Теплотехнический расчет проектируемой сковороды

Конструкция сковороды гарантирует  хороший результат при приготовлении  пищи в больших объемах и без  ее перемешивания. Возможность приготовления  блюд с жидкой консистенцией. Температура поверхности жарочной чаши регулируется в пределах от 20 до 300°С, что позволяет использовать емкость тигельных сковород не только для жарки, но и в качестве мармита. При превышении температуры на рабочей поверхности чаши выше 350°С аварийный терморегулятор отключает питание тэнов.

Каждая из разновидностей имеет  свои преимущества, и поэтому выбор  модели зависит от специфики работы предприятия и вида блюд.

1.2 Виды энергоносителей

 

В зависимости от вида энергоносителя сковороды и жарочные поверхности бывают газовые и электрические.

 

1.2.1 Газовые сковороды и жарочные поверхности

 

Использование на предприятиях общественного  питания в качестве источника  тепла газа позволяет автоматически  регулировать степень нагрева аппаратов, быстро включать и выключать тепловые аппараты, децентрализовать технологический процесс приготовления пищи (существуют модели, подключающиеся к газопроводу, работающие на баллонном газе, а также универсальные), широко внедрять автоматику в процесс приготовления пищи и достаточно точно учитывать расход газового топлива. Высокое тепловое напряжение топочного пространства, получаемое при сжигании газообразного топлива, способствует уменьшению габаритов тепловых аппаратов, а полнота сгорания газа при минимальном коэффициенте избытка воздуха повышает их КПД. Газовое топливо имеет экономическое преимущество перед электроэнергией. Стоимость 1 кДж тепла, получаемого при сжигании природного газа, в 13–15 раз ниже, чем при использовании электроэнергии. Расходы на газовый нагрев в два раза ниже, чем на электрический нагрев.

Но часто условия бизнеса  или помещения диктуют свои условия, когда использование газа становится невозможным: не позволяет этажность  помещения, нет газопровода или  требования пожарной безопасности противоречат функционированию газовых сковород (тепловые аппараты с газовым обогревом могут быть отнесены к огневым аппаратам, поскольку при сжигании газообразного топлива в них образуются пламя и топочные газы), небольшая проходимость помещения (объем чаши составляет 30 л и более, что вряд ли уместно в условиях небольшого кафе или ресторана). Так же газ как топливо обладает и рядом отрицательных свойств. Основное из них – способность горючих газов к образованию гремучей (взрывоопасной) смеси с воздухом. Кроме того, некоторые компоненты искусственных газов, а также продукты их неполного сгорания токсичны, небольшие концентрации не имеют ярко выраженного запаха и негативно влияют на самочувствие вдыхающих их. Поэтому неумелое обращение с газом может привести к несчастным случаям, во избежание которых необходимо устанавливать дополнительное оборудование по контролю содержания газа и его компонентов в рабочей зоне.

Выбирая газовую сковороду, нужно  определить, как и куда она будет подключаться, с каким газом планируется её работа.

Учесть температурные режимы жарочной поверхности. Чем больше диапазон температур, тем соответственно больше блюд можно приготовить. Как правило, температура в сковородах регулируется от 50 до 300°С, но можно найти агрегаты с режимами от 20 до 375°С.

Обязательно нужно обратить внимание на материал, из которого изготовлена жарочная чаша. Металлы, используемые в жарочной поверхности, должны быть безопасными и отвечать требованиям к использованию в пищевой промышленности. Обычно в сковородах используется пищевая нержавеющая сталь, чугун или алюминий. Преимущества чугуна заключается в его относительной дешевизне и способности долго сохранять температуру, поэтому пища дольше сохраняется теплой, что касается нержавеющей стали, то она гораздо проще в уходе и долговечнее. Алюминиевые жарочные поверхности выигрывают за счёт своего веса (они намного легче чугунных и стальных аналогов), но не сохраняют тепло.

Один из важных параметров при выборе промышленной сковороды – объём жарочной чаши. Здесь всё довольно просто: чем больше человек предполагается обслуживать (и не просто обслуживать, а готовить одноименные блюда), тем больше нужна чаша. Обычно объём чаши газовой сковороды составляет от 30 до 80 литров.

Ещё, пожалуй, при выборе промышленной сковороды будет важно обратить внимание на наличие дополнительных функций, например, возможность включения и независимой регулировки температуры на половине жарочной поверхности, наличие защитных механизмов, отключающих подачу энергии при неисправности или опрокидывании чаши, безопасное пьезоэлектрическое включение и др. На первый взгляд, они могут показаться мелочами, но на самом деле они здорово облегчают работу со сковородой.

