Для чего используют двойной предохранительный клапан в пищеварочных котлах (2 видео)

Пищеварочный котел- тепловое технологическое оборудование для кипячения воды и отваривания продуктов.
На предприятиях общественного питания часто используют пищеварочные котлы. В них готовят первые и вторые горячие блюда, отваривают продукты для салатов и полуфабрикаты, варят гарниры, соусы, сладкие блюда, готовят горячие напитки.
Традиционное приготовление на плите в обычной посуде сильно проигрывает варке в пищеварочном котле. На плите блюдо готовится значительно дольше и с большими энергозатратами. Котлы позволяют экономить время, человеческие ресурсы и место на кухне.
Принцип работы пищеварочных котлов основан на обогреве содержимого пароводяной смесью, которая образуется при нагреве теплоносителя в «рубашке» котла ТЭНами. Поэтому эти аппараты относятся к оборудованию с косвенным обогревом и изготавливаются с двойными разделительными стенками. Таким образом, между стенками сосуда образуется герметически замкнутое пространство, которое принято называть рубашкой. Это пространство заполняется водой или другой жидкостью, котел нагревается и пароводяная рубашка эффективно передает тепло готовящейся пище. Такой процесс нагрева полностью исключает пригорание продуктов. При отсутствии жидкости в рубашке нагрев автоматически отключается. Принцип косвенного обогрева не только экономит электроэнергию, но и улучшает вкус блюд и их пищевую ценность. Гарниры не пригорают, а бульоны даже после очень длительной варки остаются прозрачными.

Некоторые котлы оснащаются опрокидывающим механизмом, который облегчает выгрузку продукции и мойку котла. Некоторые модели пищеварочных котлов позволяют регулировать температуру нагрева пищи и готовить, например, овощи при +80°С, сохраняя полезные вещества и витамины. И напротив, нагрев выше +100°С позволяет быстрее обрабатывать пищу. В современных пищеварочных котлах есть возможность пассировать, перемешивать, взбивать и растирать продукты, что значительно облегчает и ускоряет процесс приготовления пищи. Например, перемешивание 200 кг салата занимает не более 5 минут, а 200 кг картофельного пюре можно приготовить за 40 мин.
Производители технологического оборудования предлагают котлы различных типов, отличающиеся способом обогрева, вместимостью, формой варочных сосудов и видом энергоносителей.
В зависимости от давления в варочном сосуде выделяют котлы пищеварочные, работающие при атмосферном или незначительном избыточном давлении, и автоклавы, работающие при повышенном давлении.

В зависимости от источника теплоты котлы подразделяются на твердотопливные, газовые, электрические и паровые.
По способу установки котлы бывают неопрокидывающиеся, опрокидывающиеся и со съемным варочным сосудом.
По способу обогрева различают котлы с косвенным и непосредственным обогревом.
Котлы с косвенным обогревом получили наибольшее распространение. В качестве промежуточного теплоносителя в таких котлах используется вода (кипяченая или дистиллированная).
Как правило котел оснащается регулятором температуры нагрева, клапаном заполнения водяной рубашки, клапаном заполнения котла водой, кранами слива воды из котла и рубашки. На верхней поверхности котел пищеварочный обычно имеет манометр для определения давления в водяной рубашке и предохранительный клапан, срабатывающий при его превышении.
Котлы пищеварочные предусматривают стационарное подключение к горячей и холодной воде.
Конструктивно все котлы классифицируются на немодульные, секционные модульные и секционные модульные с функциональными емкостями.
Котлы пищеварочные могут быть с одним или двумя варочными сосудами. Варочный сосуд котлов может иметь цилиндрическую или прямоугольную формы.
Для котлов предусмотрены три режима работы: варка, разогрев, варка на пару.
Производители предлагают пищеварочные котлы с крышками двух исполнений:
— герметичными («скороварка») для ускоренной термообработки сырья с максимальным сохранением питательных веществ и витаминов,
— негерметичными («кастрюля»).

Варочное оборудование

Основные технологические требования, предъявляемые к конструкциям варочных аппаратов, сводятся к получению высококачественного готового продукта с максимальным сохранением белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных и экстрактивных веществ при минимальных затратах теплоты.

