RU2186495C1

RU2186495C1 - Baking oven

Info

Publication number: RU2186495C1
Application number: RU2001117590/13A
Authority: RU
Inventors: зун В.А. Бр; В.А. Брязун; В.И. Маклюков; Г.П. Медведев; Н.Ю. Скибневский; С.В. Щеглов
Original assignee: АООТ "Металлист"; Аозт "Пеко"
Priority date: 2001-06-28
Filing date: 2001-06-28
Publication date: 2002-08-10

Abstract

FIELD: baking industry. SUBSTANCE: baking oven has tunnel-type baking chamber, conveyor plate with working and idle runs, and heating system. Heating system has combustion chamber, main upper and lower U-shaped channels composed of bundles of heating tubes for directing medium in forward flow and countercurrent flow with respect to advancement direction of working run of conveyor plate. These tubes are connected with their inlet ends respectively to upper and lower distributing collectors so that forward flow bundle of heating tubes is arranged closer to conveyor plate than countercurrent flow bundle of heating tubes. Baking oven has main supplying and discharge gas ducts and recirculation fan, as well as auxiliary upper and lower U-shaped channels connected to respective distributing collectors in the manner similar to that of main U-shaped channels. Baking oven is further equipped with auxiliary gas supplying and discharge gas ducts. All of supplying gas ducts are connected to combustion chamber through dispensing device and discharge gas ducts are connected to recirculation fan. Such construction provides for precise adjustment of heat supplied to each zone of baking chamber and allows optimal temperature mode to be created for various kinds of bakery products and fast readjustment of equipment and mode to be effectuated when changing from one kind of bakery product to another. EFFECT: increased efficiency, improved quality and wider range of bakery products. 5 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к хлебопекарной отрасли пищевой промышленности, а именно к тоннельным хлебопекарным печам, основанным на принципе рециркуляции продуктов сгорания, 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, 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 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, по которым тепло от продуктов сгорания передается в пекарную камеру для выпечки хлебобулочных изделий. Выходя из каналов, отдельные потоки отработавших продуктов сгорания сливаются в единый поток, который посредством 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 location 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 the connecting ducts installed flaps designed to separate the combustion products sent to the respective channels. The combustion products obtained in the combustion device are pre-mixed with part of the exhaust combustion products, after which they from the combustion device enter 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 heating system channels, through which heat from the combustion products is transferred to the baking chamber for baking bakery products. Coming out of the channels, individual streams of exhaust combustion products merge into a single stream, which is partially removed to the atmosphere by means of a recirculation fan. 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 со значительными тепловыми потерями, а также в невысокой точности регулирования теплоподвода в зоны пекарной камеры из-за сложности рационального разделения продуктов сгорания на отдельные потоки с помощью нескольких заслонок, размещенных в одном месте. 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 regulation of heat supply to the zones of the baking chamber due to the complexity of rational separation of combustion products into separate streams using several dampers located in one location.

Отмеченные недостатки частично устранены в другой известной печи [2], являющейся наиболее близкой к заявленному изобретению. Известная 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 распределительным коллекторам. The noted disadvantages are partially eliminated in another known furnace [2], which is closest to the claimed invention. 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 furnace, connecting flues, upper front and rear, as well as 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 manifolds.

Недостатком ближайшего аналога является невысокая точность подвода тепла в зоны пекарной камеры из-за отсутствия гибкого многоканального распределения продуктов сгорания, поступающих в обогревательные трубы каналов печи. Это приводит к нерациональному тепловому воздействию на выпекаемые тестовые заготовки. В результате происходит уменьшение объема и выхода готовых изделий, а также ухудшение 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 zones of the baking chamber due to the lack of flexible multi-channel distribution of combustion products entering the heating pipes of the furnace channels. This leads to irrational thermal effects on baked dough pieces. As a result, there is a decrease in the volume and yield of finished products, as well as a deterioration in their appearance due to the appearance of explosions and cracks on the surface.

Техническим результатом заявленного изобретения является создание универсальной печи, предназначенной для выпечки качественных хлебобулочных изделий различного ассортимента. При этом обеспечивается высокая точность подвода тепла в каждую зону пекарной камеры, а значит и оптимальный температурный режим на всем протяжении процесса выпечки хлебобулочных изделий различного ассортимента, а также возможность быстрой переналадки печи при переходе с одного вида хлебобулочных изделий на другой. The technical result of the claimed invention is the creation of a universal oven designed for baking high-quality bakery products of various assortments. At the same time, high accuracy of heat supply to each zone of the baking chamber is ensured, which means the optimal temperature regime throughout the process of baking bakery products of various assortments, as well as the possibility of quick readjustment of the oven when switching from one type of bakery products to another.

