книги из ГПНТБ / Чупахин, В. М. Оборудование рыбоперерабатывающих предприятий учеб. пособие
.pdfВсе работы связанные с регулировкой закаточных машин, должны производиться только при проворачивании машины вручную с выключенным электродвигателем.
При обслуживании вакуум-закаточных машин запрещается производить очистку вакуум-камеры от стеклянного боя руками! Для этой цели необходимо использовать специальные щетки и клещи. Во время обслуживания закаточных машин не следует разговаривать и отвлекаться.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.Как герметизируется жестяная тара?
2.Начертите закаточный ролик для стеклянной тары и объясните способ гер
метизации стеклотары путем обката.
3. Начертите кинематическую схему одношпинделыюй закаточной машины
и объясните, как работает данная машина.
4.Начертите схему работы роликов первой и второй операций двухбашенной закаточной машины и объясните принцип их действия.
5.Начертите схему механизма подачи крышек двухбашенной закаточной ма шины и объясните, как осуществляется блокировка — «нет банки — нет крышки», «есть банка — есть крышка».
6. Начертите и объясните работу шпинделя автоматической закаточной ма шины для стеклотары.
7. Как можно проверить герметичность наполненной банки?
8. Перечислите основные требования техники безопасности при эксплуатации закаточных машин.
Г л а в а VII. ТЕПЛОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
При изготовлении различных видов рыбной продукции рыбу подвергают тепловой обработке, в процессе которой из рыбы удаляется часть влаги, продукту придается определенный вкус, цвет, запах, прекращается или замедляется жизнедеятельность микроорганизмов, что способствует удлинению срока сохране ния рыбной продукции.
Врезультате теплообмена между продуктом и теплоносите лем изменяется температура продукта, его агрегатное состояние,
атакже его физико-химические свойства. Поэтому качество го товой рыбной продукции зависит от режима тепловой обработки,
вчастности от температуры, продолжительности обработки и ви да теплоносителя.
Вбольшинстве случаев в качестве теплоносителя используют водяной насыщенный пар, однако в некоторых случаях приме няют горячее масло, воздух, воду и газы. Используются также при тепловой обработке рыбы инфракрасные лучи и токи высо кой частоты.
Применение водяного насыщенного пара как основного теп лоносителя обусловливается тем, что его удобно транспорти ровать, регулировать температурный режим; он имеет большую теплоту конденсации, огнебезопасен, недорог. Кроме того, водя
180
ной пар безвреден и в отдельных случаях может непосредствен но соприкасаться с продуктом.
Тепловое оборудование по своему назначению можно разде лить на машины и аппараты, которые используются для бланшировки, варки и подогрева, обжарки, стерилизации и пасте ризации, выпаривания, сушки и копчения рыбы.
АППАРАТЫ ДЛЯ БЛАНШИРОВКИ, ВАРКИ И ПОДОГРЕВА
Бланширователи
В процессе производства некоторых видов рыбных продуктов,
например консервов «Сардина в |
масле», рыбу |
бланшируют |
в основном в среде водяного пара. |
В отдельных |
случаях для |
бланшировки применяют горячую воду, солевой раствор, а так же горячее растительное масло.
При бланшировке рыба частично обезвоживается, мясо уп лотняется и уменьшается в объеме, частично удаляется воздух, а также частично уничтожаются микроорганизмы, что повышает качество готовой продукции.
Бланширователи разделяются на аппараты периодического и непрерывного действия.
Бланширователь непрерывного действия конструкции Кали нинградского ЦКБ. Бланширователь (рис. 150) применяется на стационарных (береговых) рыбоконсервных заводах для час тичного обезвоживания, варки и подсушки рыбы, уложенной в консервные жестяные банки.
Он состоит из каркаса 1, конвейера 2 из двух параллельных цепей, связанных между собой прутками, на которые подвеши вают банконосители 3, натяжного устройства 4, расположенного в зоне загрузочного стола 5. Конвейер зигзагообразно перемеща ется через камеру 6 для проварки и камеру 7 для подсушки рыбы. Привод, от которого приводится в движение конвейер, состоит из электродвигателя 8, бесступенчатого вариатора ско рости 9 и спаренного двухступенчатого червячного редуктора 10. Пар в камеру для проварки рыбы подается по паропроводу 11 через распылительное устройство 12.
Над камерой подсушки установлен вентилятор 13, нагнетаю щий в нее воздух, подогреваемый в калорифере 14.