Пищеварочные котлы используют для получения готового продукта с высокими органолептическими качествами при максимальном сохранении веществ в исходном сырье и его биологической ценности. Для обеспечения этих требований конструкция пищеварочных котлов должна обеспечивать: нагрев продукта не выше 100°С с регулированием режима варки в пределах температуры кипения; отключение нагрева перед окончанием варки.

Вакуум-аппараты должны обеспечивать максимальное сохранение естественной структуры продукта, красящих веществ, витаминов, минеральных и пищевых веществ при увеличении концентрации исходного продукта.

Нагрев продукта и осуществление процесса варки (выпарки) в вакуум-аппарате должны проходить при температуре ниже 100°С.

Пищеварочные шкафы применяют для максимального сохранения пищевых и биологических веществ в продукте за минимальный срок его приготовления. Основным технологическим требованием к конструкции этих аппаратов является воздействие влажного насыщенного пара при температуре 105 . 107°С без доступа кислорода воздуха.

Автоклавы на предприятиях общественного питания используют в основном при варке костных бульонов для максимального извлечения пищевых веществ (белков, жиров, минеральных, экстрактивных). Их конструкция должна обеспечивать нагрев продукта при температурах не выше 130 . 135 °С в течение 1,5 . 2,5 ч без доступа кислорода воздуха и возможность удаления жира в процессе варки бульонов.

Кофеварки подразделяют на 1-й и 2-й типы. Технологическая цель независимо от типа аппарата — максимальное извлечение ароматических, вкусовых веществ из порошка кофе, придание напитку свойственного ему запаха и вкуса.

В кофеварке 1-го типа нагрев напитка при температуре 100°С осуществляется непрерывной циркуляцией воды через слой порошка кофе.

В кофеварке 2-го типа нагрев напитка при температуре жидкости выше 100°С происходит за счет увеличения давления воды, ее температуры и воздействия влажного насыщенного пара при снижении длительности процесса варки в сравнении с варкой при температуре 100°С.

Видео:Предохранительный клапанСкачать

Читайте также: Снять топливную рампу приора 16 клапанов своими руками

Варочное оборудование в зависимости от давления в варочном сосуде классифицируют на пищеварочные котлы, работающие при атмосферном или незначительном избыточном давлении, и автоклавы, работающие при повышенном давлении (250 кПа).

В зависимости от источника теплоты котлы подразделяют на твердотопливные, газовые, электрические и паровые. Способ обогрева может быть непосредственный и косвенный.

Котлы с непосредственным обогревом могут работать на твердом топливе, газе и электрическом обогреве. Они более просты по конструкции и эксплуатации, чем котлы с косвенным обогревом, но имеют ряд существенных недостатков: низкий КПД, сложность регулирования теплового режима, возможность пригорания продуктов.

Котлы с косвенным обогревом работают при повышенном давлении в греющей рубашке до 150 кПа. В качестве промежуточного теплоносителя используют воду.

По способу установки котлы могут быть неопрокидывающиеся, опрокидывающиеся и со съемным варочным сосудом. Как правило, неопрокидывающиеся котлы выпускают вместимостью варочного сосуда более 100 дм 3 , опрокидывающиеся — вместимостью менее 100 дм 3 . Котлы со съемным варочным сосудом имеют вместимость менее 60 дм 3 .

Пищеварочные котлы имеют буквенно-цифровой индекс. Цифры показывают вместимость варочного сосуда в дм 3 ; буквы обозначают группу, вид котла и энергоноситель. Например, индекс КПЭСМ-60 расшифровывается так: котел пищеварочный электрический секционный модулированный вместимостью 60 дм 3 ; индекс устройства со съемным варочным сосудом УЭВ-60 расшифровывается следующим образом: устройство электрическое вместимостью 60 дм 3 .

Котлы, работающие при повышенном давлении, в варочном сосуде имеют индекс, в котором первая буква А обозначает, что это автоклав, вторая буква показывает вид энергоносителя (Э — электрический, Г — газовый), а цифра показывает вместимость варочного сосуда в дм 3 , например АЭ-60.