Заявленный технический результат достигается тем, что хлебопекарная печь содержит тоннельную пекарную камеру, конвейерный под с рабочей и холостой ветвями и систему обогрева, включающую топочное устройство, верхние и нижние U-образные каналы, состоящие из прямоточных и противоточных по отношению к направлению движения рабочей ветви конвейерного пода пучков обогревательных труб, подключенных входными участками соответственно к верхнему и нижнему распределительным коллекторам так, что прямоточный по отношению к направлению движения рабочей ветви конвейерного пода пучок обогревательных труб этих каналов размещен ближе к поду, чем противоточный пучок, а также подводящие и отводящие газоходы и рециркуляционный вентилятор, при этом согласно заявленному изобретению печь снабжена дополнительными верхним и нижним распределительными коллекторами и дополнительными верхним и нижним U-образными каналами, выполненными и подключенными к соответствующим распределительным коллекторам аналогично основным U-образным каналам, а также дополнительными подводящими и отводящими газоходами, при этом все подводящие газоходы связаны с топочным устройством посредством раздаточного приспособления, а отводящие газоходы подключены к рециркуляционному вентилятору. The claimed technical result is achieved in that the baking oven contains a tunnel baking chamber, a conveyor belt with working and idle branches, and a heating system including a furnace device, upper and lower U-shaped channels, consisting of direct-flow and counter-current relative to the direction of movement of the working branch of the conveyor the bottom of the heating tube bundles connected by the inlet sections to the upper and lower distribution manifolds, respectively, so that there is a once-through flow with respect to the direction of movement At the bottom of the conveyor hearth, the bundle of heating pipes of these channels is located closer to the bottom than the countercurrent bundle, as well as the supply and exhaust ducts and a recirculation fan, while according to the claimed invention, the furnace is equipped with additional upper and lower distribution manifolds and additional upper and lower U-shaped channels made and connected to the corresponding distribution manifolds similarly to the main U-shaped channels, as well as additional supply and discharge g zohodami while all lead-in flue gas ducts associated with the dispensing device by device, and allocating gas ducts are connected to a recirculation fan.

Вышеописанная конструкция хлебопекарной печи позволяет создать и поддерживать оптимальный температурный режим на всем протяжении процесса выпечки за счет точного подвода тепла в каждую зону пекарной камеры. Именно это обеспечивает универсальность печи, то есть позволяет осуществить выпечку высококачественных хлебобулочных изделий различного ассортимента. Универсальность печи состоит также в возможности быстрой ее переналадки при переходе с одного вида хлебобулочных изделий на другой путем более точного разделения продуктов сгорания на отдельные потоки, направляемые в обогревательные трубы с помощью шиберов, размещенных перед распределительными коллекторами и внутри коллекторов и служащих для изменения площади проходного сечения входного участка обогревательных труб. Все это обеспечивает оптимальный температурный режим выпечки хлебобулочных изделий, 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 you to create and maintain optimal temperature conditions throughout the baking process due to the precise supply of heat to each zone of the baking chamber. This is what ensures the versatility of the oven, that is, it allows the baking of high-quality bakery products of various assortments. The versatility of the oven also consists in the possibility of its quick readjustment during the transition from one type of bakery products to another by a more accurate separation of the combustion products into separate streams sent to the heating pipes using gates placed in front of the distribution manifolds and inside the collectors and used to change the passage area input section of heating pipes. All this ensures an optimal temperature regime for baking bakery products, which leads to a decrease in losses from baking and to an improvement in physicochemical and organoleptic indicators of the quality of the finished product, namely, an increase in the volume of baked products, a decrease in the thickness of the crust and the absence of cracks and breaks on it.

Заявленная совокупность признаков полностью обеспечивает достигаемый технический результат. The claimed combination of features fully ensures the achieved technical result.

Для более гибкого регулирования теплового потока, направленного на тестовые заготовки в начальный период их выпечки, между прямоточным и противоточным пучком обогревательных труб основного верхнего переднего U-образного канала возле основного верхнего распределительного коллектора установлен секционный экран с возможностью частичного или полного выдвижения за пределы пекарной камеры. For more flexible regulation 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 main upper front U-shaped channel near the main upper 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 конденсации пара на наружной поверхности хлебопекарной печи в зоне ее загрузки у передней стенки пекарной камеры может быть расположен подогреватель, подключенный к системе обогрева печи. To eliminate steam condensation on the outer surface of the baking oven in the zone of its loading at the front wall of the baking chamber, a heater may be located connected to the heating system of the oven.

