Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

18
Material curs: anul II Agroturism Amenajarea bucătăriilor din unităţile de alimentaţie publică şi agroturism Amenajarea tehnologică a bucătăriilor din unităţile de profil trebuie să asigure pregătirea, prezentarea şi servirea sortimentelor de preparate şi băuturi. Amenajarea presupune îndeplinirea a unor cerinţe privind construcţia, utilajele folosite, spaţiile de păstrare şi depozitare a alimentelor, asigurarea utilităţilor social-administrative. Spaţiile tehnologice de lucru trebuie să fie astfel proiectate încât să nu permită realizarea unor contaminări încrucişate ţinându-se astfel cont de o diagramă de flux. Nu trebuie să permită accesul unor contaminanţi din exterior (praf, fum), să fie asigurate împotriva rozătoarelor, insectelor, păsărilor, animalelor de companie. Dotarea tehnică cuprinde mobilierul şi utilajele tehnologice, vase, ustensile, forme, instrumente de măsură şi control. Mobilierul tehnologic trebuie să cuprindă mese de lucru cu blat rezistent la umezeală şi căldură, dulapuri pentru veselă, rafturi pentru materiile prime şi auxiliare. Utilajele tehnologice, în funcţie de procesul executat se împart în mai multe categorii, după cum urmează (orientativ se dau exemple la fiecare grupă): 1.Utilaje tehnologice pentru prelucrarea termică: maşină de gătit, cuptor, grătar, cuptor cu microunde, friteuză, filtru de cafea, cană electrică pentru fiert apă, aparat de prăjit pâine, sandwich-maker, etc. 2.Utilaje tehnologice pentru păstrarea frigorifică a alimentelor: frigidere, congelatoare, combine frigorifice, lăzi frigorifice de congelare sau refrigerare, dulap frigorific. 3.Utilaje tehnologice pentru prelucrări mecanice: robotul de bucătărie, mixer, maşină de tocat carne, râzătoare, maşină de feliat, maşină de curăţat cartofi, storcător de fructe, etc. Pentru realizarea acestor operaţiuni sunt utilzate o serie de aparate, utilaje simple care execută o singură operaţiune sau mai nou se preferă folosirea unor utilaje complexe care execută mai multe operaţiuni.

Transcript of Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

Page 1: Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

Material curs: anul II AgroturismAmenajarea bucătăriilor din unităţile de alimentaţie publică şi agroturism

Amenajarea tehnologică a bucătăriilor din unităţile de profil trebuie să asigure pregătirea, prezentarea şi servirea sortimentelor de preparate şi băuturi. Amenajarea presupune îndeplinirea a unor cerinţe privind construcţia, utilajele folosite, spaţiile de păstrare şi depozitare a alimentelor, asigurarea utilităţilor social-administrative.

Spaţiile tehnologice de lucru trebuie să fie astfel proiectate încât să nu permită realizarea unor contaminări încrucişate ţinându-se astfel cont de o diagramă de flux. Nu trebuie să permită accesul unor contaminanţi din exterior (praf, fum), să fie asigurate împotriva rozătoarelor, insectelor, păsărilor, animalelor de companie.

Dotarea tehnică cuprinde mobilierul şi utilajele tehnologice, vase, ustensile, forme, instrumente de măsură şi control.

Mobilierul tehnologic trebuie să cuprindă mese de lucru cu blat rezistent la umezeală şi căldură, dulapuri pentru veselă, rafturi pentru materiile prime şi auxiliare.

Utilajele tehnologice, în funcţie de procesul executat se împart în mai multe categorii, după cum urmează (orientativ se dau exemple la fiecare grupă):

1.Utilaje tehnologice pentru prelucrarea termică: maşină de gătit, cuptor, grătar, cuptor cu microunde, friteuză, filtru de cafea, cană electrică pentru fiert apă, aparat de prăjit pâine, sandwich-maker, etc.2.Utilaje tehnologice pentru păstrarea frigorifică a alimentelor: frigidere, congelatoare, combine frigorifice, lăzi frigorifice de congelare sau refrigerare, dulap frigorific.3.Utilaje tehnologice pentru prelucrări mecanice: robotul de bucătărie, mixer, maşină de tocat carne, râzătoare, maşină de feliat, maşină de curăţat cartofi, storcător de fructe, etc.Pentru realizarea acestor operaţiuni sunt utilzate o serie de aparate, utilaje simple care

execută o singură operaţiune sau mai nou se preferă folosirea unor utilaje complexe care execută mai multe operaţiuni.

Page 2: Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

Spumieră Polonic

Spatulă de lemn SităDeschizător conserve Merdenea Cornet (poş)

Sistră (şpaclu)

RâzătoareRaclă pentru decupat bule din cartofi, morcovi (linguriţă pariziană) Strecurătoare

Vase

Oală pentru ciorbă Cratiţă

Tigăi pentru prăjit Tigaie pentru clătite SoteuzăVas pentru fiert peşte

Tavă pentru friptură cuptor Vas de sticlă termorezistent Gena)

Vas de ceramică

termorezistentCăniCapace pentru ouă (inox sau ceramică) Gratenuri (porţelan, inox)

FormeFormă pentru budinci

Formă pentru tort

Formă pentru chec

Formă pentru pizza

Forme de decupat

legume

D=10-28 cm măner de 36-50 cm

D=10-16 cm măner de 36-50 cm 30-60

cm 20-30 cm15 cm 40-50 cm 35-

45 cm

Muchia 5-15 cm înălţimea de 17-25 cm 8x8x16 cm 22-30 cm

Diferite dimendiuni

D=20-40 cm H=25-50 cm D=25-35cm H=5-25 cm 35-45 cm D=20-40 cm 25-35 cmc L=60-70 cm 1=20-25

cm H= 18-20 cm 20x30x5 cm Rectangulare, rotunde, ovale şi

capacităţidiferite Ovale, cu capacităţi diferite 10-18

cm D=20 cm

D=10-20 cm H=6-10 cm

L=20-40 cm 1=11-17 cm H=7,5-10,5 cm D=15-17 cm

H=10cm L=28-33 cm 1=11 cm H=6 cm D~20-35 cm H=2-3 cm Diferite forme, din

tablă de inox cu muchiile ascutiteLa separarea spumei de lichid, la scoaterea legumelorsau a cărnii fierte din lichid Porţionarea lichidelor

AmestecareCernerea făinii sau mălaiului

Ustensile, dispozitive, vase, forme, folosite în bucătărie (djupă Berechet G.)Ustensile de bucătărie

