Bæredygtig produktion er essentiel for fødevarebranchen. Et af mange elementer i bæredygtig produktion er drænbarhed, som muliggør længere levetid af produktionsudstyret.

Af Kristian Kolbye Jensen, Anders Bonde Kentved, Kim Albert Schmidt og Annette Baltzer Larsen

Når man taler om et produktionsudstyrs drænbarhed, handler det ofte om det hygiejniske design i hele den integrerede produktionslinje.

Hvornår opstår manglende drænbarhed?

De enkelte udstyrskomponenter kan sagtens være drænbare, og dermed ikke give nogen udfordringer. Når udstyrskomponenter imidlertid sammenkobles til en produktionslinje – den integrerede produktionslinje – kan drænbarheden vise sig at være en helt anden.

Manglende drænbarhed kan også opstå, hvis der er grubetæring, hvor disse gruber (huller) ned i udstyrets materiale vil være længe om at udtørre.

Udviklingsprojekt finder mulige løsninger til mere bæredygtig produktion

I udviklingsprojektet ’Kompetencecenter for hygiejne, sundhed og produktsikkerhed’, som er støttet af Uddannelses- og Forskningsstyrelsen, arbejder FORCE Technology med at finde mulige løsninger til mere bæredygtig produktion.

Kompetencecenteret arbejder bl.a. med:

• ressourceforbrug ved rengøringsproceduren
• drænbarhed af produktionsudstyr
• anvendelse af nye materialer
• mere intelligent overvågning, hvor der blandt andet er fokus på en forbedret rengøringsverificering.

Drænbarhed er vigtig for produktionsudstyrets levetid

Det er essentielt at identificere manglende drænbarhed, fordi levetiden af produktionsudstyr øges betydeligt, når udstyret er drænbart.

Den primære årsag til det er mindre risiko for korrosion. Dertil kommer, at risikoen for kontaminering typisk er markant mindre, når udstyret er drænbart.

Fugtmålinger og infrarøde målinger kan identificere drænbarheden

Der er pt. ingen let måde at identificere manglende drænbarhed på, andet end ved erfaring fra kendte problemområder i anlægget. Problemer bliver i de fleste tilfælde først identificeret, når der detekteres mikrobiologisk kontaminering af produktet, eller når der opstår udfordringer med grubetæring i anlægget.

Mulige løsninger til hurtig og præcis afklaring af problemer med drænbarhed er fugt- og infrarøde målinger.

Fugtmålinger med fugtsensorer skal fastslå, om det er muligt at detektere tilbageblivende vand/fugt i produktionsanlæg efter rengøring. Fugt i et anlæg vil vise sig som udsving i luftens dugpunkt på grund af fordampning af vand fra en overflade.

Infrarøde målinger med et infrarødt kamera efterviser, om vand (fx dråber) kan detekteres direkte. Et infrarødt kamera producerer billeder baseret på forskelle i termisk varmestråling, som et objekt udsender. Når en vandoverflade fordamper, sker der en afkøling. Der vil derfor forekomme temperaturforskelle i rørstrækningen, som det infrarøde kamera opfanger.

Proof-of-Concept og kombinerede måleprincipper kan detektere manglende drænbarhed

Ved hjælp af indledende forsøg i form af et Proof-of-concept set-up, har det været muligt at efterprøve de to måleprincipper og deres effektivitet i forbindelse med at detektere manglende drænbarhed. Proof-of-concept set-uppet består af sammensatte rørstykker, der tilsammen simulerer en rørstrækning i et produktionsanlæg.

Det udvidede Proof-of-Concept har vist, at det er muligt at fastslå tørretider ved at placere en dråbe under reproducérbare testforhold og notere fordampningshastigheden.

Der kan selvfølgelig være en del variationer fra hvert enkelt produktionsanlæg, men metoden giver mulighed for screening af produktionsanlægget, så ressourceforbrug i forbindelse med tørreprocessen kan nedbringes. Dermed kan produktionsanlægget hurtigere komme i gang igen.

Det er desuden eftervist, at ved at kombinere de to måleprincipper, som understøtter hinanden, kan det lettere detekteres, hvor der præcist er problemer med dårlig drænbarhed.

Ved at anvende billedet fra et infrarødt kamera, kan der navigeres i et rørstræk, og problemområder, der skal undersøges nærmere, kan udpeges. Ved parallelt at lave en fugtmåling over problemområdet, kan det bekræftes, om der er tale om rester fra en utilstrækkelig tørreproces.

Fremtidsperspektiver for målingerne af drænbarhed

Efter lovende målinger skal der bygges videre på den viden, der er opnået. Målingerne skal anvendes som baggrundsinformation til et beregningsværktøj, der kan anvendes i produktionsindustrien.

De to måleprincipper skal efterprøves på et aktuelt produktionsudstyr til detektion af problemområder med dårlig drænbarhed.

Det forventes, at metoder til at detektere manglende drænbarhed kan anvendes i såvel nyt som eksisterende produktionsudstyr. Det udviklede beregningsværktøj ventes at kunne identificere størrelsesordner af parametre som flow og nødvendig tørretid.

Læs mere og dyk ned i de konkrete resultater i den fulde artikel her

Foto: FORCE Technology