1.3. Устаткування очищувальне

1.3.1. Призначення і класифікація устаткування очищувального

Для видалення з картоплі, овочів, цибулі і риби поверхневого шару використовується очищувальне устаткування.

У закладах ресторанного господарства використовуються маши­ни та змінні механізми для чищення коренебульбоплодів, цибулі та пристрій для чищення риби.

Чищення коренебульбоплодів, серед яких найбільший відсоток припадає на картоплю, може здійснюватися термічним (вогняним або паровим), хімічним або гідромеханічним способами.

Класифікація очищувального устаткування

У машинах для чищення картоплі використовується гідромеха­нічний спосіб чищення. Більш поширеними є машини періодичної дії.

Ефективність чищення картоплі при механічному способі залежить від: форми і розмірів камери і робочого органа; траєкторії і швидкості руху бульб у робочій камері; швидкості відносного руху, що створюється між продуктом, що обробляється, і робочою поверхнею; інтенсивності притискування продукту до поверхні робо­чої камери; рівномірності дотику всієї поверхні продукту до поверхні робочого органа.

Перевагою механічного способу чищення картоплі є можливість використання вторинної сировини для приготування крохмалю.

Недоліками є: великий відсоток лушпиння; видалення поверхне­вого, найбільш корисного шару бульб; необхідність ручного доочи­щування; необхідність сортування, калібрування, миття перед чищен­ням бульб.

Характеристика машин наведена у табл. 1.1.

Таблиця 1.1

Характеристика очищувального устаткування за призначенням та будовою робочого органа

Марка машини	Продуктивність, кг/год	Робочий орган
Машини періодичної дії
К7 МОК-125	Картопля  125	Абразивний конус і стінки
МОК-150	Картопля  150 Цибуля  100	Абразивний конус, стінки  сталь з отворами
МОК-250	Картопля  250	Те саме
МОК-300-04	Картопля і коренеплоди  300 Цибуля  150	- " -
МОК-350	Картопля  350	- " -
МОК-400	Картопля – 400	- " -
МОЛ-100	Цибуля – 100	Абразивний диск, стінки гладкі
МООЛ-500М	Картопля  300 Морква  300 Цибуля  500	Абразивний конус, стінки  сталь з отворами
МООЛ 250/125	Будь-які овочі  250 Цибуля  125	Те саме
УОМ	Будь-які овочі  300	- " -

Закінчення табл.1.1

Марка машини	Продуктивність, кг/год	Робочий орган
РЗ КЮВ	Цибуля  500	Очищення і обрізання  ножами, видалення  повітрям
Model 167126 (Швеція) 167142 167143	Картопля – 150 Овочі – 125	Абразивний диск і стінки Те саме Ножі, що обертаються
Pioner К (Італія)	Картопля – 150 Морква – 150	Абразивний диск і стінки
KG-1501 (Угорщина)	Картопля  50	Те саме
ДМ-200 (Угорщина)	Картопля  200	Те саме
Змінні механізми універсальних кухонних машин
МКС-250 УММ-Пр-Пс	Картопля  250 Картопля  5	Диск абразивний
Машини безперервної дії
КНА-600М МОК-1200	Картопля Картопля	Роликова, абразивне покриття роликів

1.3.2. Машини періодичної дії для чищення картоплі

Машини цієї групи підлогового типу з гідромеханічним спосо­бом чищення мають принципово однакову будову, відрізняються продуктивністю, габаритними розмірами, потужністю двигуна і деякими конструктивними особливостями.

Залежно від форми робочі органи машин періодичної дії поді­ля­ються на конусні та дискові (рис. 1.9)

Рис. 1.9. Робочі органи машин періодичної дії для чищення картоплі:

аконусний;бдисковий

Конусний робочий орган виконаний у вигляді усіченого конуса, в якому дно і поверхня конічної частини з внутрішнього боку виготовлені з абразивного матеріалу.

Дискові машини мають робочий орган у вигляді диска, що обертається, поверхня якого має хвилеподібні виступи, висота яких збільшується поступово від середини до країв. Поверхня диска вкрита абразивним матеріалом.

