Entwicklung eines Prozessmodells für die Strahlreinigung in der Lebensmittelin­dustrie

© ISM

Die Berücksichtigung hygienischer Aspekte in der Nahrungsmittelindustrie ermöglicht länger haltbare, qualitativ hochwertigere Produkte. So genannte Cleaning in Place (CIP) Systeme sorgen dabei für reproduzierbare Reinigungsergebnisse, die strengsten Hygienevorschriften gerecht werden. Die Herausforderung besteht gegenwärtig darin, eine Optimierung der Reinigungsprozesse zu ermöglichen. Bisher basiert deren Auslegung vorrangig auf empirischem Wissen, Handlungsempfehlungen oder
aufwendigen experimentellen Erprobungen. Die Identifikation optimaler Arbeitspunkte ist deshalb nur in Ausnahmefällen möglich, was sich sowohl unter ökonomischen als auch unter ökologischen Aspekten als nachteilig erweist.

Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines Simulationsmodells für den Strahlreinigungsvorgang, um eine Optimierung bereits in der Auslegungsphase der Anlagen zu ermöglichen. Die Bevorzugung einfacher Berechnungsmodelle und die Einbeziehung empirischer Zusammenhänge zur Verringerung der Modellkomplexität soll die Anwendung der entwickelten Methoden im industriellen Maßstab ermöglichen.

Das im Projekt generierte Prozessmodell beinhaltet die zeitabhängigen Eigenschaften der quellbaren Verschmutzung, wobei die Modellparameter aus Messungen im Labormaßstab gewonnen werden. Die Berechnungen werden mit OpenFOAM durchgeführt. Zur Validierung der Reinigungssimulationen werden von dem Kooperationspartner analoge Experimente im Industriemaßstab durchgeführt.