- •Промислові печі
- •“Обладнання переробних і харчових виробництв”
- •Схвалено
- •1. Задачі дисципліни та її зміст
- •Мета і завдання дисципліни
- •Історичний розвиток промислового будівництва печей
- •Основи теорії процесу випікання
- •Основи теплообміну в печах
- •Процеси, які відбуваються в тістовій заготовці, що випікається
- •2.2.1. Фізичні процеси
- •2.2.2. Біохімічні процеси
- •2.2.3. Мікробіологічні процеси
- •2.2.4. Колоїдні процеси
- •3. Внутрішнє тепломасоперенесення при випіканні
- •3.1. Закони перенесення вологи в тісті-хлібі при випіканні
- •3.2. Закон перенесення теплоти в тісті-хлібі при випіканні
- •3.3. Механізм процесу випікання
- •4.Кінетика процесу випікання хліба
- •4.1. Зміна температур шарів тіста-хліба в процесі випікання
- •4.2. Вологовіддача при випіканні
- •4.3. Обгрунтування раціональних режимів випікання
- •4.3.1. Зона зволоження
- •4.3.2. Реалізація найбільш раціональних режимів випікання
- •5. Класифікація промислових печей за різними ознаками
- •5.1. Площа поду (продуктивність) печей
- •5.2. Технологічне призначення
- •5.3. Теплотехнічна ознака
- •5.4. Конфігурація пекарної камери
- •5.5. Конструкція поду
- •5.6. Спосіб обігрівання пекарної камери
- •5.7. Керування тепловим режимом
- •6. Елементи пічного агрегату
- •6.1. Пекарна камера
- •6.2. Генератор теплоти
- •6.3. Теплообмінні пристрої
- •6.4. Пічний конвеєр
- •6.5. Парозволожуючий пристрій
- •6.6. Каркас, огородження та інші пристрої
- •7. Основні типи конструкцій промислових печей
- •7.1. Цегляні печі
- •7.1.1. Печі з регенеративним обігріванням
- •7.1.2. Печі з пароводяним обігріванням
- •7.1.3. Печі з паровим обігріванням
- •7.1.4. Печі з комбінованим обігріванням каналами і пароводяними трубками
- •7.1.5. Тупикові печі з канальним обігріванням
- •7.2. Тупикові блочно-каркасні печі з рециркуляцією гріючих газів в каналах
- •7.3. Тунельні каркасно-металічні печі з циклотермічним обігріванням
- •134 Технічні характеристики тунельних печей тунельних печей з циклотермічним обігріванням та поздовжнім розташуванням топки
- •7.4. Печі з електричним обігріванням
- •7.4.1. Тунельні хлібопекарські електропечі
- •7.4.2. Тунельні кондитерські електропечі
- •7.4.3. Тупикові блочно-каркасні електропечі
- •7.4.4. Багатоярусні електропекарські шафи
- •7.5.Тунельні кондитерські печі з внутрішньо-камерним спалюванням газу (газові печі)
- •Технічні характеристики газових печей
- •7.6. Печі з конвективним обігріванням пекарної камери
- •Технічні характеристики печей “Монсун” фірми “Дебаг” (Австрія) [4, іі; 5]
- •Контрольні питання
- •8. Розрахунок теплового балансу пічного агрегату з канальним обігріванням
- •Література
- •Додаткова
- •Підп. До друку Обл. Вид. Арк.
3.3. Механізм процесу випікання
В незволоженій атмосфері пекарної камери при температурі пекарної камери біля 200°С поверхневий шар тістової заготовки починає інтенсивно прогріватися, швидко зневоджуючись. Через 1-2 хвилини поверхневий шар заготовки втрачає майже всю вологу і досягає рівноважної вологості, шо дозволяє йому швидко прогріватися до температури 100°С і вище, майже не затримуючись на цій температурі.
Через погану вологопровідність тіста при великій різниці температур поверхневих і глибше розташованих шарів тіста-хліба (відповідно великих градієнтах температур) при випіканні переважає явище термовологопровідності, тобто теплове переміщення вологи від поверхні в середину сиробу до центральних шарів по направленню теплового потоку.
Підведення вологи до поверхні тіста-хліба під впливом градієнта вологовмісту відстає від інтенсивності зневоднювання поверхневих шарів і “зона випаровування” починає поглиблюватися в середину тіста-хліба.
Пари води, які утворюються в зоні випаровування, частково проходять через пори обезводженої скоринки назовні в пекарну камеру, складаючи втрати від упікання, і частково прямують у пори шарів тіста-м’якуша, які прилягають до скоринки, конденсуючись в них.
По мірі прогрівання заготовки градієнт температури зменшується, сили термовологопровідності вже майже не можуть переважити сили вологопровідності в кінці процесу випікання, вони тільки затримують переміщення вологи до поверхні [4].
Поступово хвиля вологи, трохи зменшуючись, підходить до центральних шарів і їх вологість збільшується на 1-2% порівняно з вологістю тіста. В цей період зона випаровування поглиблюється з постійною швидкістю.
Я
22
На відміну від процесу випікання під час сушіння матеріалів переважають сили вологопровідності при незначних температурних градієнтах.
Направлення потоку вологи в кожний момент процесу буде залежати від чисельного співвідношення сил вологопровідності і термовологопровідності.
Картину направлення сил при випіканні тіста-хліба схематично можна представити таким чином (рис. 2).
Р
23
Контрольні питання
-
Як називається концентраційне переміщення вологи ?
-
Як називається теплове переміщення вологи?
-
Що є спонукаючою силою термовологопровідності ?
-
Що є спонукаючою силою вологопровідності ?
-
Куди направлено потік концентраційної вологи в кінці процесу випікання ?
-
Яка сила переважає при випіканні тіста-хліба ?
-
Куди направлено потік термовологопровідності в тісті-хлібі в кінці процесу випікання ?
-
Куди направлений градієнт температури ?
-
Куди направлений градієнт вологовмісту ?
-
Чи впливає перенесення вологи на перенесення теплоти при випіканні?
-
Що таке приведена ентальпія вологи ?
-
З чого складається загальна щільність потоку вологи при випіканні ?
-
Яка доля масообміну при переміщенні теплоти в тісті-хлібі ?
-
Як розуміти вислів “тепломасообмінні процеси” ?
-
В якому вигляді переміщується волога ?
24