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Studie_Ressourceneffizienz_2015

Ressourceneffizienz in der Ernährungswirtschaft Kapitel 3 | Bewertung der Energieeffizienz Um einen gleichmäßigen Film zu gewährleisten, darf die Schichtdicke ein Mindestmaß nicht unterschreiten. Bei zu großen Filmdicken besteht die Gefahr, dass das Feuchtgut an der Walzenoberfläche durch Überhitzung verkrustet. Zudem kann die notwendige Trocknungszeit wegen verlängerter Diffusionswege des Wassers zunehmen. Walzentrockner werden üblicherweise unter Umgebungsdruck eingesetzt, lassen sich aber auch in einer Vakuumkammer betreiben. Rationelle Energienutzung bei der Kontakttrocknung Die Beheizung der Heizflächen von Kontakttrocknern erfolgt üblicherweise über Wärmeträger (Thermoöl, Heißwasser, Dampf). Gasförmige Heizmittel lassen sich nur bei großen Volumendurchsätzen und stark vergrößerten Oberflächen (Rippen) sinnvoll einsetzen. Bei der Verwendung von Dampf ergeben sich nur dann gute Wärmeübergangszahlen, wenn die sich bildende Kondensatschicht dünn bleibt, also keinen zusätzlichen Widerstand zum Wärmeübergang bildet. Deshalb muss dafür gesorgt werden, dass sich eine ausreichend große Ablaufgeschwindigkeit (Neigung) einstellt und der Heizdampf nicht bereits als Nassdampf eintritt. Im Heizdampf können Luftblasen (z.B. aufgrund von Leckagen) bei zu geringen Dampfgeschwindigkeiten Nester bilden und den Wärmeübergang behindern. Der Eintritt von Luft in Stillstandzeiten lässt sich allerdings nur sehr schwer verhindern. Dielektrische 3.2.3.5 Trocknung und Mikrowellentrocknung Bei der dielektrischen Trocknung wird im feuchten Gut Energie aus einem elektrischen Hochfrequenz-Feld in Wärme umgewandelt. Der Begriff dielektrische Trocknung bezieht sich auf den Frequenzbereich von 1 bis 100 MHz, während zwischen 300 MHz und 300 GHz in der Regel von Mikrowellentrocknung gesprochen wird. Dielektrische Trocknung und Mikrowellentrocknung bieten den Vorteil der volumetrischen Erwärmung des Guts und der Vergleichmäßigung der Feuchteverteilung im Gut. Die hohen Energiekosten und Investitionen schränken diese Verfahren in der Regel auf die Verarbeitung von Gütern hoher Qualität mit mittleren Durchsätzen oder von Produkten mit schlechter Wärmeleitfähigkeit ein. Kombination mit konventionellen Verfahren Trotz des hohen apparativen Aufwands und des ausschließlichen Einsatzes hochwertiger elektrischer Energie haben sich dielektrische Trocknung und Mikrowellentrocknung speziell in Kombination mit konventionellen Verfahren bewährt. Die Kombination mit der Vakuumtrocknung ist allerdings nur im Mikrowellenbereich möglich, da bei niedrigen Frequenzen und bei sinkendem Druck die Neigung zu Gasentladungen zunimmt. Die Verbindung von dielektrischer Trocknung mit konduktiven Verfahren und der Trocknung durch Wärmestrahlung ist bisher nicht erfolgreich eingesetzt worden. Seite 64 von 230


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