ПОДОВАЯ ХЛЕБОПЕКАРНАЯ ПЕЧЬ

Предлагаемая полезная модель относится к области пищевых производств и может быть использована для производства лепешек, булочек, пирожков и других мелкоштучных хлебобулочных изделии.
Известны хлебопекарные печи камерного типа, состоящие из нескольких ярусно расположенных пекарных камер, обогреваемых трубчатыми электронагревателями (ТЭН) (Хроменков В.М. Оборудование хлебопекарного производства.: Учеб. для нач. проф. образования.: Учеб. пособие для сред. проф. образования. - М: ИРПО; ПрофОбрИздат, 2002, - С. 231). Эти печи компактны, их применяют на небольших хлебопекарных предприятиях для производства, преимущественно, формового хлеба.
В настоящее время значительная часть хлебобулочной продукции производится на малых предприятиях, особенно в небольших городах и селах. Анализ существующих видов хлебопекарных печей малой и средней производительности показал, что наименьшую себестоимость производства хлебобулочных изделий обеспечивают подовые печи типа печи «Тандыр». Поэтому эти печи наиболее рентабельны для малых предприятий, производящих хлебобулочную продукцию, в частности лепешек, булочек, пирожков и других мелкоштучных хлебобулочных изделии.
К заявляемому объекту наиболее близким аналогом является подовая печь «Тандыр» с электрическим обогревом, выполненная из обожженной глины в форме вертикально расположенного цилиндра с сужающейся горловиной, закрываемой крышкой (интернет ресурс https://pechnoy.guru/pechi/kulinarnye/tandyr/elektricheskij-t/elektricheskij-tandyr-dlya-lepeshek.html).
Эта печь имеет следующий недостаток. Нагрев печи осуществляется электрическим током при помощи тэна, расположенного на дне печи. Так как материал стенки печи имеет низкую теплопроводность, то нижняя часть подовой поверхности печи нагревается за счет теплопроводности стенки печи и конвекции воздуха в полости печи, а ее верхняя часть нагревается только за счет конвекции воздуха. Поэтому подовая поверхность печи нагревается неравномерно, и это ухудшает качество производимой хлебобулочной продукции. Кроме того, при нагреве печи при помощи тэна чрезмерно снижается влажность воздуха в полости печи, что способствует появлению трещин на поверхности выпекаемых изделий.
Технической задачей полезной модели является повышение качества хлебобулочной продукции путем обеспечения равномерного нагрева подовой поверхности печи и оптимальной влажности воздуха в ее полости.
Технический результат полезной модели достигается тем, что в подовой хлебопекарной печи, выполненной из обожженной глины в форме вертикальной расположенного тела вращения с сужающей горловиной, закрываемой крышкой, и снабженной нагревательным элементом, расположенным в нижней части печи и соединенным с источником электрического тока, поверхность дна печи выполнена в форме параболоида вращения и покрыта отражателем тепловых лучей, а нагревательный элемент выполнен в виде кольца и расположен над отражателем, причем вдоль вертикальной оси отражателя и дна печи выполнен сквозной канал, на конце которого установлен клапан для подачи жидкости в полость печи.
Конструкция хлебопекарной печи схематично представлена на фиг. 1, а на фиг. 2 показана конструкция клапана для подачи жидкости в полость печи в закрытом положении. Хлебопекарная печь включает в себя стенку печи 1 и дно печи 2, сочлененные между собой при помощи штифтов 3, а также съемную крышку 4. Внутренняя поверхность дна печи выполнена в форме параболоида вращения и покрыта отражателем 5 тепловых лучей. Отражатель 5 может быть изготовлен, например, из нержавеющего стального листа с последующей полировкой ее внутренней поверхности. Над отражателем 5 на небольшом расстоянии от него установлен тэн 6, выполненный в форме кольца. На крышке 4 также выполнена полость 7 в форме параболоида вращения, которая покрыта отражателем 8 тепловых лучей. Вдоль вертикальной оси отражателя 5 и дна печи 2 выполнен сквозной канал 9. На конце этого канала установлен клапан 10 для впрыска воды в полость печи. Клапан 10 крепится к дну печи 2 при помощи винтов, которые в виду малости их размеров на фиг. 1 не показаны.
