Хлебопекарные печи

разделяются на действующие периодически и действующие непрерывно. Печи, действующие периодически, суть улучшенные или обыкновенные русские печи (см. Печи комнатные и очаги); в них топка и самое печение хлеба происходят в одной и той же камере и употребляются они только для топки дровами и мазутом, тогда как непрерывно действующие печи годятся для всевозможных сортов топлива. Из улучшенных периодически действующих печей наиболее распространена принятая для войсковых хлебопекарен X. печь системы генерала Васмундта, устройство которой показано на табл. фиг. 1.

Хлебопекарные печи.

Черт. 1. Хлебопекарная печь системы Васмунда.

а — топочные поды; б — топочные дверцы с рамками; в — дымоходы; г — железный бак для воды; д — железные связи кругом печи; е — 10 жел. полос в шестках и на них железный лист; ж, з — железные связи; и — щипцы; i — песок и кирпичный щебень; л — каналы с песком и битым стеклом; м — углубление для хлебопека; о — труба, проводящая воду из бака.

Отличительные черты этой печи, по сравнению с обыкновенной русской, заключаются в следующем: 1) высота топки от пода до замка свода равна 7 вершкам у устья и 8 вершкам в конце печи. 2) Поды, своды и бока топки выложены английским огнеупорным кирпичом, для придания печи большей теплоемкости. 3) Для удержания теплоты поды выстланы по песку, а бока топки окружены каналом, наполненным дурным проводником теплоты (песком и битым стеклом). 4) Печь снабжена плотно закрывающимися железными створчатыми дверцами, снабженными отверстиями для выпуска пара во время печения хлеба. 5) На печи устанавливается бак для согревания воды, служащей для тестообразования, причем нагревание воды производится избытком теплоты топлива, закладываемого в печь. На фиг. 1 изображен основной тип двухъярусной X. печи, имеющей 14 квадратных аршин площади пода (7 кв. арш. площади пода в каждом ярусе). X. печь эта, при непрерывном ее действии, производит 7 выпеков в сутки; принимая во внимание разрушительное действие на печь непрерывного ее действия в течение продолжительного времени и значительное утомление хлебопёков при такой усиленной и постоянной работе, следует ограничиваться 4 выпеками в сутки. При каравайном способе печения хлеба и просторном размещении последнего в печи, с 1 кв. арш. площади пода получается, за один выпек, 1,4 пуда хлеба. Среднее время сидения хлеба в печи 2 1/2 часа; средний припек 18 фн. на 1 пд. муки. Дров, предварительно просушенных, содержащих не более 15% гигроскопической воды, расходуется при двух выпеках в сутки около 6 1/2 фн. на 1 пд. хлеба; следовательно, полезное действие печи (см. Хлебопечение) при двух вьпеках в сутки = [(218×40)/(6, 5×3800)]×100 = 35%. Важное значение имеет инструкция для хлебопеков генерала Васмунда. Обыкновенная русская печь, по сравнению с улучшенными, очень громоздка при малой производительности, требует большого расхода топлива, не менее 13 фунтов сухих дров на 1 пуда хлеба, и неравномерно выпекает хлеб; полезное действие ее около [(218×40)/(13×3800)]×100 = 18%. Преимущество периодически действующих печей, вообще, заключается в их дешевизне и в простоте устройства и требуемого ухода при малых производствах.

Непрерывно действующие печи отличаются тем, что в них топка и печение хлеба идут одновременно в различных камерах. Наиболее известны и типичны следующие. Печь Вигорста (фиг. 2) весьма распространена в Германии, имеется также и у нас в некоторых пекарнях.

Черт. 2. Хлебопекарная печь Вигорста.

