Хлебопекарные печи

Мы приводим здесь сжатое описание только самых основных типов хлебопекарных печей, распространенных в хлебопекарной промышленности СССР.

Все хлебопекарные печи можно разбить на две группы:

1) печи периодического действия, в которых пекарная камера служит и топочной камерой и поэтому выпечку хлеба необходимо периодически прерывать для топки или под­топки печи,

2) печи непрерывного действия, в которых пе­карная камера используется только для выпечки хлеба, а топка отделена.

Печи периодического действия

Из печей периодического действия в хлебопекарной промыш­ленности наиболее распространена так называемая «жаровая» печь, с жаровыми каналами над сводом.

Жаровая печь с жаровыми каналами над оводом, схе­матически изображенная на рис. 98, представляет собой печь,у которой пекарная камера 1 служит и топочной камерой. Дымовые газы сжигаемою в пекарной камере топлива выходят из нее по трем жаровым каналам 2, начинающимся в верхней задней части пекарной камеры и идущим над сводом камеры в вертикальный дымоход 3. Жаровые каналы можно закрывать душниками. Пекарная (она же и топочная) камера закрывается дверцей.

рис98.png

Расположение Жаровых каналов над сводом улучшает тягу и способствует использованию части тепла отходящих по этим каналам дымовых газов для прогревания свода печи.

Под печи слегка наклонен к посадочному отверстию; непосред­ственно перед посадочным отверстием устраивается так называе­мая «горка», т. е. крутой подъем пода на небольшом расстоянии от дверцы печи.

Наклон пода и «горка» у устья печи удерживают пар в печи.

При выпечке хлеба в жаровой печи работа сводится к чере­дованию топки печи, выпечки в ней хлеба, подтопки ее, выпечки хлеба, новой подтопки или топки, выпечки и т. д. Топка жаровой печи дровами сводится к следующим процессам:

  • укладывание мелконаколотых и подсушенных дров на под печи,
  • сжигание дров на поду печи,
  • выстойка закрытой печи с раскаленными углями для равно­мерного распределения тепла по всем участкам пода и свода,
  • выгребание угля из печи,
  • зачистка пода, охлаждение перегретых мест пода и увлаж­нение пекарной камеры с помощью мокрого помела.

Подтопка печи сводится к тем же операциям, что и топка печи, но топлива сжигается меньше, поэтому все процессы менее длительны.

В табл. 74 приводим примерную длительность отдельных про­цессов топки или подтопки жаровой печи.

таб74.png

После того, как жаровая печь вытоплена, можно в течение 3—4 час. выпекать хлеб, затем печь необходимо снова прото­пить или подтопить. После подтапливания печи хлеб можно вы­пекать в течение уже меньшего периода времени.

При выпечке хлеба в жаровых печах следует иметь в виду, что температура пекарной камеры более высока в начале выпечки и постепенно снижается к концу. Для этого сперва выпекают  сорта хлеба, требующие более высокой температуры, а затем изделия, выпекаемые при более низкой температуре.

При выпечке только одного сорта пшеничного хлеба в пер­вую очередь сажают в печь изделия, «крепкие на жар», т. е. из теста с наименьшим содержанием несброженных сахаров (с уве­личенным процентом дрожжей или увеличенным временем бро­жения) .

Производительность жаровой печи с площадью пода в 8,5 м2 при дровяном отоплении и выпечке пшеничных батонов развесом 1 кг достигает 2,3 т в сутки.

Печи непрерывного действия

Жаровые печи периодического действия все больше и больше вытесняются несоизмеримо более удобными в эксплоатации пе­чами непрерывного действия.

Существуют десятки различных систем и конструкций хлебо­пекарных печей непрерывного действия. По типу пода можно различать следующие группы печей непрерывного действия:

  • со стационарными (неподвижными) подами,
  • с выдвижными подами,
  • конвейерные печи.

Печи со стационарными подами также имеют несколько конструкций и систем. В качестве примера мы при­водим ниже описание канальной печи «ХР», созданной нашими русскими печными мастерами-самородками Рясиным и Ивановым и являющейся одной из лучших печей этого типа.

Канальная печь марки «ХР». Канальная печь со стационарным подом марки «ХР», схематически изображенная на рис. 99, пред­ставляет собой печь, у которой пекарная камера 1 совершенно отделена от топочной камеры 2.

