Mit kaltem Dampf effektiv heizen

Prozesse unter 100 °C mit Vakuumdampf regeln

2-Grafik-Vacuumizer

Vergleich Heißwassersystem und Vakuumdampf-Heizsystem. Bilder:TLV

Effektives Heizen mit kaltem Dampf

Durch den Einsatz eines Vakuumdampfsystems kann der Anlagenbetreiber jedoch die beschriebenen Herausforderungen meistern. Vielen Betreibern ist die Möglichkeit nicht bekannt, Dampf unter Vakuum zu nutzen, denn auch in der Literatur enden Dampftafeln meist bei Atmosphärendruck und 100 °C. Die Sattdampfkurve setzt sich jedoch im Vakuumbereich fort. So hat beispielsweise Wasser bei 60 °C einen Dampfdruck von 0,2 bar. Zudem schrecken viele vor einer vermeintlich aufwendigen und schwierigen Vakuumtechnik zurück.

Eine Niedertemperaturbeheizung mit Dampf erlaubt es daher, auch bei Temperaturen unter 100 °C Dampf mit den beschriebenen Vorteilen einzusetzen. Hoher Wärmeinhalt mit großem Wärmeübergang ermöglichen es, auch empfindliche Produkte mit Dampf schnell und gleichmäßig aufzuheizen. Die entsprechende Anlage ist kompakt und benötigt geringere Pumpleistungen im Vergleich zum Heißwassersystem.

Durch die Möglichkeit der schnellen und genauen Regelung von Dampf lassen sich Pasteure dynamisch regeln. Somit ist es möglich, schnelle Massenstrom-
änderungen der Produktseite innerhalb vorgegebener Parameter wie min/max. Temperatur und min/max. Pasteur-Einheiten, zu realisieren, sodass eine Anpassung des Prozesses an die tatsächliche Linienleistung möglich wird. Dies bedingt ebenfalls eine Energieeinsparung aller installierten Antriebe.

Weitere Vorteile einer solchen dynamischen Regelung sind die Reduzierung von Produktverlusten durch die Minderung der Schrittwechsel Produkt – Sterilwasser – Produkt. Dies bedingt einen geringeren Energiebedarf und einen geringeren Massenstrom durch die Reduzierung von Sterilwasserumlaufzeiten. Durch den geringen Druck des Heizmediums ist es zudem für den Anlagenbetreiber einfach, der Positiv Pressure-Forderung zu genügen, ohne auf der Produktseite eine aufwendige Sensorik oder teure Produktpumpen mit großer Förderhöhe zu benötigen.

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Über den Autor

Dr. Thomas Straeten, TLV Euro Engineering
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