Скачать презентацию Теплові апарати для закладів ресторанного господарства Скачать презентацию Теплові апарати для закладів ресторанного господарства

тепловые процессы.ppt

  • Количество слайдов: 156

Теплові апарати для закладів ресторанного господарства Теплові апарати для закладів ресторанного господарства

• Вихідними параметрами теплових апаратів є: • для плит площа жарильної поверхні; • • Вихідними параметрами теплових апаратів є: • для плит площа жарильної поверхні; • кип’ятильників годинна продуктивність; • котлів ємність; • шаф об’єм камери. • В основу індексації покладено літерно-цифрове позначення устаткування

Теплофізичні властивості харчових середовищ • Питома теплоємність – кількість теплоти, яка потрібна для нагрівання Теплофізичні властивості харчових середовищ • Питома теплоємність – кількість теплоти, яка потрібна для нагрівання одиниці маси речовини на один градус у будь якому процесі. Теплоємність необхідна під час розрахунків теплових балансів, ентальпій течій та під час різних теплових розрахунків. • У технологічних розрахунках як правило використовують масову ізобарну теплоємність. Одиницею виміру теплоємності є Дж/(кг·К). • Питома теплоємність харчових продуктів залежить від багатьох факторів, найважливіші з яких температура та концентрація сухих речовин (або вологи). • Теплоємність харчових продуктів (з невеликим вмістом жиру) можна визначити, знаючи кількість води Gв і сухих речовин Gс. р, , за формулою • де теплоємність сухої речовини, дорівнює 1680 Дж/(кг·К); • теплоємність води, дорівнює 4190 Дж/(кг·К);

• Питомі теплоємності рідин змінюються в діапазоні від 800 до 4190 Дж/(кг·К), газів • Питомі теплоємності рідин змінюються в діапазоні від 800 до 4190 Дж/(кг·К), газів – від 500 до 2200 Дж/(кг·К), твердих речовин – від 130 до 1800 Дж/(кг·К). • Питому теплоємність неоднорідної системи можна визначити за рівнянням (вгорі) • де • масові питомі теплоємності компонентів, Дж/(кг·К); масові долі відповідних компонентів у суміші, кг/кг суміші.

Теплові процеси • Розглядаючи процеси різного характеру (гідромеханічні, теплові, дифузійні), не важко помітити, що Теплові процеси • Розглядаючи процеси різного характеру (гідромеханічні, теплові, дифузійні), не важко помітити, що їх кінетичні закономірності харатеризуються загальною залежністю: швидкість процесу прямо пропорційна рушійній силі та обернено пропорційна опору. • Відповідно до цього закону можна написати аналогічні кінетичні рівняння.

• Кінетичне рівняння гідромеханічних процесів, наприклад фільтрування: де • V – кількість відфільтрованої • Кінетичне рівняння гідромеханічних процесів, наприклад фільтрування: де • V – кількість відфільтрованої рідини, м 3; • S – площа • R 1 – гідравлічний опір в апараті (фільтра і осаду); • K 1 = 1/R 1 – коефіцієнт швидкості процесу (проникнення фільтрувального середовища).

Кінетичне рівняння теплових процесів: d. Q/(Sdτ) = ∆t/R 2 = K 2∆t, де Q Кінетичне рівняння теплових процесів: d. Q/(Sdτ) = ∆t/R 2 = K 2∆t, де Q – кількість теплоти, що передається в апараті, Дж; S – площа поверхні теплообміну, м 2; ∆t- різниця температур між середовищами, що обмінюються теплотою – рушійна сила теплових процесів, R 2 – термічний опір, (м 2∙К)/Вт; K 2 =1/R 2 – коефіцієнт теплопередачі, Вт/(м 2 ∙К).

Кінетичне рівняння масообмінних процесів: d. M/(Sdτ) = ∆C/R 3 = K 3 ∆C де Кінетичне рівняння масообмінних процесів: d. M/(Sdτ) = ∆C/R 3 = K 3 ∆C де M – кількість речовини, що передається в апараті, кг; S – площа поверхні контакту фаз, м 2; ∆C – різниця концентрацій компонента, який переміщується з однієї фази в іншу – рушійна сила масообмінних процесів, кг/кг; R 3 – опір масопередачі, (м 2 ∙ с)/кг; K 3 = 1/R 3 – коефіцієнт масопередачі, кг/(м 2 ∙ с).

• Загальний вигляд кінетичного рівняння перенесення буде такий: • I = L ∙ • Загальний вигляд кінетичного рівняння перенесення буде такий: • I = L ∙ X, • де I – швидкість процесу; • L – проникність (обернена опору); • X – рушійна сила процесу.

• Кількість тепла, що передана (або прийнята) теплоносієм у процесі теплопередачі за одиницю • Кількість тепла, що передана (або прийнята) теплоносієм у процесі теплопередачі за одиницю часу, називається тепловим потоком (тепловим навантаженням) та вимірюється в Дж/с = Вт. • • Поверхнею теплопередачі називають площу контакту, через яку відбувається передача тепла від гарячого теплоносія до холодного. • Окремий частковий процес перенесення тепла в межах однорідної фази з ядра потоку гарячого теплоносія до поверхні теплопередачі або від нагрітої поверхні у ядро потоку холодного теплоносія називається тепловіддачею.

• Процес перенесення тепла з ядра потоку гарячого теплоносія у ядро потоку холодного • Процес перенесення тепла з ядра потоку гарячого теплоносія у ядро потоку холодного теплоносія через розділяючу теплоносії стінку (міжфазну границю) називається теплопередачею.

• Окремий частковий процес перенесення тепла в межах однорідної фази з ядра потоку • Окремий частковий процес перенесення тепла в межах однорідної фази з ядра потоку гарячого теплоносія до поверхні теплопередачі або від нагрітої поверхні у ядро потоку холодного теплоносія називається тепловіддачею.

• Для сталого процесу на основі рівняння • кількість переданого тепла за одиницю • Для сталого процесу на основі рівняння • кількість переданого тепла за одиницю часу знаходять за формулою • де Q – тепловий потік, Вт; • kт – середній для теплового процесу коефіцієнт теплопередачі, що характеризує швидкість процесу теплопередачі, kт=1/Rт. • Залежність називають основним кінетичним рівнянням процесу теплопередачі.

