ТЕРМОКАМЕРА

Полезная модель относится к пищевой промышленности и, в частности, к оборудованию по переработке пищевого сырья (мясного, молочного, рыбного и другого).
Известна универсальная термокамера, включающая взаимосвязанные между собой и смонтированные на корпусе термокамеры - узел нагрева, узел подготовки коптильно-варочной смеси с дымогенератором, дымоходом, вентиляторами подачи и вытяжки воздуха, воздуховодами с заслонками, контейнер с полками и привод с узлом управления [Авторское свидетельство СССР 1722374, Кл. A23B 7/02; 1990 г.].
Недостатками известного технического решения является относительно неравномерный нагрев пищевого сырья по высоте его расположения в пределах загрузочной тележки.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому техническому решению является универсальная термокамера [Патент РФ на полезную модель №66893, Кл. A23B 4/00, F24C 5/08]. Термокамера включает взаимосвязанные между собой и смонтированные на корпусе термокамеры - узел нагрева, дымогенератор, дымоход, циркуляционный вентилятор, воздуховодами с заслонками, загрузочную тележку, приводы с узлом управления. Термокамера снабжена размещенным вдоль боковых стенок приспособлением выравнивания объема рабочей среды по высоте, которое выполнено в виде неподвижных и подвижных наклонных фальшстенок. Воздуховоды с заслонками выполнены с прямоугольным поперечным сечением и связанных с приводом и заслонками соответственно вертикальных и поворотных кронштейнов. Поворотные кронштейны соединены с заслонками. Подвижные наклонные фальшстенки выполнены с Г-образными нижними концами и имеют расположенные напротив последних закрепленные на внутренних стенках корпуса термокамеры элементов регулирования наклона.
Недостатком известного технического решения являются постоянный нагрев с получением постоянных величин влажностно-дымовой составляющей обработки пищевого сырья по высоте его расположения в загрузочной тележке.
Задачей предложенного технического решения является устранение указанного недостатка, а именно, управляемый нагрев с получением изменяющихся величин влажностно-дымовой составляющей обработки пищевого сырья.
Для исключения указанного недостатка в термокамере, включающей корпус в виде параллелепипеда, образованный стенкой, днищем и потолком, электродвигатель с циркуляционным вентилятором, направляющую вставку с центральным отверстием, установленную с зазором относительно потолка, узел нагрева, дымогенератор, загрузочную тележку с вешалами, трубопровод для отвода рабочей среды из полости корпуса, трубопроводы для подвода рабочей среды в полость корпуса, трубопроводы для подвода дыма и воздуха в трубопровод для подвода рабочей среды в полость корпуса, систему управления, подключенную к дымогенератору, узлу нагрева и электродвигателю, причем циркуляционный вентилятор размещен в щелевом канале между потолком и направляющей вставкой, электродвигатель, система управления, дымогенератор, трубопровод для отвода рабочей среды и трубопроводы для подвода дыма, воздуха и рабочей среды расположены вне полости корпуса предлагается:
- термокамеру дополнительно снабдить электропневклапаном, частотным преобразователем и трубопроводом для подвода водяного пара;
- систему управления дополнительно подключить к электропневмоклапану и частотному преобразователю;
- узел нагрева расположить в периферийной части щелевого канала, образованного потолком и направляющей вставкой, а трубопровод для подвода водяного пара сообщен с полостью корпуса через стенку;
- частотный преобразователь 20 подключить к электродвигателю 21.
- в направляющей вставке 6 выполнить периферийные отверстия 14.
На фигуре изображено поперечное сечение термокамеры, вид спереди.
На фигуре принятые следующие позиционные обозначения: 1 - вешало; 2 - выравнивающее устройство; 3 - днище термокамеры; 4 - дымогенератор; 5 - загрузочная тележка; 6 - направляющая вставка; 7 - трубопровод для отвода рабочей среды; 8 - трубопровод для подвода воздуха; 9 - трубопровод для подвода рабочей среды; 10 - трубопровод для подвода дыма; 11 - трубопровод для подвода водяного пара; 12 - потолок термокамеры; 13 - продукт; 14 - периферийное отверстие направляющей вставки; 15 - система управления; 16 - стенка термокамеры; 17 - узел нагрева; 18 - центральное отверстие направляющей вставки; 19 - циркуляционный вентилятор; 20 - частотный преобразователь; 21 - электродвигатель; 22 - электропневмоклапан.
Сущность предложенного технического решения состоит в следующем.
Термокамера включает следующие конструктивные элементы: корпус в виде параллелепипеда, образованный стенкой 16, днищем 3 и потолком 12, дымогенератор 4, загрузочную тележку 5 с вешалами 1, направляющую вставку 6 с центральным 18 и периферийными 14 отверстиями, систему управления 15, выравнивающее устройство 2; трубопровод для отвода рабочей среды 7; трубопроводы для подвода воздуха 8, рабочей среды 9, дыма 10 и пара 11; узел нагрева 17, циркуляционный вентилятор 19, частотный преобразователь 20, электродвигатель 21, электропневмоклапан 22.
Электродвигатель 21 соединен с циркуляционным вентилятором 19.
