Лабораторная работа № 10.
Кипятильники, мармиты, термостаты.
Цель занятия: обобщить и систематизировать знание учеников о кипятильниках, мармитах, термостатах; ознакомить учащихся со строением, принципом работы, а так же технической характеристикой.
Учащийся должен научиться: различать кипятильники, мармиты, термостаты предприятий общественного питания, знать особенности их эксплуатации. При изучении кипятильников, мармитов, термостатов необходимо, прежде всего, понять причины их широкого применения на предприятиях общественного питания. Рассматривая вопросы эксплуатации кипятильников, мармитов, термостатов, выделить основные правила техники безопасности. Рассмотреть комплектность.
Теоретический материал.
Мармиты
Одной из разновидностей тепловых аппаратов для поддержания в горячем состоянии отпускаемых блюд в сфере общественного питания являются мармиты. Этот термин произошел от французского слова «marmite» (в дословном переводе «котел для варки пищи»). Мармиты – это один из видов теплового оборудования, который используется для поддержания в горячем состоянии первых и вторых блюд, соусов и гарниров. Это устройство поможет справиться с большим наплывом клиентов, когда заказов на горячие блюда довольно много. Мармиты могут устанавливаться как на кухне, так и в зале для посетителей как составная часть линии раздачи.
Особенность мармита состоит в том, что он нагревает продукт до такой температуры, которая не изменяет его химических свойств, то есть не происходит ни закипания, ни пересушивания блюд. Известно, что остывание продукта и его дальнейшее подогревание приводят к частичной потере вкусовых качеств. Мармиты призваны решить эту проблему. Диапазон их рабочих температур – от 30 до 90°С.
Отечественная промышленность выпускает большое разнообразие стационарных электрических мармитов для кратковременного хранения в горячем состоянии первых и вторых блюд, а также другой кулинарной продукции. Наиболее распространенными стационарными мармитами являются: МСЭСМ-50; МСЭСМ-50К; МСЭСМ-55; МСЭСМ-60; МСЭСМ-80; МСЭСМ-110; МСЭ-55К; МСЭ-84; МНЭ-22; МНЭ-45; МСЭ-110К и др.
Наряду со стационарными выпускают передвижные мармиты: типа МЭП60 - для первых блюд; МЭП-35 - для гарнира; МЭП-20-для вторых соусных блюд и сложного гарнира; МЭП-6 - для вторых несоусных блюд и мяса к первым блюдам; МП-28 -для первых, вторых соусных блюд и гарниров.
Кроме того, для реализации нагретой кулинарной продукции используют прилавки-мармиты типа ЛПС-10, ЛПС-11, ЛПС-ЗА.
У прилавков-мармитов нижняя полка выполнена в виде рампы с тэнами для подогрева тарелок с первыми блюдами. Вторые блюда размещают на столе под рампой с инфракрасным излучением. В качестве излучателей используют тэны, отражатель которых направляет тепловой поток вниз, к установленным на мармитном столе порционным блюдам.
В мармите ЛПС-ЗА вместо витрины с рампой имеется полка для выдачи блюд, закрепленная на столе с помощью двух кронштейнов. Электропроводка подводится к мармитам ниже уровня пола.
Мармиты стационарные электрические секционные модулированные типа МСЭСМ по принципу действия и конструктивному исполнению идентичны. Отличие их заключается в числе, форме и вместимости мармитниц, а также в габаритных размерах, наличии или отсутствии полки для порционных тарелок и стола-полки для подносов.
Мармитницы обогреваются паром, поступающим из парогенератора, вода в котором нагревается тэнами. Парогенератор снабжен поплавковым устройством, которое отрегулировано на подъем воды в парогенераторе до уровня 65... 70 мм при давлении воды в водопроводной сети до 0,4 МПа (4 атм). При снижении уровня воды поплавок опускается, клапан открывается, чем и обеспечивается автоматическая подпитка парогенератора водой. В случае поднятия уровня воды выше 95 мм избыток ее уходит через переливную трубу-пробку в канализацию.
По типу энергоносителя мармиты делятся на:
Ø электрические;
Ø газовые.
По формату исполнения мармиты бывают:
Ø передвижные;
Ø стационарные;
Ø настольные.