Передача тепла в просторі та в хіміко технологічних процесах може відбуватися наступними основними способами: Передача тепла в просторі та в хіміко технологічних процесах може відбуватися наступними основними способами: – теплопровідністю – за допомогою контактної взаємодії структурних частинок речовини (атомів, іонів, молекул, вільних електронів) між собою під впливом різниці температур, агрегатного стану речовини та характеру руху мікрочастинок. У твердих тілах атоми роблять тільки зворотно коливальні рухи в межах кристалічної решітки, у газах (парах) і рідинах відбувається хаотичний рух молекул під впливом молекулярно кінетичного механізму. У чистому вигляді теплопровідність спостерігається у твердих тілах та у нерухомих (приграничних) тонких шарах рідини й газу;

– конвекцією – за допомогою перемішування та переміщення макроскопічних об’ємів теплоносія в неоднорідному температурному – конвекцією – за допомогою перемішування та переміщення макроскопічних об’ємів теплоносія в неоднорідному температурному полі. Якщо переміщення об’ємів середовища відбувається мимовільно під впливом різниці щільності, то така конвекція називається вільною. – Якщо переміщення об’ємів теплоносія відбувається в результаті впливу зовнішніх сил (сил тиску, інерційних сил та ін. ), то така конвекція називається примусовою;

• випромінюванням – за допомогою переносу теплової енергії методами електромагнітної радіації або фотонами • випромінюванням – за допомогою переносу теплової енергії методами електромагнітної радіації або фотонами (променистою енергією) у певному діапазоні довжин хвиль у середовищі газів, рідин або твердих тіл, при цьому середовище повинне мати властивість часткової або повної прозорості стосовно променистої енергії.

– Рівняння – у математичній формі виражає закон Фур'є – закон перенесення тепла теплопровідністю. – Рівняння – у математичній формі виражає закон Фур'є – закон перенесення тепла теплопровідністю. – Відповідно до закону Фур’є кількість тепла, переданого теплопровідністю, прямо пропорційна температурному градієнту, площі поверхні теплопередачі та часу. – Записуючи рівняння щодо однорідної твердої пластини товщиною δ, у якій тепло поширюється теплопровідністю від нагрітої стінки до холодної, отримано залежність

• де λ – коефіцієнт теплопровідності; • tг , tх – температура нагрітої • де λ – коефіцієнт теплопровідності; • tг , tх – температура нагрітої й холодної поверхні стінки відповідно; • δ – товщина стінки; • F – площа поверхні стінки; • τ – час.

• Метали мають високу теплопровідність, що пояснюється більш щільним упакуванням їхніх молекул у • Метали мають високу теплопровідність, що пояснюється більш щільним упакуванням їхніх молекул у кристалічних ґратках і їх електронною провідністю. • Поширені метали мають таку теплопровідність (Вт/(м·К)): • срібло – 418, мідь – 384, золото – 293, алюміній – 203, сталь вуглецева – 46, сталь нержавіюча – 17, 5.

• Теплопровідність будівельних (в інтервалі λ=0, 6– 0, 9) • та теплоізоляційних (в • Теплопровідність будівельних (в інтервалі λ=0, 6– 0, 9) • та теплоізоляційних (в інтервалі λ = 0, 05– 0, 12) матеріалів пояснюється їх пористою структурою і наявністю повітря в мікропорах. Коефіцієнт теплопровідності будівельних матеріалів підвищується зі збільшенням • температури та вологості. • Для синтетичних полімерних матеріалів коефіцієнт теплопровідності λ = 0, 2– 0, 4 Вт/(м·К).

конвективне перенесення теплоти • Найпоширенішим способом перенесення теплоти в природі і в промислових апаратах конвективне перенесення теплоти • Найпоширенішим способом перенесення теплоти в природі і в промислових апаратах та установках є конвективний теплообмін, що відбувається в просторі між ядром потоку теплоносія та роздільною стінкою, • виникає в результаті контакту, перемішування й перемі щення в просторі макрооб’ємів теплоносія. • Конвективний теплообмін є підсумковим процесом перенесення теплоти в результаті одночасної та спільної дії теплопровідності й конвекції в середовищі теплоносія, що рухається. Конвективний теплообмін відбувається тільки в газах і рідинах при їхньому русі з певною середньою швидкістю відносно роздільної стінки або при контакті теплоносія з поверхнею, утвореною твердим тілом. • Конвективне перенесення теплоти від ядра потоку теплоносія до стінки (для гарячого теплоносія) або від нагрітої стінки в ядро потоку холодного теплоносія називається тепловіддачею.

тепловіддача. тепловіддача.

Перенесення тепла власне через стінку – У сталому режимі теплота від ядра потоку гарячого Перенесення тепла власне через стінку – У сталому режимі теплота від ядра потоку гарячого теплоносія G, що має температуру в локальному перетині tг, передається конвекцією до роздільної стінки товщиною δ з теплопровідністю λ. Коефіцієнт тепловіддачі з боку гарячого теплоносія дорівнює αг. • Перенесення тепла власне через стінку відбувається шляхом теплопровідності, при цьому на поверхнях стінки встановляться температури tст1 з боку гарячого теплоносія та tст2 з боку холодного теплоносія.

• Від стінки з температурою tст2 теплота передається конвекцією в ядро потоку холодного • Від стінки з температурою tст2 теплота передається конвекцією в ядро потоку холодного теплоносія L, при цьому коефіцієнт тепловіддачі для холодного теплоносія дорівнює αх, а температура ядра потоку холодного теплоносія дорівнює tх.

ЗНАТИ!!! ЗНАТИ!!!

Особливістю варильних процесів • є швидке доведення рідинного середовища до температури кипіння із подальшим Особливістю варильних процесів • є швидке доведення рідинного середовища до температури кипіння із подальшим витримуванням у ньому продукту до стану готовності. • Рідина доводиться до температури кипіння при максимальній потужності апарата (нестаціонарний режим), а сам процес варіння продукту – при мінімальній потужності (стаціонарний режим). • Варіння так званою "гострою" парою здійснюється при безпосередньому зіткненні гріючої водяної пари з продуктом.

Класифікація варильного обладнання • • До харчоварильних апаратів належать апарати, які призначені для виконання Класифікація варильного обладнання • • До харчоварильних апаратів належать апарати, які призначені для виконання варильних процесів при атмосферному і надлишковому тиску, а саме – харчоварильні котли, кавоварки, сосисковарки, пароварильні шафи, пастакукери (для варіння макаронів, пельменів тощо).

• Класифікується варильне обладнання залежно від таких факторів, як: • технологічна рідина (бульйони, • Класифікується варильне обладнання залежно від таких факторів, як: • технологічна рідина (бульйони, вода, молоко); • температурний режим процесу (нижче за 100°С, при 100°С і вище за 100°С); • енергоносія (газові, парові, електричні); теплоносія (пароводяна суміш, суха насичена пара, мінеральні масла); • конструктивного оформлення (стаціонарне, перевертальне); • способу нагрівання (пряме, непряме), • тиску у варильній посудині (атмосферний і надлишковий).