Denumire Dimensiuni UtilizarePaletă 23-28 cm La netezirea suprafeţelor unor preparateFurculiţa pentru bucătărie 16-20 cm La întoarcerea bucăţilor de carne la

prăjiresau la frigere

Masat (pilă de ascuţit) 25 cm Ascuţirea tăişului la cuţiteSatâr 18-20 cm La tăierea cotletelor, spargerea oaselorBătător (mai) 13 cm Aplatizarea cărnii pentru fripturiŢepuşe pentru frigare 15-30 cm Pentru obţinerea frigăruilorCuţit econom 8 cm La curăţarea legumelor rădăcinoase şi a

cartofilorCuţit pentru despicat carne 16-25 cm Despicarea porţiunilor anatomice din

carcasăCuţit pentru porţionat came 14-20 cm Porţionarea cărniiCuţit pentru scos fileuri la 16-18 cm lungime

şiScoaterea fileurilor de la peşte

peşte 2 cm lăţimea lameiCuţitul bucătarului 16-18 cm lungime

şiDiferite operaţii

3 cm lăţimea lameiCuţit cu disc D=30-40 cm Tăierea aluatului în fâşii

L=20cmPerforator mere 10 cm Scoaterea căsuţei seminale la mereAparat pentru scos sâmburi 10 cm Scoaterea sâmburilor la vişine, cireşeTeluri de diferite mărimi 25-70 cm Pentru baterea albuşurilor, amestecarea

sosurilorStrecurătoare 8-20 cm La strecurarea sosurilor

2

Page 3: Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

Deschiderea cutiilor de conserveîntinderea aluatului în foaieDecorarea preparatelor culinare, aproduselor de cofetărieScoaterea din tăvi a plăcintelor, prăjiturilor,răzuirea tăvilor şi a planşetelor

Raderea legumelor şi fructelor Decuparea din legume şi fructe a unor bule pentru realizarea elementelor de decor

Strecurarea legumelor, cărnii, pastelor făinoase fierte de lichid

Fierberea legumelor, a preparatelor lichide

Pentru prepararea mâncărurilor

La prăjirea

alimentelor Obţinerea foilor de clătite La prep

ararea soteurilor Fierberea peştelui

Prepararea fripturilor la cuptor Preparate la cuptor

Preparate la cuptor

Fierberea unor lichide, topirea untului, etc Prepararea ouălor la capac, a ouălor cu şuncă sau cu caşcaval Prepararea sufleurilor

La prepararea budincilor

La prepararea tortului La prepararea

checului

La prepararea pizzei

Realizarea elementelor de decor din legume şi fructe

Utilaje tehnologice pentru prelucrări mecanice ale produselor agroalimentare

PentTU prelucrarea mecanică a produselor alimentare în vederea obţinerii unei materii prime sau produs finit sunt utilizate o serie utilaje, aparate şi ustensile care asigură efectuarea unor operaţiuni reprezentate prin:

-operaţii de tăiere-feliere a legumelor şi fructelor;-storsul fructelor în vederea obţinerii sucurilor naturale;-tocarea cărnii;-malaxarea unor amestecuri;-mărunţirea unor produse casante;-etc.

Utilaje pentru mărunţirea produselor

Mărunţirea produselor reprezintă operaţiunea de fragmentare a acestora prin acţiunea unor forţe exterioare. Operaţia de mârunţire se utilizează la procesarea materiilor prime, a produselor intermediare sau finite, cum ar fi măcinarea boabelor, tăierea fructelor, tăierea cărnii, etc. Ea are denumiri specifice în funcţie de tipul materialului, respectiv:-sfărâmare, spargere, concasare, dezintegrare, măcinare, tăiere, focare, zdrobire - pentru solide;-emulsionare, pulverizare, omogenizare - pentru lichide;-dispersare - pentru gaze.

Pentru produsele solide, gradul de mărunţire reprezintă raportul dintre diametrul mediu a1 particulelor înainte de mărunţire (D) şi diametrul mediu al particulelor după mărunţire (d). Relaţia de calcul a gradului de mărunţire este următoarea:

m = D/dUtilajele de mărunţire se clasifică după modul de realizare a operaţiei în următoarele grupe

principale:utilaje de mărunţire prin tăiere;utilaje de mărunţire prin frecare (măcinare);utilaje de mărunţire prin lovire;.utilaje de mărunţire prin concasare. iUtilajele de mărunţire prin tăiere sunt utilizate pentru produsele cu duritate mică (legume,

I3

Page 4: Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

fructe, carne).Procesarea legumelor şi fructelor impune realizarea unor forme diverse şi specifice în

cadrul tehnologiei de preparare şi păstrare: cuburi, rondele, felii, etc. Pentru a realiza astfel de forme, utilajele de tăiat sunt prevăzute cu dispozitive şi accesorii specifice de tip disc cu cuţite, tambur cu cuţite, accesorii de răzuire. în cazul utilajelor de tăiere a fructelor prevăzute cu organe active de tip disc cu cuţite (morile cu discuri), productivitatea la operaţia de mărunţire se poate calcula cu relaţia:

Qmd = Kd • Kv. Ku . p . nd . Dd2. (kg/s)

în care: Kd - este coeficientul dimensional, Kd=dcd/Dd, cu d^ diametrul orificiului central al discului şi Dd diametrul exterior al discului; se recomandă ca acest coeficient Kd să aibă valori de 0,6-0,7;

Kv - este coeficientul care ţine cont de mărimea vitezei periferice a produsului în raportcu viteza periferică a discului şi se recomandă valoarea de 0,01;Ku - este coeficientul de umplere cu valori cuprinse între 0,65 şi 0,85;p - este densitatea materialului în vrac, (kg/m3);nd - reprezintă turaţia discului cu cuţite, (rot/s);hd - distanţa dintre discuri, (m).O maşină de tăiat legume este fonnată dintr-o carcasă prevăzută la interior cu un dispozitiv

de tăiere (disc, cuţite, ax). Cuţitele sunt montate pe disc la o anumită distanţă pentru a crea spaţiul de trecere a produsului mărunţii şi de a determina dimensiunile acestuia Funcţionarea maşinii constă în antrenarea discului portcuţite în mişcare de rotaţie concomitent cu alimentarea pe la partea superioară. Discul este antrenat prin intermediul unei transmisii (cu curele) de la un electromotor.

4

Page 5: Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

Procesarea primară a cărnii în stare proaspătă sau refrigerată se realizează cu maşini de tocat denumite volfuri, prevăzute cu dispozitive şi accesorii speciale în funcţie de natura produsului prelucrat (materii prime grase, oase, etc).