Электрические мармиты работают по принципу водяной бани. Подогрев ёмкостей происходит за счет горячей воды, которая находится в ванне под гастроемкостями. Температура воды в ванне электромармита поддерживается благодаря электрическим ТЭНам, проходящими под ванной. Мармит электрический используется гораздо чаще, потому что в них проще осуществлять контроль температуры воды в ванне. Нужную температуру для хранения блюд можно установить с помощью встроенного термостата.
Преимущество любых мармитов (не только электрических) в том, что блюда в них не пригорают и всегда готовы к употреблению.
В газовых моделях температура поддерживается за счет газовых горелок.
Форма мармита может быть круглой, овальной, прямоугольной, изготавливаются преимущественно из нержавеющей стали или из таких материалов, которые не влияют на вкус блюда, например, алюминия или чугуна. Некоторые модели снабжаются крышками из специального закаленного стекла.
В целом это всё, что можно сказать об устройстве и работе мармитов. Они не отличаются особыми техническими характеристиками. Можно добавить, что существует деление их на устройства для первых и вторых блюд. Мармиты первых блюд оснащаются наплитными котлами, вторых блюд – набором стандартных гастроёмкостей, подогрев которых осуществляется при помощи горячего сухого воздуха или пара.
Модельный ряд мармитов отличается большим разнообразием форм и дизайна, что позволяет подобрать любой мармит на любой вкус.
Наиболее популярны настольные мармиты для вторых блюд. Они бывают разных форм: круглые, прямоугольные, овальные, квадратные. Состоят они из нижней части, вставки-контейнера и крышки. В нижней части расположены горелки для горючего на специальной подставке, а контейнеры вставляются сверху. С помощью вставок-контейнеров стандартных размеров (GN1/1, GN1/2, GN1/3) можно расположить в одном мармите от одного до трех блюд. Подогрев осуществляется с помощью свечей или геля, а в некоторых моделях - с помощью электричества. Крышки отличаются по способу их открывания. Классический вариант - это плоская крышка с ручкой в центре, открывающаяся также как крышка у любой кастрюли. Небольшое неудобство заключается в том, что гостю необходимо ее куда-то положить, когда он накладывает еду. Но такие мармиты, как правило, дешевле. Намного удобнее крышки Roll Top, откидывающиеся назад, как у хлебниц. Они бывают двух видов и различаются между собой тем, что могут открываться на 90° или на 180°. Последние гораздо удобнее, поскольку значительно облегчают замену опустевших гастроемкостей.
Мармиты- разновидность теплового оборудования линий раздачи. Мармиты относятся к числу высокотехнологической тепловой аппаратуры. Мармиты устанавливаются на предприятиях общественного питания отдельно или в технологических линиях горячих цехов и линиях раздачи предприятий самообслуживания. Самым распространенным местом использования мармитов являются "шведские столы".
Существует несколько разновидностей мармитов в зависимости от того, какое блюдо в них подается. В соответствии с утвержденными санитарными правилами температура готовых блюд для кратковременного хранения в мармите (не более 2-3 часов с момента приготовления) в разогретом состоянии при раздаче должна быть:
Ø для вторых блюд и гарниров - не ниже 65С;
Ø для супов, соусов - не ниже 75С;
Ø для горячих напитков - не ниже 75С.
Тепловая обработка в мармитах производится как традиционными способами (поверхностный нагрев путём переноса тепла), так и с использованием интенсифицированных методов, которые позволяют повысить коэффициент теплопередачи. К такому виду оборудования относят различные аппараты с инфракрасным и комбинированным нагревом.
Мармиты для первых блюд выглядят немного иначе. Они состоят из подставки-основания и вставленных в нее одной или двух емкостей с первыми блюдами. Мармиты комплектуются круглыми электрическими чугунными конфорками, которые смонтированы на специальной полке нагрева, имеющей высоту не более 450 мм от уровня пола. Каждая конфорка имеет свой терморегулятор, диапазон нагрева может варьироваться от 20С до 300С.
Производители предлагают также модели мармитов, где конфорки выполнены в виде сплошной поверхности по принципу плиты со стеклокерамической рабочей поверхностью и ИК-обогревом. Такие мармиты имеют зональное регулирование температуры и предназначены для первых и вторых блюд в наплитной посуде.
Существуют также мармиты и для горячих напитков: для подачи чая или кофе. Однако приготовить в них напиток нельзя, так как, в отличие от самовара, в них нельзя вскипятить воду из-за недостаточно высокой температуры.
