Сад и огород

Вв блок коптильни электростатической

Законы физики на службе у кулинарии: изготовление удобной электростатической коптильни

От обычной коптильни электростатическое устройство отличается присутствием высоковольтного электрического поля, в котором во время копчения находится рыба или мясо.

Это позволяет компонентам дыма быстрее попадать на поверхность продукта.

В результате, в несколько раз ускоряется процесс копчения при полном сохранении и даже повышении его качества. Технология широко применяется в пищевой промышленности, но подходит и для домашнего использования.

Общая схема электростатической коптильни

Высоковольтный генератор укрепляют ближе к шкафу, чтобы не удлинять высоковольтные провода. Дым образуется из щепы в газогенераторе, который подогревают теном или газовой горелкой.

Фото 1. Простое схематичное изображение устройства электростатической коптильни. Указаны только основные части.

Вентилятор обеспечивает поступление воздуха через заслонку. Щепа не должна получать слишком много воздуха, иначе произойдет ее возгорание. Горячий дым проходит через холодильник, охлаждаясь водой до необходимой температуры, и поступает в шкаф через штуцер. Диаметр всего воздушного и газового тракта примерно 20—40 мм, на входе вентилятора должна быть установления заслонка (шибер) для регулирования потока воздуха.

Какой источник высокого напряжения выбрать?

В коптильный шкаф необходимо подвести высокое напряжение величиной 20—30 кВт. Для этого используют высоковольтный генератор напряжения. В домашних условиях его можно построить с помощью:

  • автомобильного коммутатора и катушки зажигания;
  • строчной развертки старого телевизора.

Генератор из автомобильного коммутатора и катушки зажигания

В этой схеме можно использовать источник питания постоянного тока с выходным напряжением 12 В или заряженный автомобильный аккумулятор.

Импульсы от задающего генератора (им может быть мультивибратор или блокинг-генератор) имитируют действие прерывателя, коммутатор управляет первичной обмоткой бобины, катушки зажигания, а бобина (повышающий трансформатор) дальше создает высокое напряжение.

Задающий генератор должен иметь частоту в пределах 1—2 кГц. Вся схема питается напряжением 12 В и потребляет ток около 1—2 А.

Из строчной развертки старого телевизора

Импульсы от генератора управляют транзистором как и в предыдущей схеме (в коммутаторе тоже используется транзисторный ключ), строчный трансформатор Т1 работает как бобина. Импульсы напряжения выпрямляются и сглаживаются умножителем напряжения, подключенным к третьей обмотке. На его выходе имеется 20—25 кВт постоянного напряжения.

Внимание! Не касайтесь деталей схемы во время работы, это очень опасно.

Оба варианта требуют задающих генераторов, работающих на определенных частотах. Для первой схемы необходима частота в пределах 1000—2000 Гц, а для второй 14000—16000 Гц. Несоответствие частот либо снизит эффективность, либо выведет из строя высоковольтные катушки или транзисторы.

Совет. Предпочтительнее использовать вторую схему, так как именно она дает наилучшее ускорение частиц дыма в направлении мяса.

К строчному каскаду от телевизора необходимо применять напряжение порядка 100 В, иначе он будет работать на сильно пониженной мощности. Для возбуждения такого каскада между мультивибратором и базой ключевого транзистора должен быть буферный каскад.

Шкаф для холодного копчения своими руками

Шкаф для копчения делают из дерева. Не стоит сооружать его из текстолита или гетинакса. Эти пластики содержат опасные для здоровья человека фенолы и цианистые соединения. Металлический корпус будет стоить дороже, в нем сложнее организовать изоляцию.

Фото 2. Изображение внутреннего устройства камеры электростатической коптильни с пояснениями. Верхняя (слева) и нижняя (справа) части.