Харчоварильні котли • Харчоварильні котли призначені для варіння бульйонів, перших страв, гарнірів, каш. Використовують Харчоварильні котли • Харчоварильні котли призначені для варіння бульйонів, перших страв, гарнірів, каш. Використовують їх для обладнання їдалень і ресторанів, а також інших пунктів харчування з великою кількістю відвідувачів

• Пряме нагрівання відбувається у тих випадках, коли ТЕНами безпосередньо нагрівається робоча камера, • Пряме нагрівання відбувається у тих випадках, коли ТЕНами безпосередньо нагрівається робоча камера, при непрямому способі –нагрівання камери відбувається через пароводяну сорочку, при цьому продукти можуть довше залишатися у нагрітому стані, не перегріваючись, що дозволяє скоротити витрати електроенергії за рахунок теплової енергії пароводяної сорочки.

• Схема харчоварильного котла з прямим способом нагрівання: • а – електричного; б • Схема харчоварильного котла з прямим способом нагрівання: • а – електричного; б – газового: • 1 – електронагрівальний елемент; 2 – варильна посудина; 3 – кришка; 4 – теплоізоляція; 5 – зливний кран; 6 – основа; 7 – зовнішній котел; 8 – камера згорання; 9 – газовий пристрій; 10 – патрубок відводу продуктів згорання

Харчоварильні котли • Харчоварильні котли призначені для варіння бульйонів, перших страв, гарнірів, каш. Використовують Харчоварильні котли • Харчоварильні котли призначені для варіння бульйонів, перших страв, гарнірів, каш. Використовують їх для обладнання їдалень і ресторанів, а також інших пунктів харчування з великою кількістю відвідувачів

Схема харчоварильного котла • з прямим способом нагрівання: • а – електричного; б – Схема харчоварильного котла • з прямим способом нагрівання: • а – електричного; б – газового: • 1 – електронагрівальний елемент; 2 – варильна посудина; 3 – кришка; 4 – теплоізоляція; 5 – зливний кран; 6 – основа; 7 – зовнішній котел; 8 – камера згорання; 9 – газовий пристрій; 10 – патрубок відводу продуктів згорання

. Схема харчоварильного котла • • • з непрямим способом нагрівання: а – електричного; . Схема харчоварильного котла • • • з непрямим способом нагрівання: а – електричного; б – газового: 1 –парогенератор; 2 – ТЕН; 3 – теплоізоляція; 4 – кран рівня; 5 – зовнішній котел; 6 – кришка; 7 – варильна посудина; 8 – пароводяна сорочка; 9 – кожух; 10 – відкидний болт; 11 –клапан турбінка; 12 – прокладка; 13 – манометр; 14 – наливна лійка; 15 – подвійний запобіжний клапан; 16– зливний кран; 17 – сітка; 18 – постамент; 19 – газовий паяльник; 20 – камера згорання; 21 – кільцевий газохід; 22 – патрубок відводу продуктів згорання

• Харчоварильні котли оснащені контрольно вимірювальною і запобіжною арматурою, оскільки перекидні (перевертальні) працюють • Харчоварильні котли оснащені контрольно вимірювальною і запобіжною арматурою, оскільки перекидні (перевертальні) працюють при підвищеному тиску в сорочці (до 150 к. Па), а стаціонарні – з підвищеним надлишковим тиском у варильній посудині (до 2, 5 к. Па).

• Арматура харчоварильних котлів: а – електроконтактний манометр: 1, 3 – стрілки, що • Арматура харчоварильних котлів: а – електроконтактний манометр: 1, 3 – стрілки, що встановлюють мінімальний та максимальний тиск; 2 – манометрична стрілка; 4 – шкала; 5 – гніздо під ключ; 6 – штуцер; б – клапан турбінка: 1 – кришка котла; 2 – шпиндель з кільцем; 3 – фіксатор; 4 – обмежувач; 5 – корпус; 6 – штуцер для приєднання до паропроводу; 7 – турбінка; 8 – відбивач; в – подвійний запобіжний клапан: 1 – ручка повітряного крана; 2 – кожух; 3 – вантаж; 4 – паровий клапан; 5 – корпус; 6 – важіль підриву вакуумного клапана; 7 – вакуумний клапан; г – наливна воронка: 1 – кран; 2 – сітка; 3 – кришка; 4 – стакан

• Клапан турбінку встановлюють на герметично закритих кришках стаціонарних котлів. Він призначений для • Клапан турбінку встановлюють на герметично закритих кришках стаціонарних котлів. Він призначений для запобігання підвищенню тиску пари у варильній посудині понад 2, 5 к. Па • Гвинтовы канавки!

• Подвійний запобіжний клапан встановлюють на паровій сорочці для запобігання підвищенню тиску понад • Подвійний запобіжний клапан встановлюють на паровій сорочці для запобігання підвищенню тиску понад допустимий рівень (150 к. Па) і виникненню вакууму. Складається він з двох клапанів – парового і вакуумного. Паровий клапан розташований у верхній частині корпусу і притискається вантажем до сідла. Якщо тиск в паровій сорочці підвищується понад допустимий рівень, клапан відходить від сідла і пара виходить в атмосферу. Вакуумний клапан розташований у нижній частині корпусу, він вільно лежить на сідлі і відкривається у разі виникнення в сорочці вакууму. Вакуум утворюється у процесі остигання

Котли харчоварильні стаціонарні • Котел харчоварильний електричний: • а – з герметично закритою кришкою Котли харчоварильні стаціонарні • Котел харчоварильний електричний: • а – з герметично закритою кришкою (поздовжній розріз); 1 – постамент; 2 – парогенератор з ТЕНами; 3 – зовнішній котел (корпус); 4 – пароводяна сорочка; 5 – варильна посудина; 6 – теплоізоляція; 7 – зовнішній кожух; 8 – гумова прокладка; 9 – електроконтактний манометр; 10 – відкидна кришка; 11 – клапан турбінка

Котли харчоварильні стаціонарні • Котел харчоварильний електричний: • з негерметично закритою кришкою (загальний вигляд) Котли харчоварильні стаціонарні • Котел харчоварильний електричний: • з негерметично закритою кришкою (загальний вигляд) • Котли харчоварильні електричні стаціонарні випускають об’ємом 80, 100, 150 дм 3.

Схема розташування котлів на загальному постаменті типу Схема розташування котлів на загальному постаменті типу "острів" • Стаціонарні котли кріпляться на окремому постаменті, або на загальному – типу "острів" разом з іншим обладнанням.

• Усі елементи котла виконані з нержавіючої сталі, теплоізоля ційний матеріал – альфоль • Усі елементи котла виконані з нержавіючої сталі, теплоізоля ційний матеріал – альфоль (м’яка алюмінієва фольга).

• Котли харчоварильні секційно модульні випускають об’ємом 40, 60, 80, 100 дм 3. • Котли харчоварильні секційно модульні випускають об’ємом 40, 60, 80, 100 дм 3. Відрізняються від стаціонарних котлів відсутністю стаціонарного постаменту і уніфікованими розмірами. Вони мають однакові висоту і ширину (глибину) з іншим модульованим тепловим устаткуванням, з яким монтуються в одну теплову лінію.