Пищеварочный котел представляет собой сосуд с крышкой. Снаружи котел покрыт слоем тепловой изоляции, уложенной между облицовкой и корпусом котла. В нижней части котла смонтирован парогенератор, объединенный с паровой рубашкой. Конструкция котла устанавливается на постамент. Пар, генерируемый в парогенераторе, заполняет паровую рубашку, соприкасаясь с варочным сосудом, конденсируется, отдает теплоту парообразования стенке, по которой конденсат вновь стекает в парогенератор.

Пищеварочные котлы с косвенным обогревом снабжены контрольно-измерительными приборами и предохранительной арматурой. К ним относят:

манометр для измерения в процессе работы давления в паровой рубашке;

кран уровня для контроля количества воды в парогенераторе;

наполнительную воронку, предназначенную для заполнения парогенератора водой и выпуска воздуха из пароводяной рубашки в начальный период работы котла;

продувочный кран, устанавливаемый совместно с конденсатоотводчиком;

используется для выпуска воздуха из паровой рубашки, спуска конденсата перед началом работы котла, а также для проверки исправности конденсатоотводчика;

Видео:Как работает предохранительный клапан для систем отопленияСкачать

двойной предохранительный клапан, состоящий из двух клапанов — парового и вакуумного, расположенных в общем корпусе; при повышении давления в греющей рубашке сверх допустимой величины (150 кПа) пар, преодолевая массу груза, приподнимает клапан над седлом и начинает выходить в атмосферу; вакуумный клапан открывается под давлением наружного воздуха, когда в рубашке образуется вакуум;

клапан-турбинку на крышке неопрокидывающихся котлов; он предохраняет варочный сосуд от повышения давления сверх 2,5 кПа.

На рис. приведена конструктивная схема котла пищеварочного газового опрокидывающегося КПГ-60М.

Рис. Котел пищеварочный газовый опрокидывающийся КПГ-60М: 1 — варочный сосуд; 2- наружный котел; 3- теплоизоляция; 4- пароводяная рубашка; 5 — парогенератор; 6 — фланец; 7 — постамент; 8 — инжекцнонная горелка; 9 — поворотный ран; 10- манометр; 11 — наполнительная воронка; 12- кран уровня; 13- дверца; 14 — блок газовой автоматики

Котел устанавливают на литой чугунной вилкообразной станине с помощью цапф, обеспечивающих опрокидывание котла червячным редуктором.

Парогенератор котла состоит из двух цилиндров-карманов, вставленных один в другой. Внутренний карман образует топочную камеру, наружный — кольцевой газоход. В газогорелочной камере установлена газовая инжекционная горелка.

Подачу первичного воздуха к горелке осуществляют регулятором первичного воздуха, который выполнен в виде шайбы, перемещающейся по резьбовой нарезке патрубка с соплом. Вторичный воздух к горелкам поступает через кольцевой зазор в основании котла. Продукты сгорания из топочной камеры отводятся дымоходом.

Для обеспечения безопасности эксплуатации на котле установлены двойной предохранительный клапан, кран уровня воды, наполнительная воронка, газовая автоматика безопасности и регулирования типа 2 АРБ.

На рис. показана схема котла пищеварочного газового секционного модулированного КПГСМ-60.

Рис. Котел пищеварочный газовый секционный модулированный КПГСМ-60: 1- дымоход; 2- наружный корпус; 3 — варочный сосуд; 4- арматурный узел; 5- крышка; 6- кран уровня; 7- маховичок; 8-дверца; 9-ножки, регулируемые по высоте; 10- рама; 11 — патрубок; 12 — кожух; 13 — горелка; 14 — топка; 15 — кольцевые газоходы; 16 — парогенератор; 17 — наружная облицовка котла

Его основными конструктивными элементами являются варочный сосуд, малоемкий парогенератор и наружный корпус с теплоизоляционным покрытием.

Парогенератор выполнен в виде двух цилиндрических карманов разной высоты, наружные стенки которых образуют топку и два кольцевых газохода. Под топкой в специальном цилиндрическом кожухе установлена горелка с кольцевой насадкой и запальником. Для подсоса вторичного воздуха в днище топочной камеры имеются специальные отверстия.

В правой стойке котла смонтированы опрокидывающее устройство и подводящий газопровод. В левой стойке расположены трубопроводы горячей и холодной воды.

Видео:Что такое предохранительный клапан газового котла.Скачать

Котел снабжен теми же средствами безопасности, что и котел КПГ-60М.