 

Для быстрого приготовления блюд из мяса, рыбы, яиц и овощей используется жарочная поверхность газовая. Кроме того, она может использоваться и для приготовления блинов.

Газовые жарочные поверхности по конструктивному исполнению бывают настольные и напольные. Сама поверхность для жарки может быть гладкой, рифлёной или комбинированной. На гладкой поверхности лучше жарить нежное мясо, птицу или морепродукты. На поверхности образуется плёнка, которая не даёт жиру пристать корочке продукта к жарочной поверхности. Рифлёная поверхность больше подходит для жарки крупных кусков мяса или птицы.

Жарочная поверхность газовая оснащается бортиком по периметру рабочей поверхности для предотвращения разбрызгивания жира. Поверхность для жарки изготавливается из чугуна или углеродистой стали, а корпус и газовые горелки – из нержавеющей стали.

Мощность нагрева в таких  устройствах плавно регулируется. Они  могут оснащаться ножками, которые  регулируются по высоте. Дизайн и габариты жарочных поверхностей бывают разными, всё зависит от конкретного производителя. Для безопасности жарочная поверхность  газовая оснащается защитной термопарой.

 

 

Сковорода газовая секционная модулированная СГСМ-0,5 (рис. 1.1) состоит из рабочей чаши прямоугольной формы, имеет теплоизоляцию и облицована стальными листами, покрытыми белой эмалью. Обогрев рабочей чаши – непосредственно за счет расположенной под ней камеры сгорания, многосопловая газовая горелка с трубчатой насадкой и вторичные излучатели, выполненные из керамики.

Чаша сковороды при помощи цапф установлена на двух тумбах. В левой тумбе смонтированы газопровод, блок автоматики безопасности и регулирования 2 АРБ-1, блок пьезоэлектрического зажигания, терморегулятор ТР-4К, чувствительный элемент которого расположен на задней стенке рабочей чаши, а лимб выведен на панель приборного отсека.

 

 

1 - регулируемая по высоте ножка; 2 - газоход; 3 - шибер в газоходе; 4 - чаша;

5 - керамические излучатели; 6 - крышка; 7- трубчатая насадка горелки;

8 - рукоятка крышки; 9 - камера сгорания; 10 - маховик поворотного механизма;

11 – горелка

 

Рисунок 1.1 - Сковорода газовая секционная модулированная СГСМ-0,5

 

Сковорода газовая СКГ-0,3 с косвенным  обогревом. Сковорода СКГ-0,3 отличается от сковород с непосредственным обогревом тем, что рабочая чаша ее обогревается с помощью промежуточного теплоносителя – минерального масла. Основное преимущество сковороды СКГ-0,3 – равномерный обогрев рабочей чаши при использовании любой мощности.

1.2.2 Газовые сковороды и жарочные поверхности зарубежных производителей

 

Рассмотрим теперь подробно бренды, представленные на рынке теплового  оборудования.

 

Турецкая фирма INOXAN предлагает несколько моделей промышленных сковород, среди которых 2 – газовые. Газовые сковороды очень похожи по исполнению, функциям и дизайну, отличаются лишь объёмом жарочного котла.

 

 

Рисунок 1.2 – Газовая плита INOXAN 9DG 080

 

Основная часть выполнена из сатинированного хромоникелевого листа 18/8 н/с, каркас толщиной 2 мм. Покрытие с двойными стенками специально разработано для упрочнения. Равномерное распространение тепла и сохранение тепла в период долгого времени обеспечивается посредством приваренного второго металлического дна к сковороде. Благодаря специальному опрокидному механизму сковорода легко опрокидывается, и угол опрокидывания составляет 85°. Температура регулируется в пределе 50-300°C посредством многоуровневого термостата. Может использоваться СНГ или ПГ (природный газ), и преобразование происходит без какой-либо модификации. Оснащен газовым вентилем, растопочным факелом и термореле, в случае отключения газа газовый вентиль прекращает подачу газа. Кнопка автоматического зажигания. Ограничительный термостат автоматически прекращает подачу энергии в случае возникновения неполадки. Механизм переключения прекращает подачу энергии во время опрокидывания сковороды.

 

Таблица 1.1 – Технические характеристики газовых сковород INOXAN

Модель	Объём жарочного котла	Габариты	Вес
7DG 060	60 л	800 х 730 х 850 мм	136 кг
9DG 080	80 л	800 х 900 х 850 мм	163 кг

Четыре модели газовых сковородок греческой компании INOX ELECTRIC похожи по устройству, функциям и дизайну, они отличаются объёмом жарочной чаши и ручным или автоматическим опрокидыванием жарочного котла (М – ручной опрокидывание, А – автоматическое).