Котли харчоварильні електричні, перекидні (перевертальні) • Котли перекидні випускаються об’ємом 40, 60 дм 3 Котли харчоварильні електричні, перекидні (перевертальні) • Котли перекидні випускаються об’ємом 40, 60 дм 3 • Від стаціонарних конструктивно вони відрізняються парогенератором, який у цих апаратах є нижньою частиною пароводяної сорочки. Дно зовнішнього корпусу котла знімне, на ньому розташовані ТЕНи. До зовнішнього корпусу дно кріпиться за допомогою фланця з паронітовою прокладкою. • Котел встановлюється на станині, що має форму виделки, за допомогою цапф, які разом із черв’ячним механізмом забезпечують перевертання котла, або у загальну теплову лінію, прилади якої встановлюються на інсталяційну ногу (рис. далі). Механізм перевертання утримує котел у будь якому положенні до 110. • Контрольно вимірювальна арматура розміщена на правій стійці станини і з’єднується з пароводяною сорочкою за допомогою трубки, що проходить через цапфу. Кришка в таких котлах знімна. Вода у варильну камеру заливається через поворотний водорозбірний пристрій, який розташований ліворуч на станині.

Котел харчоварильний електричний перекидний: • • а – розріз котла; б – механізм перевертання; Котел харчоварильний електричний перекидний: • • а – розріз котла; б – механізм перевертання; в – блок ТЕНів: 1 – нагрівальні елементи (ТЕНи); 2 – корпус; 3 – пароводяна сорочка; 4 – трубопровід; 5 – варильна камера; 6 – кришка; 7 – електроконтактний манометр; 8 – наливна воронка; 9 – кран воронки; 10 – запобіжний клапан; 11, 20 – маховик; 12 – станина; 13 – кран рівня; 14 – дно харчоварильної камери; 15 – ТЕН; 16 – дно харчоварильного котла; 17 – черв’ячне колесо; 18 – черв’як; 19 – шпонка

Кавоварки • Випускають кавоварки нестаціонарні і стаціонарні, з вмонто ваними кавомолками і без, з Кавоварки • Випускають кавоварки нестаціонарні і стаціонарні, з вмонто ваними кавомолками і без, з продуктивністю 50, 90, 100, 120, 150, 180, 200, 240, 300 чашок кави/год • Максимальна 300 чаш. (69– 84 л)/год

кавоварки • Виконані кавоварки з нержавіючої сталі. Оснащені вмонтованим електронасосом, манометром для вимірювання тиску кавоварки • Виконані кавоварки з нержавіючої сталі. Оснащені вмонтованим електронасосом, манометром для вимірювання тиску в бойлері, аварійним клапаном надлишкового тиску, економайзером, зворотним клапаном (для запобігання повернення води до водопроводу), фільтроутримувачем (залежно від продуктивності їх кількість сягає від 1 до 4), кранами для пари (від 1 до 2)

• Для приготування кави використовують натуральну помелену каву і в таблетках. Готують каву • Для приготування кави використовують натуральну помелену каву і в таблетках. Готують каву засобом однократної фільтрації. • Перед початком роботи необхідно заповнити бойлер експрес кавоварки водою, яка подається в бойлер автоматично. У ста ціонарних кавоварках вона подається через зворотний клапан з водопроводу. Для нестаціонарних – воду заливають в бойлер, попередньо вийнявши його з кавоварки. Вода в термостаті нагріва ється до необхідної температури і через розподільний колектор подається у блок крани з кнопковим управлінням. Рівень води в бойлері контролюється водоміром, а тиск – манометром, які розташовані на лицьовій панелі кавоварки. Заклавши таблетки чи мелену каву у фільтроутримувач, вмикають кнопку подачі кави. За рахунок тиску вода, що знаходиться в термостаті, проходить крізь шар кави. Готовий напій зливається в чашки, які розміщують під рожком.

Сосисковарки: • а – схема; б – настільного типу; в – підлогового типу: • Сосисковарки: • а – схема; б – настільного типу; в – підлогового типу: • 1 – корпус; 2 – варильна камера; 3 – кошик; 4 – блок нагрівальних елементів; 5 – кришка

Пастакукер (макароноварка): Пастакукер (макароноварка):

Основним завданням при розрахунках процесів теплопередачі • в теплообмінних апаратах є визначення загальної кількості Основним завданням при розрахунках процесів теплопередачі • в теплообмінних апаратах є визначення загальної кількості переданого тепла через швидкості окремих стадій процесів (конвекції, теплопровідності, теплового випромінювання), виявлення стадій, що лімітують процес, пошук технічних рішень для підвищення швидкості як стадії, що лімітує процес, так і процесу в цілому. • Безперечно, що такі завдання мають вирішуватися на основі рівнянь збереження маси та енергії з урахуванням теплофізичних властивостей кожного теплоносія, гідродинамічних режимів руху та умов в каналах для окремих теплоносіїв, а також з урахуванням агрегатного стану теплоносіїв та можливості його зміни в процесі теплопередачі

Розрахунки, особливості процесів Розрахунки, особливості процесів

Способи і механізми перенесення тепла • випромінюванням – за допомогою переносу теплової енергії • Способи і механізми перенесення тепла • випромінюванням – за допомогою переносу теплової енергії • методами електромагнітної радіації або фотонами (променистою енергією) у певному діапазоні довжин хвиль у середовищі газів, рідин або твердих тіл, при цьому середовище повинне мати властивість • часткової або повної прозорості стосовно променистої енергії.

• Інтенсивність теплообміну залежить від геометричної форми, розмірів і фізичних параметрів оброблюваного продукту, • Інтенсивність теплообміну залежить від геометричної форми, розмірів і фізичних параметрів оброблюваного продукту, режиму руху (продукту та середовища), температури і фізичних параметрів гріючого середовища. • Тривалість процесу теплової обробки при поверхневому нагріванні обумовлена низькою теплопровідністю більшості харчових продуктів.

• Об'ємний спосіб підведення тепла до оброблюваного продукту реалізується в апаратах з інфрачервоним • Об'ємний спосіб підведення тепла до оброблюваного продукту реалізується в апаратах з інфрачервоним (ІЧ), надвисокочастотним (НВЧ), електроконтактним (ЕК) і індукційним нагріванням. Інфрачервоне випромінювання перетвориться в об’ємі оброблюваного продукту в теплоту безпосереднього контакту між джерелом ІЧ енергії (генератором) і самим виробом. Носіями ІЧ енергії є електромагнітні коливання змінного електромагнітного поля, що виникають в продукті.

