Пищеварочные котлы КПЭ

Пищеварочные котлы применяется на кухнях предприятий общественного питания, ресторанов, кафе, столовых для приготовления каш, соусов, супов, компотов, киселей, овощей, приготовления кипятка в больших объемах. По конструктивному оформлению, существуют опрокидываемые пищеварочные котлы, либо котлы оборудованные неподвижной варочной емкостью. По способу обогрева их подразделяют на котлы с непосредственным и косвенным обогревом. Котлы пищеварочные имеют широкий ассортиментный ряд, с одним или двумя варочными сосудами. Варочный сосуд пищеварочного котла может иметь цилиндрическую, либо прямоугольную формы, объемом от 40 до 350 литров. Для котлов предусмотрены три режима работы - варка, разогрев, варка на пару. Котлы пищеварочные изготавливаются из пищевой нержавеющей стали, имеют удобные габариты, для размещения на кухне, отличные эксплуатационные характеристики, длительный срок службы. В современных пищеварочных котлах повсеместно используются современные механизмы управления с применением электронных компонентов, которые  позволяют непрерывно контролировать температурный режим и качество приготовляемых блюд. Пищеварочные котлы на электрическом и паровом обогреве или просто на электрическом обогреве незаменимы в  повседневном использовании для быстрого приготовления первых, вторых и третьих блюд в столовых, кафе, ресторанах, точках общепита.

Технические характеристики пищеварочных котлов

Таблица с техническими характеристикиами пищеварочных котлов

Котел пищеварочный КПЭ-60

Конструктивная схема электрического котла КПЭ-60

Пищеварочный котел КПЭ-60 (К-котел П-пищеварочный Э-электрический) состоит из внутреннего варочного сосуда 1, изготовленного из нержавеющей стали, соединенного посредством сварки с наружным котлом 2. Образованное при этом межстенное пространство 3 называют паровой рубашкой. Варочный сосуд закрывается откидной крышкой 4. В нижней части у неопрокидывающихся, котлов имеется сливной кран 10, наружный котел покрыт теплоизоляцией 8 и закрыт декоративным кожухом 9. В нижней части котла над постаментом 11 размещен парогенератор 12, в котором устанавливаются три трубчатых нагревателя 13 (ТЭН-80A13/3.15J220-08Б-01, ТЭН-80A13/3.15P220-08Б). Парогенератор заливается водой до крана уровня 14. Для контроля за давлением в паровой рубашке и заполнением парогенератора водой на котле имеются электроконтактный манометр 5, наполнительная воронка 6 и предохранительный клапан 7, соединенный с паровой рубашкой 3.

Нагревательные элементы для пищеварочных котлов КПЭ

Принцип работы пищеварочного котла КПЭ-60

При включении нагревателей вода в парогенераторе закипает, а образующийся в процессе кипения влажный водяной пар, поднимаясь вверх по паровой рубашке, отдает тепло варочному сосуду и обеспечивает нагрев его содержимого. С повышением температуры содержимого давление в паровой рубашке растет, а при закипании содержимого достигает заданного значения на электроконтактном манометре, при этом мощность котла автоматически снижается в шесть или девять раз. Для защиты ТЭНов от перегрева «сухого хода», в случае если они окажутся на воздухе или в среде пара, в парогенераторе котла на уровне, несколько превышающем верхнюю часть ТЭНов, установлен электрод уровня системы защиты от «сухого хода». Приборы автоматики котла монтируются в выносном шкафу – станции управления, что повышает надежность и безопасность котла в процессе его эксплуатации. Пищеварочные котлы имеют два режима работы, которые задаются с помощью тумблера, находящегося на станции управления. 

Режим I – доведение содержимого котла до кипения на полной мощности (сильный нагрев), а затем автоматическое переключение ее на 1/6 или 1/9 (слабый нагрев) для осуществления процесса слабого кипения. Режим используется при варке супов, борщей и других первых блюд.

Режим II – доведение содержимого котла до кипения на полной мощности, а затем полное автоматическое отключение ее. В этом случае доваривание осуществляется за счет аккумулированного тепла без расхода электрической энергии. Режим используется в основном при варке каш.

