TECHNISCHE DATEN
Die zur Kühlung benötigte Luftmenge ist abhängig vom Pelletdurchmesser:
Pellet, Durchmesser 2 - 4 = 1,2 m3/kg h
Pellet, Durchmesser 5 - 7 = 1,4 m3/kg h
Pellet, Durchmesser 8 - 11 = 1,5 m3/kg h
Pellet, Durchmesser 12 - 16 = 1,6 m3/kg h
Abkühlzeit:
Die Verweilzeit der Pellets im Kühler hängt von der Größe der Pellets ab. Für Pellets mit einem Durchmesser von 5–7 mm beträgt sie beispielsweise 15 Minuten.
Es ist sehr wichtig, daran zu denken, dass die Luftstromgeschwindigkeit bei kleinen Pellets 1 m/s und bei großen Pellets 1,2 m/s nicht überschreiten darf.
Heutzutage werden in der Futtermittelindustrie drei Kühlertypen verwendet: horizontale, vertikale und Gegenstromkühler. Jeder Typ hat seine eigenen Vorteile, aber die Theorie ist bei allen gleich.
So werden Pellets gekühlt
Der Kühler beeinflusst Pellets auf zwei Arten. Sobald Pellets in den Kühler gelangen, sinken Temperatur und Feuchtigkeit (der Grad wird genau bestimmt). Mangelnde Feuchtigkeit und Wärme beeinträchtigen die Produktivität des Kühlers.
Grundlegende Parameter, die im Produktionsprozess gelten, gelten auch im Kühlprozess. Wenn wir also die Temperatur um 11 °C senken, können wir mit einer Feuchtigkeitsreduzierung um 1 % rechnen. Der Kühler kann den größten Teil der während der Konditionierung hinzugefügten Wärme und Feuchtigkeit sowie der Wärme vom Hauptmotor reduzieren.
Schritt für Schritt – was passiert mit Pellets?
a) Der Dampf im Rohmaterial kondensiert im Konditionierer und führt zu einem Anstieg der Luftfeuchtigkeit im Rohmaterial um 3-5 %. Während der Dampfkondensation entsteht viel Wärme. Anschließend wird das Rohmaterial pelletiert und auch bei diesem Vorgang entsteht viel Wärme.
Frische Pellets haben eine Temperatur von ca. 60-94 °C. Um schließlich ein Produkt guter Qualität zu erhalten, müssen die Pellets nun gekühlt und getrocknet werden.
b) Wenn Pellets die Pelletmühle verlassen , haben sie eine relativ faserige Struktur und nehmen deshalb Feuchtigkeit auf. Dies geschieht durch Kapillarwirkung. Dies ist derselbe Effekt wie bei der Wasseraufnahme durch eine Papierserviette.
c) Die Konstruktion des Kühlers lässt die Umgebungsluft so nah wie möglich an die Pellets strömen. Diese Luft, die nicht zu 100 % gesättigt ist, nimmt die Feuchtigkeit von der Oberfläche der Pellets auf. Die Feuchtigkeit wird durch den Verdunstungsprozess entfernt, was zur Abkühlung führt.
d) Die den Pellets entzogene Wärme erwärmt die Luft. Dadurch erhöht sich die Fähigkeit der Luft, Wasser aufzunehmen. Außerdem ist diese Wärme erforderlich, um Kondensation im Luftsystem zu vermeiden, die zu einer größeren Menge an Feuchtigkeit führen könnte.Beispiel:
Wenn die Lufttemperatur im Kühler 20 °C (70 °F) beträgt und die relative Luftfeuchtigkeit 85 % beträgt
und die durchströmenden Pellets auf 48 °C (120 °F) erhitzt werden, ist ihre Fähigkeit, Feuchtigkeit zu transportieren, fünfmal größer als unter den Ausgangsbedingungen. Wenn jedoch die Feuchtigkeit im Kühler entfernt wird, entsteht ein sanftes Gleichgewicht zwischen Wärme und Feuchtigkeit.
e)Pellets befinden sich im Ungleichgewicht, wenn die gekühlte, feuchte Oberfläche nicht vollständig von Luft umgeben ist. Dann ist der Feuchtigkeitsgehalt im Inneren eines Pellets höher als an der Oberfläche. Dies führt zu einem seltsamen Verhalten der Pellets, die sich wie ein Docht verhalten. Dies ist eine Ursache für die Migration von Dampf entlang der Pellets zusammen mit Wärme. Diese Feuchtigkeit kann dann von der Kühlluft abgeführt werden.
f)Dieser Prozess dauert so lange, bis der Großteil der Feuchtigkeit aus dem Konditionierungsprozess zusammen mit der Wärme entfernt wurde. Die Feuchtigkeit der Pellets nach dem Abkühlen ist normalerweise gleich (oder etwas höher) wie die Feuchtigkeit der Mischung, die in den Konditionierer gelangt.
Dieser Feuchtigkeitsgehalt der Mischung kann unter normalen Bedingungen nicht durch Kühlung entfernt werden. Wenn große Mengen sehr trockener Luft in den Kühler strömen, kommt es zu einem Rückgang der Luftfeuchtigkeit oder zum Schrumpfen der Pellets.
Manchmal ist es möglich, dass der Mischung Wasser zugesetzt wird, bevor sie in den Konditionierer gelangt, und wir können keine ausreichend hohe Temperatur erreichen, um diese Feuchtigkeit zu entfernen. In einer solchen Situation wird die Luftfeuchtigkeit der Pellets sehr hoch sein.
g) Während des Kühlvorgangs sind Pellets, die aus dem Kühler kommen, immer 5-8 °C wärmer als vor dem Laden in den Kühler. Das bedeutet, dass, wenn die in den Kühler einströmende Luft eine Temperatur von etwa 60 °F (15 °C) hat, die entladene Palette eine Temperatur zwischen 70 °F (20 °C) und 75 °F (23 °C) hat.
Temperatur des Pellets
Es ist bekannt, dass je heißer ein Pellet in den Kühler gelangt, desto höher ist der Trocknungsprozess.
Die hohe Temperatur ermöglicht drei Dinge: