Стрічковий обшпарювач. Перед сушінням нарізані овочі піддають тепловій обробці парою в лоткових обшпарювачах. Похило встановлена у них стрічка з дротяної сітки рухається всередині металевого корпусу. Над нею, на початку її і в кінці, встановлені душові пристрої: перший — для споліскування продукту, другий — для його охолодження після пропарювання. Між робочою і холостою частинами стрічки розміщені труби, що барботують пару, в які пара надходить під тиском до 0,3 МПа. Продукт подається гвинтом на стрічку обшпарювача, переміщується разом з нею, спочатку обполіскується, а потім обшпарюється і після охолодження вивантажується.
Продуктивність апарата залежить від швидкості руху стрічки,ширини і товщини шару продукту.
АПАРАТИ ДЛЯ НАГРІВАННЯ ПРОДУКТІВ
Рідкі й напіврідкі продукти (подрібнені томати, томатне пюре, фруктовий сік та ін.) підігріваються в апаратах з поверхнею нагрівання — в поверхневих теплообмінниках. Це полегшує відокремлення шкірки з томатів, сприяє припиненню життєдіяльності мікроорганізмів перед розфасовуванням у тару, коагуляції білкових речовин й ін коли інтенсифікує наступні процеси.
Кількість теплоти, переданої від пари, яка конденсується на продукті через 1 м2 поверхні нагрівання за 1 с, або інтенсивність теплообміну, залежить для певного продукту від різниці температур пари і продукту і термічних опорів теплопередачі. Оскільки харчові продукти мають велику в'язкість, найбільшими термічними опорами при підігріванні звичайно є опори від стінки до продукту (1/а2) і термічний опір шару нагару (σ2/λ-2). Щоб зменшити ці термічні опори в підігрівачах, збільшують швидкість руху продукту, забезпечують інтенсивне його перемішування, вживають заходів щодо запобігання утворенню нагару.
Різницю температур, що інтенсифікує процес нагрівання, можна збільшити до певної межі, оскільки при підвищенні температури гострої пари і її тиску створюються умови для утворення нагару. Експериментально встановлено, що нагар утворюється, якщо температура поверхні стінки, яка стикується з продуктом, вище 105 °С. Тому в деяких теплообмінних апаратах температура теплоносія не перевищує 100 °С. Щоб уникнути раптових підвищень температури пари (понад 100 °С), нерідко в якості теплоносія застосовують гарячу воду.
Варильні казани. Призначені для варіння сиропу, розсолу, бульйону, варення, джемів. Різні типи казанів мають неоднакову місткість.
Варильний казан типу МЗ-2С-2446 має два стояки , дві цапфи, парову сорочку, корпус, мішалку варильний казан МЗ-2С-244а випускають без мішалки) та енергоустаткування.
У нижній частині парової сорочки є кран для спуску повітря і конденсату. На підводній паровій лінії встановлені манометри і запобіжний клапан. Привод мішалки складається з електродвигуна і редуктора.
Після наповнення казана продуктом у сорочку подається пара і починається процес варіння. Потім подачу пари припиняють, нахиляють казан і видаляють з нього продукт.
Реактори МЗ-2С-210 і МЗ-2С-316 (табл. 1 призначені для перемішування з підігріванням в'язких і рідких харчових продуктів з кількох компонентів.
Таблиця. 1. Технічна характеристика реакторів типу МЗ-2С
Показники | МЗ-2С-210 | M3-2C-31G |
Робочий об'єм, дм3 | 1000 | 500 |
Робочий тиск, МПа: | ||
у паровій камері у корпусі | 0,25 0,07 | 0,25 0,07 |
Частота обертання вала мішалки, хв-1 | 48 | 75 |
Встановлена потужність електродвигуна, кВт | 3 | 1,5 |
Габарити, мм: довжина ширина висота | 13151194 2003 | 136011341700 |
Маса, кг | 900 | 485 |
Реактори складаються з корпусу з паровою сорочкою, кришки, приводу, мішалки та енергоустаткування. Продукт у них перемішується мішалкою, що являє собою вал з лопатями. Апарат має два вікна для огляду внутрішньої порожнини реактора, а також люк для періодичного огляду, очищення і ремонту.
Випарні апарати МЗС-320 (ВНИИКОП-2) і МЗС-320М використовують як збірник-підігрівач, вакуум-випарний апарат для приготування томатного пюре і пасти, різних соусів, повидла, варення, розсолів.
Технічна характеристика випарного апарата типу МЗС-320
Місткість, дм3..................................... 1000
Розрідження, МПа ……………………… 0,072 - 0,077
Площа поверхні нагрівання, м2......... 3,66
Робочий тиск пари, МПа .................... 0,4
Частота обертання вала мішалки, хв-1 57
Встановлена потужність електродвигуна, кВт 2,7
Габарити, мм:
МЗС-320............................. 1310 х 1310 х 3180
МЗС-320М (з вакуум-насосом) 3250 х 3720 х 3180
Маса, кг:
МЗС-320............................................. 1700
МЗС-320М ………………………….………… 2600
До складу апарата МЗС-320 входять корпус з паровою сорочкою, кришки, привод, мішалка, пастка та енергоустаткування. На сферичній кришці змонтований привод, що включає електродвигун і редуктор. До неї кріпиться також пастка для уловлювання найкрупніших частинок продукту, а також пари з ароматичними речовинами.
