RU2138951C1

RU2138951C1 - Bakery oven

Info

Publication number: RU2138951C1
Application number: RU99105248/13A
Authority: RU
Inventors: зун В.А. Бр; В.А. Брязун; В.И. Маклюков; Г.П. Медведев
Original assignee: Акционерное общество открытого типа "Металлист"; Брязун Владимир Анатольевич; Маклюков Владимир Ильич; Медведев Геннадий Петрович
Priority date: 1999-03-23
Filing date: 1999-03-23
Publication date: 1999-10-10

Abstract

FIELD: baking industry, in particular, tunnel-type bakery oven. SUBSTANCE: bakery oven has tunnel-type baking chamber, conveyor hearth with working and idle runs, and heating system. Heating system has fire box, connecting gas conduits, upper front and rear, lower front and rear U-shaped channels formed of heating tube bundles extending in direct and countercurrent flow direction relative to direction of motion of working run of conveyor hearth. Bundles of heating tubes are connected with their inlet parts to distributing collectors. Upper front and rear U-shaped channels are provided with upper single distributing collector. Lower front and rear U-shaped channels are provided with lower single distributing collector, respectively. Gates are positioned at inlet ends of heating tubes in upper and lower distributing collectors. Inlet ends of heating tubes of upper and lower U-shaped channels are positioned so that heating tube bundle extending in direct flow course relative to direction of motion of conveyor hearth working run is positioned closer to conveyor hearth than countercurrent flow heating tube bundle. Such construction allows heat supply to baking zone of baking chamber to be regulated, with increased precision and temperature mode of baking process at initial stage to be optimized. EFFECT: increased efficiency by reduced baking loss and improved quality of product. 5 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к хлебопекарной отрасли пищевой промышленности, а именно к тоннельным хлебопекарным печам, основанным на принципе рециркуляции продуктов сгорания в каналах системы обогрева, и может быть использовано для выработки широкого ассортимента хлебобулочных изделий. The invention relates to the baking industry of the food industry, namely to tunnel baking ovens based on the principle of recirculation of combustion products in the channels of the heating system, and can be used to produce a wide range of bakery products.

Известна хлебопекарная печь [1], содержащая тоннельную пекарную камеру, конвейерный под и систему обогрева. Система обогрева печи включает топочное устройство, соединительные газоходы, плоские верхние передний и задний каналы, а также плоские нижний передний и задний каналы. Эти каналы снабжены распределительными коллекторами, расположенными в одной зоне печи - вблизи размещения топочного устройства. Распределительные коллекторы снабжены перегородками и шиберами для равномерного распределения рециркулирующих продуктов сгорания по ширине каналов. В соединительных газоходах в одной зоне установлены заслонки, предназначенные для разделения продуктов сгорания, направляемых в соответствующие каналы. Получаемые в топочном устройстве продукты сгорания предварительно смешиваются с частью отработавших продуктов сгорания, после чего они из топочного устройства поступают в соединительные газоходы, где происходит их разделение на отдельные потоки, направляемые в распределительные коллекторы. Из распределительных коллекторов разделенные продукты сгорания попадают в каналы системы обогрева, с помощью которых тепло от продуктов сгорания передается в пекарную камеру для выпечки хлебобулочных изделий. Выходя из каналов, потоки отработавших продуктов сгорания сливаются в единый поток, который с помощью рециркуляционного вентилятора частично удаляется в атмосферу. Остальная часть отработавших продуктов сгорания направляется в топочное устройство для осуществления принципа рециркуляции. Known baking oven [1], containing a tunnel baking chamber, a conveyor belt and a heating system. The furnace heating system includes a furnace, connecting ducts, flat upper front and rear channels, as well as flat lower front and rear channels. These channels are equipped with distribution manifolds located in one zone of the furnace - near the placement of the combustion device. Distribution manifolds are equipped with partitions and gates for uniform distribution of recirculated combustion products along the width of the channels. In connecting ducts in one zone, dampers are installed to separate the combustion products sent to the respective channels. The combustion products obtained in the combustion device are pre-mixed with a part of the exhaust combustion products, after which they are transferred from the combustion device to the connecting flues, where they are divided into separate streams sent to the distribution manifolds. From the distribution manifolds, the separated combustion products enter the channels of the heating system, by means of which heat from the combustion products is transferred to the baking chamber for baking bakery products. Coming out of the channels, the flows of the exhaust combustion products merge into a single stream, which, with the help of a recirculation fan, is partially removed to the atmosphere. The rest of the exhaust combustion products is sent to the combustion device to implement the principle of recirculation.

