Устройство для контроля греющих поверхностей хлебопекарных печей

 

Изобретение относится к контрольным устройствам и предназначено для позонного контроля состояния греющих поверхностей и наладки тепловых режимов камер хлебопекарных печей. Устройство имеет охлаждаемый кипящей водой полый корпус 1, выполненный совместно с коническим теплоотводящим ребром 3 из высокотеплопроводного материала и герметично закрытый снизу плоским основанием 2. На верхней поверхности корпуса установлен тепломер 4. накрытый крышкой 6 из меди с окисленной лучевоспринимающей поверхностью сферической формы радиусом, равным диаметру крышки. В верхней части боковой поверхности корпуса имеются отверстия для выхода пара, в которые вставлены суживающиеся сопла 10. На нижней стороны основания 2 установлен дополнительный тепломер 5. накрытый плоской температуровыравнивающей крышкой 7. 1 . ф-лы, 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ((9) (!! ) (si)s F 27 D 21/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4773920/13 (22) 25,12.89 (46) 23,01,93. Бюл, М 3

{71) Киевский технологический институт пищевой промышленности (72) B,Н.Пахомов, В.П.Агафонов и А.Я.Егудкин . (56) Авторское свидетел ьство СССР

ЬЬ 987346, кл. Е 27 О 21/00, 1981, Федоров В,Г, Основы теплометрии, Киев, 1987.

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ГРЕЮЩИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ХЛЕБОПЕКАРНЫХ

ПЕЧЕЙ (57) Изобретение относится к контрольным устройствам и предназначено для поэонного контроля состояния греющих поверхноИзобретение относится к контрольным устройствам печей и предназначено для позонного контроля состояния греющих поверхностей и наладки тепловых режимов зон пекарных камер хлебопекарных печей, Известно устройство для дистанционного контроля внутренней поверхности печи, содержащее охлаждаемый корпус с коническим насадком, имеющим отверстие для выхода охлаждающего газа, размещенное в оправке конического насадка защитное стекло, расположенную в охлаждаемом корпусе телевизионную камеру, а также механизм перемещения охлаждаемого корпуса к месту контроля (авт. св. N 987346, кл. F

27 0 21/00, 1983).

Недостатки этого устройства состоят в том, что дорогостоящая телевизионная камера как чувствительный элемент устройства реагирует только на видимый свет, не стей и наладки тепловых режимов камер хлебопекарных печей, Устройство имеет охлаждаемый кипящей водой полый корпус 1, выполненный совместно с коническйм теплоотводящим ребром 3 из высокотеплопроводного материала и герметично закрытый снизу плоским основанием 2, На верхней поверхности корпуса установлен тепломер

4, накрытый крышкой 6 из меди с окисленной лучевоспринимающей поверхностью сферической формы радиусом, равным диаметру крышки. В верхней части боковой поверхности корпуса имеются отверстия для выхода пара, в которые вставлены суживающиеся сопла 10. На нижней стороны основания 2 установлен дополнительный тепломер

5, накрытый плоской температуровыравнивающей крышкой 7, 1 з.п. ф-лы, 2 ил. чувствительна к инфракрасному излучению и не пригодна к его количественной оценке, В связи с этим устройство может выявить с только явные разрушения футеровки печи и р не позволяет определить места неявных на- р рушений греющих поверхностей, например обрушение кладки, закупоривание газоходов, разрушение изоляции и др., что снижает результативйость контро))я..

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения плотности падающего лучистого потока, ггрименяемое д для контроля тепловых режимов хлебопекарных печей Федоров В.Г. Основы тепломассометрии. — Киев: Вища школа, 1987, с.83). Оно содержит охлаждаемый полый корпус с теплоотводящим ребром внутри и отверстиями для выхода пара, расположенными в верхней части боковой поверхности корпуса, а также тепломер, укрепленный на

1789847 фронтальном торце корпуса. Перемещение устройства к месту контроля осуществляет конвейер печи.

