Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

«Могилевский государственный университет продовольствия»

Кафедра теплохладотехники

Курсовой проект

по дисциплине «Процессы и аппараты пищевых производств»

Расчет термокамеры

Выполнила

студентка группы ТЖМП-091

В.В. Альферчик

Могилев 2012

Содержание

технологический нагнетательный дымогенератор

Введение

1. Состояние вопроса

2. Технические описания работы установки

2.1 Описание принципа работы технологической схемы

2.2 Описание принципа работы проектируемого аппарата

3. Технические расчёты проектируемого аппарата

3.1 Материальный расчёт проектируемого аппарата

3.2 Тепловой расчёт проектируемого аппарата

3.3 Конструктивный расчёт проектируемого аппарата

4. Технические расчёты проектируемого оборудования

4.1 Тепловой расчёт комплектующего оборудования

4.1.1 Расчёт и подбор калорифера

4.1.2 Расчёт и подбор дымогенератора

5. Гидравлический расчёт установки

5.1 Гидравлический расчёт продуктовой линии

5.2 Подбор нагнетательного оборудования

Заключение

Список использованных источников

Введение

С целью повышения производительности труда, исключения операций, выполняемых вручную, снижения себестоимости продукции и повышения экономической эффективности работы предприятия колбасные заводы и цехи оснащаются агрегатами, в которых без дополнительных операций последовательно производятся все виды тепловой обработки колбасных изделий, предусмотренные технологией.

В практике работы колбасных заводов применяются два вида тепловых агрегатов, работающих без дополнительных вспомогательных операций: термоагрегаты и универсальные камеры. В термоагрегатах тепловые процессы осуществляются в последовательно установленных камерах при непрерывном или пульсирующем движении продукции. В камерах поддерживаются заданные технологией режимы. Продукцию навешивают на палки: палки либо транспортируются цепью, либо навешиваются на рамы, которые несут их через весь термоагрегат. Последний способ транспортировки получил наибольшее применение из-за простоты устройства, эксплуатации и разделения зон, увеличенной удельной нагрузки (20--30%). В универсальных камерах однажды загруженная продукция, не перемещаясь, подвергается последовательной тепловой обработке согласно технологии за счет изменения режима в камере.

Термоагрегаты могут быть использованы для тепловой обработки колбасных изделий, вырабатываемых по идентичным технологическим режимам, универсальные тепловые камеры -- для производства продукции более широкого ассортимента. Поэтому первые рекомендуется применять на предприятиях, выпускающих более однородную продукцию в массовом потоке, а вторые -- на предприятиях, выпускающих разнообразную по ассортименту продукцию.

Так как цепные термоагрегаты представляют собой ряд последовательно установленных камер с различными режимами работы (различные влажность, температура, задымленность), то для исключения взаимного проникновения рабочих сред требуется довольно надежное разделение зон. В универсальных камерах разделения зон нет и режимы меняют при помощи переключения пусковых приспособлений. В выполненных конструкциях цепных термоагрегатов зоны разделяются стенками или воздушными коробами, при этом остаются проходы для продвижения продукции. В качестве приспособлений, гарантирующих полное разделение зон, были предложены гидравлические затворы, воздушные завесы (дутики), раздвижные и поворотные двери и пр. Однако они не нашли применения по следующим причинам: продукция, проходя через гидравлические затворы, смещается вдоль палок, слипается и несколько обводняется, причем если обводнение допустимо при варке и водяном охлаждении продукции, то оно нежелательно в процессах обжарки и сушки; воздушные завесы не гарантируют полного разделения, но требуют значительных затрат тепла, энергии и установки калориферов и вентиляторов; в случае использования раздвижных и поворотных дверей увеличиваются габаритные размеры установки, необходимы дополнительные устройства и механизмы. /10, с.492/.

1. Состояние вопроса

Термокамеры конструируют по следующим основным принципам: экономичное расходование энергии, повышение пропускной способности за счет более плотного размещения продукции, максимальная точность направления воздушных потоков, точное регулирование температуры и влажности, абсолютная надежность и удобство, выброс газообразных отходов в атмосферу, не превышающий допускаемый нормами уровень.

Рассмотрим различные виды термокамер.

Автоматизированная термокамера Я5-ФТГ (рисунок 1) предназначена для тепловой обработки вареных и полукопченых колбас, сосисок и сарделек. Термокамера Я5-ФТГ имеет три модификации: односекционная -- Я5-ФТГ-01, двухсекционная Я5-ФТГ-02 и трех-секционная Я5-ФТГ-03, техническая характеристика которых приведена в таблице 1.

Термокамера Я5-ФТГ-03 состоит из трех секций, трубопроводов, воздуховодов 4 и 8, щитов управления, обеспечивающих единый технологический цикл тепловой обработки колбасных изделий.

Термокамера представляет собой сборную конструкцию, состоящую из торцевых панелей 20 с установленными в них дверями, наружных 3 и внутренних 7 боковых панелей, на которых расположены калориферы 15, напорных воздуховодов 16 и распределителей воздуха 18. Панели представляют собой сварную раму 1, заполненную теплоизоляционным материалом 2. С внутренней стороны их облицовывают листовым алюминием, с наружной -- листовой сталью.

На потолочной панели 9 смонтированы вентиляторные установки, состоящие из вентилятора 10, электродвигателя 12, подшипникового узла 11, воздуховода подсоса воздуха, дыма и воздуховода для выброса воздуха в атмосферу.

На потолочной панели в камере установлены воздуховоды отсоса рабочей среды на рециркуляцию и воздуховоды выброса части влажной рабочей среды. Для регулирования количества воздуха и дыма, а также влажной рабочей среды, которую необходимо удалить, установлены заслонки. Управление ими дистанционное пневматическое. Их положение контролируется при помощи ламп, установленных на верхней дверке фасада шкафа управления.