Недостаток известной печи заключается в применении плоских каналов, обеспечивающих передачу тепла в пекарную камеру при значительных тепловых потерях, а также в невысокой точности регулирования теплоподвода в пекарную камеру из-за сложности рационального разделения продуктов сгорания на отдельные потоки с помощью нескольких заслонок, размещенных в одной зоне. A disadvantage of the known furnace is the use of flat channels providing heat transfer to the baking chamber with significant heat losses, as well as the low accuracy of regulating heat input to the baking chamber due to the difficulty of rational separation of combustion products into separate streams using several dampers located in one zone .

Отмеченные недостатки частично устранены в другой известной печи [2], являющейся наиболее близкой к заявленному техническому решению. Известная хлебопекарная печь содержит тоннельную пекарную камеру, конвейерный под, состоящий из рабочей и холостой ветви, систему обогрева, включающую топочное устройство, соединительные газоходы, верхний передний и задний, а также нижний передний и задний U-образные каналы, состоящие из прямоточных и противоточных по отношению к направлению движения рабочей ветви конвейерного пода пучков обогревательных труб, подключенных своими входными участками к распределительному коллектору. The noted disadvantages are partially eliminated in another known furnace [2], which is closest to the claimed technical solution. A well-known baking oven contains a tunnel baking chamber, a conveyor belt, consisting of a working and an idle branch, a heating system including a combustion device, connecting flues, an upper front and rear, as well as a lower front and rear U-shaped channels, consisting of direct-flow and counter-flow channels relative to the direction of movement of the working branch of the conveyor hearth of the bundles of heating pipes connected by their inlet sections to the distribution manifold.

Недостатком ближайшего аналога является невысокая точность подачи тепла в пекарную камеру, за счет отсутствия гибкой регулирующей системы распределения теплового потока, поступающего из топочного устройства в обогревательные трубы каналов печи. Кроме того, известное расположение входных участков обогревательных труб верхнего переднего U-образного и нижнего переднего U-образного каналов приводит к нежелательному тепловому воздействию на тестовые заготовки на начальном этапе их выпечки, что приводит к снижению объема и уменьшению выхода готовых изделий, а также ухудшению их внешнего вида, за счет появления на поверхности подрывов и трещин. The disadvantage of the closest analogue is the low accuracy of heat supply to the baking chamber, due to the lack of a flexible control system for the distribution of heat flow coming from the furnace device to the heating pipes of the furnace channels. In addition, the known location of the input sections of the heating pipes of the upper front U-shaped and lower front U-shaped channels leads to undesirable thermal effects on the dough pieces at the initial stage of their baking, which leads to a decrease in volume and a decrease in the yield of finished products, as well as their deterioration appearance due to the appearance of explosions and cracks on the surface.

Задачей заявленного технического решения является повышение качества выпекаемых хлебобулочных изделий и уменьшение потерь от упека путем повышения точности регулирования подвода тепла в пекарную камеру, обеспечивающего наиболее оптимальный температурный режим на всем протяжении процесса их выпечки. The objective of the claimed technical solution is to improve the quality of baked bakery products and reduce losses from baking by increasing the accuracy of regulating the heat supply to the baking chamber, providing the most optimal temperature regime throughout the baking process.

Указанная задача достигается тем, что хлебопекарная печь содержит тоннельную пекарную камеру, конвейерный под, состоящий из рабочей и холостой ветви, систему обогрева, включающую топочное устройство, соединительные газоходы, верхние передний и задний, а также нижние передний и задний U-образные каналы, состоящие из прямоточных и противоточных по отношению к направлению движения рабочей ветви конвейерного пода пучков обогревательных труб, подключенных своими входными участками к распределительному коллектору, при этом, согласно заявленному техническому решению, верхние передний и задний U-образные каналы, снабжены верхним общим распределительным коллектором, нижние передний и задний U-образные каналы снабжены, соответственно, нижним общим распределительным коллектором, причем, как в верхнем общем распределительном коллекторе, так и в нижнем общем распределительном коллекторе на входных участках обогревательных труб установлены шиберы, при этом входные участки обогревательных труб верхнего переднего U-образного канала и нижнего переднего U-образного канала расположены так, чтобы прямоточный по отношению к направлению движения рабочей ветви конвейерного пода пучок обогревательных труб этих каналов был размещен ближе к конвейерному поду, чем противоточный пучок. This task is achieved in that the baking oven contains a tunnel baking chamber, a conveyor belt, consisting of a working and an idle branch, a heating system including a furnace, connecting ducts, upper front and rear, as well as lower front and rear U-shaped channels, consisting from direct-flow and counter-current with respect to the direction of movement of the working branch of the conveyor hearth of the bundles of heating pipes connected by their inlet sections to the distribution manifold, while, according to the application According to the technical solution, the upper front and rear U-shaped channels are provided with an upper common distribution manifold, the lower front and rear U-shaped channels are equipped with a lower common distribution manifold, respectively, both in the upper common distribution manifold and in the lower common the distribution manifold at the inlet sections of the heating pipes installed gates, while the inlet sections of the heating pipes of the upper front U-shaped channel and the lower front U-shaped channel so that the bundle of heating pipes of these channels with respect to the direction of movement of the working branch of the conveyor hearth is placed closer to the conveyor hearth than the countercurrent bundle.