Эта печь называется канальной потому, что ее пекарная ка­мера обогревается теплом топочных газов, проходящих из топки по жаровым каналам (ходам) 3, расположенным под подом и над сводом пекарной камеры. Пройдя жаровые каналы, отходя­щие дымовые газы поступают в дымоход 4. Для использования тепла отходящих газов они могут быть пропущены под водогрей­ным котелком 5.

В задней части пекарной камеры для ее увлажнения распо­ложена испарительная коробка, представляющая собой металли­ческое корытце, заполненное металлическим ломом. Вода, вы­пускаемая в эту испарительную коробку из расположенной над ней трубы с отверстием, попадая на нагретый металлический лом, испаряется и увлажняет пекарную камеру.

Суточная производительность печи «ХР» с площадью пода в 7,4 м2 при выпечке пшеничных батонов весом 1 кг достигает 5,8 т в сутки. 

Печи с выдвижными подами широко распростра­нены на хлебозаводах Советского Союза. По числу подов раз­личают двух- и трехъярусные печи с выдвижными подами.

Трехъярусные печи с выдвижными подами насчитываются на наших хлебозаводах единицами, поэтому мы их описание не приводим.

Двухъярусные печи с выдвижными подами производились « Союз п р од м а ши ной» (печи марки «ХВ») и Укрторгстроем (печи марки «УТС»). В качестве примера даем описание более распро­страненной печи марки «ХВ».

Печь марки «ХВ». Двухъярусная печь с выдвижными подами марки «ХВ» (рис. 100) имеет две пекарных камеры 1 я 2, распо­ложенных одна над другой. В каждой пекарной камере имеются металлические выдвижные поды 3 я 4, выдвигаемые из нее на подвижных каретках 5 я 6. Поды представляют собой металличе­ские листы, укрепленные на металлической раме размером 3,654 X 1,820 м (площадью 6,65 м2).

Пекарные камеры печи «ХВ» обогреваются трубками Пер­кинса 7, передающими тепло из топочной камеры 8 в пекарную камеру. Трубки Перкинса поедставляют собой цельнотянутые стальные трубки с внешним диаметром около 30—40 мм и тол­щиной стенок от 5 до 7 мм; трубки заварены с обоих концов и наполнены приблизительно на 1/з своего объема дестиллированной водой. Трубки эти укладывают в печи по длине таким обра­зом, что основная их часть находится в пекарной камере, а мень­ший конец выходит в топочную камеру. Трубки укладывают в печи с таким расчетом, чтобы они имели наклон в сторону то­почной камеры, обычно равный 12%о.

рис99.png

Вода внутри трубок вследствие их наклона всегда стекает в концы, расположенные в топке; под действием тепла топочных газов концы трубок нагреваются, передавая тепло воде. Когда температура воды в трубках достигает 100°, начинается кипение воды, и образовавшийся пар, заполнив свободное от воды про­странство, создает в трубке все возрастающее давление, под дей­ствием которого начинает подниматься температура кипения воды, а следовательно, и температура пара и самой трубки в части, находящейся в пекарной камере. Установлено, что температуру воды и пара в трубке необходимо повысить до 300—320°, чтобы довести температуру пекарной камеры до 240—250°. Соот­ветственно с этим давление пара в трубке должно возрасти до 87—115 атм.

рис100.png

Передача тепла из топочной в пекарную камеру осуще­ствляется трубками Перкинса таким образом: вода, находящаяся в конце трубки, выходящей в топочную камеру, под действием тепла топочных газов превращается в пар (при температуре, соответствующей давлению в трубке), поглощая при этом извест­ное количество тепла, который поднимается в выше находя­щуюся часть трубки, расположенную в пекарной камере, и здесь конденсируется, отдавая свое тепло через стенки трубки пекар­ной камере, температура которой ниже температуры пара, соот­ветствующей давлению в трубке.

Вода, конденсирующаяся в трубках от передачи тепла пекар­ной камере, ввиду наклона трубок стекает в концы их, выходя­щие в топочную камеру, здесь опять испаряется и в виде пара снова переходит в часть трубки, расположенную в пекарной ка­мере, отдает там свое тепло, конденсируется, опять стекает в ко­нец трубки, выходящий в топку, и т. д.