Направляющая вставка 6 установленна с зазором относительно потолка 12.
Система управления подключена к дымогенератору 4, узлу нагрева 17 и электродвигателю 21, электропневмоклапану 22 и частотному преобразователю 20.
Циркуляционный вентилятор 19 размещен в щелевом канале между потолком 12 и направляющей вставкой 6.
Электродвигатель 21, система управления 15, дымогенератор 4, трубопровод для отвода рабочей среды 7 и трубопроводы для подвода дыма 10, воздуха 8, рабочей среды 9 и водяного пара 11 расположены вне полости корпуса.
Узел нагрева 17 расположен в периферийной части щелевого канала, образованного потолком 12 и направляющей вставкой 6.
Трубопровод для подвода водяного пара 11 расположен вне полости корпуса и сообщен с его полостью через стенку 16.
Выравнивающее устройство 2 позволяет обеспечить необходимое распределение расхода рабочей среды в проточной части, образованной пищевым сырьем.
Частотный преобразователь 20 подключен к электродвигателю 23. Это позволяет регулировать частоту вращения вала электродвигателя 21 и, соответственно, изменять производительность циркуляционного вентилятора 19 передавая через определенные воздушные потоки температуру и скорость обдува пищевого сырья, что сказывается на качестве и времени его приготовления.
Термокамера работает следующим образом.
Вначале подготавливают к работе узел нагрева 17, дымогенератор 4, циркуляционный вентилятор 19.
Термокамеру загружают пищевым сырьем и устанавливают требуемые для него технологические параметры и осуществляют требуемую выдержку, продукт выгружают и затем цикл повторяют.
Базовые технологические режимы работы термокамеры: подсушка, обжарка, копчение и варка пищевого сырья и проветривание полости корпуса.
При реализации режима подсушки пищевого сырья циркуляционный вентилятор 19 включен, узел нагрева 17 работает, трубопровод для подвода воздуха 8 открыт, трубопровод для подвода дыма 10 закрыт, трубопровод для отвода рабочей среды 15 открыт, электродвигатель 21 работает через частотный преобразователь 20 на максимальных оборотах, трубопровод для подвода водяного пара 11 закрыт.
Реализация режима обжарки пищевого сырья отличается от режима его подсушки отличается только повышенной температурой.
При реализации режима копчения пищевого сырья циркуляционный вентилятор 19 включен, узел нагрева 17 работает, трубопровод для подвода воздуха 8 приоткрыт (настройка сечения зависит от необходимой плотности дыма), трубопровод для подвода дыма 10 открыт, дымогенератор 4 работает, трубопровод для отвода рабочей среды 7 периодически открывается и закрывается, электродвигатель 21 работает через частотный преобразователь 20 на средних оборотах, трубопровод для подвода водяного пара 11 работает в режиме открыт-закрыт в зависимости от требуемой влажности среды в термокамере.
При реализации режима варки пищевого сырья циркуляционный вентилятор 19 включен, узел нагрева 17 работает, трубопровод для подвода воздуха 8 закрыт, трубопровод для подвода дыма 10 закрыт, дымогенератор 4 не работает, трубопровод для отвода рабочей среды 7 закрыт, электродвигатель 21 работает через частотный преобразователь 20 на средних оборотах, трубопровод для подвода водяного пара 11 работает в режиме открыт-закрыт в зависимости от требуемой температурно-влажностной среды в термокамере.
В режиме варки происходит автоматический импульсный впрыск водяного пара низкого давления из соответствующего трубопровода 11 с заданной цикличностью подобранной для определенного вида продукта 13.
При проветривании полости корпуса циркуляционный вентилятор 19 включен, узел нагрева 17 не работает, трубопровод для подвода воздуха 8 открыт, трубопровод для подвода дыма 10 закрыт, дымогенератор 4 не работает, трубопровод для отвода рабочей среды 7 открыт, электродвигатель 21 работает через частотный преобразователь 20 на максимальных оборотах, трубопровод для подвода водяного пара 11 закрыт.
Равномерный прогрев пищевого сырья происходит благодаря оптимальной организации циркуляции рабочей среды в полости корпуса и заданной импульсной подачи водяного пара.
Из боковой части циркуляционного вентилятора 19 поток рабочей среды последовательно проходит щелевой канал между потолком 12 и направляющей вставкой 6 и узел нагрева 17, через периферийные отверстия 14 направляющей вставки 6 опускается вниз вдоль противоположных стенок 16 с раздачей расхода по высоте загрузочной тележки 5, образовавшиеся встречные потоки рабочей среды проходят через каналы, образованные пищевым сырьем, сливаются в общий поток, который движется вверх вдоль центральной части загрузочной тележки 5, проходит через каналы выравнивающего устройства 2 и входят в центральную часть циркуляционного вентилятора 20, образуя замкнутый циркуляционный контур в полости корпуса.
Предложенная конструкция термокамеры позволила обеспечить оптимальные условия обработки пищевого сырья, а именно, равномерность обдува пищевого сырья на любом его участке и получение оптимального режима варки для продукта.
Технический результат состоит в повышении качества обрабатываемого пищевого сырья и уменьшении сроков его приготовления.