Вышеописанная конструкция хлебопекарной печи позволяет повысить точность регулирования подвода тепла в зоны выпечки пекарной камеры, путем более точного разделения продуктов сгорания на самостоятельные потоки, направляемые в обогревательные трубы с помощью шиберов, изменяющих площадь проходного сечения входного участка обогревательных труб верхнего переднего и заднего, а также нижнего переднего и заднего U-образных каналов. Размещение прямоточных по отношению к направлению движения рабочей ветви конвейерного пода пучков обогревательных труб верхнего переднего канала и нижнего переднего канала ближе к конвейерному поду, чем противоточных пучков, в заявленной совокупности признаков, обеспечивает оптимальный температурный режим выпечки хлебобулочных изделий на начальной стадии процесса, что приводит к снижению потерь от упека и улучшению физико-химических и органолептических показателей качества готовой продукции, а именно, увеличению объема выпекаемых изделий, уменьшению толщины корочки и отсутствию на ней трещин и подрывов. The above-described design of the baking oven allows to increase the accuracy of regulating the heat supply to the baking zone of the baking chamber, by more accurately separating the combustion products into separate streams sent to the heating pipes with the help of gates, changing the area of the passage section of the input section of the heating pipes of the upper front and rear, as well as the lower front and rear U-shaped channels. The placement of direct-flow in relation to the direction of movement of the working branch of the conveyor hearth bunches of the heating pipes of the upper front channel and the lower front channel closer to the conveyor hearth than countercurrent beams, in the claimed combination of features, provides the optimal temperature regime for baking bakery products at the initial stage of the process, which leads to reducing losses from baking and improving physico-chemical and organoleptic indicators of the quality of finished products, namely, increasing the volume of baked goods products, reducing the thickness of the crust and the absence of cracks and explosions on it.

Заявленная совокупность признаков подобрана экспериментально и обеспечивает достигаемый технический результат. The claimed combination of features is selected experimentally and provides the achieved technical result.

Для дополнительного регулирования теплового потока, направленного на тестовые заготовки в начальный период их выпечки, между прямоточным и противоточным пучком обогревательных труб верхнего переднего U-образного канала возле верхнего общего распределительного коллектора установлен секционный экран с возможностью частичного или полного выдвижения за пределы пекарной камеры. For additional control of the heat flow directed to the dough pieces in the initial period of their baking, a sectional screen is installed between the direct-flow and counter-current bundle of heating pipes of the upper front U-shaped channel near the upper common distribution manifold with the possibility of partial or full extension outside the baking chamber.

При этом длина секционного экрана должна составлять не более 50% от длины противоточного пучка обогревательных труб этого канала. In this case, the length of the sectional screen should be no more than 50% of the length of the countercurrent bundle of heating pipes of this channel.

Для устранения накопления конденсата на внешней поверхности хлебопекарной печи в зоне ее загрузки передняя стенка пекарной камеры, содержащая зону парового увлажнения, может содержать подогреватель, подключенный к системе обогрева печи. To eliminate the accumulation of condensate on the outer surface of the baking oven in the zone of its loading, the front wall of the baking chamber containing the steam humidification zone may contain a heater connected to the furnace heating system.

Для смягчения теплового удара, направленного на тестовые заготовки в центральной части хлебопекарной печи, нижнюю стенку верхнего общего распределительного коллектора и верхнюю стенку нижнего общего распределительного коллектора, обращенные к рабочей ветви конвейерного пода, теплоизолируют. To mitigate heat stroke directed to the dough pieces in the central part of the baking oven, the lower wall of the upper common distribution manifold and the upper wall of the lower common distribution manifold facing the working branch of the conveyor hearth are thermally insulated.

Заявленное техническое решение иллюстрируется прилагаемым чертежом, на котором изображен продольный разрез хлебопекарной печи. The claimed technical solution is illustrated by the attached drawing, which shows a longitudinal section of a baking oven.