Контрольные приборы, регистрирующие температуру в обеих камерах, расположены на щите 15, на котором смонтированы также магнитные пускатели. Банконосители снимаются с цепно го конвейера с помощью сбрасывателя 16.
Существует три варианта обезвоживания рыбы в сардиносушилке данной конструкции:
варка в первой камере острым паром при температуре 100° С, подсушка во второй камере горячим воздухом при температуре
130° С;
181
варка острым паром при температуре 100° С, подсушка пере гретым паром при температуре 160—170° С;
варка и подсушка в обеих камерах острым паром при темпе ратуре 100° С с включенным вентилятором.
Продолжительность прохождения качалок с рыбой через первую камеру составляет 2/з, через вторую камеру */з продол жительности всего процесса.
Наполненные рыбой банки устанавливают на банконосители: на один банконоситель умещается четырнадцать банок 17 или десять банок 19. Затем банконоситель подвешивают на цепной конвейер в зоне загрузочного стола, при этом их повора чивают вверх дном, вследствие чего бульон из банок свободно стекает через решетки в поддон 17, расположенный под обеими камерами. Потеря влаги рыбой в процессе бланшировки состав ляет около 20% от массы рыбы. При выходе из аппарата банконосители автоматически снимаются с цепного конвейера.
Продолжительность нахождения банок в аппарате 12— 75 мин, длина пути движения банконосителей в аппарате около
45 м.
Средняя производительность бланширователя 70 банок 17 при продолжительности процесса 30 мин, мощность электродви гателя для привода конвейера 1,0 кВт, мощность электродвига теля до привода вентилятора 7,0 кВт, производительность вен тилятора 2400 м3/ч, скорость конвейера от 0,01 до 0,06 м/с. Габа риты аппарата 10050X2300X4050 мм, масса 6000 кг.
Бланширователь непрерывного действия конструкции Ростов ского ЦКБ. Бланширователь (рис. 151) предназначен для уста новки на судах в линиях производства рыбных консервов «Сар дина в масле». Бланширователь состоит из камеры 1, в которой рыба проваривается и частично обезвоживается, и камеры 2,
182
где рыба воздухом подсушивается и охлаждается. Двухлиней ный цепной конвейер 3 приводится в движение от индивидуально го электродвигателя 4 через клиноременную передачу 5, спарен ный червячный редуктор 6 и цепную передачу 7. С помощью сменных шкивов клиноременной передачи 5 можно изменять скорость движения цепного конвейера: 1,4; 1,6; 1,8 и 2,0 об/мин, что соответствует съему с конвейера 7, 8, 9 и 10 банконосителей в минуту.
Рис. 151. Схема бланширователя непрерывного действия конст рукции Ростовского ЦКБ.
В процессе работы бланширователя на цепной конвейер под вешиваются банконосители 8.
Банконоситель (рис. 152) представляет собой противень из нержавеющей стали с перфорированным днищем для стекания
|
|
1 г |
|
|
|
З С |
|
|
|
-т |
|
1Ш |
|
|
|
Рис. 152. Банконоситель с крышкой. |
|
||
бульона. Каждый банконоситель |
снабжен |
двумя |
крюками /, |
с помощью которых банконосители |
подвешиваются |
к цепному |
|
конвейеру. Сверху банконоситель закрывается крышкой 2. |
|||
Натяжное устройство 9 (см. рис. 151) |
цепного конвейера |
расположено в зоне загрузки бланширователя. Пар в камеру 1 подается через паровой барботер 10. Над камерой 2 смонтиро ваны два вентилятора с индивидуальными электродвигателями. Один из вентиляторов нагнетает воздух из внешней среды, а вто рой отсасывает нагретый воздух из камеры. Бланширователь смонтирован на металлическом каркасе.
183
Рабочий процесс протекает в следующей последовательности. Банки, наполненные рыбой, устанавливаются на поддоны до нышком вниз, затем на поддон надевается банконоситель, кото рый переворачивается на 180°, в результате чего банки распола гаются вверх дном. Банконоситель закрывается крышкой и под вешивается на штанги цепного конвейера, который уносит банконосители сначала в камеру 1, где рыба в банках нагрева ется паром, вследствие чего рыба проваривается и частично обезвоживается.