Productivitatea acestor maşini de tocat carne este influenţată de calitatea materiei prime cât şi de parametrii constructivi şi funcţionali ai maşinii. Se poate determina cu relaţia [24]:

,, Qm = 60 . 7c(Dc

2-Di2).pm/4 . Km . p . nra (kg/h) în care: D

e - reprezintă diametrul exterior al melcului, (m); D; -

diametrul interior al melcului, (m); pm - pasul melcului de comprimare, (m); Km - coeficientul de încărcare a melcului, cu valori de 0,5 - 0,8; p - densitatea materialului supus operaţiei de mărunţire, (kg/mJ); nm - turaţia melcului de comprimare, (rot/min);Utilajele de mărunţire prin frecare (măcinare) sunt întâlnite sub denumirea de valţuri şi

sunt utilizate pentru măcinarea boabelor, extragerea uleiului, etc.Un valţ cuprinde un sistem de alimentare, una sau două perechi de tăvălugi din fontă cu

sensuri de rotaţie diferite, dispozitive de curăţire (perii), sisteme de acţionare şi orificii de aspiraţie pentru răcirea valţurilor. Tăvălugii au turaţii diferite ceea ce asigură o rostogolire a materialului şi apariţia unor forţe de frecare mai mari pe suprafaţa valţurilor. în funcţie de scopul urmărit (frecare, rupere, strivire), cilindrul poate fi neted, cu dinţi, striat.

Măcinarea în cazul morilor cu cilindrii se poate realiza atât în regim uscat (morărit, industria uleiului) cât şi în regim umed (măcinarea malţului, în industria conservelor, în vinificaţie).

Productivitatea morilor cu cilindrii [24]se calculează cu relaţia: Qc = ti . Ka. p . Dc. Lc. nc. Ac

(kg/h) în care: Ka - reprezintă coeficientul de neuniformitate a alimentării, cu valori de 0,4-0,6 pentru materialele moi şi de 0,2-0,4 pentru materialele dure; Du- reprezintă diametrul cilindrului, (m); p - densitatea în vrac a materialului, (kg/m5).

Lc - lungimea cilindrilor, (m); nc - turaţia cilindrilor, (rot/min); Ac - distanţa dintre cilindrii, (m).

Fig. Utilaje de mărunţire a. Maşină de tăiat legume: 1. pâlnie de alimentare; 2. carcasă; 3. ax de antrenare; 4. disc; 5. cuţite, b. Maşină de tocat carne: 1.carcasă; 2. pâlnie de alimentare; 3. melc;

4. cuţit; 5. sită; 6. spirală; 7. electromotor; 8. transmisie; c. Valţ: 1. carcasă; 2. pâlnie de alimentare; 3. tamburi de alimentare; 4 şi 5. tăvălugi; 6. perii; 7. orificii de aspiraţie; d. Moara cu ciocane: 1.

carcasă; 2. racord de alimentare; 3. rotor; 4. bare (ciocane); 5.sită; 6. jghiab de evacuare; c. Moara cu discuri verticale: 1. carcasă; 2. disc vertical; 3. cuie; 4. pâlnie de alimentare; 5. ax de antrenare;

6. sită; 7. gură de evacuare; f. Concasor: 1. carcasă; 2. gură de alimentare; 3 şi 4. cilindrii; 5. dispozitiv de reglare; 6. gură de evacuare; g. Colergang: 1. cu vă; 2. cilindrii; 3. ax..

I5

Page 6: Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

Utilajele de mărunţire prin lovire folosesc acţiunea de lovire asupra produsului de către piese aflate în mişcare (ciocane, cuie, bile, bare, etc). Cele mai folosite utilaje pentru această operaţiune sunt reprezentate prin moara cu ciocane şi moara cu discuri verticale şi cuie.

Moara cu ciocane este utilizată pentru mărunţirea grosieră sau fină a unor produse care au un conţinut maxim de 15 % apă.

Moara cu discuri verticale şi cuie este formată dintr-o carcasă în interiorul căreia se află două discuri prevăzute cu cuie. Discurile sunt antrenate în mişcare de rotaţie prin intermediul unui electromotor. Materialul este introdus prin gura de alimentare, este lovit de către cuie şi proiectat pe suprafaţa cilindrică de unde cade pe o sită. Refuzul sitei este reluat în circuitul de lovire până se obţin particule cu diametru mai mic decât diametrul orificiilor sitei.

Utilajele de mărunţire prin concasare sunt utilizate pentru mărunţirea produselor casante (boabe uscate, sarea, zahărul) şi se caracterizează prin prinderea materialului între două piese (cilindrii). Cele mai utilizate maşini din această categorie sunt reprezentate prin concasorul cu cilindrii şi colergangul cu cuvă mobilă.

Concasorul cu cilindrii este alcătuit dintr-o carcasă prevăzută la interior cu doi cilindrii din care unul fix iar celălalt mobil. Materialul este introdus pe la partea superioară şi este strivit între cei doi cilindrii.

Colergangul cu cuvă mobilă se utilizează pentru mărunţirea fină a unor boabe (cacao) şi realizează procesul de mărunţire atât prin compresiune cât şi prin frecare. Este alcătuit dintr-o cuvă antrenată în mişcare de rotaţie iar în interiorul acesteia sunt amplasaţi doi cilindrii care prin mişcarea de rostogolire produc mărunţirea produsului.

Utilaje de amestecare

Amestecarea reprezintă operaţia prin care se realizează repartizarea uniformă a particulelor unor materiale, unele printre altele. Prin amestecare se urmăreşte obţinerea unei distribuţii optime a elementelor constituente, prin reducerea gradienţilor de concentraţie sau/şi de temperatură.

Amestecarea ca operaţiune poate fi spontană (specifică fluidelor miscibile între ele) sau forţată, caz în care este necesară folosirea utilajelor de amestecare. Operaţia de amestecare este o operaţie cu multiple utilizări în domeniul alimentar. Operaţia de amestecare poate fi întâlnită sub următoarele denumiri:

-amestecare (pentru materiale pulverulente sau granulare);-agitare (pentru lichide);-malaxare (pentru materialele păstoase).Utilajele folosite poartă denumirea operaţiunii: amestecătoare, agitatoare, malaxoare.

Alegerea şi dimensionarea utilajului de amestecare se face în funcţie de proprietăţile componentelor şi ale produsului obţinut. Clasificarea utilajelor de amestecare se face după natura produsului amestecat şi se împart în:

-utilaje pentru amestecarea poduselor lichide:-utilaje pentru amestecarea produselor pulverulente;-utilaje pentru amestecarea produselor alimentare plastice.

Utilaje pentru amestecarea produselor lichide

Operaţia de amestecare pentru lichide se poate realiza pe cale: -pneumatică; -mecanică; -hidraulică.

Amestecarea pneumatică constă în faptul că un gaz introdus într-un lichid se ridică la suprafaţă, având greutatea specifică mai mică decât a lichidului. în mişcarea lor ascendentă bulele de gaz creează curenţi turbionari care determină amestecarea lichidelor.

Un amestecător pneumatic are în componenţă un recipient prevăzut la partea inferioară cu un dispozitiv de barbotare. Poate fi utilizat pentru lichide cu vâscozitate redusă, uşor miscibile. Prezintă un racord de admisie şi imul de evacuare pentru lichid şi respectiv racord de admisie şi evacuare pentru aer. Dispozitivul de barbotare poate fi realizat sub formă de ţevi sau plăci perforate, clopote. Amestecarea pneumatică se utilizează atunci când trebuie să se

Page 7: Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

efectueze o reacţie între un lichid şi un gaz (introducerea C02 în sucuri, apă, bere) sau pentru introducerea aerului necesar unor procese biologice (fermentarea mustului).