Собираем деревянный шкаф размерами примерно 70х50х100 см. Дверца на петлях должна плотно закрывать корпус. Положительный электрод (анод) изготавливается из оцинкованной жести, которую надо снабдить остриями, торчащими в направлении мяса. Эти острия создают максимумы напряженности электрического поля в направлении мяса. Благодаря разным электрическим зарядам все частицы дыма надежно прилипают к мясу, создавая идеальные условия для копчения.

Острия делают с помощью треугольной вырубки, загиба жести под прямым углом. Вместо жести можно использовать металлическую решетку, самостоятельно изготовленную из проволоки. Расстояние между остриями — 5—7 см.

Анодные панели с остриями располагают слева и справа от средней (катодной) штанги на расстоянии 30—35 см. Обе части анода соединяют между собой проводом. Плюсовая часть цепи заземляется.

Изолятор изготавливают из непроводящего материала. Диаметр отверстия под изолятор должен быть не менее 10—12 см. Это предотвратит утечку тока на землю.

Катодную штангу закрепляют подвесом из непроводящего материала соответствующей длины. Катод подключают к минусу высоковольтного генератора.

Подготовка к работе

Подготовив щепу в газогенераторе, загружают камеру коптильни. Щепа прогревается, включают вентилятор и регулируют подачу дыма в камеру. Когда дым начнет поступать в нормальном режиме, закрывают дверь шкафа и включают высоковольтный генератор. Ждут окончания процесса.

После завершения копчения отключают высоковольтный генератор и оставляют шкаф на несколько минут без напряжения. Отключают вентилятор и газогенератор. После прекращения выделения дыма, можно разгружать устройство.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором продемонстрирован пример самодельной электростатической коптильни с высоковольтным генератором: устройство, внешний вид, особенности работы.

Уход за коптильней

Прибор должен содержаться в чистоте, поэтому его конструкция предусматривает легкость разборки и сборки. Очищать шкаф следует после каждой партии копчения. После 10—15 загрузок или перед длительным простоем, устройство нужно хорошо отчистить от жира и золы моющим средством «Капля» или «Fairy».

Генератор высокого напряжения обязательно должен быть сухим и чистым. При обращении с ним следует быть предельно осторожным — элемент может хранить электрический заряд еще несколько минут после отключения.

Если требуется быстрый доступ к катоду или к другим частям установки, закорачивают катод и анод при помощи изолированной ручки и провода с сопротивлением 5—10 кОм. Не встраивайте в схему никаких тумблеров и кнопок — они сразу же будут перекрыты искрой при включении генератора.

Электростатическая коптильня своими руками: схема сборки и устройство

Многие современные промышленные установки, которые предназначены для приготовления рыбы и мяса в больших объемах, работают по принципу электростатического копчения. Он проверен многими десятилетиями и допущен к применению строгими санитарными правилами и нормами. Если вы решили изготовить электростатическую коптильню своими руками, то должны знать, что она представляет собой сложную конструкцию, дополненную электрической частью.

Схема является довольно простой, а изготовить её самостоятельно совсем не сложно. Установка холодного копчения будет столь же эффективна и работоспособна, как промышленная модель, ведь рыба будет готовиться всего лишь полчаса, а что касается мяса, то оно доходит до готовности в такой установке за час.

Изготовление коптильни с электростатическим контуром

Многими домашними мастерами изготавливаются электростатические коптильни. Своими руками вы тоже можете выполнить такую установку. Конструкцию можно разделить на 3 части, среди них:

  • электрическая камера;
  • дымогенератор;
  • генератор поля высокого напряжения.

Для того чтобы работы удалось выполнить в короткие сроки, в качестве корпуса можно использовать металлический ящик, обычно его размеры равны 1х0,6х0,5 см. Если нет возможности изготовить корпус самостоятельно, то для этого можно приспособить деревянный/металлический шкаф или холодильник. Работы по изготовлению корпуса займут несколько часов, это верно даже для тех мастеров, которые не обладают высокой квалификацией плотника. Однако корпус в таком устройстве не является одной из важных частей, ведь внутри нет повышенной влажности и высоких температур.