Принципиальная электрическая схема КПЭ-60

Котел может быть включен в сеть с напряжением 3N~380 вольт и 3~220 вольт. Для получения сильного нагрева при напряжении сети 3N~380 вольт нагреватели соединяются в звезду, слабого нагрева - последовательно присоединяются к сети между фазовым C и нулевым N проводами. Для получения сильного нагрева при напряжении сети 3~220 вольт нагреватели соединяются в треугольник, слабого нагрева - последовательно между двумя фазовыми проводами. При включении переключателя Пк в положение 1 (напряжение сети  3N~380 вольт) ток проходит по первичной обмотке трансформатора Тр, при этом загорается сигнальная лампа Л1, сигнализирующая о включении цепи управления котла в сеть. При нормальном уровне воды в парогенераторе цепь между электродом Э и корпусом замкнута, лампа Л2 не горит, т.е. созданы условия для включения реле Р1 и Р2. Через размыкающий контакт Р2 ток проходит по обмотке реле Р1, в результате чего обмотка катушки магнитного пускателя П1 включается через размыкающий контакт Р1. Контакты магнитного пускателя П1 включают электроводонагреватели НЭ1, НЭ2 и НЭ3 на сильный нагрев, при этом провода A, B и C через соответствующие контакты магнитного пускателя П1 соединяются с верхними клеммами нагревателей НЭ1, НЭ2 и НЭ3. Нижняя клемма электронагревателя НЭ2 через клемму N1, размыкающий контакт П2 и клемму N3 присоединяется к нижним клеммам электронагревателей НЭ1 и НЭ3, соединенных один с другим перемычкой. Таким образом, три нагревателя включены в звезду и каждый из них находится под напряжением 220 вольт, т.е. осуществляется сильный нагрев.

После того как давление пара в пароводяной рубашке котла достигает заданного предела, замыкающий контакт электроконтактного манометра ЭКМ замкнет и включит обмотку реле Р2. Последнее сработает и своими размыкающими контактами Р2 отключит обмотку реле Р1, а замыкающим контактом Р2 подготовит к работе цепь магнитного пускателя П2, которая включится после того, как отключится катушка магнитного пускателя П1 и замкнется ее размыкающий контакт П1. После выключения магнитного пускателя П1 включения П2 ток по проводу C через замыкающий контакт П2, клемму C1, нагреватели НЭ3 и НЭ1, клемму A1, контакт П2, клемму B2, нагреватель НЭ2, клемму N1 и контакт П2 поступит на провод N сети. Таким образом все три нагревателя окажуться соединенными последовательно между проводами C и N.

Если котел включен в сеть с напряжением 3~220 вольт, то перемычки на клеммных панелях КЛ1 и КЛ2 устанавливаются так, что линия A соединяется с линией N, а клеммы A1, N3, N2 соединяются соответственно с клеммами B2, B1 и C1. При включении магнитного пускателя П1 (сильный нагрев) провод A присоединяется через контакт П1 и клемму A1 к верхней клемме электронагревателя НЭ1 и через перемычку A1-B2 к верхней клемме электронагревателя НЭ2. Провод B через контакт П1, клемму B1, перемычку B1-N3, присоединяется к нижним клеммам нагревателей НЭ1 и НЭ3. Провод C через контакт П1, клемму C1 соединяется с верхней клеммой электронагревателя НЭ3, а через перемычку C1-N2, размыкающий контакт П2 и клемму N1 - с нижней клеммой электронагревателя НЭ2. В этом случае электронагреватели соединены в треугольники каждый из них оказывается под напряжением 220 вольт.

При выключении магнитного пускателя П1 и включении магнитного пускателя П2 (слабый нагрев) ток из провода C через контакт П2, клемму C1, электронагреватели НЭ3 и НЭ1, клемму A1, перемычку A1-B2, электронагреватель НЭ2, клемму N1, замыкающий контакт П2, перемычку на панели К1 попадает в провод A. Таким образом, при слабом нагреве электронагреватели соединены последовательно между проводами A и C.

Если переключателем Пк задан режим II, то после отключения контактом Р1 катушки магнитного пускателя П1 отключаются электронагреватели, а обмотка катушки магнитного пускателя П2 не включается и, следовательно, аппарат не переходит на режим слабого нагрева.