Большим спросом пользуются не только настольные, но и стационарные мармиты. Это секционно-модульный блоки, которые входят в состав раздаточных линий. Мармит такого типа состоит их корпуса, набора специальных емкостей для краткосрочного хранения пищи (мармитниц) и ТЭНов. Днища гастроемкостей могут подогреваться ТЭНами, рассчитанными на работу в воздушной среде ("сухой" мармит) или по принципу водяной бани, а также на пару. "Водяные" мармиты лучше, так как они позволяют поддерживать вкусовые и питательные качества блюд без подгорания и пересушивания. Нагрев и поддержание нужной температуры в ваннах таких мармитов осуществляется водой, подогреваемой герметически закрытыми ТЭНами. Такой способ нагрева позволяет эффективно изменять температуру нагрева. Для поддержания заданной температуры используется термостат. В целях безопасности, для предотвращения включения без воды, мармит оснащается защитным термостатом.
Для слива воды в нижнюю часть контейнера выведена сливная трубка, что обеспечивает безопасность эксплуатации и санитарной обработки.
Паровые мармиты оснащены парогенераторами, расположенного в нижней части внутреннего объема. Продукты в мармитницах нагреваются насыщенным водяным паром, образованным путем подогрева ТЭНом водяного объема до температуры 80-85С.
Настольные мармиты «Кий-В» Они разделяются на модели для первых, для вторых блюд и настольные.
M 1Б 2-КР 
| МС 2Б-1445 
| МН-6 
|
Основные особенности мармитов для первых и вторых блюд:
Ø производятся с двумя или тремя круглыми или прямоугольными (М 1Б-2, М 1Б-3) конфорками, которые оборудованы защитой от перегрева и регулируются семипозиционными переключателями;
Ø комплектуются полками из нержавеющей стали с подсветкой и направляющими, а конструкция мармитов позволяет соединять эти полки между собой по высоте;
Ø направляющие имеют разборную конструкцию для удобства переноса;
Ø визуальный контроль над работой обеспечивают световые индикаторы (только в мармитах для первых блюд);
Ø оснащены ножками опоры, которые регулируются по высоте;
Ø мармиты для вторых блюд подключаются к водопроводу с помощью сливного крана;
Ø монтаж мармитов выполнен проводом с термостойкой изоляцией;
Ø простая маркировка моделей: индекс 1-Б означает, что это мармит для первых блюд, а 2-Б – для вторых. МН – мармит настольный.
Основные особенности настольных мармитов:
Ø производятся на три или шесть гастроемкостей GN 1/3;
Ø разогрев пищи осуществляется паром, что обеспечивает более мягкий и равномерный нагрев пищи;
Ø оснащены регуляторами температуры;
Ø монтаж мармитов выполнен проводом с термостойкой изоляцией;
Ø визуальный контроль над работой обеспечивают световые индикаторы.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАРМИТОВ «Кий-В»
| Модель | Мощность, кВт | Диапазон температур | Размер конфорки, мм. | Комплектация | Габариты, мм | Вес, кг |
| 1Б-2КР | 5,2 | - | Полка из нержавеющей стали, подсветка и направляющие | 1100х700х1290 | ||
| 1Б-3КР | 7,8 | - | 1600х700х1290 | |||
| М 1Б-2 | нет | 1100х700х1290 | ||||
| М 1Б-3 | 1100х700х1290 | |||||
| МC 2Б-1115 | 30 – 90 град. | - | Гастроемкости: GN 1/4 (100) – 4 шт., GN 1/2 (100) – 2 шт.,GH 1/3 (100) – 1шт., GN 2/3 (65) – 1шт. Полка, подсветка, направляющие. | 1115х700х1290 | ||
| МC 2Б-1445 | Гастроёмкости: GN 1/4 (100) – 4 шт., GN 1/2 (100) – 2 штуки.,GH 1/3 (100) – 1шт., GN 2/3 (65) – 1шт. Полка, подсветка и направляющие. | 1445х700х1290 | ||||
| МC 2Б-1770 | Гастроёмкости: GN 1/2 (100) – 2 шт., GN 1/4 (100) – 8 шт.,GH 1/3 (100) – 1шт., GN 2/3 (65) – 1шт., GN 1/1 (40) – 1 шт. Полка, подсветка и направляющие. | 1770х700х1290 | ||||
| МН-3 | 0 – 90 град. | Гастроёмкости GN 1/3 –3шт, кран для слива воды. | 610х350х230 | |||
| МН-6 | 1,3 | Гастроёмкости GN 1/3 – 6шт, кран для слива воды. | 725х560х330 |
Мармиты для первых и вторых блюд
На рис. приведены общий вид и конструктивная схема мармита МСЭСМ-50.