Рисунок 1 - Автоматизированная термокамера Я5-ФТГ-03

С помощью коллекторов 19 пар подается на калориферы и на варку, конденсат отводится от калориферов коллектором 17. Температуру внутри камеры снижают, поливая стенки калорифера водой из коллектора орошения 13 и водяного коллектора 14.

Гребенка представляет собой систему трубопроводов, на которых установлены регулирующие и измерительные приборы. Она размещена в специальном шкафу. Гребенка рассчитана на работу одной секции термокамеры. Здесь подается пар на калорифер (давление 400...600 кПа), на варку (давление 200 кПа) и вода для снижения температуры в камере после обжарки. Давление воды на входе в гребенку должно быть не менее 200 кПа. Пар, поступая на гребенку, делится на два потока. Первый поток идет на калорифер, второй -- на подачу пара в камеру при режиме «Варка». В верхней части установлен трубопровод подачи воды в термокамеру, имеющий запорный соединительный соленоидный вентиль и манометры.

Таблица 1 - Техническая характеристика термокамер Я5-ФТГ

Показатель	Я5-ФТГ-03	Я5-ФТГ-02	Я5-ФТГ-01
Производительность, кг/ч:
Сосисок	1150	560	280
Сарделек	1150	670	335
Колбасных изделий с диаметром батона, мм:
65	1280	850	425
80	1420	940	470
95	1420	940	470
100	1420	940	470
120	1180	780	390
Полукопченых колбас	320	210	105
Общая продолжительность термообработки, мин
Сосисок	75	75	75
Сарделек	80	80	80
Колбасных изделий с диаметром батона, мм:
65	125	125	125
80	140	140	140
95	155	155	155
100	155	155	155
120	190	190	190
Полукопченых колбас
Жидкостью «Вактоль»	130…135	130…135	130…135
Дымом	330…505	330…505	330…505
Число загружаемых рам, шт	12	18	4
Размеры рамы, мм:
Подвесной	1200…1000…1600	1200…1000…1600	1200…1000…1600
Напольной	1200…1000…2000	1200…1000…2000	1200…1000…2000
Расход пара, кг/ч	450	300	150
Давление, кПа:
Пара	400…600	400…600	400…600
Сжатого воздуха	400…600	400…600	400…600
Расход воды, дм3/ч	500	340	170
Установленная мощность, кВт	66	44	22
Потребляемая электроэнергия при обработке, кВт ч
Сосисок	26	18	9
Колбас	18	12	6
Габаритные размеры, мм	5130х5200х3650	5130х5200х3650	5130х5200х3650
Масса, кг	21000	14500	8000

Колбасные изделия загружают в термокамеры на подвесных или напольных рамах. Рамы с колбасными изделиями перемещают по подвесному пути 5, закрепленному на потолочной панели при помощи подвесок 6. Рабочая среда при подсушке и обжарке выходит из напорной части вентилятора и по воздуховоду подается на калориферы, где нагревается до 100...105°С и поступает на распределители воздуха. Проходя через раму с колбасными изделиями рабочая среда отсасывается через воздуховоды вентилятором для рециркуляции. Часть отработавшей рабочей среды отсасывается вентилятором вытяжной системы помещения.

В период подсушки для разогрева термокамеры до нужного теплового режима работают все вентиляторы секции. При достижении необходимой температуры в камере два вентилятора отключаются и в дальнейшем они работают попеременно. По окончании режима «Обжарка» вентиляторная система секции термокамеры отключается и включается подача воды на охлаждение термокамеры до 80...85°С, по достижении которой включается подача пара на варку. /20, с.499/

Аналогичным образом работают и другие термокамеры. Технические характеристики термокамер и термошкафов приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Технические характеристики универсальных термокамер

Показатель	КОН-5	УГОКИ	Я5-ФТМ	Д5-ФТГ	221ФТ150	ШК-2
Производи-тельность, кг/ч	200...450	110...450	180	320... 420	-	-
Занимаемая площадь, м2	3,0	4,5	6,06.	26,7	1,3	3,0
Установленная мощность, кВт	20	36,0	5,0	48,0	24,0	23
Масса, кг	650	1275	3030	1900	525	1650

Термокамеры К7-ФТВ (рисунок 2) представляют собой тупиковую камеру 1, в которой на монорельсе размещаются три клети 2 с обрабатываемым продуктом. Режимы обработки осуществляются последовательно после загрузки камеры. На камере размещен вентиляционно-нагревательный агрегат с центробежным вентилятором 3 и паровым калорифером 4. В процессе копчения дым вводится в вентиляционную систему 5 в нижнюю часть камеры. /20, с.503/

Технические характеристики термокамеры К7-ФТВ:

Мощность электропривода, кВт 8,82

Расход пара, кг/ч 190

Габаритные размеры, мм 4300x1740x4010

Масса, кг 4500

Рисунок 2 - Термокамера К7-ФТВ

Автоматизированная термокамера РЗ-ФАТ-12 (рисунок 3) состоит из трех работающих независимо туннелей 1, которые вмещают по три клети 2. Туннели имеют двустворчатые двери с двух сторон. Клети закатываются в туннель по монорельсу, вдоль боковых стенок расположены паровые калориферы 4, закрытые кожухом, который образует регулируемую щель направляющую поток в нижнюю часть туннеля. Туннель имеет ложный потолок с двумя размещенными в нем вентиляторами 3, крыльчатки которых насажены непосредственно на вал двигателей, а двигатели вынесены на крышу камеры. На крыше также размещен распределительный короб с тремя клапанами 5 -- для подачи в туннель воздуха, дыма и вывода использованной дымовоздушной смеси. Все клапаны имеют дистанционное управление. Скорость движения потока внутри туннеля 1...2 м/с.

Подсушка, копчение и проварка производятся циклично и последовательно. Имеется система контроля регулирования температуры, влажности среды и давления пара. Туннель может работать в автоматическом режиме по заданным времени и температуре. /20, с.504/

Технические характеристики автоматизированной термокамеры РЗ-ФАТ-12:

Мощность электродвигателей, кВт 4,5

Расход пара, кг/ч 450

Габаритные размеры, мм 5100x5300x3610

Масса, кг 18000

В комбинированных термоагрегатах продукция находится в неподвижном состоянии и последовательно подвергается подсушке, обжарке, варке, а иногда охлажцению в одной камере. В определенный момент осуществляется только одна операция. После окончания цикла периодической обработки процесс прерывается для выгрузки готового продукта и загрузки новой порции сырья, поэтому такие агрегаты называют универсальными термокамерами периодического действия. /20, с.505/



Рисунок 3 - Автоматизированная термокамера Р3-ФАТ-12

Универсальные термокамеры (рисунок 4) представляют собой теплоизолированный шкаф, закрывающийся с одной стороны двустворчатыми дверями. В верхней части камеры находятся вентилятор, калорифер и система воздухораспределения, состоящая из воздуховодов и двух рядов сопел. В целях равномерного распределения воздушного потока сопла оборудованы двумя специальными распределительными клапанами. При их вращении сопла периодически открываются и закрываются.

Привод клапанов осуществляется от индивидуального электродвигателя. Воздушный поток из сопел направляется вниз, отражается от пола, поднимается вверх и через воздуховод удаляется из камеры. В верхней части камеры для увлажнения воздуха и снижения его температуры смонтированы форсунки. Вода, распыленная форсунками веерообразно, подхватывается струей горячего воздуха, частично испаряется, а частично собирается на полу и отводится через сточный люк. В процессе термообработки люк плотно закрыт. В более совершенных конструкциях термокамер воздух увлажняется и охлаждается с помощью кондиционера.

Процесс термообработки в универсальной термокамере происходит за несколько последовательно выполняемых операций.

Рисунок 4 - Универсальная термокамера: а -- вид спереди; б -- разрез 1 -- окно; 2-- паропровод; 3 -- электродвигатель; 4 -- клиновый ремень; 5 -- трубопровод для конденсата; б -- защелка; 7 -- дверь; 8 -- дверная ручка; 9 -- штанга; 10 -- стенка; 11 -- сопла; 12 -- привод; 13 -- трубопровод для острого пара; 14 -- вентилятор; 15 -- дымоход; 16 -- трубопровод для свежего воздуха; 17 -- труба для отработавшего воздуха; 18 -- калорифер; 19 -- балки подвесного пути; 20 -- всасывающая труба; 21 -- лампа

Подсушка продукта осуществляется горячим (100...110 °С) воздухом, подаваемым вентилятором. Воздух нагревается, проходя через рабочую поверхность калорифера (рисунок 5). По распределительным трубам он подается к соплам; дымоход при этом перекрыт заслонкой.

Для варки используют острый пар, поступающий в камеру через перфорированную трубу под давлением около 200 кПа. Конденсат пара собирается в нижней части камеры и отводится через сточный люк.

Копчение осуществляется в том случае, если в дымоходе открыта дроссельная заслонка и дым из дымогенератора с помощью вентилятора поступает в камеру. Количество подаваемого и удаляемого дыма и воздуха регулируют заслонками. С помощью обводной трубы можно подавать воздух или дым в камеру, минуя калорифер. Обычно это делают в том случае, когда нет необходимости дополнительно нагревать воздушную смесь.

Рисунок 5 - Принцип работы универсальной термокамеры1 -- люк; 2 -- подвесной путь; 3, 13 -- сопла; 4, 12 -- распределительные трубы; 5 --обводная труба; 6 -- калорифер; 7 -- трубопровод для отвода отработавшего воздуха; 8 -- заслонка; 9 -- регулятор дыма; 10 -- вентилятор; 11 -- отсасывающая труба; 14 -- паропровод; 15 -- термометр; 16 -- термокамера; 17 -- дымогенератор; 18 -- рама для подвески колбас; 19 --дымоход

В настоящее время для термообработки мясопродуктов промышленность выпускает большое число камер и шкафов. Для малых мясоперерабатывающих предприятий предназначаются термокамеры и термошкафы с загрузкой продуктов до 150 кг.

Камеры и шкафы для термической обработки подразделяют на варочные, обжарочные, коптильные, климатические, охлаждающие, универсальные. В одной камере можно совмещать несколько процессов, например варку и копчение, сушку и климатизацию, холодное копчение и созревание. Универсальные камеры позволяют осуществлять большинство тепловых процессов. В таких камерах в диапазоне температуры до 100 °С в течение одного технологического процесса можно по выбору проводить обжарку, сушку, копчение, шпарку, душирование или варку горячим воздухом, а также запекать продукцию при температуре до 150 °С.

Термокамеры конструируют по следующим основным принципам: экономичное расходование энергии, повышение пропускной способности за счет более плотного размещения продукции, максимальная точность направления воздушных потоков, регулирование температуры и влажности, абсолютная надежность и удобство, уровень выброса газообразных отходов в атмосферу не должен превышать нормы.

Термокамеры и термошкафы изготовляют из углеродистой и нержавеющей стали. Стены, крыша, пол и двери имеют хорошую теплоизоляцию, а пол -- уклон для стока воды. Термокамеры оснащены специальными тележками-рамами, на которые с помощью палок навешивают подлежащие термообработке продукты. Внутри термокамер предусмотрен специальный откидной мостик из нержавеющей стали для закатывания тележек. Мостик легко откидывается, а после закатывания тележки поднимается вверх и автоматически защелкивается в поднятом положении.

Термошкаф меньше термокамеры и не укомплектован тележкой. Продукцию, подлежащую термообработке, на полках вручную вставляют внутрь.

Все камеры и шкафы оснащены системой приточно-вытяжной вентиляции, способной в течение 1 мин десятикратно рециркулировать весь объем воздуха в камере. Санитарную очистку собственно камеры выполняют вручную. Камеры и шкафы оснащают микропроцессорными блоками автоматического управления и регулирования, они полностью автоматизируют работу термоагрегата при достаточно простом техническом обслуживании и уходе. /20, с.506/

Универсальная термокамера Ellermatik (Италия), представленная на рисунке 6, оборудована микропроцессором в памяти которого может храниться до 100 программ, обеспечивающих заданный температурно-влажностный режим и длительность тепловой обработки. Конструкция изготовлена с учетом самых передовых научно-технических решений, позволяющая осуществлять термическую обработку продукта при температуре до 160 °С. Три варианта исполнения систем копчения с применением различных дымообразующих материалов: опилок (для дымогенераторов тления), древесных брусков (для фрикционных дымогенераторов), коптильной жидкости (для влажного распыления). Встроенный в дверь и работающий практически бесшумно, фрикционный дымогенератор обеспечивает по лучение высококачественного дыма тотчас после включения. Дымогенератор тления оснащен «водяной» системой пожаротушения. В таблице 3 представлена техническая характеристика термокамер данного производителя. /20, с.509/

Рисунок 6 - Универсальная термокамера Ellermatik

Таблица 3 - Техническая характеристика термокамер данного производителя

Параметр	3000/Н	3002/Н	3003/Н	3004/Н
Вместимость, кг	110+400	220+800	330+1200	440+1600
Число рам	1	2	3	4
Ширина, мм	1750	1750	1750	1750
Ширина максимальная, мм	2230	2230	2230	2230
Длина, мм	1350	2400	3540	4500
Высота, мм	3200	3200	3200	3200
Размер рам, мм	1x1x2	1x1x2	1x1x2	1x1x2

Комплекс КТОМИ-3ОО (Россия), представленный на рисунке 7, предназначен для варки и копчения колбас, других мясных и рыбных продуктов, а также для сушки фруктов, овощей, лекарственного и дикорастущего сырья (грибов, ягод и т.д.). Комплекс состоит из шкафа с блоком нагревателей, дымо и парогенератора, системы автоматического управления и тележки. Технологические процессы -- варка, сушка, обжарка, копчение осуществляется в автоматическом режиме при заранее заданных температурах и длительности циклов проводимых операций. В таблице 4 представлена техническая характеристика комплекса. /20, с.510/

Рисунок 7 - Комплекс КТОМИ-3ОО

Таблица 4 - Техническая характеристика комплекса

Показатель	Количество
Масса загружаемого продукта, кг (не более)	300
Потребляемая мощность, кВт (не более)	35
Рабочий объем камеры, м3	2,6
Давление воды в системе очистки и охлаждения дыма, МПа (не более)	0,2
Диапазон температур, °С	30-150
Время достижения t=100 °С, мин (не более)	7,0
Появление пара после включения парогенератора, мин (не более)	20,0
Время достижения влажности 100 % при t= 80 °С, мин	25
Предел регулирования влажности, %	До 100
Время автоматической работы дымогенератора при полной загрузке кассеты, ч	3,0
Габаритные размеры комплекса, мм	1450x1760x2700
Масса, кг (не более)	1200

Камеры термодымовые марки КТД (Россия). Камера термодымовая электрическая предназначена для горячего и холодного копчения мяса, рыбопродуктов и птицы. Дымогенератор и дымоохладитель объединены в общий узел (моноблок) и соединены с камерой трубопроводом. В конструкции моноблока предусмотрена система очистки и охлаждения дыма. Возможно исполнение в виде сборно-разборных термокамер. Габаритные размеры рам: КТД-100 -- 840x760x1130; КТД-300/600 - 1300x1150x1600; КТД-250/500/1000 - 1150x1000x1600. В таблице 5 представлена техническая характеристика термодымовых камер КТД. /20, с.511/

Таблица 5 - Техническая характеристика термодымовых камер КТД

Параметр	КТД-50	КТД-100	КТД-250	КТД-300	КТД-500	КТД-1000
Загрузка камеры, кг (не более)	50	100	250	300	500	1000
Параметр	КТД-50	КТД-100	КТД-250	КТД-300	КТД-500	КТД-1000
Температура внутри камеры, °С	20-130	20-130	20-130	20-130	20-130	20-130
Влажность в камере, %	До 80	До 80	До 80	До 80	До 80	До 80
Напряжение, В	220	380	380	380	380	380
Частота, Гц	50	50	50	50	50	50
Потребляемая мощность, кВт	4,5	14,2	20,2	20,2	40,4	80,8
Габаритные размеры, мм (не более)	850х750 х 1300	1030х1345 х 2200	1520х1760 х 2460	1660х1760 х 2460	2780х1760 х 2460	2780х3300 х 2460
Масса не более, кг	300	600	1000	1100	1900	2900
Количество рам в комплекте, шт.	-	2	2	2	4	8
Количество коптильных стержней	30	50	50	50	100	200

Многофункциональная универсальная коптильно-варочная камера NOVOTHERMфирмы METALBUD Nowicki (Польша) предназначена для термообработки мяса и мясных продуктов, а так же рыбы и сыра и обладает следующими эксплуатационными преимуществами: сокращение времени технологических процессов; экономия энергии; сокращение до минимума потерь массы продукта в процессе обработки; высокое качество и повторяемость выпускаемой продукции.

Преимущества конструкции: изготовлена из кислостойкой стали; модульная конструкция (панели, соединяясь, образуют модуль); возможность соединения произвольного количества модулей; микропроцессорная система управления; питание: паровое, электрическое, электро-паровое, газовое или на жидком топливе; индивидуальная система циркуляции воздуха, нагревания и увлажнения для каждого модуля; размещение машинных агрегатов на крыше камеры; оснащение каждого модуля индивидуальной системой автоматической мойки; эффективная термоизоляция стен и профилей камеры; оснащение дверей камеры замками, позволяющими открывать двери изнутри.