Если давление в пароводяной рубашке понизится до нижнего предела, замкнется размыкающий контакт ЭКМ и включится обмотка реле Р1. Реле Р1 сработает, его размыкающий контакт Р1 включит обмотку реле Р2, а замыкающий контакт Р1 подготовит цепь катушки магнитного пускателя П1 к включению. Замыкающий контакт Р2 выключит обмотку пускателя П2, после чего размыкающий контакт П2 включит магнитный пускатель П1. В результате электронагреватели включатся на сильный нагрев, давление в рубашке начнет повышаться и замыкающий контакт ЭКМ разомкнется. Однако реле Р1 не отключится, так как после выключения реле Р2 оно получит питание через размыкающий контакт реле Р2.

Котел пищеварочный КПЭСМ-60

Котел КПЭСМ-60 (К-котел П-пищеварочный Э-электрический С-секционный М-модульный) имеет конструкцию, аналогичную конструкции пищеварочного котла КПЭ-60, и отличается от него модульным оформлением и расположением пускорегулирующей арматуры. Цилиндрический котел закреплен с помощью пустотельных цапф, опирающихся на кронштейны, смонтированные внутри двух труб прямоугольного сечения, таким образом, что с помощью поворотного механизма, расположенного в правой тумбе, котел может, поворачиваясь, наклоняться вперед (для слива содержимого варочного сосуда) и назад (для съема крышки с тремя тэнами). Электрическая схема котла аналогична электрической схеме котла КПЭ-60. Принцип автоматической работы котла такой же, как и у пищеварочного котла КПЭ-60.

Конструктивная схема пищеварочного котла КПЭСМ-60

Принципиальное отличие имеет конструкция греющей рубашки пищеварочных котлов с косвенным обогревом, изготавливаемых из листотрубных (листоканальных) панелей. У этих котлов варочный сосуд выполнен в виде горизонтального полуцилиндра из листоканальной панели, внутренняя поверхность которой гладкая, а наружная окружена полукольцевыми щелевыми каналами, равномерно расположенными по всей ее длине. В верхней части слева и справа каналы объединены коллекторами, нижняя точка каждого канала с помощью муфты соединена с парогенератором. Благодаря большому количеству кольцевых каналов и малому шагу достигается необходимая равномерность обогрева.

Металлоемкость аппарата, особенно расход нержавеющей стали, существенно снижена за счет уменьшения толщины стенок варочного сосуда, при этом жесткость и прочность конструкции не уменьшается из-за наличия на всей его поверхности полукольцевых каналов, выполненных из углеродистой стали. Замена щелевой рубашки котла полукольцевыми каналами позволяет резко сократить количество воды, заливаемой в парогенератор, и тем самым уменьшить время разогрева аппарата.

Все опрокидывающиеся котлы имеют аналогичную конструкцию и различаются лишь теплогенерирующими устройствами, мощностью и габаритными размерами.

Пищеварочные котлы КПЭ-100, КПЭ-160, КПЭ-250, КПЭ-100Г, КПЭ-160Г, КПЭ-250Г

Котлы КПЭ-100Г, КПЭ-160Г, КПЭ-250Г имеют аналогичную конструкцию и различаются емкостью варочного сосуда, размерами и расходом электроэнергии. Котлы КПЭ-100, КПЭ-160, КПЭ-250 отличаются только тем, что выпускаются с одностенной крышкой без герметизации варочного сосуда. Котлы КПЭ имеют упрощенную конструкцию и менее металлоемки, а на их крышке нет прижимных болтов и клапана-турбинки.

Конструктивная и принципиальная схема котлов КПЭ-100, КПЭ-160, КПЭ-250, КПЭ-100Г, КПЭ-160Г, КПЭ-250Г

Котел пищеварочный КПЭ-250Г

Котел КПЭ-250Г состоит из сварного наружного котла, выполненного из листовой конструкционной стали, и установленного в нем варочного сосуда из нержавеющей стали, расположенных на сварном стальном постаменте. Пространство между внутренним и наружным котлом образует, пароводяную рубашку. Соединение варочного сосуда с наружным котлом осуществляется сваркой. С наружной стороны к варочному сосуду приварена бортшайба, к которой в свою очередь приварен наружный котел.