Хлебопекарная печь состоит из пекарной камеры 1 тоннельного типа, в начале которой расположено пароувлажнительное устройство 2. Внутри камеры 1 размещается также конвейерный под 3. Система обогрева печи включает топочное устройство 4, верхний общий распределительный коллектор 5, нижний общий распределительный коллектор 6, верхний передний U-образный канал 7, верхний задний U-образный канал 8, нижний передний U-образный канал 9 и нижний задний U-образный канал 10. В верхнем общем распределительном коллекторе 5 и нижнем общем распределительном коллекторе 6 установлены шиберы 11 для регулирования проходного сечения каждого входного участка 12 обогревательных труб каналов 7, 8, 9 и 10. При этом, прямоточный пучок 13 обогревательных труб верхнего переднего U-образного канала 7 и нижнего переднего U-образного канала 9 располагают по отношению к направлению движения рабочей ветви конвейерного пода 3 ближе, чем противоточный пучок 14. Между прямоточным пучком 13 обогревательных труб верхнего переднего U-образного канала 7 и противоточным пучком 14 этого же канала возле верхнего общего распределительного коллектора 5 дополнительно может быть установлен секционный экран 15 с возможностью частичного или полного выдвижения за пределы пекарной камеры 1. A bakery oven consists of a tunnel-type baking chamber 1, at the beginning of which a steam humidifier is located 2. Inside the chamber 1 there is also a conveyor belt 3. The furnace heating system includes a furnace 4, an upper common distribution manifold 5, a lower common distribution manifold 6, an upper front U -shaped channel 7, upper rear U-shaped channel 8, lower front U-shaped channel 9 and lower rear U-shaped channel 10. In the upper common distribution manifold 5 and the lower common distribution number lecturer 6 is equipped with gates 11 for regulating the flow area of each input section 12 of the heating pipes of channels 7, 8, 9 and 10. Moreover, the direct-flow bundle 13 of heating pipes of the upper front U-shaped channel 7 and the lower front U-shaped channel 9 are positioned in relation distribute closer to the direction of movement of the working branch of the conveyor hearth 3 than the countercurrent bundle 14. Distribute between the direct-flow bundle 13 of the heating pipes of the upper front U-shaped channel 7 and the countercurrent bundle 14 of the same channel near the upper common of the collector 5, an additional sectional screen 15 can be installed with the possibility of partial or full extension beyond the baking chamber 1.

Для снижения накопления конденсата на внешней поверхности передней стенки 16 хлебопекарной печи в зоне ее загрузки, последняя может содержать подогреватель 17, подключенный к системе обогрева печи. To reduce the accumulation of condensate on the outer surface of the front wall 16 of the baking oven in the zone of its loading, the latter may contain a heater 17 connected to the heating system of the furnace.

Для смягчения теплового удара, направленного на выпекаемые тестовые заготовки 18, нижнюю стенку 19 верхнего общего распределительного коллектора 5 и верхнюю стенку 19 нижнего общего распределительного коллектора 6, обращенные к рабочей ветви конвейерного пода, могут теплоизолировать. To mitigate heat shock directed to baked dough pieces 18, the lower wall 19 of the upper common distribution manifold 5 and the upper wall 19 of the lower common distribution manifold 6, facing the working branch of the conveyor hearth, can be insulated.

В итоге в пекарной камере 1 образуются две зоны выпечки с регулируемым подводом тепла - передняя и задняя, каждая из которых имеет раздельное регулирование верхней и нижней системы обогрева конвейерного пода 3, при размещении прямоточных пучков 13 обогревательных труб верхнего переднего канала 7 и нижнего переднего канала 9 по отношению к направлению движения рабочей ветви конвейерного пода ближе, чем противоточных пучков 14 обогревательных труб тех же каналов. As a result, two baking zones are formed in the baking chamber 1 with an adjustable heat supply - front and back, each of which has separate regulation of the upper and lower conveyor hearth heating systems 3, when direct-flow bundles 13 of the heating pipes of the upper front channel 7 and the lower front channel 9 are placed in relation to the direction of movement of the working branch of the conveyor hearth is closer than countercurrent bundles 14 of the heating pipes of the same channels.