Обязательным условием является то, что электрические узлы должны быть хорошо изолированы, а корпус заземлен. Для того чтобы коптильню было удобно использовать, ее необходимо разделить на 3 отсека. Камера для копчения будет иметь следующие размеры: 45х45х50 см. Расположить ее необходимо в верхней части. Это позволит подвешивать продукты и контролировать процесс их приготовления.

Прежде чем изготовить электростатическую коптильню своими руками, вы должны продумать ее конструктивные особенности. Нижнюю часть следует разделить на 2 отсека, которые будут примерно равны по размеру. В качестве разделения выступит перегородка. В одной части будет находиться дымогенератор, тогда как в другой – электрическое оборудование.

Изготовление дымогенератора

Выполняя коптильню, вы должны позаботиться о наличии источника дыма, которым может выступить любой дымогенератор, изготовленный своими руками. Самыми распространёнными установками тлеющего типа являются те, что имеют нагревательный элемент или эжектор.

Электрический элемент для описываемой коптильни будет более подходящим, ведь он обладает компактными размерами и позволяет получать столько дыма, сколько нужно для приготовления пищи за короткое время. После того как ток будет отключен, горение прекратится. Процесс копчения в электростатическом поле длится короткое время, поэтому генератор длительного действия почти не нужен.

Работа над дымоходом и фильтром

Если вами будет выполняться электростатическая коптильня своими руками, то вы должны продумать расположение дымохода. Он будет находиться в верхней части, а дым станет поступать в камеру копчения естественным способом. Этому будут способствовать конвекционные потоки, поэтому вентилятор не потребуется. На пути дыма необходимо установить съемный фильтр, который должен обладать лабиринтным типом. Это позволит очищать дым от смолы и охлаждать поток.

Фильтр работает по простому принципу, который заключается в конденсации фракций на холодном металле. Изготовить фильтр можно из стальных сегментов, которые предварительно вырезаются по параметрам дымового канала. Когда изготавливается электростатическая коптильня холодного копчения своими руками, важно позаботиться о равномерном распределении дыма в камере. Для этого над выходом дымохода необходимо расположить рассеиватель, который будет представлять собой перфорированную пластину. Она должна обладать полусферическим сечением.

Генератор будет запускаться за 15 минут до начала работы электростатического поля. За это время объём камеры заполнится холодным дымом, объёма которого будет достаточно для приготовления пищи. Во время работы установки вам придется лишь поддерживать его уровень.

Как создать электростатическое поле

Самым важным условием описываемой коптильни станет создание электростатического поля. Для этого внутри камеры следует установить три сетки, одна из которых будет располагаться в центре, тогда как две другие – по сторонам. Их следует подключить к катоду генератора постоянного тока. Важно хорошо изолировать сетки от корпуса, ведь создаваемое напряжение будет равно 20 000 В.

Игольчатые электроды необходимо закрепить или приварить на сетках. Можно использовать любой другой контактный способ. Для их установки рекомендуется применить заостренные отрезки проволоки, жестяные треугольники или гвозди. Их нужно распределить по всей площади сеток.

Когда выполняется электростатическая коптильня своими руками, схема обязательно подготавливается. Она позволит вам понять, что подключение анода к крюкам осуществляется на следующем этапе. Схема генератора тока не является сложной, поэтому забрать ее вы сможете самостоятельно. Стоимость отдельных узлов невысока. Вы сможете изготовить коптильню, цена которой будет равна четверти стоимости новой установки. В этом случае учитываются кабели, датчики температуры и выключатели.

Работа над генератором напряжения, или Создание коптильни из катушки зажигания

Выходной провод генератора должен быть соединён с крюком, тогда как другой провод соединяется с высоковольтной камерой. Если вы хотите выполнить своими руками электростатическую коптильню из катушки зажигания, то она может лечь в основу генератора. Катушка может быть позаимствована от мотоцикла или автомобиля. В качестве альтернативного решения выступает трансформатор от строчной развертки телевизора.

