, обра­ зующих тоннельную пекарную камеру длиной 19,5 м. Наружная обшивка печи состоит из съемных стальных панелей, соединенных с наружным каркасом при помощи прижимных планок. Печь имеет также два независимых между собой контура обогрева. В посадоч­ ной зоне предусмотрен режим повышенных температур, который требуется при обжарке. В зоне увлажнения регулируется темпера­ тура среды.

Техническая характеристика печей ПХС приведена в табл. 9. Конструктивные недостатки современных печей тоннельного

типа с рециркуляцией продуктов сгорания и пути их устранения. В СССР и за рубежом большое распространение получили тоннельные

/

91

хлебопекарные печи типаБН, ПХС, «Антонелло-Орланди», «Полин», «Термоэлектро», Вернер и «Пфлейдерер», «Винклер» и др.

Основные недостатки этих типов печей сводятся к следующим. 1. Конвейер в этих печах, кроме печи «Полин» (Италия), пред­ ставляет собой сетчатый транспортер шириной 2,1 м, натянутый на два барабана, выполняющие функции тягового и несущего устройств. Зазоры между кромками ленты при движении изменяются, что влечет за собой необходимость иметь сигнализаторы, сигнализи­ рующие о перекосах, которые нарушают нормальную эксплуата­

цию печи.

2.Пекарная камера в этих печах имеет форму горизонтального тоннеля, где имеют место значительные вентиляционные потери. Размещаемые по длине пекарной камеры «шторы», изготовленные из металлических или тефлоновых лепестков, малоэффективны и не могут препятствовать воздушным потокам перемещаться внутри пе­ карной камеры.

3.Печи поставляются на заводы в виде отдельных деталей, подлежащих сборке на месте при монтаже, что не всегда обеспечи­ вает герметичность в местах соединения каналов. Вследствие этого

коэффициент расхода воздуха в уходящих газах достигает а ух = 4

иболее.

4.Гигротермическая обработка тестовых заготовок в началь­ ном участке пекарной камеры происходит в неблагоприятных усло­ виях при относительно высокой температуре среды, что связано с необходимостью подвода значительного количества пара. Хотя в печи «Термоэлектро» верхний обогрев в зоне увлажнения отсутству­ ет, однако и здесь вследствие значительного влияния вентиляции на процесс конденсации пара на поверхность тестовой заготовки для гигротермической обработки тестовых заготовок затрачивается большое количество пара.

5.Топочные устройства современных тоннельных печей состо­ ят из цилиндрических металлических камер сгорания и камер сме­ шения. Вентиляторы рециркуляции располагаются над печью и таким образом увеличивается объем печи, и над ней создается не­ использованное пространство.

6.Камеры сгорания, хотя и выполненные из жаростойкой ста­ ли, быстро сгорают и подлежат замене. Особенно это имеет место

впечах типа БН.

7.Для регулирования газораспределения по ширине печи при­ меняются различные конструктивные решения. В печах ПХС осу­ ществлен односторонний (боковой) подвод греющего газа из топочно­

го устройства в распределительные короба, а из них — в греющие каналы. В печи «Антонелло-Орланди» подвод газа также односторон­ ний, причем газы подводятся непосредственно в греющие каналы

92

(трубы). Двухсторонний подвод газа в греющие каналы осуществлен в печи «Термоэлектро». В печах БН, «Антонелло-Орланди» и «Термоэлектро» предусмотрены шиберы для регулирования газораспре­ деления по ширине печи. Менее удачно сконструировано газорас­ пределение по ширине греющих каналов в печи ПХС. Благодаря од­ ностороннему подводу газа и отсутствию регулирующих шиберов в печах ПХС имееет место неравномерное газовое распределение по ширине пекарной камеры. Это является органическим дефектом кон­ струкции.

4. Печь ПХК-25

На основе теоретических и экспериментальных исследований отраслевой научно-исследовательской лабораторией по хлебопе­ карным и кондитерским печам КТИПП созданы оригинальные кон­ струкции хлебопекарных печей. Печь марки ПХК представляет со­ бой тоннельную печь с сетчатым подом шириной 2,1 м. Особенности

ееприведены ниже. (Печь изготавливает Шебекинский машзавод).

1.Наличие сетчатого пода, прикрепленного к цепям, что по­ зволяет обеспечить минимальные вентиляционные потери в пекар­ ной камере и решить вопрос о замене специальных сеток для пода, которые поставляются по импорту, а также о легком переходе на выработку формового хлеба путем замены сетки на рамки сформами.

2.Топка печи расположена под пекарной камерой, что позво­ лило упростить конфигурацию печи, придав ей форму прямоуголь­ ника.