Amestecarea mecanică se realizează prin mişcări ale unor organe active prin interiorul lichidului. Dispozitivul de amestecare folosit poate avea forme diferite: elice, turbină, braţe.

Un amestecător cu elice realizează amestecarea prin curenţi axiali. Lichidul se roteşte în recipient şi se ridică pe pereţii laterali sub forma unei pâlnii. Fenomenul poartă denumirea de cavitaţie. Are în componenţă un vas prevăzut la interior cu una sau mai multe elice antrenate în mişcare de rotaţie.

Amestecătorul cu turbină prezintă ca organ activ de lucru un rotor cu palete plane sau curbate. Lichidul este aspirat central de către rotor şi refulat tangenţial în interiorul vasului.

Amestecarea hidraulică se poate realiza prin recircularea lichidelor cu ajutorul unei pompe. Pompa aspiră lichidul dintr-un vas şi-1 refiilează în interiorul acestuia prin intermediul unui sistem de pulverizare.

Utilaje pentru amestecarea produselor solide

Produsele solide pot fi amestecate prin metoda continuă (produsele se dozează în proporţia stabilită) şi metoda discontinuă (pe şarje).

Pentru prima metodă se utilizează amestecătorul elicoidal orizontal format dintr-un jghiab, un arbore prevăzut cu două înfăşurări elicoidale cu sensuri diferite, degete de amestecare, gură de alimentare şi gură de evacuare. Prin gura de alimentare sunt introduse componentele amestecului care urmează a fi omogenizate de către axul cu spire elicoidale. Se foloseşte în industria morăritului şi panificaţiei, pentru amestecarea produselor granulare sau pulverulente.

Amestecătoarele cu acţiune discontinuă sunt întâlnite în următoarele variante constructive: cu tamburi şi elicoidale verticale.

Fig. Utilaje de amestecare a. Amestecător pneumatic: 1. recipient; 2. dispozitiv de barbotare; 3. racord de evacuare amestec; 4. racord de admisie aer;5. racord de evacuare aer; 6. racord de alimentare cu amestec, b.

Amestecător mecanic cu elice, c. Amestecător hidraulic: 1. recipient; 2 şi 3. racorduri de admisie a

componentelor amestecului; 4. pompă; 5. sistem depulverizare, d. Amestecător orizontal elicoidal: 1. jghiab; 2. racord de alimentare; 3. ax; 4. spiră; 5. degete de amestecare; 6. racord de evacuare, e. Amestecător vertical elicoidal: 1. buncăr; 2.

înfăşurare elicoidală; 3 şi 4. tuburi; 5. ax vertical; 6. dispozitiv de răzuire; 7. gură de evacuare, f. Malaxoare (forma cuvelor de amestecare).

Un amestecător cu tambur (cilindric, conic, elipsoidal) este format dintr-un tambur care prin intermediul unei transmisii este antrenat în mişcare de rotaţie în jurul unui ax. Particulele de material capătă viteze şi traiectorii diferite, fapt ce permite uniformizarea amestecului.

Amestecătorul elicoidal vertical are în componenţă un buncăr prevăzut la interior cu un elevator elicoidal vertical montat în două tuburi scurte, iar prin intermediul unui ax este antrenat în mişcare de rotaţie. înfăşurarea elicoidală transportă materialele solide de la partea inferioară către partea superioară iar acestea cad în exteriorul tuburilor ajungând la baza buncărului de unde procesul va fi reluat. i

-Pvyv

r*«- ——

7

Page 8: Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

Utilaje pentru amestecarea produselor păstoase

Pentru amestecarea produselor păstoase se folosesc malaxoarele. Ele pot fi cu funcţionare continuă sau discontinuă. Din prima categorie fac parte malaxoarele cu cuvă dublă iar din a doua categorie malaxoarele cu cuvă rabatabilă şi cele cu cuvă transportabilă.

Sunt utilizate în industria panificaţiei, a produselor zaharoase, industria brânzeturilor, a cărnii, etc.

Utilajul folosit pentru frământare se numeşte malaxor, întâlnit în unităţile de panificaţie şi patiserie. Este format dintr-un batiu, transmisie cuvă şi organul activ de amestecare-malaxare. Dispozitivele de amestecare pot fi dispuse în plan vertical sau orizontal. Productivitatea malaxoarelor (în cazul produselor păstoase - aluat) se poate calcula [24] folosind relaţia:

Qm = Vc.p.x/Lt (kg/s) în care: Vc - reprezintăvolumul cuvei, în m';

p - reprezintă densitatea produsului, în kg/m3;x - reprezintă coeficientul de utilizare a volumului cuvei, cu valori cuprinse între 0,5 şi 0,8;S t - reprezintă timpul total al fazelor de frământare, ce se calculează cu relaţia S t = t, + t2

+ t3 , iar t|, t2 şi Î3 reprezintă durata de încărcare a cuvei, durata de frământare şi respectiv durata de descărcare a cuvei.Pentru determinarea masei aluatului din cuvă se poate folosi relaţia următoare:

ma = Vc. p . x (kg)în industria cărnii, operaţia de amestecare permite realizarea unor amestecuri diverse în

funcţie de cele două faze ale amestecului. Omogenitatea componentelor pentru diferite compoziţii este asigurată de condiţiile tehnologice (temperatură, conţinut de apă, durata de amestecare, tipul malaxorului).

Malaxorul cu cuvă mobilă are avantajul că vasul de amestecare este în acelaşi timp şi vas de transport. Cuva de amestecare se poate deplasa pe un sistem tip cale de rulare în vederea umplerii după care este poziţionată pe elementul de antrenare al malaxorului. Operaţia de amestecare se realizează atât prin rotirea cuvei cât şi mişcarea elementului de malaxare.

Malaxorul cu cuvă dublă prezintă două braţe de amestecare antrenate în mişcare de rotaţie. Ele asigură rotirea, deplasarea de-a lungul axei şi răsturnarea materialului dintr-o parte în alta a cuvei.

Un malaxor cu funcţionare discontinuă şi cuvă rabatabilă este format dintr-o cuvă de formă semisferică, montată pe un cadru metalic şi cu posibilitatea de a fi rabatată. Organul activ de amestecare se prezintă sub forma unei palete antrenate în mişcare de rotaţie prin intermediul unui ax.

Utilaje pentru separarea amestecurilor eterogene

Amestecurile eterogene sunt formate din două sau mai multe faze de natură lichidă, gazoasă sau solidă.

Cele două faze sunt reprezentate de:-faza dispersată (aflată în stare fină şi dispersată în cea dea doua fază);-faza dispersantă (care înconjoară prima fază).

