Travis Smith, Uwe Stöckel
Die Trocknung von Snacks, Cerealien, Obst und Gemüse sind nur wenige Beispiele für die Anwendungen moderner Trocknungstechnologie. Für eine wirtschaftliche Produktion ist dabei ein gleichmäßiger Feuchtegehalt im Produkt entscheidend. Variiert beispielsweise bei einem Produkt mit einer Zielfeuchte von 12,5% in der Gesamtmasse die Feuchte im Trockner um ±3,5%, wird ein maximaler Feuchtegehalt von 9% angestrebt, um die Schwelle von 12,5% nicht zu überschreiten. Dies führt zu einer deutlichen Verringerung von verpackbarem Wasser im Vergleich zu einem System mit geringeren Schwankungen im Feuchtegehalt und damit zu einem Verlust für den Hersteller. Zudem wird bei der Übertrocknung das Produkt mehr erwärmt als unbedingt erforderlich. Höhere Temperaturen können wärmeempfindliche Produkte schädigen oder unerwünschte Effekte hervorrufen. Bei einem gut konstruierten Trockner variiert der Feuchtegehalt bei vielen Produkten lediglich um ±0,5%. Damit kann das Produkt zu einer Zielfeuchte von 12% getrocknet werden. Der Hersteller erhöht dadurch seine Produktion und spart viel Geld zum Verdampfen des Wassers.
Bei Bandtrocknungsanlagen mit künstlich erzeugter Luftströmung wird aufgeheizte Luft durch das auf einem perforierten Förderband transportierte Produkt geleitet. Die Luft wird in der Regel im Trockner umgewälzt und mit einer Wärmequelle neu erhitzt. Ein Teil der Luft wird ab- und die gleiche Menge an Frischluft dem Trockner zugeführt. Die meisten Trockner haben mehrere Zonen, die sich mit unterschiedlichen Einstellungen für Temperatur und Luftfeuchte fahren lassen.
Der Feuchtegehalt im Produkt variiert über die Produktbettbreite und die Schichtdicke. In einem gut konstruierten und richtig beschickten Trockner ist die Feuchteverteilung von der Ober- zur Unterseite der Produktschicht und über die Bettbreite geringer als ±1%, oft auch geringer als ±0,5% Feuchte in der Gesamtmasse. Unterschiede von 3% und mehr über die Bettbreite sind jedoch bei vielen Anlagen nicht ungewöhnlich. Für diese Unterschiede können drei Hauptgründe genannt werden. Dies sind eine ungleichmäßige Luftführung, ungleiche Bettbeschickung oder die Beschickung der Anlage mit ungleichen Feuchtegehalten.
Eine breite Feuchteverteilung über die Bettbreite tritt häufig bei Trocknern mit nur einem Luftkanal auf. Trockner mit einem Plenum neigen zu einer Verschiebung der Luftmengen auf die dem Schacht gegenüberliegende Bettseite. Diese Seite wird dann stärker durchströmt, was sowohl zu einer ungleichmäßigen Feuchteverteilung als auch zu einer Übertrocknung des Produktes führen kann. Des Weiteren kann die hohe Luftgeschwindigkeit Feinanteile von der Oberfläche ablösen. Sie reduzieren die Effizienz im Trocknungsprozess und vermindern den Ausstoß an verwendbarer Ware. Zusätzlich wird der Aufwand an Reinigung und Wartung erhöht. Die Verschiebung der Luftmengen lässt sich mit Leitblechen angleichen.
