Например, Бобцов

Исследование теплотехнических и эксплуатационных характеристик пароконвектоматов

УДК 664.03, 664.08
Исследование теплотехнических и эксплуатационных характеристик пароконвектоматов
К.т.н. Корнюшко Л.М., Иваненко В.П., ст. преп. Быкова В.В.
В последние годы все более широкое применение в технологии профессиональных кухонь находят пароконвектоматы – универсальные тепловые аппараты для приготовления пищи, с использованием принудительного движения разогретого воздуха заданной влажности. Использование данного вида оборудования позволяет: сократить время приготовления продукта, снизить его потери и повысить потребительское качество.
С целью выработки рекомендаций по использованию пароконвектоматов при организации массового питания было проведено испытание четырех моделей электрических аппаратов: Dieta Combi CE 110 фирмы «Kupperbusch», Abat – ПК10-1/1 – ОАО «Чувашторгтехника», SelfCookingCenter 10×1/1GN фирмы «Rational International», SE-UCRU 1012 фирмы «Bourgeois».
Определение основных технических характеристик конвектоматов осуществлялось на экспериментальном стенде. В результате эксперимента определялись: время разогрева аппарата на холостом ходу; время тепловой обработки продукта; потребляемая мощность; удельная потребляемая мощность; равномерность поля температуры; равномерность поля скоростей; теплопотери аппарата в окружающее пространство; расход воды; масса продукта.
Измерение температурного и скоростного полей осуществлялось при полностью загруженной камере. Датчики для измерения температуры и скорости теплоносителя закреплялись на специальной координатной сетке. Данные фиксировались на диаграммной ленте самописца. Измерение температуры продуктов осуществлялось посредством термопар, вставленных в центральную часть исследуемого образца. Неравномерность скоростных и температурных полей определялась как модуль максимальной разницы между заданным (средним) значением параметра по всему общему рабочей камеры и его значением в конкретной измеряемой точке. Определение тепловых потерь в окружающее пространство проводилось путем измерения теплового потока от поверхности аппарата в отдельных его точках с помощью измерителя тепловых потоков ИТП с последующим осреднением результатов.
Исследование времени приготовления, удельного расхода энергии, теплопотери и расхода воды проводилось по единой методике с приготовлением однотипной продукции (каши, овощи, мясные изделия, рыба) и разогреве водяного эквивалента при максимальном соблюдении

режимов обработки и исходных параметров. По окончании тепловой обработки определялся уровень потерь и выход готовой продукции.
В соответствии с результатами исследований, приведенными в таблице 1, максимальную скорость выхода теплоносителя на заданную температуру с минимальным разбросом по объему камеры имеет конвектомат Dieta Combi CE.

Таблица 1

Параметры/аппарат

Rat Kup Bour Abat

Среднее время разогрева, мин.*

4,5 4 4,5 4,6

Скорость выхода на заданное значение

( )t = 160оС

,

о мин

40

44 33 33

Величина перерегулирования, °С

12 14 10 16

Неравномерность температуры, °С

10 4 5 8

Средняя скорость теплоносителя, м/с

1,49 1,3 1,25 0,99

Неравномерность скорости, м/с

2,21 1,5 1,45 1,01

* - на холостом ходу

Скорость движения теплоносителя в рабочей камере конвектоматов лежит в пределах от 0,5 до 3,7 м/с. Наибольшую среднюю скорость теплоносителя 1,49 м/с имеет пароконвектомат SelfCookingCenter, при неравномерности по объему рабочей камеры 2,21 м/с. Наименьшую неравномерность скорости движения теплоносителя 1,01 м/с имеет пароконвектомат Abat.
Скорость выхода температуры на заданное значение для всех марок пароконвектоматов практически одинаково и лежит в пределах 4,0÷4,6 мин. При этом величина перерегулирования температуры составляет 10÷16°С. Необходимо отметить несоответствие заданного значения температуры на панели управления ее среднему значению по объему камеры для пароконвектоматов Burjua (-7°С) и Abat (+5°С).
Однако данная неточность может быть откорректирована путем изменения настройки регулятора температуры. Неравномерность температуры по объему камер составляет 4÷10°С. наименьшую неравномерность имеет пароконвектомат фирмы «Bungeois» (±5°С).
Разброс температуры и скорости определяется конструктивными особенностями рабочей камеры, местом установки датчиков температуры и системой регулирования.
Неравномерность полей температур и скоростей движения теплоносителя является причиной неравномерного прогрева продуктов, особенно кусковых, в зависимости от их расположения на противне и уровне расположения противней в камере, что влечет увеличение времени тепловой обработки примерно на 15%.

Усредненные данные продолжительности приготовления кулинарной продукции и водоэнергопотребления на разогрев и приготовление максимального объема кулинарной продукции приведены в таблице 2.

Таблица 2 Основные технические и технологические

пароконвектоматов

Парокон-

«Bourgeois» «Rational» «Abat»

вектоматы

параметры
«Dieta Combi»

Разогрев Приготовление Разогрев Приготовление Разогрев Приготовление Разогрев Приготовление

Технические характеристики

Время, мин Расход воды, м3 Расход энергии, м3
Удельный расход энергии, кВт/кг* Теплопотери, Вт/м2**

6 29 0,0032 0,013
0,6 4,0
0,16 62

4,4 0,004 0,6

29 5,6 31 8,4 31 0,045 0,038 0,0305 0,0053 0,0181 4,9 1,2 4,7 1,6 4,3

0,2 0,18 0,17

592 176

86

Продолжение таблицы 2

Максимальный выход по видам продукции, кг***

каша вязкая

25-26

картофель отварной кубиками

11-12

свекла отварная кубиками

10-11

мясные рубленые изделия жареные

10-11

рыба жареная

14-15

* - среднее значение по массе для водяного эквивалента

** - среднее значение по поверхности при установившемся режиме (160°С)

*** - для всех видов конвектоматов при максимальной загрузке

Таким образом, по результатам технологических, тепловых и

аэродинамических исследований пароконвектоматов, можно сделать вывод,

что наилучшими технико-эксплуатационными показателями обладает

пароконвектомат фирмы «Bourgeois»:

− средний удельный расход энергии 0,16 кВт/кг; − средние теплопотери в окружающее пространство 62 Вт/м2;

− среднее значение скорости воздуха для разных уровней расположения

гастроемкостей составляет (1,1÷1,4)±0,05) м/с;

− разброс температуры в рабочей камере при установившемся режиме

составляет 10±2°С;

− скорость выхода аппарата на установившейся режим составляет 33°С/мин;

− максимальный выход по видам продукции 10-26 кг.