Для генерации напряжения необходимо собрать простую электронную схему. Она предусматривает наличие электрического ключа из транзистора или реле. Важно помнить, что катушка будет создавать сверхвысокое напряжение, которое может быть опасно для жизни. Оно зависит от нескольких параметров электронной схемы. Специалисты не советуют заниматься ее изготовлением, если вы не имеете соответствующих знаний и навыков.

Изготовление коптильни из телевизора

Описываемая коптильня будет отличаться от традиционной лишь наличием электрического контура. Электростатическое копчение осуществляется при напряжении до 20 кВ постоянного тока. Если речь идет о промышленном оборудовании, которое обладает высокой мощностью, то оно может быть рассчитано на объем продуктов до 100 кг, в таких агрегатах используются специальные трансформаторы. А вот если вы сами решили изготовить своими руками электростатическую коптильню из развертки телевизора, то достаточно будет обычного трансформатора от бытового прибора. Помимо этого, следует подготовить:

  • умножитель напряжения;
  • транзистор;
  • изоляционные кольца;
  • резистор;
  • изолированный сетевой кабель;
  • металлическую сетку.

Особенности изготовления коптильни из нового телевизора

Когда планируется использовать трансформатор ТДКС, позаимствованный от новой модели телевизора, которая обладает вакуумным кинескопом, то уменьшитель здесь не понадобится, так как он уже встроен и выдает постоянный ток. Изобретать здесь ничего не нужно, а подключение трансформатора осуществляется таким же образом, как и на плате телевизора.

Проведение сборки

Перед тем как сделать электростатическую коптильню своими руками, вы должны собрать блок питания на базе транзистора и ограничивающего резистора. Эти два узла подключаются к выходам трансформатора. Высокое напряжение будет снято с выходного каскада. Важно позаботиться о том, чтобы полярность не оказалась перепутана – при монтаже трансформатора вам следует запомнить, куда были подключены отрицательный и положительный выводы.

Если ваша коптильня будет рассчитана на приготовление 10 кг рыбы, птицы или мяса, то для неё подойдёт и высоковольтный генератор. Если дополнить им оборудование более внушительного размера, то оно хоть и будет работать, но процесс копчения окажется довольно длительным.

Если вы решили изготовить своими руками электростатическую коптильню холодного копчения, чертежи вам в этом должны помочь. Из них вы сможете узнать, что среди составных частей устройства следующие узлы:

  • камера для копчения;
  • блок высокого напряжения;
  • дымогенератор;
  • блок управления.

Изоляция

Продукты должны быть хорошо изолированы от корпуса, если он выполняется из металла. Для этого крепления для стержней изготавливаются из диэлектрика. Самым подходящим вариантом станет эбонит. Это верно для штырей из металлического прутка. Выполнить их можно и из прочного дерева, диаметр палки должен составить примерно 1,5 см.

В заключение

При сборке электростатического генератора для коптильни своими руками вы должны пользоваться готовыми схемами. Обычно описываемые установки для использования в домашних условиях изготавливаются из расчёта 10 кг продуктов за один сеанс копчения. С таким количеством высоковольтный генератор сможет справиться довольно быстро.

Если же закладка будет осуществлена в большем объеме, то на приготовление пищи уйдет больше времени. Помимо генератора, установка будет иметь в составе отдел для копчения, дымогенератор и блок напряжения. Рассмотрев заводскую модель, вы сможете отыскать там блок управления, он позволяет контролировать процесс копчения.

Электростатическая коптильня

Домашнее копчение мяса, колбасы, сала, рыбы всегда было хлопотным из-за длительности процедуры. Кроме того, приходилось постоянно вмешиваться в процесс, корректировать температуру и влажность дыма, иначе продукты могли получиться сырыми или чересчур сухими. В пищевой промышленности давно и успешно применяются электрические коптильни, позволяющие сократить время копчения на порядок. Принцип этот давно известен, особых секретов здесь нет, поэтому при желании можно построить электростатическую коптильню своими руками в домашних условиях.