Так как банки в камере движутся донышком вверх, бульон из них свободно стекает вниз и через поддон бланширователя 11 отводится из аппарата. Пройдя камеру 1, банки с рыбой посту пают в камеру 2, куда вентилятор непрерывно нагнетает холод ный воздух из внешней среды, который охлаждает рыбу и ее подсушивает. Одновременно второй вентилятор, смонтирован ный также над камерой 2, отсасывает теплый воздух из камеры и выбрасывает его в атмосферу.
Прошедшие через камеру 2 банконосители снимаются с по мощью съемника 12 с цепного конвейера, банки вынимаются из банконосители и направляются на последующую обработку.
Этот бланширователь отличается от бланширователя конст рукции Калининградского ЦКБ тем, что высота и ширина мень ше и поэтому он удобен для установки на судах. Кроме того, при работе на этом бланширователе можно упростить процесс бланшировкп рыбы, при этом качество готовой продукции не снижа ется, что очень важно для плавучих рыбоконсервных заводов.
Производительность бланширователя до 180 банок в мину ту, номера обрабатываемых банок 6, 22, 17, 18 и 31, температура бланшировки рыбы 100° С, максимальная продолжительность нахождения банки в аппарате 42 мин, из них в первой камере 25 мин и в камере охлаждения и подсушки 17 мин, передаточное
отношение спаренного редуктора 588, средний расход |
пара |
430 кг/ч, общая мощность электродвигателей 39,5 кВт, |
из них |
для привода конвейера 1,5 кВт и для привода двух вентилято
ров |
по |
19 кВт, производительность |
каждого вентилятора |
2700 |
м3/ч. |
Габариты бланширователя |
13300X2400X2200 мм, |
масса 7570 кг. |
|
||
Производительность бланширователя G (банок в час) можно |
|||
определить по формуле.. |
|
||
|
|
пи |
|
|
|
G = 3600 — , |
|
|
|
а |
|
где |
п — число банок в одном банконосителе; |
|
|
|
v — скорость цепного конвейера, м/с; |
|
|
|
а — расстояние между банконосителями, м. |
|
Крабоварка непрерывного действия. Машина (рис. 153) пред назначена для варки и охлаждения крабовых конечностей с по
следующим использованием крабового мяса для производства консервов.
184
Цепной конвейер 1 машины снабжен перфорированными от крытыми ковшами 2. Конвейер приводится в движение от вала 3. Поворотная станция 13 цепного конвейера расположена в ва рочном аппарате 4. Морская вода в варочном аппарате нагре вается паровым теплообменником 5. Дополнительно крабоварка снабжена двумя утилизаторами тепла: один из них водяной 6, второй паровой 7. Вареные крабовые конечности охлаждают холодной морской водой с помощью водяного барботера 8. Ох-
Нагрузна
лажденные крабовые конечности из ковшей выгружаются и от водятся от машины по течке 9.
Варочный аппарат 4 представляет собой сварной резервуар из нержавеющей стали. В нижней части резервуара расположе ны подшипники ведомого вала цепного конвейера. Резервуар заполняется морской водой и нагревается до кипения с помощью глухого парового теплообменника 5, изготовленного из медных труб диаметром 25 мм, толщиной 1,5 мм, завальцованных в ре шетки.
На выходе конденсата из теплообменника установлен конденсатоотводчик 10. Температура воды в варочном аппарате контролируется термометром 11. В процессе работы крабоварки
отработавшая |
вода по трубопроводу |
12 непрерывно поступает |
в корпус водяного утилизатора 6, где |
установлен змеевик из |
|
медных труб, |
по которому движется |
холодная морская вода |
температурой около 5° С. В этом утилизаторе вода нагревается до температуры 50° С и подается в паровой утилизатор 7. Отра ботавшая вода из варочного аппарата поступает в корпус ути лизатора при температуре около 100° С, нагревая холодную воду
185
до температуры 50° С, вода температурой около 35 С выходит
в канализацию.
Паровой утилизатор 7 предназначен для дальнейшего подо грева воды теплом конденсата, отходящего из парового теплооб менника, состоящего из сварного резервуара, герметически за крытого крышкой. Внутри резервуара расположен змеевик, по
которому проходит конденсат.
Вода, поступающая из водяного утилизатора, омывает зме евик и нагревается до 75° С. Пройдя паровой утилизатор, вода
Рис. 154. Кинематическая схема крабоварки.
поступает в варочный резервуар, где она дополнительно с по мощью парового теплообменника 5 нагревается до кипения.