Розвантажується апарат через спусковий патрубок з пробковим краном. Апарат забезпечений краном для взяття проб і має лампу підсвічування.
Теплообмінний апарат А9-КБД УЗ з поверхнею нагрівання призначений для нагрівання і охолодження томатної пасти і плодових напівфабрикатів.
Апарат складається з двох теплообмінників, рами, комунікацій для повернення пари, продуктопроводу і щита керування. У теплообміннику, який працює за принципом механічної турбулізації потоку, є корпус і барабан з ножами, що обертається. Через кільцеву щілину корпусу проходять теплота і холодоагент. Барабан з ножами розміщений всередині корпусу із щілиною. При обертанні барабана ножі знімають пристінні шари продукту і переміщують їх з шарами в центрі потоку, забезпечуючи тим самим високе значення коефіцієнта теплопередачі і рівномірність прогрівання всього продукту. Обертання барабана здійснюється двигуном через клинопасову передачу.
Технічна характеристика апарата А9-КБД УЗ
Продуктивність при виготовленні томатної пасти, т/год, не менше:
при нагріванні....................................... ...5
при охолодженні................................. 2,5
Площа поверхні нагрівання, м2........ .3,92
Температура продукту на вході в апарат, °С:
при нагріванні................................ 45 - 50
при охолодженні.......................... 125- 130
Температура продукту на виході з апарата, °С:
при нагріванні............................... 25 - 130
при охолодженні............................ 35 - 40
Температура охолоджувальної води, °С,
не більше ............................................. 20
Тиск, МПа:
нагрівальної пари .............................. 0,4
продукту в робочій порожнині ......... 0,4
Витрати, не більше:
охолоджувальної води, м3/год............. 5
пари, кг/год ...................................... 1000
електроенергії, кВттод ....................... 7,5
Габарити, мм..................... 2500 х 1390 х 2260
Маса, кг, не більше .......................... 1400
Кожухотрубні підігрівані виготовляють таких типів: ТН — з нерухомими трубними ґратами, жорстко прикріпленими до кожуха; ТК — з нерухомими трубними ґратами і температурним компенсатором; ТП — з плаваючою головкою, тобто одні трубні ґрати вільно переміщуються; ТУ — з U- подібними теплообмінними трубами; ТС — із сальником на плаваючій головці. Кожухотрубні підігрівачі або охолоджувачі призначені для зміни температури рідких середовищ (соку, сусла, патоки, розсолу тощо).
Апарат КТП-2 призначений для нагрівання соків і томатної пульпи. Він складається з теплообмінника, вакуум-бачка, парової магістралі, бака для води, насоса.
Технічна характеристика апарата КТП-2
Продуктивність, л/год ..................... 1800
Площа поверхні нагрівання, м2........... 4
Швидкість руху продукту
по трубах, м/с.............................. 2,8 - 3,5
Встановлена потужність електродвигуна
вакуум-насоса, кВт............................. 1,0
Тривалість нагрівання соку
від 20 до 90 °С, с ............................... 115
Габарити, мм...................... 3300 х 510 х 2350
Маса, кг .............................................. 600
Теплообмінна частина апарата має стальний циліндричний кожух, всередині якого хрестоподібно закріплені 12 послідовно з'єднаних труб з нержавіючої сталі діаметром 50 мм, довжиною 2925 мм. Продукт підводиться всередину труб, пара — у між трубний простір. Перед подачею в апарат тиск пари 0,2 МПа редукується до тиску 0,07-0,09 МПа, що відповідає температурі 93-96 °С і запобігає перегріванню та підгорянню продукту. Оскільки тиск всередині апарата нижче за атмосферний, для виведення конденсату призначений водяний ежектор. Конденсат з підігрівача через конденсатовідвідник із закритим поплавком відводиться у вакуум-збірник. З нього конденсат і накопичене повітря видаляються водяним ежектором, який створює деяке розрідження і у вакуум-збірнику. Продукт насосом перекачується через усі труби і нагрівається до температури 80 - 90 °С. Терморегулятор автоматично підтримує задану температуру продукту на виході.
Підігрівай А9-КБВ призначений для підігрівання соку. Він являє собою циліндр, до торців якого приварені трубні грати із завальцьованими в них трубами зовнішнім діаметром 38 мм. Трубні ґрати, виготовлені з нержавіючої сталі, мають фрезеровані канали, що з'єднують попарно торці всіх труб, по яких рухається продукт.
Технічна характеристика кожухотрубного підігрівача А9-КБВ
Продуктивність, т/год......................... 4,2
Площа поверхні нагрівання, м2........... 9
Затрати електроенергії, кВттод ........ 0,71
Витрати пари, т/год.......................... 0,214
Маса, кг .............................................. 5,1
У міжтрубний простір підігрівача надходить пара-теплоносій. Продукт подається у нижній теплообмінник, проходячи по його трубному простору, і заздалегідь нагрівається парою. Потім він надходить у верхній теплообмінник і нагрівається до заданої температури, звідки подається на дальшу обробку. Відпрацьована пара у вигляді конденсату видаляється через конденсатовідник.
Двотрубні теплообмінники типу «труба в трубі» є пристроями, що складаються з двох труб: труба меншого діаметра вставлена в трубу більшого діаметра. По одній трубі пропускається рідина, що обробляється, а по іншій протитоком рухається теплоносій. Теплообмінники такого типу призначені для охолодження сокоматеріалів перед відстоюванням, готових соків, розсолів, патоки тощо.