3.Конструкция рассчитана на возможность изготовления печей различных размеров — 16; 25; 40; 50; 75 и 100 м2.

Печь представляет собой металлическую секционную конструк­ цию, состоящую из пекарной камеры тоннельного типа, системы рециркуляционного обогрева пекарной камеры, устройства для гигротермической обработки тестовых заготовок, системы отвода паровоздушной смеси из пекарной камеры, каркаса, наружной об­ шивки и изоляции, приводной и натяжной станций конвейера печи, системы контрольно-измерительных приборов и автоматики.

Печь (рис. 17) состоит из трех секций— III, IV и V длиной по 4 м. Секция представляет металлическую конструкцию, изготовляе­ мую на машиностроительном заводе, и включает в себя отдельные участки пекарной камеры, а также системы обогрева и газораспре­ деления, установленные на каркасе. При сборке печи производится стыковка секций, при этом образуется цельная система газораспре­ деления и обогрева пекарной камеры.

93

95-

Устройство для гигротермической обработки тестовых загото­ вок. В печах ПХК используются два увлажнительных устройства: основное 16 и дополнительное 14 (рис. 17, а).

Основное устройство для гигротермической обработки вынесе­ но за пределы пекарной камеры. Здесь конвейер также имеет подъ­ ем. На большей части своей длины конвейер с расположенными на нем тестовыми заготовками движется внутри парового колпака. Верхний обогрев заготовок в основном увлажнительном устройстве отсутствует, что создает благоприятные условия для интенсивной сорбции пара тестовыми заготовками и способствует получению высококачественных изделий с хорошим глянцем. Длина рабочей ветви конвейера в пределах основного увлажнительного устройства составляет около 3 м. Винтовое устройство позволяет изменять угол

•наклона конвейера в зоне увлажнения. Максимальный угол накло­ на — около 15°. Время пребывания тестовых заготовок в основном увлажнительном устройстве составляет V0 от длительности пребыва­ ния их в пекарной камере.

С целью увеличения длительности периода увлажнения (что может оказаться необходимым для некоторых сортов изделий) в пекарной камере предусмотрено дополнительное устройство для гигротермической обработки тестовых заготовок. Оно может быть легко демонтировано, если необходимость в нем отпадает.

Пар в увлажнительное устройство подводится по семи перфо­ рированным трубам (четыре трубы в основном и три — в дополни­ тельном устройствах) диаметром l1// . Пароподводящие трубы по­ крыты металлическими колпаками. Колпак дополнительного увлаж­ нительного устройства имеет специальную форму, уменьшающую

•его паровой объем, что способствует снижению расхода пара. В каждой перфорированной трубе имеется 53 отверстия, в которые вставлены короткие трубки с внутренним диаметром 3 мм. С одной стороны перфорированные трубы заглушены и опираются на седла, укрепленные на стенках паровых колпаков. С другой стороны — присоединены к паровому коллектору, расположенному с правой стороны печи (со стороны фронта обслуживания). Коллектор при­ соединен к водоотделителю. На паровых трубах имеются рукоятки, с помощью которых трубы можно поворачивать, придавая любое направление паровым струям.

С целью осуществления контроля за давлением пара, подавае­ мого для увлажнения, на коллекторе установлен манометр; на па­ ропроводе и перфорированных трубах установлены регулирующие вентили.

Устройство для отвода паровоздушной смеси из пекарной каме­ ры. В печах ПХК предусмотрена система принудительного отвода паровоздушной смеси из пекарной камеры и увлажнительного

96

устройства. Отвод смеси производится в конце пекарной камеры вы­ тяжным зонтом 2 (см. рис. 17, а), расположенным над выгрузочным отверстием, а также в основном увлажнительном устройстве вытяж­ ным зонтом 15, расположенным с обеих сторон парового колпака. Вытяжные зонты подсоединены трубами диаметром 160 мм к трубе и вентилятору Ц13-50 № 2. На трубах установлены регулирующие заслонки. Мощность элек­

ния коррозии все элементы системы отвода паровоздушной смеси из пекарной камеры сделаны из нержавеющей стали.

Горелочное и топочное устройства. Печи ПХК предназначены для работы на газообразном и жидком топливе и могут быть уком­ плектованы как инжекционными, так и двухпроводными горелками различных конструкций. Первые образцы печей комплектуются многоинжекторными горелками конструкции инженера Царика.

Горелка Царика — четырехсопловая и пятисопловая, предна­ значена для работы на природном газе среднего давления. Конст­ рукция горелки позволяет при изменении расхода газа автоматиче­ ски поддерживать коэффициент расхода воздуха в топке. При диа­ метре газового сопла 2,4 мм, согласно данным Шебекинского ма­ шиностроительного завода, горелка имеет следующую характери­ стику: давление газа перед горелкой, мм вод. cm.: 5000; 3000; 1000;

ляют собой соосные цилиндры, изготовленные из жаропрочной ста­ ли ОХ17Т.