Как устроена электростатическая коптильня

Нередко можно встретить мнение, что электростатическая установка не дает того качества обработки мясопродуктов, которое можно получить при использовании классической коптильни. На самом деле обе установки работают абсолютно одинаково, с той только разницей, что в электростатической коптильне есть отдельный блок, повышающий эффективность использования дыма. Общий принцип копчения во многом схож с приготовлением мяса на пару, только вместо горячего пара используется влажный дым от тлеющих опилок.

В обычной коптильне используется для обработки только 1/10 часть дымового потока, остальное оседает на стенках камеры и выбрасывается. В электростатической установке за счет действия электростатического поля больше половины потока притягивается к поверхности продуктов, что в разы ускоряет процесс приготовления.

Конструкция усовершенствованной электростатической коптильни состоит из пяти основных узлов:

  • Коптильная коробчатая камера, собранная из дерева или стойкого пластика с высокой диэлектрической проницаемостью;
  • Источника горячего дыма, чаще всего это стальная емкость с газовым или электрическим нагревателем;
  • Охладитель дымового потока до рабочей температуры в 38 о С;
  • Вентилятор обдува, с помощью которого поток нагнетается внутрь камеры коптильни;
  • Электростатический блок.

Конденсатор или охладитель, вентилятор и камера соединяются между собой неметаллическими трубами, можно использовать двухдюймовую полиэтиленовую водопроводную трубу. Генератор дыма и конденсатор соединяют между собой металлической трубой. Лучшим вариантом будет гофрированный стальной шланг для подключения бытовых газовых плит к системам централизованного газоснабжения.

Напряжение на электродах электростатической системы достигает 20 тыс. вольт. Можно сделать электрическую коптильню своими руками, в которой напряжение будет достигать 25 тыс. и даже 35 тыс. вольт. Это очень много, для сравнения, человек способен почувствовать удар током, напряжением всего в 36В, поэтому любая утечка потенциала по металлическим частям электростатической коптильни может обернуться серьезным ударом.

Как работает электростатическая коптильня

Работа электрокоптильной установки практически не отличается от действия обычной камеры холодного копчения:

  1. Внутрь дымогенератора загружаются опилки фруктовых деревьев, которые нагреваются в замкнутом объеме в отсутствии воздуха, при разложении выделяется горячий дым, насыщенный парами воды и продуктами разложения древесины – кислотами, альдегидами, спиртами и смолами;
  2. В охладительной камере поток дыма охлаждается и очищается от самой токсичной части дыма — смол и дегтя. Если этого не делать, электроды электростатической коптильни быстро покроются черным твердым налетом, и эффект электрического поля исчезнет;
  3. Очищенный и охлажденный дым направляется вентилятором в рабочую камеру. Под действием высоковольтного электростатического поля вода, альдегиды и спирты получают заряд и притягиваются к поверхности мясопродуктов.

Собираем электростатическую коптильню своими руками

На сегодняшний день на практике используют две разновидности конструкции электрической коптильни:

  • С генератором электростатического поля на блоке строчной развертки от старого телевизора;
  • На катушке зажигания или магнето от двухтактного двигателя.

Разницы в конструкции корпуса коптильной камеры нет, отличается только устройство блоков, с помощью которых генерируется электростатическое поле.

Собираем корпус коптильни

Конструкции камер могут быть самыми разнообразными по форме и используемым материалам. Наилучшим вариантом будет изготовление коптильни из листового стеклопластика, текстолита или гетинакса. Все перечисленные материалы промышленного производства обладают высокой стойкостью к воде, дыму, химическим веществам и, главное, – имеют высокую диэлектрическую непроницаемость. Это значит, что при многократном пользовании материал камеры не насытится влагой и не ударит током при случайном прикосновении рукой.

