Scheibentrockner mit Vakuum-Dampfbeheizung

Effizient, robust, einfach, kompakt. Diese Adjektive beschreiben treffend die Hauptvorzüge der Kontakttrocknung durch den Allgaier-Scheibentrockner. Nun reiht sich ein weiteres Schlagwort in diese Aufzählung mit ein: vakuumdampfbeheizt

Doch was hat es mit dieser Ergänzung auf sich und worin unterscheidet sich die optionale Ausstattungsvariante dieses Trocknermodells im Vergleich zur Standardausführung?

Das Grundprinzip des bekannten CDry®-Konzeptes (vormals unter dem Namen „CD Dryer“ bekannt) bleibt in seiner bewährten Form bestehen. Das heißt, die zu trocknende Suspension oder Lösung wird über sogenannte Feedpipes im Überschuss auf jede Seite der senkrecht angeordneten Trocknungsscheiben gegeben. Ein Teil der Flüssigkeit inkl. der enthaltenen Feststoffanteile, bleibt an der Scheibenoberfläche haften, der übrige Flüssigkeitsanteil läuft nach unten in einen Zirkulationstank ab und wird erneut über die Feedpipes auf die Scheiben aufgegeben. In der klassischen Anlagenvariante wird das rotierende Scheibenpaket von innen mit Sattdampf (1,5 – 3,5 bar ü) beheizt. Während einer vollen Scheibenumdrehung wird das im Produkt enthaltene Wasser verdampft. Der auf der Scheibe anhaftende Feststoff trocknet, wird anschließend von einer Messereinheit abgeschabt und über eine Produktaustragsrutsche zur Lagerung/Weiterverarbeitung geführt. Beim Betrieb des Trockners mit Sattdampf können so Scheibentemperaturen zwischen ca. 100°C und 140°C erreicht werden.

Speziell bei Anwendungen in der Lebensmittel- und Futtermittelindustrie besteht jedoch das Problem, dass sich bestimmte Produkte bei solch hohen Oberflächentemperaturen nicht trocknen lassen, ohne diese bleibend zu schädigen. So kommt es beispielsweise bei bestimmten Produktgruppen wie Proteinen, Aminosäuren oder zuckerhaltigen Flüssigkeiten zu in der Regel unerwünschten Produktveränderungen (z.B. Zerstörung der Proteine oder Karamellisierung), abhängig von der Temperatur und der Verweildauer der Stoffe auf den Scheiben. Durch die kontinuierliche Wasserverdampfung während der Trocknungsphase wird ein Temperaturanstieg des Trockenstoffs zunächst zwar verhindert, jedoch steigt mit reduziertem Restwassergehalt und bei längerer Verweilzeit die Produkttemperatur an. Dieses Verhalten führt bei der klassisch, sattdampfbeheizten Trocknerausführung zu effektiven Trockenguttemperaturen von durchschnittlich 60 – 90 °C (abhängig von der realisierten Endfeuchte des Trockengutproduktes und von dessen Trocknungsverhalten können auch deutlich höhere Trockenguttemperaturen auftreten).

Abhilfe schafft nun die neu entwickelte Vakuumdampfbeheizung. Durch einen unter Vakuum-Atmosphäre gebrachten Scheibeninnenraum und eine Dampfaufbereitung, durch die die Sattdampfversorgung ebenfalls unter Vakuum erfolgt, kann beim „CDry® vac“ die Oberflächentemperatur und damit die resultierende Feststofftemperatur sicher limitiert werden. Mittels eines separaten Anbaugerätes lassen sich bestehende, klassisch ausgeführte Scheibentrockner schnell und einfach auf Vakuum-Betrieb anpassen oder nachrüsten. Diese Anbaueinheit setzt den Dampf- und Kondensatbereich mit Hilfe einer Wasserstrahlpumpe in einen Vakuum-Zustand zwischen 0,4 und 1 bar (abs.). Anschließend wird gezielt Sattdampf in die Vakuumatmosphäre eingebracht. Dadurch bleibt der Sattdampfzustand und damit der sehr gute Wärmeübergang infolge des Phasenwechsels des Dampfes bei der Kondensation auf der Innenwandung der Trocknungsscheiben vollumfänglich erhalten. Im Allgaier-Technikum können Trocknungsversuche auf der Laboranlage „CDry 501 lab“ mit und ohne Vakuumdampfbeheizung durchgeführt werden. Zur Terminabsprache können Sie sich gerne mit uns in Verbindung setzen. Wir freuen uns auf Ihre Nachricht.

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