Входной участок топочного цилиндра футерован огнеупорной массой, что улучшает условия зажигания газовоздушной струи, выходящей из горелки, и предохраняет от перегрева металлический

цилиндр топки. В конце топочного цилиндра с внешней его сторо­ ны установлены по винтовой линии металлические ребра высотой 30 мм. Ребра поддерживают вращательное движение рециркулирую­ щих газов в кольцевом канале между цилиндрами топки и камеры смешения. Это способствует интенсивному охлаждению топочного

б

Рис. 19Газораспределительные короба печей ПХК:

а — общий газораспределительный короб. /, 2, 3 — шнберы; 6 — короб газораспределения по ширине каналов. / — рукоятка тяги; 2 — тяга: 3 — шибер с серьгой.

цилиндра и интенсифицирует процесс перемешивания топочных и рециркулирующих газов в камере смешения.

В конце камеры смешения к ней присоединен переходной па­ трубок, подводящий газы в распределительный короб, откуда они поступают на обогрев печи. На распределительном коробе установ­ лен предохранительный клапан, предохраняющий топочное уст­

98

дукты сгорания, смешанные с рециркулирующими газами, из каме­ ры смешения поступают в газораспределительный короб, располо­ женный с левой стороны печи. Здесь общий поток газов с помощью шибера 2 (рис. 19, а) делится на два потока: часть газов направля­ ется в первую зону обогрева, которая входит в первую секцию,

ром и третьем контурах обогрева можно разделять на потоки, по­ даваемые в верхние и нижние каналы обогрева пекарной камеры.

Из распределительного короба поток газов направляется в че­ тыре короба, расположенные поперек печи под пекарной камерой и над ней (см. поз. 12, 13, 21 и 22 на рис. 17, а). К каждому из коро­ бов подведено по четыре металлические трубы (транспортирующие газопроводы) диаметром 200 мм (см. поз. 4 и 16 на рис. 17, б, а также поз. 23 на рис. 17, а), которые подводят продукты сгорания в верх­ ние и нижние каналы трех зон обогрева пекарной камеры (см. поз. 6 и 7 на рис. 17, а, а также поз. 7 на рис. 17, б). Греющие каналы всех зон обогрева разделены по ширине на четыре части тремя пе­ регородками. К кангдой части канала подходит один газопровод.

Количество (объем) греющих газов, подаваемых в каждую часть каналов, т. е. распределение газов по ширине печи, регулируется шиберами 3 (см. рис. 19,6). Тяги шиберов выведены на правую сторо­ ну печи. Перемещение тяг осуществляется с помощью круглых ру­ кояток, закрепленных на обшивке печи. К рукояткам прикреплены металлические стаканы с внутренней резьбой, которая входит в за­ цепление с резьбой, нарезанной на конце тяг. При вращении рукоя­ ток происходит перемещение тяг и прикрытие либо открытие шибе­ ров, регулирующих количество газов, подводимых в транспортирую­ щие и греющие каналы.

Помимо шибера 1 (см. рис. 17, б), регулирующего распределение газов по длине печи между тепловыми зонами, в печах ПХК-25 име­ ется восемь шиберов 17, с помощью которых можно регулировать распределение газов между второй и третьей зонами в верхних и нижних каналах. Эти шиберы установлены в транспортирующих газопроводах в местах ответвления патрубков, подводящих газы во вторую зону обогрева. Четыре шибера установлены в верхних газо­ проводах 16 (по числу транспортирующих труб) и четыре— в нижних.

В печи имеется еще четыре шибера 5, установленных в нижних транспортирующих газопроводах 4 первой зоны обогрева. Этими

шиберами можно регулировать распределение газов по длине нижне­ го греющего канала первой зоны обогрева и, следовательно, тепло­ отдачу от этого канала. Так как продукты сгорания, транспортируе­ мые по газопроводам 4, разветвляются на два потока в конце увлаж­ нительного устройства 16 (см. рис. 17, а), то с помощью шиберов 5 (см. рис. 17, б) можно изменять количество газов, подводимых

внижний канал зоны увлажнения и, следовательно, температуру в ней. В зоне увлажнения может быть создана различная температу­ ра, соответствующая сорту выпекаемых изделий. При необходимос­ ти подвод греющих газов в зону увлажнения может быть отключен,

итогда все газы направляются в нижний канал первой зоны обогре­ ва пекарной камеры.

Управление шиберами 5 и 17 осуществляется следующим обра­ зом. С левой и правой сторон печи на одной оси укреплено по два шибера, расположенных на соседних газопроводах. Рукоятки осей выведены на правую и левую стороны печи. При вращении рукоят­ ки происходит вращение сразу двух шиберов.