Печь снабжена шкафом 11, в котором размещено электрическое оборудование и система автоматики печи. Электрический ток от шкафа 11 подводится к тэну 6 через кабель 12. К клапану 10 вода поступает из емкости 13 по трубопроводу 14. Впрыск воды в полость печи осуществляется под действием давлением воздуха, подаваемого по трубопроводу 15 из небольшого баллона 16 при помощи электропневматического клапана 17, к которому по проводу 18 подводится от шкафа 11 электрический ток напряжением 12 В. На дне печи 2 выполнены пазы 19 для прохода трубопроводов 14 и 15. В стенке печи 1 установлен датчик температуры 20.
На фиг. 2 представлена конструкция клапана для впрыска воды в полость печи. Клапан содержит корпус 21, в котором размещены игольчатый клапан 22 с поршнем 23 и кольцевой поршень 24, крышку 25, штуцеры 26 и 27. Поршень 23 опирается на пружину 28. Кольцевая полость 29 заполнена жидкостью, которая поступает через штуцер 26. В верхней части корпуса 21 выполнены центральное отверстие 30, предназначенное для впрыска жидкости, и отверстия 31 для закрепления клапана к дну печи при помощи винтов. В закрытом положении клапана центральное отверстие 30 перекрыто уплотняющей поверхностью игольчатого клапана 22 под действием пружины 28 на поршень 23. Клапан снабжен также пружиной 32 для перемещения вниз кольцевого поршня 24. Усилие пружины 32 значительно меньше усилия пружины 28. Штуцер 26 присоединяется трубопроводом 14 к емкости 13 (фиг. 1), а штуцер 27 присоединяется трубопроводом 15 к электропневматическому клапану 17.
Работа клапана осуществляется следующим образом. При открытии электропневматического клапана 17 (фиг. 1) сжатый воздух через штуцер 27 (фиг. 2) поступает в кольцевое пространство между торцами поршня 23 и кольцевого поршня 24. При этом под действием давление воздуха на поршень 23 клапан 22 перемещается вниз, открывая отверстие 30. Одновременно кольцевой поршень 24 под давлением воздуха перемещается вверх и вытесняет жидкость из полости 29 через отверстие 30, что обеспечивает впрыск жидкости в полость печи. После осуществления впрыска жидкости электропневматический клапан 17 закрывается, и сжатый воздух через штуцер 27 стравливается из кольцевой полости, заключенной между торцами поршней 23 и 24. При этом под действием пружины 28 на поршень 23 клапан 22 перемещается вверх и закрывает отверстие 30, а кольцевой поршень 24 под воздействием пружины 32 возвращается в исходное положение.
Работа печи осуществляется следующим образом. При подаче тока тэн 6 (фиг. 1) нагревается, теплота от тэна 6 за счет конвекции воздуха передается стенке печи 1. Тепловое излучение тэна 6, направленное вниз, отражателем 5 отражается вверх. Фокус параболического отражателя 5 подобран таким, чтобы лучи отражателя концентрировались в средней части полости печи. Тепловое излучение, направленное к крышке 4, отражателем 8 отражается вниз. Все это в комплексе обеспечивает равномерное распределение температуры по внутренней поверхности стенки печи 1.
При достижении температуры стенки печи 1 заданной величины, измеренной датчиком температуры 20, отключается подача тока к тэну 6. После этого крышка 4 снимается с печи и печь загружается выпекаемыми изделиями. Затем печь закрывается крышкой 4 и включается подача тока к тэну 6. Но при этом сила тока устанавливается значительно меньше, чем в период нагрева печи, что обеспечивает умеренный подвод тепла к выпекаемым изделиям. В конечной стадии выпечки включается электропневматический клапан 17, сообщая баллон 16 с клапаном 10. При этом клапан 10 впрыскивает в печь порцию воды в виде капель. Вода, испаряясь, обеспечивает необходимую влажность газа в печи, что предотвращает пересыхание выпекаемой продукции. После завершения процесса выпечки отключается подача тока к тэну 6. Затем крышка 4 снимается с печи и из нее извлекаются испеченные изделия.
В отличие от известной подовой печи в данной печи, благодаря предлагаемой форме донной части печи, покрытой отражателем тепловых лучей, и наличию клапана для впрыска воды достигается равномерный нагрев подовой поверхности печи и увлажнение воздуха в полости печи. Это обеспечивает получение хлебобулочной продукции высокого качества.