Нагревается посредством труб, лежащих вверху и внизу печи и наполненных водой, в которой растворена соль, повышающая температуру кипения воды. Концы трубок входят в топливник, где нагреваются, причем давление в трубах доходит до 30 атмосфер. Хлеб помещается на противнях с катками, движущимися по рельсам, проложенным по поду печи. В одну посадку выпекается до 18 пд. хлеба. В сутки можно сделать до 10 посадок. На 1 пд. выпекаемого хлеба расходуется 2,25 фун. каменного угля; принимая нагревательную способность сухого каменного угля в 7000 ед. теплоты, получим полезное действие печи Вигороста равным [(280×40)/(2,25×7000)]×100 = 55%. Употребление противня дает большое удобство и выгоду в сохранении теплоты, так как: 1) посадка делается вне печи, при закрытом устье, и печь в это время не охлаждается; 2) можно всегда вынуть из печи всю посадку, если того потребуют обстоятельства, и 3) хлеб нагревается равномерно снизу и сверху. Неудобство этой печи заключается в высоком давлении внутри трубок. Для устранения этого неудобства Леман сконструировал подобную же печь, но нагреваемую перегретым паром, что требует присутствия в хлебопекарне парового котла. Для определения времени посадки печь Вигорста снабжается пирометром. Печь военного инженера Стаценко (фиг. 3) для антрацита, двухэтажная, в сутки дает от 9 до 10 пд. хлеба.

Черт. 3. Хлебопекарная печь Стаценко.

Состоит из 4 камер с двумя топками. Посадка производится на противни, двигающиеся по рельсам, выступающим из передней стенки печи на 3 1/2 арш. На 1 пд. хлеба при непрерывном хлебопечении расходуется 2,9 фн. антрацита; полезное действие печи, при этом условии, [(218×40)/(2,9×7000)]×100 = 43%. Такие печи были построены морским министерством в Севастополе и дали прекрасные результаты, не требуя в то же время никакого ремонта в течение нескольких лет.

На фиг. 3 показано устройство печи: W₁... W₂... W₈ — камеры для посадки хлеба; а — рельсы для движения противней δ; V₁, V₂, V₃, V₄ — топливники; r — колосники; q — поддувала; t — каналы, наполненные золой; S — вытяжные патрубки; w — железные потолки камер с насыпанным на них слоем песку и выстилкой кирпичом; К — канал для отвода пара, выходящего из камер; далее пар идет по Σ в трубу D; E... E_VIII — заслонки для пропускания продуктов горения в одну или другую сторону; Q — помещение для кочегара и для антрацита. Из топливника продукты горения идут по каналам а, нижним трубкам b, каналу с и верхним трубкам d; далее, в верхнем ярусе по каналу k проходит под бак с водой T, в канал n и через дымоходы в трубу D; в нижнем ярусе из трубы d в каналы е, f, g и h, потом через p и дымоходы в трубу D. Печь военного инженера Ревенского (фиг. 4) для мазута.

Черт. 4. Хлебопекарная печь Ревенского.

За один раз выпекает до 8 пд. хлеба; время выпечки, в зависимости от величины караваев, изменяется от l 3/4 до 3 1/2, часов. Топлива, при непрерывном хлебопечении и выходе в сутки 80 пд. хлеба, расходуется 2 пд. 10 фн., что составляет на 1 пд. хлеба 1,25 фн. мазута; отсюда полезное действие печи при непрерывном хлебопечении = [(218×40)/1,25×1000)] ×100 = 70%. Та же печь с малыми изменениями годится для каменного угля и дров. Устройство печи видно из чертежа; особенность устройства топливника та, что воздух, идущий для поддержания горения, предварительно нагревается в каналах возле дымоходов; X. камера отделяется от дымоходов, кроме кирпичной кладки, в местах ближайших к топливнику, прокладкой слоя золы, а в более отдаленных — слоя песку. Преимущества непрерывно-действующих печей, по сравнению с периодическими, заключается в следующем: 1) большая производительность, так как печение не прерывается для топки; 2) большее полезное действие вследствие более рационального устройства топливника и лучшей утилизации теплоты продуктов горения; 3) более равномерное выпекание хлеба, так как можно регулировать температуру в камере во время нахождения в ней хлеба; 4) возможность приспособления к любому топливу и 5) большая чистота манипуляций с хлебом.