 

 

Рисунок 1.3 – Газовая сковорода INOX ELECTRIC KBRG-4M 900

 

Агрегаты выполнены из пищевой  нержавеющей стали, их можно использовать, как плиты, то есть готовить на жарочной поверхности в посуде. Сами жарочные поверхности снабжены по периметру бортиками для предотвращения разбрызгивания жира и жиросборником. Температура регулируется от 50° до 300°C. Существует возможность независимой регулировки и включения одной половины жарочной поверхности. Также все модели оснащены входным отверстием для воды. Длина ножек регулируется.

 

Таблица 1.2 – Технические характеристики газовых сковород INOX ELECTRIC

Модель	Объём жарочного котла	Мощность (газовая), кВт	Габариты, мм
KBRG-4M 700	50 л	13	850 х 700 х 850
KBRG-4А 700	50 л	13	850 х 700 х 850
KBRG-4M 900	70 л	20	850 х 900 х 850
KBRG-4A 900	70 л	20	850 х 900 х 850

 

Что касается газовых сковород испанского бренда FAGOR, то здесь представлено несколько напольных моделей с котлами из чугуна и нержавеющей стали. Во всех моделях опрокидывание жарочного котла производится вручную.

Температура регулируется от 50ºС до 315ºС; все сковороды оснащены трубчатыми горелками из нержавеющей стали, управляемыми соленоидом; каждая сковорода имеет массивную крышку с ручками из нержавеющей стали для предотвращения потерь тепла время работы; наличие защитного выключателя (отключает подачу электроэнергии во время подъема сковороды).

 

 

Рисунок  1.4 – Газовая сковорода FAGOR SBG9-10 IM

 

Таблица 1.3 – Технические характеристики газовых сковород FAGOR

Модель	Объём жарочного котла	Материал жарочной поверхности	Мощность (газовая), кВт	Габариты, мм
SBG9-10 IM	80 л	нержавеющая сталь	18,6	850 x 900 x 850
SBG9-10 MS	80 л	чугун	18,6	850 x 900 x 750
SBG9-10 M	80 л	чугун	18,6	850 x 900 x 850
SBG9-10 S	80 л	нержавеющая сталь	18,6	850 x 900 x 620

 

Газовые сковороды ELECTROLUX (Швеция) с чашами на 60, 80 и 100 литров имеют угловые стыки округлой конфигурации, что делает их чрезвычайно удобными в эксплуатации и уходе, а днище чаши толщиной 15 мм обеспечивает равномерное распределение температуры по всей рабочей поверхности. Все модели оснащены термостатом, регулирующим температуру от 120ºС до 300ºС. (кроме модели E7BRGHMNF0 371103, где температура регулируется от 90ºС до 190ºС). Крышки сковород с двухслойной изоляцией в закрытом состоянии могут использоваться как полноценная рабочая поверхность. Для удобства в работе и точности выполнения операций заказчик может выбрать наиболее подходящий способ опрокидывания чаши: с механическим или электрическим приводом. Все без исключения сковороды оснащаются краном подачи воды. Оборудование серии «XP» 900 мм имеет уникальную поверхность Duomat, выполненную из нержавеющего сплава, гарантирующего одинаковую температуру на всей рабочей поверхности оборудования и защиту от коррозии. В этих агрегатах верхний слой композитного днища толщиной 3 мм изготовлен из нержавеющей стали АISI 316 (это идеальная контактная поверхность для приготовления блюд с высокой кислотностью или для приготовления сливочных соусов), а нижний слой толщиной 12 мм - из низкоуглеродистой стали, эффективно и равномерно распределяющей температуру по всей площади чаши.

 

 

Рисунок  1.5 – Газовые сковороды ELECTROLUX

 

Таблица 1.4 – Технические характеристики газовых сковород ELECTROLUX

Модель	Объём жарочно-го котла	Материал жарочной поверхности	Опрокидыва-ния котла	Мощность, кВт	Габариты, мм
E7BRGHMNF0 371103	60 л	мягкая сталь	ручное	16	850 х 730 х 800
E9BRGHDOF0 391136	80 л	Duomat	ручное	21	850 х 930 х 800
E9BRGJMPF0 391138	100 л	мягкая сталь	ручное	27	850 х 930 х 1000
E9BRGJMPFM 391139	100 л	мягкая сталь	автоматическое	27	850 х 930 х 1000
E9BRGJDPF0 391140	100 л	Duomat	ручное	27	1000 х 930 х 850
E9BRGJDPFM 391141	100 л	Duomat	автоматическое	27	1000 х 930 х 850