Рис. Мармит стационарный электрический секционный модулированный МСЭСМ-50: 1- мармитница; 2 - ножка; 3 - основание; 4 - дверь; 5 - панель управления; 6 - вентиль подвода воды; 7 - розетка У-94-0; 8 - сигнальная лампа с красным светофильтром; 9 - выключатель пакетный ПВЗ-25; 10 - сигнальная лампа с зеленым светофильтром; 11- переключатель ТПКП; 12 - стол-поддон; 13 - облицовка; 14 - труба сливная; 15- шкаф тепловой; 16- болт заземления; 17-тэн; 18- вставка; 19- устройство поплавковое; 20 - тэн парогенератора; 21 - полка; 22 - труба-пробка
Нормальный режим работы мармитов обеспечивается тогда, когда в парогенераторе образуется пар через 10... 15 мин после включения, а через 40 мин температура воздуха в мармитницах достигает 80 °С, в тепловом шкафу - не менее 60 °С.
При эксплуатации особое внимание следует обращать на состояние блока управления электросхемой мармита. Все мармиты работают от трех- или четырехпроводной электрической сети с заземленной нейтралью. На рис. показана принципиальная электрическая схема мармита типа МСЭСМ.
Рис. Принципиальная электрическая схема мармита МСЭСМ-50: а - общая схема; Q - выключатель пакетный ПВМЗ-25; S - переключатель ТПКП; К - пускатель магнитный ПМЕ-111; F- реле давления РД-4; H1, Н2 - лампы накаливания коммутаторные КМ24-90; R1, R2 - резисторы ПЭВ-25; X - розетка штепсельная У-94-0; Е1 - тэн парогенератора; Е2, ЕЗ, Е4 - тэны теплового шкафа; б - схема подводки коммуникаций
На специализированных предприятиях общественного питания с буфетным методом обслуживания используют мармиты настольного исполнения МНЭ-22 и МНЭ-45 (рис.).
Рис. Мармит электрический настольного исполнения: 1 - поддон; 2 - тэн; 3 - терморегулятор; 4 - стол; 5 - мармитница
Принцип действия и конструктивные решения обоих мармитов аналогичны. Отличие их заключается в общей вместимости мармитниц, величина которой является цифрой маркировки, числе мармитниц и расходе электроэнергии.
Назначение, устройство и принцип действия передвижных мармитов те же, что и у стационарных. Мармиты имеют раму, к которой крепятся стальные облицовки, покрытые светлой эмалью. В столе, выполненном из коррозионностойкой стали, имеется гнездо для установки мармитниц, обогрев которых осуществляется воздушными тэнами, подключенными в электрическую сеть трехштыревыми вилками. Мармиты снабжают сигнальными лампами и защитным отключением.Ходовая часть мармитов состоит из пары поворотных и пары неповоротных обрезиненных колес и обладает хорошей маневренностью.
Передвижные мармиты отличаются от неподвижных тем, что каждый передвижной мармит установлен на тележке, снабженной парой поворотных и парой неповоротных обрезиненных колес. Мармиты обогреваются воздушными тэнами, которые при помощи электропроводов и штепсельного трехполюсного разъема подключаются к электрической сети. Передвижные мармиты выпускаются следующих видов: МП-28М, МЭП-35; МЭП-20; МЭП-60 и МЭП-6. Названные мармиты аналогичны по конструкции.