Концы трубок Перкинса, выходящие в пекарную камеру, мо­гут быть изогнуты в любом направлении с непременным усло­вием, чтобы любой участок трубки имел минимальный уклон в направлении, обеспечивающем свободный сток конденсата в ко­нец трубки, выходящий в топку.

Трубки Перкинса, наполненные дестиллированной водой, не могут поднять температуру пекарной камеры выше известного предела. Предел этот определяется критической температурой 374°, при которой вся вода без дополнительного поглощения тепла переходит в пар. Следовательно, температура в трубке Перкинса никогда не должна доводиться до критической, а температура пекарной камеры при работе на печах с трубками Перкинса не должна никогда быть выше 320°, так как уже и эта темпера­тура ставит под угрозу целость трубок. Печи со стационарными подами и обогревом пекарной камеры трубками Перкинса обычно имеют в пекарной камере два ряда трубок, из которых верхний ряд расположен под самым сводом пекарной камеры, а ниж­ний — под ее подом. За последние годы печи «ХВ» подвергались некоторым рационализаторским переделкам: увеличены не­сколько поды надставкой их с торца, улучшена изоляция дверец пекарной камеры для более равномерного ее нагрева, поверх­ность трубок Перкинса в части пекарной камеры, прилегающей к топочной стенке, экранирована асбестовыми прокладками и т. п. На некоторых хлебозаводах, выпекающих формовой хлеб, металлические поды были сняты, и формы хлеба, склепанные в секции, равные ширине пода, ставились для выпечки непосред­ственно на раму пода. В результате этого мероприятия значи­тельно увеличилась производительность печи.

Суточная производительность печи «ХВ» при выпечке ржаного формового хлеба весом 1,4—2 кг в штуке достигает 12 т.

Конвейерные печи. Конвейерные печи за последние годы все шире внедряются на советских хлебозаводах. Из боль­шого количества типов и конструкций конвейерных печей мы ниже остановимся лишь на следующих, наиболее распространен­ных у нас печах:

а)    ленточной конвейерной, марки «ХПЛ»,

б)    люлечной, марки «АЦХ»,

в)    люлечно-подиковой, марки «ФТЛ-2»,

г)    карусельной, марки «ФТЛ-7,

д)    двухъярусной с гибким рамочным подом марки «ХПГ»,

е)    двухъярусной с круглыми подами марки «ХПК».

Ленточная конвейерная печь марки «ХПЛ». Ленточной эта печь (рис. 101) названа потому, что ее под 1 представляет как бы бесконечную ленту пластинчатого транспортера, состоящую из отдельных пластин-плит, укрепленных концами на звеньях двух бесконечных роликовых цепей. Ленточный под приводится в дви­жение цепными колесами 2 и 3, сидящими на ведущем валу 4 печи, приводимом в движение через соответствующий приводной механизм. Вал 5 с цепными колесами 6 является холостым — ве­домым валом.

рис101.png

Скорость движения ленточного пода может регулироваться и устанавливаться с таким расчетом, чтобы куски теста, посажен­ные на под в конце печи, пройдя пекарную камеру 7, вышли бы на разгрузочном конце печи нормально пропеченными. Выпечен­ный хлеб сходит с пода и по наклонному лотку поступает на лен­точный транспортер, уносящий его в хлебохранилище завода.

К пластинам пода печи «ХПЛ» прикреплены плиты из талько­хлоритового камня.

Пекарная камера печи «ХПЛ» обогревается теплом дымовых газов из топочной камеры 8, поступающих в жаровые каналы, расположенные под нижним и над верхним перекрытием и в бо­ковых стенках пекарной камеры. Для использования тепла отхо­дящих газов предусмотрен водогрейный котелок. Обращает на себя внимание форма верхней ветви пода, приподнятого в сред­ней части пекарной камеры выше уровня дверец — посадочного и выходного отверстий пекарной камеры. Такую форму придают поду, чтобы лучше удержать пар в печи и чтобы поверхность хлеба лучше увлажнялась.

Ширина пода печи «ХПЛ» 2 м, длина 12 м и полезная пло­щадь 24 м2.

Суточная производительность печи «ХПЛ» при выпечке пше­ничных батонов развесом 0,5 кг в штуке достигает 25 т.