Кожух котла выполнен из стальных листов, покрытых белой эмалью. В качестве теплоизоляции используется мятая алюминиевая фольга. Дно наружного котла соединено путем сварки с парогенератором, представляющим собой стальную коробку с боковым отверстием, закрывающимся съемной крышкой. Крышка и коробка крепятся друг к другу болтовым фланцевым соединением. Нагреватель котла состоит из шести ТЭНов (могут применяться ТЭН-71A13/2.5J220-62А-01, ТЭН-71A13/2.5P220-62А, ТЭН-80A13/4.0J220, ТЭН-100A13/3.5J220-63А-01, ТЭН-100A13/3.5P220-63А, ТЭН-120A13/5.0J220-12-01, ТЭН-120A13/5.0P220-12), смонтированных на съемной крышке парогенератора. Герметичность соединения съемной крышки с парогенератором достигается за счет паронитовой прокладки, уложенной между фланцами.

Котел закрывается откидной двустенной крышкой, плотно прилегающей к борту котла благодаря резиновой прокладке, уложенной в канавке крышки и прижимаемой откидными болтами. Последние крепятся к корпусу котла с помощью кронштейнов. Рычаг болта поворачивается вокруг укрепленной в кронштейне оси. В бобышке верхней части рычага запрессована втулка, в которой в осевом направлении перемещается сухарь. В отверстии сухаря имеется резьба, а на наружной поверхности - шпоночная канавка. Хвостовик винта, установленного во втулке, входит в шпоночную канавку и препятствует повороту сухаря. При вращении рукоятки, соединенной с винтом, сухарь перемещается в осевом направлении, прижимая откидную крышку или освобождая ее. Это позволяет откидывать сухарь, поворачивая рычаг вокруг оси.

К задней стенке котла котла на кронштейне подвешен противовес, который облегчает подъем крышки и удерживает ее в любом положении. Противовес опускается по штоку, шарнирно закрепленному на котле кронштейном. Пищеварочный котел имеет следующую арматуру: вентили холодного и горячего водоснабжения, двойной предохранительный клапан, электроконтактный манометр, кран уровня, клапан-турбинку и сливной кран. 

На картинке выше показано соединение сливного крана с варочным сосудом. К варочному сосуду приварен ниппель, снабженный резьбой, а к наружному котлу - расположенная соосно с ниппелем втулка. На ниппель надета нажимная втулка, которая сжимает сальниковую набивку, осуществляющую герметизацию соединения. На конец ниппеля навернут корпус сливного крана. Чтобы при повороте крана пробка не могла быть случайно вынута из корпуса, снизу на нее навинчена гайка. Под облицовкой котла смонтированы трубопроводы холодной и горячей воды, а также пароотвод. Маховички вентилей вынесены на наружную поверхность котла и имеют на колпачках надписи: "Холодная", "Горячая" и "Промывка".

Наполнение варочного сосуда холодной или горячей водой производится по соответствующим трубопроводам через поворотный кран. При опускании крышки котла поворотный кран специальным поводком отводится в сторону, при этом кран закрывается.

Двойной предохранительный клапан, электроконтактный манометр и наполнительная воронка установлены в верней части котла на специальной арматурной стойке и образуют узел контрольной и предохранительной арматуры. Под электроконтактным манометром находятся кнопки "Пуск" и "Стоп" для включения и отключения котла.

Аппаратура автоматического управления размещена в отдельном металлическом шкафу (станция управления), на передней панели (дверце) которого находятся дублирующие кнопки "Пуск" и "Стоп" и сигнальные лампы.

Принцип работы пищеварочного котла КПЭ-250Г

В котле предусмотрены три режима работы. Первый режим обеспечивает автоматическое переключение ТЭНов на 1/8 максимальной мощности по достижении заданного предела давления и включение ТЭНов вновь на максимальную мощность после снижения давления. Второй режим обеспечивает автоматическое отключение от сети всех ТЭНов по достижении в пароводяной рубашке заданного давления, а третий - включение одного ТЭНа после достижения заданного давления для варки содержимого котла на пару.

Принцип работы котла и приборы, осуществляющие его автоматическую работу, такие же, как и у опрокидывающихся электрических котлов (смотреть выше, пищеварочный котел КПЭ-60). Отличие заключается в том, что по достижении заданного максимального давления в условиях первого режима работы котла происходит переключение ТЭНов не на 1/8, а на 1/9 максимальной мощности.