Фізичні основи інфрачервоного нагрівання. Джерела ІЧ нагрівання. • Між червоним видимого світла з довжиною Фізичні основи інфрачервоного нагрівання. Джерела ІЧ нагрівання. • Між червоним видимого світла з довжиною хвилі 0. 74 мкм та мікроволним випромінюванням з довжиною хвилі

ІЧ • Між червоним видимого світла з довжиною хвилі 0. 74 мкм та мікроволним ІЧ • Між червоним видимого світла з довжиною хвилі 0. 74 мкм та мікроволним випромінюванням з довжиною хвилі 1 2 мм.

Частинки в ЕМ полі Частинки в ЕМ полі

ІЧ СУТНІСТЬ МЕТОДУ • полягає в інтенсивному поглинанні променистої енергії у певному діапазоні довжин ІЧ СУТНІСТЬ МЕТОДУ • полягає в інтенсивному поглинанні променистої енергії у певному діапазоні довжин хвиль вільною водою, що міститься у пористій структурі більшості продуктів. максимальна температура продукту при цьому досягається на певній глибині, яка залежить від його структури, вологовмісту та довжини хвилі випромінювання. • при цьому утворюються високі концентрації ТЕПЛОВОЇ ЕНЕРГІЇ У ПОВЕРХНЕВИХ ШАРАХ ПРОДУКТУ, ЩО ПРИЗВОДИТЬ ДО ЗМІНИ ЙОГО ВЛАСТИВОСТЕЙ, ПОСИЛЕННЯ ПОГЛИНАННЯ • ІЧ ВИПРОМІНЮВАННЯ ТА ІНТЕНСИФІКАЦІЇ НАГРІВАННЯ.

Інфрачервона енергія • в оброблюваному продукті утворюється при переході електронів з одних енергетичних рівнів Інфрачервона енергія • в оброблюваному продукті утворюється при переході електронів з одних енергетичних рівнів на інші, а також при коливальному і обертальному рухах атомів і молекул. • Переходи електронів, рух атомів і молекул відбуваються при будь-якій температурі, але з її підвищенням інтенсивність ІЧвипромінювання збільшується

ІЧ ВИПРОМІНЮВАННЯМ • ВИКЛИКАНЕ ПЕВНИМИ ЙОГО ПЕРЕВАГАМИ. • ЦЕ СКОРОЧЕННЯ ЧАСУ ТЕПЛОВОЇ ОБРОБКИ НА ІЧ ВИПРОМІНЮВАННЯМ • ВИКЛИКАНЕ ПЕВНИМИ ЙОГО ПЕРЕВАГАМИ. • ЦЕ СКОРОЧЕННЯ ЧАСУ ТЕПЛОВОЇ ОБРОБКИ НА 40 60% ПОРІВНЯНО, НАПРИКЛАД, ІЗ ЖАРІННЯМ У ФРИТЮРІ, • ЗМЕНШЕННЯ ЕНЕРГОВИТРАТ (НА 20 60%) • ТА ВИСОКА ЯКІСТЬ ГОТОВИХ ВИРОБІВ. • ЯКІСТЬ ПРОДУКТУ ПІДВИЩУЄТЬСЯ ЗА РАХУНОК ЗБІЛЬШЕННЯ ВИХОДУ ГОТОВОЇ ПРОДУКЦІЇ (В СЕРЕДНЬОМУ НА 10 15%), БІЛЬШ ПОВНОГО ЗБЕРЕЖЕННЯ ХАРЧОВИХ РЕЧОВИН ХАРЧОВОЇ ПРОМИСЛОВОСТІ.

ІЧ • Інфрачервоне випромінювання характе ризу ється довжиною хвилі , частотою коливань і швидкістю ІЧ • Інфрачервоне випромінювання характе ризу ється довжиною хвилі , частотою коливань і швидкістю розповсюдження , а також періодом коливань. Ці параметри зв’язані між собою залежністю:

ІЧ ІЧ

ІЧ • Для теплової обробки харчових продуктів використовують інфрачервоні промені з довжиною хвилі від ІЧ • Для теплової обробки харчових продуктів використовують інфрачервоні промені з довжиною хвилі від 5 до 6 мкм. • Інфра червоне випромінювання можуть давати гази, пари, рідинні та тверді тіла.

ІЧ • Джерелом випромінювання (генератором) інфра червоної енергії головним чином є темпе ратурні випромінювачі ІЧ • Джерелом випромінювання (генератором) інфра червоної енергії головним чином є темпе ратурні випромінювачі • (електричні, ртутні і кварцові лампи, напіввипромінювальні ТЕНи, СЕНи, металеві та керамічні випромінювачі газових пальників).

ІЧ ІЧ

ІЧ ІЧ

ІЧ ІЧ

ІЧ ІЧ

ІЧ ІЧ

• (ЗАВДЯКИ ПРИСКОРЕННЮ ПЕРЕБІГУ НЕБАЖАНИХ ФІЗИКО-ХІМІЧНИХ ЗМІН - ВТРАТИ ВОДОРОЗЧИННИХ БІЛКІВ, ВІТАМІНІВ, МІНЕРАЛЬНИХ • (ЗАВДЯКИ ПРИСКОРЕННЮ ПЕРЕБІГУ НЕБАЖАНИХ ФІЗИКО-ХІМІЧНИХ ЗМІН - ВТРАТИ ВОДОРОЗЧИННИХ БІЛКІВ, ВІТАМІНІВ, МІНЕРАЛЬНИХ РЕЧОВИН, ОКИСНЕННЯ ЖИРУ ТОЩО) ТА ПОЛІПШЕННЯ ОРГАНОЛЕПТИЧНИХ ПОКАЗНИКІВ. ТЕРМООБРОБКА В ІЧ-УСТАНОВКАХ ЗАБЕЗПЕЧУЄ ЗНАЧНУ ЕКОНОМІЮ ЕНЕРГОРЕСУРСІВ, • АЛЕ НЕРІВНОМІРНІСТЬ ТЕПЛОВОГО ПОТОКУ, ЯКИЙ УТВОРЮЄТЬСЯ В РОБОЧІЙ КАМЕРІ, • ПРИЗВОДИТЬ ДО ПОГІРШЕННЯ ЯКОСТІ ПРОДУКТУ. • ПРИ ВИСОКІЙ ГУСТИНІ ІЧ-ВИПРОМІНЮВАННЯ МОЖУТЬ ВІДБУТИСЯ НЕБАЖАНІ ЕФЕКТИ - ПЕРЕГРІВ ПОВЕРХНІ ПРОДУКТУ, ПОЯВА "ОПІКІВ" ТОЩО. • ДЛЯ ОТРИМАННЯ ВИСОКОЯКІСНОЇ ПРОДУКЦІЇ ПОТРІБНО МАТИ ЗМОГУ ЗАБЕЗПЕЧУВАТИ РІВНОМІРНІСТЬ НАГРІВАННЯ ПРОДУКТУ, ЩО ПОВ’ЯЗАНЕ ЗІ СТВОРЕННЯМ НЕОБХІДНИХ УМОВ ІЧ-ВИПРОМІНЮВАННЯ. СКЛАДНІСТЬ РЕГУЛЮВАННЯ ІНТЕНСИВНОСТІ ТЕПЛОВОГО ПОТОКУ Є ОДНИМ З ОСНОВНИХ НЕДОЛІКІВ СПОСОБУ ТЕПЛОВОЇ ОБРОБКИ ПРОДУКТІВ В ІСНУЮЧИХ ІЧ-АПАРАТАХ