Большинство существующих наиболее распространенных печей принадлежит по расходованию топлива к самым неэкономичным приборам вследствие несовершенства горения, слабой утилизации теплоты продуктов горения и значительных перевесов побочных потерь над полезным расходом. Поэтому следует иметь в виду уменьшение объема топки до строго необходимого, правильный расчет решетки, предварительное подогревание притекающего воздуха, постепенное подогревание топлива и правильный уход за топкой. Полная утилизация теплоты продуктов горения в X. печах труднее, чем в других нагревательных приборах; причина та, что никаким развитием поверхностей и утонением стенок, передающих непосредственно в печную камеру теплоту от продуктов горения, невозможно понизить температуру последних ниже 180 — 200°С, т. е. ниже температуры печной камеры; между тем, для образования надлежащей тяги, достаточно оставлять в уходящих газах 100 — 120°С. Единственным средством уменьшения непроизводительного расхода теплоты является устройство противотоков, подогревающих притекающий для горения воздух. Величина побочного расхода теплоты зависит от теплопроводности стенок, отдающих теплоту наружу, и от времени, протекающего между двумя последующими хлебопечениями. Для уменьшения теплопроводности стенок следует уменьшать их поверхность, увеличивать толщину, делать их не сплошными, а с горизонтальными и вертикальными рядами шанцев и щелей, заполненных непроводниками, например золой, и оставлять проточные воздушные камеры для подогревания питающего топку воздуха; полезно также одевать X. печи снаружи изразцами. Время, протекающее между двумя последующими хлебопечениями, слагается из двух частей: времени сидения хлеба в печи и промежутка между разгрузкой и посадкой. Продолжительность первого зависит от температуры печи, размера вентиляции, величины испекаемого хлеба, качества и характера теста. В наших русских печах, при испечении хлебов от 10 до 20 фунтов весом каждый, они сидят от 2 1/2 до часов; в печах Вигорста при несколько меньшей величине хлебов печение продолжается от 11/2 до 2 часов; в печах Гартмана двухфунтовые хлеба сидят 3/4 часа, и наконец, в печах Жаметель и Лемара печение килограммовых булочек длится лишь 27 минут. Что касается времени между разгрузкой и последующей посадкой, или времени прогула печи, то на это, при средних размерах печей и обыкновенных приемах, требуется от 10 да 15 минут. По наблюдениям Румфорда оказывается, что если для натопки остывшей русской печи требуется 9 пудов дров, то при непрерывном действии этой же печи достаточно расходовать при каждой топке только 2 пуда. И несмотря на это, наша традиционная русская печь, имеющая гораздо больше недостатков, чем достоинств, является и до настоящего времени самой распространенной не только у нас, но почти во всей Европе, считаясь наиболее удовлетворяющей потребностям, как в мелких хозяйствах так и в крупных производствах. Мы так привыкли к недостаткам наших обыкновенных X. печей и выпекаемого из них хлеба, что не отдаем себе в этом отчета, а между тем, при сжигании топлива на поду русской печи, развиваемая горением теплота нагревает свод, бока и отчасти под, прикрытый золой и самим топливом, а продукты горения, почти без всякой пользы для нагрева печи, удаляются через перетрубие наружу; взамен удаляющихся продуктов горения притекает в печь наружный воздух, стелясь вследствие своей плотности по поду и охлаждая этим последний. Крупным недостатком обыкновенной русской печи следует считать и то, что стенки ее излучают теплоту не только вовнутрь печи, но и наружу, и обогревают без надобности помещение хлебопекарни нередко до невыносимо высокой темп. Свод русской печи накален до наивысшей температуры, несколько ниже бока печи и еще ниже — под, так как он уединен от действия выделяющегося тепла не только самим топливом, но и слоем образующейся при горении золы и, кроме того, постоянно охлаждается притекающим снаружи воздухом. Посаженное тесто отнимает прежде всего теплоту от пода, нередко понижая температуру последнего до степени, при которой прекращается процесс химических превращений, составляющих суть хлебопечения, а результатом бывает недопёк и закал нижней корки. Раскаленный свод излучает теплоту на верхнюю корку хлеба, которая пересыхает, перестает быть гигроскопичной, начинает подгорать и тем препятствует остальной массе теста освободиться от лишней воды и превратить крахмал в сахар и декстрин. Нет сомнения, что если бы явилась возможность перевернуть русскую печь вверх подом, а вниз сводом, и на последнем садить хлеб, то качество хлеба значительно бы улучшилось. Равным образом было бы полезно, если бы процесс смены температур в печи шел в обратном порядке, повышаясь к концу хлебопечения. Распространенность русских печей объясняется, главным образом, рутиной, их дешевизной, простотой требуемого ухода и ограниченностью технических познаний большинства производителей хлеба.

С. А. Ц.