Мармиты для вторых блюд предназначены для кратковременного хранения в горячем состоянии вторых блюд, гарниров, соусов с последующей их реализаций на линиях раздачи. Выпускаются с косвенным обогревом. Мармиты делятся на стационарные и передвижные. К стационарным относятся мармиты МСЭСМ, МСГСМ, МСЭ, а к передвижным — МЭП, МП. В качестве промежуточного теплоносителя используется вода или водяной пар. Последний вырабатывается в парогенераторе, расположенном в самом мармите и обогреваемом тэнами. Уровень воды в парогенераторе поддерживается с помощью поплавкового клапана. В аппарате предусмотрена защита от "сухого хода" с помощью реле давления РД-4, отключающего автоматически тэны при снижении давления воды в подводящем воду трубопроводе ниже допустимого предела (50 кПа), при этом загорается сигнальная лампа "Нет воды". Мармиты снабжены тепловым шкафом для кратковременного хранения противней с готовыми несоусными изделиями. Шкаф обогревается снизу тэнами, мощность которых регулируется вручную пакетным переключателем в соотношении 1:1/3:1/4. Мармит с водяной ванной отличается тем, что в поддоне для обогрева мармитниц находится вода, обогреваемая тэнами.
Мармиты стационарные электрические МСЭ-84М, МСЭ-84М-01 (рис. 2.4) используются для поддержания заданной температуры горячих первых, вторых блюд, соусов и гарниров, а также для их раздачи на предприятиях общественного питания.
Рис. Мармит стационарный электрический МСЭ-84М-01:
а — общий вид, б — схема; 1 — емкость; 2 — стол
Мармит МСЭ-84М устанавливается на металлоконструкцию технологической или раздаточной линии, мармит МСЭ-84М-01 — на индивидуальную подставку, поставляемую совместно с мармитом. При длине технологической линии менее 1,6 м рекомендуется использовать мармит МСЭ-84М-01. Мармит представляет собой паровой поддон с парогенератором, вода в котором нагревается электронагревателем. Емкости с горячей пищей устанавливаются в гнезда стола. Снаружи мармит закрыт облицовками. Заданная температура в паровом поддоне поддерживается автоматически с помощью датчика-реле температуры, термобаллон которого установлен на стенке поддона. Защита электронагревателя от работы при "сухом ходе" осуществляется с помощью другого датчика-реле температуры, термобаллон которого установлен на оболочке электронагревателя. На панели управления имеются три лампы: первая сигнализирует о включении электронагревателя, вторая загорается при "сухом ходе", третья сигнализирует о готовности мармита к работе..
Правила эксплуатации мармитов. Перед началом работы проверяют техническое и санитарное состояние мармитов. Затем осматривают регулирующие устройства, приборы автоматики и проверяют исправность заземления. После этого ванны мармитов с водяным обогревом заполняют горячей водой и включают тэны в ванне и тепловом шкафу на сильный нагрев. При включении тэнов должна загореться сигнальная лампа. После достижения требуемой температуры мармит загружают и переводят работу тэнов на слабый нагрев. По окончании работы мармиты отключают, затем сливают воду из ванны и конденсат из поддона. Ванну, поддон, наружные части мармита промывают теплой водой с мылом и протирают сухой тканью. Мармитницы промывают горячей водой и ошпаривают кипятком. Полки шкафа вынимают и протирают.
Водогрейное оборудование
Основными видами водогрейных аппаратов являются кипятильник и водонагреватель. Горячая вода и кипяток используются на предприятиях общественного питания для различных технологических и санитарно-технологических нужд. Горячая вода требуется при выполнении технологической операций, таких как ошпаривание, бланширование, тепловая обработка овощей и картофеля, а также для мойки продуктов, посуды, полов и т.д. Применение кипятка в технологических процессах позволяет сократить продолжительность процесса доведения изделий до кулинарной готовности и полнее сократить биологически ценные вещества в продуктах. Кипяток используется при варке овощей, сосисок, пельменей, заварке чая, кофе, а также для стерилизации посуды и столовых приборов. Поэтому на предприятиях общественного питания требуется большое количество горячей воды и кипятка, что вызывает необходимость использования различных видов водогрейного оборудования. По виду получаемого конечного продукта водогрейное оборудование разделяется на кипятильники и водонагреватели.
Кипятильники предназначены для приготовления кипятка, водонагреватели – для горячей воды. По источнику обогрева кипятильники делятся на твердотопливные, газовые и электрические.