Наихудшими материалами можно считать листовой металл и стекло, первый – из-за высокой проводимости, второй – из-за высокой хрупкости, любая трещина корпуса автоматически приведет к выходу электростатического поля за пределы коптильни.

Размеры камеры зависят от мощности генератора дыма и системы получения электростатического поля. Для блоков строчной развертки от «Электрона» или «Березки» можно делать камеру коптильни размерами 30х30х50 см. Чем старее телевизор, тем мощнее блок развёрток и электростатическое поле, и тем больше можно выбирать объем камеры коптильни.

На внутренней поверхности боковых стен устанавливают два решетчатых электрода из обычной металлической сетки с приваренными отрезками проволоки. Это аноды, или положительные электроды электростатического генератора. Сетки крепят обычными металлическими скобами, но стенки коптильни пробивать насквозь нельзя. В нижней части корпуса коптильни вырезается кольцевое отверстие, к которому будет подключаться труба от нагнетающего дым вентилятора.

В центре коптильни устанавливают подвес в виде металлического крюка и кольца с несколькими иголками. Это катод, или отрицательный электрод электростатического поля. Продукты подвешиваются к крюку, а кольцо с иголками одевается на место подвеса так, чтобы острия игл касались поверхности мяса.

К катоду и аноду электростатической коптильни подключают высоковольтные провода, лучше всего использовать автомобильные бронепровода для подачи напряжения на свечи зажигания. Сами провода необходимо промаркировать, чтобы не перепутать при подключении к генератору электростатического поля.

Изготовление дымогенератора и охладителя

Наилучшим корпусом для генератора дыма будет старая чугунная утятница или кастрюля – скороварка из нержавеющей стали с плотно закрывающейся крышкой. На дно кастрюли насыпается известняковая или гранитная крупка слоем в 2-3 см и укладывается электрический нагреватель. Лучше всего подойдет нихромовая спираль от электрокамина или утюга, с нанизанными керамическими кольцами изолятора.

Поверх уложенной спирали с керамикой укладывается стальной лист, с просверленными по контуру, через каждые 10-15мм отверстиями, диаметром 3мм. На лист укладываются некрупные щепки, слоем до 5 см. В крышке генератора просверливается отверстие под установку бронзового полдюймового штуцера, к которому подключают гибкий гофрированный шланг из стали. Второй конец шланга оправляют на охладитель дыма.

Для изготовления устройства охлаждения дыма потребуется небольшая емкость и медная трубка, диаметром 10 мм и длиной 150 см. Трубку аккуратно сворачивают в спираль габаритами, соответствующими размерам емкости. Изготовленный змеевик устанавливают внутрь емкости, к выводам трубки подключают шланг от генератора дыма и вывод холодного дыма, ведущий на вентилятор.

В качестве вентилятора можно использовать любой центробежный вариант, работающий от сети переменного тока.

Электростатический генератор

Чаще всего в качестве прибора, генерирующего электростатическое поле для коптильни, используют строчник от телевизора, схема которого приведена ниже.

Это небольшая электрическая плата с разъемами, на которой установлен высоковольтный выпрямитель и трансформатор.

Если плата находится в рабочем состоянии, то для запуска достаточно подсоединить анод и катод электростатического поля, подключить электропитание от сети, и можно запускать коптильню.

Второй вариант генератора электростатического поля работает на индукционной катушке механической системы зажигания. В этом случае питающие контакты катушки подключают к мультивибратору, выдающие импульсы тока с частотой в 20-30Гц, а с массы и центрального вывода с помощью бронепроводов электростатическое поле подается на катод и анод коптильни соответственно.

Заключение

Для запуска электростатической коптильни потребуется включить нагреватель газогенератора и через 5-10 мин запустить блок развертки. В процессе холодного копчения поверхность продукта насыщается веществами, содержащимися в дымовых газах за час – полтора работы камеры. Далее продукты переносят из электростатической коптильни в прохладное место на сутки, и процесс закончен.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *