3. Общие принципы устройства тепловых аппаратов.

3.1 Требования, предъявляемые к тепловым аппаратам.

Тепловые аппараты, применяемые на предприятиях общественного пита­ния, отличаются устройством, принципом действия, конструктивным исполне­нием, назначением и правилами эксплуатации. Однако можно выделить общие требования, предъявляемые к тепловым аппаратам, которые условно группи­руют на технологические; эксплуатационные; энергетические; экономические; техники безопасности и охраны груда; технической эстетики. Все приведенные группы требований связаны и взаимообусловлены между собой - одна группа требований предопределяет другие.

Технологические требования

Конструкция аппарата должна прежде всего удовлетворять технологическим требованиям процесса тепловой обработки продукта.

Технологические требования заключаются в максимально возможном соответствии режима работы, параметров, устройства рабочей камеры, загрузоч­ного и разгрузочного устройства аппарата, физическим и химическим измене­ниям, происходящим в пищевых продуктах при их тепловой обработке, которая существенно влияет на качество готового продукта.

Под технологическими параметрами понимают температуру и давление в аппарате, скорость движения продукта через аппарат и т.д. При этом необхо­димо чтобы конструктивные и эксплуатационные показатели аппарата обеспе­чивали оптимальные режимы технологического процесса, т.е. прохождение процесса должно осуществляться за возможно минимальный промежуток вре­мени с получением наилучшего результата (высокие органолептические пока­затели, максимальное сохранение пищевых, ароматических и вкусовых ве­ществ, максимальный выход и т.д.).

Соответствие конструкции аппарата требованиям технологического процесса является наиболее важным фактором в повышении качества кулинарной продукции. В связи с этим на предприятиях общественного питания эксплуати­руется большое количество специализированных аппаратов, предназначенных для реализации одного или нескольких технологических процессов (котлы, фритюрницы, сковороды, кипятильники, шкафы и др.), наиболее полно удовле­творяющих требованиям конкретною процесса.

Эксплуатационные требования

Данные требования выражают соответствие режима работы, конструктивных особенностей машины или аппарата его рациональной эксплуатации. Эксплуатационные требования к аппаратам предусматривают в качестве не­пременного условия простоту их обслуживания с минимальной затратой труда устойчивость к коррозии, которая может возникнуть при воздействии обраба­тываемых продуктов, окружающей среды и моющих средств; доступность ап­парата для осмотра, чистки, ремонта; бесперебойность и бесшумность в работе. Эксплуатационные требования предопределяют необходимость автоматизации контроля и регулирования технологического процесса. Автоматизация обеспе­чивает постоянство заданного технологического режима в аппарате, упрощает его обслуживание, ведет к уменьшению численности обслуживающего персо­нала и способствует повышению качества кулинарной продукции.

Энергетические требования.

Энергетические требования отражают возможность машины или аппарата затрачивать минимальное количество энергии на выполнение техно­логического процесса, т.е. аппараты должны быть энергосберегающими.

Конструктивные требования.

Сущность этих требований заключается в соответствии конструкции аппарата современным условиям машиностроения. Важными конструктивными требованиями являются:

- технологичность, т.е. соответствие конструкции и материалов технологии машиностроения в условиях массового производства. Технологичность ап­парата должна выдерживаться в течении всего производства - начиная от заготовки деталей и кончая сборкой готовых машин и аппаратов;

- унификация и нормализация деталей и узлов, максимальное использование стандартизированных деталей и изделий;

- секционное, которая улучшает условия его эксплуатации, облегчает разборку, перемещение и сборку при монтаже и ремонте;

- техническое совершенство, работоспособность и надежность. Техническое совершенство аппарат характеризуется периодом, в течении которого аппарат по своим основным показателям соответствует современному уровню развития техники.

Под надежностью машины (аппарата) понимают их способность выполнять свои технологические функции, сохраняя эксплуатационные показатели в заданных пределах в течении требуемой наработки. Наработка это продолжи­тельность или объем работы машины или аппарата, измеряемые в единицах времени или весовых (объемных) единицах по перерабатываемому сырье. Ко­личественно надежность может быть оценена как произведение вероятности безотказной работы в течении заданного времени их коэффициента оптималь­ного технического использования машины (аппарата).

Безотказность характеризует способность машины (аппарата) сохранять работоспособность в течении некоторой наработки без вынужденных перерывов.

Долговечность - это способность машины (аппарата) сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для тех­нического обслуживания и ремонта.

Ремонтопригодность характеризует приспособленность машины (аппарата) к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей.

Сохраняемость отражает свойство машины (аппарата) сохранять эксплуатационные показатели в процессе их хранения и транспортировки.

Экономические требования.

Данные требования отражают минимальные затраты на изготовление, монтаж и эксплуатацию машины или аппарата при сохранении их высоких технико-экономических показателей. К числу таких показателей относятся: удель­ная производительность, удельный расход энергии, металлоемкость, коэффи­циент полезного действия.

Удельная производительность - это количество продукции, выпускаемой машиной (аппаратом) в единицу времени, отнесенное к объему рабочей камеры или площади рабочей поверхности:

Q_уд = Q_т / V_o, или Q_уд = Q_т / F_o; (3.1)

где: Q_т - теоретическая производительность, кг/с;

V_o - объем рабочей камеры аппарата, м³.

F_o - площадь рабочей поверхности, м³.

Чем выше показатель удельной производительности, тем больше технические возможности машины (аппарата), тем конкурентоспособнее она в срав­нении с другими аппаратами.

Удельная металлоемкость - это количество металла, приходящегося на единицу выпускаемой продукции:

M_уд = M / Q_m; (3.2)

где: М - масса машины (аппарата), кг.

Чем меньше удельная металлоемкость, тем экономичнее и дешевле машина (аппарат), а следовательно, ниже расход на ее амортизацию и ремонт.

Требования техники безопасности и охраны труда.

Аппарат рассчитывают и изготавливают с надлежащим запасом прочно­сти, оборудуют предохранительными устройствами и ограждают движущиеся, их части. Температура наружных ограждений аппаратов не должна вызывать ожогов при соприкосновении с ними. Электрические аппараты должны отве­чать всем требованиям электробезопасности и иметь надежное заземление. У газового оборудования должны быть предусмотрены устройства, исключаю­щие попадание газа и вредных продуктов сгорания в помещение.

Требования технической эстетики и эргономики.

При разработке конструкции аппаратов (машин) требования технической эстетики в самом общем виде сводятся к тому, чтобы все производимое человеком было не только полезно, но и красиво. Надлежащий внешний вид аппарата в сочетании с рациональным цветовым оформлением, освещенно­стью и микроклиматом в цехе снижает зрительное и общее утомление работ­ников, облегчает труд, повышает ею производительность, способствует полу­чению продукции высокого качества. Размеры аппаратов, расположение пуль­тов управления и их форма должны удовлетворять требованиям эргономики и антропологическим особенностям человека. Это снижает утомляемость об­служивающего персонала.