НВЧ нагрівання • харчових продуктів здійснюється за рахунок перетворення енергії змінного електромагнітного поля надвисокої НВЧ нагрівання • харчових продуктів здійснюється за рахунок перетворення енергії змінного електромагнітного поля надвисокої частоти в теплову енергію, що генерується по всьому об'єму продукту. НВЧ поле здатне проникати в оброблюваний продукт на значну глибину і здійснювати його об'ємний нагрів незалежно від теплопровідності, тобто застосовуватися для продуктів з різною вологістю. • Висока швидкість і високий коефіцієнт корисної дії нагрівання роблять його одним з найбільш ефективних способів доведення харчових продуктів до кулінарної готовності.

НВЧ НВЧ

НВЧ нагрівання називають діелектричним • через те, що більшість харчових продуктів погано проводять електричний НВЧ нагрівання називають діелектричним • через те, що більшість харчових продуктів погано проводять електричний струм (діелектрики). • Інші його назви мікрохвильовий, об'ємний підкреслюють коротку довжину хвилі електромагнітного поля і сутність теплової обробки продукту, яка відбувається по всьому об'єму.

Ефект розігріву харчових продуктів в НВЧ-полі • пов'язаний з їх діелектричними властивості, які визначаються Ефект розігріву харчових продуктів в НВЧ-полі • пов'язаний з їх діелектричними властивості, які визначаються поведінкою в такому полі пов'язаних зарядів. • Зсув пов'язаних зарядів під дією зовнішнього електричного поля називається поляризацією. • Найбільші витрати енергії зовнішнього електричного поля пов'язані з дипольної поляризацією, яка виникає в результаті впливу електромагнітного поля на полярні молекули, що мають власний дипольний момент. • Прикладом полярної молекули є молекула води. При відсутності зовнішнього поля дипольні моменти молекул мають довільні напрямки. В електричному полі на полярні молекули діють сили, які прагнуть повернути їх таким чином, щоб дипольні моменти молекул збігалися. • Поляризація діелектрика полягає в тому, що його диполі встановлюються в напрямку електричного поля.

НВЧ • микроволны разогревают не сам продукт, а содержащуюся в нём воду. Образно говоря, НВЧ • микроволны разогревают не сам продукт, а содержащуюся в нём воду. Образно говоря, белки, жиры и углеводы практически прозрачны для СВЧ волн. • Последние воздействуют только на электрически заряженные структуры воду и соли.

НВЧ • Под их влиянием молекулы воды начинают бешено вращаться, совершая более 2 млрд НВЧ • Под их влиянием молекулы воды начинают бешено вращаться, совершая более 2 млрд поворотов в секунду. Внутренняя вода быстро вскипает и испаряется, именно поэтому в микроволновке взрываются яйца и плотно закрытые продукты.

НВЧ • Вскипает и внутриклеточная жидкость, разрывая все мембраны, из за чего блюда из НВЧ • Вскипает и внутриклеточная жидкость, разрывая все мембраны, из за чего блюда из микроволновки и приобретают менее чёткую текстуру, чем после жарки или тушения. При вращении молекул воды выделяется тепло, и температура может быть гораздо выше, чем при обычной готовке. А мы знаем: чем выше температура, тем больше образуется различных веществ, в том числе и канцерогенных» .

Індукційний нагрів • застосовується в сучасних індукційних побутових плитах і на підприємствах громадського харчування. Індукційний нагрів • застосовується в сучасних індукційних побутових плитах і на підприємствах громадського харчування. Індукційний нагрів струмопровідних матеріалів, до яких відноситься більшість металів для наплитного посуду, виникає при їх поміщенні під зовнішнє змінне магнітне поле, створюваним індуктором. Індуктор, встановлений під настилом плити, створює вихрові струми, замикаються в об'ємі посуду. Продукт обробляють у спеціальному металевому наплитному посуді, який нагрівається практично миттєво через направлену дію електромагнітного поля. При цьому втрати тепла в навколишнє середовище зведені до мінімуму, що скорочує витрати енергії на приготування страви в порівнянні зі звичайною електричною плитою на 40%. В таких теплових апаратах настил плити, як правило, виготовляється з керамічних матеріалів і при тепловій обробці залишається практично холодним.

Фізична сутність НВЧ нагрівання. Діелектричні властивості харчових продуктів Фізична сутність НВЧ нагрівання. Діелектричні властивості харчових продуктів

Об’ємне нагрівання кулінарних виробів засноване на явищі поляризації, при якому відбуваються складні молекулярні процеси Об’ємне нагрівання кулінарних виробів засноване на явищі поляризації, при якому відбуваються складні молекулярні процеси

НВЧ • У продукті, розташованому в електричному НВЧ полі, виникають струми провідності та струми НВЧ • У продукті, розташованому в електричному НВЧ полі, виникають струми провідності та струми зміщення, внаслідок чого відбуваються витрати енергії поля та виділення її у вигляді тепла, тобто нагрівання продуктів, яке називають діелектричним. • Діелектрична властивість харчових продуктів залежить від поляризації діелектриків.

Полярізація діелектриків • Для харчових продуктів можливі різні види поляризації, які зумовлюють їхню діелектричну Полярізація діелектриків • Для харчових продуктів можливі різні види поляризації, які зумовлюють їхню діелектричну проникність. ! • Частота електричного поля f, в якому відбувається теплова обробка харчових продуктів, впливає на швидкість їх нагрівання. З підвищенням частоти швидкість нагрівання зростає, але зменшується глибина проникнення поля в продукт, тобто втрачається ефект об’ємного нагрівання

Поляризація діелектриків • Для харчових продуктів можливі різні види поляризації, які зумовлюють їхню діелектричну Поляризація діелектриків • Для харчових продуктів можливі різні види поляризації, які зумовлюють їхню діелектричну проникність.

Формула визначення глибини проникнення поля в продукт де діелектрична проникливість; • tq тангенс кута Формула визначення глибини проникнення поля в продукт де діелектрична проникливість; • tq тангенс кута діелектричних втрат

НВЧ • Для теплової обробки харчових продуктів у НВЧ полі використовують посуд зі скла, НВЧ • Для теплової обробки харчових продуктів у НВЧ полі використовують посуд зі скла, фарфору, кераміки, тобто із матеріалів, які мають низький коефіцієнт діелектричних втрат і не нагріваються.