Сучасні моделі машин, зокрема фірм Alecxanrwerk, Rolet можуть мати змінні робочі органи, різні за структурою робочі поверхні, а саме: абразивні (на бакелітовій, магнезіальній та інших основах), шорсткі металеві або пластмасові, лезові, щіткові, гнучкі, гумові. При цьому машини можуть працювати і в режимі миття.

Технічні характеристики машин наведені у табл. 1.2.

Будова та принцип дії машини для чищення картоплі періодич­ної дії (рис. 1.10).

Таблиця 1.2

Технічні характеристики машин періодичної дії

для чищення картоплі

Показники	МОК-125/250/ /300	МОО-300-04	М-5, -10,-15	SWH-4T, -8S, -15S, -35S
			Англія	ФРН
Продуктивність, кг/год	125/250/300	300	130/280/400	80/200/400/500-120
Маса продукту, що завантажується разово, кг	4/8/12	10	5/10/15	4/8/15
Потужність, кВт	0,38/0,5/0,55	0,55	0,25/0,37/0,37	0,12/0,37/0,55/2,2
Габарити, мм
довжина	400/420/920	660	285/285	465/591/646/905
ширина	420/500/1100	500	448/448	316/573/623/639
висота	440/600/1250	900	335/335	493/810/876/1153
Маса, кг	25/31/36	70	34/45,5

Машина складається із основи та корпусу, встановлених на опорах. У верхній частині корпусу знаходиться циліндрична робоча камера із завантажувальною воронкою і розвантажувальний люк з дверцятами.

Робочим органом машини є диск з абразивним покриттям. Абразивною є і внутрішня поверхня робочої камери. За допомогою цих поверхонь знімається шкірка з поверхонь бульб.

Диск насаджений на верхній кінець робочого вала, який приво­диться у рух електродвигуном через клинопасову передачу.

У верхній частині робочої камери знаходиться розприскувач з краном подачі води.

У нижній частині робочої камери розміщено патрубок і зливний шланг для видалення води з лушпинням.

Очищення бульб від шкірки здійснюється у робочих камерах гострими гранями абразивних зерен. Картоплина, що потрапляє на абразивну поверхню, набуває стосовно до неї відносного руху під дією інерційних сил. У момент стикання картоплини з абразивною поверхнею виникає сила тертя, спрямована у напрямі, протилежному інерційній силі. Одночасно мікрозубці абразива проникають у поверхню бульби, при цьому відбувається стирання з неї зовнішнього покрову з одночасним закручуванням бульби. Величина закручування, зміна швидкості і напряму руху картоплини внаслідок стикання її з абразивною поверхнею залежить від розташування сусідніх картоплин, їх форми і місця стикання поверхні бульби з абразивною поверхнею.

Рис. 1.10. Машина для чищення картоплі періодичної дії:

1 – основа; 2 – крильчатка; 3 – електродвигун; 4,6 – шківи; 5 – багатошаровий пас; 7 – корпус; 8 – робоча камера; 9 – алюмінієвий диск; 10 – диск з абразивним покриттям; 11 – вивантажувальний отвір; 12 – шланг для води; 13 – кран для подання води; 14 – гумова прокладка дверцят; 15 – кришка; 16 – завантажувальний отвір; 17 – дверцята розвантажувального отвору; 18 – ручка

Під час роботи у дискових машинах для чищення картоплі бульби розташовуються так, як це зображено на рис. 1.11.

Рух окремої картоплини здійснюється у такій послідовності (рис.1.12). Бульба, розміщена у центрі диска (І) починає обертатися разом з ним (ІІ). Досягнувши певної кутової швидкості обертання бульба завдяки відцентровій силі просувається до краю диска (ІІІ). Біля стінки робочої камери швидкість бульби стає меншою. Ударяючись об хвилю диска, бульба повертається, і саме в цей час відбувається інтенсивне обдирання шкірочки з поверхні бульби.

Хвиля забезпечує бульбі рух у бік обертання диска (ІV). Проходячи під бульбою, хвиля підіймає його вгору. Цьому сприяють і сусідні бульби, що знаходяться на диску. Вони ніби виштовхують бульби, що знаходяться біля стінки. При цьому вони інтенсивно повертаються і вся маса бульб обертається (V–VII). Обертаючись вздовж стінки робочої камери, бульба втрачає свою швидкість і її відцентрової сили стає недостатньо для притискування до стінки, в результаті чого картоплина скочується до центру диска. Траєкторія її руху спрямована вниз по спіралі (VIII).

