GVT - 18971 BR
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Heißdampftrocknung: Kinetik, Auslegung und Wirtschaftlichkeit im Vergleich zur Heißlufttrocknung

IGF-Nr. 18971 BR

Forschungsstelle: Otto-von-Guericke-Universität Magedeburg  
Projektleiter:            Prof. Dr. E. Tsotsas  
Laufzeit:                    01.12.2015 - 30.09.2018  

Die Heißdampftrocknung hat große Vorteile gegenüber dem etablierten Verfahren der Heißlufttrocknung im Energieverbrauch, aufgrund viel besserer Möglichkeiten zur Wärmerückgewinnung. Dennoch ist die Markteinführungsschwelle für die Heißdampftrocknung hoch, weil gesicherte Auslegungsmethoden sowie begründete verfahrenstechnische und wirtschaftliche Vergleiche mit der Heißlufttrocknung fehlen. Forschungsziel des Projektes ist daher ein systematischer Vergleich zwischen Heißdampftrocknung und Heißlufttrocknung auf mehreren Ebenen: An gemessenen Trocknungskinetiken für Einzelpartikel, mittels Modellierung der Trocknungskinetik des Einzelpartikels, sowie exemplarisch für Trockner üblicher Bauart (Wirbelschichttrockner). Einzelpartikelkinetiken sollen erstmalig an einer modifizierten Magnetschwebewaage gemessen und mit Hilfe eines vollwertigen, alle wesentlichen Transportmechanismen berücksichtigenden Kontinuumsmodells modelliert werden. Als Trocknungsgüter wurden Holzkugeln und Reiskörner ausgewählt, die einerseits als Modellstoffe verallgemeinerbare Ergebnisse ermöglichen, andererseits aber auch von direktem praktischem Interesse sind. Die Systematik der Untersuchung auf mehreren Ebenen wird die Auslegung durch Übergang vom Einzelpartikel auf den technischen Apparat im Falle der Heißdampftrocknung erstmalig darstellen und nachweisen. Eine nachgeschaltete Wirtschaftlichkeitsanalyse soll quantitativ belegen, wann und mit welchem Umfang an Zusatzinvestitionen sich die Heißdampftrocknung lohnt. Von den angestrebten Ergebnissen würden Apparate- und Anlagenbauer (vorwiegend KMU), Nutzer der Trocknungstechnik für eigene Fertigung (vielfach KMU) bzw. Lohnproduktion (vorwiegend KMU), sowie Dienstleister für Trocknungstechnik bzw. Nutzung biogener Stoffe (meistens KMU) profitieren. Ziel ist es, im absehbar wachsenden Markt ressourcenschonender Trocknungstechnologien die Wettbewerbsfähigkeit deutscher KMU durch innovative und wissensbasierte Methoden zu sichern und auszubauen.

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BMWi-Logo Das IGF-Vorhaben Nr. 18971 BR der Forschungsvereinigung Forschungs-Gesellschaft Verfahrens-Technik e.V., Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt am Main wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

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