По структуре рабочего цикла различают кипятильники периодического действия, т.е. приготовление кипятка и его разбор производится раздельно, и непрерывного действия, т.е. приготовление кипятка и его разбор осуществляется одновременно. Кипятильники непрерывного действия работают по принципу сообщающихся сосудов
Рассмотрим более подробно кипятильники. Кипятильники независимо от вида обогрева и конструкции изготовления предназначены для приготовления кипятка для нужд предприятия общественного питания. По принципу работы кипятильники делятся на аппараты периодического и непрерывного действия. Кипятильники периодического действия являются наливными, в которых процесс приготовления кипятка и разбор его отделены друг от друга по времени. Воду в них доводят до кипения, после чего нагрев прекращают, кипяток разбирают. Промышленность выпускает наливной кипятильник КМ-60М, работающий на твердом топливе, самовары различной вместимости и кипятильники самоварного типа. Источником тепла для них служит твердое топливо, электричество и газ. Кипятильники непрерывного действия работают по принципу сообщающихся сосудов, сокращенно они обозначаются на шелдиках КНД. По принципу действия и устройству они одинаковы, а различаются между собой производительностью, размерами и конструкцией греющей камеры.
Устройство и принцип работы кипятильников рассмотрим на примере кипятильника непрерывного действия электрического КНЭ-25. Кипятильник электрический непрерывного действия типа КНЭ-25М (КНЭ-50М) состоит из корпуса, кипятильного сосуда с тэнами, сборника кипятка, переливной трубы, питательной коробки с клапаном и поплавковым устройством, питательной трубки, сигнальной трубки, разборного клапана. Холодная вода поступает в нижнюю часть кипятильного сосуда. Нагретая вода, обладающая меньшей плотностью, поднимается вверх и доводится до кипения. При кипении в переливной трубе уровень воды несколько повышается, и когда пузырьки воды в нагретой воде прекращают конденсироваться, они выбрасывают верхний слой воды в сборник кипятка. Кроме того, пар соприкасается с холодными стенками питательной коробки, конденсируется и в виде конденсата стекает в сборник кипятка.
Как только порция кипятка из переливной трубы перельется в сборник кипятка, уровень воды в переливной трубе понизится и вода из питательной коробки по питательной трубе поступает в нижнюю часть кипятильного сосуда, в результате чего уровень воды в питательной коробке также понизится. При этом поплавок опустится и через рычаг отведет клапан от седла. Через образовавшееся отверстие холодная вода будет поступать из водопровода в питательную коробку до тех пор, пока уровень воды в ней и переливной трубе не достигнет заданного значения. После этого поплавок поднимается и клапан закроет проход холодной воде из водопровода в питательную коробку. За это время в верхней части тэнов вновь накопится большое количество пузырьков пара, которые оторвутся от тэнов и поднимутся в переливную трубу, и кипяток вновь перебросится в сборник кипятка.
Через разборный кран выходит кипяток, температура которого на 10–15 0С ниже температуры кипения, так как кипяток в сборнике частично соприкасается со стенками питательной коробки, температура которых значительно ниже. Принцип устройства и принцип получения кипятка электрокипятильником КНЭ-25М, (КНЭ-50М), КНА-100М, а также твердотопливного кипятильника КНТ-200 аналогичны описанной конструкции кипятильников.
Для получения кипятка на технологические цели используют кипятильники типа КНЭ производительностью 25, 50 и 100 л/ч. Все кипятильники по устройству и принципу действия аналогичны.
На рис. представлен общий вид кипятильника КНЭ-25 настольного исполнения.
Рис. Кипятильник КНЭ-25: а - схема; 1 - сигнальная (сливная) труба; 2 - автоматическое пусковое устройство; 3 - вводный щиток; 4 - соединительная труба; 5- кипятильный сосуд; 6-электроды; 7-корпус; 8- сборник кипятка; 9 -поплавковое устройство; 10 - крышка; 11 - питательная коробка; 12 - переливная труба; 13 - сигнальные лампы; 14 - разборный кран; 15 - тэн; 16 - питающий трубопровод; 17 - патрубок с заглушкой для промывки кипятильника; б - схема подводки коммуникаций
Основными конструктивными элементами аппарата являются: корпус, питательные коробки, кипятильный сосуд и сборник кипятка.
В питательной коробке имеется поплавковое устройство, с помощью которого в ней поддерживается постоянный уровень воды. Вода в питательную коробку поступает из водопровода по питающему трубопроводу. Поплавковое устройство состоит из поплавка, рычага и клапана.
В кипятильном сосуде расположены трубчатые электронагреватели, переливная труба и сливной патрубок с пробкой.