Пищеварочный котел КПЭ-100

Котел пищеварочный КПГСМ-250

Котел КПГСМ-250 (К-котел П-пищеварочный Г-газовый С-секционный М-модульный) состоит из сварного наружного котла прямоугольной формы, выполненного из листовой конструкционной стали, и установленного в нем варочного сосуда, имеющего форму горизонтального полуцилиндра. Соединение варочного сосуда с наружным котлом осуществляется сваркой. Кожух котла выполнен из стальных листов, покрытых белой эмалью. Теплоизоляцией служит мятая алюминиевая фольга. Наружный котел соединен путем сварки с парогенератором, выполненным в виде пяти карманов прямоугольного сечения, из которых два крайних имеют меньшую высоту, чем три центральных. Длина и ширина всех карманов одинаковая. Три центральных кармана образуют две одинаковые камеры сгорания, в каждой из которых расположена одна трубка двухтрубной насадки инжекционной многосопловой горелки.

При работе горелки три центральных кармана облучаются факелами пламени, причем средний карман с двух сторон. Продукты сгорания, омывая две внешние стенки крайних центральных и все стенки остальных карманов, отдают тепло находящейся в ней воде. Такая конструкция теплогенерирующего устройства позволила увеличить поверхность нагрева до 2 м² при незначительном заполнении парогенератора водой (26 дм³). Котел снабжен автоматикой регулирования и безопасности 2АРБ2, прибором дистанционного розжига и стандартной предохранительной арматурой (двойной предохранительный клапан, наполнительная воронка, поворотный кран, кран уровня, сливной кран).

Конструктивная схема пищеварочного котла КПГСМ-250

Пищеварочные котлы КПП-100, КПП-160, КПП-250

Котлы КПП-100, КПП-160, КПП-250 имеют аналогичную конструкцию и отличаются от другого емкостью варочного сосуда, габаритными размерами и расходом пара. От аналогичных неподвижных электрических котлов они отличаются тем, что обогрев варочного сосуда у этих котлов осуществляется за счет подачи пара в паровую рубашку аппарата. В связи с этим котел снабжен патрубком с парозапорным вентилем для присоединения к подводящему паропроводу и патрубком с конденсационным горшком сильфонного типа для присоединения к конденсатопроводу. Парозапорный вентиль служит для включения и отключения подачи пара и регулирования его количества.

Через редукционные клапаны пароварочные котлы могут присоединяться к паропроводу, давление которого значительно превышает то, на которое рассчитана паровая рубашка (50 кПа). На котлах для обеспечения их безопасности в случае неисправности редукционного клапана или регулирующих устройств параллельно устанавливаются два двойных предохранительных клапана.

Предохранительный клапан для пищеварочных котлов КПЭ

В нижней части паровой рубашки котла находится продувочный кран, предназначенный для слива конденсата перед началом работы котла, выпуска воздуха из паровой рубашки в начальный период разогрева котла и для проверки исправности конденсационного горшка в процессе работы котла.

Нагревательные элементы для пищеварочных котлов

ТЭН-80A13/3.15J220-08Б-01	ТЭН-80A13/3.15P220-08Б	ТЭН-71A13/2.5J220-62А-01	ТЭН-71A13/2.5P220-62А
ТЭН-100A13/3.5J220-63А-01	ТЭН-100A13/3.5P220-63А	ТЭН-100A13/4.0J220-98A-01	ТЭН-100A13/4.0P220-98A
ТЭН-120A13/5.0J220-12A-01	ТЭН-120A13/5.0P220-12A	ТЭН-120A13/5.0J220-12-01	ТЭН-120A13/5.0P220-12
ТЭН-80A13/4.0J220

Ремонт и испытания котлов КПЭ

Капитальный ремонт котлов производят в специализированных ремонтных цехах, оснащенных стендами для производства разборочно-сборочных работ и испытаний тепловых аппаратов.

Примерная последовательность основных операций по разборке стационарных котлов на электрическом обогреве включает: снятие противовеса и крышки, отсоединение узла арматуры, снятие облицовки корпуса и постамента, удаление тепловой изоляции, разбор болтовых соединений, крепящих фланец блока ТЭНов, и вынимание блока.