Осуществляемые технологические процессы: осадка; сушка; сушка и копчение; копчение только дымом; копчение дымом и паром; варка; проветривание.

Система циркуляции воздуха позволяет оснащать каждый модуль независимой системой циркуляции воздуха; обеспечить автоматическую подачу свежего воздуха (или дыма), удаление использованного воздуха, точный контроль и управление системой увлажнения; имеет увеличенное пространство циркуляции, уникальную форму камеры смешивания, эффективную систему нагревания.

Камеры специального исполнения:

камеры с возможностью обжарки (до 135 °С);

камеры с системой охлаждения, позволяющие вести процессы холодного копчения. /20, с.512/

Термоагрегаты для обработки колбасных изделий (рисунок 8) представляют собой теплоизолированный туннель 1, условно разделенный на три зоны (подсушка, обжарка и варка). Тепловую обработку колбасных изделий проводят в термоагрегате при непрерывном движении их в потоках пародымовоздушной среды.



Рисунок 8 - Термоагрегат для обработки колбасных изделий

Колбасные изделия навешены на рамы, которые перемещаются по подвесному пути внутри термоагрегата с помощью цепного конвейера. Привод конвейера осуществляется от электродвигателя и редуктора с вариатором скоростей. Сверху термоагрегата над каждой из трех зон смонтированы вентиляторно-калориферные установки для подачи горячего воздуха в зоны обработки. Горячий воздух направляется с помощью распределительных коробов, расположенных над и под рамами. Дым поступает в термоагрегат от дымогенератора. Для загрузки и выгрузки рам термоагрегат на входе и выходе снабжен двустворчатыми дверями 2 и 3. Для контроля за перемещением рам и ходом процесса на боковой стенке туннеля расположены смотровые окна.

Термоагрегаты применяются на крупных мясоперерабатывающих заводах и поэтому не имеют широкого распространения в мясной промышленности. Из отечественных термоагрегатов используют рамные термоагрегаты ТАР-9 и ТАР-10, техническая характеристика которых приведена в таблице 6. /20, с.513/

Таблица 6 - Техническая характеристика термоагрегатов

Показатель	ТАР-9	ТАР-10
Производительность по выработке, кг/ч:
колбасы	-	720
сосисок	500	-
Температура греющей среды в зоне, °С:
подсушки	50...85	80...100
обжарки	75...95	90... 100
варки	80...90	95...102
Относительная влажность-среды
в зоне, %:
подсушки	15...20	15...20
обжарки	12...20	12
варки	29...50	25...30
Продолжительность термообработки в зоне, мин:
подсушки	16,5...133	7...64
обжарки	14...144	12...106
варки	16,5...133	14...118
Давление греющего пара, МПа	0,3	0,3
Установленная мощность электродвигателей, кВт	9,4	13,6
Число рам, шт.	9	10
Скорость цепи конвейера, м/мин	0,029...0,233	0,047...0,4
Продолжительность прохождения	380...47,2	288...32,9
рамы через термоагрегат, мин
Габаритные размеры, мм	11000x2500x х4150	15190x2415x х4327
Масса, кг	12 783	16 100

Однотоннельный термоагрегат ТАР-10 (рисунок 9) снабжен конвейером для перемещения рам, расположенным в верхней части камеры и состоящим из цепи с откидными пальцами сбоку, которые при подаче рамы в агрегат под нажимом скобы ролика откидываются и пропускают ее, а при движении цепи толкают скобу троллей вместе с подвешенной на ней рамой.

Рисунок 9 - Термоагрегат ТАР-10

Термоагрегат марки ТАР-10 обслуживается дымогенератором марки «Елро» и состоит из сварного корпуса 1, заполненного плитами с изоляцией. Над корпусом смонтированы три тепловых блока с вентиляторами 2. Продукция, подлежащая обработке, подается к агрегату на рамах 3 и по рельсу подвесного пути 4 при помощи специального цепного конвейера 5 перемещается через камеру. Рабочие смеси побуждают к движению вентиляторами 2, которые перемещают их по коробам 6 и калориферам 7.

Пар подается ко всем калориферам. На нагнетательных магистралях вентилятора предусмотрены патрубки с заслонками, регулирующими выброс отработавшей смеси. Для подсоса свежего воздуха во всасывающей магистрали каждого вентилятора предусмотрен патрубок с регулирующей заслонкой.

Цепной конвейер 5 снабжен приводом 8, в составе которого предусмотрен регулятор 9 марки ПМС. Для подвода пара непосредственно в секции камеры предусмотрена отдельная труба 10 с запорным вентилем 11. Последний при нормальной работе агрегата служит регулятором подачи пара в рабочие зоны, а в случае воспламенения смолистых веществ его открывают полностью. Дым поступает из дымогенератора 12.

В этих термоагрегатах можно подвергать тепловой обработке сосиски и вареные колбасы, а также проводить горячее копчение полукопченых колбас. /20, с.515/

Компания Vemag (рисунок 10) была изначально ориентирована на создание оптимальных решений и на внедрение новых технологий для сектора мясоперерабатывающего оборудования. Определяющим фактором здесь является не размеры оборудования, а максимальная достижимая повторяемость в производстве гарантированно стандартного продукта.



Рисунок 10 - Термокамера VEMAG AEROMAT

Универсальная камера горячего копчения и варки VEMAG Аэромат - темообработка колбасных изделий.

Характеристики:

Посредством центрального агрегата для подготовки воздуха Аэромат создает любой необходимый климат внутри камеры. Наряду с основными назначением, таким как обжарка, сушка, копчение, варка и тушение горячим воздухом, можно воспользоваться дополнительными функциями - запекание, охлаждение и холодное копчение. За счет применения оптимизированного плоскотрубного калорифера значительно сокращается время прогрева. Стеновые панели камер толщиной 82 мм с изоляцией из полиуретановой пены обеспечивают превосходную теплоизоляцию и поддержку внутри необходимого климата.