Читайте также: Клапан с электроприводом psl

Паровые пищеварочные котлы имеют аналогичную конструкцию, что и газовые. Они отличаются тем, что пар, обогревающий варочный сосуд, образуется не в самом котле, а поступает в паровую рубашку по паропроводу извне. Нагрев варочного сосуда осуществляется за счет теплоты парообразования. Пар, попадая в рубашку котла, соприкасается с холодными стенками варочного сосуда и наружного корпуса. Происходит его конденсация с выделением скрытой теплоты парообразования, которая идет на нагрев содержимого котла с высоким коэффициентом теплоотдачи. Централизованное приготовление пара как теплоносителя повышает эксплуатационные показатели котла за счет того, что его конструкция в этом случае не предусматривает установку парогенератора.

На предприятиях общественного питания используют паровые пищеварочные котлы КПП-100, КПП-160 и КПП-250. Они имеют одинаковую конструкцию и различаются только размерами рабочего сосуда.

Широкое применение на предприятиях общественного питания имеют электрические пищеварочные котлы неопрокидывающиеся КПЭ-100, КПЭ-250, КЭ-100, КЭ-160, КЭ-250 и опрокидывающиеся КПЭ-40, КПЭ-60, КПЭСМ-60, а также устройства со съемным варочным сосудом УЭВ-40, УЭВ-60.

Конструктивная схема пищеварочного котла КПЭ-100 показана на рис.

Рис. Котел пищеварочный электрический КПЭ-100: I — облицовка; 2 — тепловая изоляция; 3 — пробноспускной кран; 4 — датчик; 5 — тэны; б — парогенератор; 7 — реле давления; 8 — манометр; 9 — поворотный кран; 10 — крышка; 11 — клапан-турбинка; 12 — отражатель клапана-турбинки; 13 — прокладка; 14 — накладные рычаги; 15 -воронка; 16- двойной предохранительный клапан; / 7-станция управления; 18 — ручка; 19 — лампа «Включено»; 20 — лампа «Нет воды»; 21 — противовес; 22 — трубопровод холодной воды; 23 — сливной кран; 24 — фильтр

Котел стационарно крепится на постаменте. В парогенераторе, размещенном под днищем корпуса котла, смонтированы шесть тэнов. Котел герметически закрывается двухстенной крышкой, уравновешенной противовесом, который позволяет фиксировать ее в любом положении.

Котел снабжен автоматическим управлением теплового режима, электроконтактным манометром, двойным предохранительным клапаном, клапаном-турбинкой, световой сигнализацией и станцией управления. Кроме того, предусмотрена защита тэнов от «сухого» хода, которая предохраняет котел от включения, когда тэны не полностью покрыты водой, а также отключает котел от электрической сети при понижении уровня воды в пароводяной рубашке ниже допустимого. В обоих случаях срабатывает световая сигнализация.

Котел работает в двух режимах. Первый режим обеспечивает автоматическое отключение пяти тэнов от сети при максимально допустимом давлении и включение цх после снижения давления до нижнего предела; второй режим осуществляет автоматическое отключение всех тэнов от сети после установления в паровой рубашке заданного давления.

Котел пищеварочный электрический секционный модулированный КПЭСМ-60М представляет собой опрокидывающийся варочный сосуд с пароводяной рубашкой.

Для подачи воды в варочный сосуд к внутренней стороне правой тумбы прикреплен водопровод со смесителем в нижней части и наливной трубкой — в верхней. Для контроля за режимом работы котла служат сигнальные лампы: для режима «Сильно» — зеленая; «Слабо» — желтая; «Нет воды» — красная. Уровень воды в пароводяной рубашке проверяют с помощью спускного крана. Предохранительные клапаны служат для регулирования давления в пароводяной рубашке.

Работа котла происходит следующим образом. Тэны разогревают воду в пароводяной рубашке до кипения, образующийся пар заполняет пространство пароводяной рубашки и вытесняет из нее воздух, который выходит через воздушный клапан. После закрытия воздушного клапана давление в пароводяной рубашке начинает расти до верхнего заданного предела. Если давление будет выше 0,05 МПа (0,5 атм), электроконтактный манометр (ЭКМ) отключит тэны от питающей сети или переведет схему на слабый нагрев. В случае неисправности ЭКМ срабатывает предохранительный клапан.