Amestecul eterogen poate fi întâlnit ca:-amestec eterogen lichid - în mediul de dispersie lichid se află faza dispersată solidă (nectarul de fructe), gazoasă (spuma de la bere) sau lichidă (laptele);-amestec eterogen solid - în mediul de dispersie solid se află faza dispersată solidă granulară (amestec de cereale);-amestec eterogen gazos - în mediul de dispersie gazos se află particule lichide sau solide (aer inipurificat cu particule de praf, făină).

Principalele metode de separare a amestecurilor eterogene în funcţie de principiul aplicat în obţinerea celor două faze, sunt următoarele: -sedimentare; -centrifugare; -filtrare.

Separarea prin sedimentare

Sedimentarea reprezintă operaţia de separare a amestecurilor eterogene gazoase sau lichide sub acţiunea gravitaţiei. Sub acţiunea gravitaţiei mai întâi se depun particulele cu densitate mai mare iar apoi cele cu densitate mai mică.

Separarea particulelor solide din aer se realizează cu ajutorul camerelor de desprăfuire care din punct de vedere constructiv şi funcţional pot fi: simple; cu şicane; cu lanţuri.

Camera de desprăfuire simplă prezintă o conductă prin care intră amestecul, un spaţiu de

8

Page 9: Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

sedimentare a fracţiunii solide şi o conductă de evacuare a aerului. Trecerea amestecului în cameră se face cu scăderea vitezei şi presiunii, fapt ce permite depunerea particulelor solide.

Camera de desprăfuire cu şicane este reprezentată de un spaţiu care are la interior pereţii (şicanele) pentru schimbarea sensului de circulaţie şi pierderii de presiune.

Pentru separarea fazei solide dispersate în mediul dispersant lichid sunt utilizate decantoarele. Din punct de vedere constructiv ele se întâlnesc în următoarele variante:

-decantorul orizontal;-decantorul vertical;-decantorul cilindric cu agitator.Decantorul orizontal se prezintă sub forma unui bazin cu baza înclinată pentru a asigura

deplasarea sedimentului către racordul de evacuare. Alimentarea cu amestec se face printr-un racord de alimentare, iar în continuare prin scăderea vitezei se produce decantarea. Evacuarea lichidului se face printr-o zonă laterală prevăzută cu racord. Pentru curăţirea bazinului, decantorul este prevăzut cu un dispozitiv de răzuire.

Decantorul vertical se prezintă sub forma unui recipient cu partea inferioară conică. La interior prezintă un tub vertical prin care se face alimentarea cu amestec. După depunerea particulelor solide se face evacuarea lor printr-un racord iar lichidul se elimină pe la partea superioară.

Decantorul cilindric cu agitator este sub forma unui rezervor cilindric. Prezintă un ax vertical central pe care se fixează braţele prevăzute cu racleţi de răzuire. Particulele solide se depun pe fundul vasului, de unde prin intermediul racleţilor se face evacuarea printr-un racord. Lichidul decantat este refulat pe la partea superioară

Pentru amestecuri eterogene lichid - lichid sunt utilizate vasele florentine, de formă cilindrică şi care realizează separarea pe baza diferenţei de densitate între cele două faze (faza cu densitate mică se ridică deasupra fazei cu densitate mare). Amestecul eterogen intră printr-o conductă laterală în interiorul vasului unde se face separarea celor două faze. Lichidul cu densitate mică este evacuat pe la partea superioară iar cel cu densitate mare printr-un racord inferior. Sunt utilizate în industria uleiurilor vegetale.

Separarea amestecurilor eterogene, prin centrifugare

Separarea prin centrifugare se foloseşte pentru amestecurile eterogene în cadrul operaţiilor de limpezire şi curăţire (limpezirea vinului, sucurilor, berii, curăţirea laptelui).

Separarea centrifugală este recomandată în cazul:-amestecurilor eterogene disperse, cu diferenţe mici între densităţile celor două faze;-suspensiilor coloidale şi emulsiilor care în câmp gravitaţional sunt imposibil de separat.

Forţa centrifugă acţionează asupra tuturor particulelor, dar particulele cu densitate mai mare ajung mai repede la periferia aparatului iar cele cu densitate mică se vor situa în zona centrală. în mişcarea circulară de rază R, forţa centrifugă la care este supusă particula poate fi determinată cu relaţia:

Fc = m„. <BP2.

R(N) în care: mp - reprezintă masa particulei;<Bp - viteza unghiulară a particulei, (Dp = 2 n . np;np - este turaţia particulei.Forţa centrifugă este o forţă de masă comparabilă cu greutatea particulei G, care exprimă

valoarea masei particulei în câmp gravitaţional. Greutatea particulei se determină cu relaţia:

Page 10: Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

G = mp.g (N) în care: g - reprezintă acceleraţia gravitaţională.

Raportul dintre forţa centrifugă şi forţa gravitaţională arată eficacitatea operaţiei de centrifugare. Acest raport poartă denumirea de factor de separare şi se determină cu relaţia:

fs = Fc/G = fflp2. R /g = 4 jtV . R IgAcest factor de separare are valori diferite, astfel:

>100-650 pentru centrifugare;>>3000 pentru supercentri fugare;>105- 108 pentru ultracentrifugare.

O centrifugă verticală realizează separarea celor două faze ale amestecului pe principiul decantării în câmp centrifugal. Prezintă o tobă de separare cu talere tronconice antrenată în mişcare de rotaţie şi închisă într-o carcasă cu racord superior de alimentare. în timpul funcţionării forţa centrifugă are valoare mai mare pentru particulele grele care sUnt proiectate la periferie şi se depun pe pereţi, iar lichidul limpede este evacuat printr-o conductă amplasată la

Fig. Utilaje de separare prin sedimentare şi decantare a. Cameră de desprăfuire simplă: 1. cameră; 2. racord de intrare amestec;

3.racord de ieşire aer purificat;4.sediment, b şi c. Camere de desprăfuire cu şicane: 5. pereţii

(şicanele), d. Camera de desprăfuirecu lanţuri: 6. lanţuri; 7. transportor elicoidal pentru

sediment, e. Decantor vertical: 1. recipient; 2. racord de alimentare cu amestec; 3. racord de evacuare lichid purificat; 4. racord de evacuare sediment.

f. Decantor cilindric cu dispozitiv de răzuire:5. răzuitor cu degete; g. Decantor orizontal: 1. bazin; 2. racord de intrare amestec; 3. racord de evacuare lichid; 4. racord de evacuare nămol;

5. dispozitiv de răzuire. h şi i. Vase florentine: 1. racord de admisie; 2. racord de ieşire lichid cu densitatea mai mică; 3. racord de ieşire lichid cu densitatea mai mare; 4. perete; 5. racord de evacuare

lichid spălare; 6. racord de alimentare lichid spălare.

Ciclonul este utilizat pentru separarea amestecurilor eterogene gazoase pe principiul acţiunii forţei centrifuge asupra particulelor solide care se depun la baza cilindrului iar aerul va ieşi pe la partea superioară.