Для обеспечения воздухообмена термокамера оснащена центральным агрегатом воздухоприготовления. К забираемому из термокамеры воздуху примешивается часть наружного воздуха, после этого он нагревается при помощи теплообменника, и, при необходимости, доувлажняется. Кондиционированный воздух подается на вентилятор. Нагнетаемый воздух проходит через распределительный канал, где при помощи веерной заслонки распределяется попеременно в правый и левый каналы. Преломление потока внутри термокамеры из воздуховодов осуществляется таким образом, чтобы зона низкого давления перемещалась справа налево и обратно. За счет этого перемещения образуются медленные поперечные потоки воздуха с незначительной турбулентностью. При этом скорость воздуха в непосредственной близости от поверхности колбасного батона меняется от 0,2 до 1,4 метров в секунду.

Так как распределение воздуха создается за счет геометрии агрегата и самой термокамеры(большой объем камеры по отношению к продукту), то погрешность в распределении потоков по отношению к расчетной схеме относительно невелика. Преимущество - мясопродукт в разных точках термокамеры подвергается почти равному воздействию. Разброс по температуре в самых удаленных точках термокамеры в разные периоды обработки не превышает 2 градусов.

Конструкторы и программисты Vemag постоянно работают над тем, чтобы в термокамере можно было воспроизвести любой из необходимых и возможных в производстве мясопродуктов процессов, причем с максимальной эффективностью. Мощность агрегатов рассчитана на самые критические состояния. Это позволяет термокамерам Vemag быстро выходить в заданный режим даже на энергоемких продуктах. Нет такого процесса в термообработке мясопродуктов, который нельзя было бы воспроизвести в термокамерах Vemag за самое оптимальное время.

Современная система управления, базирующаяся на Siemens S7, дает возможность документирования всех процессов с абсолютной защитой от различных манипуляций. Все части термокамеры представлены на экране визуально; программные уровни защищены от несанкционированного доступа, что дает дополнительную защиту от ошибок персонала на предприятиях. Все сбои в работе документируются.

Санобработка термокамеры должна производиться по окончании рабочего дня, но не позднее, чем через 8 часов копчения. Все части термокамеры рассчитаны таким образом, чтобы “засмоливание” не приводило к браку - специальная конструкция воздуховодов позволяет отводить смолу и не допускает ее попадание на продукт. Корпуса агрегатов имеют достаточный объем, чтобы минимальным количеством форсунок оптимально промыть термокамеру. Это позволяет экономить моющее средство и время санобработки.

Vemag выпускает все виды термокамер, различных размеров и модификаций. Наряду с камерами горячего копчения, варочными камерами и камерами интенсивного охлаждения заслуживают внимания и термопроходные установки с автоматической подачей тележек. После горячего копчения и варки открывается шлюз, и тележки автоматически перемещаются в отсек интенсивного охлаждения. Вся загрузка обрабатывается за один шаг - быстрое охлаждение дает возможность увеличения сроков реализации и позволяет добиться высочайшего качества продукции с минимальными потерями. Большинство предприятий Danish Crown(Дания) по производству сосисок оснащены такими установками.

Кроме камер горячего копчения, Vemag также производит установки холодного копчения Climamat Star, с уникальной автоматикой, обеспечивающей циркуляцию воздуха.

Большой опыт Vemag по созданию технических решений для мясоперерабатывающей промышленности, самые современные системы управления в сочетании с испытанными компонентами термокамер позволяют получить качественный продукт и оптимизировать все производство. /5/ Термокамеры “Термикс” предназначены для термической обработки колбасной продукции, свинокопченостей, изделий из мяса птицы, а также рыбной продукции.

Камеры “Термикс” по качеству и характеристикам ничем не уступают зарубежным аналогам, но по цене в среднем дешевле на 40%.

Термокамера оснащена системой автоматической мойки.

Диапазон измеряемых и регулируемых температур в камерах -- 10-150°С.

Микропроцессорное устройство управления позволяет реализовать в автоматическом режиме программы обработки продукции, состоящие из следующих технологических процессов: сушка, обжарка, копчение, варка, копчение, вентиляция.

Время полной обработки вареных колбас -- 2-3 ч, в зависимости от диаметра и типа оболочки, варено-копченых колбас -- 3-4 ч.

Термокамеры ELLERMATIC

Высокая производительность и экономичность камер ELLERMATIC многократно подтверждены на практике.

Преимущества термокамер ELLERMATIC:

-- многофункциональность обеспечивает различные методы обработки. Это подрумянивание, созревание, обжарка, запекание, обваривание, приготовление, сушка, варка, копчение горячее и холодное;

-- сокращение времени обработки достигается увеличением воздухообмена в камере;

-- стабильная, высокая производительность вытяжного вентилятора сокращает время сушки;

-- микропроцессорные системы управления многократно увеличивают производительность труда, дают возможность работать в полностью автоматическом режиме в ночное время и праздничные дни;

-- высокая степень равномерности обработки продукции достигается установкой вентилятора над каждой рамой;

-- минимальный расход энергии благодаря высокоэффективной термоизоляции;

-- наличие ДЕЛЬТА-функции позволит вам избежать излишних потерь веса; -- практичные фиксируемые рампы позволяют удобно закатывать рамы в камеры;

-- невысокий уровень шума больших вентиляторов циркуляции с низкой частотой вращения;

-- высочайшая равномерность при распределении дыма через подводящие и отводящие каналы, находящиеся над каждой рамой.

Термокамеры AIRMASTER® UK оснащены великолепной системой циркуляцией воздуха. Эта универсальная камера незаменима, если реч идет о щадящей обработке продукта - сушке, копчения или варке - со стабильно высоким качеством в короткие сроки.