На рис. приведена принципиальная схема конструкции сферического вакуум-аппарата периодического действия.

Видео:Взрыв котла, система отопления, защита, клапан предохранительныйСкачать

Рис. Сферический вакуум-аппарат: 1 — медная чаша; 2- паровая рубашка; 3-кран для продувки воздуха; 4 -зубчатая передача; 5- штуцер всасывания смеси; б- медный колпак; 7- термометр; 8- накидная гайка; 9 — трубопровод; 10- патрубок; 11 — вакууметр; 12 — кран для взятия проб; 13- манометр; 14- предохранительный клапан; 15 — электродвигатель; 16 — паровой вентиль; 17 — мешалка; 18 — затвор; 19 — вентиль для конденсата; 20 — воздушный кран; 21 — смотровое окно; 22 — редуктор

Разрежение в рабочей зоне (чаше) способствует снижению температуры уваривания продукта.

Вакуум-аппарат представляет собой неопрокидывающийся двухстенный варочный котел, внутри которого смонтирована мешалка. Чаша помещена в стальную паровую рубашку, на которой с правой стороны находится паропроводящий патрубок с вентилем, манометром и предохранительным клапаном. С левой стороны паровой рубашки предусмотрены воздушный кран для продувки парового пространства и вентиль для присоединения конденсатоотводчика.

Чаша котла закрыта колпаком, на котором смонтированы термометр, вакууметр и воздушный кран с воронкой. Колпак заканчивается патрубком для присоединения трубопровода. Внутри колпака имеется отбойник для предотвращения уноса продукта в вакуум-линию.

Трубопровод соединяет вакуум-аппарат с конденсатором мокровоздушного поршневого вакуум-насоса для создания и поддержания разрежения в вакуум-аппарате.

Вакуум-аппарат загружают продуктом через штуцер, который засасывается с помощью вакуум-насоса и гибкого шланга в рабочую зону. Для выгрузки служит нижний спускной штуцер с затвором. Для взятия проб установлен специальный кран. За процессом загрузки и уваривания продукта наблюдают через смотровые окна.

Мешалка приводится во вращение от электродвигателя через червячный редуктор и пару зубчатых колес. Вал мешалки имеет сальниковое уплотнение.

Читайте также: Сцепление приора 16 клапанов какое лучше выбрать

Для варки заправочных супов, вторых и третьих блюд, гарниров, тушения овощей, а также транспортирования готовых блюд на линию раздачи и сохранения их в горячем состоянии используют устройства электрические варочные УЭВ-60 и УЭВ-40.

Варочное устройство представляет собой передвижной котел с парогенератором.

На парогенераторе установлены три тэна, датчик защиты от «сухого хода», наполнительная воронка, манометр, предохранительный клапан, ручка переключателя режимов работы варочного устройства.

К парогенератору приварены направляющие, по которым производится перемещение котла для стыковки его с парогенератором с помощью рычажного парозапорного устройства.

Приготовление лечебного, детского и диетического питания, когда требуется максимально сохранить пищевую ценность сырья, осуществляют на «остром» пару. При этом способе термической обработки насыщенный пар, непосредственно соприкасаясь с продуктами, конденсируется и отдает им теплоту парообразования.

Для варки на пару мяса, рыбы, овощей, а также для разогрева различных кулинарных изделий применяют пароварочные аппараты отечественного производства АПЭСМ-1, АПЭСМ-2, АПЭ-023А, АПЭ-023А-01.

Видео:Предохранительный Клапан ТЕЧЁТ. Решение Проблемы Быстро, Просто, Дешево. Личный Опыт.Скачать

На рис приведена конструктивная схема пароварочного аппарата АПЭСМ-2.

