Общие требования к тепловым аппаратам

Применяемые на предприятиях общественного питания аппараты и тепловое оборудование 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 труда; 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 продуктов. 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 результате (высокие органолептические показатели, максимальное сохранение пищевых, ароматических и вкусовых ве­ществ, максимальный выход и другие качественные показатели готового продукта).

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 кон­кретного 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, ведёт 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. Существенным резервом улучшения энергетических показателей тепловых аппаратов является снижение потерь теплоты. Одним из основных энергетических показателей работы аппаратов является удельный расход энергии на единицу готовой продукции.

· Конструктивные требования. Сущность этих требо­ваний заключается в соответствии конструкции аппарата современным условиям машиностроения. Конст­руктивные требования, предъявляемые к аппаратам, связаны с их проектированием, изготовлением, транс­портировкой и монтажом. Важными конструктивными требованиями являются:

- технологичность, т. е. соответствие конструк­ции и материалов технологии машиностроения в усло­виях массового производства. Технологичность аппара­тов должна выдерживаться в течение всего цикла его производства – начиная от заготовки деталей и кончая испытанием готовых машин и аппаратов;

- унификация и нормализация деталей и узлов, максимальное использование стандартизированных деталей и изде­лий. Соблюдение этих требований повышает серий­ность и технологичность оборудования;

- секционность, которая улучшает условия его эксплуатации, облегчает разработку, перемещение и сборку при монтаже и ремонте;

- техническое совершенство, работоспо­собность и надёжность. Техническое совер­шенство аппарата характеризуется периодом, в течение которого аппарат по своим основным показателям соответствует современному уровню развития техники; под надёжностью машины или аппарата понима­ется их способность выполнять свои технологические функции, сохраняя эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение требуемой наработки;

- наработка – это продолжительность или объём работы машины или аппарата, измеряемые в единицах времени или весовых (объёмных) единицах по перерабатывае­мому сырью;

Надёжность машины или аппарата зависит от их безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости. Количественно она может быть оценена как произведение вероятности безотказной работы в течение заданного времени и коэффициента оптималь­ного технического использования машины или ап­парата.

Безотказность характеризует способность маши­ны или аппарата сохранять работоспособность в тече­ние некоторой наработки без вынужденных перерывов.

Долговечность – это способность машины или ап­парата сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для техниче­ского обслуживания и ремонта. Долговечность харак­теризуется ресурсом или сроком службы до одного из видов ремонта.

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

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

Конструктивными достоинствами аппарата являют­ся также простота его устройства, небольшая масса и размеры, изготовление из недорогих и доступных материалов, удобство эксплуатации.

· 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, металлоём­кость, коэффициент полезного действия.

Удельная производительность – это ко­личество продукции, выпускаемой машиной или аппа­ратом в единицу времени, отнесённое к объёму рабочей камеры или площади рабочей поверхности:

Q_уд = Q_T / V_T или Q_уд = Q_T/F₀, (16)

где Q_T – теоретическая производительность, кг/с; V₀ – объём рабочей камеры аппарата, м³; Р₀ – площадь рабочей поверхности, м².

Чем выше показатель удельной производительности, тем больше технические возможности машины или аппарата, тем конкурентоспособнее она в сравнении с другими аппаратами, выполняющими аналогичные технологические операции.

Удельная металлоёмкость – это количе­ство металла, приходящегося на единицу выпускаемой продукции:

m_уд = М/ Q_T, (17)

где М— масса машины или аппарата, кг.

Чем меньше удельная металлоёмкость, тем эконо­мичнее и дешевле машина или аппарат, а следова­тельно, ниже расход на её амортизацию и ремонт.

· Требования техники безопасности и охраны труда. Безопасность работы аппаратов и удобство их обслужи­вания являются важнейшими требованиями, предъяв­ляемыми к аппаратам. Аппараты рассчитывают и изготовляют 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 надёжное зазем­ление или зануление. У газового оборудования должны быть предусмотрены устройства, исключающие попада­ние газа и вредных продуктов сгорания в помещения.

· Требования технической эстетики и эргономики. При разработке конструкции аппаратов и машин требо­вания технической эстетики в самом общем виде сво­дятся к тому, чтобы всё производимое человеком было не только полезно, но и красиво. Надлежащий внешний вид аппарата в сочетании с рациональным цветовым оформлением, освещённостью и микроклиматом в цехе снижает зрительное и общее утомление работников, облегчает труд, повышает его 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 и также приводит к повышению производительности труда.

Следует отметить, что при создании новых, совер­шенных тепловых аппаратов все вышеперечисленные требования следует рассматривать в едином комплексе.