Вода в переливной трубе согласно закону сообщающихся сосудов устанавливается на том же уровне, что и в питательной коробке, так как они соединены между собой соединительной трубкой.
Сборник кипятка имеет разборный кран, крышку-отбойник, закрепленную в верхней части сборника кипятка, и отверстие, через которое кипяток при переполнении сборника попадает в питательную коробку.
При переполнении сборника кипятка, нарушении нормальной работы питательного клапана или неисправности автоматики регулирования кипяток удаляется по сигнальной трубке в трап.
Сверху кипятильник закрывается крышкой.
В кипятильнике установлены следующие электроды: на дне питательной коробки - электрод «сухого хода», который контролирует наличие воды, поступающей из водопровода в кипятильник, в сборнике кипятка - электрод нижнего уровня, обеспечивающий включение электронагревателей после отбора кипятка, и электрод верхнего уровня, отключающий электронагреватели при заполнении сборника кипятка. Последний электрод защищен колпачком от попадания на него кипятка в процессе заполнения сборника кипятком.
На корпусе кипятильника установлены сигнальные лампочки, оповещающие световым сигналом о наличии напряжения на кипятильнике и работе электронагревательных элементов.
Блок автоматики монтируется на панели, крепится к нижней части корпуса кипятильника с помощью винта и закрывается кожухом.
Автоматика защиты обеспечивает защиту от «сухого хода», т. е. невозможность включения тэнов при отсутствии или низком уровне воды в питательной коробке и кипятильном сосуде. Автоматика защиты обеспечивает также отключение тэнов при чрезмерном понижении уровня воды во время работы кипятильника.
Кроме автоматики защиты в кипятильниках предусмотрена автоматика регулирования, обеспечивающая отключение тэнов при наполнении сборника кипятка до верхнего заданного предела и включение тэнов после разбора кипятка и понижения его уровня до нижнего заданного предела.
Принцип действия кипятильников основан на системе сообщающихся сосудов, заполненных водой с различной объемной плотностью. С одной стороны - питательная коробка и соединительная труба, заполненные холодной водой, с другой стороны - кипятильный сосуд и переливная труба, в процессе кипения заполненные горячей водой и паром. Образующаяся смесь имеет значительно меньшую объемную плотность, чем холодная вода, вследствие чего уровень ее должен быть значительно выше, чем уровень холодной воды. Уровень подъема кипятка с паром зависит от высоты начального столба воды в переливной трубе и интенсивности кипячения.
Начальный уровень воды в переливной трубе выбирают таким образом, чтобы перелив ее в сборник кипятка происходил только при интенсивном кипении воды в кипятильном сосуде.
Процесс приготовления кипятка в кипятильнике заключается в следующем. Вода из водопроводной сети по питательной трубе через клапан поступает в питательную коробку, а из нее по соединительной трубе - в кипятильный сосуд и переливную трубу. Когда вода в переливной трубе и питательной коробке достигает требуемого уровня, поплавковый клапан перекрывает поступление воды.
Уровень воды в переливной трубе устанавливают на 60... 70 мм ниже конца трубы.
Когда тэны включены, близрасположенный к ним слой воды нагревается и поднимается вверх. В верхней части кипятильного сосуда и в переливной трубе собирается более горячая вода из-за меньшей ее удельной плотности, а в нижней части - более холодная. В верхней части кипятильного сосуда вода быстро нагревается до кипения, так как в ней находится треть теплоотдающей поверхности тэнов. Кипение воды сопровождается значительным выделением пара, который устремляется вверх. При этом объемная масса смеси становится намного меньше и происходит выброс кипятка с паром из переливной трубы.
Кипяток, ударяясь о крышку-отражатель, попадает в сборник кипятка. Пар, соприкасаясь с холодными стенками питательной коробки, конденсируется и стекает в сборник кипятка. Температура кипятка на выходе его из разборного крана на 10... 15 °С ниже температуры кипения.
После выброса части кипятка из переливной трубы уровень воды в кипятильном сосуде понижается, поэтому в нижнюю его часть автоматически по соединительной трубе начинает поступать холодная вода. При этом уровень воды в питательной коробке понижается, поплавок опускается, водопроводная вода заполняет питательную коробку до требуемого уровня. Цикл парообразования и получения кипятка повторяется.