Это устройство позволяет определять в пекарной камере печи поток результирующего излучения между верхними греющими поверхностями печи и приемной поверхностью термкостати руемого кипя щей водой тепломера" и Йо йкемту судить о состоянии этих греющими повуерхностей и о тепловом режиме выпечки. Однако, судя по диаграмме угловых распределений относительной излучательной, а равно и поглощательной способности плоских поверхностей реальных серых тел (Галин Н.М„Кириллов П,Л, Тепломассообмен в ядерной энергетике.—

M,: Энергоатомиздат, 1987, с. 318 — 323), тепломер искажает падающий на него под углом б0...90 от нормали поток излучения, так как в этой области резко уменьшается отно- 20 сительная поглощательная способность тепломера, выполненного из материала диэлектрика. Искажение падающего потока излучения происходит также из-за снижения проницаемости воздушной среды у теп- 25 ломера при выходе в нее из отверстия в корпусе струи пара, образующегося при кипении охлаждающей воды, Пар, являясь трехатомным газом, существенно изменяет проницаемость среды для инфракрасных 30 лучей, Все это снижает точность контроля греющих поверхностей печи. К тому же уст-ройство не пригодно для контроля нижних греющих поверхностей, которые имеются во многих хлебопекарных печах, Цель изобретения — повышение точности контроля эа счет покрытия тепломера крышкой, лучевоспринимающая поверхность которой имеет одинаковую относительную поглощательную способность по.40 всем направлениям верхней полусферы благодаря выбору для крышки матеурйала с высокой теплопроводимостью и стабильной .относительной поглощательной способностью, а также эа счет рассеяния струи пара, 45 выходящего из охлаждаемого кипящей ао- + дой корпуса на периферии пекарной камеры печи; одновременный контроль верхней . и нижней греющих поверхностей печи за счет установки на нижней поверхности ос- 50 нования устройства тепломера, закрытого температуровыравнивающей крышкой.

Цель достигается тем, что в устройстве для контроля греющих поверхностей хлебопекарных печей охлаждаемый полый корпус 55 выполнен совместно с коническим тейлоотводящим ребром из высокотеплопроводного материала, например меди, и герметично закрыт снизу плоским основанием, к которому крепятся замки, фиксирующие устройство на конвейере печи, тепломер накрыт крышкой из меди с окисленной лучевоспринимающей поверхностью сферической формы радиусом, равным диаметру крышки, закрепленной винтом, проходящим по оси корпуса через отверстие в тепломере и в ребре до основания, причем крышка и винт нигде не имеют прямого контакта с корпусом и ребром, наружная поверхность корпуса для снижения теплопритоков полирована или хромирована; а в отверстия для выхода пара, расположенные в верхней части боковой поверхности корпуса, вставлены суживающиеся сопла.

На нижней стороне основания может установлен дополнительный тепломер, покрытый плоской температуровыравнивающей, например медной, крышкой, закрепленной винтом, проходящим через отверстие в тепломере до основания, Наличие на тепломере крышки из меди окисленной наружной лучевоспринимающей поверхностью сферической формы радиусом, равным диаметру крышки, позволяет поддерживагь одинаковую и стабильную в широком температурном диапазоне относительную поглощательную способность устройства по всем направлениям верхней полусферы, так как для окисленной меди относительная иэлучательная, а равно и поглощательная способность неизменна лишь в направлении 0...60 от нормали к лучевоспринимающей поверхности, Чтобы кркышка воспринимала излучение из полусферы равномерно, ее край должен быть наклонен к горизонту иа 30 и плавно сопряжен со всей наружной поверхностью, например, сферической формы. Это условие выполняется, если радиус сферы равен диаметру крышки (см. график я = f(0) на фиг.1).

Установка в паровыпускных отверстиях сужйвающихся сопел позволяет увеличить скорость истечения струи, направить ее по горизонтали в сторону от устройства и рассеять на периферии пекарной камеры печи.

При этом изменения проницаемости воэдушной среды в непосредственной близости от устройства не произойдет.

