Bessere Lebensmittel durch verbesserte Luftströmungen
Die heute gängigen Wärmetauscher erfordern eine ständige Reinigung, die selbst schon schwierig genug ist. Komponenten wie Filter, Rohrleitungen, Kammern und Reaktoren müssen regelmäßig gewartet und gesäubert und ständig überwacht werden, damit ihre einwandfreie Funktion gewährleistet ist. Das regelmäßige Reinigen ist außerdem eine strenge Auflage der Hygienebestimmungen, die gerade in der Lebensmittel verarbeitenden Industrie von allergrößter Wichtigkeit ist. Wärmetauscher, die in Betrieben der Agrar- und Ernährungswirtschaft zur Anwendung kommen, müssen höchsten Qualitäts- und Sicherheitsstandards erfüllen. So kann eine nur geringfügig zu niedrige Kühlleistung schon dazu führen, dass beispielsweise Molkereiprodukte nicht auf der richtigen Temperatur gehalten werden und dadurch verderben oder mit Bakterien kontaminiert werden. Ein anderes Beispiel ist die Lagerung von Fleisch, die in einer trockenen Tiefkühlatmosphäre erfolgen muss: Sollte auch nur die geringste Feuchtigkeit in diese Atmosphäre gelangen, kann das Fleisch dadurch schlecht werden. Modial Frigo, ein französisches Unternehmen, das sich mit der Konstruktion von Produktionsanlagen beschäftigt, hat deshalb ein Entwicklungsprojekt zur Verbesserung von Wärmetauschern gestartet. Das Hauptziel des Projekts bestand in der Entwicklung von Horizontal-Wärmetauschern mit geraden Rohren und einem günstigeren Verhalten im Hinblick auf die Hygiene. Weitere Aspekte, die dabei untersucht wurden, waren die an solche Systeme zu stellenden Flexibilitäts- und Sicherheitsanforderungen und ihr Betriebsverhalten unter Gesichtspunkten des Umweltschutzes. Untersuchungen an einem hierfür entwickelten Prototypen ergaben, dass dieser die gestellten Anforderungen sowohl in thermischer und hygrometrischer Hinsicht als auch unter hygienischen Gesichtspunkten und unter dem Aspekt eines Einsatzes in der Lebensmittelproduktion exzellent erfüllt. Da Wärmetauscher anhand von mathematischen und numerischen Modellen entwickelt werden, die ihr genaues Betriebsverhalten beschreiben, befasste sich Modial Frigo auch mit der Optimierung dieser Modelle, um auf diesem Weg die Leistungen von Wärmetauschern zu verbessern. Sowohl der Wärmetauscher als auch die Maschine selbst sind einfacher zu reinigen, so dass sich auch die Hygienevorschriften leichter einhalten lassen. Durch die bessere thermisch-hygrometrische Kontrolle konnten auch hinsichtlich der Lebensmittelqualität und-sicherheit Verbesserungen erzielt werden. Der Wärmetauscher zeigte auch im Hinblick auf seine Umweltverträglichkeit ein exzellentes Verhalten und erreichte eine Temperatur-Homogenität von konstant 93% über einen Zeitraum von 95 Stunden. Inzwischen ist das Projekt reif für eine kommerzielle Nutzung, und die Entwickler suchen gegenwärtig nach Interessenten aus der Agrar- und Ernährungswirtschaft, die diese Technologie übernehmen und an ihre individuellen Anforderungen anpassen möchten. Das Unternehmen hat außerdem eine Software entwickelt, die den Anwender bei der Dimensionierung der Wärmetauscher für die jeweilige industrielle Anwendung unterstützt.