Separarea amestecurilor eterogene prin filtrare

Filtrarea este operaţia de separare a amestecurilor eterogene de tip fluid - solid sau gazos - solid, prin intermediul unui element filtrant prin care poate trece numai faza lichidă şi

respectiv gazoasă. Fazele unui amestec eterogen pot fi separate prin reţinerea uneia dintre ele pe aşa-numitele medii de filtrare, care au o structură poroasă sau capilară. Faza solidă din amestecul eterogen având dimensiunea particulelor mai mare decât porii sau capilarele suprafeţei de filtrare se depun pe aceasta sub formă de precipitat. Faza lichidă sau gazoasă trece prin porii sau capilarele suprafeţei de filtrare.

Operaţia de filtrare este caracterizată de o serie de parametrii reprezentaţi prin:

-cantitatea de filtrat (C);

partea superioară.

" U l j fi , ~¿-j-'jt.— -

FlZ___

Tlpr

10

Page 11: Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

-suprafaţa filtrantă (F);-timpul în care se realizează filtrarea (tf);-viteza de filtrare (v

f).

între aceşti parametrii există o relaţie de calcul pentru determinarea vitezei de filtrare şiVf = C/F tf (m/s)

Fig. Utilaje de separare prin centrifugare şi filtrarea. Centrifugă verticală: 1. racord de alimentare amestec; 2. racord de evacuare lichid limpezit; 3.

tobă; 4. talere tronconice; b. Ciclon: 1. racord de alimentare cu amestec; 2. racord de evacuare particule solide; 3. particule solide; 4. curenţi turbionari;

5. racord de ieşire aer purificat, c. Filtru prin presiune cu rame şi plăci: 1. bazin de alimentare; 2. pompă; 3. canal de alimentare; 4. racord de evacuare filtrat; 5.

rame; 6. plăci; 7. racord de evacuare filtrant, d şi e. Filtre prin presiune cu camere: 1. recipient; 2. racord de alimentare; 3. sită; 4. racord de evacuare particule solide; 5. racord de evacuare lichid filtrat. 6.

dispozitiv de răzuire.f. Filtru rotativ celular, prin depresiune:

1. cuvă de alimentare; 2. tambur cilindric; 3. suprafaţa filtrantă; 4. amestec; 5. instalaţie de vid.

Viteza de filtrare depinde de următorii factori:-materialul filtrant - care trebuie să reţină cât mai mult din faza solidă şi să opună o rezistenţă hidraulică cât mai mică la trecerea fazei lichide sau gazoase;-granulaţia particulelor fazei solide - influenţează viteza de filtrare. Viteza creşte în cazul filtrării suspensiilor grosiere şi scade atunci când se filtrează suspensiile foarte fine;-temperatura amestecului eterogen - influenţează de asemenea viteza de filtrare. Cu cât temperatura este mai mare cu atât scade vâscozitatea fluidului şi creşte viteza de curgere prin mediul filtrant.

Pentru operaţia de filtrare a unui amestec eterogen lichid - solid sunt utilizate atât filtrele prin presiune cât şi cele prin depresiune.

Filtrele prin presiune funcţionează pe baza presiunii de pompare a amestecului eterogen în spaţiul de alimentare. Suprafaţa de filtrare este formată dintr-un strat de material (fibre textile de origine vegetală sau minerală) dispuse pe un suport din tablă perforată. Aceste filtre pot fi cu acţiune continuă sau discontinuă.

Cele mai utilizate filtre din această categorie sunt filtrele presă, utilizate la filtrarea lichidelor vâscoase cu multe impurităţi în suspensie.

Din punct de vedere constructiv se împart în: -filtre presă cu plăci şi rame; -filtre presă cu plăci; -filtre presă cu camere.

Filtrul presă cu rame şi plăci este alcătuit din plăci dreptunghiulare filtrante, ramele cu pânză filtrantă, canal de alimentare şi canal de evacuare a filtratului. Amestecul eterogen se introduce cu presiune în spaţiile dintre plăci iar în continuare se face separarea prin trecerea lichidului prin pânza de filtrare şi reţinerea particulelor solide aflate în suspensie. Se folosesc în industria vinului pentru limpezire, în industria sucurilor, berii, etc.

anume:

VC2

7.

vv

Page 12: Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

Filtrele prin presiune, cu camere şi site sunt formate dintr-un recipient cu racord de alimentare la partea superioară. La interior prezintă sita de filtrare şi eventual un dispozitiv de agitare şi evacuare precipitat. Lichidul trece prin elementul de filtrare şi este evacuat pe la partea inferioară. Refuzul sitei este reprezentat prin faza solidă care va fi evacuată manual sau prin intermediul dispozitivului agitator.

Filtrele prin depresiune separă amestecul eterogen prin intermediul unei reţele fine cu orificii mai mici decât dimensiunile particulelor solide. Din această categorie fac parte filtrele rotative celulare care pot reţine faza solidă în afara sau în interiorul cilindrului.

Un filtru rotativ celular este caracterizat printr-o suprafaţă filtrantă dispusă pe zona laterală a unui tambur cilindric. Filtrul este amplasat în interiorul unei cuve în care se găseşte amestecul. Filtrarea se realizează prin aspiraţia fazei lichide cu evacuarea filtratului limpezit şi depunerea precipitatului pe suprafaţa filtrantă.

Filtrele pentru separarea amestecurilor eterogene gaz - solid îndepărtează particulele solide din amestecuri gazoase şi sunt realizate atât în varianta cu aspiraţie cât şi prin presiune.

Un filtru de aspiraţie cu saci este format dintr-o cameră în interiorul căreia se montează mai mulţi saci de pânză cu deschiderea către partea inferioară sau superioară. Amestecul eterogen gazos este aspirat în interiorul camerei şi este trecut prin suprafaţa de filtrare. Gazul trece fiind aspirat de ventilator iar particulele solide sunt reţinute pe suprafaţa ţesăturii textile a sacilor şi sunt evacuate apoi printr-un jghiab. Filtru mai este prevăzut cu un dispozitiv de scuturare a sacilor.

Un filtru prin presiune este format dintr-o cameră superioară pentru alimentarea cu amestec şi o cameră inferioară pentru colectarea particulelor solide. Sacii sunt fixaţi între cele două camere şi periodic ei sunt scuturaţi. Particulele solide din camera inferioară sunt

evacuate prin intermediul unui melc transportor.

Fig. Filtre de separare a amestecurilor eterogene gazoase a şi b. Filtre de aspiraţie cu saci: 1. cameră; 2. gură de

alimentare; 3. cameră de alimentare; 4. saci; 5. gură de aspiraţie; 6. ecluză; 7. dispozitiv de scuturare a sacilor, c. Filtru prin presiune: 1. cameră superioară; 2. gură de

alimentare; 3. sac; 4. dispozitiv de scuturare; 5. camera inferioară cu transportor elicoidal; 6. racord de evacuare particule solide.