Наличие на нижней стороне основания тепломера, накрытого температуровыравнивающей крышкой, позволяет производить одновременно контроль верхних и нижних греющих поверхностей печи, На фиг.1 показан фронтальный вид и разрез предлагаемого устройства, выполненного согласно п,2 формулы изобретения; на фиг.2 схематически показан разрез хлебопекарной печи ФТЛ-2 с устройством для контроля греющих поверхностей, токовыводящим кабелем и вторичным прибором.

1789847

30

40

Предлагаемое устройство по п.2 формулы изобретения имеет полый охлаждаемый корпус 1, герметично закрытый снизу основанием 2 и выполненный совместно с коническим ребром 3, служащим для отвода теплоты от верхнего тепломера 4 к кипящей воде. Теплота от нижнего тепломера 5 отводится к кипящей воде через основание 2.

Верхний тепломер 4 накрыт крышкой 6 со сферической поверхностью, а нижний тепломер 5 накрыт температуровыравнивающей крышкой 7. Крышки крепятся винтами

8 и 9 к основанию 2. Образующийся при кипении воды пар выходит через сопла 10.

Емкость полости корпуса должна быть рассчитана на не менее чем двукратный запас воды во избежание перегрева устройства.

Устройство работает следующим образом (например. при контроле греющих поверхностей тупиковой л юлечно-конвейерной печи ФТЛ-2, фиг,2), Заполненное водой и предварительно разогретое до ее кипения на плите или в печи устройство 1 (фиг.2) подключают к самопишущему потенциометру2 и устанавливаютсо стороны посадочного окна 3 пекарной камеры 4 хлебопекарной печи 5 на первую люльку 6 конвейера 7, На фиг.2 показано положение люлек перед выгрузкой устройства из печи. Конвейер 7 движется в обычном автоматически управляемом прерывистом режиме. Гибкий кабель 8 в термостойкой, например тефлоновой, оплетке, которым тепломеры подключены к потенциометру 2, фиксируется на задних бортах каждой люльки металлическими прищепками 9. Фиксация кабеля на передних бортах люлек категорически запрещена, так как при повороте конвейера произойдет натяжение и обрыв кабеля или опрокидывание люльки с устройством. При движении конвейера кабель свободно без натяга тянется за первой люлькой, и во избежание провисания его фиксируют металлическими прищепками на задних бортах всех следующих люлек, Когда первая люлька с устройством, сделав полный круг в печи, подходит к поса5

20 дачному окну, устройство отсоединяют от кабеля и снимают с люльки. При этом кабель отключают и от потенциометра, Передний конец кабеля освобождают от прищепки и постепенно по мере движения конвейера выпускают иэ печи, а задний конец продолжает втягиваться в печь, его фиксируют прищепками, и он проходит полный оборот конвейера, B процессе движения устройства через печь сигналы тепломеров непрерывно записываются на ленте самопишущего потенциометра. Полученные кинематические кривые сравнивают с кривыми, полученными при наладочных испытаниях печи, отмечают и анализируют нарушения и проводят мероприятия по их устранению.

Предлагаемое устройство предназначено для периодического контроля состояния греющих поверхностей хлебопекарных печей беэ их остановки и может быть использовано для наладки тепловых режимов в этих печах. Устройство просто и дешево в изготовлении, опытные образцы его испытаны при контроле печей типа ФТЛ-2.

Формула изобретения

1, Устройство для контроля греющих поверхностей хлебопекарных печей, содержащее полый корпус с плоским основанием и теплоотводящим ребром и горизонтальными отверстиями, расположенными в верхней части боковой поверхности корпуса, и тепломер, размещенный на верхней части корпуса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, корпус выполнен совместно с коническим ребром, наружная поверхность корпуса выполнена полированной или хромированной, тепломер снабжен крышкой, выполненной из меди, при этом поверхность крышки выполйена в форме шарового сегмента и окислена.

2. Устройство по п.1, о тл ича ю ще ес я тем, что оно снабжено дополнительным тепломером с плоской крышкой, установленным на нижней стороне основания корпуса.

1789847

Фм1

Составитель В.Пахомов

Тех ред M. Моргентал Корректор Н.Милюкова

Редактор Г.Бельская

Заказ 343 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101