Luftentfeuchtung in der Lebensmittelindustrie
Neue Fachbroschüre zur Luftfeuchte in
Produktion und Lagerung
Bei der Produktion, Verarbeitung, Verpackung und Lagerung von Lebensmitteln ist das Einhalten von strengen Hygienerichtlinien von entscheidender Bedeutung für eine dauerhaft hohe Produktqualität. Gleichzeitig sind für störungsfreie Produktionsprozesse neben einer guten Raumluftqualität oft auch konstante, eng begrenzte Raumtemperaturen und Raumluftfeuchten sicherzustellen. Diese werden aber aufgrund von Feuchteeinträgen durch warme, feuchte Außenluft sowie durch die Feuchteabgabe von Personen und Produkten ständig beeinträchtigt. Hier ergibt sich in Abhängigkeit von der Art der Lebensmittel und deren Verar-beitung ein großes Spektrum von „hohe Raumtemperatur mit hoher Luftfeuchte“ bis zu „geringe Raumtemperatur mit geringer Luftfeuchte“.
Besonders dort, wo hygroskopische Substanzen wie zum Beispiel Pulver, Mehl und Zucker eingesetzt und verarbeitet werden, ist eine geringe Luftfeuchte von höchster Bedeutung, um ein Verklumpen der Produkte und Produktionsausfälle zu vermeiden.
Die Broschüre behandelt speziell das Thema „Sicherstellen geringer Raumluftfeuchten in der Lebensmittelindustrie“ in Theorie und anhand von Beispielen. Dazu werden verschiedene Verfahren und Techniken für eine besonders betriebssichere, effiziente und wirtschaftliche Luftentfeuchtung vorgestellt. Die dazu einzusetzenden Luftentfeuchter können, je nach deren Funktionsprinzip und Leistungsgröße, in sehr kurzer Zeit auch sehr große Mengen an Wasserdampf aus der Luft abscheidenund so alle von mittleren bis zu sehr geringen geforderten Luftfeuchten dauerhaft sicherstellen.
Fachbroschüre:
Luftfeuchtigkeit in der Fertigung
Worauf es bei einer optimal konditionierten Umgebung ankommt,
was es zu beachten gilt und welche Lösungen es gibt,
darüber informiert diese Broschüre.
Ein wenig Thermodynamik: So funktioniert die Luftentfeuchtung
In der Thermodynamik hängen die Größen Enthalpie (h), Temperatur (t) und Feuchte (x) untrennbar miteinander zusammen. Die Darstellung dieser Größen erfolgt in einem sogenannten h,x-Diagramm. Dabei ist die Enthalpie h der gesamte Wärmeinhalt der Luft, bestehend aus der Lufttemperatur und dem in der Luft vorhandenen Wasserdampf. Bei der Feuchte unterscheidet man noch die absolute Feuchte x (g Wasserdampf in der Luft pro kg Luft) und die relative Feuchte .
Die relative Feuchte (φ) gibt an, zu wieviel Prozent die Luft gesättigt ist. Wenn es nun darum geht, für einen Prozess oder zur Sicherstellung von vorgegebenen Soll-Raumluftzuständen Luft zu entfeuchten, folgen daraus zum Beispiel folgende typische Herausforderungen.
Beispiel 1
Sicherstellen einer Luftfeuchte von 50 % bei einer Raumtemperatur von 20 °C
Bei einem Prozess werden durch die Verarbeitung eines Lebensmittels ständig 2 g Wasser pro kg Luft an die Raumluft (20 °C, x = 7,2 g/kg) abgegeben. Dieses Wasser wird von der Luft als Wasserdampf aufgenommen. Dadurch steigt aber die Raumluftfeuchte auf einen Wert von nun etwa 85 % und gleichzeitig sinkt die Raumtemperatur auf rund 15 °C. Durch den Betrieb eines im Raum aufgestellten Luftentfeuchters (zum Beispiel eines Kondensationslufttrockners), der ständig Raumluft ansaugt und diese entfeuchtet, werden die geforderten Raumbedingungen eingehalten.
Beispiel 2
Entfeuchtung eines Luftvolumenstroms auf 12 °C und eine Feuchte von 3 g/kg
(roter Verlauf im h,x-Diagramm)
Viele Produktionsprozesse und das Lagern von Lebensmitteln erfordern geringe Temperaturen und gleichzeitig sehr geringe Luftfeuchten. Es wird angenommen, dass ein Außenluftvolumenstrom mit einer Temperatur von 32 °C und einer Feuchte von 14 g/kg (47 %) auf einen Zuluftzustand von 12 °C und eine Feuchte von 3 g/kg (35 %) entfeuchtet werden soll. Dazu wird ein Adsorptionstrockner eingesetzt. Die Zustandsänderungen der Außenluft zur Zuluft folgt dem Verlauf der roten Geraden im h,x-Diagramm. Schritt 1 ist eine Vorkühlung und Vorentfeuchtung der Luft auf 15 °C und eine Feuchte von 10 g/kg. Im Schritt 2 erfolgt im Adsorptionstrockner die Trocknung der Luft auf eine Feuchte von rund 3 g/kg, wodurch die Temperatur auf etwa 40 °C ansteigt. Beim letzten Schritt 3 wird die nun trockene Luft auf die Zulufttemperatur von 12 °C nachgekühlt.
Weitere Beispiele für die Lufttrocknung in industrieller Anwendung, vertiefende Informationen zu typischen Einsatzbereichen, technischen Arbeitsweisen und Eigenschaften von Kondensations- und von Adsorptionstrocknern finden Sie
in der Broschüre:
Bedeutung der Luftfeuchtigkeit in Produktion und Lagerung