Принцип работы. Воздушный поток направляется из зоны обработки продукта в потолочную часть камеры, где он нагревается или увлажняется. В соответствии процессом обработки к нему примешивается свежий воздух или дым. Подготовленный таким образом воздух подаётся обратно в зону обработки продукта, через выдувные сопла с помощью мощных вентиляторов, находящихся над каждой загрузочной тележкой.

Термокамеры AIRMASTER® UKQ AIRJET оснащены самой передовой системой AIRJET, которая полностью меняет существующее представление о термокамерах. Камера AIRMASTER - это самая мощная и производительная камера с горизонтальной циркуляцией. Даже при самой плотной загрузке обеспечивается равномерная термообработка продуктов, лежащих на решётках или же находящихся в подвешенном состоянии.

AIRMASTER® UKQ - AIRJET имеет превосходно функционирующее распределение поперечного воздушного потока, гарантируюшее быстрое и щадящее процессы сушки, копчения и запекания. По сравнению с обычными термокамерами объём единовременной загрузки продукта зачастую может быть увеличен более чем в двое.

УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ КОЛБАСНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к оборудованию мясной промышленности, а также может быть использовано в рыбной и сыродельной отраслях производства для герметической обработки изделий.



Рисунок 11 - Схема установки для термической обработки колбасных изделий

Установка для термической обработки колбасных изделий включает теплоизолированную термокамеру 1 (рисунок 11), в которой имеется подвесной путь с подвешенными на нем рамами для обрабатываемой продукции, системы подачи и отвода дыма и паровоздушной смеси с вентилятором 2, систему водоснабжения с насосом 3, конденсатор 4, дымогенератор 5, который служит также и в качестве источника образования пара. При этом дымогенератор 5 (рисунок 12) для получения коптильного дыма и пара состоит из корпуса 6, дозатора 7, вентиляторов 8 и 9, воздуховода 10, привода 11, патрубка 12 удаления золы из разгрузочной камеры 13, устройства очистки дыма 14. Корпус 6 дымогенератора 5 имеет теплоизоляцию 15, канальные насадки 16 беспровального типа для подачи воздуха в слой опилок, опорные ролики 17, нагревательные элементы 18 и 19, имеющие форму сегмента, венцовую шестерню 20, трубу 21, установленную по оси корпуса 6, и запирающую заслонку 22 без сегмента, с образованием отверстия для беспрепятственного обеспечения перемещения опилок из зоны подогрева и подсушки в зону сухой перегонки опилок. В корпусе размещены форсунки 23 для подачи воды для предотвращения возгорания опилок, промывки корпуса от остатков сухой перегонки и образования пара. Вокруг центральной трубы 21 во фланце барабана имеется коаксиальное отверстие 24, для регулирования проходного сечения которого установлена заслонка в виде диафрагмы 25. Диафрагма 25 выполнена в виде неподвижного и вращающегося колец и набора С-образных пластин, размещенных в гнезде неподвижного кольца. Пластины имеют на концах разных сторон штифты, один из которых устанавливается в отверстии, выполненном в неподвижном кольце, а другой - в радиальном пазу, выполненном во вращающемся кольце. Внешняя сторона кольца имеет вид зубчатого конического колеса, находящегося в зацеплении с конической шестерней, вал которой через устройство 26, расположенное на крыше разгрузочной камеры 13, выведен наружу и снабжен рукояткой или приводом. Устройство 26 при этом установлено с возможностью возвратно-поступательного движения для вывода конической шестерни из зацепления с зубчатым коническим колесом.

Рисунок 12 - Дымогенератор



Рисунок 13 - Разрезы дымогенератора

Формула изобретения

Установка для термической обработки колбасных изделий, включающая теплоизолированную термокамеру, в которой имеется подвесной путь с рамами, системы подачи и отвода дыма и паровоздушной смеси, систему водоснабжения, конденсатор, источник образования пара, дымогенератор барабанного типа с канальными насадками беспровального типа и нагревательными элементами, выполненными в сечении в форме сегмента и расположенными посекционно с разной мощностью в различных зонах его корпуса, имеющий центральную трубу и разгрузочный фланец с коаксиальным отверстием вокруг трубы и периферийными отверстиями для выгрузки золы и отвода дыма, отличающийся тем, что в качестве источника образования пара служит дымогенератор, в котором периферийные отверстия в разгрузочном фланце дополнительно снабжены подпружиненными клапанами, а коаксиальное отверстие вокруг центральной трубы имеет регулируемую заслонку в форме диафрагмы. /7/

Способ управления процессом термообработки сырокопченых и сыровяленых мясных и рыбных изделий в климатической конвективной установке камерного типа

Поставленная задача решается в способе управления процессом термообработки сырокопченых и сыровяленых мясных и рыбных изделий в климатической конвективной установке камерного типа, включающем регулирование температуры процесса по ступенчатому снижающемуся алгоритму в зависимости от текущего времени процесса обработки, составляемого в режиме реального времени применительно для каждой партии вырабатываемой продукции на основе контроля относительного изменения значения рН обрабатываемого изделия с помощью микрокомпьютера и блока управления, оцениваемого по состоянию влаги продукта, а именно по фугитивности воды с помощью устройства управления процессом сушки, определяющим минимально возможную температуру испарения влаги с поверхности продукта, и измерителя/измерителя-регулятора температуры воздуха, позволяющими измерять максимально возможный потенциал сушки между поверхностным слоем обрабатываемого изделия и воздушной средой в рабочей камере установки в текущий момент времени процесса; определение значения активности воды в центре продукта в режиме реального времени, которое осуществляют по величине активности воды на поверхности изделия, определяемой по значению разности температур испарения воды с поверхности изделия и с поверхности «мокрого» термометра в текущий момент времени процесса обработки изделия с помощью устройства управления процессом сушки, определяющим минимально возможную температуру испарения влаги с поверхности продукта, и психрометрического измерителя/измерителя-регулятора температуры и относительной влажности воздуха, и последующую корректировку режима обработки изделия по значению температуры воздуха в рабочей камере установки в текущий момент времени процесса. /7/

Устройство для термической обработки мясных туш

Известны устройства для термической обработки мясных туш, выполненные в виде изолированной камеры с подвесными путями для туш и расположенными между путями каналами с соплами для подачи воздуха.