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

Заявленное изобретение иллюстрируется прилагаемыми чертежами, на которых изображены продольный разрез хлебопекарной печи (фиг.1) и вид на нее сверху, разрез А-А (фиг.2). The claimed invention is illustrated by the accompanying drawings, which depict a longitudinal section of a baking oven (figure 1) and a top view of it, section AA (figure 2).

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, основной верхний распределительный коллектор 5, дополнительный верхний распределительный коллектор 6, основной нижний распределительный коллектор 7, дополнительный нижний распределительный коллектор 8, основной верхний передний U-образный канал 9, основной верхний средний U-образный канал 10, основной нижний передний U-образный канал 11 и основной нижний средний U-образный канал 12, а также дополнительный верхний задний U-образный канал 13 и дополнительный нижний задний U-образный канал 14. Печь также включает группу основных подводящих газоходов 15 и группу дополнительных подводящих газоходов 16, связанных с топочным устройством 4 посредством раздаточного приспособления 17. Для удаления отработавших продуктов сгорания из U-образных каналов предусмотрена группа основных отводящих газоходов 18 и группа дополнительных отводящих газоходов 19. Основные и дополнительные отводящие газоходы подключены к рециркуляционному вентилятору 20. В распределительных коллекторах 5, 6, 7 и 8 установлены шиберы 21 для регулирования проходного сечения каждого входного участка 22 обогревательных труб каналов 9, 10, 11, 12, 13 и 14. При этом прямоточные пучки 23 обогревательных труб каналов 9, 10, 11, 12, 13 и 14 располагают по отношению к направлению движения рабочей ветви конвейерного пода 3 ближе, чем противоточные пучки 24. Между прямоточным пучком 23 обогревательных труб основного верхнего переднего U-образного канала 9 и противоточным пучком 24 этого же канала возле основного верхнего распределительного коллектора 5 установлен секционный экран 25 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, a main upper distribution manifold 5, an additional upper distribution manifold 6, and the main lower distribution collector 7, additional lower distribution manifold 8, main upper front U-shaped channel 9, main upper middle U-shaped channel 10, main lower The front U-shaped channel 11 and the main lower middle U-shaped channel 12, as well as an additional upper rear U-shaped channel 13 and an additional lower rear U-shaped channel 14. The furnace also includes a group of main supply ducts 15 and a group of additional supply ducts 16 associated with the combustion device 4 by means of a dispensing device 17. To remove exhaust combustion products from the U-shaped channels, a group of main exhaust ducts 18 and a group of additional exhaust ducts 19. A main and additional exhaust ducts are connected to the recirculation fan 20. In the distribution manifolds 5, 6, 7 and 8, sliders 21 are installed to regulate the bore of each inlet section 22 of the heating pipes of channels 9, 10, 11, 12, 13 and 14. In this case, the direct-flow beams 23 the heating pipes of the channels 9, 10, 11, 12, 13 and 14 are positioned closer to the direction of movement of the working branch of the conveyor hearth 3 than the counter-current beams 24. Between the direct-flow bundle 23 of the heating pipes of the main upper front U-shaped channel 9 and ivotochnym beam 24 of the channel near the main upper distribution manifold 5 is sectional screen 25 with the possibility of partial or full extension beyond the baking chamber 1.

Для предотвращения конденсации пара на внешней поверхности передней стенки 26 хлебопекарной печи в зоне ее загрузки последняя может содержать подогреватель 27, подключенный к системе обогрева печи. To prevent condensation of steam on the outer surface of the front wall 26 of the bakery oven in the zone of its loading, the latter may contain a heater 27 connected to the heating system of the oven.

Для смягчения теплового удара, направленного на выпекаемые тестовые заготовки 28 от основных коллекторов 5 и 7, нижняя стенка 29 основного верхнего распределительного коллектора 5 и верхняя стенка 30 основного нижнего распределительного коллектора 7 выполнены теплоизолированными. To mitigate heat shock directed to the baked dough pieces 28 from the main collectors 5 and 7, the lower wall 29 of the main upper distribution manifold 5 and the upper wall 30 of the main lower distribution manifold 7 are thermally insulated.