Utilaje tehnologice pentru prelucrări termice ale produselor agroalimentare

Prelucrarea termică urmăreşte obţinerea unei diversităţi de preparate prin acţiunea căldurii

asupra materiilor prime. Dintre metodele principale de prelucrare termică, una se referă la contactul produsului cu un mediu cald care provoacă transmiterea căldurii la produs şi apoi spre centrul acestuia. O altă metodă se referă la aplicarea radiaţiei electromagnetice care presupune transmiterea căldurii sub formă de radiaţii cu lungime de undă scurtă.

Pentru prelucrarea termică a produselor alimentare sunt utilizate autoclavele, cuptoarele şi plitele cu gaz, cuptoarele şi plitele electrice, cuptoarele cu microunde, friteuze, grătare, rotisoare, prăjitoarele de pâine, etc.

în timpul prelucrării tehnologice pentru obţinerea preparatelor culinare sunt realizate mai multe operaţii de tratare termică şi anume:

Fierberea reprezintă metoda prin care alimentele de origine vegetală sau animală sunt expuse radiaţiei calorice prin intermediul apei, a vaporilor sau apă+vapori (fierbere sub presiune - se folosesc vase cu închidere ermetică; fierbere extractivă - fierbere lentă; fierbere în vapori - care exclude contactul alimentelor cu apa).

y

i

I12

Page 13: Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

Opărirea este tratamentul termic care constă în introducerea materiilor prime în apă fiartă pentru un interval scurt de timp.

Prăjirea reprezintă metoda de introducere a alimentelor într-o cantitate mare de grăsime la temperaturi de 150-180 °C.

Coacerea este procedeul prin care alimentele sunt prelucrate termic la temperaturi de circa 250 °C în atmosferă de aer cald, într-un spaţiu închis.

Frigerea este metoda de preparare termică prin care alimentele sunt expuse direct radiaţiilor calorice.

Sotarea este metoda care constă în frigerea rapidă a preparatului într-o cantitate mică de grăsime într-un vas deschis.

Gratinarea constă în rumenirea unui preparat Ia cuptor.Brezarea constă în încălzirea alimentului într-o cantitate mică de grăsime cu adaos de puţin

lichid, într-un vas închis.Autoclavele sunt utilaje pentru tratare termică în abur a produselor, respectiv pentru

pregătirea preparatelor lichide (ciorbe, supe, etc). Componenta de bază este reprezentată prin cazanul de fierbere montat într-un vas intermediar. Pentru evitarea pierderilor de căldură, pereţii laterali sunt izolaţi termic.

Maşinile de gătit sunt dintre cele mai importante utilaje din dotarea unei bucătării, din următoarele considerente [2]:

-posibilitatea concentrării principalelor procese termice de preparare a alimentelor (fierbere, coacere, frigere. etc);-existenţa focului închis (plita) sau a celui deschis (ochi) alături de (cuptor).Aceste utilaje pot fi grupate în următoarele categorii: maşini de gătit pe schelet simplu,

maşini de gătit cu cuptor, maşini de gătit cu cuptor şi dulap cald, maşini de gătit pe dulap cald.După tipul de combustibil folosit se împart în: maşini de gătit cu combustibil gazos, maşini

de gătit electrice, maşini de gătit cu combustibil solid.Maşinile de gătit cu combustibil gazos se prezintă sub forma unui schelet matalic cu suporţi

de sprijin prevăzut la partea superioară cu plite din fontă, rezemate pe o ramă metalică La partea inferioară a cadrului metalic este prevăzut cuptorul cu uşă izolată şi mâner de acţionare. Alimentarea cu gaz se face prin conducte pentru fiecare arzător în parte. Pentru ficcare arzător există buton de acţionare cu tre poziţii: maxim, economic şi oprit.

Maşinile de gătit electrice sunt folosite din ce în ce mai mult datorită faptului că nu poluează atmosfera încăperii.

Toate maşinile de gătit indiferent de modul de încălzire, emană gaze nocive, rezultate din arderea combustibilului şi vapori de apă cu grăsimi ce pot produce îmbolnăviri profesionale.

Pentru îndepărtarea gazelor de ardere şi aburilor rezultaţi în procesul de prelucrare termică sunt utilizate hotele de absorbţie. Ele sunt montate deasupra maşinilor de gătit şi sunt sub forma unor pâlnii prismatice cu gura în jos, prevăzute cu ventilator şi mai multe trepte de turaţie.

Friteuzele sunt destinate prăjirii (fierberii) în ulei a diferitelor produse alimentare (cartofi, peşte, carne, etc).

13

Page 14: Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

Grătarele sunt utilaje des întâlnite în unităţile de alimentaţie publică şi agroturism. Sunt utilizate grătarele clasice cu mangal sau cele care funcţionează cu combustibil gazos sau electrice. Au în componenţă un schelet metalic cu două părţi distincte: partea inferioară ca dulap cald şi partea superioară cu elementul funcţional cu bare din oţel inoxidabil şi sistemul de încălzire.

Un cuptor încălzit cu gaz metan, este format dintr-un schelet

metalic, îmbrăcat în exterior cu o tablă emailată. Tobele se găsesc montate în interiorul scheletului şi constau dintr-o cameră de tablă

neagră sau emailată, având suporţi din oţel. La partea inferioară a tobelor se găsesc uşile

izolate, prevăzute cu mânere iar în părţile inferioare ale uşilor se găsesc mai multe orificii care permit intrarea aerului în camera de ardere. La partea inferioară a cuptorului se găsesc butoanele de pornire tip cheie, cu trei poziţii (maxim, economic şi oprit).

Cuptoarele electrice au aceleaşi elemente constructive, la care încălzirea este realizată prin intermediul rezistenţelor electrice, care sunt plasate în interiorul tobelor.

Rotisorul este utilizat pentru frigerea produselor din carne. Are în componenţă o carcasă metalică prevăzută la partea inferioară cu o tavă pentru colectarea sucului şi o fereastră de vizitare în zona frontală pentru supravegherea operaţiunii. La interior este amplasat dispozitivul rotativ de fixare a materiei prime precum şi sistemul de încălzire.

Poate fi prevăzut cu un sistem digital de control a temperaturii şi timpului de frigere.Prăjitoarele de pâine sunt aparate electrice de încălzire, putând fi prevăzute cu mai multe

compartimente pentru introducerea feliilor de pâine. Pentru controlul temperaturii de prăjire, aparatul prezintă un termostat iar pentru oprirea accidentală a curentului electric un sistem de întrerupere a prăjirii.

Utilaje frigorifice

Păstrarea în stare proaspătă a produselor alimentare se realizează prin ventilaţie activă, refrigerare şi congelare.

Ventilaţia activă este un proces fizic care constă în introducerea în masa produselor a unor

* 7. robinet de evacuare; l 8. tavă colectoare.