Траєкторія руху картоплі в робочій камері машини регламентує вибір основних її параметрів.

Об’єм робочої камери визначається залежно від заданої теоре­тичної продуктивності машини.

Для забезпечення циркуляції бульб на робочому органі і можливості руху їх від центру диска до його стінок діаметр робочої камери повинен становити не менше чотирьох діаметрів бульб. Діаметр диска визначається, виходячи з того, що радіальний зазор між ним і стінкою робочої камери не повинен перевищувати 5 мм. Висота робочої камери має бути більша за висоту двох бульб. Зазвичай висоту циліндричної частини робочої камери вважають рівною радіусу робочої камери.

Частота обертання робочого органа може бути визначена за умови, що бульба, яка впала в центр диска, повинна бути відкинута відцентровою силою на його край. Для виконання цієї умови мінімальна відцентрова сила (F_вц), що діє на бульбу, повинна бути більшою за силу тертя між бульбою і поверхнею диска (F_тр):

F_вц F_тр (1.1)

Потрапивши на диск, картоплина починає обертатися разом з диском, але з меншою швидкістю, за рахунок проковзування, яке може бути враховане коефіцієнтом проковзування К_ковз., що визначається за формулою 1.2:

, (1.2)

де _р  кутова швидкість робочого органа;

_пр  кутова швидкість продукту.

Виходячи з того, що

, (1.3)

, (1.4)

, (1.5)

де m_пр  маса продукту, кг;

_пр  кутова швидкість продукту, рад/с;

  кутова швидкість робочого органа, рад/с;

r_пр  радіус бульби, м;

g  прискорення вільного падіння, м/с²;

f_тр  коефіцієнт тертя між продуктом і робочою поверхнею, фор­мула (1.1) набуде вигляду

(1.6)

(1.7)

, (1.8)

де n  частота обертання диска, хв^-1;

;

.

Враховуючи, що К_ковз=0,2; f_тр=0,8…1,3; r_пр=0,03 м, то n_min>225 хв^-1.

Для інтенсифікації процесу чищення картоплі у машинах періодичної дії дійсне число обертів з урахуванням певного запасу величини відцентрової сили збільшують: для машин з дисковим робочим органом  на 2025%, для конусних  на 5060%.

Пристрій для чищення риби

Чищення риби від луски забезпечується механічною дією загострених кромок скребка, що обертається з великою швидкістю, з одночасним пересуванням скребка у напрямі, протилежному напряму росту луски. На рис. 1.13 наведено будову пристрою для чищення риби.

Рис. 1.13. Пристрій для чищення риби від луски:

1 –затискач;2 –кронштейн;3 –електродвигун;4– муфта;5 – кожух вала; 6 – гнучкий вал;7 – ручка;8 – передавальний механізм;9 – захисний кожух;10– робочий орган

Скребок – це металева фреза зі спіральними зубцями, що закінчуються конусною шорсткою поверхнею з дрібною насічкою для чищення важкодоступних місць риби.

Скребок з’єднаний з проміжним валом і утримується у робочому положенні ручкою. Один кінець проміжного вала з’єднано зі скребком, а другий – через муфту з гнучким валом. Для захисту від можливого потрапляння на рухомий скребок, останній захищений кожухом.

Електродвигун передає рух скребку через гнучкий вал, який по всій довжині захищений кожухом.

Гнучкий вал під’єднаний до електродвигуна електроізоляційною муфтою. Електродвигун кріпиться до робочого столу кронштейном із гвинтовим затискачем. Пуск і зупинка електродвигуна здійснюється за допомогою вимикача.

Технічні характеристики пристроїв для чищення риби наведені у табл. 1.3.

Таблиця 1.3

Технічні характеристики пристроїв для чищення риби

Показники	РО-ІМ	РО-ІМІ	УММ-17
Продуктивність, кг/год	50-60
Частота обертання робочого органа, с^-1(об/хв)	2,33(1400)	2,33(1400)	2,33(1400)
Потужність, кВт	0,05	0,06	1,1
Габарити, мм:
довжина (з гнучким валом)	1750	1710	1700
ширина	185	110	110
висота	300	300	300
Маса, кг	7	8	4