В печи «ХПЛ» можно выпекать как подовой, так и фор!Мовой и листовой товар, крупноштучный и мелкоштучвый.

Люлечная печь марки «АЦХ». Людечные конвейерные печи отличаются от ленточных конвейерных печей тем, что к беско­нечным цепям, приводимым в движение цепными блоками веду­щего вала, вместо прикрепленных к ним плит сплошного ленточ­ного пода, свободно подвешены люльки. Для люлечной печи марки «АЦХ» (рис. 102) характерно то, что печь представляет собою часть единого и неразрывного агрегата, состоящего из пруфера (расстойного шкафа) для окончательной расстойки и соб­ственно печи. Одни и те же две бесконечные цепи с подвешен­ными к ним люльками проходят от места загрузки их тестом сперва пруфер, а затем и печь.

На схеме (рис. 102) видно, что цепи с люльками, выйдя из печи, поднимаются наверх, проходят над печью и над пруфером, перед пруфером опускаются вниз, проходят его, делают несколько оборотов и затем перемещаются по низкому переходу в печь и по­падают сперва в нижнюю пекарную камеру, затем возвращаются назад по средней камере, опять проходят вперед по верхней камере и выходят из печи вниз, огибая цепные блоки ведущего вала печи. Куски сформованного теста в загрузочном месте пруфера укладывают в формы, лежащие в люльках. Пройдя пруфер, люльки с формами, заполненными тестом, переходят в печь и, пройдя последовательно три ее пекарные камеры, выходят из печи и после перехода через ведущим вал разгружаются их вы­печенного хлеба. Дальнейший ход цепей с люльками и пустыми формами до места заполнения их кусками теста является участ­ком холостого хода. Формы, склепанные по несколько штук, остаются в люльках все время; их вынимают только, чтобы осво­бодить от готового хлеба, и тут же опять ставят на место в ту же люльку.

Люльки печи «АЦХ» сделаны для выпечки в них формового хлеба. На некоторых хлебозаводах в этих люльках приспособи­лись выпекать листовой подовый хлеб. Для этого в люльки вместо форм укладывают железные листы» Пекарные камеры печи «АЦХ» обогреваются трубками Перкинса.

Суточная производительность люлечной печи марки «АЦХ» определяется в 48 т при выпечке ржаного формового хлеба весом 1,5-1,6 кг и при укладывании в люльки по 18 форм, однако ста­хановцы некоторых хлебозаводов достигли при работе на этой печи производительности до 55 т в сутки.

рис102.png

Реконструкция печей «АЦХ». В результате стаха­новского движения, по предложению инженеров Михелева, Ли- фенцева и других, в конструкцию печей «АЦХ» были внесены серьезные изменения, увеличившие производительность этих пе­чей более чем вдвое.

Этот результат был получен путем увеличения количества пекарных камер в печи, числа ходов цепи в печи и в пруфере и соответствующим увеличением количества люлек и нагрева­тельных поверхностей.

рис103.png

Люлечно-подиковая печь марки «ФТЛ-2». Люльки люлечно- подиковых печей представляют маленькие подики, подвешенные к бесконечным цепям (рис. 103).

Печь марки «ФТЛ-2» сконструирована работниками Физико­технической лаборатории ВНИИХ, лауреатами сталинской пре­мии Краснопевцевым и Лавровым и представляет люлечно-подиковую конвейерную печь с канальным обогревом пекарной камеры. Конвейер этой печи имеет только один ведущий вал с цепными блоками, приводящими в движение цепи с подвешен­ными к ним подиками. Вместо холостого ведомого вала, в зад­ней части печи устроены соответствующие направляющие, оги­баемые цепями.

Печь имеет 20 люлек-подиков длиной 1,92 м и шириной 0,35 м. Общая площадь всех 20 поди ков 13,44 м2.

Продолжительность одного оборота печи можно регулировать в пределах от 10 до 80 мин. Для использования тепла отходящих газов в печи предусмотрен водяной экономайзер. Для получения пара в кладке печи имеются специальные испарительные коробки. Суточная производительность печи при выпечке пшеничных ба­тонов достигает 14—15 т.

Эта удобная в эксплоатации печь приспособленная к выпечке изделий широкого ассортимента, находит все большее распро­странение на наших хлебозаводах.