Fig. Friteuză electrică1. cuvă;

# 2. vas colector:3.racord;4.sită pentru reţinerea particulelor mari; J* 5. rezistenţă inelară;6. termostat:

14

Page 15: Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

debite de aer cu anumite viteze de deplasare pentru reglarea temperaturii şi a umidităţii relative de echilibru.

Refrigerarea constă în transferul căldurii de la produs la un transportor de energie termică, care de regulă este aerul sau diverşi agenţi frigorifici. Agenţii frigorifici sunt recirculaţi până când produsele ajung la o anumită valoare a temperaturii.

Ca surse de frig folosite frecvent în cadrul procesului de refrigerare amintim: aerul rece, apa rece, amestecurile frigorigene şi utilajele producătoare de frig.

Aerul rece este agentul cu cea mai largă răspândire în domeniul păstrării produselor agricole şi alimentare, sub formă de aer natural sau aer condiţionat. Aerul condiţionat se obţine în urma unor operaţii la care este supus aerul natural, de filtrare, umidificare sau uscare, răcire sau încălzire în vederea realizării anumitor valori ale parametrilor de stare (temperatură, umiditate, puritate, etc).

Congelarea reprezintă procesul de răcire a produselor alimentare până la temperaturi inferioare punctului de solidificare a apei din produsul respectiv. Această metodă este aplicată pentru produsele perisabile, în vederea conservării lor. Procesul de congelare poate cuprinde următoarele faze:

-tratamentele preliminare (spălare, sortare, porţionare, etc);-congelarea propriu-zisă;-ambalarea;-depozitarea.Congelarea produselor alimentare se încheie în momentul în care temperatura de congelare

este egală cu temperatura de depozitare. Principalele metode de congelare întâlnite sunt următoarele:

-congelarea cu aer;-congelarea prin contact cu suprafeţele răcite;-congelarea cu azot lichid;-congelarea cu agenţi criogenici.

15

Page 16: Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

Pentru conservarea produselor alimentare sunt utilizate primordial utilajele frigorifice. Acestea au rolul de a conserva materia primă sau produsele prelucrate. Aceste uilaje reprezintă un complex de elemente care au drept scop de a realiza temperaturi scăzute pe care trebuie să le şi menţină.

Indiferent de principiul folosit, aceste utilaje reprezintă un sistem în interiorul căruia circulă un agent de lucru.

Fig. Instalaţii de producere a frigului-Instalaţia cu compresie mecanicăQo-cantitatea de căldură preluată de la corp; E-energia consumată pentru preluarea căldurii; Qc-

cantitatea de căldură cedată mediului ambiant; C-compresor; Cond-condensator; R-robinet laminor; V-vaporizator.

-Producerea frigului prin intermediul energiei solare:1. captator solar plan; 2. bazin agent termic; 3. sursă suplimentară de

căldură; 4 şi 6. pompe; 5. vaporizator. c. Producerea frigului prin intermediul energiei eoliene: 1. turbina eoliană; 2. compresor; 3. condensator;

4. ventil laminor; 5. vaporizator; 6. incinta răcită

Ca agenţi de lucru sunt utilizate gazele reale cum ar fi C02, S02, NH3, etc. în afară de gaze sunt utilizate şi lichide ca agenţi intermediari reprezentate prin soluţii alcoolice (ex.etilen- glicol) sau soluţii de săruri (ex. Na CI, MgCl2, CaCl2).

Instalaţia de răcire clasică cu compresie mecanică funcţionează pe baza evoluţiei termodinamice a unor gaze reale în interiorul unui sistem închis şi comportă următoarele faze: -comprimarea vaporilor saturaţi uscaţi prin intermediul unui compresor; -răcirea vaporilor supraîncălziţi şi condensarea lor;

-laminarea prin intermediul unui element de strangulare (robinet) şi scăderea temperaturii de saturaţie a gazului real;-vaporizarea agentului lichid prin fierbere, în interiorul unui schimbător de căldură.

Compresoarele volumetrice realizează creşterea presiunii prin reducerea spaţiului (volumului) în care sunt închişi vaporii. Pot fi cu piston şi rotative.

Turbocompresoarele realizate în varianta compresoarelor centrifugale la care comprimarea se realizează prin forţele centrifugale. Partea activă a turbocompresorului este reprezentată de un rotor cu palete. Sunt utilizate în cazul debitelor mari şi la rapoarte scăzute de comprimare (în sistemele de aer condiţionat).

16

Page 17: Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

Condensatorul frigorific are rolul de a asigura cedarea căldurii mediului ambiant. Este un aparat schimbător de căldură la nivelul căruia căldura agentului frigorific din vaporizator plus căldura echivalentă lucrului mecanic de comprimare sunt eliminate către un mediu de răcire (apă, aer).

Vaporizatoarele sunt utilizate pentru răcirea lichidelor sau gazelor. Sunt schimbătoare de căldură în care agentul frigorific care se vaporizează preia căldura de la agentul care trebuie răcit. Sunt întâlnite vaporizatoare pentru răcirea lichidelor (sucuri, bere), gazelor (aer) sau solidelor

(fructe, legume, carne).Accesoriile utilajelor frigorifice sunt reprezentate prin:

u. F.

ŢŢŢTÎ

17

Page 18: Utilaje Tehnologice Mecanizare Referat

-rezervorul de agent lichid (colectează agentul frigorific după condensare şi asigură rezerva tampon de lichid);

-aparatul de aerisire (permite eliminarea aerului care se colectează la partea superioară a condensatorului);

-separatorul de lichid (menţine o rezervă de agent frigorific laminat pentru alimentarea continuă a vaporizatoarelor);

-filtru (permite reţinerea impurităţilor din agentul frigorific); -deshidratorul (pentru instalaţiile cu agent sensibil la umiditate); -conductele (pentru transportul agentului frigorific).Utilajele frigorifice folosite în unităţile de alimentaţie publică şi agroturism sunt realizate

sub forma unor spaţii închise şi izolate termic care pot realiza temperaturi scăzute necesare păstrării produselor.

Utilajele frigorifice trebuie să asigure protecţia produselor alimentare, conservarea calităţii acestora, obţinerea unor produse finite prin congelare, expunerea produselor alimentare, etc.

Aceste utilaje frigorifice sunt întâlnite sub următoarele denumiri comerciale: -vitrine frigorifice verticale şi orizontale; -vitrine frigorifice de tip gondolă.Vitrina frigorifică orizontală este destinată pentru produse refrigerate şi au vaporizatorul cu

răcirea aerului în convecţie naturală.Vitrina frigorifică verticală este destinată pentru produse refrigerate, prevăzută cu mai

multe poliţe dispuse pe verticală şi un perete transparent. Pot fi de tip deschis (cu servire pe la partea din faţă) sau de tip închis (cu servire pe la partea posterioară).

Există şi alte variante constructive de utilaje frigorifice întâlnite sub denumirile de dulapuri frigorifice, conservatoare, congelatoare şi camere frigorifice.

18