В итоге в пекарной камере 1 образуются три зоны выпечки с регулируемым подводом тепла - передняя, средняя и задняя, каждая из которых имеет раздельное регулирование верхнего и нижнего подвода теплоты к рабочей ветви конвейерного пода 3, при этом задняя зона образуется между дополнительными верхними 13 и нижними 14 U-образными каналами. As a result, three baking zones are formed in the baking chamber 1 with an adjustable heat supply - front, middle and back, each of which has separate regulation of the upper and lower heat supply to the working branch of the conveyor hearth 3, while the back zone is formed between the additional upper 13 and lower 14 U-shaped 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 раздаточном приспособлении 17 первично разделяется на три самостоятельных потока. Два потока посредством основных подводящих газоходов 15 направляются соответственно в основной верхний распределительный коллектор 5 и основной нижний распределительный коллектор 7. Третий поток продуктов сгорания посредством дополнительных подводящих газоходов 16 направляется в дополнительный верхний распределительный коллектор 6 и дополнительный нижний распределительный коллектор 8. В коллекторах 5, 6, 7 и 8 происходит вторичное разделение продуктов сгорания за счет изменения положения шиберов 21, что в свою очередь изменяет проходное сечение каждого входного участка 22 обогревательных труб каналов 9, 10, 11, 12, 13 и 14. В результате при движении продуктов сгорания, при перемещении которых в обогревательных трубах каналов 9, 10, 11, 12, 13 и 14 осуществляется передача теплоты в соответствующие зоны выпечки пекарной камеры 1, с возможностью регулирования теплоподвода в зоны выпечки путем изменения количества продуктов сгорания, направляемых в отдельные каналы системы обогрева хлебопекарной печи, отработавшие продукты сгорания отводят из каналов основным газоходом 18 и дополнительным 19. Bakery oven operates as follows. When fuel is burned 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 dispensing device 17 is initially divided into three separate streams. Two streams by means of the main supply ducts 15 are directed respectively to the main upper distribution manifold 5 and the main lower distribution manifold 7. The third stream of combustion products through additional supply ducts 16 is directed to the additional upper distribution manifold 6 and the additional lower distribution manifold 8. In collectors 5, 6 , 7 and 8, a secondary separation of the combustion products occurs due to a change in the position of the gates 21, which in turn changes the passage the cross section of each inlet section 22 of the heating pipes of channels 9, 10, 11, 12, 13 and 14. As a result, during the movement of combustion products, when moving them in the heating pipes of channels 9, 10, 11, 12, 13, and 14, heat is transferred to the corresponding the baking zone of the baking chamber 1, with the possibility of regulating the heat supply to the baking zone by changing the amount of combustion products sent to the individual channels of the baking oven heating system, the exhaust combustion products are removed from the channels by the main gas duct 18 and are additional 19.

После этого отдельные потоки отработавших продуктов сгорания сливаются в единый поток, который засасывается рециркуляционным вентилятором 20. Далее рециркуляционный вентилятор часть продуктов сгорания направляет в топочное устройство 4. Другую часть отработавших продуктов сгорания направляют в дымовую трубу 31. After that, separate streams of the exhaust combustion products are merged into a single stream, which is sucked in by the recirculation fan 20. Next, the recirculation fan sends part of the combustion products to the combustion device 4. Another part of the exhaust combustion products is sent to the chimney 31.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет повысить точность регулирования подвода тепла в пекарную камеру и создать оптимальный температурный режим процесса выпечки хлебобулочных изделий. Thus, the present invention improves the accuracy of regulation of the heat supply to the baking chamber and to create the optimal temperature regime of the baking process of bakery products.

Источники информации
1. Маклюков И.И., Шумаев Ф.Г. Промышленные печи хлебопекарного и кондитерского производства. - М.: Пищевая промышленность, 1971 г., (Хлебопекарная печь БН-25 немецкой фирмы "Специаль" ).Sources of information
1. Maklyukov II, Shumaev F.G. Industrial ovens for baking and confectionery production. - M .: Food industry, 1971, (Baking oven BN-25 of the German company Special).

2. Патент РФ 213951, 10.10.99. 2. RF patent 213951, 10.10.99.

Claims

1. A bakery oven containing a tunnel baking chamber, a conveyor belt with working and idle branches and a heating system including a combustion device, upper and lower U-shaped channels, consisting of direct-flow and counter-current channels of heating pipes bundles with respect to the direction of movement of the working branch of the conveyor hearth connected to the upper and lower distribution manifolds by the inlet sections, respectively, so that the heater is straight-through with respect to the direction of movement of the working branch of the conveyor hearth pipes of these channels is placed closer to the bottom than the countercurrent beam, as well as supply and exhaust ducts and a recirculation fan, characterized in that it is equipped with additional upper and lower distribution manifolds and additional upper and lower U-shaped channels made and connected to the corresponding distribution manifolds similarly to the main U-shaped channels, as well as additional supply and exhaust ducts, while all the supply ducts are connected to the combustion devices m by the dispensing device, and allocating flues connected to the recirculation fans.

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

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