Електроконтактний нагрів Електроконтактний нагрів

Електроконтактний нагрів Електроконтактний нагрів

Електроконтактний нагрів • забезпечує швидке підвищення температури продукту по всьому об'єму до необхідної величини Електроконтактний нагрів • забезпечує швидке підвищення температури продукту по всьому об'єму до необхідної величини за 15 60 с за рахунок пропускання через нього електричного струму. • Спосіб застосовується в харчовій промисловості для прогрівання тістових заготовок при випічці хліба, при бланшированні м'ясопродуктів. • Продукція, що піддається нагріванню, розташовується між електричними контактами. • Зазори між поверхнею продукції і контактів можуть викликати «опік» поверхні.

ІНДУКЦІЙНЕ НАГРІВАННЯ ІНДУКЦІЙНЕ НАГРІВАННЯ

ІНДУКЦІЙНЕ НАГРІВАННЯ • застосовується в сучасних індукційних побутових плитах і на підприємствах громадського харчування. ІНДУКЦІЙНЕ НАГРІВАННЯ • застосовується в сучасних індукційних побутових плитах і на підприємствах громадського харчування. Індукційний нагрів струмопровідних матеріалів, до яких відноситься більшість металів для наплитного посуду, виникає при їх поміщенні під зовнішнє змінне магнітне поле, створюваним індуктором. Індуктор, встановлений під настилом плити, створює вихрові струми, замикаються в об'ємі посуду.

ІНДУКЦІЙНЕ НАГРІВАННЯ • Продукт обробляють у спеціальному металевому наплитному посуді, який нагрівається практично миттєво ІНДУКЦІЙНЕ НАГРІВАННЯ • Продукт обробляють у спеціальному металевому наплитному посуді, який нагрівається практично миттєво через направлену дію електромагнітного поля. При цьому втрати тепла в навколишнє середовище зведені до мінімуму, що скорочує витрати енергії на приготування страви в порівнянні зі звичайною електричною плитою на 40%. В таких теплових апаратах настил плити, як правило, виготовляється з керамічних матеріалів і при тепловій обробці залишається практично холодним.

Поверхневі теплообмінники Поверхневі теплообмінники

Теплообмінники з сорочкою Теплообмінники з сорочкою

Теплообмінники з сорочкою Теплообмінники з сорочкою

Тепловий баланс Тепловий баланс

Тепловий баланс, носії тепла Тепловий баланс, носії тепла

Тепловий баланс, нестаціонарний режим Тепловий баланс, нестаціонарний режим

Тепловий баланс Тепловий баланс

Розрахунки Розрахунки

• У процесі віддачі тепла від енергоносія до стінки теплового апарата і від • У процесі віддачі тепла від енергоносія до стінки теплового апарата і від стінки в навколишнє середовище має місце складна тепловіддача одно часно конвекцією і випромінюванням. • = к + в •

Електронагрівання • дає можливість здійснити: автоматизацію технологічних процесів (за темпе ратурою, тиском, часом), регулювання Електронагрівання • дає можливість здійснити: автоматизацію технологічних процесів (за темпе ратурою, тиском, часом), регулювання кількості тепла, що підводиться, в широких межах при малих габаритах електронагрівача і контролювання витрат електричної енергії, а також децентралізацію теплових апаратів

Електронагрівачі металеві 1. Герметично закриті (без доступу повітря) 2. Відкриті 3. Закриті (з доступом Електронагрівачі металеві 1. Герметично закриті (без доступу повітря) 2. Відкриті 3. Закриті (з доступом повітря)

комфорки комфорки

Рис. 4. 5. Прямоугольная конфорка закрытого типа со спиралями, запрес сованными в изоляционной массе: Рис. 4. 5. Прямоугольная конфорка закрытого типа со спиралями, запрес сованными в изоляционной массе: 1 — чугунный корпус; 2 — спираль; 3 — электроизоляционная масса; 4 — экра нирующий лист (альфоль); 5 — стальной лист; 6 — кожух; 7 — фарфоровые бусы; 8 — асбестовый лист; 9 — клеммная колодка; 10— клеммный болт; 11 — коммутационный провод; 12 — крепежный винт

Рис. 4. 6. Круглая конфорка закрытого типа со спиралями, запрессован ными в изоляционной массе Рис. 4. 6. Круглая конфорка закрытого типа со спиралями, запрессован ными в изоляционной массе : а — конфорка; б — спираль из ленты; в — спираль из круглой проволоки; 1 — чугунный корпус; 2 — ленточная спираль; 3 — электроизоляционная масса; 4 — кожух; 5 — прижимной диск; 6 — крепежный болт; 7 — стержень ограничитель поворота конфорки; 8 — клеммный разъем

Прямокутна комфорка з залитими ТЕНами 1 чавунний корпус, 2 кожух, 3 ТЕН, 4 альфоль, Прямокутна комфорка з залитими ТЕНами 1 чавунний корпус, 2 кожух, 3 ТЕН, 4 альфоль, 5 азбест, 6 гвинт для кріплення

ТЕН нова конфорка: 1 — корпус; 2 — ТЕН; 3 — опірна пластина; 4 ТЕН нова конфорка: 1 — корпус; 2 — ТЕН; 3 — опірна пластина; 4 - піддон відбивач (отражатель)

Герметичні електронагрівачі: а — трубчастий електронагрівач; б — ребристий електронагрівач; 1 — металева трубка; Герметичні електронагрівачі: а — трубчастий електронагрівач; б — ребристий електронагрівач; 1 — металева трубка; 2 — спіраль; 3 — ізоляційний матеріал; 4 — контактний стрижень; 5 — жаростійкий герметик; 6— ізолятор; 7— шайба; 8 — гайка; 9 — ребро; L — загальна довжина трубки; LK — пасивна частина трубки, на якій знаходітся контактний стрижень; L, а — активна довжина трубки; D, — діаметр трубки

ІЧ випромінювачі • Залежно від довжини хвилі максимального випромінювання і температури нагріву ІЧ випромінювачі ІЧ випромінювачі • Залежно від довжини хвилі максимального випромінювання і температури нагріву ІЧ випромінювачі умовно підрозділяються на «світлих» і «темних» . Джерелами ІЧпроменів в громадському харчуванні можуть служити тіла, нагріті до температури 450. . . 3 600°С.

ІЧ випромінювачі • «Світлі» випромінювачі нагріваються до такої температури, при якій вони випускають видиме ІЧ випромінювачі • «Світлі» випромінювачі нагріваються до такої температури, при якій вони випускають видиме (світлове) випромінювання (750. . . 3 600°С), а довжина хвилі їх максимального випромінювання знаходиться в межах 0, 76. . . 2, 6 мкм. До таких випромінювачів (див. мал. 4. 12)

ІЧ випромінювачі • відносяться: СЕНи; трубчасті кварцеві генератори з вольфрамовою спіраллю типа КИ (а ІЧ випромінювачі • відносяться: СЕНи; трубчасті кварцеві генератори з вольфрамовою спіраллю типа КИ (а також НИК і КИО) або з ніхромової спіраллю в негерметизованій кварцевій трубці; дзеркальні сушильні лампи — ЗС і ИКЗ. СЕНи виготовляють з напівпровідникових матеріалів, що мають високий питомий електричний опір. Одним з таких матеріалів є силіт, який є сумішшю карбіду кремнію з додаванням кристалічного кремнію і вуглецю. СЕНи мають форму циліндричного стрижня постійного або змінного перерізу.