На рис. 154 представлена кинематическая схема крабоварки. Приводной вал 1 цепного конвейера 2 приводится в движение от электродвигателя 3, через клиноременную передачу 4, чер вячный редуктор 5, коробку скоростей 6, цепную передачу 7 и зубчатую передачу 8. Коробка скоростей позволяет изменять частоту вращения приводного вала от 0,225 до 0,46 об/мин, чем регулируется продолжительность варки и охлаждения крабовых конечностей.
Цепи конвейера |
натягиваются с |
помощью |
звездочек 13 |
||
(см. рис. 153). |
|
|
|
|
|
Рабочий |
процесс |
осуществляется |
в следующей |
последова |
|
тельности. |
Цепной |
конвейер включается после |
того, |
как вода |
|
в варочном |
резервуаре будет нагрета |
до кипения. |
Крабовые |
конечности в ковше цепного конвейера загружаются вручную. Цепной конвейер уносит ковши с крабовыми конечностями в ки пящую воду варочного резервуара, где они провариваются и выносятся к водяному барботеру 8, который орошает крабовые конечности холодной водой и их охлаждает до температуры
35-40° С.
В зоне расположения разгрузочной течки 9 охлажденные крабовые конечности выгружаются из ковшей и по течке отво дятся от машины. Для исключения возможности выпадения кра бовых конечностей из ковшей, когда они поворачиваются до
186
нышками кверху, в зоне варочного резервуара предусмотрена направляющая 14.
Средняя производительность машины около 17000 крабовых конечностей в час, продолжительность варки от 3,5 до 7 мин, число режимов варки 4, мощность электродвигателя 1,0 кВт, скорость движения цепного конвейера от 0,59 до 1,18 м/мин, из быточное давление греющего пара 0,6 МПа (6 ат), избыточное давление воды 0,2 МПа (2 ат), средний расход пара 1000 кг/ч, расход во ды на варку до 2300 л/ч, расход воды на охлажде ние около 12 м3/ч. Габа
риты машины |
5900Х |
Х2400Х3200 мм, |
масса |
около 4500 кг. |
котлы. |
Двустенные |
Двустенные котлы на ры боконсервных заводах применяются главным об разом для варки и подо
грева рыбных |
бульонов |
|
и заливок. |
На |
рис. 155 |
изображен |
двустенный |
|
котел емкостью |
150 л с |
паровым обогревом. Котел состоит из сфе
рической чаши 1, изготов ленной из меди или нер жавеющей стали, на обе чайке чаши имеется но сик 2 для слива обрабо танного продукта. Чаша помещена в стальную па ровую рубашку 3 и соеди
нена с ней болтами. Подвод пара и отвод конденсата произво дится через полые цапфы 4, на которых покоится паровая ру башка. Для отвода конденсата внутри паровой рубашки смон тирована изогнутая труба 5, один конец которой соединен с опорным патрубком 6, а второй находится в самой низкой час ти паровой рубашки. При таком устройстве паровой рубашки предотвращается заполнение камеры конденсатом.
В нижней части паровой камеры расположен продувочный кран, предназначенный для отвода накопившегося воздуха и ос татков конденсата. Цапфы котла опираются на чугунные стой ки 7, связанные между собой болтами 8. При помощи ручного штурвала 9 и червячного зацепления 10 чашу можно опрокиды вать для слива обработанного продукта. Котел снабжен предо хранительным клапаном и манометром 11.
187
Отечественная промышленность выпускает двустенные кот лы емкостью 50—500 л, причем котлы емкостью 300—500 л из готовляют с мешалками (чаще всего якорного типа). Частота
вращения их 10—150 об/мин.