Печь марки «ФТЛ-7». Печь «ФТЛ-7», сконструированная в 1938 г. сотрудниками Физико-технической лаборатории ВНИИХ Краснопевцевым, Маклюковым, Ивановым и Толмаче­вым (рис. 104), представляет собой карусельную люлечно-подиковую печь с 6 люльками- подиками длиной 1,95 м и шириной 0,56 (M, общей площадью 6,55 м2.

рис104.png

Ширина печи 3,5, дли­на 2,65 м, высота от пола пекарного зала 2,7 м и от пола топочного помещения 3,8 м. Заглубления топоч­ной части иногда совсем не делают. Для увлажне­ния пекарной камеры име­ются две парообразова­тельные секции с поверх­ностью нагрева 6,3 м2.

Конвейер печи приво­дится в движение механи­ческим приводом от элект­ромотора мощностью 0,52 квт. Продолжительность оборота конвейера печи, регулируемая с помощью электромеханического реле, включенного в систему привода, мо­жет изменяться в пределах от 6 до 80 мин. Это делает печь «ФТЛ-7» универсальной, рассчитанной на выпечку хлеба как мелкого, так и крупного развеса.

Испытание печи «ФТЛ-7» показало, что в ней можно выпе­кать как французские булки и батоны, так и формовой ржаной хлеб.

Суточная производительность печи во время испытания при этом ассортименте колебалась в пределах от 6 до 7,25 т. Расход пара на увлажнение пекарной камеры колебался в пределах 79—85 кг на тонну готовой продукции.

Печь марки «ХПГ». Двухъярусная печь с гибким рамочным подом марки «ХПГ» конструкции Гриншпуна (рис. 105) имеет Две пекарные камеры, расположенные одна над другой и обогре­ваемые трубками Перкинса. В каждой камере гибкий цепной рамочный под состоит из бесконечной роликовой цепи, к звеньям которой прикреплены рамки. Цепи приводятся в движение цеп­ными блоками вертикального ведущего вала, расположенного в передней части печи. В задней части пода расположен ведомьш вертикальный вал, также с цепными блоками. Рамки, одним концом прикрепленные к цепи, другими концами скользят по на­правляющим из углового железа.

Между ведущим и ведомым валами находится кирпичная стенка, разделяющая каждую пекарную камеру по ее длине на две части. Левая половина пекарных камер, по которой проходят рамки с только что посаженным тестом, обогревается трубками Перкинса сильнее, чем правая половина пекарных камер, в кото­рых происходит допекание хлеба.

рис105.png

На конвейере каждой пекарной камеры имеется по 34 рамки размером 276 X 800 мм. Общая площадь всех 68 рамок состав­ляет 15,12 м2.

На рамку пода вдвигается либо лист соответствующих разме­ров для выпечки листового товара, либо секция склепанных между собой 6 форм для выпечки формового хлеба. Для исполь­зования тепла отходящих газов печь снабжена водогрейным котелком. Время выпечки может колебаться в пределах от 6,5 До 65 мин.

рис106.png

Производительность печи марки «ХПГ» при выпечке ржаного формового хлеба весом 1,1 кг установлена в 18,4 т в сутки.

Печь приспособлена для выпечки листового или формового товара.

Печь марки «ХПК». Двухъярусная печь с круглыми рамоч­ными подами марки «ХПК» системы Гриншпуна и Левина (рис. 106) представляет собой печь с двумя пекарными камерами, расположенными одна над другой, обогреваемыми трубками Перкинса. На вертикальном валу, проходящем через центр обеих пекарных камер, смонтированы жесткие рамочные круглые (пра­вильнее двенадцатигранные) поды, каждый из которых состоит из двенадцати жестко скрепленных между собой секторов-рамок; на рамки вставляются листы с выпекаемыми изделиями. Отличи­тельной особенностью этой печи является способ привода кон­вейера в движение, заключающийся в повороте вала с подами не мотором, а вручную. Общая рабочая поверхность 24 рамок обоих подов 4 м2.

Печь рассчитана на выпуск изделий широкого^ ассортимента при условии их выпечки на листах (или в формах). Суточная производительность печи при выпечке пшеничных батонов весом 0,5 кг достигает 6 т.