ІЧ генератори ІЧ генератори

ІЧ генератори • а, б — силітові: 1 — металізоване покриття; 2 — пасивна ІЧ генератори • а, б — силітові: 1 — металізоване покриття; 2 — пасивна частина; 3 — активна (робоча) частина випромінювача: 4 — кварцева трубка; 5 — фарфоровий ізолятор; 6— клема; • в — кварцевий випромінювач герметичного типа з вольфрамовою спіраллю: 1 — дріт; 2 — клема; 3 — цоколь; 4 — ввідна молібденова пластина; 5 — електрод; 6 — молібденовий фіксатор; 7 — спіраль; 8 — кварцева трубка; • г — трубчастий кварцевий випромінювач відкритого типа з ніхронової спіраллю: 1 — контактний стрижень; • 2 — керамічний ізолятор; 3 — кварцева трубка; 4 — спіраль

ІК генератори • L — загальна довжина випромінювача; LK — пасивна частина трубки, на ІК генератори • L — загальна довжина випромінювача; LK — пасивна частина трубки, на якій знаходиться контактний стрижень; LА — активна довжина трубки; Lц — довжина цоколя; Д — діаметр трубки

Відбивачі • Відбивачі виготовляють з матеріалів, що мають великий коефіцієнт віддзеркалення в області ІЧ Відбивачі • Відбивачі виготовляють з матеріалів, що мають великий коефіцієнт віддзеркалення в області ІЧ спектру. Застосовуються в основному два види матеріалів: листова сталь з гальванічним полірованим покриттям (хром або нікель) і листовий алюміній, який може мати різні покриття. Найширше застосовуються анодовані і просто поліровані алюмінієві відбивачі з коефіцієнтом віддзеркалення 98 %.

Вплив форми відбивача на щільність потоку випромінювання • Щільність потоку, 10 в 4 ступені Вплив форми відбивача на щільність потоку випромінювання • Щільність потоку, 10 в 4 ступені Вт/м 2 Форма відбивача/Щільність потоку, Без відбивача 12, 5 • Гіперболічна 33, 6 • Плоска 16, 7 • Параболічна 41, 9 • Сферична 29, 3

Електродний нагрівач Електродний нагрівач

Електродний нагрівач • Процес нагріву теплоносія в електроводонагрівачі електродного типа відбувається за рахунок омічного Електродний нагрівач • Процес нагріву теплоносія в електроводонагрівачі електродного типа відбувається за рахунок омічного нагріву, тобто процес нагріву теплоносія йде безпосередньо, без «посередника» (наприклад, ТЕНа). • При цьому явища електролізу не спостерігається, оскільки катод і анод постійно міняються місцями з частотою електричної мережі. • Достоїнства електродних казанів: Відсутність води в казані у включеному стані (сухий хід) не приводить до яких або наслідкам і виходу його з ладу з причини відсутності води. Відкладення накипу на електродах казана всього лише знижує його потужність і не приводить до руйнування електродів. Електродні казани зазвичай компактніші, ніж ТЕНові.

Блок електродних нагрівачів парогенератора: 1 — фланець; 2 — великий електрод; 3 — прохідний Блок електродних нагрівачів парогенератора: 1 — фланець; 2 — великий електрод; 3 — прохідний ізолятор; 4 — стержень тримач; 5 — малий електрод; 6 — опора; 7 — діелектрична підставка; 8 — зливна трубка

Електродний нагрівач • Для електродних нагрівачів, що встановлюються в парогенераторах, наприклад, піщеварочних казанів як Електродний нагрівач • Для електродних нагрівачів, що встановлюються в парогенераторах, наприклад, піщеварочних казанів як електроліт зазвичай використовується розчин соди Na 2 С 03 у воді, що дистилю • Як матеріалдля електродів використовується мідь, латунь, інколи неіржавіюча стальє.

НВЧ • Принцип роботи магнетрона оснований на взаємодії рухомих зарядів в електричному і перпендикулярно НВЧ • Принцип роботи магнетрона оснований на взаємодії рухомих зарядів в електричному і перпендикулярно направленим до нього магнітному полі. • Магнітне поле зазвичай створюється постійним магнітом. Охолоджування в основному примусове повітрям. • Потужні магнетрони для промислових печей мають водяне охолоджування. Коефіцієнт корисної дії сучасного магнетрона (перетворення електричної енергії в надвисокочастотну електромагнітну) складає приблизно 70 %. Термін служби магнетрона не менше 1000 ч. Довговічність роботи магнетрона залежить від точності підтримки оптимального режиму його живлення і узгодження з навантаженням робочої камери в процесі його експлуатації.

Принципова електрична схема живлення НВЧ генератора: Та — трансформатор анодний; Тн — трансформатор накальний; Принципова електрична схема живлення НВЧ генератора: Та — трансформатор анодний; Тн — трансформатор накальний; У — випрямляч; М — магнетрон; БУ — блок управління; БО — блок охолоджування; БА — блок автоматики; ЗК — захисний ковпак

• Принцип роботи індукційного нагрівача заснований на виникненні індукованих струмів в провідних тілах, • Принцип роботи індукційного нагрівача заснований на виникненні індукованих струмів в провідних тілах, поміщених в безпосередній близькості від джерела змінного електромагнітного поля. Індуковані струми викликають нагрів тіла. • Спосіб нагріву провідних тіл індукованими струмами отримав назву індукційного. У індукційній конфорці змінне магнітне поле створюється індуктором, який наводить в дні посуду індукований струм, що призводить до його нагріву. • Діапазон використовуваних в індукційних конфорках частот лежить в межах 17. . . 40 к. Гц. Нижня межа вибирається на порозі звукової чутності, верхній — з економічних міркувань.

Принципова електрична схема індукційної конфорки: VI, V 2, К 3, V 5 — діоди Принципова електрична схема індукційної конфорки: VI, V 2, К 3, V 5 — діоди (вентилі); V 4 — керований терістор; L 1 — індуктивна котушка, що фільтрує; L 2 — дросель, регулюючий швидкість зміни струму в індукторі; L 3 — індуктор; L 4 — одновиткова котушка (еквівалент посуду); CI, С 2 — конденсатори; БУ — блок управління; П — посуд з дном з феромагнітного матеріалу; Н — настил із склокераміки; І — індуктор