Существенный недостаток двустенных котлов — неравномер
ная интенсивность теплообмена |
на |
поверхности |
нагрева: наи |
|||||
большая в верхней части и низкая в зоне днища, |
где |
толщина |
||||||
пленки конденсата максимальная. |
|
котлов |
приведена |
|||||
Техническая характеристика |
двустенных |
|||||||
в табл. |
3. |
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Показатели |
|
|
Котлы полезной емкостью, л |
|
|||
|
50 |
|
150 |
250 |
350 |
500 |
||
|
|
|
||||||
Поверхность нагрева, м2 |
0.5 |
0,91 |
1,31 |
1,8 |
2,7 |
|||
Рабочее избыточное дав- |
0,4(4) |
0,4(4) |
0,4(4) |
0,4(4) |
0,4(4) |
|||
ление, МПа (ат) . . . |
||||||||
Мощность электродвига- |
|
Ручной привод |
0,25 |
0,25 |
||||
теля, |
к В т ................... |
|
||||||
Габариты, мм |
950 |
|
1560 |
1690 |
1950 |
2155 |
||
длина ............................. |
|
|||||||
ш и р и н а ........................ |
950 |
|
935 |
1090 |
1915 |
1070 |
||
в ы с о т а ........................ |
1150 |
|
1090 |
1100 |
1550 |
1550 |
||
Масса, |
к г ........................ |
130 |
|
392 |
485 |
630 |
1100 |
Обжарочные печи
При обжарке рыба получает специфический вкус и запах, по вышается ее пищевая ценность. При производстве рыбных кон сервов рыбу, как правило, обжаривают в растительном масле. В большинстве случаев для этого используют различные конст рукции паромасляных печей, а также печи с электрическим обо гревом, которые характеризуются следующими основными по казателями: производительностью, качеством обжарки продук ции, величиной непроизводительной потери масла и сырца, удельным расходом масла на единицу продукции, коэффициен том теплопередачи от пара к маслу или от электронагреватель ных приборов к маслу, степенью механизации и автоматизации процесса обжарки, удобством эксплуатации, а также соблюдени ем условий техники безопасности.
Кроме того, печи характеризуются суточным коэффициентом сменяемости масла, т. е. отношением суточного расхода масла к разовой емкости его в печи, а также коэффициентом полезного действия печи, т. е. отношением тепла, израсходованного на на грев продукта и испарение влаги к общему количеству израсхо дованного тепла.
В печах устаревших конструкций коэффициент сменяемости
188
масла составлял не более 0,8, что способствовало быстрому на растанию кислотного числа и снижало качество масла; в печах новейших конструкций этот коэффициент был выше единицы.
Во время обжарки рыбы из нее удаляется часть влаги; при этом масса готовой продукции уменьшается. Ужарку продукта выражают в процентах от его первоначальной массы. Истинный процент ужарки — это отношение массы выпаренной из продук та влаги к массе продукта до обжаривания. Для рыбы истинный процент ужарки составляет 20—30%.
Рыбу обжаривают при температуре 140—180° С. Продолжи тельность обжаривания зависит главным образом от величины кусков рыбы и температуры масла и находится в пределах 2— 10 мин. Во время обжаривания рыба впитывает в себя масло. Средний расход масла при обжаривании составляет около 8% от сырья.
На предприятиях рыбной промышленности применяют паро масляные печи, главным образом с двухрядными трубчатыми теплообменниками. Некоторым недостатком двухрядного теп лообменника является большая его высота, что увеличивает греющий слой масла, а следовательно, увеличивается количест во масла в аппарате и уменьшается коэффициент сменяемости. Производительность печи при обжарке рыбы в среднем состав ляет около 20—25 кг рыбы на 1 м2 поверхности нагрева тепло обменника в час, при этом расход пара на 1 т обжаренной ры бы (сырья) составляет около 500 кг. В печах с водяной подуш кой расход воды составляет около 1,5 л на 1 кг рыбного сырья.
Средний коэффициент теплопередачи в паромасляных печах при обжарке рыбы составляет около 300 Вт/(м2-град).
Механизированная паромасляная печь без охладителя. Ме ханизированная печь (рис. 156) конструкции Одесского маши ностроительного завода предназначена для обжарки рыбы и других продуктов в растительном масле и состоит из стальной ванны 1, трех теплообменников 2, каркаса 3, цепного транспор тера 4, к которому подвешены сетки 5, поплавкового регулятора уровня масла 6, насоса 7 для перекачки масла и привода 8 цеп ного транспортера.
Трубчатые теплообменники (рис. 157) уложены внутри ван ны и представляют собой овальные трубы 1, расположенные по высоте в два ряда и снабженные двумя коллекторами. Задние коллекторы 2 с торцевых сторон закрыты заглушками, а перед ние 3 разделены вертикальной перегородкой на два отсека. Че рез передний коллектор подается пар в трубы теплообменника, а через задний — отводится конденсат в конденсатоотводчик.
Уровень масла в печи регулируется автоматически поплав ком 1 (рис. 158), действующим на запорное устройство 2, через которое масло самотеком подается в ванну 3 из напорного бака. Для определения уровня водяной подушки и масла предусмотре но два крана 14 (см. рис. 156): верхний для определения нижне-
189