Очистка от накипи. ТЭНы котлов на электрическом обогреве очищают вручную механическим способом или путем обработки их горячим щелочным раствором в специальной ванне в течение 8 – 12 ч.

Парогенераторы котлов, работающих на газовом обогреве, очищают раствором каустической соды (15 г/л), который заливают через воронку в пароводяную полость до крана уровня. Раствор разогревают, а затем поддерживают его температуру около 100 градусов не менее 2 ч путем обогрева котла газовыми горелками. После этого котел разбирают, отделяют от корпуса парогенератор и дочищают его ершами или стальными щетками.

Определение дефектов и ремонт узлов. Неплотности в сварных швах, фланцевых и резьбовых соединениях, а также свищи в наружных стенках обнаруживают путем гидравлического испытания пароводяной полости давлением до 0,1 МПа. Неплотности можно обнаружить также по изменению окраски (посветлению) поверхностей деталей у мест выхода пара и по отложению накипи у мест протекания воды.

Течь во фланцах и резьбовых соединениях устраняют соответственно заменой прокладок из паронита ПОН и заменой уплотнительной подмотки из пенько-джутовой пряди. Паронитовую прокладку перед установкой прогревают 15 – 20 мин в горячей воде, а затем смазывают смесью машинного масла и графита.

Величину коррозионного износа наружной стенки пароводяной полости определяют ориентировочно простукиванием ее заостренной частью молотка.

Для измерения остаточной толщины в стенке вырезают отверстие для прохода измерительного инструмента, которое при необходимости закрывают вваркой заплаты.

При капитальном ремонте котлов равномерный коррозионный износ стенок допускается в пределах 20% их первоначальной толщины.

Для исправления сварных швов внутреннего сосуда, выполненного из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, и приварки к нему штуцеров или других деталей из малоуглеродистой стали применяют электроды ОЗЛ-12 или ОЗЛ-14; шов, выполненный этими электродами, устойчив к межкристаллитной коррозии.

Варочные сосуды котлов, деформированные вследствие превышения установленного давления, разрешается править киянками или молотками с пластмассовой ударной частью, при этом с противоположной стороны стенки к месту нанесения ударов должна быть приложена деревянная поддержка, профиль поверхности которой должен соответствовать профилю поверхности стенки.

Узел арматуры в сборе перед установкой проверяют: на прочность – гидравлическим давлением 0,1 МПа, на плотность – пневматическим давлением 0,05 МПа. При проверке плотности арматуру погружают в ванну с водой.

Перед сборкой узлов сварные швы, доступные для осмотра с двух сторон, испытывают керосином. Последний наносят кистью или ветошью на внутреннюю поверхность шва, при этом наружную поверхность его предварительно окрашивают меловой краской, приготовленной на воде, и просушивают. Шов считается плотным, если в течение 15 мин на меловой краске не появятся пятна керосина.

По окончании сборки корпуса, перед нанесением тепловой изоляции, пароводяную полость испытывают гидравлическим давлением 0,1 МПа. При испытании воздух из полости полностью удаляют через верхний штуцер. Испытательное давление выдерживают 5 мин, после чего снижают до 0,05 МПа и производят осмотр сварных швов, резьбовых и фланцевых соединений. Наличие капель и отпотевание поверхностей не допускаются.

Гидравлическое испытание давлением сети городского водопровода разрешается производить при условии установки редуктора, предварительно отрегулированного на испытательное давление. Следует учитывать, что превышение испытательного давления может вызвать повреждение (вспучивание) внутреннего сосуда котла.

Исправность клапана-турбинки и плотность прилегания крышки котла проверяют давлением 0,0025 МПа.

В заключение

Пищеварочные котлы представленные в данной статье выпускались промышленными предприятиями СССР.
В настоящий момент они сняты с производства и не продаются! Ниже представлены современные аналоги.

Пищеварочный котел КПЭ-60	Пищеварочный котел КПЭ-100	Котел пищеварочный КПЭ-250	Котел пищеварочный КПЭМ-60

Запчасти для теплового оборудования

Источник: www.maspit.ru www.ek-b.ru