Из транспортирующих газопроводов продукты сгорания попада­ ют в греющие каналы, выполненные сварными из металлических лис­ тов толщиной 2 мм. Это увеличивает их плотность и уменьшает присосы воздуха в газовый тракт печи. Высота греющих каналов 50 мм. В конце каждой зоны обогрева высота каналов увеличивается до 120 мм. Верхние каналы соединяются с нижними с помощью патруб­ ков, по которым газы из верхних каналов направляются в нижние. К нижним каналам подведены транспортирующие газопроводы, отводящие газы из каналов обогрева. Из каналов второй и третьей зон обогрева газы отводятся шестью (по три в каждой зоне) круглы­ ми металлическими трубами диаметром 200 мм; из первой — пря­ моугольными газопроводами 6 (см. рис. 17, б) сечением 200 X 300 мм. Все отводящие газопроводы расположены в нижней части печи под пекарной камерой.

Эти газопроводы подводят охлажденные газы в короб 4 (см. рис. 17, а), разделенный перегородками на три части.Короб примы­ кает к всасывающему патрубку вентилятора рециркуляции 9 (см. рис. 17, б). На печи установлен вентилятор Ц9-57 № 5 сэлектродвигателем А02-51-4 мощностью 7,5 кет. Скорость вращения вентиля­ тора и электродвигателя 1460 об!мин. На выходе из вентилятора поток газов разделяется: часть газов, соответствующая по объему продуктам сгорания и присосам в газовом тракте, удаляется в ды­ мовую трубу 10; остальные газы (рециркулирующие) направляются

вгазопровод 15, соединяющий выхлопной патрубок вентилятора с кольцевым каналом, расположенным вокруг топки.

Труба, которая крепится к каркасу печи, представляет собой два соосных цилиндра. По внутреннему цилиндру движутся про­

100

дукты сгорания, по кольцевому зазору между наружным и внутрен­ ним цилиндрами — паровоздушная смесь, удаляемая из пекарной камеры. Диаметр внутреннего цилиндра — 220, наружного — 320 мм. Во внутреннем цилиндре трубы установлен шибер 11 (рис. 17, б), с помощью которого можно регулировать сопротивление дымо­ вой трубы. При этом также изменяется разрежение на выходе из топ­ ки: при прикрытии шибера разрежение уменьшается, при откры­ тии — увеличивается. В заслонке шибера вырезан сегмент, так что даже при закрытом положении шибера остается проход для уходя­ щих газов. Открытие шибера фиксируется лапкой, приваренной к заслонке. Рукоятка вращения шибера выведена на сторону обслу­ живания (правую сторону) печи.

На газопроводе 15 установлен патрубок 14 (рис. 17, б) для про­ дувки газового тракта печи. Патрубок помещен в металлическом кожухе под обшивкой печи. Свежий воздух в патрубок поступает через жалюзи, пробитые в обшивке печи.

Продувка печи производится примерно 5 мин перед каждым разжигом горелки. Для этого шибер 13 устанавливается вертикаль­ но и перекрывает патрубок, как показано на рис. 17, б (при работе печи этот шибер принимает горизонтальное положение, открывая тракт рециркулирующих газов). Открывается шибер 12 (в рабочем положении он плотно прикрывает патрубок 14), включается венти­ лятор рециркуляции. За счет разрежения, создаваемого вентиля­ тором перед патрубком 14, в него поступает наружный воздух, который проходит по газовым каналам и удаляется в трубу (при про­ дувке шибер //открыт). Вместе с воздухом удаляются также возмож­ ные остатки несгоревших газов, наличие которых (при отсутствии продувки) может привести к взрыву и разрушению газоходов печи при разжиге горелки.

Газопроводы, подводящие горючие газы в каналы обогрева, выполнены из стали ОХ17Т, греющие каналы и отводящие газопро­ воды — из стали Ст.З.

С целью интенсификации лучистого теплообмена теплоотдаю­ щие поверхности печи — стенки пекарной камеры и внутренние поверхности газовых каналов — покрашены в черный цвет (транс­ портирующие газопроводы и наружные поверхности каналов вы­ крашены в светлый цвет). Интенсификация конвективного теплооб­ мена в верхнем греющем канале достигается за счет установки внутри канала поперечных турбулизирующих ребер, представляющих со­ бой металлические пластины толщиной 1 и высотой 10 мм. Ребра через каждые 300 мм привариваются к стенке канала, обращенной в пекарную камеру.

Транспортирующие газопроводы укладываются на скользящие опоры, закрепленные на поперечных балках каркаса печи. Газо­

101