Хлебопекарная печь работает следующим образом. При сжигании топлива в топочном устройстве 4 высокотемпературные продукты сгорания смешиваются с частью отработавших продуктов сгорания, после чего смесь продуктов сгорания в соединительных газоходах первично разделяется на два самостоятельных потока. Один поток продуктов сгорания направляется в верхний общий распределительный коллектор 5, а другой - в нижний общий распределительный коллектор 6. В коллекторах 5 и 6 происходит вторичное разделение продуктов сгорания еще на два потока за счет изменения положения шиберов 11, что в свою очередь изменяет проходное сечение каждого входного участка 12 обогревательных труб каналов 7, 8, 9 и 10. В результате образуются четыре самостоятельных потока продуктов сгорания, при перемещении которых в обогревательных трубах каналов 7, 8, 9 и 10 осуществляется передача тепла в пекарную камеру 1, с возможностью регулирования теплоподвода в зоны выпечки путем изменения количества продуктов сгорания, направляемых в отдельные каналы системы обогрева хлебопекарной печи. Отработавшие продукты сгорания сливаются в единый поток в отводящих газоходах 20, после чего они направляются в топочное устройство 4 с частичным удалением в атмосферу через дымовую трубу. Bakery oven operates as follows. When burning fuel in the combustion device 4, high-temperature combustion products are mixed with part of the exhaust combustion products, after which the mixture of combustion products in the connecting gas ducts is initially divided into two separate streams. One stream of combustion products is directed to the upper common distribution manifold 5, and the other to the lower common distribution manifold 6. In the collectors 5 and 6, the combustion products are again divided into two streams due to a change in the position of the sliders 11, which in turn changes the flow cross section of each inlet section 12 of the heating pipes of channels 7, 8, 9 and 10. As a result, four independent flows of combustion products are formed, when moving in the heating pipes of channels 7, 8, 9 and 10 heat transfer to the baking chamber 1, with the possibility of regulating the heat supply to the baking zones by changing the amount of combustion products sent to the individual channels of the baking oven heating system. The exhaust products of combustion are discharged into a single stream in the exhaust gas ducts 20, after which they are sent to the combustion device 4 with partial removal to the atmosphere through the chimney.

Таким образом, предлагаемое техническое решения позволяет повысить точность регулирования подвода тепла в пекарную камеру и создать оптимальный температурный режим процесса выпечки хлеба и хлебобулочных изделий. Thus, the proposed technical solution allows to increase the accuracy of regulation of heat supply to the baking chamber and to create the optimal temperature regime for the process of baking bread and bakery products.

Список использованной литературы:
1. Маклюков И.И., Шумаев Ф.Г. Промышленные печи хлебопекарного и кондитерского производства. - М.: Пищевая промышленность, 1971 (Хлебопекарная печь БН-25 немецкой фирмы "Специаль").List of used literature:
1. Maklyukov II, Shumaev F.G. Industrial ovens for baking and confectionery production. - M.: Food Industry, 1971 (Bakery oven BN-25 of the German company Special).

2. Рекламный проспект Англии APV Baker. - 1987 (Хлебопекарная печь Convektoradiant английской фирмы "Baker Perkinslimited"). 2. England Prospectus APV Baker. - 1987 (Bakery oven Convektoradiant of the English company "Baker Perkinslimited").

Claims

1. A bakery oven containing a tunnel baking chamber, a conveyor belt, consisting of working and idle branches, a heating system including a combustion device, connecting ducts, upper front and rear, as well as lower front and rear U-shaped channels, consisting of direct-flow and countercurrent with respect to the direction of movement of the working branch of the conveyor hearth, bundles of heating pipes connected by their inlet sections to the distribution manifold, characterized in that the upper front and rear U-shaped the channels are equipped with an upper common distribution manifold, the lower front and rear U-shaped channels are equipped with a lower common distribution manifold, respectively, both in the upper common distribution manifold and in the lower common distribution manifold, gates are installed at the inlet sections of the heating pipes, while the inlet sections of the heating the pipes of the upper front U-shaped channel and the lower front U-shaped channel are located so that the slave in direct flow with respect to the direction of movement On the side of the conveyor hearth branch, the heating tube bundle of these channels was placed closer to the conveyor hearth than the counter-current bundle.

2. The bakery oven according to claim 1, characterized in that between the direct-flow and counter-current bundles of the heating pipes of the upper front U-shaped channel near the upper common distribution manifold, a sectional screen is installed with the possibility of partial or full extension outside the baking chamber.

3. The bakery oven according to claim 2, characterized in that the length of the sectional screen is not more than 50% of the length of the countercurrent bundle of heating pipes of the upper front U-shaped channel.

4. The bakery oven according to claim 1, characterized in that the front wall of the tunnel baking chamber containing a steam humidification zone is equipped with a heater connected to the furnace heating system.

5. The baking oven according to claim 1, characterized in that the lower wall of the upper common distribution manifold and the upper wall of the lower common distribution manifold facing the working branch of the conveyor hearth are thermally insulated.