Рис. Пароварочный аппарат АПЭСМ-2: 1 — вентиль на сливном трубопроводе; 2-тэны; 3- парогенератор; 4 — ножки; 5-дверца камеры; 6 — вентиль на парогенераторе; 7 — замок; 8 — основание; 9 — пульт управления; 10 — болт заземления; 11 — кожух клеммника тэнов; 12 — питательный бачок; 13 — датчик системы автоматики защиты от «сухого хода»; 14 — паропровод; 15 — сотейник перфорированный; 16 — съемный угольник для установки посуды; 17 — варочная камера; 18 — сотейник неперфорированный; 19 — колпак (верхняя крышка); 20 — трубопровод для отвода конденсата в канализацию; 21 — лампы сигнальные; 22 — выключатель; 23 — переключатель

Принцип работы аппарата основан на прямом обогреве содержимого варочных камер паром при атмосферном давлении, который образуется при нагреве воды в парогенераторе трубчатыми электронагревателями.

Если давление в водопроводной сети нормальное, включаются катушки магнитных пускателей. При замыкании контактов магнитные пускатели становятся на самопитание. При этом тэны подключаются к сети и включается световая сигнализация «Нагрев». Пароварочный аппарат выходит на стационарный режим работы через 20 мин.

Защита тэнов парогенератора от «сухого хода» осуществляется с помощью датчика, который срабатывает, когда давление воды в водопроводной сети становится ниже 0,05 МПа (0,5 атм).

Автоклавы не имеют широкого распространения на предприятиях общественного питания, так как требуют длительной тепловой обработки пищевого сырья. Используют их для выварки мясокостного сырья для получения отдельных видов кулинарной продукции (бульонов, холодцов и др.).

Автоклав представляет собой варочный сосуд, заключенный в стальной теплоизолированный корпус. В нижней части паровой рубашки расположен парогенератор с тремя тэнами общей мощностью 10,8 кВт, обеспечивающими нагрев воды до температуры кипения и превращение ее в пар.

Автоклав комплектуют контрольно-измерительными приборами и предохранительной арматурой, трубопроводами горячего и холодного водоснабжения, автоматикой регулирования теплового режима и защиты тэнов от «сухого хода».

В процессе тепловой обработки пищевых продуктов в варочном сосуде создается давление до 320 кПа (3,2 атм). Для выпуска воздуха в начале варки и пара повышенного давления в конце ее на крышке автоклава предусмотрен кран продувки.

К варочному оборудованию относят кофеварки. В кофеварках периодического действия напиток получают в результате многократной циркуляции кипящей воды при атмосферном давлении через сито, заполненное молотым кофе. В экспресс-кофеварках используют фильтрационный способ, при котором через слой кофе при повышенном давлении пропускается кипящая вода. При этом происходит экстрагирование ароматических экстрактивных веществ.

Сила, под действием которой вода проходит через слой кофе, создается либо давлением пара, образующимся в котле, либо поршнем, приводимым в движение вручную или гидравлическим приводом.

На рис. показана схема экспресс-кофеварки с гидравлическим усилием.

Рис. Принципиальная схема экспресс-кофеварки:

Видео:Предохранительный клапан. Устройство и принцип работыСкачать

1 — блок-край; 2 — шкала термометра; 3 — чувствительный элемент термометра; 4,10,16- вентили; 5- водогрейный котел; б — предохранительный клапан; 7- манометр; 8 — змеевик; 9 — водомерное стекло; 11 коллектор; 12 — паровое сопло; 13 — чаша-держатель; 14 — умягчитель воды; 15 — линия подачи холодной воды; 17 — тэн; 18 — гильза для отбора горячей воды; 19 — линия отвода конденсата

Вода, используемая для приготовления напитка, поступает в змеевик, размещенный в водогрейном котле, соединенном с водопроводной сетью поплавковым клапаном, нагревается там и через распределительный коллектор подается в блок-краны с кнопочным управлением и гидравлическим усилителем.

Водогрейный котел снабжен предохранительным клапаном и терморегулятором.

Блок-кран открывает проход для воды из змеевика и за счет давления, под которым вода находится в змеевике, она проходит через слой молотого кофе. Готовый напиток наливается в чашку, поставленную под рожок головки блок-крана.

Для поддержания необходимого давления воды (не менее 250 кПа) она подается насосом через гидравлический усилитель от питательного блока для воды. Насос нагнетает воду в бак до тех пор, пока давление в нем и связанном с ним змеевике не поднимется до требуемого значения.

На предприятиях общественного питания используют экспресс-кофеварки разнообразных типов отечественного и импортного производства, отличающиеся главным образом дизайном и системой управления, но работающие по описанному принципу.