Предлагаемое устройство ускоряет процесс путем подачи большей массы воздуха. Достигается это тем, что сопла в каналах установлены под углом к продольной оси туш.

Угол подобран так, чтобы выходящие из двух смежных сопел воздушные потоки сходились на более толстой части туши.

На рисунке 14 схематично изображено предлагаемое устройство и канал для подачи воздуха, вид снизу.

Рисунок 14 - Схематическое изображение предлагаемого устройства и канал для подачи воздуха

Устройство для термической обработки мясных туш, выполнено в виде изолированной камеры с подвесными путями для туш и расположенными между путями каналами с соплами для подачи воздуха, отличающееся тем, что, с целью ускорения процесса путем подачи большей массы воздуха, сопла в каналах установлены под углом к продольной оси туш, причем угол подобран такой величины, чтобы выходящие из двух смежных сопел воздушные потоки сходились на более толстой части. /7/

Способ термохимической обработки колбасных изделий и автомат для осуществления способа

Предлагаемый способ позволяет интенсифицировать процессы подсушки и обжарки колбасных изделий. Это достигается тем, что нагретый воздух и горячий дым подают отдельными мелкими струями, направленными перпендикулярно к поверхности изделий и расположенными в шахматном порядке (рисунок 15) /7/.

Предметом изобретения является способ термохимической обработки колбасных изделий путём подсушки подогретым воздухом, обжарки горячим дымом, варки и охлаждения при непрерывном перемещении изделий в процессе обработки.

Предлагаемый способ позволяет интенсифицировать процессы подсушки и обжарки колбасных изделий. Это достигается тем, что нагретый воздух и горячий дым подают отдельными мелкими струями, направленными перпендикулярно к поверхности изделий и расположенными в шахматном порядке.

Для осуществления способа предлагается автомат, состоящий из камеры для подсушки, обжарки, варки и охлаждения и снабжённый конвейером для непрерывного проведения обрабатываемых изделий через все камеры.

Особенность автомата заключается в том, что в камерах подсушки и обжарки установлены перфорированные перегородки, через которые под давлением вводятся в камеры соответственно нагретый воздух и горячий дым.

В автомате установлен подающий опилки шнек, кожухом которого является нагретая до соответствующей температуры труба.

На фиг. 1 изображен схематически предлагаемый автомат в продольном разрезе; на фиг. 2 - разрез по АА на фиг.1; на фиг. 3 - разрез по ББ на фиг.1.

Автомат состоит из камер 1 и 2 для подсушки колбасных изделий подогретым воздухом, камеры 3 для обжарки их горячим дымом, камеры 4 для варки и камеры 5 для охлаждения колбасных изделий. Камеры сообщаются между собою через окна. Для предотвращения перетекания дыма из камеры 3 для обжарки в соседние с нею камеры, в местах сообщения этих камер установлены газовые затворы 6, выполненные в виде канала с козырьком, направляющим струи дыма под углом к направлению движения колбасных изделий.

Автомат снабжен конвейером 7, на штангах 8 которого на крючках подвешиваются колбасные изделия. Термохимическая обработка изделий происходит при непрерывном движении конвейера 7 через все камеры.

Для направления и рециркуляции нагретого воздуха в камере 1 и дыма в камере 3 установлены перфорированные перегородки 9, внутри которых расположены нагревательные элементы 10.

Вентиляторы 11 и 12 забирают подогретый воздух из камеры 1 и дым из камеры 3 и через перфорированные перегородки 9 подают их в виде отдельных мелких струй, направленных перпендикулярно поверхности изделий.

Часть отработанных воздуха и дыма удаляется наружу через патрубок 13.

Свежий дым поступает в камеру 3 из дымообразователя, топливом для которого служат опилки, подаваемые шнеком 14, заключённым в трубу 15, являющуюся его кожухом. Труба 15 нагревается от нагревательного элемента 16 до температуры воспламенения опилок, интенсивность горения которых регулируется количеством воздуха, подводимого в зону горения с помощью шибера 17. Зола собирается в золоприёмник, расположенный вне автомата. Высокая температура трубы 15 обеспечивает равномерность процесса дымообразования и полное сгорание опилок.

Из камеры 3 после обжарки колбасные изделия поступают в камеру 4, где подвергаются действию влажного пара, и далее подаются в камеру 5 для охлаждения холодной водой, распыляемой форсунками 18. Отработанная вода собирается снизу в поддоне и после очистки и охлаждения направляется для повторного использования.

После охлаждения колбасные изделия транспортируются в камеру 2 для обдувки тёплым воздухом. При выходе из камеры 2 отработанные колбасные изделия автоматически сбрасываются на транспортёр упаковки 19.

Предмет изобретения

1. Способ термохимической обработки колбасных изделий путём подсушки подогретым воздухом, обжарки горячим дымом, варки и охлаждения при непрерывном перемещении изделий в процессе обработки, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процессов подсушки и обжарки, нагретый воздух и горячий дым подают отдельными мелкими струями, направленными перпендикулярно к поверхности изделий и расположенными в шахматном порядке.

2. Автомат для осуществления способа по п.1, включающий в себя камеры для подсушки, обжарки, варки и охлаждения и снабжённый конвейером для непрерывного проведения обрабатываемых изделий через все камеры, отличающийся тем, что, с целью подачи нагретого воздуха и горячего дыма в виде тонких струй, в камерах подсушки и обжарки установлены перфорированные перегородки, через которые под давлением вводятся в камеры соответственно нагретый воздух и горячий дым.

3. Автомат по п.2, отличающийся тем, что, с целью предотвращения перетекания дыма из камеры обжарки в соседние с...